Chuyên đề chất thơm của chè đen

TIỂU LUẬN MÔN HỌC
CHẤT THƠM THỰC PHẨM

Đề tài: Chất thơm của chè đen

Học viên : Mai Thị Vân Anh
Lớp : Cao học thực phẩm (2007 - 2009)
Người hướng dẫn: PGS. TS. Lê Thanh Mai


NỘI DUNG
 Mở đầu
 Thành phần hóa học và hương thơm
tự nhiên của chè
 Sự hình thành chất thơm chè đen
trong quá trình chế biến
 Kết luận


MỞ ĐẦU
NGUỒN GỐC CÂY CHÈ
TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ TIÊU
THỤ CHÈ TRÊN THẾ GIỚI
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CHÈ
ĐEN


NGUỒN GỐC CỦA CÂY CHÈ
 Có lịch sử trồng trọt lâu đời nhất
 Xuất hiện ở Trung Hoa (2737 trước công nguyên)
 Du nhập vào Nhật Bản (805 sau công nguyên)

 Cây chè đã đến Bồ Đào Nha vào khoảng những năm 1500
 Nước Anh không phải là quốc gia đầu tiên biết đến chè


 Là một cây thường xanh
nhiệt đới, với lá xanh
sáng có răng cưa.
 Quê hương xa xưa của
cây chè không phải nằm
gọn trong một nước mà
là cả một vùng rộng lớn
bao gồm phía nam
Trung Quốc, Ấn Độ,
Myamar, và cả phía Bắc
Việt Nam.

Cây chè (Camellia Sinensis,
hay Chinese Camellia)


TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ TIÊU THỤ CHÈ
TRÊN THẾ GIỚI

Hai loại sản phẩm chè cơ bản là chè
đen và chè xanh. Trong đó, chè đen
chiếm 76% sản lượng
Các quốc gia sản xuất chè hàng đầu trên
thế giới hiện nay là Ấn Độ, Trung Quốc,
Kenya, Srilanka, Indonesia, Thổ Nhĩ
Kì… (1998)

GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CHÈ ĐEN
 Một trong những thức uống
được tiêu thụ rộng rãi nhất
trên thế giới (70-80% tổng sản
phẩm chè trên thế giới).
 Là sản phẩm thu được mà
trong quá trình chế biến có sử
dụng hoạt tính enzym oxy hóa
như polyphenoloxydaza,
peroxydaza, catalaza.
 Sản phẩm chè đen cho ngoại
hình màu nâu đen, nước pha
màu nâu đỏ, hương thơm tự
nhiên mạnh, mùi hoa quả
tươi, vị đậm dịu.


HƯƠNG THƠM CỦA CHÈ ĐEN ĐƯỢC HÌNH THÀNH
DO CÁC YẾU TỐ SAU ĐÂY

 Lượng tinh dầu có sẵn trong nguyên liệu ban đầu;
 Các cấu tử mới của tinh dầu được tạo thành trong
quá trình chế biến chè (chủ yếu do các quá trình oxy
hóa, lên men và dưới tác dụng của nhiệt độ cao);
 Các chất có tính hấp phụ và giữ mùi;
 Ảnh hưởng của nhiệt độ cao khi pha chè.

1. Thành phần hóa học và hương thơm tự nhiên của chè


Tinh dầu chè là một hỗn hợp phức
tạp gồm nhiều cấu tử khác nhau
- Nhóm axit hữu cơ gồm: axetic, propionic, salicylic, nbutyric, isobutyric, izovalerianic, capronic, caprilic,
hexanic panmitic, phenilaxetic, benzoic…
- Nhóm rượu gồm có: Isoamilic, isobutylic, n-butylic,
hexenol, hexanol, n-octanol, pentanol, benzylic,
benziletilic, izopentanol, metiletiletanol, pheniletanol,
metilbutanol, acetilpirol,…
- Nhóm aldehit gồm có n- và isobutanal, n-valerianal,
metylaxetal, hexenal, benzal, hexanal, vanilin,
paraoxybenzaldehyt,…
- Nhóm các hợp chất khác gồm: phenol, crezol, garaniol,
linalol, xitral, xitronelol, tecpineol, axetophenol,
metylaxetat, acrolein, metylsalicylat,…


2. Sự hình thành chất thơm chè
đen trong quá trình chế biến


2.1. Quy trình chế biến chè đen
Hương thơm của chè
thành phẩm khác xa chè
bán thành phẩm ở các
giai đoạn chế biến. Nó
đạt cực đại vào thời
gian vò và lên men chè

nhưng sau đó trong thời
gian sấy hương thơm
giảm đi nhiều vì trong
điều kiện sấy ở nhiệt độ
cao các cấu tử bay hơi
của tinh dầu mất đi và
chỉ còn lại các cấu tử có
điểm sôi tương đối cao.

Nguyên liệu
Vận chuyển và bảo quản
Héo chè
Vò chè và sàng tơi
Lên men
Sấy khô
Phân loại
Đấu trộn
Đóng bao
Bảo quản sản phẩm

Nghiền, xé, làm xoăn


2.2. Các chất thơm của chè đen
Bảng 2 : Thành phần các nhóm hợp chất trong tinh dầu của chè đen

Nhóm hợp chất

% theo tổng số tinh
dầu

Axit

12,78

Phenol

3,31

Các chất bazơ

0,20

Các aldehhyt

14,54

Tinh dầu trung tính

69,17


Vai trò của các aldehit trong chè
 Một trong những thành phần cấu tử quan trọng của tinh dầu chè.
 Ảnh hưởng trực tiếp đến hương thơm của chè:
+ Bản thân một số aldehhyt có sẵn mùi thơm,
+ Tham gia vào sự tạo thành các phức chất có mùi thơm độc đáo
của chè, tham gia vào sự hình thành màu sắc và hương vị chè.
 Các aldehhyt có trong chè do:
+ Có sẵn trong nguyên liệu chè

+ Được tạo thành trong quá trình chế biến chè.
Trong lá chè tươi chỉ chứa một lượng rất ít các aldehhyt, nhưng cuối
giai đoạn lên men lá chè thì hàm lượng đạt cực đại, sau khi sấy khô
mất đi một lượng đáng kể.


2.3. Các chuyển hóa chính tạo chất thơm trong quá
trình chế biến chè đen
 Sự chuyển hóa các axit amin kết hợp với catechin
dưới tác dụng của polyphenoloxidaza;
 Sự caramen hóa khi các đường khử dưới tác dụng
của nhiệt độ cao;
 Sự tương tác giữa axit amin và đường khử dưới
tác dụng của nhiệt và ẩm.


a. Sản phẩm của sự chuyển hóa các axit amin kết hợp với catechin
dưới tác dụng của polyphenoloxidaza;

 Các catechin sau khi bị oxy hóa dưới tác dụng của poliphenoloxidaza chuyển thành
octoquinon. Các octoquinon này có thể phản ứng với các axit amin, oxy hóa chúng
thành aldehhyt, khí cacbonic và amoniac:


b. Sản phẩm của sự caramel hóa khi các đường khử dưới tác
dụng của nhiệt độ cao

 Caramel hóa là quá trình tách nước khỏi đường kèm
theo quá trình đồng phân hóa và các bước trùng hợp.
Nhiệt độ cao

Đường
Màu nâu + Hương thơm
 Tạo thành:
 Các chất có mùi thơm ngọt như caramelan, caramelen, caramelin
 Diacetyl (một chất thơm quan trọng được hình thành trong giai
đoạn đầu tiên của quá trình carramel hóa).
 Hàng trăm chất thơm khác chẳng hạn như các furan như
hydroxymethylfurfural (HMF) và hydroxyacetylfuran (HAF), các
furanone như hydroxydimethylfuranone (HDF),
dihydroxydimethylfuranone (DDF) và maltol từ các disaccharide
và hydroxymaltol từ các monosaccharide.
 Nhiều mùi thơm không mong muốn khi gia nhiệt quá cao (mùi
đường cháy)


c. Sản phẩm của sự tương tác giữa axit amin và đường khử (p.ư Mailard)
-Axit amin sẽ chuyển hóa thành aldehhyt, khí cacbonic và amoniac;
- Đường khử chuyển hóa thành furfural hoặc oxy furfural.

 Giai đoạn khởi đầu: hình thành hợp chất N glycoside

 Phản ứng chuyển vị Amadori và tạo thành hợp chất xetozamin:

 Các sản phẩm xetozamin sau đó tách nước thành các reducton và dehydro
reducton, đây là các sản phẩm caramel, hoặc các sản phẩm thủy phân mạch
ngắn như diacetyl, acetol hay pyruvaldehyde các sản phẩm này sau đó chuyển
hóa trải qua quá trình phân hủy Strecker.


 Các aldehhyt hình thành sau quá trình phân hủy này và các xetozamin là

các chất tạo mùi khá mạnh. Các aldehhyt Strecker gồm: ethanal (mùi hoa
quả, mùi thơm ngọt), methylpropanal (mùi malt) và 2-phenylethanal
(hương hoa/ mật ong).
 Sự ngưng tụ của hai xetozamin cũng có thể tạo nên các dẫn xuất pyrazine
các hợp chất này cũng tạo hương thơm mạnh.


2.4. Một số hợp chất quan trọng trong sự
hình thành chất thơm của chè đen
 Các axit amin
 Các Hydrat cacbon
 Các chất béo và các axit béo
 Các carotenoid


Các axit amin
 Aspartic, glutamic, serine, glutamine, tyrosine, valine,
phenylalanine, leucine, isoleucine và theanine (5-Nethylglutamine)
 Các hợp chất cacbonyl dễ bay hơi được hình thành từ
các axit amin trong suốt quá trình chế biến:
Glycine —› formaldehyde
Alanine —› acetaldehyde
Valine —› isobutyraldehyde
Leucine —› isovaleraldehyde
Isoleucine —› 2-methylbutanol
Methionine —› methional
Phenyl alanine —› phenylacetaldehyde


Các Hydrat cacbon

Các đường tự do có mặt chủ
yếu trong búp chè là glucose,
fructose, sucrose, raffinose và
tinh bột.
hình thành nên
hợp chất thơm khác vòng trong
suốt quá trình chế biến chè đen.


Các chất béo và các axit béo
 Axit béo tự do, đặc biệt là axit linolenic và các ester của chúng
 Hàm lượng thay đổi trong suốt quá trình chế biến chè, các axit
béo không no giảm để tạo nên các cấu tử hương thơm cho chè.
Axit linoleic và linolenic tạo thành hexenal và trans-2-hexenal
tương ứng (Hatanaka et al., 1987)
 Đa số các hợp chất thơm mạch thẳng được chuyển hoá từ quá
trình phân huỷ lipid.
 Lý do sự cao hơn về chất thơm trong chè orthodox (chè đen
truyền thống) so với CTC (cutting, tearing, curling) được giải
thích dựa vào quá trình phân giải lipid.


Các carotenoid
 Neoxanthin, violaxanthin, lutein, và β-carotene.
 Toàn bộ hàm lượng carotenoid giảm đáng kể trong
suốt quá trình chế biến chè.Sự giảm hàm lượng này
trong quá trình sản xuất chè CTC cao hơn chè
orthodox. Các hợp chất carotenoid này giảm từ
0.053% (khối lượng chất khô) trong lá chè tươi đến

khoảng 0.030% trong chè lên men (sau 3 giờ lên men)
đến khoảng 0.026% trong chè đen đã sấy khô.
 Hình thành β-ionone từ β-carotene


KẾT LUẬN
 Chè đen là một thức uống rất có giá trị trên thị trường với nhiều tác dụng bổ
dưỡng đối với sức khỏe cho con người như: tăng minh mẫn sảng khoái, tăng sự
lĩnh hội của bộ óc, có khả năng phòng và chống một số bệnh như cao huyết áp,
giảm cholesterol trong máu, chống xơ vữa động mạch, phòng chống tác hại của
phóng xạ…
 Hương thơm đặc trưng là yếu tố không thể thiếu cho chất lượng chè đen nói
riêng và các loại chè khác nói chung
 Hương thơm của các loại chè đen khác nhau chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố,
các yếu tố này bao gồm đặc trưng của từng loại chè, mức độ lớn của chè trước
khi thu hái và sự khác biệt về điều kiện canh tác chè cùng với các phương pháp
chế biến được người sản xuất áp dụng.
 Hương thơm của chè thành phẩm khác xa chè bán thành phẩm ở các giai đoạn
chế biến. Nó đạt cực đại vào thời gian vò và lên men chè nhưng sau đó trong
thời gian sấy hương thơm giảm đi nhiều vì trong điều kiện sấy ở nhiệt độ cao
các cấu tử bay hơi của tinh dầu mất đi và chỉ còn lại các cấu tử có điểm sôi
tương đối cao.