B GIÁO DC VÀ ÀO TO
TRNG I HC M TP. HCM
BÁO CÁO KHịA LUN TT NGHIP
tài
: NGHIÊN CU CH BIN BT TRÀ
T LÁ TRÀ PH PHM
KHOA: CỌNG NGH SINH HC
CHUYÊN NGÀNH: THC PHM
GVHD: ThS. Nguyn Th Phng Khanh
ThS.Lý Th Minh Hin
SVTH : Ngô Th Thu Hin
MSSV: 1053010223
Bình Dng, tháng 6 nm 2014
1
MC LC
T VN 1
CHNG I: TNG QUAN 10
1.1 Lá trà 10
1.1.1 nh ngha 10
1.1.2 H thng phân loi 10
1.1.2.1 Phân loi theo h thng phân loi thc vt 10
1.1.2.2 Phân loi theo mc đ oxy 11
1.1.2.3 Phân loi theo vn hóa dùng trà ca ngi Vit. 11
1.1.3 Thành phn hoá hc có trong lá trà xanh 11
1.1.3.1 Catechin 13
1.1.3.2 Flavonol và glycoside 14
1.1.3.3 Anthocyanidin và Leucoanthocyanidin 15
1.1.3.4 Acid phenolic 16
1.1.3.5 Protein và cht cha N 16
1.1.3.6 Hp cht alkaloid 16
1.1.3.7 Hp cht pectin 16
1.1.3.8 Nhóm cht thm 17
1.1.3.9 Các cht tro 17
1.1.3.10 Lipid và các sc t 17
1.1.3.11 Vitamin các khoáng thit yu 17
1.1.4 Hot tính chng oxy hóa 17
2
1.1.5 Hot tính kháng khun 20
1.1.6 Tác dng dc lý ca trà xanh 20
1.2 Bt trà 21
1.2.1 nh ngha v bt trà 21
1.3 Các k thut s dng trong sn xut bt trà 21
1.3.1 Các phng pháp trích ly 21
1.3.1.1 Khái nim v trích ly 21
1.3.1.2 Trích ly bng phng pháp hp 22
1.3.1.3 Trích ly bng phng pháp nu 23
1.3.1.4 Trích ly bng phng pháp xay 23
1.3.1.5 Trích ly bng phng pháp xay – nu 23
1.3.2 Các phng pháp sy 23
1.3.2.1 Phng pháp sy phun 23
1.3.2.2 Phng pháp sy phun trào 23
1.3.2.3 Phng pháp sy thng hoa 24
1.3.2.4 Phng pháp sy chân không 24
1.4 Enzyme cellulase 28
1.4.1 Gii thiu enzyme cellulase 28
1.4.2 Tính cht ca enzyme 28
1.4.3 Phân loi enzyme cellulase 29
1.4.4 C ch tác dng ca enzyme cellulase 30
1.4.4.1 C ch 1,4--D-glucan cellobiohydrolase (EC 3.2.1.91) 30
1.4.4.2 C ch 1,4--D-glucan 4-glucanohydrolase (EC 3.2.1.4) 30
1.4.4.3 C ch -D-glucoside glucohydrolase (EC 3.2.1.21) 31
1.4.4.4 Hot lc ca enzyme cellulase (c ch thy phân cellulose) 31
1.2.1 Ph gia gi màu CuCl
2
32
CHNG II: VT LIU VÀ PHNG PHÁP NGHIÊN CU 34
2.1 a đim-vt liu-thit b 34
2.1.1 a đim và thi gian tin hành thí nghim 34
2.1.2 Vt liu 34
2.2 Phng pháp nghiên cu: 35
3
2.2.1 Quy trình sn xut d kin 35
2.2.2 Thuyt minh quy trình 36
2.2.3 S đ thí nghim: 38
2.2.4 Các thí nghim 39
2.2.4.1 Kho sát nguyên liu lá trà 39
2.2.4.2 Thí nghim1: Kho sát nh hng ca nhit đ và thi gian chn đn hiu sut
trích ly và cht lng nc trà 39
2.2.4.3 Thí nghim 2: Kho sát nh hng ca nng đ CuCl
2
trong quá trình chn
đn màu sc lá trà 40
2.2.4.4 Thí nghim 3: Kho sát nh hng ca nng đ enzyme ti hiu sut trích ly
dch trà 41
2.2.4.5 Thí nghim 4: Kho sát nh hng ca nhit đ đn hiu sut x lý enzyme
và màu sc dch trà 42
2.2.4.6 Thí nghim 5: Kho sát nh hng ca thi gian đn hiu sut x lý enzyme
và màu sc dch trà 43
2.2.4.7 Thí nghim 6: Ti u hóa quá trình x lý enzyme trên lá trà 38
2.2.4.8 Thí nghim 7: kho sát nh hng ca hàm lng nc đn hiu sut trích ly
trong quá trình trích ly dch trà 40
2.2.4.9 Thí nghim 8: Kho sát nh hng ca nhit đ sy đn màu sc và đ m bo
qun bt trà xanh 41
2.2.4.10 ánh giá cm quan sn phm 42
CHNG III: KT QU VÀ THO LUN 50
3.1 Kho sát nguyên liu ban đu 50
3.2 Thí nghim 1: Kho sát nh hng ca nhit đ và thi gian chn đn hiu sut
trích ly và cht lng nc trà 50
3.3 Thí nghim 2: Kho sát nh hng ca nng đ CuCl
2
trong quá trình chn đn
màu sc lá trà 52
3.4 Thí nghim 3: Kho sát nh hng ca nng đ enzyme ti hiu sut trích ly dch
trà 52
3.5 Thí nghim 4: Kho sát nh hng ca nhit đ đn hiu sut x lý enzyme và
màu sc dch trà 54
4
3.6Thí nghim 5: Kho sát nh hng ca thi gian đn hiu sut x lý enzyme và
màu sc dch trà 49
3.7Thí nghim 6:Ti u hóa quá trình x lý enzyme trên lá trà 51
3.8Thí nghim 7: kho sát nh hng ca hàm lng nc đn hiu sut trích ly trong
quá trình trích ly dch trà 54
3.9 Thí nghim 8: Kho sát nh hng ca nhit đ sy đn màu sc và đ m bo
qun bt trà xanh 55
3.19 Kt qu đánh giá cm quan sn phm 57
CHNG IV: KT LUN VÀ KIN NGH 58
4.1 Kt lun 58
4.2 Kin ngh 59
TÀI LIU THAM KHO 60
5
DANH MC HỊNH
Hình 1.1 Công thc cu to mt s loi catechin 7
Hình 1.2 Công thc hóa hc ca flavonol 8
Hình 1.3 Các công thc cu to ca các anthocyanidin 8
Hình 1.4 Công thc cu to ca các acid phenolic 9
Hình 1.5 Các nhóm có chc nng chng oxy hóa ca các polyphenol 11
Hình 1.6 C ch chng oxy hóa ca polyphenol 11
Hình 1.7 Phenol chuyn t dng kh sang dng oxi hóa 12
Hình 1.8 Phenol dng oxi hóa chuyn thành dng lng gc 12
Hình 1.9 Phenol dng kh và oxi hóa tng tác nhau 12
Hình 1.10 Các công đon ch yu ca quá trình trích ly 15
Hình 1.11 Ni hp 15
Hình 1.12 S đ bc x hng ngoi lên đi tng có b dày x 21
Hình 1.13 C ch hot đng ca exoglucanase 23
Hình 1.14 C ch 1,4--D-glucan 4-glucanohydrolase 24
Hình 1.15 S phân hy ca -glucosidase 24
Hình 1.16 S phân hy ca -D-glucoside glucohydrolase 24
Hình 2.1 Lá trà 27
Hình 2.2 S đ quy trình sn xut bt trà xanh hòa tan 28
Hình 2.3 S đ thí nghim 31
Hình 3.1 Màu ca dch trà đc x lý các nhit đ khác nhau 48
Hình 3.2 Màu sm phm bt trà sau khi sy các nhit đ khác nhau 55
Hình 3.3 Sn phm bt trà và bt trà hòa tan vào nc 56
6
DANH MC BNG
Bng 1.1 Thành phn hóa hc ca lá trà 5
Bng 1.2 Thành phn các hp cht polyphenol trong lá trà xanh 6
Bng 1.3 Thành phn catechin trong lá trà 7
Bng 1.4 Mi quan h gia áp sut và nhit đ hoá hi ca nc 19
Bng 2.1 B trí thí nghim 1 32
Bng 2.2 B trí thí nghim 2 33
Bng 2.3 B trí thí nghim 3 34
Bng 2.4.B trí thí nghim 4 35
Bng 2.5 B trí thí nghim 5 37
Bng 2.6 Bng thông sô các yu t ti u hóa 38
Bng 2.7 B trí thí nghim ti u hóa 38
Bng 2.8 B trí thí nghim 7 39
Bng 2.9 B trí thí nghim 8 40
Bng 2.10 im đánh giá cm quan cho các ch tiêu sn phm bt trà hòa tan 41
Bng 2.11 Các mc cht lng theo TCVN 3215-79 42
Bng 2.13 Ch tiêu vi sinh vt trong sn phm bt trà hòa tan 42
Bng 3.1 Kt qu kho sát nguyên liu lá trà 43
Bng 3.2 im cm quan v màu sc lá trà các nghim thc ch đ chn 44
Bng 3.3 im cm quan v màu sc lá trà 45
Bng 3.4 Hiu sut trích ly theo cht khô khi s dng các nng đ enzyme khác nhau
46
Bng 3.5 Hiu sut trích ly ca lá trà các nhit đ khác nhau 47
Bng 3.6 im đánh giá cm quan v màu sc khi x lý enzyme các nhit đ khác
nhau 47
Bng 3.7 Hiu sut trích ly khi x lý các thi gian khác nhau 49
Bng 3.8 im cm quan v màu sc dch trà khi x lý các thi gian khác nhau 49
Bng 3.9 Kt qu kho sát ti tâm 50
Bng 3.10 Kt qu kho sát 2 biên 50
Bng 3.11 Kt qu phân tích phng sai 51
Bng 3.12 Các gii pháp cho các yu t ti u hóa 52
7
Bng 3.13: Hiu sut trích ly vi hàm lng nc b sung khác nhau 53
Bng 3.14 Bng đim đánh giá cm quan v màu sc bt trà xanh sau khi sy các
nhit đ khác nhau 54
Bng 3.15 Bng đ m ca bt trà sau khi sy cùng thi gian 24gi 55
Bng 3.16 Kt qu đánh giá cm quan phép th cho đim cht lng TCVN 3215-79
56
8
T VN
T ngàn xa trà đã tr thành mt thc ung quen thuc, là nét truyn thng ca
nhiu dân tc, nó mang mt giá tr vô cùng thiêng liêng, cao quí trong đi sng tinh
thn ca con ngi, đc bit là đi vi ngi Á ông. Hin nay trà đc s dng trên
toàn th gii, và đc xem là mt loi thc ung mang tính toàn cu do nhng tác
dng sinh lý rt rõ rt đi vi sc kho con ngi nh vào nhng tính nng u vit ca
các hp cht có trong trà. Do đó đây là loi thc ung ph bin th hai trên th gii
sau nc lc[1]. Nc trà có hng thm đc trng, v chát, hi đng nhng hu v
ngt. Ung nc trà giúp tng cng hot đng ca h thn kinh, gây hng phn, sng
khoái, xua tan mt mi và sn phm có cha các cht có hot tính chng oxy hóa cao.
Ngày nay vi s phát trin khoa hc k thut, nhiu công trình nghiên cu đã
chng minh li ích ca lá trà xanh. Thành phn caffeine và mt s alkaloid khác trong
lá trà có tác dng kích thích h thn kinh trung ng, v đi não làm cho tinh thn
minh mn, gim mt nhc sau khi lao đng. Trà còn có tác dng phòng và tr đc
nhiu loi bnh khác nhau, đc bit là các bnh v tim mch, ung th. Trong các loi
trà thì trà xanh có công dng vt tri hn hn, nó có th ngn nga các bnh nh si
thn và Alzheimer. Axit amin L-theanine trong lá trà xanh đã đc các nhà khoa hc
chng minh rng có tác dng giúp não b con ngi tp trung và bình tnh trong các
tình hung gây tc gin và cng thng
Do điu kin đt đai và khí hu thích hp cho nên cây trà xanh đc trng trt ri rác
hu ht các tnh trung du và min núi vi tng din tích trng là 124.000ha nm
2012, tuy nhiên đa s ngi ta thng ch thu hoch ch yu là búp trà xanh còn lá trà
xanh thng là ph phm sau mt mùa thu hoch mc dù trong lá trà vn cha nhng
thành phn mang li nhiu li ích cho sc kho. Hin nay, nhiu nhà sn xut đã tn
dng ph phm này đ ch bin thành các sn phm đã và đang có mt trên th trng
trong đó có sn phm bt trà xanh hoà tan. ó chính là lý do chúng tôi chn đ tài
“Nghiên cu quy trình ch bin bt trà xanh t lá trà ph phm”.
9
Mc tiêu đ tài:
- Xây dng quy trình ch bin bt trà xanh t lá trà ph phm có dùng enzyme
cellulase đ tng hiu sut trích ly
- Hoàn thin quy trình ch bin bt trà xanh hòa tan.
Ni dung:
- Kho sát nguyên liu lá trà xanh v đ m, lng cht khô, tro, polyphenol
tng, tanin.
- Kho sát nh hng ca nhit đ và thi gian chn đn hiu sut trích ly và cht
lng nc trà.
- Kho sát nng đ CuCl
2
nh hng ti màu sc lá trà sau khi chn.
- Kho sát nng đ cellulase trong quá trình x lý enzyme đn hiu sut trích ly.
- Kho sát nh hng ca nhit đ x lý enzyme đn hiu sut trích ly và cht
lng nc trà.
- Kho sát nh hng ca thi gian x lý enzyme đn hiu sut trích ly và cht
lng nc trà.
- Ti u hóa quá trình x lý enzyme cellulase trên lá trà
- Kho sát nh hng ca hàm lng nc đn hiu sut trích ly trong quá trình
trích ly dch trà
- Kho sát nh hng ca nhit đ sy đn màu sc và đ m bo qun bt trà xanh
- ánh giá cm quan sn phm bt trà xanh hòa tan
10
CHNG I: TNG QUAN
1.1 Lá trà
1.1.1 nh ngha [4]
Cây trà/chè có tên khoa hc là Camellia sinensis, thuc h chè (Theaceae), cây
và lá ca nó đc s dng sn xut trà. ây là loài thc vt có t Trung Quc và
ngi ta bit dùng trà t 2.500 nm trc Công nguyên. Trà là mt ngun caffein,
theophyline và cht chng oxy hóa (antioxidant) t nhiên, hàm lng lipid,
carbohydrate, hay protein rt ít. Trà có v mát m, hi đng.
Nc trà là loi thc ung ph bin th 2 trên th gii. Nó đc làm bng cách
ngâm lá, chi hay cành ca cây trà vào nc sôi trong vài phút. Lá trà có th đc oxy
hóa ( đ lên men), nóng lên, phi, hay thêm vào c, hoa, gia v, hay trái cây khác
trc khi ngâm vào nc.
1.1.2 H thng phân loi [4]
1.1.2.1 Phân loi theo h thng phân loi thc vt
Chè nm trong h thng phân loi sau:
- Ngành ht kín Angiospermae
- Lp song t dip Dicotyledonae
- B chè Theales
- H chè Theaceae
- Chi chè Camellia (Thea)
- Loài Camellia (Thea) sinensis
Phm cht ca trà thành phm đc quyt đnh do nhng thành phn hoá hc ca
nguyên liu và k thut ch bin. Thành phn sinh hoá ca trà bin đng rt phc tp
nó ph thuc vào ging, tui trà, điu kin đt đai, đa hình, k thut canh tác, mùa thu
hoch…
11
1.1.2.2 Phân loi theo mc đ lên men [3]
Hin nay có rt nhiu loi trà, ch yu chia làm 3 loi:
- Trà đen: trà đc cho lên men hoàn toàn ri sy khô. Nc trà đen có màu nâu đ
ti, v du, hng thm nh.
- Trà xanh: trà ti không cho lên men. Tuy nhiên vn có ch bin bng cách sao
trà trên cho gang nóng 70-80
0
C trong vòng vài phút, hoc máy dit men có nhit đ
230-250
0
C , hp hi nc nóng hay nhúng nhanh vào nc sôi (trà chn). Sy khô
bng hi nóng, sy thng hoa, sy la ci, hay phi nng kt hp sy than đ dit các
enzyme có trong lá và búp trà.
- Trà đ (trà ô long) : trà lên men na chng. Trà ô long có ngun nguyên liu
tuyn chn k lng t nhng búp trà xanh ca nhng ging trà cht lng chm sóc
cn thn kt hp công ngh làm héo trc khi dit men đng thi kt hp liên tc vi
quá trình ch bin nhit to nên đc trng ca trà ô long và đc tính ca trà ô long là
không s dng hng hay bt kì ph gia nào trong ch bin mà là mùi hng đc
trng sn có ca trà ô long.
1.1.2.3 Phân loi theo vn hóa dùng trà ca ngi Vit.
- Trà hng: mt s loi nh trà p hng ca hoa lài, hoa sói, hoa sen, hoa
ngâu, hoa cúc
- Trà mn: là trà không p hng mà chú trng đn s tinh t phong cách pha
trà và thng thc trà. Trà mn có 2 loi chính là trà Tàu và trà Thin.
- Trà ti là cách ung trà c xa nht ca ngi Vit. Dùng lá trà ti vò nh và
cho vào ni nu, sau đó thng thc bng bát sành bên bp la.
1.1.3 Thành phn hoá hc có trong lá trà xanh [4]
Nc là thành phn không th thiu trong s sinh trng ca cây trà, môi trng phn
ng hóa hc liên quan đn s chuyn hóa các cht giai đon ch bin và bo qun trà
sn phm.
các giai đon và các thi kì khác nhau ca cây trà, hàm lng nc trong các đt trà
ti cng khác nhau, thng chim khong 75-82%. Hàm lng nc ph thuc vào:
12
+ non già ca nguyên liu: trà càng non hàm lng nc càng cao.
+ Ph thuc vào liên v: hàm lng nc trà vào mùa xuân > vào mùa hè > vào
mùa thu. Trà hái vào đu v, gia v cao hn hái vào cui v.
+ Ph thuc vào cht kích thích sinh trng: khi cây trà đc bón nhiu phân
đm thì hàm lng nc tng lên do đó cht lng trà thp còn khi trà đc bón nhiu
phân lân và phân kali thì hàm lng nc gim do vy mà cht lng trà cao.
Bên cnh thành phn chính là nc thì thành phn và hàm lng các cht hòa tan
trong chè là mt trong nhng mi quan tâm hàng đu đi vi các nhà nghiên cu v trà
xanh. Trong đó nhóm cht tanin đc xem nh thành phn chính, chim khong 27 –
34% cht khô trong chè
Bng1.1 Thành phn hóa hc ca lá trà
Thành phn
Hàm lng(%)
Polyphenol
36
Methylxanthine
3,5
Amino acid
4
Acid hu c
1,5
Carotennoid
< 0,1
Cht bay hi
< 0,1
Carbonhydrate
25
Protein
15
Lignin
6,5
Lipids
2
Chlorophyll
0,5
Tro
5
(Ngun: Chi-Tang Ho, 2008)
Trong lá trà cha hàm lng polyphenol tng đi cao, thành phn chính ca
polyphenol trong lá trà đc trình bày trong bng 1.2
13
Bng 1.2 Thành phn các hp cht polyphenol trong lá trà xanh
Thành phn
Hàm lng
Tng s
18-36%
Flavan-3-ols(catechin)
12-24%
Flavonol và glycosides
3-4%
Anthocyanins,
Leucoanthocyanidin
2-3%
Phenolic
~5%
(Ngun: Chi-Tang Ho, 2008)
Tanin là mt trong nhng thành phn ch yu quyt đnh đn phm cht trà. Tanin
còn gi chung là hp cht phenol thc vt bao gm các polyphenol đn gin và các
polyphenol đa phân t, bên cnh đó chúng còn kèm theo các hp cht phenol thc vt
phi tanin có màu và v rt đng. T l các cht trong thành phn hn hp ca tanin trà
không ging nhau và tùy theo tng ging
T l các cht trong thành phn hn hp ca tanin chè không ging nhau và tùy
theo tng ging chè mà thay đi. Tuy nhiên, ngi ta đã xác đnh đc trong chè tanin
gm có 3 nhóm ch yu là catechin, flavonol và glycoside, anthocyanidin và
leucoanthocyanidin.
1.1.3.1 Catechin [3][2]
Mt hp cht không màu, tan trong nc, có v đng chát mc đ khác nhau và có
kh nng chng oxi hóa. Catechin chim khong 85-90% tng lng tanin trong trà.
Chúng d dàng b oxy hóa và to hp cht phc tp vi nhiu vi nhiu cht khác
nhau nh methylxanthine.
Trong lá trà có 6 loi catechin chính đó là epigallocatechin-3-gallate (EGCG),
epigallocatechin (EGC), epicatechin (EC), epicatechingallate (ECG), gallocatechin
(GC), và catechin (C). Trong đó EGCG là thành phn polyphenol ch yu trong trà
14
chim khong 12% khi lng cht khô trong trà k đn là EGC, ECG và EG. T l
các thành phn đc th hin trong bng sau.
Bng 1.3 Thành phn catechin trong lá trà
Thành phn
Hàm lng
Epicatechin (EC)
1-3%
Epigallocatechin (EGC)
3-6%
Epicatechin gallate (ECG)
3-6%
Epigallocatechin gallate (EGCG)
8-12%
Catechin (C)
1-2%
Gallocatechin (GC)
3-4%
(Ngun: Chi-Tang Ho, 2008)
Hình nh công thc cu to ca mt s catechin:
Hình 1.1: Công thc cu to mt s loi catechin
1.1.3.2 Flavonol và glycoside
Chim khong 1-2% cht khô và bao gm các thành phn chính quercetin (0,27-
0,48%), kaempferol (0,14-0,32), myricitin (0,07 -0,2%). Các glucoside ca flavonol là
dng liên kt ca Flavonol vi monosacchaside (nh glucose, rhamnose, galactose,
15
arabinose) hoc disaccharide (nh rutinose). Nhng flavonol glucoside c bn trong
trà bao gm: rutin (0,05-0,1%), quercerin glycoside (0,2 – 0,5%) và kaempferol
glycoside (0,16 -0,35%). Các flavonol và glucoside thng có màu vàng sáng. Có ít
nht 14 cht đã đc tìm thy. Các flavonol ít b bin đi trong quá trình lên men.
Chúng là các thành phn có li cho sc khe trong chè mà không có đc tính. Sau khi
vào c th chúng xut hin trong máu, th hin hot tính mà không tích ly li.
Hình 1.2. Công thc hóa hc ca flavonol
1.1.3.3 Anthocyanidin và Leucoanthocyanidin
Anthocyanidin là mt hp cht không màu, nhng khi tác dng vi dung dch acid
vô c thì có màu đ, d b oxi hóa và trùng hp. Anthocyanidin thng tn ti di
dng glycozit, còn gi là anthocyanin.
Anthocyanidin bao gm pelargonidin, cyanidin, delphinidin, and tricetinidin,
chúng chim khong 0,01% khi lng lá trà khô.
Hình 1.3 Các công thc cu to ca các anthocyanidin
Bên cnh các cht anthocyanidin, trong lá trà còn thy có leucoanthocyanidin
(Flavadiol – 3,4) và các dn xut glucoside ca chúng. Leucoanthocyanidin hp cht
không màu, d dàng b oxy hóa và ngng t hình thành sc t trong quá trình lên men
trà. Chúng là tin t ca nhóm cht màu quan trng là anthocyanidin và anthocyanin
(anthocyanidin glucoside).
16
Ngoài các nhóm flavonoid nêu trên, chè còn cha các cht có giá tr khác nh tinh
du, các carotenoid, vitamin, các cht khoáng vi lng, và caffein. Tùy theo tng
chng loi, chè có 1,5 – 5% caffein. Trong y hc, caffein đc dùng rng rãi vi
paracetamol làm thuc h st.
1.1.3.4 Acid phenolic
Acid phenolic là mt nhóm cht bao gm các acid chính sau: acid gallic (0,5-
1,4%), acid chlorogenic (0,3%), và theogallin (1-2%). Trong trà xanh, acid phenolic là
tin t ca
Hình 1.4 Công thc cu to ca các acid phenolic
1.1.3.5 Protein và cht cha N
- Protein chim khong 25-30% cht khô ca trà nhng ch yu dng tan trong
kim nh glutelin và mt lng khá ln có tính tan trong nc, trong ru hoc trong
acid.
- Hàm lng acid amin có nhiu trong nguyên liu và giai đon làm héo, tng lên
nh quá trình phân gii protein di tác dng ca men protease to nên mùi thm và
mt phn v cho trà.
1.1.3.6 Hp cht alkaloid
- Nhóm hp cht alkaloid trong trà có nhiu, v hàm lng thì cafein đc chú ý
nht sau đó là theobromin và theophelin, xanthin,adenin,cholin
- Cafein là cht kích thích thn kinh, gây nghin, có kh nng tn ti khá lâu trong
máu, cafein b thng hoa nhit đ 180
0
C nên ít b tn tht nhiu khi sy.
1.1.3.7 Hp cht pectin
17
- Trong trà pectin tn ti trng thái hòa tan trong nc, hòa tan trong axit oxalic
và hòa tan trong amon-oxalat.
- Hàm lng chim khong 2% cht khô.
1.1.3.8 Nhóm cht thm
- Hng v và màu sc nc trà là nhng ch tiêu cht lng cm quan ca chè,
các ch tiêu này có mi liên h mt thit và nh hng đn nhau. Nói chung, trà có
hng thm tt thì v cng tt và ngc li.
- Hàm lng cht thm có trong lá trà: 0,02%-0,2% cht khô.
- Hng thm ca trà đc hình thành t các ngun sau:
+ Lng tinh du có sn trong nguyên liu.
+ Lng các cu t thm mi đc to thành trong quá trình ch bin.
+ Nhng cht có tính hp ph và gi hng.
+ nh hng ca nhit đ cao khi dùng nc sôi pha trà.
1.1.3.9 Các cht tro
- Chính là phn vt cht còn soát li sau khi nung đt mu sn phm trà nhit
đ rt cao khong 500-600
0
C trong thi gian nht đnh
1.1.3.10 Lipid và các sc t
- Lá trà, cht béo chim khong 5-6% cht khô và các cht màu hòa tan trong
cht béo nh chlorophyll, caroten, xanthophyl, chim khong 0,3% cht khô.
1.1.3.11 Vitamin các khoáng thit yu
Cha mt lng ln vitamin C, hàm lng gp 2-3 ln trong nc cam, chanh
1.1.4 Hot tính chng oxy hóa
Có nhiu nghiên cu đã khng đnh hot tính chng oxy hóa chính ca trà là do
hot tính ca các hp cht polyphenol. Tht vy trong mt bài báo khoa hc ca Mai
Tuyên, V Bích Lan và Ngô i Quang nghiên cu hot tính chng oxy hóa ca
polyphenol tách chit t lá trà xanh đ bo qun ht du ci đã đa ra kt lun
polyphenol chit xut t lá trà xanh th phm có tác dng kháng oxy hóa rt rõ rt và
18
mnh hn nhiu so vi acide ascorbic và tocopherol. Tác dng sinh hc ca các
polyphenol trà hay ca dch chit lá trà xanh đc gii thích là do chúng có tác dng
kh các gc t do, ging nh tác dng ca các cht antioxidant. Trong các polyphenol
trà, nhng gc có chc nng chng oxy hóa là gc ortho-3,4-dihydroxyl (catechol),
hoc các v trí 3,4,5-trihydroxyl (gallate) ca vòng B, nhóm gallate v trí C3 ca
vòng C, nhóm hydroxyl v trí C5, C7 ca vòng A.
Hình1.5 : Các nhóm có chc nng chng oxy hóa ca các polyphenol
C ch chng oxy hóa ca trà thuc c ch chng oxy hóa ca các hp cht
phenol. Tính chng oxy hóa ca các ankylphenol th hin ch chúng có kh nng vô
hiu hóa các gc peroxyt, do đó nó có th ct mch oxy hóa. Sn phm đu tiên xut
hin là các gc phenol to thành do nguyên t hydro ca nhóm hydroxyl đc nhng
cho gc peroxyt:
Hình1.6: C ch chng oxy hóa ca polyphenol
Các gc phenol rt n đnh, kém hot tính, nh vy chúng không có kh nng sinh
mch oxy hóa tip theo. Hot tính chng oxy hóa ca các hp cht ankylphenol đc
tng lên bng cách hydroxyl hóa vào phân t phenol, vì các hp cht polyphenol có
hot tính tt hn monophenol.
Chúng có mt s tính cht sau:
Dng kh ca chúng có th phn ng vi các gc t do, chuyn thành dng oxy
hóa:
19
Hình 1.7 Phenol chuyn t dng kh sang dng oxi hóa
Dng oxy hóa ca chúng có th chuyn thành dng lng gc và nh vy chúng có
kh nng phn ng vi hai gc t do na.
Hình 1.8 Phenol dng oxi hóa chuyn thành dng lng gc
c bit dng oxy hóa và dng kh ca chúng có th tng tác vi nhau thun
nghch to gc Semiquinon:
Hình 1.9: Phenol dng kh và oxi hóa tng tác nhau
Ngoài ra, các hp cht catechin trong trà còn có kh nng to phc kim loi ch
yu là Fe, Cu, đây là nhng cht xúc tác đ to ra nhng gc t do. T l EGC, EGCG,
ECG và EC to phc vi kim loi là 3:2, 2:1, 2:1, 3:1.
C 2 catechin và theaflavin có th to phc vi Fe (III). Theaflavin có th to phc
vi Fe (III) đ to thành dng phc, sau đó b oxy hóa thành o-quinon và đc chuyn
đi thành dehdro theaflavin, theanaph thoquinon và polymer.
Dng hydroquinone
(Dng kh)
Dng quinon
(Dng oxy hóa)
20
1.1.5 Hot tính kháng khun
Tháng 8/1996 giáo s T. Shimaura công tác ti trng i hc y khoa Showa
(Nht Bn) đã có công trình din thuyt “v tác đng dit khun E-coli-157” ti hi
tho chuyên đ dit khun ca trà xanh. Ông đã khng đnh rng catechin trong trà
xanh có kh nng tiêu dit các loi vi khun làm h hng thc phm và loi b các đc
t do chúng gây ra. Các thí nghim ca ông cho thy trà xanh có th dit 100.000
khun E. Coli trong vòng 5 gi. C ch hot đng ca các catechin là phá hy màng t
bào bên ngoài ca vi khun.
EGCG và ECG là catechin có kh nng kháng khun mnh nht. Catechin là
polyphenol có th gây ra hin tng ngng kt bng cách to liên kt trc tip vi
protein. ây là tính cht đc trng ca catechin chu trách nhim cho hot tính kháng
khun.
Nhiu nghiên cu đã ch ra rng ra rng thành phn ca thành t bào là yu t
quyt đnh đn kh nng kháng EGCG ca vi khun. Peptidoglycan trong thành t bào
vi khun có kh nng ngn chn các hot đng dit khun ca EGCG. Peptidoglycan
là mt phc liên kt ngang ca polysaccharide và peptide. Thành t bào ca vi khun
gm có 30-50 lp peptidoglycan bo v vi khun trc áp sut thm thu. EGCG có
th trc tip liên kt vi peptidoglycan và làm t bào b đông t ngn cn hot đng
sinh tng hp ca vi khun. Catechin ca trà có kh nng c ch các enzyme có ngun
gc t vi khun.
c ch hot đng ca enzyme EGCG liên kt trc tip vi các phân t sinh hc
và gây ra hin tng ngng kt làm mt hot tính ca enzyme.
1.1.6 Tác dng dc lý ca trà xanh
Nghiên cu ca các nhà khoa hc trong và ngoài nc, cho thy, chè xanh mang li
nhiu tác dng tt nh thành phn hóa hc đa dng vi các cht h tr sc kho và
phòng chng bnh tt.
Theo Ngô c Phng (2012), nguyên cán b Khoa Tài nguyên - Dc liu, Vin
Dc liu đã đa ra kt qu. V dc lý hc, chè có v đng chát, tính mát, có tác dng
thanh nhit gii khát, tiêu cm, li tiu, đnh thn làm cho đu não đc th thái, khi
21
chóng mt xây xm, da tht mát m, bt mn nht và cm t l. Do có cafein và theophyllin,
chè xanh đc xem là mt cht kích thích não, tim và hô hp, giúp tng cng sc làm vic
ca trí óc và ca c, làm tng hô hp, tng cng và điu hoà nhp đp ca tim.
Thành phn catechin có trong trà xanh đã đc nhiu nghiên cu chng minh có
tác dng gim nguy c gây ung th, gim kích thc khi u, gim lng đng trong
máu, gim cholesterol, dit khun, dit virus cúm, chng hôi ming. Ngoài ra, các
nghiên cu trên th gii cng cho thy tác dng chng phóng x ca chè xanh. Các
flavonol và polyphenol làm cho chè có tính cht ca vitamin P.
Nhng cht polyphennol có trong trà xanh có vai trò quan trng trong vic phòng
chng bnh ung th. So vi trà đen thì trà xanh có hàm lng polyphenol cao hn vì
không b quá trình men làm thay đi thành phn. c bit, EGCG là loi polyphenol
ch yu to nên dc tính ca trà xanh, nó có công dng ngn nga các enzyme kích
hot s sao chép nhân bn t bào.
Ngô c Phng (2012) đã phân tích thêm các thành phn vitamin trong chè cng
có tác dng tích cc đi vi sc kho, ví d nh vitamin C giúp làm tng sc đ
kháng, và phòng chng bnh cúm; vitamin nhóm B tr giúp cho quá trình trao đi
carbon hydrat; vitamin E tác dng chng oxy hóa và hn ch lão hóa.
1.2 Bt trà
1.2.1 nh ngha v bt trà
Bt trà xanh là sn phm trà sau qúa trình xay, trích ly, cô đc và sy khô t lá trà
xanh thu đc sn phm dng bt mà vn gi đc các hp cht quan trng trong
trà. Sn phm có th hoà tan trong nc nóng, không b vón cc.
1.3 Các k thut s dng trong sn xut bt trà
1.3.1 Các phng pháp trích ly [5][9]
1.3.1.1 Khái nim v trích ly
Quá trình tách các cu t ra khi hn hp nh dung môi, trong đó dung môi này
hòa tan chn lc mt s cht trong hn hp gi là trích ly hay nói cách khác quá trình
22
trích ly da trên c s đ hòa tan không đng nht ca các cht có trong hn hp dung
môi này hay dung môi khác.
Trích ly các cht hòa tan trong cht lng gi là trích ly lng, trích ly trong cht rn
gi là trích ly rn.
Trích ly là quá trình khuch tán. Trích ly nhit đ trong phòng, không có đo trn
xy ra do khuch tán phân t, khi đun nóng hoc có khuy trn gi là khuch tán đi
lu.
Hiu s nng đ các cht hòa tan hai pha tip xúc nhau là đng lc ca quá trình.
Cht tan chuyn di v phía nng đ nh t pha này sang pha khác (t pha lng này
sang pha lng khác, hoc t pha rn sang pha lng). Khi s chênh lch nng đ ln,
lng cht trích ly tng.
Quá trình đc tin hành theo s đ các công đon ch yu nh hình 1.10
Hình 1.10 : Các công đon ch yu ca quá trình trích ly.
1.3.1.2 Trích ly bng phng pháp hp
Vt liu đc phi vi nc vi t l thích hp đ cho hiu sut trích ly cao nht và
nng đ cht tan thu đc nhiu nht, sau đó đt vào trong ni hp áp sut điu chnh
thi gian và nhit đ ti u đ quá trình trích ly đt hiu qu cao
Hình 1.11 Ni hp
23
1.3.1.3 Trích ly bng phng pháp nu
Nguyên liu đc phi trn vi nc vi t l thích hp sau đó hn hp đc đun
nóng vi nhit đ và thi gian ti u đ thu đc nng đ cht tan cao nht và hiu
sut trích ly là cao nht.
1.3.1.4 Trích ly bng phng pháp xay
Vt liu đc ct nh sau đó cho vào máy xay và t l nc thích hp kt hp vi
thi gian xay thích hp đ dch sau khi lc b bã thu đc nng đ cht tan cao nht
và hiu sut trích ly cao nht.
1.3.1.5 Trích ly bng phng pháp xay – nu
Vt liu đc ct nh sau đó đc đem đi xay khô đ kích thc vt liu nh hn
đ tng din tích tip xúc. Sau đó đc phi vi nc vi t l thích hp và đem đi nu
vi thi gian và nhit đ ti u.
1.3.2 Các phng pháp sy [6]
1.3.2.1 Phng pháp sy phun
H thng sy phun là h thng sy chuyên dng đ sy các vt liu dng lng,
huyn phù. Ví d: trong công nghip sn xut bt sa, bt chè, bt cà phê…
Cu to ch yu ca h thng sy phun gm : mt bm dch th, mt bung sy
hình tr trong đó ngi ta b trí vòi phun và cyclon đ thu hi sn phm bay theo tác
nhân sy và cui cùng là bình cha sn phm.
Vt liu sy đuc nén qua vòi phun vào bung sy di dng sng mù. đây vt
liu sy trao đi m vi tác nhân sy .Phn ln sn phm đc sy khô dng bt ri
xung phía di, phn còn li bay theo tác nhân đi qua cyclon và đc thu hi tr
li .Tác nhân sy sau khi qua cyclon s đc thi vào môi trng.
1.3.2.2 Phng pháp sy phun trào
ây là quá trình sy tip xúc dùng ht celcon kt hp vi dung dch đc phun ra
di dng sng bám trên b mt celcon ht và dòng khí nóng thi t di lên làm
khô dung dch, bt khô đc bong ra.
24
Nguyên lí làm vic: Di ch đ làm vic qut đc dn đng trc tip bng đng
c 3 pha thi không khí qua b phn trao đi nhit. Không khí đc làm nóng theo
yêu cu ri vào bung sy làm cho ht celcon nóng lên đng thi làm cho ht bay l
lng trong bung sy. Phía trên dung dch đc phun xung di dng sng bám lên
b mt ht celcon. Cùng lúc đó ht celcon tip tc bay và làm khô dch. Sau đó, bt
chè đc bong ra và thi qua cyclon hng bi
1.3.2.3 Phng pháp sy thng hoa
Sy thng hoa tách nc khi vt liu bng cách bin nc trong vt liu thành đá,
sau đó bin nc đá thành hi nc mà không qua trng thái lng
Trc ht làm lnh đông sn phm sy đn -15 ÷ -18
0
C, sau đó da vào thit b
thng hoa, đây thc hin 2 chc nng: làm lnh nhit đ di 0
0
C gi nc đá
không nóng chy mà bc hi điu kin chân không (1.10
-2
÷1.10
-3
mmHg). Sau khi
tách phn ln lng m th hi, sy khô sn phm t = 27
0
C đ đt đ m mong
mun.
Sy thng hoa gi nguyên màu sc, mùi v và giá tr dinh dng ca sn phm.
Thng sy sa, thc n đc, rau qu đc bit nhng đt tin và phc tp
Trong quá trình sy còn quan tâm đn chiu chuyn đng ca tác nhân sy và sn
phm, chúng có th đi cùng chiu, ngc chiu hoc theo dòng.
1.3.2.4 Phng pháp sy chân không [9]
Phng pháp sy chân không đc áp dng đ sy các loi vt liu có cha nhiu
hàm lng tinh du, hng hoa, dc phm; các nông sn thc phm có yêu cu nhit
đ sy thp nhm gi nguyên cht lng và màu sc, không gây phá hy, bin tính các
cht; và đc bit phng pháp sy chân không đc dùng đ sy các loi vt liu khô
chm khó sy (nh g si, g gi ), các loi g quý nhm mang li cht lng sn
phm sy cao đáp ng đc các yêu cu s dng trong và ngoài nc, rút ngn đáng
k thi gian sy,và đc bit là có kh nng tin hành sy nhit đ sy thp hn nhit
đ môi trng. Do đó sn phm sy chân không gi đc hu nh đy đ các tính cht
ban đu ca vt liu, sn phm bo qun lâu và ít b tác đng bi điu kin bên ngoài.