Nghiên cứu quy trình công nghệ chế biến trà túi lọc từ lá dâu tằm

LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn này, bên cạnh sự cố gắng nỗ lực của bản
thân, em đã nhận được sự động viên và giúp đỡ rất lớn của nhiều cá nhân
và tập thể.
Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Hoàng Thị Lệ Hằng, trưởng
Bộ môn Bảo quản chế biến – Viện nghiên cứu rau quả - Trâu Quỳ - Gia Lâm
– Hà Nội đã tận tình giúp đỡ, tạo mọi điều kiện tốt nhất cho em thực hiện và
hoàn thành luận văn tốt nghiệp này.
Em xin chân thành cảm ơn tới sự giúp đỡ của các anh, chị trong Bộ
môn Bảo quản chế biến – Viện nghiên cứu rau quả đã giúp đỡ em trong suốt
thời gian thực hiện đề tài.
Em xin chân thành gửi lời cảm ơn tới cô KS. Phạm Thị Vinh cùng các
thầy cô giáo trong Khoa Công nghệ Sinh học & Công nghệ Thực phẩm –
Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ em thực
hiện và hoàn thành luận văn này.
Cuối cùng em xin cảm ơn gia đình và tất cả bạn bè đã động viên giúp
đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho em trong suốt quá trình thực hiện đề tài và
hoàn thành luận văn này.
Thái Nguyên, ngày 20 tháng 5 năm 2012
Sinh viên
Nguyễn Thị Huyền
LỜI CAM ĐOAN
Em xin cam đoan rằng, các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn
này là trung thực và chưa hề được sử dụng.
Em xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ trong việc hoàn thành luận văn
này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận trong luận văn này
đã được ghi rõ nguồn gốc.
Thái Nguyên, ngày 20 tháng 5 năm 2012
Sinh viên
Nguyễn Thị Huyền
DANH MỤC CÁC BẢNG

Trang
Bảng 2.1. Diện tích trồng dâu ở các vùng sinh thái của Việt Nam 5
Bảng 2.3. Thành phần dược tính của lá dâu 8
Bảng 2.4. Chỉ tiêu cảm quan của trà 17
Bảng 2.5. Chỉ tiêu hóa lý của trà 18
Bảng 2.6. Chỉ tiêu vật lý của giấy lọc 19
Bảng 4.1. Ảnh hưởng của nồng độ dịch cao (dịch trích ly cô đặc) tới chất
lượng dịch trà sau pha 29
Bảng 4.2. Ảnh hưởng của tỷ lệ lá dâu khô/dịch cao đến hàm lượng DNJ
trong bột trà và lượng dịch cao còn lại sau ngâm 30
Bảng 4.3. Ảnh hưởng của độ ẩm bột trà đến chất lượng trà túi lọc sau 1
tháng bảo quản 31
Bảng 4.4. Kết quả cảm quan khi bổ sung thêm đường cỏ ngọt vào trà 33
Bảng 4.5. Kết quả cảm quan khi bổ sung thêm hương dâu vào trà 34
Bảng 4.6. Ảnh hưởng của các loại giấy lọc tới chất lượng của dịch pha trà
35
Bảng 4.7. Ảnh hưởng của các loại bao bì tới chất lượng của
trà túi lọc sau 1 tháng bảo quản 38
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ
Trang
Hình 2.1. Cây dâu tằm 3
Hình 2.2. Cấu trúc hóa học của hợp chất DNJ 9
Hình 2.3. Quy trình chế biến trà túi lọc truyền thống 15
Hình 4.2. Quy trình công nghệ sản xuất trà túi lọc 40
MỤC LỤC
Trang
PHẦN 1
MỞ ĐẦU 1
1.1. Đặt vấn đề 1
1.2. Mục đích và yêu cầu của đề tài 2

1.2.1. Mục đích 2
1.2.2. Yêu cầu 2
PHẦN 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
2.1. Giới thiệu về cây dâu tằm 3
2.1.1. Nguồn gốc, phân loại và đặc điểm hình thái của cây dâu tằm 3
2.1.2. Tình hình trồng trọt và sử dụng lá dâu ở Việt Nam 5
2.1.3. Thành phần hóa học của lá dâu và một số công dụng của lá dâu 6
2.1.4. Hợp chất DNJ trong lá dâu tằm 8
2.2. Quá trình cô đặc dịch trích ly 10
2.2.1. Mục đích 10
2.2.2. Các yếu tố kỹ thuật của quá trình cô đặc 10
2.2.3. Biến đổi của thực phẩm trong quá trình cô đặc 12
2.3. Tình hình nghiên cứu lâm sàng về tác dụng của chất chiết lá dâu đối
với sự giảm đường huyết 12
2.3.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nước 12
2.3.2. Tình hình nghiên cứu trong nước 14
2.4. Giới thiệu về sản phẩm trà túi lọc 14
2.4.1. Quy trình sản xuất trà túi lọc 14
2.4.2. Các chỉ tiêu chất lượng của trà túi lọc 17
2.4.3. Một số sản phẩm trà túi lọc 19
PHẦN 3
ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22
3.1. Đối tượng và nguyên vật liệu 22
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu 22
3.1.2. Hóa chất 22
3.1.3. Dụng cụ và thiết bị 22
3.2. Nội dung nghiên cứu 22
3.3. Địa điểm và thời gian nghiên cứu 23

3.3.1. Thời gian nghiên cứu 23
3.3.2. Địa điểm nghiên cứu 23
3.4. Phương pháp nghiên cứu 23
3.4.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm 23
3.4.2. Phương pháp phân tích các chỉ tiêu hóa lý 27
3.4.3. Phương pháp đánh giá cảm quan 27
3.4.4. Phương pháp thiết kế thí nghiệm và xử lý số liệu 27
PHẦN 4
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 28
4.1. Nghiên cứu xác định các thông số thích hợp trong công đoạn tạo
nguyên liệu có hàm lượng DNJ cao 28
4.1.1. Nghiên cứu xác định nồng độ dịch cao thích hợp 28
4.1.2. Nghiên cứu xác định tỷ lệ lá dâu/dịch cao thích hợp 30
4.1.3. Nghiên cứu xác định độ ẩm thích hợp của bột lá dâu để làm trà túi
lọc 31
4.2. Xác định tỷ lệ phối chế chất điều vị và chất điều hương 32
4.2.1. Xác định tỷ lệ phối chế chất điều vị 32
4.2.2. Xác định tỉ lệ phối chế chất điều hương 34
4.3. Nghiên cứu xác định loại giấy lọc thích hợp cho sản phẩm trà túi lọc
35
4.4. Xác định loại bao bì bảo quản thích hợp 36
4.5. Xây dựng quy trình công nghệ sản xuất trà túi lọc 39
PHẦN 5
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 43
5.1. Kết luận 43
5.2. Kiến nghị 43
TÀI LIỆU THAM KHẢO 44
1
PHẦN 1
MỞ ĐẦU

1.1. Đặt vấn đề
Thực phẩm có nguồn gốc tự nhiên với các hoạt chất chức năng có tác
dụng cải thiện sức khỏe, phòng ngừa bệnh tật hiện đang được ưa chuộng ở
mọi quốc gia trên thế giới do tính chất sử dụng đơn giản, có thể phòng ngừa
bệnh tật sớm khi chưa cần đến bác sĩ khám, kê đơn.
Từ các nghiên cứu chuyên sâu của các nhà khoa học Nhật Bản, Hàn
Quốc cho thấy trong chất chiết lá dâu tằm có hợp chất alkaloit với tên gọi 1-
deoxynojirimycin (DNJ) có khả năng ức chế các enzim trong hệ tiêu hóa như
α - amylaza và làm thay đổi sự trao đổi chất glucoza và tình trạng đường máu
cao. Vì vậy, nghiên cứu tách chiết, thu nhận hoạt chất DNJ từ lá dâu tằm để
ứng dụng trong sản xuất thực phẩm chức năng phòng chống bệnh tiểu đường
đang được quan tâm, đặc biệt ở các quốc gia Châu Á, nơi có nguồn thực vật
và cây dược liệu phong phú trong đó có Việt Nam. Tại Việt Nam, việc sản
xuất các thực phẩm chức năng chưa nhiều mà chủ yếu nhập ngoại trong khi
chúng ta có nguồn cây dược liệu vô cùng phong phú với nhiều hoạt tính sinh
học quý, có thể phòng chống nhiều loại bệnh. Hiện nay số lượng người mắc
bệnh tiểu đường ngày càng gia tăng, vì vậy việc nghiên cứu ra các sản phẩm
thực phẩm chức năng từ nguồn thực vật sẵn có trong nước có tác dụng ngăn
ngừa và hỗ trợ điều trị bệnh là vấn đề có tính cấp thiết.
Việt Nam là nước có sản lượng dâu tằm tương đối lớn, vì thế nghiên
cứu này có tiềm năng rất lớn cả về nguyên liệu và khả năng ứng dụng thực
tiễn. Việc chế biến bột chiết lá dâu thành các loại đồ uống chức năng đảm bảo
chất lượng cao, vệ sinh an toàn thực phẩm, ngon miệng, dễ sử dụng và đặc
biệt có tác dụng ngăn ngừa và hỗ trợ điều trị bệnh tiểu đường (trong đó có trà
túi lọc) là vấn đề khoa học và có thực tiễn cao.
Từ những lý do trên, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu
quy trình công nghệ chế biến trà túi lọc từ lá dâu tằm”.
2
1.2. Mục đích và yêu cầu của đề tài
1.2.1. Mục đích

Xây dựng quy trình công nghệ chế biến trà túi lọc từ lá dâu tằm cho
người bệnh tiểu đường.
1.2.2. Yêu cầu
- Nghiên cứu xác định các thông số thích hợp trong công đoạn tạo
nguyên liệu có hàm lượng DNJ cao để chế biến trà tùi lọc.
- Xác định tỷ lệ phối chế chất điều vị và chất điều hương.
- Xác định loại giấy lọc thích hợp cho sản phẩm trà túi lọc.
- Xác định loại bao bì bảo quản thích hợp cho trà túi lọc.
- Xây dựng quy trình sản xuất trà túi lọc từ lá dâu tằm.
3
PHẦN 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Giới thiệu về cây dâu tằm
2.1.1. Nguồn gốc, phân loại và đặc điểm hình thái của cây dâu tằm
2.1.1.1. Nguồn gốc, phân loại
Tên khoa học: Morus alba L
Ngành: Spermatophyta
Lớp: Angiospermae
Lớp phụ: Dicotyledoneae
Bộ: Urticales
Họ: Moraceae
Chi: Morus
Loài: Alba
Hình 2.1. Cây dâu tằm
Cây dâu có tên chung là Mulberry, mọc ở nhiều nơi trên thế giới và
được chia thành ba loại lớn [2].
- Morus alba L (dâu trắng): Mọc chủ yếu ở Châu Á, quả màu trắng
hoặc đỏ, lá được sử dụng để chăn nuôi tằm.
- Morus rubra L (dâu đỏ): Mọc chủ yếu ở vùng Bắc Mỹ, quả có màu đỏ tía.
- Morus nigra L (dâu đen): Mọc chủ yếu ở Châu Âu, quả có màu đen.

Cây dâu có tốc độ sinh trưởng nhanh vừa sống ở vùng ôn đới vừa sống
ở vùng nhiệt đới. Chúng có thể cao từ 10 - 15m, lá mọc so le hình bầu dục,
hình trái tim hay chia 3 thùy. Đầu lá nhọn, bầu mép lá có hình răng cưa, quả
có thể ăn được.
2.1.1.2. Một số giống dâu chính được trồng ở Việt Nam
Nước ta có khoảng 165 giống dâu, bao gồm cả giống dâu địa phương,
giống mới lai tạo trong nước và giống nhập nội, đang được trồng khắp nơi
trên cả nước, nhưng qua lựa chọn hiện nay phổ biến trồng các giống dâu sau:
4
a) Giống dâu Hà Bắc
Thu thập được ở Hà Bắc, hiện nay được trồng nhiều ở Hưng Hà, Vũ
Thư – Thái Bình, giống gốc được lưu giữ ở trung tâm giống dâu tằm Việt
Hùng. Thời gian sinh trưởng 280 – 290 ngày. Lá có hình tim tròn, kích thước
15x11cm, màu xanh nhạt, ít cành tăm, cho năng suất cao vào vụ xuân và vụ
hè. Năng suất trung bình 20 – 25 tấn/ha. Có khả năng chống chịu tốt với bệnh
gỉ sắt, vi khuẩn, virus. Giống thường được trồng bằng hom ở những vùng đất
nghèo dinh dưỡng.
b) Giống dâu Quế
Chủ yếu trồng ở vùng đất cát ven biển Nam Định, Thái Bình, lá có kích
thước thuộc loại trung bình, lá dày nhẵn, màu xanh đậm. Năng suất lá đạt 35 –
40 tấn/ha.
c) Giống dâu ngái
Trồng phổ biến ở Vĩnh Phúc, Hòa Bình, Hà Tây cũ… Lá to, phẳng,
nhẵn không chia thùy, thường có màu xanh vàng. Năng suất có thể từ 15 – 20
tấn/ha.
d) Giống dâu tam bội thể
Đây là giống dâu lai tạo, trong điều kiện thâm canh tốt có thể cho năng
suất rất cao (đạt trên 40 tấn/ha). Các giống dâu tam bội thể được trồng phổ
biến hiện nay:
- Giống dâu lai VH13: Lá to kích thước trung bình 18,5x15 cm, dầy

bóng và phẳng, màu xanh đậm. VH13 hầu như không có quả nên rất thuận lợi
cho thu hái lá. Năng suất cao, đạt trên 40 tấn/ha/năm.
- Giống dâu VH15: Chiều cao cây trung bình 2,6 m, thân màu xanh
nhạt, cành nhiều, tán gọn, lá dầy màu xanh đậm, thích nghi với vùng đồi núi
trung du phía Bắc. Năng suất lá ổn định đạt 25 – 30 tấn/ha.
- Giống dâu VH1: Năng suất ổn định với trên 35 tấn lá/ha.
e) Giống dâu VH9 [8]
Là giống mới lai tạo, lá to, dày, màu xanh đậm, giữ nước tốt, thích ứng
được với nhiều loại đất trồng kể cả vùng đồi, trung du, Tây Nguyên và vùng
bị nhiễm mặn. Cho năng suất khá cao đặc biệt là vụ thu, năng suất tối đa có
thể tới 50 tấn/ha.
5
f) Giống dâu Sa nhị luân
Là giống dâu mới nhập từ Trung Quốc, hiện nay được trồng nhiều tại
Sơn La, Lâm Đồng, Quảng Ngãi, Bình Định và Đông Nam Bộ. Năng suất rất
cao đạt trên 35 tấn/ha.
Theo FAO trên thế giới hiện có khoảng 30 nước trồng cây dâu tằm, chủ
yếu là các nước thuộc Châu Á (chiếm 60%), trong đó Trung Quốc chiếm gần
60% lượng dâu được sản xuất, Hồ Bắc là một trong những vùng trồng dâu lớn
ở Trung Quốc với trên 23.000 ha.
2.1.2. Tình hình trồng trọt và sử dụng lá dâu ở Việt Nam
Việt Nam là nước giàu truyền thống với nghề trồng dâu nuôi tằm, tuy
cũng có nguy cơ thu nhỏ dần, do người dân không thể duy trì thu nhập ổn
định từ nghề này. Nhưng với chiến lược phát triển của nhà nước những năm
gần đây và những năm tới, trong đó có định hướng thúc đẩy sự phát triển
ngành dâu tằm tơ thì trong tương lai sản lượng lá dâu tằm của Việt Nam sẽ rất
dồi dào.
Theo số liệu thống kê năm 2008 của Cục Trồng trọt – Bộ Nông nghiệp
và Phát triển nông thôn, cây dâu tằm được trồng trên hầu khắp các miền của
đất nước ta, từ miền Bắc, miền Trung đến miền Nam, trong đó sản lượng tập

trung chủ yếu tại miền Bắc, miền Trung và Tây Nguyên với diện tích trên 16
nghìn ha.
Bảng 2.1. Diện tích trồng dâu ở các vùng sinh thái của Việt Nam
TT Vùng sinh thái Diện tích dâu (ha) Tỷ lệ (%)
1 Đồng bằng sông Hồng 4.597 26,04
2 Đông Bắc 726 4,11
3 Tây Bắc 386 2,19
4 Bắc Trung Bộ 2.999 16,99
5 Duyên Hải Nam Trung Bộ 1.388 7,86
6 Tây Nguyên 7.137 40,43
7 Đông Nam Bộ 410 2,32
8 Đồng Bằng sông Cửu Long 10 0,06
Tổng cộng 17653 100,00
(Nguồn: Tổng cục thống kê; Sở nông nghiệp và PTNT các tỉnh năm 2010)
6
Qua bảng 2.1, chúng ta nhận thấy cây dâu tằm được trồng ở khắp nơi
trên cả nước, tuy nhiên có 4 vùng trồng dâu tập trung là: Đồng Bằng Sông
Hồng, Bắc Trung Bộ, Duyên Hải Nam Trung Bộ và Tây Nguyên. Trong đó
Tây Nguyên là vùng sản xuất tập trung lớn nhất cả nước với 7.137 ha chiếm
40,43% diện tích. Vùng có diện tích ít nhất là Đồng Bằng Sông Cửu Long, chỉ
có 10 ha tại tỉnh An Giang.
Do vậy, ngoài việc sử dụng lá dâu cho nghề nuôi tằm thì việc phát triển
các sản phẩm mới có lợi cho sức khỏe cộng đồng từ nguồn nguyên liệu lá dâu
sẽ là một động lực thúc đẩy sự phát triển của ngành trồng dâu, mang lại
những giá trị kinh tế cao hơn cho người dân [6].
Ở Việt Nam hiện nay (tại thời điểm 5/2010) có 31 tỉnh tham gia sản xuất
dâu tằm với tổng diện tích là 17.653 ha, chiếm 0,17% diện tích đất nông nghiệp.
2.1.3. Thành phần hóa học của lá dâu và một số công dụng của lá dâu
2.1.3.1. Thành phần hóa học của lá dâu
Trong thành phần của cây dâu nói chung và lá dâu nói riêng, có chứa

một lượng lớn các thành phần dinh dưỡng như saccarit và các axit amin,
vitamin, các nguyên tố vi lượng và các chất có hoạt tính sinh học.
* Flavon và flavon glycozit
Gồm các chất: rutin, quercetin, izoquercitin và quercetin-3-triglucozit
* Steroit
Bao gồm β-sitosterol, stigmasterol, campesterol, β-sitosteryl, β-D-
glucozit, mezoinositol và một số hoocmon metamorphic cụ thể là inokosterol
và ecdycterol.
* Các chất bay hơi
Axit axetic, axit propionic, axit butyric, axit izobutyric, axit valeric, axit
izovaleric, axit caproic, axit izocaproic, methyl salicylate, guaiacol, phenol, o-
cresol, m-cresol, eugenol. Ngoài ra còn có axit oxalic, fumarat, axit tartaric,
axit citric, axit succinic, axit palmitic, ethyl palmitat, henthriacontan và
hydroxycoumarin.[3]
* Saccarit và các axit amin
Bao gồm sacaroza, fructoza, glucoza và 17 loại axit amin như axit
aspartic, axit glutamic. Hàm lượng các axit amin chiếm 10,1 mg/100g lá
dâu khô.
7
* Vitamin và các nguyên tố vi lượng
Lá dâu chứa một số vitamin như A, B
1
(0,59 mg/100g lá dâu khô), B
2
(1,35 mg/100g lá dâu khô), C (chiếm 52,9% trong đó xơ hòa tan là 7,9%). Lá
dâu rất giàu canxi, kali, photpho, ngoài ra còn gồm các kim loại ở nồng độ vết
như kẽm, đồng, mangan, magie, sắt.
* Các chất có hoạt tính sinh học
Trong lá dâu có chứa một số chất có hoạt tính sinh học như caroten
(0.05%), sterol alcaloit (chiếm 0.42%) , đặc biệt trong số các alcaloit thì hợp

chất có hoạt tính sinh học DNJ (1-deoxy nojirimycin) chiếm từ 60-70%
alcaloit tổng số.
2.1.3.2. Một số công dụng của lá dâu
Tất cả các bộ phận của cây dâu, từ lá, rễ đến quả đều được dùng làm
thuốc với những tác dụng chữa bệnh rất khác nhau. Ngay cả những loại cây
hoặc con có liên quan đến lá dâu tằm như cây ký sinh trên cây dâu (tang ký
sinh), tổ bọ ngựa trên cây dâu (tang phiêu tiêu)… cũng được dùng làm thuốc.
Trong Y học cổ truyền (YHCT), lá dâu được gọi là tang diệp, cành dâu
gọi là tang chi, vỏ trắng rễ dâu gọi là tang bạch bì, quả dâu gọi là tang thầm
tử. Lá dâu vị ngọt đắng, tính mát, có tác dụng bổ âm, phát tán phong nhiệt,
giải cảm, thanh nhiệt lương huyết, mát gan, mát phổi… Chủ trị các chứng mắt
đỏ, mắt mờ, đau nhức chảy nước mắt…, có thể vừa uống, vừa nấu nước để
rửa ngoài. Lá dâu có tác dụng chữa bệnh đổ mồ hôi trộm ở trẻ em và có tác
dụng dưỡng âm. Thường được dùng để chữa tăng huyết áp, mất ngủ, phát ban
chẩn, đau mắt đỏ… Liều dùng mỗi ngày từ 6 – 12g. Trong Nam dược thần
hiệu, Tuệ Tĩnh cũng rất chú trọng đến việc dùng lá dâu để chữa bệnh [1].
Theo Dược điển Việt Nam: Lá dâu có công dụng như sơ tán phong
nhiệt, thanh phế nhuận táo, thanh can, minh mục. Chủ trị: Cảm mạo thanh
nhiệt, phế nhiệt ho ráo, chóng mặt, nhức đầu hoa mắt…[1].
Theo các nghiên cứu cổ xưa của người Trung Quốc đã chỉ ra rằng lá
dâu có tác dụng làm giảm mỡ máu, cân bằng huyết áp, làm giảm lượng đường
máu và tăng cường quá trình trao đổi chất, ngăn ngừa quá trình lão hóa và
tăng cường sinh lực.
8
Trong những nghiên cứu gần đây, các nhà khoa học đã công bố các
công trình nghiên cứu về thành phần, chức năng và cơ chế hoạt động của các
thành phần trong lá dâu. Theo kết quả đó, họ đã nhận thấy rằng lá dâu chứa
một lượng lớn các thành phần dinh dưỡng và các chất có hoạt tính sinh học,
nhất là hoạt chất có khả năng làm giảm lượng đường máu, huyết áp, mỡ máu
và duy trì lão hóa. Đặc biệt trong số đó là hoạt chất DNJ – một alcaloit mà

trong các loài thực vật và động vật khác không có, nó có chức năng chế ngự
sự tăng đường máu và phòng ngừa bệnh tiểu đường.
Bảng 2.3. Thành phần dược tính của lá dâu
Các chất có dược
tính
Chất chính
Tác dụng tốt cho sức
khỏe
Alcaloit DNJ Giảm đường máu
Steroid
- β-sitosterol
- stigmasterol
Giảm mỡ máu
Axit γ- amino
Butyric (GABA)
Axit γ- amino Butyric
(GABA)
Giảm huyết áp
Nhóm izoflavon
- Izoquercitrin
- Quercitrin
Chống oxy hóa và lão hóa
2.1.4. Hợp chất DNJ trong lá dâu tằm
2.1.4.1. Bản chất và cấu trúc hóa học
DNJ có bản chất là Polyhydroxylat alcaloit, phổ biến với các tên gọi
như iminosugar hay azasugar là một loại hoạt chất đang gây sự chú ý mạnh
mẽ đối với khoa học như một tiền chất tiềm năng có thể ứng dụng rộng rãi
trong y học, công nghệ sinh học và công nghệ thực phẩm trong vài năm gần
đây. Thành phần cơ bản của chất này là chuỗi D - glucoza, trong đó vòng
pyranoza có phân tử oxy liên kết với hydro. Polyhydroxylat alcaloit có cấu

trúc tương tự như monosacarit và có khả năng ức chế cạnh tranh đối với
enzyme β - glucosidaza và α - amylaza, do vậy có tác dụng điều trị sự mất cân
đối của quá trình trao đổi chất có liên quan đến cacbohydrat, cũng như một
9
hoạt chất tiềm năng trong việc điều trị nhiều loại bệnh hiểm nghèo như ung
thư, tiểu đường, bệnh liên quan đến virus (HIV, HBV…) [9].
Hiện nay, một lượng đáng kể các polyhydroxylat piperidin đã được biết
đến, cả các chất có nguồn gốc tự nhiên và các chất được tổng hợp. Trong số
các hợp chất “giả đường” đó thì DNJ là một alcaloit tồn tại trong tự nhiên
điển hình với hoạt tính sinh học hứa hẹn như ức chế các enzyme β -
glucosidaza và α - amylaza tiêu hóa. Hợp chất này có cấu tạo tương tự như
phân tử D - glucoza với một nhóm NH thay thế cho nhân oxy của vòng
pyranoza.
Hình 2.2. Cấu trúc hóa học của hợp chất DNJ
Hợp chất DNJ tự nhiên lần đầu tiên được phân lập từ lá dâu vào năm
1976. Chất DNJ có nguồn gốc tự nhiên này đã thúc đẩy ý tưởng cho rằng chế
độ ăn có DNJ của lá dâu có thể có tác dụng làm giảm sự cao bất thường của
đường máu và do đó ngăn ngừa được bệnh này.
2.1.4.2. Tác dụng và cơ chế làm giảm đường huyết của DNJ
Hoạt chất DNJ trong thành phần lá dâu tằm là một chất ức chế mạnh
hoạt động của enzyme α - glucosamindaza, ngăn ngừa phản ứng xúc tác của α
- glucosehydrolaza, ngăn cản hoạt động và ức chế sự phân giải tinh bột trong
thực phẩm thành đường đơn là glucoza và fructoza… Do đó, nó ngăn cản quá
trình tạo glucoza tại thành ruột và gan, từ đó làm giảm lượng glucoza đi vào
máu, ức chế sự tăng nhanh của đường máu ngay sau khi ăn.
Glucosaminidaza tham gia vào nhiều quá trình sinh học khác nhau, cụ
thể là phản ứng phân giải cacbohydrat và sinh tổng hợp glycoprotein. DNJ có
tác dụng vô hoạt enzyme α - glucosehydrolaza trong tất cả các động vật có vú.
Các kết quả nghiên cứu cũng cho thấy rằng DNJ có khả năng làm giảm đường
trong máu bằng cách làm giảm khả năng tiêu hóa của cacbonhydrat và hấp thụ

10
glucoza. DNJ cũng liên kết với α- glycosidaza của maltaza, sucaraza và
lactaza trong ruột non, do đó ngăn chặn quá trình chuyển hóa cơ chất thành
đường đơn giản và sự hấp thụ đường vào máu, do vậy hạn chế sự tăng đường
máu đột ngột.
Cho đến nay, lá dâu là một trong những nguồn thực vật được phát hiện
có chứa DNJ khá cao. Bên cạnh đó, trong thành phần cao dâu tằm còn chứa
nhiều polyphenol mà điển hình là resveratrol. Hoạt tính này làm tăng tính
nhạy cảm của thụ thể với hoocmon, do đó làm tăng tính phân hủy glucoza dư
thừa. Như vậy, chiết suất dâu tằm vừa ức chế tổng hợp mới vừa làm tăng khả
năng phân hủy glucoza và làm hạ lượng đường trong máu. Thêm nữa, các
polyphenol còn có tác dụng chống oxy hóa sinh học mạnh, giúp chống lại quá
trình peroxit hóa lipit, từ đó giúp ngăn ngừa các rối loạn chuyển hóa lipit -
nguy cơ gây biến chứng thành mạch phổ biến ở bệnh nhân đái tháo đường.[4]
Do đặc tính ưu việt của DNJ đối với bệnh tiểu đường, cũng như sự sẵn
có của nó trong các loại thực phẩm như cây dâu, nên việc nghiên cứu chế biến
thực phẩm chức năng từ lá dâu, một loại cây rất nhiều và phổ biến ở mọi nơi
trên đất nước ta là rất khả thi, dễ thực hiện.
2.2. Quá trình cô đặc dịch trích ly
Cô đặc là quá trình làm bay hơi một phần dung môi của dung dịch chứa
chất tan không bay hơi, ở nhiệt độ sôi.
2.2.1. Mục đích
Cô đặc nhằm mục đích:
- Tăng nồng độ chất khô hoà tan, thu dung môi ở dạng nguyên chất
(cất nước).
- Kéo dài thời gian bảo quản (vì hạn chế vi sinh vật phát triển do ít
nước, áp suất thẩm thấu cao).
- Giảm được khối lượng vận chuyển.
2.2.2. Các yếu tố kỹ thuật của quá trình cô đặc
Quá trình cô đặc có 3 thông số cơ bản: nhiệt độ sôi, thời gian dịch trích

ly lưu lại trong thiết bị (thời gian cô đặc) và cường độ bốc hơi.
11
- Nhiệt độ sôi
+ Khi tiến hành một quá trình cô đặc người ta đun nóng khối sản phẩm
tới nhiệt độ sôi. Nước trong sản phẩm bốc hơi cho đến khi nồng độ chất khô
đã đến nồng độ yêu cầu thì ngừng quá trình cô đặc và cho sản phẩm ra khỏi
thiết bị.
+ Nhiệt độ sôi của sản phẩm phụ thuộc áp suất hơi ở trên bề mặt, nồng
độ chất khô và tính chất vật lý, hóa học của sản phẩm.
+ Khi áp suất hơi trên bề mặt của sản phẩm càng thấp thì nhiệt độ sôi
của sản phẩm càng thấp. Vì vậy việc tạo độ chân không trong thiết bị cô đặc
sẽ giảm được nhiệt độ sôi của sản phẩm. Hay nói cách khác là điều chỉnh
nhiệt độ sôi bằng cách thay đổi độ chân không.
+ Khi nồng độ chất khô trong sản phẩm càng lớn thì nhiệt độ sôi càng
cao. Trong quá trình cô đặc, nồng độ chất khô tăng dần nên nhiệt độ sôi của
sản phẩm cũng tăng dần.
+ Nhiệt độ sôi thấp thì tính chất của thực phẩm ít bị biến đổi như sinh tố
ít bị tổn thất, màu sắc ít bị biến đổi, mùi thơm cũng ít bị bay hơi. Nhiệt độ sôi
thấp còn làm giảm tốc độ ăn mòn và kéo dài thời gian bền của vật liệu làm
thiết bị cô đặc.
- Thời gian cô đặc
+ Là thời gian lưu lại của sản phẩm trong thiết bị cô đặc cho sự bốc hơi
nước ra khỏi nguyên liệu để đạt đến độ khô yêu cầu.
+ Thời gian cô đặc phụ thuộc vào phương pháp làm việc của thiết bị và
cường độ bốc hơi của sản phẩm. Các thiết bị cho nguyên liệu vào, sản phẩm
ra liên tục và sản phẩm có cường độ bốc hơi lớn thì thời gian lưu lại của sản
phẩm trong thiết bị càng ngắn.
- Cường độ bốc hơi
Cường độ bốc hơi của sản phẩm phụ thuộc cường độ trao đổi nhiệt giữa
hơi nóng và sản phẩm bốc hơi. Cường độ trao đổi nhiệt được đặc trưng bằng

hệ số truyền nhiệt của quá trình cô đặc. Hệ số truyền nhiệt càng lớn, cường độ
bốc hơi càng cao.
12
2.2.3. Biến đổi của thực phẩm trong quá trình cô đặc
- Biến đổi vật lý
Dung dịch đem đi cô đặc là một hệ của nhiều chất hòa tan và cả các
chất không tan ở trạng thái huyền phù. Khi cô đặc, dung môi bay hơi, nồng độ
chất hòa tan tăng dần, nhiệt độ sôi, độ nhớt, khối lượng riêng tăng, nhưng hệ
số truyền nhiệt giảm, hàm lượng không khí còn lại trong gian bào và hòa tan
trong dung dịch cũng giảm.
- Biến đổi hóa học
Các loại đường trong nguyên liệu, do chịu tác dụng của nhiệt độ cao ở
bề mặt truyền nhiệt của thiết bị cô đặc, nên bị caramel hóa. Hiện tượng
caramel hóa tạo ra các sản phẩm có màu đen và vị đắng làm sản phẩm có chất
lượng kém.
2.3. Tình hình nghiên cứu lâm sàng về tác dụng của chất chiết lá dâu đối
với sự giảm đường huyết
2.3.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nước
Từ xa xưa người Trung Quốc đã sử dụng lá cây dâu tằm trong các bài
thuốc chữa trị và ngăn ngừa bệnh tiểu đường, tuy nhiên chưa có sự đề cập nào
tới các thành phần có tác dụng mà hoàn toàn dựa theo kinh nghiệm [15].
Trong những năm gần đây, từ các công trình chuyên sâu, các nhà khoa
học Nhật Bản, Hàn Quốc, Ấn Độ công bố về thành phần, dược tính và cơ chế
hoạt động của các thành phần chức năng có trong lá dâu tằm. Các kết quả
nghiên cứu đã cho thấy trong lá dâu chứa một lượng lớn các thành phần dinh
dưỡng và các chất có hoạt tính sinh học, nhất là các hoạt chất có khả năng làm
giảm lượng đường máu, huyết áp, mỡ máu và trì hoãn quá trình lão hóa. Đặc
biệt là hợp chất DNJ - đây là chất có chức năng chế ngự sự tăng đường máu
và phòng ngừa bệnh tiểu đường [10].
Năm 1976, lần đầu tiên DNJ được tách từ rễ và lá của cây dâu bởi

Yagi và cộng sự. Điều này làm cơ sở cho việc sử dụng cây dâu làm thực
phẩm chức năng có tác dụng làm giảm nồng độ đường máu và ngăn ngừa
bệnh tiểu đường nhờ vào sự có mặt của hoạt chất DNJ trong thành phần của
cây dâu tằm [11].
13
Năm 2003, Jin-Won Kim đã dùng sắc ký lỏng cao áp để định lượng
thành phần hoạt chất DNJ trong lá dâu với độ tin cậy và chính xác cao [12].
Năm 2007, Nitra và cộng sự đã thực hiện các thí nghiệm so sánh thành
phần DNJ trong lá dâu tằm ở các độ già khác nhau và nhận thấy hàm lượng
DNJ có trong chồi lá cao hơn lá bánh tẻ [16].
Cũng theo nghiên cứu của Lin-Ling Wang và Ze-Yang Zhou vào năm
2008, cho thấy dịch trích ly từ lá dâu tằm có khả năng kìm hãm enzym α -
glycosidaza, giúp làm giảm hàm lượng đường trong máu có tác dụng rõ rệt
đến việc hỗ trợ điều trị bệnh tiểu đường [14]. Từ các kết quả nghiên cứu này,
Kimura và cộng sự đã nghiên cứu tạo ra bột chiết lá dâu tằm có nồng độ DNJ
1,5% và tiến hành thử nghiệm bột chiết này trên 24 người mạnh khỏe bằng
cách cho sử dụng các lượng bột chiết khác nhau và sau đó uống 50g đường
sacaroza, hàm lượng đường máu được xác định sau 30, 60, 90, 120, 150 và
180 phút thì kết quả cho thấy liều lượng có hiệu quả đến việc hạn chế sự tăng
đường máu là 0,8 - 1,2 g bột chiết có nồng độ DNJ là 1,5% tương ứng với 12
- 18 mg DNJ [13]. Tuy nhiên một câu hỏi được đặt ra là việc sử dụng bột
chiết giàu DNJ có thể gây tác dụng phụ cho người sử dụng hay không. Để
kiểm tra điều này tác giả nghiên cứu đã thử nghiệm trên 12 người mạnh khỏe
tự nguyện mỗi lần sử dụng 1,2 g bột chiết lá dâu nồng độ 1,5% trước mỗi bữa
ăn (tức là khoảng 3,6 g/ngày) trong 38 ngày thì thấy rằng hàm lượng đường
máu của họ luôn ổn định ở giới hạn bình thường, như vậy có thể thấy là bột
chiết lá dâu sử dụng thường xuyên không gây hiện tượng hạ đường huyết. Kết
quả này cho thấy người mạnh khỏe nếu dùng thường xuyên bột chiết lá dâu sẽ
có dụng phòng bệnh mà không có tác dụng phụ nào, do vậy có thể coi bột
chiết lá dâu như một loại thực phẩm chức năng an toàn.

Một nghiên cứu thử nghiệm lâm sàng sản phẩm trà lá dâu bổ dưỡng
Mori chiết xuất từ lá dâu do công ty sản xuất phối hợp với trung tâm nghiên
cứu ứng dụng thực vật thiên nhiên, trường đại học Y Phương Nam (tên cũ Đại
học Y khoa Quân đội số 1- Trung Quốc) đã đánh giá tác dụng của sản phẩm
trên người. Kết quả là với liều lượng 20ml/người/ngày, dùng đều đặn trong 3
tháng, còn 3 tháng sau đó thì tùy theo biểu đồ máu của người dùng thì cho
thấy hiệu quả rõ rệt, mức độ đường máu của bệnh nhân trở về mức bình
thường là 50,88%.
14
Các nghiên cứu trên người này đã cho thấy rằng loại bột chiết giàu DNJ
tách chiết được từ lá dâu có tác dụng làm hạ thấp lượng đường máu, do đó
loại sản phẩm này có thể sử dụng trong việc hỗ trợ điều trị bệnh tiểu đường hệ
không phụ thuộc insulin (tiểu đường tuýp 2).
2.3.2. Tình hình nghiên cứu trong nước
Tại Việt Nam chưa có các nghiên cứu một cách hệ thống về vấn đề tách
chiết hợp chất DNJ từ lá dâu tằm và dùng để sản xuất các thực phẩm chức
năng. Năm 2007, Viện Công nghiệp thực phẩm (chủ trì là TS.Đặng Hồng
Ánh) đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu công nghệ sản xuất bột lá dâu tằm giàu
1- deoxynojirimycin” [9], do thời gian thực hiện ngắn (01 năm) và kinh phí có
hạn nên kết quả mới dừng lại ở quy mô thí nghiệm thăm dò.
Ngoài ra, còn có một số công trình khác nghiên cứu về tách chiết lá dâu
tằm của tác giả Phạm Thiện Ngọc, Lê Ngọc Liễn, Đại học Y Hà Nội khi thực
hiện đề tài “Chiết suất, xác định hàm lượng polyphenol và đánh giá tác dụng
chống oxy hóa của các mẫu bột chiết lá dâu” vào năm 2005 [7] và Nguyễn
Quang Trung, bệnh viện Uông Bí – Quảng Ninh khi thực hiện đề tài “Đánh
giá tác dụng bột chiết lá dâu trên các chỉ số lipit và trạng thái chống oxy hóa
trong máu ở chuột nhắt trắng gây rối loạn lipit máu và đái tháo đường thực
nghiệm” vào năm 2006 [5], tuy nhiên đây chỉ là những nghiên cứu về dược
tính của một thành phần khác trong lá dâu.
Trước những tác dụng của lá dâu nói chung và hợp chất DNJ nói riêng,

cần phải ứng dụng được sản phẩm bột lá dâu tằm giàu DNJ này để tạo ra một
số sản phẩm chức năng mang tính hàng hóa với mục đích phòng chống, hỗ trợ
điều trị cho người bệnh tiểu đường với tiêu chí dễ sử dụng, giá thành hạ nhằm
đa dạng hóa các sản phẩm chức năng cho người bệnh tiểu đường ở trên thị
trường Việt Nam, đây đang là vấn quan tâm của các cơ quan chức năng.
2.4. Giới thiệu về sản phẩm trà túi lọc
2.4.1. Quy trình sản xuất trà túi lọc
Trà xanh đã được dùng phổ biến tại Trung Quốc từ xa xưa, sau đó trà
được nhập khẩu vào châu Âu qua con đường tơ lụa và đường biển. Tại đây trà
xanh được chế biến theo nhiều cách khác như bổ sung sữa, lên men tạo thành
15
chè đen. Tới thế kỷ XIX, trà được sử dụng rộng rãi ở nhiều nơi trên thế giới
và mỗi nơi có một cách pha trà riêng. Tại New York, một doanh nhân có tên
Thomas Sullivan đã tìm cách cải thiện khả năng marketing của doanh nghiệp
sản xuất trà của mình. Ông đã gửi cho khách hàng các túi lụa nhỏ có chứa trà
để khách hàng uống thử. Rất nhiều khách hàng đã nhúng thẳng túi trà này vào
nước để pha và sau đó gửi thư lại cám ơn Sullivan về phát kiến mới này. Tuy
vậy, túi lụa quá dày nên đã khá nhiều hương trà đã không thẩm thấu qua chất
liệu này trong khi pha trà được. Sullivan tiếp tục cải tiến phát kiến của mình
nhưng phải đợi đến khi Joseph Krieger hoàn thiện chúng, trà túi lọc mới được
công chúng chấp nhận rộng rãi, đặc biệt là sau thế chiến thứ II. Hiện nay có
rất nhiều loại trà túi lọc được chế biến từ các nguyên liệu khác nhau nhưng
vẫn dựa trên quy trình chế biến trà túi lọc truyền thống.
Quy trình chế biến trà túi lọc truyền thống:
Hình 2.3. Quy trình chế biến trà túi lọc truyền thống
Phơi héo
Cắt – vò – nghiền - sàng
Sấy khô (25 – 30%)
Nguyên liệu
Đóng gói

Phối trộn (cỏ ngọt, hoa nhài,
hoa sen…)
Trà túi lọc
16
Thuyết minh quy trình:
* Nguyên liệu
Nguyên liệu trà túi lọc truyền thống là những búp chè non một tôm hai
đến ba lá non trên đọt chè, có thể thu hái vào đầu, giữa hay cuối vụ. Nếu thu
hái vào giữa vụ thì quá trình làm héo, cắt - vò - nghiền sẽ kỹ hơn để giảm hàm
lượng tanin làm vị chè dịu hơn. Nguyên liệu được sử dụng sau khi thu hái sẽ
được chọn lọc và sơ chế kỹ lưỡng. Tất cả lá già, lá héo, lá vàng, sâu bệnh sẽ
được loại bỏ ngay từ công đoạn này.
* Phơi héo
Phơi héo chè nhằm giảm độ ẩm của chè làm cho lá chè mềm dẻo và dai
hơn, khi vò lá chè không bị dập nát. Mặt khác quá trình phơi héo còn xảy ra
các biến đổi hóa học làm tăng hương vị cho chè. Người ta có thể tiến hành
làm héo bằng cách phơi nắng hay sấy bằng khí nóng.
* Cắt –vò – nghiền – sàng
Quá trình này là để tăng độ dập tế bào của lá chè làm cho toàn bộ khối chè
được lên men đồng đều cùng một lúc ở cùng các điều kiện, thời gian như nhau,
nhờ đó chè có tính đặc trưng nổi bật về hương vị và màu sắc của nước pha.
Sau khi cắt - vò - nghiền thu được khối chè keo dính lẫn xơ nên phải
sàng trong máy sàng trong những thiết bị thùng quay, phần chè không lọt
sàng đưa trở lại máy vò - nghiền.
Nghiền trà sao cho tới vụn là được, vụn nghĩa là kích thước khoảng
1,4mm hoặc bụi nghĩa là kích thước khoảng 0,35mm nhưng tốt nhất là trà
vụn, hạn chế chè bụi.
* Sấy khô
Quá trình sấy được thực hiện qua 2 lần. Sấy lần một là sấy sơ bộ ở máy
sấy băng tải đến độ ẩm 25 - 30% sau đó sấy khô trong máy sấy tầng sôi. Biện

pháp này tránh được hiện tượng chè khô bị vón cục, tạo thuận lợi cho quá
trình phân loại.
Giai đoạn này tăng cường quá trình chế biến nhiệt để tiếp tục tạo ra sự
chuyển hóa các chất có trong lá chè sau khi đã qua quá trình lên men. Tùy vào
mức độ mà sản phẩm có màu đỏ nâu hay đỏ sáng, vị chát đậm hay dịu, hương
thơm mạnh hay dịu.
17
* Phối trộn
Ướp hương đây là quá trình góp phần quan trọng làm hương thơm của
chè tăng lên mà còn do những chất thơm của nó còn có tác dụng kích thích
tinh thần, bổ trợ cho tiêu hóa. Hương liệu ở đây là các loại hoa tươi như hoa
nhài, hoa sen, cây cỏ ngọt … các nguyên liệu này trộn lẫn với nhau theo
những tỷ lệ thích hợp rồi ướp lên chè.
Bổ sung đường và chất bảo quản tùy theo loại sản phẩm.
* Đóng gói
Trà sau khi được phối trộn được chuyển qua thiết bị đóng gói. Trà được
đóng gói trong túi bằng giấy, mép túi được gấp lại, hai ngăn làm tăng gấp đôi
diện tích tiếp xúc với nước giúp quá trình trích ly pha chế tốt hơn. Túi lọc
được làm bằng loại giấy lọc đặc biệt chuyên dùng để bao gói thực phẩm,
không hàn nhiệt, có độ thẩm thấu nhanh, không ảnh hưởng tới hương vị của
trà, không gây hại cho người tiên dùng.
Chất liệu túi bao ngoài là giấy polyerhylene cuộn, giữ sạch và chống thấm.
Nguyên liệu giấy đóng gói, giấy bao ngoài khác nhau như: giấy/PE,
Plastic/Foil/PE, Plastic/ …
2.4.2. Các chỉ tiêu chất lượng của trà túi lọc
2.4.2.1. Các chỉ tiêu cảm quan của trà
Bảng 2.4. Chỉ tiêu cảm quan của trà
Chỉ tiêu
Chè đen
Túi lọc

Chè xanh túi lọc
Chè hương, chè
hoa túi lọc
Ngoại hình
Mặt chè nhỏ, tương
đối đều, đen hơi
nâu, thoáng râu xơ
Mặt chè nhỏ, màu
xanh, thoáng râu
xơ
Mặt chè nhỏ, màu
xanh, thoáng râu
xơ
Màu nước
Đỏ nâu, tương đối
sáng có viền vàng.
Vàng sáng, tương
đối sánh
Vàng; tương đối
sáng, sánh
Mùi Thơm dịu Thơm tự nhiên
Thơm đượm, đặc
trưng, hài hoà
Vị Đậm dịu
Chát tương đối dịu,
có hậu
Chát tương đối dịu,
đặc trưng, có hậu
18
2.4.2.2. Các chỉ tiêu hóa lý của trà

Bảng 2.5. Chỉ tiêu hóa lý của trà
Chỉ tiêu Đơn vị Trà đen
túi lọc
Trà
xanh túi
lọc
Trà hương
hoa túi lọc
Hàm lượng chất hòa
tan
Hàm lượng Tanin
Hàm lượng cafein
% theo chất
khô
Không nhỏ
hơn
32
9
18
34
20
2
Theo chè đen.
Hoặc chè
xanh
Hàm lượng chất xơ
Hàm lượng tro tổng
số
% theo chất
khô

16,5
4 - 8
16,5
4 - 8
Theo chè đen.
Hoặc chè
xanh
Tỷ lệ tạp chất sắt
Tỷ lệ tạp chất lạ
Độ ẩm
Tỷ lệ bụi
Tỷ lệ vụn
% theo khối
lượng không
lớn hơn
0,001
0,2
7,5
10
100
0,001
0,2
7,5
10
100
Theo chè đen.
Hoặc chè
xanh
Chỉ tiêu vệ sinh thực
phẩm

Theo quyết định số 867/1998 QĐ ngày 4/4/1998 của
Bộ Y tế về việc ban hành danh mục tiêu chuẩn vệ sinh
đối với lương thực, thực phẩm.
2.4.2.3. Yêu cầu giấy làm túi lọc
- Giấy làm túi lọc là loại giấy chuyên dùng để bao gói thực phẩm, có thể
là: giấy/PE, plastic/Foi/PE… nhưng phải đạt các chỉ tiêu sau:
* Chỉ tiêu cảm quan của túi lọc
- Giấy làm túi lọc không ảnh hưởng tới màu nước, mùi, vị của chè,
không gây độc hại cho người tiêu dùng, không bị vỡ khi cho vào nước sôi
khoảng 10 phút.