Xemtailieu Tải về Đề tài quy trình sản xuất trà xanh đóng chai
NƯỚC TRÀ XANH ĐÓNG CHAI GVHD: Thầy Lê Văn Việt Mẫn LỜI MỞ ĐẦU Trà xanh là nguyên liệu dùng để chế biến thức uống phổ biến trên thế giới từ hàng nghìn năm nay, đặc biệt ở các nước khu vực châu Á như Trung Quốc, Đài Loan, Nhật Bản, Hàn Quốc…Uống trà đã được nâng lên thành nghệ thuật với những nghi thức đặc biệt và trang trọng. Cuộc sống công nghiệp tất bật khiến người ta không thể chuẩn bị cho mình một tách trà xanh theo cách truyền thống, đó là cơ hội kinh doanh lớn cho những nhà sản xuất nước giải khát hàng đầu. Trà xanh xuất hiện dưới nhiều dạng bao bì, phục vụ cho nhiều nhu cầu, đối tượng khác nhau. Tuy nhiên, trà xanh đóng trong chai PET ho ặc đóng lon gần đây đã trở thành một xu hướng phổ biến vì nó tiện dụng, mọi lúc mọi nơi và cũng trở thành một phong cách uống trà của giới trẻ. Trên thế giới, trà xanh đóng chai đã phát triển mạnh từ thập niên 80 của thế kỷ trước. Ở Việt Nam, từ năm 2006 khi Tân Hiệp Phát tung ra và thắng lớn với Trà xanh không độ, các tập đoàn lớn cho tới các nhà đầu tư nhỏ lẻ đã lao vào nhằm ăn theo miếng mồi thơm ngon béo bỡ này. Và thời điểm gần đây, cuộc chiến giữa các thương hiệu diễn ra khốc liệt nhất: Trà xanh Không Độ của Tân Hiệp Phát, C2 của URC, Lipton Pure Green_ sản phẩm kết hợp của hai đại gia Pepsi và Lipton... Ở đề tài báo cáo chúng em xin trình bày chủ yếu về "Quy trình sản xuất Trà xanh đóng chai". Đề tài này liên quan đến xu hướng phát triển mới của trà xanh, đây là đề tài khá mới mẻ nên trong quá trình thực tìm tư liệu, thông tin, nhóm em gặp khá nhiều khó khăn, nhưng nhờ sự chỉ dẫn tận tình của các thầy cô thuộc Bộ môn Công nghệ thực phẩm, mà đặc biệt là thầy Lê Văn Việt Mẫn, nhóm em đã hoàn thành đề tài này, xin cảm ơn sự giúp đỡ của quý thầy cô, cũng như cảm ơn sự động viên, giúp đỡ của các bạn trong quá trình thực hiện đề tài. Bài báo cáo của nhóm em không tránh khỏi thiếu sót, xin quý thầy cô chỉ dẫn thêm, giúp chúng em có kinh nghiệm để thực hiện những báo cáo tiếp theo, xin chân thành cảm ơn. Trang 1 NƯỚC TRÀ XANH ĐÓNG CHAI I. GVHD: Thầy Lê Văn Việt Mẫn GIỚI THIỆU NGUYÊN LIỆU I.1 Nguồn gốc ra đời của cây trà (chè): Theo truyền thuyết, vào năm 2737 trước Công nguyên, một vị Hoàng đế của Trung Quốc tên là Sheng Nung đang ngồi uống nước dưới một gốc cây thì bỗng nhiên có một lá cây rớt ngay vào ly nước của ông đang uống. Sự có mặt của chiếc lá đó trong nước nóng đã tạo ra một thức uống có hương vị rất đặc trưng, khi uống vào khiến cho người có cảm giác minh mẫn, sảng khoái khác thường. Từ đó, trà ra đời. Ngày nay, trà đã trở thành một thức uống phổ biến trên toàn thế giới và ước tính có khoảng 20 tỉ tách trà được uống mỗi ngày. Hình 1:Trà xanh Hình 2: Trà được pha để thưởng thức Ngoài ra, trà còn có những dược tính quý giá được các nhà khoa học nghiên cứu ngày càng nhiều để ứng dụng phòng ngừa và chữa bệnh trong các sản phẩm thực phẩm cũng như mỹ phẩm. Hình 3: Kem PS trà xanh chữa nhiệt miệng Trang 2 NƯỚC TRÀ XANH ĐÓNG CHAI GVHD: Thầy Lê Văn Việt Mẫn I.2 Một số công dụng của trà xanh: Trà xanh giúp phòng chống bệnh ung thư vú: Những chất Polyphenol có trong trà xanh có vai trò quan trọng trong việc phòng chống bệnh ung thư. So với trà đen thì trà xanh có hàm lượng polyphenol cao hơn vì không bị quá trình ủ men làm thay đổi thành phần. Đặc biệt, chất chống oxy hoá EGCG (epigallotechin gallate) là loại polyphenol vô cùng mạnh mẽ , là nhân tố chủ yếu tạo nên dược tính của trà xanh. Nó có công dụng ngăn ngừa các enzyme kích hoạt sự sao chép nhân bản tế bào. Trong nhiều thí nghiệm khác nhau những con chuột bị khối u ở vú được cho uống trà xanh, so sánh với những con chuột tương tự cho uống nước lã. Kết quả cho thấy những con chuột cho uống trà xanh giảm kích thước khối u, còn những khối u mới chậm phát triển hơn. Các nhà khoa học Nhật Bản ở viện nghiên cứu ung thư Saitama đã khám phá ra rằng những phụ nữ có thói quen uống hơn 5 tách trà xanh mỗi ngày thường ít có nguy cơ mắc bệnh hoặc tái phát bệnh ung thư vú và bệnh không di căn nhanh chóng như những đối tượng bình thường khác Đây là một thông điệp tốt đẹp để phụ nữ quan tâm đến trà xanh . Để đạt được những lợi ích sức khoẻ,bạn chỉ cần uống 3-4 tách mỗi ngày và tốt hơn nữa là không nên pha thêm đường hay sữa. Trà xanh và bệnh viêm khớp: Tiến sĩ Tariq công tác tại trường đại học Western Reverve ở Cleveland, Ohio (Mỹ), đã cùng nhóm nghiên c ứu tìm hiểu tác động của polyphenol đối với bệnh viêm khớp tiến triển tăng dần với các triệu chứng: viêm sưng, đau nhức, thoái hoá khớp. Những con chuột ở trong phòng thí nghiệm cho uống: hoặc là nước trà xanh với liều lượng tương đương 4 tách mỗi ngày ở người hoặc là uống nước lã. Sau đó chúng được thử nghiệm bị tiêm collagen vào để nhằm mục đích gây ra bệnh viêm khớp tiến triển tăng dần ở người. Kết quả nghiên cứu cho thấy con chuột uống trà xanh ít bị viêm khớp hơn so với con chuột uống nước lã. Tuy nhiên cho dù chúng có mắc bệnh viêm khớp đi chăng nữa thì con chuột uống trà xanh chỉ mắc bệnh sơ sài vào một thời gian khá lâu sau đó. Có một nhận xét thú vị rằng ở các quốc gia như Ấn Độ, Trung Quốc, Nhật Bản những nơi xem trà là thức uống hàng ngày thì bệnh viêm khớp giảm hẳn so với những nơi khác trên thế giới. Trà xanh và bệnh tim: Vào tháng 5/2002 tạp chí "Circuration" của hội tim mạch Mỹ đã công bố cho thấy trà xanh nếu được uống thường xuyên sẽ giúp ích cho các bệnh nhân bệnh tim mạch. Trang 3 NƯỚC TRÀ XANH ĐÓNG CHAI GVHD: Thầy Lê Văn Việt Mẫn Kenneth J Mukamal một bác sĩ kiêm thạc sĩ công tác tại một trung tâm y khoa Beth Israel Deaconess cho biết "những lợi ích về sức khoẻ lớn nhất của trà xanh được tìm thấy ở những bệnh nhân tim mạch". Mukamal cùng các cộng sự đã khám phá ra rằng sau khi phát cơn đau tim những bệnh nhân nghiện trà xanh cỡ nặng "đô" có tỉ lệ tử vong ít hơn 44% so với bệnh nhân không uống trà, còn những bệnh nhân uống trà xanh ở mức độ vừa phải có tỉ lệ tử vong ít hơn 22% so với những người không uống trà. Chìa khóa cho tính năng bảo vệ sức khoẻ của trà xanh chính là các flavonoid. Flavonoid hiện diện trong cả trà xanh, trà đen, trong một số loại rau, táo, hành, bông c ải, có khả năng ngăn ngừa cholesterol xấu LDL không bị oxy hoá, chống tụ máu, chống xơ cứng động mạch. Tuy nhiên, Mukamal cũng lưu ý rằng cần phải có thêm nhiều nghiên cứu lâm sàng nữa ngay trên cả cá nhân mạnh khoẻ lẫn bệnh tật. Trà xanh có công năng di ệt khuẩn E-coli O-157: Tháng 8/1996 giáo sư T. Shimamura công tác tại trường đại học y khoa Showa (Nhật Bản) đã có công trình diễn thuyết "về tác động diệt khuẩn E-coli-157" tại hội thảo chuyên đề diệt khuẩn của trà xanh. Catechin hợp chất tạo nên vị đắng của trà xanh có công dụng hữu hiệu trong việc tiêu diệt hầu hết các những loại vi khuẩn gây ngộ độc thực phẩm và giải trừ luôn những độc tố do vi khuẩn tiết ra cụ thể đây là độc tố Veratoxin của Ecoli -157. Nếu uống trà xanh trong và sau bữa ăn sẽ phát huy được cơ chế chất Catechin tiêu diệt tế bào ngoài của vi khuẩn. Trong các thử nghiệm này trà xanh được ngâm trong nước muối để tạo ra hợp chất pha loãng nồng độ 2,5% - 5% so với trà bình thường. Còn khi ngâm với nước nóng chất Catechin được giải phóng nhiều hơn nên tác động diệt khuẩn cũng được cải thiện. Một số hợp chất hoá học và lợi ích sức khoẻ khác của trà xanh: Catechin giảm nguy cơ đột biến gen, giảm cholesterol, cao huyết áp, đường máu, diệt vi khuẩn cúm, ngừa sâu răng, hơi thở hôi. Caffeine giúp bạn tỉnh táo giảm mệt mỏi, buồn ngủ, dùng như chất lợi tiểu. Vitamin C giảm stress, ngừa cảm cúm. Acid Gama-AminoBityric(GABA) hạ huyết áp. Flavomoid tăng cường sức khoẻ thành động mạch, ngừa hôi miệng. Polysaccharide ngừa tăng đường máu Fluoride ngừa sâu răng. Vitamin E như là chất chống oxy hoá duy trì tuổi xuân Theanine tăng cường khẩu vị I.3 Đặc điểm thực vật của cây trà: I.3.1 Đặc điểm: Trang 4 NƯỚC TRÀ XANH ĐÓNG CHAI GVHD: Thầy Lê Văn Việt Mẫn Lá non Tôm trà Hình 4: Cây trà Hình 5: Hoa trà Hình 6: Búp trà 1 tôm và 2 lá non Hoa trà: Màu trắng với nhiều nhị vàng. Mỗi ho a gồm 7 cánh và hàng tá nhị dài. Quả trà: thường mọc thành từng chùm 3. Ban đầu có màu xanh của chồi, sau đó tăng trưởng và cứng dần thành quả màu nâu chứa hạt bên trong. Khi quả chín, vết rãnh mở ra. Hạt bên trong có thể được dùng để gieo trồng. Thân cây: đơn trục; 3 loại: thân gỗ, thân bụi và thân nhỡ (bán gỗ). Lá trà: mọc cách trên cành, mỗi đốt có một lá, hình dạng và kích thước thay đổi tùy giống. Lá trà có rõ gân, rìa có răng cưa. Búp trà: là giai đoạn non của một cành trà, được hình thành từ các mầm dinh dưỡng, gồm có tôm (phần lá non trên đỉnh chưa xòe) và 2 – 3 lá non. Có hai loại búp: búp bình thường và búp mù. Trên 1 cành trà: 1 năm có 4 – 5 đợt sinh trưởng của búp. I.3.2 Phân loại thực vật: • Ngành Hạt kín Angiospermae • Lớp Song tử điệp Dicotylednae • Bộ Chè Theales • Họ Chè Theaceae • Chi Chè Camellia (Thea) • Loài C.sinensis Tên khoa học: Camellia sinensis (L) (hay Thea sinensis L.) (1935 – Hội nghị Quốc tế về thực vật) Trang 5 NƯỚC TRÀ XANH ĐÓNG CHAI GVHD: Thầy Lê Văn Việt Mẫn I.3.3 Thu hái, vận chuyển, bảo quản và đánh giá chất lượng nguyên liệu chè sau thu hái: I.3.3.1 Thu hái : như ta đã biết nguyên liệu chè là tôm với các lá non (1,2,3,4). Sau đây là các phương pháp thu hái chè: Thu hái liên tục: khi thân cây chè xuất hiện các nhánh non gồm có tôm với 4 ÷ 5 lá non thì bắt đầu hái tôm với 3 lá non, chừa lại cành với 2 ÷ 3 lá đã phát triển để cây chè sẽ nảy nhánh non và được thu hái tiếp tục cho đến khi khả năng nảy búp của cây chè giảm hẳn thì kết thúc mùa thu hái. Phương pháp tận thu: trong suốt mùa thu hoạch, người ta hái hết các tôm với 3 lá non. Phương pháp này áp dụng vào cuối mùa thu hái trước khi tiến hành đốn chè. Phương pháp điều hòa: áp dụng đối với những cây chè hay nương chè có khả năng nảy búp kém, cằn cỗi. Khi đó chỉ hái búp ở một chừng mực nhất định để tập trung chăm sóc, vào mùa thu hái sau sẽ cho năng suất cao hơn. Bảng 1: Chất lượng của nguyên liệu chè thu hái theo 3 phương pháp trên như sau Trọng lượng búp - g Chất lượng búp Búp phát triển Búp mù Chất tan - % Tanin % Hương điểm Vị điểm Liên tục 0,42 0,32 43,26 19,22 100 100 Tận thu 0,37 0,27 43,40 20,12 100,6 104,3 Điều hòa 0,30 0,30 42,96 19,15 101,4 100 Phương thức hái Chất lượng nguyên liệu chè thu hái theo phương pháp t ận thu có cao hơn các phương pháp kia do các tôm non hơn, trọng lượng búp nhẹ hơn. Các phương pháp tận thu hái chè: Cơ giới: là các máy hái chè chạy bằng khí nén hay cầm tay chạy bằng xăng, chỉ được áp dụng hạn chế vì địa hình trồng chè. Thủ công: đây là biện pháp thu hái chủ yếu từ trước đến nay, tức là hái trực tiếp bằng ngón tay và dùng kéo hái chè. Dùng kéo khi phải hái tỉa và tạo dáng cho cây chè, luống chè. Trang 6 NƯỚC TRÀ XANH ĐÓNG CHAI GVHD: Thầy Lê Văn Việt Mẫn Hình 7: Cảnh thu hái chè I.3.3.2 Vận chuyển, bảo quản chè búp: Nguyên liệu chè búp tươi rất dễ bị hư hỏng, ôi ngốt nên khi thu hái xong cần được chứa đựng, bảo quản và vận chuyển nhanh chóng về xưởng chế biến. Do đặc điểm các vùng nguyên liệu chè thường nằm trải dài trên một diện tích canh tác lớn, địa hình phần lớn là đồi núi do đó phải lập các trạm thu gom, tồn trữ nguyên liệu sau khi thu hái xong để chuyển về xưởng chế biến. Nhiệm vụ của các trạm đó là: - Thu gom tất cả nguyên liệu được thu hái trong khu vực. - Sơ bộ phân loại và bảo quản các cấp nguyên liệu. - Thông báo về xưởng chế biến số lượng và chất lượng nguyên liệu hiện có, mỗi trạm phải có khả năng thu mua và bảo quản được một nửa lượng búp thu hái trong ngày vào thời kỳ rộ nhất. Việc vận chuyển chè búp về cơ sở chế biến có thể bằng nhiều phương tiện khác nhau: - Xe tải có thùng chứa chuyên dùng hay toa xe trên hệ thống cáp treo. - Các phương tiện thô sơ do súc vật kéo, dụng cụ chứa là sọt tre, bồ, bao tải. Trang 7 NƯỚC TRÀ XANH ĐÓNG CHAI GVHD: Thầy Lê Văn Việt Mẫn I.3.3.3 Đánh giá chất lượng nguyên liệu chè sau thu hái: Khối nguyên liệu chè vừa thu hái là một hỗn hợp gồm các tôm và lá non, các búp không phát triển (búp không có tôm, còn gọi là búp mù) với các lá non, các lá chè già rời… Vì thế cần phải phân loại để định gốc thu mua và đánh giá chất lượng. - Biện pháp cơ giới: dùng máy phân loại chè chuyên dùng và được áp dụng khi thu hái chè bằng máy. - Biện pháp cảm quan: phân loại theo các tiêu chí sau đây: nguyên liệu càng nhiều búp non thì chất lượng càng cao và ngược lại nguyên liệu càng nhiều búp già thì chất lượng càng thấp, khối lượng trung bình của các búp càng nhỏ thì chất lượng càng cao. Công thức thực nghiệm để đánh giá tổng quát chất lượng nguyên liệu chè có dạng : Trang 8 NƯỚC TRÀ XANH ĐÓNG CHAI GVHD: Thầy Lê Văn Việt Mẫn I.4 Thành phần hóa học của nguyên liệu: I.4.1 Thành phần hóa học của lá trà tươi: Hình 8: Thành phần các chất có trong lá chè tươi Lá trà tươi Nước (75 – 80%) Chất khô (20-25%) Chất khô hoà tan trong nước + Catechin + Vitamin + Acid amin 1Nước : + Caffein + Saponin + Saccharide + Flavonoids + Fluoride + Chất khoáng + Pectin Chất khô không hoà tan trong nước Hoà tan trong dầu Không tan trong dầu + Carotene + Cellulose + Vitamin E + Protein + Chlorophyl Trang 9 NƯỚC TRÀ XANH ĐÓNG CHAI GVHD: Thầy Lê Văn Việt Mẫn Bảng 2: Thành phần hóa học của tôm trà tươi Thành phần % khối lượng chất khô Polyphenol 25 – 30 Epigallocatechin gallate 8 – 12 Epicatechin gallate 3–6 Epigallo catechin 3–6 Epicatechin 1–3 Catechin 1–2 Gallocatechin 3–4 Flavonols và flavonol glucosides 3–4 Polyphenolic acids and depsides 3–4 Leuco anthocyanins 2–3 Chlorophylls và các chất màu khác 0.5 – 0.6 Khoáng 5–6 Caffeine 3–4 Theobromine 0.2 Theophylline 0.5 Amino acid 4–5 Acid hữu cơ 0.5 – 0.6 Monosaccharide 4–5 Polysaccharide 14 – 22 Cellulose và hemicellulose 4–7 Pectin 5–6 Lignin 5–6 Protein 14 – 17 Lipid 3–5 Các hợp chất bay hơi 0.01 – 0.02 Trang 10 NƯỚC TRÀ XANH ĐÓNG CHAI GVHD: Thầy Lê Văn Việt Mẫn Bảng 3: Thành phần hóa học liên quan đến màu, mùi, vị của trà Thành phần Màu Theaflavins Thành phần Vị Thành phần Hương Nâu vàng Polyphenol Chát Linalool, Linalool oxide Ngọt Thearubigins Nâu đỏ Amino acid Flavonol glycoside Vàng sáng Caffeine Dư vị ngọt Phenylacetaldehyde, Geraniol Đắng Pheophorbide Hơi nâu Pheophytin Hơi đen Carotene Vàng Theaflavin Chát Thearubigin Hơi chát Hương hoa cỏ (Floral) Nerolidol,Benzaldehyd Methyl salicylate, Phenyl ethanol Trái cây Trans-2-Hexenal, Grassy Hương tươi n-Hexanal, b-Ionone, (Fresh Cis-3-Hexenol, flavour) I.4.1.1 Nước Trong lá trà, nước là môi trường xảy ra sự tác dụng tương hỗ giữa các chất hòa tan. Ngoài ra, nước còn là thành phần chính tham gia vào các phản ứng thủy phân và o xy hóa khử xảy ra không ngừng trong các tế bào của lá. Xét thành phần khối lượng, nước là thành phần chủ yếu của lá trà. Theo số liệu của Phòng nghiên cứu trà và các cây trồng á nhiệt đới Liên bang do R. Xiloxantri về hàm lượng nước trong búp trà gồm một tôm ba lá trong các tháng bằng % được thể hiện ở bảng 3: Bảng 4: Thành phần độ ẩm thay đổi theo tháng trong năm. Tháng Độ ẩm,% 1 63. 6 2 63. 6 3 62. 9 4 77. 3 5 77. 5 6 77. 5 7 78. 5 8 77. 8 9 77. 2 10 75. 6 11 73. 5 12 70. 3 I.4.1.2 Hợp chất polyphenol Các hợp chất polyphenol trong trà được chia thành 4 nhóm chính: - Hợp chất catechin - Hợp chất anthoxanthin - Hợp chất anthocyanne - Các acid phenolcarboxylic cùng các hợp chất khác a. Hợp chất catechin: Có 6 loại catechin trong trà, bao gồm: - D, L catechin - L – epicatechin Trang 11 NƯỚC TRÀ XANH ĐÓNG CHAI GVHD: Thầy Lê Văn Việt Mẫn - D, L – galocatechin - L – epigalocatechin - L – epigalocatechinsingalat - L – galocatesingalat Các catechin trên chính là thành phần chính của chất tannin trong trà. Catechin gây nên vị đắng và chát nhẹ cho trà. Catechin là tác nhân chính tạo màu cho nước trà khi đã qua chế biến. Bảng 5 : Các chất catechin trong hỗn hợp tannin của búp trà ba lá, giống trà Grudia (theo%) ( ) catechin 0.4 OH HO H O OH H OH OH (-) epicatechin 1.3 OH HO H O OH OH H OH ( ) galocatechin 2.0 OH HO H O OH H OH OH OH (-) epigalocatechin 12.0 OH HO O H OH OH OH H OH (-) epicatechingalat 18.1 OH HO O OH H OH OH O OH H OH O OH Trang 12 NƯỚC TRÀ XANH ĐÓNG CHAI GVHD: Thầy Lê Văn Việt Mẫn (-) epigalocatechingalat 58.1 OH HO OH H O OH OH O H OH OH O OH (-) galocatechingalat 1.4 OH HO O OH H OH H O OH OH OH O OH Chế phẩm catechin trà được dùng như một vitamin P rất cần cho cơ thể người (người lớn cần 200mg và trẻ em cần 100mg mỗi ngày). Hiện nay, người ta đã thiết lập được phương pháp thu nhận chế phẩm catechin (vitamin P) từ lá trà già và dùng để chữa bệnh có hiện tượng chảy máu trong cơ thể do nhiễm độc các mao quản, chữa bệnh huyết áp cao và tê thấp tim. Chế phẩm catechin của trà có độ tinh khiết cao, có tác dụng chữa bệnh nhiễm phóng xạ và có hoạt tính chỉ thua kém natrigalat. b. Hợp chất anthoxanthin: Người ta đã tìm thấy một số anthoxanthin có trong lá trà thuộc các giống khác nhau: Campherol và các glycoside của nó. Quexectin và các glycoside của nó. Miricetin và các glycoside của nó. Anthoxanthin có vị đắng chát, tham gia vào sự tạo màu cho nước trà nhưng không nhiều do có lượng tương đối ít so với hợp chất catechin. c. Hợp chất anthocyanne: Tồn tại trong trà dưới dạng liên kết với một gốc đường, tan trong nước, màu sắc phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau như nhiệt độ, nồng độ và thành phần các hợp chất khác. Hợp chất anthocyanne có vị đắng, trong lá trà càng chứa nhiều anthocyanne thì vị càng đắng không hợp khẩu vị người tiêu thụ. d. Các acid phenolcarboxylic: Là các hợp chất hữu cơ có công thức hoá học vừa chứa gốc phenol vừa chứa gốc cacboxyl. Trong lá trà tươi có chứa nhiều chất thuộc các acid phenolcacboxylic. Chất đơn giản nhất đã tìm thấy trong lá trà là acid galic. Trang 13 NƯỚC TRÀ XANH ĐÓNG CHAI GVHD: Thầy Lê Văn Việt Mẫn Ngoài ra còn tìm thấy các acid sau: - Acid elagic - Acid metadigalic - Acid izolorogenic - Acid clorogenic - Acid cafeic - Acid paracumaric - Acid paracumarilquinic - Acidgaloilquinic Các acid phenolcacboxylic trong trà có hàm lượng không nhiều, tuy nhiên, các hợp chất này góp phần tạo nên vị trà đặc trưng. Phức chất tannin (chất chát) Trong thành phần hóa học của trà tươi hay trà thành phẩm, chất chát (hay còn gọi là phức chất tannin) giữ một vị trí hết sức quan trọng vì nó quyết định chất lượng của trà. Tannin không những tạo nên vị độc đáo cho trà mà còn tham gia vào các quá trình biến đổi hóa học dưới tác dụng của các enzyme oxy hóa để tạo ra hương thơm và màu s ắc đặc trưng cho mỗi loại trà. Tannin không phải là một đơn chất mà là một hỗn hợp phức tạp của các hợp chất có đặc tính polyphenol. Trong thành phần của phức chất tannin của trà gồm có các polyphenol catechin đơn giản, các sản phẩm oxy hóa của chúng. Dưới tác dụng của nhiệt và ẩm, sản phẩm thu được là trà xanh có vị chát mạnh, hậu ngọt, có nước màu xanh tươi hoặc xanh vàng, có mùi thơm đ ặc trưng. e. Hợp chất alkaloid Alkaloid là những chất không màu, một số ít có màu vàng, chúng có tính kích thích đầu lưỡi, có vị đắng. Thành phần chủ yếu là caffeine. Caffeine có công thức phân tử: C8H10N4 O2, công thức cấu tạo: H3C N N O H3C N N O CH3 Caffeine là chất alkaloid chủ yếu và quan trọng nhất trong lá trà, có vị đắng, không mùi. Caffeine tác dụng với tannin trà sẽ tạo thành váng khi để nguội nước trà, gọi là hợp chất tanat cafein. Theo quan điểm của một số tác giả thì caffeine có khả năng giữ lại sự đông tụ của protein. Trang 14 NƯỚC TRÀ XANH ĐÓNG CHAI GVHD: Thầy Lê Văn Việt Mẫn Bảng 6: Hàm lượng caffeine của lá trà. Hàm lượng caffeine (%) Lá tươi 2.87 Lá héo 2.61 Lá lên men 2.35 Chất lượng trà phụ thuộc nhiều vào lượng caffeine, caffeine càng nhiều thì chất lượng càng giảm, nhưng không thể thiếu caffeine trong thành phần của trà. Các loại lá I.4.1.3 Protein Protein là một trong các nhóm chất chủ yếu và quan trọng trong thành phần của lá trà. Trong quá trình chế biến trà, protein là nguồn cung cấp các acid amin tự do vì một phần protein bị phân giải bởi các enzym tương ứng tạo ra các acid amin kết hợp với tannin hoặc đường trở thành các aldehyde bay hơi, góp phần tăng cường hương thơm cho trà. Trong lá trà, protein chủ yếu là protein có tính tan trong kiềm như glutelin. Ngoài ra, còn có protein hòa tan trong nước, trong rượu và trong acid. Các hợp chất chứa Nitơ có trong lá trà với hàm lượng rất lớn, chỉ tính lượng protein cũng đã chiếm tới 25 – 30% trọng lượng chất khô. Lượng Nitơ trong lá trà tươi chiếm 4.5%, trong đó chủ yếu là Nitơ của protein (khoảng 3%). Về thành phần acid amin có trong lá trà , những phương pháp sắc ký trên giấy đã tìm thấy 17 loại như sau: alanin, serin, threonin, arginin, histidin, lysin, tyrosin, phenylalanin, prolin, aspartic, … I.4.1.4 Acid hữu cơ Trong lá trà tươi, người ta tìm thấy các acid hữu cơ sau đây: Acid oxalic hòa tan 0.20% Acid oxalic không hòa tan 0.82% Acid malic 0.30% Acid citric 0.103% Acid succinic 0.006% Các acid hữu cơ kể trên trong các công đoạn chế biến thường có sự thay đổi về số lượng. Trang 15 NƯỚC TRÀ XANH ĐÓNG CHAI GVHD: Thầy Lê Văn Việt Mẫn I.4.1.5 Glucid Lá trà chứa hầu hết các loại đường như: glucose, fructose, galactose, maltose, citose, arabinose, ribose, … Hàm lượng monose trong lá trà chỉ chiếm 1 – 2% và saccharose chiếm từ 0.5 – 2.5%. Trong khi đó, hàm lượng các polysaccharide trong lá trà lên đến 10 – 12% và cao hơn nữa. Lá càng già thì lượng đường khử và saccharose cũng như tổng lượng đường hòa tan càng lớn. Lượng tinh bột, cellulose và hemicellulose cũng tăng theo mức độ trưởng thành của lá trà . Như vậy, nguyên liệu càng già, chất lượng của nó càng kém, hay nói cách khác, quy luật biến đổi hàm lượng của các hydratcarbon trong lá trà ngược lại với quy luật biến đổi hàm lượng của các hợp chất có giá trị (tannin, caffeine, protein, …). Do đó, hàm lượng hydratcarbon trong lá trà càng cao (chủ yếu chứa các polysaccharide không tan) thì chất lượng trà càng thấp. Tuy nhiên, các đường hòa tan trong lá trà dù hàm lượng rất thấp nhưng chúng có ý nghĩa quan trọng đối với chất lượng của trà. Trước hết, chúng góp phần điều hòa vị trà, nhưng quan trọng hơn cả là các đường khử dưới tác dụng của nhiệt độ cao hoặc trong khi tác dụng với tannin, acid amin có mặt trong l á trà sẽ tạo cho trà có hương thơm đặc trưng và ảnh hưởng đến màu sắc của nước trà. Chẳng hạn, trong sự tác dụng tương hỗ giữa glucose và fructose với acid amin phenylalanin và tannin tạo thành các aldehyde bay hơi có mùi thơm của hoa tươi, mùi mật ong. Ngoài ra, cần nhấn mạnh rằng, glucose và fructose dưới tác dụng của nhiệt độ cao trong quá trình chế biến nhiệt cho trà sẽ tham gia vào quá trình caramel hóa tạo cho trà có mùi cốm thơm dễ chịu. I.4.1.6 Lipid Chất béo là chất có tính hấp phụ và là chất giữ mùi. Mặt khác, bản thân chất béo có một số cấu tử có sẵn mùi thơm dễ chịu hoặc dưới tác dụng của nhiệt độ cao chuyển hóa thành các chất có mùi đặc trưng góp phần tham gia trực tiếp vào sự hình thành hương thơm độc đáo của sản phẩm. Ngoài ra, cũng do các tính chất trên của chất béo mà làm cho trà dễ bị nhiễm các mùi lạ và khó khử chúng khi vô ý để trà tiếp xúc với các vật có mùi khó chịu như mùi mốc, mùi bao bì, mùi dầu hỏa, … I.4.1.7 Pectin Hợp chất pectin thuộc nhóm hydratcarbon và là hỗn hợp phức tạp của polysaccharide và dẫn xuất của chúng. Phần lớn các chất pectin là những chất keo và trong những điều kiện nhất định thì chúng đông tụ lại. Hàm lượng pectin trong lá trà luôn luôn thay đổi, phụ thuộc vào nhiều yếu tố, trong đó quan sát thấy lá trà càng non thì càng chứa nhiều pectin tan trong nước nhưng tổng hợp pectin thì càng ít so với lá trà già hơn, đặc biệt trong cẫng trà rất giàu pectin. Trang 16 NƯỚC TRÀ XANH ĐÓNG CHAI GVHD: Thầy Lê Văn Việt Mẫn Bảng 7: Hàm lượng pectin trong các bộ phận khác nhau của búp trà (tính theo % chất khô) Nhóm chất pectin Tôm và Lá thứ hai Lá thứ ba Cẫng trà lá thứ nhất Hòa tan trong nước 2.85 2.10 1.83 2.37 Hòa tan trong acid oxalic 5.10 6.31 6.51 7.11 Hòa tan trong amino oxalat 5.42 7.06 7.94 8.34 Hàm lượng pectin có liên quan mật thiết đến tính chất của trà tươi và trà thành phẩm, ví dụ: trong quá trình chế biến trà, pectin tạo ra tính bám dính giúp cho trà cuộn chặt lại trong thời gian vò hoặc giúp cho khối trà dính chặt vào nhau khi ép nóng trong sản xuất trà ép bánh theo hình dạng của khuôn. Pectin cũng góp phần tạo nên vị ngọt dịu của trà thành phẩm. Tuy nhiên, pectin là chất keo háo nước, cùng với những chất khác có tính hút ẩm làm cho độ ẩm trong trà khô tăng lên, gây khó khăn cho bảo quản trà, và do đó dẫn đến làm giảm chất lượng trà. I.4.1.8 Tinh dầu Hương thơm của trà được hình thành bởi các yếu tố sau: - Lượng tinh dầu có sẵn trong nguyên liệu ban đầu. - Các cấu tử mới của tinh dầu được hình thành trong quá trình chế biến trà (chủ yếu do các quá trình oxy hóa, và dưới tác dụng của nhiệt độ cao), bao gồm + Các sản phẩm caramel hóa khi đường khử chịu tác dụng của nhiệt độ cao. + Các sản phẩm của sự tương tác giữa các acid amin và đường khử dưới tác dụng của nhiệt độ và độ ẩm - Các chất có tính hấp phụ và giữ mùi. Trong đó, nhóm aldehyde là một trong những thành phần cấu tử quan trọng của tinh dầu trà. Đối với chất lượng trà, các aldehyde bay hơi giữ vai trò quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến hương thơm của nó vì bản thân một số aldehyde sẵn có mùi thơm, hơn nữa, chúng còn tham gia vào sự tạo thành các phức chất có mùi thơm độc đáo của trà, tham gia vào sự hình thành màu sắc và vị nước trà. Ngoài các aldehyde có sẵn trong nguyên liệu, trà còn có nhiều aldehyde mới được tạo thành trong quá trình chế biến trà. I.4.1.9 Chất tro Thành phần tro của lá trà tươi dao động từ 4 – 7%. I.4.1.10 Vitamin Nhóm vitamin không hòa tan trong nước có trong lá trà là vitamin K (liều lượng 300 – 500 đơn vị sinh lý trong 1 g trà). Ngoài ra, lá trà cũng chứa nhiều vitamin C (1-acid ascorbic). Trong thời gian chế biến trà, hàm lượng acid ascorbic giảm đi đáng kể dưới tác dụng của nhiệt độ cao. Ngoài ra, trong trà còn có nhóm vitamin B, cụ thể là vitamin B1 (tiamin) và vitamin PP (acid nicotinic), vitamin B2 (riboflavin) và acid pantote nic. Trang 17 NƯỚC TRÀ XANH ĐÓNG CHAI GVHD: Thầy Lê Văn Việt Mẫn I.4.1.11 Chất màu Lá trà có chứa các chất màu, nhờ đó làm cho trà có màu sắc, chất màu thực vật gồm từ chlorophyll, anthocyan là những chất có trong phân nhóm flavonoid và carotenoid có màu vàng cũng như các flavon và flavoncla. Chất màu đầu tiên được xét tới là chlorophyll. Nhờ có chlorophyll mà lá trà có màu xanh lục. Chlorophyll cũng có các tính chất như những chất màu khác là ít hòa tan trong nước nóng hơn so với khi hòa tan cùng với các nhóm chất màu khác trong dung môi hữu cơ. Hàm lượng chlorophyll trong lá trà ảnh hưởng xấu đến chất lượng của trà. I.4.1.12 Enzyme Enzyme là một trong những nhóm chính có trong lá trà. Phần lớn enzyme ở đây thuộc nhóm hydrolase. Các loại enzyme thủy phân thường gặp trong lá trà cần phải kể đến là amylase, invertase, protease, … Ngoài ra, còn có enzyme thuộc nhóm enzyme oxy hóa khử. I.4.2 Các nguyên liệu khác a) Nước Nước được xem là nguyên liệu trong công nhiệp sản xuất trà xanh đóng chai. Đó là do hàm lượng nước chiếm một tỷ lệ cao hơn rất nhiều so với các hợ p chất hóa học khác trong sản phẩm. Ngoài ra, thành phần hóa học của nước nguyên liệu sẽ ảnh hưởng đến những tính chất cảm quan và độ bền hóa lý của sản phẩm thức uống. Tính chất: Nhiệt độ đông đặc: 0 oC Nhiệt độ sôi: 100 o C Chỉ số khúc xạ (ở 20oC) so với không khí: 1,333 Nhiệt độ nóng chảy: 6,012 KJ/mol Nhiệt hóa hơi: 44,01 KJ/mol Độ nhớt: 1,004 MPa.s Nhiệt dung riêng ở áp suất 0,101 MPa của: Nước đá (0 o C): 1,039 J/kg.K Nước (15 oC): 4,185 J/kg.K Hơi (100 oC): 2,039 J/kg.K Độ dẫn nhiệt của: Nước đá (0 oC): 2,34 W/m.K Trang 18 NƯỚC TRÀ XANH ĐÓNG CHAI GVHD: Thầy Lê Văn Việt Mẫn Nước (45 oC): 64,5 W/m.K Hơi (100 oC): 0,0231 W/m.K Nước tự nhiên được xem là một dung dịch có chứa các hợp chất vô cơ và hữu cơ. Ngoài ra, trong nước còn có các tế bào vi sinh vật và một hàm lượng nhỏ các khí hòa tan. Chất lượng nước được đánh giá chủ yếu thông qua ba nhóm chỉ tiêu: cảm quan, hóa lý và vi sinh. b) Đường: Tính chất Danh pháp IUPAC: Saccharose Tên khác: Đường, đường mía, sacaroza Phân tử gam: 342.29648 g/mol Bề ngoài: rắn, trắng Tỷ trọng: 1,587 g/cm³ Điểm nóng chảy: 186 °C Độ hòa tan trong nước: 211,5 g/100 ml (20 °C) Bảng 8: Độ hòa tan của saccharose tinh khiết Độ hòa tan của saccharose tinh khiết Nhiệt độ (oC) g Saccharose/g nước 50 2,59 55 2,73 Trang 19 NƯỚC TRÀ XANH ĐÓNG CHAI GVHD: Thầy Lê Văn Việt Mẫn 60 2,89 65 3,06 70 3,25 75 3,46 80 3,69 85 3,94 90 4,20 Hình 9: Saccharose dạng hạt Saccharose tinh khiết thông thường nhất hay được sản xuất dưới dạng bột kết tinh mịn màu trắng, không mùi với vị ngọt dễ chịu; dưới tên gọi phổ biến là đường hay đường ăn. Nó bao gồm 2 monosaccharide là α-glucose và fructose, được kết nối bằng liên kết glucoside giữa nguyên tử cacbon 1 của khối glucose với nguyên tử cacbon 2 của khối fructose. Cần phải chú ý vì saccharose không giống các polisaccharide khác, liên kết glucoside được tạo giữa đuôi khử của cả glucose và fructose, không phải là đuôi khử của monosaccharide này và đuôi không khử của monosaccharide kia. Do không có nguyên tử C tự do có nhóm epime, nó được coi là đường không khử. Saccharose nóng chảy và phân hủy ở 186 °C để tạo ra caramel (đường thắng), và khi cháy tạo ra cacbon, dioxyde cacbon, nước. Nước có thể phá vỡ cấu trúc của saccharose nhờ thủy phân, tuy nhiên quá trình này là rất chậm và vì thế saccharose có thể tồn tại Trang 20 Tải về bản full