đặc điểm sinh vật học của cây chè

Camellia sinensis
A. TỔNG QUAN VỀ TRÀ:
I. GIỚI THIỆU VỀ TRÀ:
Trà là thức uống thông thường của người Á châu: Trung quốc, Việt Nam, Nhật, Hàn
Quốc, Ấn độ…, trà có nguồn gốc huyền thoại gắn với Thiền phái Phật giáo mở ra ở Trung
quốc bởi Bồ đề Đạt ma, là một vương tử ở nam Ấn độ (Bodhidharma; bodhi = giác ngộ,
tỉnh thức; dharma = pháp). Bồ đề Đạt Ma đi thuyền đến Trung quốc khoảng năm 520.
Được vời đến giảng đạo cho Lương Vũ Đế. Nhưng vua không hiểu. Bồ Đề Đạt Ma bèn
lên chùa Thiếu Lâm, trên núi Thiếu Thất trong rặng Tung Sơn, tu thiền định. Truyện kể
rằng chín năm quay mặt vào vách, không nói. Để tránh buồn ngủ, Bồ Đề Đạt Ma đã xé mi
mắt trên vất xuống đất để chúng khỏi sụp xuống mắt làm cho ngủ. Hai mi mắt này mọc
thành cây trà. Vì thế hình vẽ Bồ đề Đạt Ma không có mi mắt trên. Dưới suy nghĩ thời nay
của nhiều người, truyện không thể có thật, nhưng chỉ nói lên cái ý chí quyết tâm tu đạo
của Bồ Đề Đạt Ma. Một trong những dược tính ai cũng biết của trà là làm cho tỉnh ngủ,
tinh thần sảng khoái. Và có lẽ vì thế mà đã nẩy sinh ra huyền thoại mi mắt Bồ Đề Đạt Ma
mọc thành cây trà
II. ĐẶC ĐIỂM SINH VẬT HỌC CỦA CÂY CHÈ
1. NGUỒN GỐC VÀ PHÂN LOẠI
a. Nguồn gốc:
Nhiều công trình nghiên cứu và khảo sát trước đây cho rằng nguồn gốc của cây chè
là vùng cao nguyên Vân Nam Trung Quốc, nơi có khí hậu ẩm ướt và ấm. Theo các
tài liệu của Trung Quốc thì cách đây khoảng 4.000 năm, người Trung Quốc đã biết
dùng chè để làm dược liệu và sau đó mới dùng để uống. Cũng theo các nguồn tài liệu
này thì vùng biên giới Tây Bắc nước ta nằm trong vùng nguyên sản của giống chè tự
nhiên trên thế giới.
Năm 1823 R.Bruce phát hiện được những cây chè dại, lá to ở vùng Atxam (Ấn
Độ), từ đó các học giả người Anh cho rằng nguyên sản của cây chè là ở Ấn Độ chứ
1
Camellia sinensis
không phải là ở Trung Quốc. Trong tất cả các tài liệu gần đây hầu như không thấy có
sự nhất quán nêu lên về nơi xuất xứ của cây chè. Những công trình nghiên cứu của

Đjêmukhatze (1961 - 1976) về phức catechin của lá chè từ các nguồn gốc khác nhau, so
sánh về thành phần các chất catechin giữa các loại chè được trồng trọt và chè mọc
hoang dại đã nêu lên luận điểm về sự tiến hóa sinh hóa của cây chè và trên cơ sở đó xác
minh nguồn gốc cây chè. Đjêmukhatze kết luận rằng: những cây chè mọc hoang dại từ
cổ xưa, tổng hợp chủ yếu là (-) - epicatechin và
(-) - epicatechin galat, ở chúng phát triển chậm khả năng tổng hợp (-) epigalo catechin
và các galat của nó để tạo thành (+) galocatechin. Nghiên cứu các cây chè dại ở Việt
Nam cho thấy chúng cũng tổng hợp chủ yếu là
(-) - epicatechin và (-) - epicatechin galat (chiếm 70% tổng số các loại catechin). Khi di
thực những cây chè dại này lên phía Bắc, với các điều kiện khắc nghiệt hơn về khí hậu,
chúng sẽ thích ứng dần với các điều kiện sinh thái bằng cách có thành phần catechin
phức tạp hơn, cùng với sự tạo thành (-) epigalocatechin và các galat của nó. Điều này
có nghĩa là sự trao đổi chất ở đây hướng về phía tăng cường quá trình hiđroxin hóa và
galin hóa. Từ những biến đổi sinh hóa này của lá các cây chè mọc hoang dại và cây chè
được trồng trọt chăm sóc, cho phép đi tới một kết luận mới "Nguồn gốc của cây chè
chính là ở Việt Nam".
Hiện nay chè được phân bố khá rộng trong những điều kiện tự nhiên rất khác nhau
từ 30 độ vĩ nam (Natan - Nam Phi) đến 45 độ vĩ bắc (Gruzia - Liên Xô) là những nơi có
điều kiện tự nhiên khác rất xa vùng nguyên sản. Chè được trồng ở Nhật Bản năm 805 -
814, Indonesia 1684, Liên Xô 1833, Xrilanca 1837 - 1840, Ấn Độ 1834 - 1840 và
Tasmania (châu Đại Dương) năm 1940.
Những thành tựu gần đây của các nhà nông học Liên Xô cũng như một số nước
khác đã tạo ra nhiều giống chè mới có khả năng thích ứng trong những điều kiện khí
hậu khác nhau mở ra nhiều triển vọng cho sự nghiệp trồng chè trên thế giới.
b. Phân loại:
Cây chè nằm trong hệ thống phân loại thực vật như sau:
2
Camellia sinensis
Ngành hạt kín Angiospermae
Lớp song tử diệp Dicotyledonae

Bộ chè Theales
Họ chè Theaceae
Chi chè Camellia (Thea)
Loài Camellia (Thea) sinensis.
Tên khoa học của cây chè được nhiều nhà khoa học công nhận là: Camellia
sinensis (L) O. Kuntze và có tên đồng nghĩa là: Thea sinensis L.
Chú thích:
Năm 1753 Linê đặt tên khoa học cho cây chè là Thea sinensis, sau đó lại đặt là
Camellia sinensis. Sau Linê có nhà thực vật học xếp cây chè thuộc chi Thea, có người
lại xếp cây chè thuộc chi Camellia sinensis. Tên khoa học của cây chè được viết là
Thea sinensis hoặc Camellia sinensis. Hơn một trăm năm, tên khoa học của cây chè
vẫn là một vấn đề tranh luận. Trước sau có 20 cách đặt tên khoa học cho cây chè. Diễn
biến chủ yếu như sau:
Năm 1807 f. Sims. Thea sinensis Sims.
1822 H.F. Link. Camellia sinensis Link.
1854 W. Griffim. Camellia theifera Griff.
1874 D. Brandis. Camellia thea Brandis.
1874 W. T. T. Dyer. Camellia theifera Dyer.
1908 G. Watt. Camellia thea (Link) Brandis.
1919 C. P. Cohen Stuart. Camellia thiefera (Griff) Dyer.
1933 C. R. Harler. Thea sinensis (L) Sims.
1956 C. R. Harler. Camellia sinensis (L) O. Kuntze.
3
Camellia sinensis
Hiện nay các nhà thực vật học gộp hai chi Thea và Camellia làm một và gọi là chi
Camellia. Vì vậy tên khoa học của cây chè được nhiều người thường gọi là Camellia
sinensis (L) O. Kuntze.
2. ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI HỌC VÀ SINH VẬT HỌC CÂY TRÀ
a. Thân và cành:
Cây chè sinh trưởng trong điều kiện tự nhiên là đơn trục, nghĩa là chỉ có một thân

chính, trên đó phân ra các cấp cành. Do đặc điểm sinh trưởng và do hình dạng phân
cành khác nhau, người ta chia thân chè ra làm ba loại: thân gỗ, thân nhỡ (thân bán gỗ)
và thân bụi.
Thân gỗ là loại hình cây cao, to, có thân chính rõ rệt, vị trí phân cành cao.
Thân nhỡ hay thân bán gỗ là loại hình trung gian, có thân chính tương đối rõ rệt, vị
trí phân cành thường cao khoảng 20 - 30 cm ở phía trên cổ rễ.
Đặc điểm của thân bụi là cây không có thân chính rõ rệt, tán cây rộng thấp, phân
cành nhiều, vị trí phân cành cấp 1 thấp ngay gần cổ rễ. Trong sản xuất thường gặp loại
chè thân bụi. Vì sự phân cành của thân bụi khác nhau nên tạo cho cây chè có các dạng
tán: tán đứng thẳng, tán trung gian và tán ngang.
1. Đứng thẳng 2. Trung gian 3. Nằm ngang
Hình 1: Các dạng tán chè
4
Camellia sinensis
Cành chè do mầm dinh dưỡng phát triển thành, trên cành chia làm nhiều đốt. Chiều
dài của đốt biến đổi rất nhiều (từ 1 - 10 cm) do giống và do điều kiện sinh trưởng. Đốt
chè dài là một trong những biểu hiện giống chè có năng suất cao. Từ thân chính, cành
chè được phân ra nhiều cấp: cành cấp 1, cấp 2, cấp 3 Hoạt động sinh trưởng của các
cấp cành trên tán chè rất khác nhau. Theo lý luận phát dục giai đoạn thì những mầm
chè nằm càng sát phía gốc của cây càng có giai đoạn phát dục non, sức sinh trưởng
mạnh. Còn những cành chè càng ở phía trên ngọn (mặt tán) thì càng có giai đoạn phát
dục già, sức sinh trưởng yếu, khả năng ra hoa kết quả mạnh. Những cành chè ở giữa tán
hoặc trên mặt tán, hoạt động sinh trưởng thường mạnh hơn các cành ở rìa tán và ở phía
dưới tán.
Thân và cành chè tạo nên khung tán của cây chè. Với số lượng càng thích hợp và
cân đối ở trên tán, cây chè cho sản lượng cao. Vượt quá giới hạn đó, sản lượng không
tăng và phẩm cấp giảm xuống do búp mù nhiều. Tương quan giữa mật độ cành và sản
lượng búp là một tương quan không chặt. Theo Bakhơtatje, hệ số tương quan giữa mật
độ cành với sản lượng là r = 0,071.
Trong sản xuất, cần nắm vững đặc điểm sinh trưởng của cành để áp dụng các biện

pháp kỹ thuật đốn, hái hợp lý mới có thể tạo ra trên tán chè nhiều búp, đặt cơ sở cho
việc tăng sản.
b. Mầm chè:
Trên cây chè có những loại mầm: mầm dinh dưỡng và mầm sinh thực. Mầm dinh
dưỡng phát triển thành cành lá, mầm sinh thực phát triển thành nụ hoa và quả.
Mầm dinh dưỡng gồm có:
- Mầm đỉnh
- Mầm nách
- Mầm ngủ
- Mầm bất định (mầm ở cổ rễ)
5
Camellia sinensis
Phía trái: Phía phải:
1. Lá vẩy ốc 1.Lá vẩy ốc
2. Mầm lá cá 2.Mầm lá cá
3. Mầm lá thật 3.Mầm lá thật
4. Mầm nách 4. Mầm nách thứ 4
5. Điểm sinh trưởng 5. Mầm nách thứ 5
6. Điểm sinh trưởng
Hình 2: Mầm chè cắt dọc
Mầm đỉnh: Loại mầm này ở vị trí trên cùng của cành, tiếp tục phát triển trên trục
chính của các cành năm trước, hoạt động sinh trưởng mạnh và thường có tác dụng ức
chế sinh trưởng của các mầm ở phía dưới nó (ưu thế sinh trưởng ngọn). Trong một
năm, mầm đỉnh hình thành búp sớm nhất cùng với thời kỳ bắt đầu sinh trưởng mùa
xuân của cây. Búp được hình thành từ các mầm đỉnh là các búp đợt 1, có thể là búp
bình thường hoặc búp mù.
Mầm nách: Trong điều kiện sinh trưởng tự nhiên, phần lớn chúng ở trạng thái nghỉ
do sự ức chế của mầm đỉnh. Khi hái các búp đỉnh, mầm nách phát triển thành búp mới.
Tùy theo vị trí của lá ở trên cành, khả năng phát triển thành búp và chất lượng búp ở
6

Camellia sinensis
các nách lá rất khác nhau. Những mầm ở nách lá phía trên thường hoạt động sinh
trưởng mạnh hơn, do đó cho búp có chất lượng tốt hơn các mầm ở nách lá phía dưới.
Những búp được hình thành từ mầm nách của các lá năm trước gọi là búp đợt 1, có thể
là búp bình thường hoặc búp mù.
Mầm ngủ: Là những mầm nằm ở các bộ phận đã hóa gỗ của các cành một năm
hoặc già hơn. Những mầm này kém phân hóa và phát triển hơn hai loại mầm trên, cho
nên sự hình thành búp sau khi đốn đòi hỏi một thời gian dài hơn. Kỹ thuật đốn lửng,
đốn đau, có tác dụng thúc đẩy sự phát triển của mầm ngủ, tạo nên những cành chè mới,
có giai đoạn phát dục non, sức sinh trưởng mạnh. Búp được hình thành từ mầm ngủ có
thể là búp bình thuờng hoặc búp mù.
Mầm bất định: Vị trí của loại mầm này không cố định trên thân chè thường ở sát cổ
rễ. Nó chỉ phát triển thành cành lá mới khi cây chè được đốn trẻ lại. Trong trường hợp
ấy cành chè tựa như mọc ở dưới đất lên. Búp được hình thành từ các mầm bất định
cũng có hai loại: búp bình thường và búp mù.
Mầm sinh thực: Mầm sinh thực nằm ở nách lá. Bình thường mỗi nách lá có hai
mầm sinh thực nhưng cũng có trường hợp số mầm sinh thực nhiều hơn và khi đó ở
nách lá có một chùm hoa. Các mầm sinh thực cùng với mầm dinh dưỡng phát sinh trên
cùng một trục, mầm dinh dưỡng ở giữa, mầm sinh thực ở hai bên, vì vậy, quá trình sinh
trưởng dinh dưỡng và sinh trưởng sinh thực thường có những mâu thuẫn nhất định. Khi
mầm sinh thực phát triển nhiều ở trên cành chè, thì quá trình sinh trưởng của các mầm
dinh dưỡng yếu đi, do sự tiêu hao các chất dinh dưỡng cho việc hình thành nụ hoa và
quả. Trong sản xuất chè búp cần áp dụng các biện pháp kỹ thuật thích đáng để hạn chế
sự phát triển của các mầm sinh thực.
c. Búp chè:
Búp chè là đoạn non của một cành chè. Búp được hình thành từ các mầm dinh
dưỡng, gồm có tôm (phần lá non ở trên đỉnh của cành chưa xòe ra) và hai hoặc ba lá
non. Búp chè trong quá trình sinh trưởng chịu sự chi phối của nhiều yếu tố bên ngoài
và yếu tố bên trong của nó. Kích thước của búp thay đổi tùy theo giống, loại và liều
7

Camellia sinensis
lượng phân bón, các khâu kỹ thuật canh tác khác như đốn, hái và điều kiện địa lý nơi
trồng trọt.
Búp chè là nguyên liệu để chế biến ra các loại chè, vì vậy nó quan hệ trực tiếp đến
năng suất và phẩm chất của chè. Nghiên cứu của Bakhơtatje (1947) cho thấy tương
quan giữa số lượng búp trên một đơn vị diện tích và năng suất là một tương quan rất
chặt chẽ r = 0,956.
a) Búp bình thường b) Búp mù
Hình 3: Búp chè
Búp chè gồm có hai loại: búp bình thường và búp mù. Búp bình thường (gồm có
tôm + 2, 3 lá non), có trọng lượng bình quân 1 búp từ 1g đến 1,2g đối với giống chè
Shan, từ 0,5 đến 0,6g đối với giống chè Trung du, búp càng non phẩm chất càng tốt. Hệ
số tương quan giữa tỷ lệ phần trăm búp bình thường với hàm lượng tanin và cafein
trong lá chè là r = 0,67 và r = 0,48 . Búp mù là búp phát triển không bình thường, trọng
lượng bình quân của một búp mù thường bằng khoảng 1/2 trọng lượng búp bình thường
8
Camellia sinensis
và phẩm chất thì thua kém rõ rệt. Nguyên nhân xuất hiện búp mù rất phức tạp. Một mặt
do đặc điểm sinh vật học của cây trồng, mặt khác do ảnh hưởng xấu của các điều kiện
bên ngoài hoặc do biện pháp kỹ thuật không thích hợp.
Búp chè hoạt động sinh trưởng theo một quy luật nhất định và hình thành nên các
đợt sinh trưởng theo thứ tự thời gian. Thời gian của mỗi đợt sinh trưởng phụ thuộc vào
giống, chế độ dinh dưỡng và điều kiện khí hậu. Có thể tóm tắt hoạt động sinh trưởng
búp theo tuần tự như sau:
Sơ đồ đợt sinh trưởng
Trên một cành chè nếu để sinh trưởng tự nhiên, một năm có 4 - 5 đợt sinh trưởng,
nếu hái búp liên tục thì có 6 - 7 đợt và trong điều kiện thâm canh có thể đạt 8 - 9 đợt
sinh trưởng.
Thời gian hình thành một đợt sinh trưởng dài hay ngắn tùy thuộc vào giống, tuổi
cây chè, điều kiện thời tiết khí hậu và các biện pháp kỹ thuật.

d. Lá chè:
Lá chè mọc cách trên cành, mỗi đốt có một lá. Lá thường có nhiều thay đổi về hình
dạng tùy theo các loại giống khác nhau và trong các điều kiện ngoại cảnh khác nhau.
Lá chè có gân rất rõ. Những gân chính của lá chè thường không phát triển ra đến tận rìa
lá. Rìa lá chè thường có răng cưa, hình dạng răng cưa trên lá chè khác nhau tùy theo
giống. Số đôi gân lá là một trong những chỉ tiêu để phân biệt các giống chè.
Trên một cành chè thường có các loại lá như sau:
9
Camellia sinensis

Hình 4: Các loại lá trên cành chè
Từ trái sang phải:
- Búp đang phát triển
- Lá cá - Lá thứ 3 - tôm chè
- Lá thứ nhất - Lá thứ 4
- Lá thứ 2 - Lá thứ 5
- Lá vẩy ốc: là những lá vẩy rất nhỏ, có màu nâu, cứng. Lá vẩy ốc là bộ phận bảo
vệ điểm sinh trưởng của mầm khi nó ở trạng thái ngủ. Số lượng lá vẩy ốc thường là 2 -
4 lá ở mầm mùa đông, và 1 - 2 lá ở mầm mùa hè.
- Lá cá: Về hình dạng bên ngoài: là một lá thật thứ nhất nhưng phát triển không
hoàn toàn thường dị hình hoặc có dạng hơi tròn, không có hoặc có rất ít răng cưa quanh
rìa lá, diện tích lá nhỏ. Cấu tạo giải phẫu lá cá có số lớp mô dậu và mô khuyết ít hơn lá
thật. Số lượng lục lạp ít hơn và cấu trúc của nó rất nhỏ. Lá cá tồn tại như một lá bình
thường trên cành chè. Nó có khả năng tích lũy gluxit như lá bình thường còn hàm
lượng tanin thì thấp hơn từ 1 - 2%.
10
Camellia sinensis
Hình 5: Các dạng lá cá
- Lá thật: cấu tạo giải phẫu của lá thật gồm có:
+ Lớp biểu bì: gồm những tế bào nhỏ, dày và cứng xếp thành một lớp: có chức

năng bảo vệ lá.
+ Lớp mô dậu: gồm từ 1 - 3 lớp tế bào sắp xếp đều nhau, chứa nhiều diệp lục.
+ Lớp tế bào mô khuyết: chiếm phần chính của lá các tế bào sắp xếp không đều
nhau. Ở trong có nhiều thạch tế bào và tinh thể oxalat canxi.
Tỷ lệ mô dậu/ mô khuyết càng lớn, biểu hiện tính chống chịu điều kiện ngoại cảnh
tốt.
Lá chè mọc trên cành theo các thế khác nhau, tức là góc độ giữa lá và cành chè to
nhỏ khác nhau. Trong sản xuất thường gặp 4 loại thế lá như sau: thế lá úp, nghiêng,
ngang và rủ. Thế lá ngang và rủ là đặc trưng của giống chè năng suất cao.
Tuổi thọ trung bình của lá chè là một năm.
11
Camellia sinensis
Hình 6: Giải phẫu lá chè
1. Biểu bì trên; 2. Mô dậu; 3. Mô khuyết; 4. Gân lá; 5. Biểu bì dưới
e. Rễ chè:
Cây chè sống nhiều năm trên một mảnh đất cố định, do đó việc nghiên cứu đặc
điểm của bộ rễ có ý nghĩa rất quan trọng để đặt cơ sở cho các biện pháp kỹ thuật trồng
trọt. Rễ chè phát triển tốt tạo điều kiện cho các bộ phận trên mặt đất phát triển.
Hệ rễ chè gồm có: rễ trụ (rễ cọc), rễ bên và rễ hấp thu. Quá trình sinh trưởng và
phát triển của bộ rễ có những đặc điểm:
- Khi hạt mới nảy mầm rễ trụ phát triển rất nhanh. Vào khoảng 3 - 5 tháng sau khi
trồng thì rễ trụ phát triển chậm lại và rễ bên phát triển mạnh.
- Thời kỳ cây chè còn nhỏ, rễ trụ luôn luôn phát triển dài hơn phần thân trên mặt
đất. Đến năm thứ 2 và thứ 3 thì tốc độ sinh trưởng giữa phần thân trên đất và phần rễ
mới cân bằng. Rễ bên và rễ phụ trong thời kỳ này rất phát triển, tốc độ lớn lên và phân
cấp của chúng cũng rất nhanh. Đặc điểm này có quan hệ rất lớn đến chế độ làm đất ban
đầu khi trồng chè mới.
12
Camellia sinensis
- Sự phát triển của rễ chè và thân chè có hiện tượng xen kẽ nhau, khi thân lá phát

triển mạnh thì rễ phát triển chậm lại và ngược lại. Theo kết quả nghiên cứu của Trung
Quốc, trong điều kiện của Chiết Giang, một năm có 3, 4 lần phát triển xen kẽ nhau giữa
thân, lá và rễ. Đặc điểm sinh trưởng đó thay đổi tùy theo điều kiện khí hậu, đất đai và
chế độ canh tác cụ thể ở mỗi nơi.


Hình 7: Rễ chè
- Rễ trụ của chè thường ăn sâu xuống đất hơn 1 mét, ở những nơi đất xốp, thoát
nước nó có thể ăn sâu tới 2 - 3 mét. Rễ hấp thu được phân bố tập trung ở lớp đất từ 10 -
40 cm thời kỳ cây chè lớn, rễ tập trung ở gữa hai hàng chè, tán rễ so với tán cây lớn
hơn 2 - 2,5 lần.
Sự phân bố của rễ chè trong đất phụ thuộc vào giống, tuổi của cây, điều kiện đất
đai và chế độ canh tác. Lượng dinh dưỡng trong đất có ảnh hưởng lớn đến sự phát triển
của bộ rễ, nhất là lượng đạm.
Rễ chè kỵ vôi, do đó yêu cầu đất có phản ứng chua. Canxi cần cho cây chè, nó có
mặt ở những nơi phân bào và sinh trưởng như mút rễ, ngọn cây, là thành phần của
màng tế bào v.v Hàm lượng canxi trong lá chè khoảng 0,55%. Nếu nhiều canxi quá rễ
13
Camellia sinensis
chè không phát triển được. Chè yêu cầu đất có phản ứng chua là do cây chè yêu cầu
một số nguyên tố hiếm và nguyên tố vi lượng mà phần lớn những nguyên tố này bị kết
tủa trong môi trường kiềm. Vì vậy, chè trồng ở những nơi đất có phản ứng kiềm dễ bị
hại và không sinh trưởng được. Mặt khác căn cứ vào những nghiên cứu về sinh lý, thấy
rằng năng lực hoãn xung trong dịch tế bào rễ chè tốt nhất ở môi trường pH = 5 và yếu
dần khi độ pH tăng lên. Khi pH = 5,7 thì khả năng hoãn xung của dịch tế bào rễ chè đã
giảm xuống rất nhỏ.
III. Đặc điểm sinh hóa của trà
1. Theanine:
Đó là một amino acid làm ảnh hưởng mạnh đến sự thư giản của bộ óc, và cũng là một
amino acid duy nhất được tìm thấy trong lá trà. Theanine thì khác với polyphenol và

catechin, trong trà xanh polyphenol và catechin có công dụng chống lại oxid hóa. Tùy
theo cao điểm của mùa hái lá trà và tùy theo mỗi nước, thì ta có chất catechin với một hàm
lượng cao nhất, nó mang đến một lợi ích vô cùng là chống lại oxid hóa ( antioxidants),
ngược lại, nếu gặt hái vào thời điểm khác thì trà có được nhiều theanine nhất. Khoa hoc
chưa giải thích rõ tại sao?. Theanine, đó là chất chống lại sự âu lo và thư giản hiệu quả
nhất. Khỏang ba tới bốn ly trà xanh, người ta sẽ có khỏang chừng 100-200mg theanine.
Những lợi ích của theanine trong trà xanh là làm tươi trẻ lại từ tinh thần cho đến thể chất
cho người uống, và chỉ cần dùng vài ly trà xanh người ta sẽ cảm thấy tươi trẻ lại, dễ chịu
hơn, và đầy sức sống nhiều hơn. Theanine là kích thích sự thư giản, đưa đến sự chú ý, tập
trung tư tưởng và sáng tạo.
Người ta cho rằng, polyphenol là thứ sản sinh do thiên nhiên mà có, tuy nhiên, chính lá trà
biến đổi chất theanine thành chất catechins, việc biến đổi nầy tùy theo mùa. Theo Prof
Helen Charley., (1982) thì theanine là ethyl amide, là một amino acid chánh có được trong
lá trà xanh và khi lá trà được sấy khô, nó có trọng lượng khỏang 1-2% so với trà khô. Khi
trà quá cũ thì do phản ứng oxi hóa của acid béo và theaflavins làm mất đi theanine và
đồng thời chất aldehyde bay hơi bốc ra. Vì vậy, nếu ẩm độ có trong trà từ 6.5 -7.5% thì trà
sẽ bị hư hại. Vì thế, trà nên giữ trong hộp có nấp được đậy kín, và để ở nhiệt độ là 30C.
Thêm nữa, có một chất gọi là L-theanine, chỉ thấy trong trà xanh, chất nầy được nhập vào
nhóm hóa hoc gọi là alkylamine antigens để chống lại những sự nhiễm trùng vào cơ thể,
14
Camellia sinensis
hoặc là vi trùng xâm nhập, phấn hoa hít vào, các hồng cầu lạ, sẽ trở thành vô hại. Chất
alkylamine antigens nầy có nhiều trong trà xanh, nhưng ít có trong táo, nấm,rượu đỏ hay
rượu trắng.
2. Polyphenols.
Nhiều thành phần của nhóm hợp chất phenol là flavonoids có cấu trúc như sau: có 3 vòng
A, B và C, đuợc đánh số thứ tự trên mỗi vòng. Để ý nơi C, nơi số 3, ta có 2 mối nối, R1 và
R2 (hình dưới)

Flavonoids

Đó là thành phần chánh của trà, có công dụng là chống lại oxid hóa (antioxidant) một cách
hữu hiệu nhất. Nó cùng với flavonoids cả hai được xếp vào lọai phytochemicals mà người
ta tìm thấy nó có nhiều nhất trong trà xanh, và cũng liên quan đến việc bảo vệ tim bị suy
thóai và ngăn ngừa ung thư.

(Source: M. Eskin, 1990)

Loại quan trọng nhất của flavonoids là catechins và leucoanthocyanidins. Những nhóm
hydroxyl được nối tại vị trí 5’ tại B vòng của catechin và epicatechin sẽ cho gallocatechin
và epigallocatechin theo thứ tự lần lượt. Catechin gallates là esters của catechins và gallic
acid, các ester nầy nối kết nhau đang hợp thành nhóm carboxyl của gallic acid và nhóm
hydroxyl được nối tại vị trí số 3 thuộc vòng C. (-)-epigallocatechin gallate (EGCG), là
thành phần quan trọng nhất của lá trà khi được sấy khô. Chất epigallocatechin–3-gallate
(EGCG) nầy còn giữ lại nhiều trong trà xanh, nhưng lại mất đi một phần lớn trong trà ô
long và trà đen, sau khi được chế biến.
15
Camellia sinensis
EGCG được các nhà khoa học khảo cứu và cho rằng chính nó giết các virus, chặn đứng
những sự phát triển của ung thư , ngăn ngừa các bệnh về tim như: tai biến mạch máu não
và đau ở lồng ngực có khi sự đau lan ra ở cánh tay trái, nguyên nhân do cơ thắt động mạch
của cơ tâm và làm thấp lượng đường trong máu của những người bị bệnh tiểu đường
Thêm nữa, EGCG còn ngăn ngừa việc máu đóng cục, làm nghẽn trong các mạch máu,
như việc làm của thuốc aspirin với liều lượng nhỏ, mà không có phản ứng phụ.
EGCG chính nó họat động không những trong mạch máu của con người, mà lại còn họat
động ngay cả hệ thống hô hấp.
Chất epigallocatechin gallate có công dụng trong việc ngăn chận lại sự oxid hóa làm hư
hại DNA (J.R Smythies.1998), bảo vệ và ngăn chận sự oxid hóa các hồng huyết cầu. Chất
EGCG làm ức chế và ngăn chặn hữu hiệu nhất sự phát triển của các tế bào ung thư và
đồng thời ức chế các dinh dưỡng đến và nuôi dưỡng các tế bào ung thư đã thành hình. Nó
cũng chống lại chất tạo thành ung thư do carcinogenesis gây nên

Nó giúp và che chở các cơ quan nội tạng như dạ dày, tá tràng, gan , tụy, phổi để chống lại
các bệnh tật
**Giai đọan lên men trà ảnh hưởng đến thành phần polyphenol trong trà:
Trong giai đọan phản ứng do sinh hóa lúc trà lên men, đó là sự oxid hóa của catechins do
polyphenol oxidase cho ra một chất tương đương gọi là 0-quinones. Chất 0-quinones nầy
gọi là một chất trung gian vì sau khi bị oxid hóa lần nữa với chất theaflavine và
theaflavine gallate, mà ta có thể biết được là màu của nó là màu vàng cam trong trà đen, sẽ
cho ra một hợp chất mới đó gọi là thearubugins. Những thearubugins nầy có màu nâu
sẫm và nó cũng là thành phần chính quen thuộc trong trà đen, và cũng chính nó là chất
oxid của những chất có theaflavines (M Eskin., 1990)

Oxidation transformations of (-) –epigallocatechin and its gallate during tea fermentation
(Source: M Eskin, 1990)
16
Camellia sinensis

Theaflavin có trong trà là chất có tương quan mật thiết với khẩu vị của trà (Hilton and
Ellis, 1972), và nó cũng là tương quan hữu ích giữa phẩm chất của trà và thành phần họat
động của polyphenol oxidase ( Roberts, 1952 ; Sanderson, 1964). Khi bị oxid hóa làm
giảm đi số vòng gọi là phloroglucinal của chất theaflavins thì chất theaflavins bị mất đi,
kết qủa là trà giãm đi cái phẩm chất của nó ( Cloughtley 1980)
Cũng theo Prof Emeritus Helen Charley (1982) thì màu sắc của nước trà ( trà xanh hay trà
đen) đều ảnh hưởng bởi hydrogen –ion tập trung trong nước. Vì thearubigins trong trà là
acid yếu nên bị ion hóa. Tuy nhiên, những anion có trong trà thì dễ tạo màu sắc rất cao.
Nếu nước pha trà là nước có nhiều alkaline, thì màu sắc của trà sẽ thấy đậm đà hơn, vì đó
là tác dụng của thearubigins được ion-hóa hầu hết. Ngược lại, nếu nước trà là alkaline, mà
ta bỏ thêm acid vào đó, thì phản ứng khác ngược, vì lẻ, hydrogen ions chế ngự cái việc
ionization của thearubigins, đưa đến kết quả là nước có màu lợt hơn. Điều đó minh chứng
rằng tại sao ta vắt chanh vào trà thì màu trà sẽ thành nhạt hơn.
Kết luận, theaflavins thì không dự phần vào làm biến đổi màu sắc của trà mà màu sắc của

trà thì liên hệ mật thiết với liều lượng của acid có trong ly trà. Chỉ có thearubigins mới
tham dự vào quá trình màu sắc của trà. Đó là một khám phá quan trọng và lý thú do Prof
emeritus Helen Charley, tại Đại học Oregon State University. USA
Tóm lại, người ta có 3 lọai trà là vì tùy theo mức độ oxid hóa của nó, người ta thường gọi
là quá trình lên men. Chính giai đọan lên men trà là giai đọan quan trong nhất liên quan
đến phẩm chất của lọai trà. Việc lên men trà gồm các giai đọan như sau: 1-thời gian lên
men, 2- nhiệt độ lên men và 3- Ánh sáng trong giai đọan lên men. Cả 3 giai đọan trên
quyết định mùi vị của trà, và nói lên cái thành phần hóa học quan- trọng là polyphenols có
được nhiều hay ít. Thêm nữa, vì polyphenols có tính chất oxid hóa, mà việc oxid hóa có
được là do proteins làm chất xúc tác, nên polyphenols tạo ra một chuổi dài phản ứng hóa
học khác nhau. Đó là lý do giải thích tại sao các cấu trúc phân tử của polyphenols trong
các lọai trà có sự lên men khác nhau nên có cấu trúc khác nhau.
17
Camellia sinensis
Thành phần chính của trà xanh

(source: J K. Lin et al.,1997
Trà ô long

(source: J K. Lin et al.,1997)

18
Camellia sinensis

Trà đen

(source: J K. Lin et al.,1997)

***Kỹ thuật mới để tinh chế polyphenols:
Vì polyphenols rất hữu ích cho sức khỏe của con ngườI, nên có nhiều phương pháp tranh

đua nhau để tinh chế polyphenols có được phẩm và lượng cao nhất. Một trong các phương
pháp đó gọi là phương pháp Rancimat đã thực hiện và cho nhiêù kết quả tốt, mà sản lượng
và phẫm chất lại được làm theo phiếu đặt hàng. Trong trường hợp nầy, polyphenols được
dùng như là một chất phụ gia chống lại oxid hóa.
Cũng theo nghiên cứu của Tiến sĩ L.Mitscher (1997) tại University of Kansas đã đưa đến
một kết luận rằng trong trà xanh có một số lượng gọi là chất chống oxid hóa (antioxidant)
cao nhất, hơn các lọai trà khác. Ông còn so sánh nếu so với các chất oxid hóa khác, thì
EGCG có hiêu quả gấp 100 lần hơn vitamin C, và 25 lần hiệu quả hơn vitamin E, và gấp
đôi, gấp ba lần revasterol, cả ba đều làm trong công việc làm trung hòa các gốc tự do .
Trong một ly trà xanh, sẽ cho ta vào khỏang 10-40mg chất polyphenols và cung cấp chất
antioxidant lớn hơn cả cà rốt và dâu tây.
3. Flavonoids.
19
Camellia sinensis
Cây có chất flavonoids là những cây có màu sắc, mà người ta dễ tìm thấy trong các trái
hay các lọai rau cải có màu, trong đó các thành phần hóa học cấu tạo nên màu rất là hữu
ích về dinh dưỡng và quan trọng cho sức khỏe con người.
Flavonoids có một nhân flavan (2-phenyl-benzo-Ƴ-pyrane ) gồm có 2 vòng benzene (A
và B) và liên kết lại nhau bởi một Oxygen chứa pyran tại vòng C . Thành phần chánh của
flavonoids gồm có: flavan-3-ols, chứa – CH2 – tại vòng C (ví dụ như catechins với OH tại
các vị trí 5, 7, 3’ và 4’). Còn flavones thì chứa –C=O tại vòng C (ví dụ như quercetin có
OH tại các vị trí 5, 7, 3’ và 4’, còn myricetin thì có OH tại các vị trí 5, 7, 3’, 4’ và 5’ ).
Còn anthocyanidins, thì không có Oxygen ở vị trí 4 của vòng C để hợp thành một
compounds là flavylium, nó hiện diện với cation- làm thành muối bằng acid hữu cơ
(organic acids) ( ví dụ như chất cyaniding với OH tại các vị trí 5, 7, 3’ vá 4’ và glucoside
tại 3 vị trí). Còn procyanidins, thì nó gồm có oligomers của cả flavan -3–ols
(E. N. Franket, 1997)

(Source Frankel., 1997)
Có hai tính chất quan trọng của flavonoids là chức năng họat động của antioxidant và

chức năng metal chelation. Cả hai chức năng kể trên trong việc antioxidants bằng cách
cho electrons và bẻ gãy chuỗi của radical chains. Hydroxyls ở các vị trí 5, 7 của vòng A,
và 3’, 4’ dihydroxylation của vòng B flavone, và 3-hydroxylation của vòng C là những sự
đóng góp hết sức quan trọng của sự họat động của antioxidants (Pratt and Hudson.,1990).
20
Camellia sinensis
OH

(Flavonoids): Hydroxyls tại vòng A, vị trí 5 và 7, vòng C tại vị trí 3.
Dihydroxylation tai vòng B ở vị trí 3’, và 4’ (hình trên)
Flavonoids có bẩy nhóm: flavones, flavanones, flavonols, flavanonols, isoflavones,
flavanols and anthocyanidins. Flavones thì có nối đôi giữa carbon 2 và 3. Flavonols thi lại
thêm một nhóm hydroxyl tại vị trí carbon 3. Còn flavonones thì bảo hòa tại carbon 2 và 3.
Trong 7 lọai flavonoids nầy, lọai flavanols là loại có chứa hàm lượng hợp chất phenolic
tập trung lớn nhất của các lọai flavonols. Nó chứa đến 80% tổng số polyphenol có trong
trà (Charley,1982).
21
Camellia sinensis

(Source: deMan., 2002)
Tất cả 7 lọai trên đều có thể có được bằng cách lấy từ lá, hoa, trái trên những cây có chứa
flavonoids glycosides. Còn vỏ cây thì có aglycones, còn hột thì thấy có một hoặc cả hai
cái trên. Flavonoids được biết như là một antioxidants cơ bản có công dụng như là một
các gốc tự do acceptors và chống lại việc chia đôi (breakers). Riêng flavonols được biết
như là chelate ion kim lọai (metal ions) tại các vị trí hoặc tại 3- hydroxy-4-keto group, hay
5-hydoxy-4 keto group hoặc cả hai cái trên. Còn nhóm gọi là ortho-diphenolic trên vòng
B cũng chứng minh rằng nó họat động như ions kim lọai (metal chelating activity).
Nhìn vào công thức của flavonoids thì ta thấy rằng vị trí và cường độ của
hydroxylation là ta biết ngay cơ bản của sự họat động của flavonoids. Thật vậy, 0-
hydroxylation của vòng B đưa ta biết ngay tính họat động của antioxidands như thế nào.

Tất cả flavonoids với vi trí 3’,4’- dihydroxy nói lên tính chất năng động của antioxidant
của nó (Dziedzic and Hudson, 1983). Còn những flavonoids như myricetin hay robinetin
đều có nhóm hydroxy ở các vị trí 5’ thì tính chất antioxidants của nó cao hơn những
flavonoids không có nhóm hydroxyl ở vị trí số 5’. Tuy nhiên, các hydroxylation của vòng
B nói lên sự họat động quan trọng của antioxidands.
22
Camellia sinensis
(Pratt and Hudson, 1990). Những việc quan-trọng không kém khác là các nhóm carbonyl
ở tại các vị trí số 4 và các nhóm hydroxyl tự do ở các vị trí hoặc là 3 hoặc là 5 tại vòng C
và A, cũng đều là antioxidants họat động hữu ích.

Rice- Evans e al, (1995) nghiên cứu rằng sự liên quan đến những sự họat động của
flavonoids về việc chống lại các gốc tự do trong dung dịch nước rằng những hợp chất như
quercetin và cyaniding, tại vị trí 3’ vá 4’ bởi dihydroxyl trong vòng B và sự liên quan giữa
vòng A và B, đã cho một chất lỏng có hàm lượng antioxidants rất cao. Tuy nhiên, nói về
tính chất flavonoids trong nhiều cuộc thí nghiệm đều đưa đến kết luận rằng chất flavanols
(catechins) trong trà là một chất antioxidants thiên nhiên mạnh nhất trong những
antioxidants.
Ngòai những chất chính của flavonoids trong trà xanh là catechins, gồm có : (-)-
epigallocatechin gallate (EGCG), (-)-epicatechin gallate (EGC), (-) epigallocatechin EGC,
and (-)-epicatechin (EC),tuy nhiên còn những chất khác có trong trà xanh mà chưa được
khảo cứu là thearubugins, kể cả theaflavin (TF), theaflavin monogallate A (TF-1A),
theaflavin monogallate B (TF-1B) và Theaflavin digallate ( TF-2) được tìm thấy trong trà
đen và oolong tea, mà nó được oxidised bởi polyphenol trong giai đọan lên men.
Những cấu trúc hóa-học của nó được nhìn thấu qua hình sau đây:
23
Camellia sinensis

Những cấu trúc của Catechins va theaflavins trong trà
(Source : HO, 1997)

Sự nghiên cứu còn cho thấy rằng từ chất trà xanh và trà đen đươc trích ra chất catechins,
chất nầy có tác động chống lại sự hình thành ung thư tạo bởi carcinogenic
(anticarcinogenic) trên đông vật được thí nghiệm trong ống nghiệm.
Nó cũng giúp chống lại các sự nhiễm trùng. Nhất là trong các trường hợp bị bầm
thì có kết quả rất dễ dàng. Nó cũng chống lại các dị ứng (anti-allergy activity) (Murray
and Pizzorno, 1995, Pearce et al., 1984). Theo thi nghiệm của E.Frankel thì flavonoids có
công dụng rất lớn trong việc làm giảm thiểu và ức chế sự oxid hóa của chất mỡ xấu (LDL)
đến 80-90% trong máu. Ian Baird trong tổ chức bảo vệ tim của Anh Quố c “British Heart
foundation” cho rằng“flavonoids” rất hữu ích trong việc ngăn ngừa bệnh thuộc về tim
mạch, ngăn ngừa cholesterol đóng vào thành mạch. . Flavonoids ngăn chận và ức chế các
gốc tự do (Havsteen, 1983, Meddleton, 1984, Kuhnau, 1976, Cody et al, 1986.

4. Quercetin, myrecetin và kaempferol.
Chất flavonoids có thêm một công dụng sinh hóa khác là khi phản ứng của nó hình thành
thì tạo ra một màu nâu, việc nầy ta thường thấy nhiều trong các tế-bào thưc vật. Có công
dụng lớn nhất của flavonoids là các chất Kaempferol, quercetin và myricetin.Tùy theo vị
trí ở vòng B, ở các vị trí 3’, 4’ và 5’, các vị trí trên được thay thế bởi H hay OH thì ta sẽ
có các chất kể trên.
24
Camellia sinensis

Tất cả đều có công dụng giống nhau là cùng ngăn ngừa các chất béo khỏi bị oxid trong
các ống nghiệm. Đồng thời các chất trên còn có công dụng chống lại ung thư (anticancer)
rất có hiệu quả trong nhiều ống nghiệm dùng để thí nghiệm (J.R Smythies, 1998).
25