Luận án tiến sĩ nghiên cứu sự biến đổi thành phần một số chất tạo mùi trong chế biến chè đen (tt)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

HOÀNG QUỐC TUẤN

NGHIÊN CỨU SỰ BIẾN ĐỔI THÀNH PHẦN MỘT SỐ CHẤT TẠO MÙI
TRONG CHẾ BIẾN CHÈ ĐEN

Chuyên ngành: Công nghệ Thực phẩm
Mã số: 62540101

TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Hà Nội – 2017


Công trình được hoàn thành tại:
Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

Người hướng dẫn khoa học:
PGS.TS NGUYỄN THỊ MINH TÚ
PGS.TS NGUYỄN DUY THỊNH

Phản biện 1:
Phản biện 2:
Phản biện 3:

Luận án được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ cấp Trường họp tại Trường Đại
học Bách khoa Hà Nội

Vào hồi …….. giờ, ngày ….. tháng ….. năm ………

Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện:
1. Thư viện Tạ Quang Bửu - Trường ĐHBK Hà Nội
2. Thư viện Quốc gia Việt Nam


PHẦN MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết
Việt Nam là nước có sản lượng chè lớn và được xuất khẩu đi nhiều nước trên thế giới. Tuy
nhiên, hiện nay thị trường xuất khẩu chủ yếu tập trung vào các nước thuộc khu vực Trung Đông và
Châu Á như Pakistan và Đài Loan v.v. Trong khi đó lượng chè xuất khẩu đến các nước Châu Âu
vẫn còn rất thấp do không đáp ứng yêu cầu về tiêu chuẩn chất lượng và an toàn. Do nhu cầu phát
triển thị trường và nâng cao lợi nhuận cho ngành chè, nhà nước và doanh nghiệp đã đầu tư kinh phí
cho rất nhiều đề tài và dự án để phát triển nhiều loại giống chè, nghiên cứu công nghệ và chế tạo cải
tiến trang thiết bị v.v nhằm sản xuất và chế biến được sản phẩm chè chất lượng. Các nghiên cứu và
dự án chủ yếu được chia thành ba hướng như sau:
- Nông nghiệp: Nghiên cứu phát triển giống chè chất lượng cao, trong đó bao gồm nghiên cứu
đánh giá thành phần hóa học của các giống chè đã và đang sử dụng, nghiên cứu sự ảnh hưởng
của điều kiện canh tác đến chất lượng lá chè.
- Chế biến : Nghiên cứu cải tiến công nghệ và thiết bị.
- Thị trường và phát triển sản phẩm: Nghiên cứu phát triển các sản phẩm có giá trị từ cây chè,
áp dụng hệ thống quản lý chất lượng và xây dựng thương hiệu chè, v.v..
Kết quả nghiên cứu về phát triển giống chè trong những năm qua đã đem lại cho nước ta một
lượng giống chè rất đa dạng với hơn 173 loại giống cho chất lượng và năng suất cao với hương vị
đặc biệt được các thị trường thế giới ưa chuộng như: Shan, PH11, LDP1, LDP2, PT14 và các giống
chè nhập nội như: PT95, Bát tiên, Ngọc Thúy, Kim Tuyên, Ô Long Thanh tâm, v.v để thay thế dần
các giống chè Trung du có năng suất thấp và chất lượng sản phẩm không cao. Sảm phẩm chè Việt
Nam chủ yếu là chè đen chiếm tỉ lệ 63% (trong đó có khoảng 60% là chè đen Orthodox và 3% là
chè CTC), còn lại chè xanh và hương các loại là 37%. Do đó, đối tượng chè đen được quan tâm và
thực hiện nhiều nghiên cứu để có thể sản xuất ra được loại chè chất lượng cao.Các kết quả đã được

công bố liên quan đến thành phần hóa học cho thấy các nghiên cứu chủ yếu phân tích hàm lượng và
thành phần các loại polyphenol và một số thành phần cơ bản như caffein, axít amin tổng số v.v. có
trong lá chè thuộc các giống chè khác nhau. Trong khi đó,các nghiên cứu về cải tiến công nghệ và
thiết bị tập trung vào nghiên cứu chế tạo các thiết bị ở công đoạn héo, lên men và phân loại chè đen.
Kết quả áp dụng thực tế các kết quả nghiên cứu về thiết bị này cho thấy đã góp phần nâng cao được
chất lượng chè đen.
Tuy nhiên, bên cạnh nội dung nghiên cứu phát triển giống chè và cải tiến thiết bị, hướng
nghiên cứu chuyên sâu về các biến đổi sinh hóa trong quá trình chế biến chè đen sẽ làm cơ sở khoa
học cho nghiên cứu đổi mới công nghệ nhằm nâng cao chất lượng cũng cần được nghiên cứu một
cách đầy đủ. Đã có nhiều kết quả nghiên cứu về quá trình biến đổi sinh hóa của nhóm chất
polyphenol liên quan đến tính chất màu và vị của sản phẩm chè đen được công bố. Nhưng các
nghiên cứu liên quan đến nhóm chất tạo nên tính chất mùi của sản phẩm chè đen còn rất hạn chế,
đặc biệt là các nghiên cứu trong nước trên các đối tượng chè Việt Nam. Do đó, việc tiến hành
nghiên cứu về nhóm chất có liên quan đến tạo mùi cho sản và sự ảnh hưởng của chúng đối với điểm
cảm quan về mùi của sản phẩm chè đen là rất cần thiết. Kết quả nghiên cứu sẽ góp phần định
hướng giúp các nhà nông học có thể vận dụng để chọn giống chè nhằm rút ngắn thời gian tạo ra
giống mới theo định hướng sản phẩm có mùi thơm tốt hơn từ việc phân tích những tiền chất ngay từ
khi cây non. Các nhà công nghệ có thể vận dụng để tìm cách hạn chế những chuyển hóa bất lợi và
tăng cường các chuyển hóa có lợi để sản phẩm có chất lượng cảm quan về mùi tốt nhất.
Xuất phát từ những vấn đền trên, đề tài “Nghiên cứu sự biến đổi thành phần một số chất tạo
mùi trong chế biến chè đen” được tiến hành nhằm tìm ra cơ sở khoa học về sự biến đổi các thành
phần tiền chất và thành phần bay hơi có ảnh hưởng đến chất lượng cảm quan mùi của sản phẩm góp
phần vào định hướng phát triển giống chè, xây dựng chế độ công nghệ phù hợp nhằm nâng cao chất
lượng chè đen OTD. Từ đó nâng cao sức cạnh tranh của sản phẩm chè đen Việt Nam, tăng khả năng
tiêu thụ và giá trị sản phẩm.
2. Mục tiêu nghiên cứu
1


- Đánh giá được vai trò ảnh hưởng của các cấu tử bay hơi trong chè đen OTD đối với điểm cảm

quan thị hiếu về mùi của chè đen sản phẩm; xác định được mối tương quan giữa tiền chất tạo cấu tử
bay hơi đối với điểm cảm quan thị hiếu về mùi của chè đen sản phẩm.
- Xây dựng được cơ sở dữ liệu thành phần các tiền chất tạo cấu tử bay hơi (carotenoid, axít amin,
axít béo) trong lá chè (Camellia sinensis) nguyên liệu thuộc các giống Trung du, PH11, Shan chất
tiền nhằm xác định sự biến đổi của các thành phần này trong quá trình chế biến chè đen OTD.
3. Nội dung nghiên cứu
Để nghiên cứu sự biến đổi một số thành phần tiền chất tạo mùi trong quá trình chế biến chè đen,
đề tài đã nghiên cứu trực tiếp các vấn đề có liên quan với nội dung chính như sau:
- Nghiên cứu một số thành phần hợp chất bay hơi của chè đen.
- Nghiên cứu mối tương quan giữa các cấu tử bay hơi trong sản phẩm và thành phần tiền chất trong
lá chè đối với điểm cảm quan thị hiếu về mùi sản phẩm chè đen OTD.
- Nghiên cứu khảo sát nhóm tiền chất tạo cấu tử bay hơi trong lá chè nguyên liệu giống Trung du,
PH11, Shan chất tiền.
- Nghiên cứu sự biến đổi một số thành phần tiền chất và cấu tử bay hơi trong quá trình chế biến chè
đen OTD mô phỏng ở quy mô phòng thí nghiệm.
- Nghiên cứu sự ảnh hưởng của một số thông số công nghệ đến chất lượng mùi thơm chè đen OTD
4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án
4.1 Ý nghĩa khoa học
- Kết quả nghiên cứu về thành phần bay hơi trong các mẫu chè đen OTD và CTC là đóng góp khoa
học có độ tin cậy cao, góp phần làm phong phú thêm cơ sở dữ liệu về thành phần bay hơi trong mẫu
chè đen.
- Đã xây dựng được mô hình hồi quy tương quan giữa điểm cảm quan thị hiếu về mùi và thành phần
bay hơi của sản phẩm chè đen OTD. Trên cơ sở đó xác định vai trò của một số cấu tử bay hơi đối
với điểm cảm quan thị hiếu về mùi của chè đen OTD. Trong đó, nhóm cấu tử là sản phẩm oxi hóa
từ axít béo có xu hướng làm giảm điểm cảm quan thị hiếu về mùi. Nhóm cấu tử là sản phẩm oxi hóa
carotenoid, sản phẩm phản ứng của axít amin và nhóm chất nằm trong liên kết glycoside có xu
hướng làm tăng điểm cảm quan thị hiếu về mùi của chè đen.
- Xây dựng được mô hình hồi tương quan giữa cảm quan thị hiếu về mùi của sản phẩm chè đen và
thành phần tiền chất tạo cấu tử bay hơi có trong lá chè. Trên cơ sở đó đã xác định được vai trò của
một số thành phần tiền chất axít béo, axít amin và carotenoid trong lá chè đến điểm cảm quan thị

hiếu về mùi của chè đen OTD.
- Đã nghiên cứu khảo sát được hàm lượng nhóm tiền chất tạo cấu tử bay hơi gồm axít béo, axít
amin và carotenoid trong lá chè nguyên liệu của các giống chè Shan Chất Tiền, Trung Du và PH11,
và nghiên cứu được sự biến đổi của các thành phần này trong quá trình chế biến chè đen OTD.
- Đã xác định được sự ảnh hưởng của thông số công nghệ gồm thời gian héo, thời gian lên men và
nhiệt độ sấy lên thành phần bay hơi và điểm cảm quan về mùi của chè đen sản phẩm đối với mẫu
được chế biến ở quy mô phòng thí nghiệm, và có khả năng góp phần đưa ra dự báo về xu hướng
thay đổi của thông số công nghệ đối với 03 giống chè sử dụng trong nghiên cứu.
4.2 Ý nghĩa thực tiễn
- Kết quả phân tích thành phần tiền chất trong một số giống chè và mô hình hồi quy tương quan
giữa các thành phần tiền chất trong đọt chè với điểm cảm quan thị hiếu về mùi của chè đen sản
phẩm là cơ sở khoa học góp phần cho việc định hướng phát triển và chọn giống chè nhằm tạo ra chè
đen đáp ứng thị hiếu Kết quả nghiên cứu về sự biến đổi của nhóm tiền chất và các cấu tử bay hơi
trong quá trình chế biến chế biến chè đen, và sự ảnh hưởng của một số thông số công nghệ góp
phần định hướngđưa ra dự báo về sự thay đổi thông số công nghệ cho phù hợp với từng giống chè
nhằm nâng cao và ổn định chất lượng cảm quan về mùi của chè đen.
- Các kết quả nghiên cứu của đề tài là tài liệu tham khảo khoa học có giá trị về sự hình thành và
biến đổi của các cấu tử bay hơi trong quá trình chế biến chế biến chè đen phục vụ cho đào tạo và
nghiên cứu liên quan đến ngành chè.
2


4.3 Những điểm mới của luận án
- Kết quả nghiên cứu của luận án đã góp phần cung cấp thêm thông tin về cấu tử bay hơi trong mẫu
chè đen, và bước đầu đã xác định vai trò của một số cấu tử bay hơi đối với điểm cảm quan thị hiếu
về mùi của chè đen sản phẩm được chế biến tại Việt Nam dựa trên phương pháp xây dựng mô hình
tương quan.
- Luận án bước đầu đã xác định được vai trò của các tiền chất bằng cách xâydựng mô hình tương
quan giữa tiền chất tạo cấu tử bay hơi gồm axít béo, axít amin và carotenoid có trong đọt chè
nguyên liệu với điểm cảm quan thị hiếu về mùi của chè đen sản phẩm.

- Kết quả phân tích về thành phần tiền chất tạo cấu tử bay hơi trong 03 giống chè gồm Trung du,
PH11, Shan chất tiền ở các thời điểm thu hái khác nhau trong năm là những đóng góp tin cậy, làm
phong phú thêm nguồn tư liệu khoa học về thành phần hóa học của các giống chè Việt Nam.
- Kết quả nghiên cứu của đề tài đã chỉ ra được sự biến đổi của cấu tử bay hơi, các thành phần tiền
chất trong quá trình chế biến, và bước đầu khảo sát được ảnh hưởng của một số thông số công nghệ
trong quá trình héo, lên men và sấy đối với sự biến đổi của các cấu tử bay hơi và điểm cảm quan về
mùi của sản phẩm chè đen.
5. Bố cục của luận án
Luận án gồm 164 trang, 4 chương, 30 bảng số liệu, 66 hình vẽ và 137 tài liệu tham khảo.
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN
Công nghệ chế biến chè đen (black tea) hiện nay được chia thành hai loại: Công nghệ chế biến
chè đen Orthodox (OTD) hay còn gọi là công nghệ chế biến chè đen truyền thống; và công nghệ
chế biến chè đen CTC (Crush, Tear, and Curl). Chất lượng và giá trị của sản phẩm chè đen được
quyết định bởi tính chất cảm quan của sản phẩm. Thị hiếu của người tiêu dùng đối với các loại sản
phẩm từ chè phụ thuộc rất lớn vào hương vị của sản phẩm cuối cùng. Hàm lượng polyphenol và các
sản phẩm trung giản của quá trình oxi hóa polyphenol tạo ra vị và màu sắc đặc trưng cho sản phẩm.
Mùi của chè, các cấu tử bay hơi có sẵn trong lá chè và được hình thành trong quá trình sản xuất, có
một vài trò rất quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng chè thành phẩm. Theo các nghiên cứu của
Yang, Z. và cộng sự (2013) và Lin, Y.S. và cộng sự (2003) các cấu tử bay hơi có thể chia thành hai
nhóm dựa trên nhóm tiền chất tạo mùi. Nhóm chất I chủ yếu là các chất được hình thành từ quá
trình chuyển hóa lipid, nhóm chất này được xếp vào nhóm chất tạo mùi không mong muốn (offflavour) trong chè. Nhóm chất II, nhóm chất làm tăng hương thơm của chè đen, chủ yếu được tạo ra
từ sự chuyển hóa của các terpenoid, carotenoid và axít amin. Mùi của chè phụ thuộc rất nhiều vào
tỷ lệ giữa hai nhóm chất này. Nghiên cứu của Yang, Z. và cộng sự (2013) cho thấy hợp chất bay hơi
được tìm thấy chủ yếu trong chè đen thành phẩm thuộc nhóm chất aldehyde, alcohol và axít. Ngoài
ra còn phát hiện thêm một số chất thuộc nhóm terpenoid, ester hoặc pyrolytic tuy nhiên hàm lượng
rất thấp. Các kết quả nghiên cứu về chất bay hơi trong chè đen của các nhóm nghiên cứu
Wickremasinghe R.L. và cộng sự (1965), Yang Z. và cộng sự (2013), Gulati A. và cộng sự (1996)
và Kato M. và cộng sự (1998) cho thấy: Thứ nhất đối với các chất bay hơi đã được phát hiện
trong chè đen thì thành phần và hàm lượng không giống giữa các loại chè khác nhau; Thứ hai, rất
nhiều thành phần không được định tính trong thành phần bay hơi tạo mùi của chè đen, và một số

chất ở dạng vết (hàm lượng rất thấp) có thể đóng một vai trò quan trọng trong việc tạo nên hương
của chè đen; Thứ ba, thành phần bay hơi trong chè đen sản phẩm có nguồn gốc từ trong lá chè và từ
các chất được hình thành trong quá trình sản xuất. Rất nhiều chất bay hơi được phát hiện trong
thành phần bay hơi tạo mùi chè đen thành phẩm nhưng không có trong lá chè nguyên liệu. Kết quả
nghiên cứu của Kumazawa, K. và cộng sự (2003) và Ravichandran R. và cộng sự (1998) cho thấy
rằng nhiều chất mới hình thành trong quá trình chế biến, tuy nhiên cần phải có các nghiên cứu tiếp
theo để xác định rõ hơn quá trình hình thành các chất bay hơi tạo mùi trong từng công đoạn của quá
trình sản xuất; Và thứ tư, mùi hương của chè đen là do toàn bộ thành phần hợp chất bay hơi tạo
nên, không phải là do một cấu tử riêng rẽ nào quyết định, tuy nhiên vai trò của từng cấu tử phụ
thuộc nhiều vào giới hạn ngưỡng tạo mùi của từng chất.
Bokuchava M.A. và cộng sự (1980) cho thấy để nâng cao chất lượng chè đen, rất nhiều nghiên
3


cứu chuyên sâu về sự biến đổi sinh hóa của các thành phần hóa học trong quá trình chế biến chè đen
và sự ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến sự biến đổi sinh hóa trong quá trình sản xuất. Kết
quả nghiên cứu của Bhuyan, L.P. và cộng sự (1991), Kumazawa K. và cộng sự (2001) và Yang Z.
và cộng sự (2013) cho thấy, các tham số công nghệ như mức độ phá vở tế bào, thời gian làm héo,
thời gian và điều kiện lên men có ảnh hưởng đến chất lượng chè đen thành phẩm. Các nghiên cứu
trên chủ yếu tập trung nghiên cứu về sự biến đổi của nhóm chất polyphenolvà sự ảnh hưởng của nó
đến tính chất cảm quan về màu và vị của chè đen CTC. Trong khi đó, chưa có nghiên cứu nào về sự
biến đổi của các cấu tử bay hơi, các nhóm tiền chất tạo mùi trong quá trình chế biến chè đen OTD.
Bên cạnh đó, tại Việt nam sản lượng chè đen sản xuất chủ yếu lại là OTD (chè đen chiếm 63% tổng
sản lượng, trong đó chè OTD chiếm 60% còn lại 3% là CTC) và rất nhiều giống nguyên liệu đang
được sử dụng để sản xuất chè đen. Vì vậy, việc tiến hành nghiên cứu về tiền chất tạo mùi trong các
giống chè nguyên liệu, sự thay đổi của các thành phần tiền chất và các cấu tử bay hơi hình thành
trong quá trình sản xuất sẽ có ý nghĩa thực tế và kinh tế rất lớn đối với ngành chè trong nước.
Chính vì vậy việc Nghiên cứu sự biến đổi thành phần một số chất tạo mùi trong chế biến chè
đen” trên đối tượng giống chè nguyên liệu Việt Nam là hết sức có ý nghĩa.
CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP

2.1 Đối tượng nghiên cứu
2.1.1 Đọt chè tươi
Mẫu đọt chè từ 3 giống chè Shan Chất Tiền (SH), Trung du (TD) và PH11 (PH) hái tại Phú Hộ, Phú
Thọ .
2.1.2 Chè đen OTD và CTC
- Mẫu chè OTD (F, OP, P, BPS) của nhà máy chè tại Phú Thọ, Việt Nam. Tổng số 14 mẫu chè
thương mại được mua ở các siêu thị từ các nước khác nhau (7 nước).
2.2 Thí nghiệm chế biến chè đen OTD quy mô phòng thí nghiệm
Quy trình chế biến chè đen OTD được tiến hành ở quy mô phòng thí nghiệm: Héo tự nhiên (8h từ
20h), nhiệt độ phòng 25-30oC; Vò: 3 lần; Lên men từ 120 -260 phút, điều kiện ẩm không khí 9095%, nhiệt độ phòng lên men 25-30oC; Sấy chè ở 80oC-140oC.

2.3 Phƣơng pháp nghiên cứu
-

-

Lấy mẫu búp (TCVN 1053-86)
Phân tích thành phần bay hơi:
o Phương pháp thu nhận chất thơm: Phương chiết nước (Kawakami M. et al.1995);
Phương pháp vi chiết pha rắn không gian hơi (HS-SPME) (Lin J. et al. 2012)
o Phân tích thành phần bay hơi : Phân tích bằng GC/MS (Hai peng et al. 2003)
Phân tích carotenoid: Phân tích bằng HPLC (Hart, D.J et al. 1995)
Phân tích axít amin: Phân tích bằng HPLC (Bosch, L. et al. 2006)
Phân tích axít béo: Phân tích bằng GC/MS (Ravichandran R. et.al 2000)
Phân tích hoạt tính enzyme: Hoạt tính enzyme peptidase (Sanderson, G.W. et al. 1964);
Hoạt tính enzyme lypoxygenase (Ramaswamy Ravichandran et al. 1998)
Phân tích cảm quan: Phép thử thị hiếu ISO3103-1980; Phép thử cho điểm chất lượng
TCVN 3218-2012
Xử lý số liệu: Phần mềm SPAD 5.5; Phân tích hồi quy và tương quan chính tắc trên phần
mềm XLStart 2015

CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1 Nghiên cứu thành phần hợp chất bay hơi của chè đen thành phẩm
3.1.1.1 Thành phần bay hơi một số loại chè đen thành phẩm từ một số nước
Kết quả phân tích cho thấy, 55 cấu tử bay hơi được phát hiện trong các mẫu chè được phân tích
và có sự khác biệt giữa các mẫu. Trong đó, nhóm chất terpene (10,28%-59,88%) chiếm tỉ lệ cao
nhất, theo là nhóm ester (3,13%-41,8%) và nhóm ketone (1,85%-22,02%) (tính theo % diện tích
4


peak). Hàm lượng nhóm nhất aldehyde và alcohol trong mẫu chè CTC được phát hiện thấp hơn so
với mẫu chè OTD, trong khi đó hàm lượng nhóm chất ester trong mẫu chè CTC lại cao hơn so với
mẫu chè OTD. Thành phần bay hơi thuộc nhóm sản phẩm của quá trình phân giải chất béo như
hexanal, (E)-2-hexenal và (E)-3-hexenol không phát hiện hoặc ở tỉ lệ rất thấp (0,76% và 0,68% lần
lượt ở mẫu N-C và LT-C) đối với mẫu chè CTC (hình 3.1). Tỉ lệ nhóm chất bay hơi là sản phẩm
của quá trình oxi hóa nhóm chất carotenoid trong mẫu chè OTD có xu hướng cao hơn so với mẫu
chè đen CTC (hình 3.2). Một số cấu tử bay hơi thuộc nhóm chất có liên kết glycoside như βlinalool, cis-geraniol và β-cyclocitral trong mẫu chè CTC đều thấp hơn so với mẫu chè đen OTD.

Hình 3.1 Thành phần nhóm bay hơi là sản phẩm
oxi hóa chất béo

Hình 3.2. Thành phần nhóm bay hơi sản
phẩm oxi hóa carotenoid

Kỹ thuật phân nhóm theo thứ bậc được sử dụng dựa trên 11 chất bay hơi có tín hiệu peak xuất
hiện ổn định ở các mẫu như -linalool, cis-geraniol, -ionol, -damascenone, -ionone, -ionone,
γ-ionol acetate, hexahydrofarnesylacetone, methyl palmitate, phytol và D-limonene được lựa chọn
để sử dụng để xử lý phân nhóm các loại chè. Kết quả phân tích cho thấy, có thể phân biệt chè OTD
và CTC dựa trên các cấu tử bay hơi.
Nội dung nghiên cứu này đã xác định được thành phần bay hơi của 14 mẫu chè đen gồm 8 mẫu

chè OTD và 6 mẫu chè CTC cho thấy, số lượng cấu tử bay hơi trong mẫu chè OTD được phát hiện
nhiều hơn so với mẫu chè đen CTC (39 cấu tử trong mẫu OTD so với 28 cấu tử trong mẫu CTC).
Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy cho thấy mẫu chè OTD có tỉ lệ nhóm cấu tử là sản phẩm phân
giải từ axít béo, carotenoid và nhóm chất phân giải từ nhóm chất nằm trong liên kết glycoside cao
hơn so với chè loại CTC.
Kết quả nghiên cứu này chỉ ra rằng có sự khác biệt về thành phần bay hơi giữa hai loại chè
CTC và OTD và giữa các vùng chế biến. Do đó, cho thấy yếu tố công nghệ và địa lý có ảnh hưởng
đến thành phần bay hơi của sản phẩm chè đen, nghĩa là có sẽ có ảnh hưởng đến đặc tính cảm quan
về mùi của sản phẩm.Vì vậy, việc nghiên cứu về thành phần bay hơi của các mẫu chè có công nghệ
sản xuất khác nhau, từ các vùng khác nhau hay giống khác nhau là rất cần thiết để xác định được
thành phần bay hơi của mẫu chè thành phẩm.
3.1.1.2 Thành phần bay hơi của chè đen OTD theo cấp loại
Trong phạm vi nghiên cứu này, chúng tôi sử dụng phương pháp phân tích công cụ để nghiên
cứu xem sự khác biệt về thành phần bay hơi giữa các loại chè này, trên cơ sở đó nghiên cứu sự ảnh
hưởng của từng cấu tử trong thành phần bay hơi đến điểm cảm quan thị hiếu về mùi của chè đen.
Phương pháp thu nhận chất thơm bằng HP-SPME được lựa chọn là vì kỹ thuật thu nhận này có tính
“tương đồng” với kỹ thuật đánh giá cảm quan về mùi của sản phẩm (thực hiện ngửi và cho điểm).
Trong khi đó, kỹ thuật chiết nước được lựa chọn là vì kỹ thuật thu nhận chất bay hơi này có tính
tương đồng với kỹ thuật đánh giá cảm quan về hương vị của sản phẩm (thực hiện uống và cho
điểm). Kết quả phân tích thành phần cho thấy tỉ lệ nhóm chất là sản phẩm của quá trình oxi hóa axít
béo trong mẫu chè cấp loại cao thấp hơn so với mẫu chè cấp loại thấp ở cả hai phương pháp thu
nhận chất bay hơi (hình 3.5 và 3.6). Trong phương pháp HP-SPME, cấu tử (Z)-3-hexen-1-ol không
phát hiện ở mẫu OP, nhưng trong mẫu F là 0.4%. Trong khi đó, tỉ lệ này lần lượt là 2,72% và 5,03%
5


ở mẫu chiết nước. Cấu tử hexanal trong mẫu OP, P, BPS và F lần lượt là 0,95%, 1,22%, 1,60% và
1,92%.

Hình 3.3. Thành phần nhóm bay hơi là sản phẩm

oxi hóa chất béo phân tích theo HP-SPME

Hình 3.4 Thành phần nhóm bay hơi là sản phẩm
oxi hóa chất béo phân tích theo phương pháp chiết
nước
Tỉ lệ tổng nhóm chất là sản phẩm oxi hóa chất carotenoid như α-ionol, β-damascenone, αionone và β-ionone có xu hướng giảm từ mẫu chè OP đến mẫu chè F. Trong đó, β-ionone được xem
là thành phần chính của quá trình oxi hóa carotenoid lần lượt là 11,07%, 6,77%, 6,33% và 5,12% ở
mẫu phân tích theo HP-SPME;và 0,47%, 0,57%, 0,61% và 0,16% ở mẫu phân tích theo phương
pháp chiết nước (hình 3.7 và 3.8).

Hình 3.6. Thành phần nhóm bay hơi là sản
Hình 3.5. Thành phần nhóm bay hơi là sản
phẩm oxi hóa carotenoid phân tích theo phương
phẩm oxi hóa carotenoid phân tích theo HPpháp chiết nước
SPME
Kết quả phân tích thành phần chính PCA dựa trên cơ sở dữ liệu phân tích thành phần bay hơi
cho thấy mẫu chè BPS, F và chè chưa phân loại có sự khác biệt về thành phần bay hơi so với nhau
và so với mẫu chè OP và P (hình 3.9 và 3.10).

Hình 3.7. Phân tích PCA
Hình ảnh sản phẩm trên mặt phẳng chính thứ
nhất. Mẫu phân tích theo phương pháp HPSPME/GC-MS. PC1: 45,7%; PC2: 26,5%

Hình 3.8. Phân tích PCA
Hình ảnh sản phẩm trên mặt phẳng chính
thứ nhất. Mẫu phân tích theo phương pháp
chiết nước-dung môi/GC-MS: PC1:51%;
6

PC2: 24,5%
Nghiên cứu về thành phần bay hơi của chè đen OTD theo cấp loại cho thấy mẫu chè có chất
lượng tốt tức là OP và P có tỉ lệ nhóm chất là sản phẩm oxi từ chất béo thấp hơn so với mẫu chè có
cấp thấp tức là BPS và F. Trong khi đó, cấu tử bay hơi là sản phẩm oxi từ nhóm chất carotenoid
trong mẫu OP và P cao hơn so với mẫu chè cấp thấp BPS và F. Kết quả này cho thấy, thông tin về
thành phần bay hơi được phân tích bằng phương pháp công cụ giúp hiểu rõ sự khác biệt giữa các
cấp loại chè. Kết quả nghiên cứu này cũng là cơ sở để tiến hành nghiên cứu vai trò của các cấu tử
bay hơi trong mẫu chè đối với chất lượng cảm quan về mùi và hương của chè đen.
3.2 Nghiên cứu mối tƣơng quan giữa các cấu tử bay hơi trong sản phẩm và thành phần tiền
chất trong lá chè đối với cảm quan thị hiếu về mùi sản phẩm chè đen OTD.
3.2.1 Mô hình hồi quy tương quan giữa điểm cảm quan thị hiếu về mùi và cấu tử bay hơi của
chè đen
Để xác định vai trò của từng cấu tử trong tổ hợp thành phần bay hơi đối với chất lượng cảm
quan mùi chè đen. Phương pháp tương quan hồi quy tối thiểu (PLSr) được sử dụng để xây dựng
mối tương quan của từng cấu tử bay hơi và điểm cảm quan thị hiếu về mùi của sản phẩm chè đen.
3.2.1.1 Mô hình hồi quy đa chiều dựa trên thành phần bay hơi thu nhận phương pháp chiết nước
Kết quả xử lý số liệu đa chiều và sau khi loại bỏ các hệ số chuẩn hóa không có ý nghĩ, cho thấy
có 20 chất có ảnh hưởng có ý nghĩa đến thị hiếu người tiêu dùng. Trong đó, có 16 cấu tử góp phần
làm tăng (hệ số chuẩn hóa dương) chất lượng cảm quan mùi và có 4 cấu tử làm giảm chất lượng
cảm quan mùi của chè đen (hệ số chuẫn hóa âm) (bảng 3.4).
Bảng 3.1. Các chất bay hơi chính dùng để xây dựng mô hình dự báo chất lượng sản phẩm
tt

Mã
hóa chất

Chất bay hơi

Hệ số
VIP

Hệ số
chuẩn
hóa

1

comp3

(Z)-3-hexen-1-ol

1,365

-0,051

axít béo

2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12

comp5

comp2
comp10
comp24
comp7
comp11
comp18
comp31
comp25
comp23
comp16

phenylacetadehyde
hexanal
benzyl alcohol
phenol, p-propoxy
trans-linalool oxide
succinimide, N-ethyl
ethyl caprylate
γ-ionol acetate
nerodidol
2(4H)-benzofuranone
α-ionol
imidazole, 1-methyl-5nitro
T-neoclovene
2-undecen-4-ol
safranal
α-ionone
caproic acid
linalool oxide (pyranoid)
n-nonaldehyde

1,355
1,344
1,290
1,285
1,257
1,237
1,217
1,208
1,188
1,187
1,180

-0,052
-0,048
0,041
0,042
0,044
0,041
0,039
-0,046
0,042
0,043
0,043

L-phenylalanine
axít béo
liên kết glycoside

1,169

0,040

-carotene

1,144
1,113
1,093
1,087
1,050
1,057
1,040

0,033
0,031
0,030
0,037
0,050
0,032
0,040

13

comp26

14
15
16
17
18

19
20

comp19
comp29
comp13
comp20
comp4
comp12
comp9

Tiền chất

liên kết glycoside
L-theanine
ethanol và acetic axít
carotenoid
-carotene
carotenoid

zeaxanthin
-carotene
liên kết glycoside
axít béo

Từ hệ số chuẩn hóa ở bảng 3.4 cho thấy, các cấu tử bay hơi là sản phẩm chuyển hóa của nhóm
chất axít amin (trừ cấu tử phenylacetaldehyde), carotenoid và các cấu tử phân giải từ nhóm chất có
liên kết glycoside có xu hướng góp phần làm tăng cường điểm cảm quan thị hiếu về mùi của sản
phẩm chè đen. Trong khi đó, các chất là sản phẩm của quá trình oxi hóa axít béo góp phần làm
7

giảm điểm cảm quan thị hiếu về mùi chè đen.
3.2.1.2 Mô hình hồi quy đa chiều dựa trên thành phần bay hơi thu nhận phương pháp chiết HPSPME
Kết quả xử lý số liệu đa chiều và sau khi loại bỏ các hệ số chuẩn hóa không có ý nghĩ, cho thấy có
18 chất có ảnh hưởng có ý nghĩa đến thị hiếu người tiêu dùng. Trong đó, có 10 chất góp phần làm
tăng hàm lượng chất thơm trong khi đó 8 chất làm giảm chất lượng mùi thơm của chè đen (bảng
3.6).
Bảng 3.2. Các chất bay hơi chính dùng để xây dựng mô hình dự báo chất lượng sản phẩm

heptadecane
phytol
(E)-2-pentenal
(Z)-2-penten-1-ol
(Z)-3-hexen-1-ol
α-ionol
keto-isophorone
methyl oleate
(E)-2-hexenal

Hệ số
VIP
1,368
1,366
1,347
1,303
1,280
1,242
1,226
1,225

1,222

Hệ số chuẩn
hóa
0,043
0,042
-0,042
-0,043
-0,042
0,035
0,034
-0,039
-0,033

comp1

3-methyl-butanal

1,216

-0,042

11
12
13
14

comp23
comp21
comp42

comp38

α-farnesene
β-ionone
methyl linoleate
methyl palmitate

1,189
1,171
1,159
1,157

-0,033
0,038
0,031
-0,039

15

comp11

β-linalool

1,154

0,031

16
17

comp24
comp20

U-muurolene
α-ionone

1,147
1,140

0,040
0,037

18

comp14

cis-geraniol

1,031

0,027

Chất bay hơi

1
2
3
4
5
6

7
8
9

Mã hóa
chất
comp29
comp43
comp2
comp4
comp6
comp16
comp17
comp41
comp7

10

TT

Tiền chất
axít béo
axít béo
axít béo
axít béo
-carotene
carotenoids
ester hóa
axít béo
leucine

Threonine
terpene
-carotene
Ester hóa
Ester hóa
liên kết
glycosidic
-carotene
liên kết
glycosidic

Kết quả xây dựng mô hình tương quan giữa điểm cảm quan thị hiếu về mùi và thành phần bay
hơi thu nhận được từ 02 kỹ thuật chiết cho thấy các cấu tử bay hơi thuộc nhóm chất là sản phẩm
của quá trình chuyển hóa từ nhóm carotenoid, axít amin và từ nhóm chất nằm trong liên kết
glycoside có xu hướng chung là tăng cường điểm cảm quan thị hiếu về mùi của sản phẩm chè đen.
Trong khi đó, các cấu tử bay hơi là sản phẩm của quá trình oxi hóa axít béo đều làm suy giảm điểm
cảm quan thị hiếu về mùi của chè đen.
Kết quả nghiên cứu này cũng phù hợp với các nghiên cứu trước đây về vai trò của các cấu tử
bay hơi đối với cảm quan về mùi của chè đen. Trong đó, nhóm chất bay hơi tạo mùi tích cực có
nguồn gốc chủ yếu là từ nhóm tiền chất axít amin và carotenoid, trong khi đó nhóm hợp chất bay
hơi tạo mùi lỗi cho sản chè đen có nguồn từ nhóm axít béo. Tuy nhiên, kết quả nghiên cứu ở mô
hình 1 (sử dụng phương pháp chiết nước) cho thấy, cấu tử phenylacetaldehyde, sản phẩm phân giải
của L-phenylalanine trong điều kiện xúc tác của các quinine, có vai trò làm giảm điểm thị hiếu về
mùi của sản phẩm. Trong khi đó, ở mô hình 2 (kỹ thuật không gian pha hơi HP-SPME, chất bay hơi
thu nhận được khi ở trạng thái bảo hòa) vai trò của cấu tử này có xu hướng ngược lại. Qua đó, cho
thấy vai trò của cấu tử này có xu hướng đóng vai tích cực khi cảm quan bằng cách ngửi, và ngược
lại nếu uống thì có thể làm giảm điểm cảm quan thị hiếu. Nghiên cứu của Ryoyasu Saijō và cộng sự
[99] về cấu tử phenylacetaldehyde cho thấy, cấu tử này có mùi được mô tả giống mùi hoa hồng
hoặc mùi mật ong khi ngửi. Tuy nhiên, ngưỡng phát hiện của cấu tử này chưa được xác định.
Như vậy, một số nhóm tiền chất tạo mùi gồm axít béo, axít amin, carotenoid và nhóm cấu tử bay

8


hơi có sẵn trong lá chè dưới dạng liên kết glycoside có ảnh hưởng đến cảm quan thị thiếu về mùi
của chè. Do đó, cần thực hiện nghiên cứu sự ảnh hưởng của nhóm tiền chất này đối với cảm quan
thị hiếu về mùi của chè đen sản phẩm như thế nào.
3.2.2 Sự tương quan giữa cảm quan thị hiếu về mùi của chè đen sản phẩm và nhóm tiền chất có
trong đọt chè nguyên liệu
Để tiến hành nghiên cứu xác định vai trò của các thành phần trong nhóm tiền chất gồm axít
amin, axít béo và một số thành phần carotenoid có trong lá chè nguyên liệu đối với điểm cảm quan
thị hiếu về mùi của chè đen, chúng tôi lựa chọn 03 mẫu chè nguyên liệu từ các giống chè phổ biến
dùng để sản xuất chè đen OTD ở quy mô phòng thí nghiệm gồm: Shan chất tiền, Trung du và
PH11. Các điều kiện công nghệ sản xuất chè đen OTD từ 3 giống chè trên được giữ ổn định không
có sự khác biệt có nghĩa giữa 3 mẫu chè do yếu tố công nghệ tạo ra. Mẫu đọt chè tươi từ 03 nguyên
liệu được xử lý và phân tích thành phần axít béo, axít amin và một số chất thuộc nhóm carotenoid.
Mẫu chè đen sản xuất từ 3 giống chè này được đánh giá cảm quan về mùi dựa trên phép thử thị hiếu
người tiêu dùng.
Bảng 3.9. Thành phần axít béo chính dùng để
xây dựng Mô hình dự báo chất lượng mùi chè
đen OTD
Mã
Hệ số
Hệ số
hóa
Axít béo
chuẩn
VIP
chất
hóa
FA1

C18:3n3
1,451 -0,162
FA2
C18:2n6
1,445 -0,161
FA3
C18:1n9c
1,441 -0,161
FA4
C18:1n9t
1,419 -0,158
FA5
C11:0
1,216
0,136
FA6
C14:0
0,999
0,111

Bảng 3.10. Thành phần chất axít amin chính dùng
để xây dựng mô hình dự báo chất lượng mùi chè
đen OTD
Hệ số
Mã hóa
Hệ số
Chất
chuẩn
chất
VIP

hóa
AA1
β-carotene
1,385
0,095
AA2
alanine
1,375
0,104
AA3
valine
1,370
0,104
AA4
phenylalnine
1,360
-0,103
AA5
glycine
1,307
-0,099
AA6
zeaxanthin
1,260
0,095
AA7
theanine
1,196
0,090
AA8

tyrosine
1,152
0,087
AA9
arginine
1,067
-0,081
AA10
isoleucine
1,005
0,076
AA11
leucine
0,973
0,074

Kết quả phân tích hồi quy tương quan cho thấy, nhóm các axít béo không no gồm C18:3n3,
C18:2n6, C18:1n9c và C18:1n9t; và 3 axít amin gồm phenylalnine, glycine và arginine có trong lá
chè nguyên liệu làm giảm điểm cảm quan thị hiếu về mùi của chè đen sản phẩm (giá trị hệ số chuẩn
hóa âm, bảng 3.12). Trong khi đó, 2 axít béo no mạch ngắn gồm C11:0 và C14:0; và hai carotenoid
gồm β-carotene và zeaxanthin; và 6 axít amin gồm alanine, valine, theanine, tyrosine, isoleucine và
leucine trong lá chè có vai trò làm tăng chất lượng cảm quan mùi chè đen sản phẩm. Hàm lượng
của các thành phần nêu trên trong lá chè nguyên liệu có sự khác biệt giữa giống chè. Nghiên cứu
sự biến đổi hàm lượng các thành phần tiền chất trong lá chè nguyên liệu ở các thời điểm thu hái
trong năm là cần thiết để có thể dự đoán được chất lượng cảm quan mùi của chè đen sản phẩm và
làm cơ sở cho việc lựa chọn nguyên liệu hoặc điều chỉnh thông số công nghệ phù hợp cho chế biến
chè đen để sản phẩm đạt chất lượng hương thơm tốt hơn.
Hàm lượng của các thành phần nêu trên trong lá chè nguyên liệu có sự khác biệt giữa giống
chè. Nghiên cứu sự biến đổi hàm lượng các thành phần tiền chất trong lá chè nguyên liệu ở các thời
điểm thu hái trong năm là cần thiết để có thể dự đoán được chất lượng cảm quan mùi của chè đen

sản phẩm và làm cơ sở cho việc lựa chọn nguyên liệu phù hợp cho sản xuất chè đen có chất lượng
hương thơm tốt hơn.
3.3 Nghiên cứu khảo sát nhóm tiền chất tạo mùi trong lá chè nguyên liệu giống Trung du,
PH11, Shan chất tiền.
3.3.1 Hoạt tính peptidase, lipoxygenase trong lá chè nguyên liệu
9


Peptidase và lipoxygenase có trong lá chè đóng vai trò xúc tác phân giải các nhóm chất protein
và lipid tạo thành các axít amin và axít béo ở trạng thái tự do. Hoạt tính peptidase cao trong giai
đoạn đầu vụ thu hái (tháng 3) khi nhiệt độ môi trường thấp có thể giúp tích lũy các tiền chất tạo mùi
góp phần tạo nên các hợp chất bay hơi trong giai đoạn thu hái mùa hè. Kết quả nghiên cứu cũng cho
thấy mẫu có hoạt tính peptidase cao tương ứng hàm lượng axít amin tự do phân tích được trong mẫu
cũng có xu hướng cao hơn. Kết quả này phù hợp với các nghiên cứu khẳng định vai trò của
peptidase trong việc tạo ra các axít amin tự do trong lá chè. So sánh hoạt tính của LOX giữa các
giống chè, kết quả cho thấy hoạt tính LOX cao nhất trong giống chè Trung du, tiếp theo là PH11 và
thấp nhất trong giống chè Shan chất tiền.
3.3.2 Thành phần nhóm tiền chất tạo mùi
3.3.2.1 Thành phần axít amin và một số chất thuộc nhóm carotenoid
Kết quả nghiên cứu cho thấy, mẫu thu hái vào tháng 3, giống Trung du có hàm lượng axít amin
tổng cao nhất và cũng tương tự đối với hàm lượng theanine, tiếp theo là ở giống chè PH11 và cuối
cùng là giống Shan chất tiền. Tuy nhiên, mẫu Shan chất tiền có hàm lượng axít amin tổng rất cao ở
thời điểm thu hái tháng 9, tương ứng cho hàm lượng theanine. Mẫu thu hái vào tháng 9 có xu hướng
sinh tổng hợp được nhiều các loại axít amin valine, isoleucine, leucine, alanine và phenyalnine, tiếp
theo là thời điểm thu hái tháng 3. So sánh giữa các giống chè tại cùng thời điểm thu hái là tháng 9,
kết quả cho thấy giống Shan chất tiền tích lũy các axít amin thuộc nhóm trên với hàm lượng cao
nhất với trình tự hàm lượng các axít amin là phenylalnine, tiếp theo là leucine, sau đó là valine và
thấp nhất là isoleucine. Tiếp theo là giống chè Trung du và thấp nhất là giống PH11, tuy nhiên, có
sự khác biệt về trình tự hàm lượng của axít amin leucine. Trong mẫu PH11, hàm lượng leucine cao
nhất, sau đó đến phenylalnine, tiếp theo là valine và isoleucine. Trong khi đó, trong giống chè

Trung du hàm lượng cao nhất là valine và phenylalnine, sau đó đến isoleucine và leucine. Thành
phần carotenoid trong các mẫu lá nguyên liệu có xu hướng cao ở mẫu thu hái vào tháng 6, tháng 9
so với tháng 3. Trong 3 thời điểm thu hái, mẫu thu hái vào tháng 9 có sự khác biệt rõ giữa 3 giống
chè nguyên liệu. Do đó, trong trường hợp này có thể cần tác động điều chỉnh công nghệ để tạo ra
được chè sản phẩm có chất lượng mùi ổn định giữa 3 giống chè (hình 3.13).
3.3.2.2 Thành phần axít béo
Thành phần a xít béo không no trong 3 giống chè có sự khác biệt. Trong đó, mẫu tháng 3 và
tháng 9 có hàm lượng axít béo không no cao hơn so với mẫu hái vào tháng 6 ở tất cả các giống chè.
Kết quả nghiên cứu cho thấy, mẫu thu hái vào tháng 9 có sự khác biệt rõ giữa 3 giống chè. Do đó,
trong trường hợp này có thể cần tác động điều chỉnh công nghệ để tạo ra được chè sản phẩm có chất
lượng mùi ổn định giữa 3 giống chè (hình 3.15).

Hình 3.13. Sự phân bố của các giống chè trong Hình 3.13 Sự phân bố của các giống chè trong
mặt phẳng chính thứ nhất
mặt phẳng chính thứ nhất
Nội dung nghiên cứu này đã xác định được thành phần axít béo, axít amin và carotenoid (carotene và zeazanthin) trong 03 giống chè nguyên liệu ở 03 thời điểm thu hái khác nhau. Kết quả
nghiên cứu cho thấy trong tất cả các mẫu phân tích thành phần axít béo chiếm chủ yếu là các axít
béo C16:0, C18:2, C18:1, C18:0 và C18:3. Mẫu lá chè thu hái vào tháng 6 và tháng 9 có hàm
10


lượng axít béo no cao hơn axít béo không no, và tỉ lệ này ngược lại với mẫu tháng 3. Tổng lượng
axít amin tự do trong mẫu tháng 3 có xu hướng cao hơn so với mẫu tháng 6 và tháng 9. Hàm lượng
carotenoid tổng số mẫu thu hái vào tháng 3 có xu hướng thấp hơn so với mẫu thu hái vào tháng 6
và tháng 9. Hàm lượng -carotene trong mẫu thu hái vào tháng 6 và tháng 9 có xu hướng cao hơn
so với mẫu thu hái vào tháng 3, quy luật này ngược lại đối với thành phần zeaxanthin.
Nghiên cứu cũng cho thấy, các mẫu chè thu hái vào tháng 3 và tháng 6 có xu hướng gần giống
nhau về thành phần nhóm tiền chất. Tuy nhiên, mẫu thu hái vào thời điểm tháng 9 lại có sự khác
biệt giữa các giống chè. Do đó, có thể hướng đến nghiên cứu giải pháp điều chỉnh thông số công
nghệ để có thể tạo ra sản phẩm chè đen có chất lượng hương thơm ổn định giữa 03 giống chè này.

3.4 Nghiên cứu sự thay đổi nhóm tiền chất tạo mùi và các cấu tử bay hơi trong chế biến chè
đen
Nguyên liệu là búp chè 1 tôm, 3 lá của giống chè PH11 hái trong tháng 7- năm 2014 được lựa chọn
để tiến hành nghiên cứu sự biến đổi thành phần tiền chất tạo mùi và cấu tử bay hơi trong quá trình
sản xuất chè đen OTD. Mẫu được lấy ở các thời điểm lần lượt: lá tươi, héo 6 giờ, héo 12 giờ, héo 16
giờ, vò, lên men 60 phút, lên men 120 phút, lên men 180 phút và sấy.
3.4.1 Sự biến đổi thành phần bay hơi
Kết quả nghiên cứu cho thấy, trong toàn bộ quá trình sản xuất, lượng chất bay hơi thuộc nhóm
sản phẩm phân giải từ tiền chất axít béo (nhóm I) và nhóm chất là sản phẩm phân giải từ tiền chất
axít amin và carotenoid (II) đều có xu hướng tăng lên. Tuy nhiên, mức độ tăng lên của các thành
phần thuộc nhóm II nhiều hơn so với nhóm I, điều này được mô tả bởi chỉ số chất thơm (Flavour
Index) có xu hướng tăng từ mẫu tươi cho đến mẫu sấy.

Hình 3.17. Sự thay đổi của cấu tử bay hơi thuộc Hình 3.18. Sự thay đổi của cấu tử bay hơi
nhóm sản phẩm phân giải từ -linolenic axít ở thuộc nhóm sản phẩm phân giải từ -linolenic
giai đoạn héo
axít ở giai đoạn lên men và sấy
Kết quả nghiên cứu cho thấy, trong giai đoạn héo, các cấu tử bay hơi là sản phẩm oxi hóa chất
béo có sự thay đổi khác nhau. Một số cấu tử chỉ tăng ở thời kỳ đầu của giai đoạn héo, sau đó suy
giảm dần như (E)-2-hexenal, (E)-2-hexenol. Cấu tử (E)-2-pentanal có xu hướng giảm trong suốt quá
trình héo. Trong giai đoạn lên men, các cấu tử bay hơi gồm (Z)-3-hexen-1-ol và (E)-2-hexanal và
(E)-2-hexen-1-ol tiếp tục tăng từ đầu giai đoạn lên men cho đến khi kết thúc quá trình lên men.
Trong khi đó, hai cấu tử (E)-2-pentanal và (Z)-2-penten-1-ol có xu hướng giảm trong suốt quá trình
lên men. Thành phần (E)-2-pentenal, (Z)-2-penten-1-ol, (Z)-3-hexen-1-ol và (E)-2-hexanal là các
chất góp phần làm giảm chất lượng cảm quan mùi của mẫu chè đen. Xu hướng này cho thấy, nếu
kéo dài thời gian héo, có thể giảm hàm lượng một số cấu tử không tốt (trong trường hợp hàm lượng
axít béo cao). Rút ngắn thời gian lên men, có thể giảm hàm lượng một số cấu tử không tốt
Nhóm chất bay hơi II là các thành phần được hình thành từ nhóm tiền chất carotenoid, axít amin
trong phải ứng Maillar và các chất bay hơi nằm trong liên kết glycoside. Thành phần chính trong
nhóm II có xu hướng tăng lên đáng kể trong suốt quá trình chế biến bao gồm β-linalool và oxide

của nó, cis-geraniol, benzyl alcohol, β-damascenone, β-ionone, và α-ionone. Trong đó, tỉ lệ βionone, là sản phẩm oxi hóa bậc 1 của ,, -carotene xúc tác bởi dioxigenase hoặc nhiệt độ. Trong
11


giai đoạn héo và lên men, nhóm chất là sản phẩm oxi hóa từ carotenoid đều có xu hướng tăng trong
suốt quá trình sản xuất. Trừ trường hợp đối với cấu tử bay hơi 3-hydroxy-beta-damascone là sản
phẩm trung gian của quá trình oxi hóa carotenoid có xu hướng giảm trong quá trình lên men.

Hình 3.21. Sự thay đổi của cấu tử bay hơi thuộc
Hình 3.22. Sự thay đổi của cấu tử bay hơi
nhóm sản phẩm phân giải từ carotenoid ở giai
thuộc nhóm sản phẩm phân giải từ carotenoid
đoạn héo
ở giai đoạn lên men và sấy
Thành phần nhóm cấu tử bay hơi có nguồn gốc từ nhóm chất nằm trong liên kết glycoside tồn
tại trong lá chè và được giải phóng trong quá trình sản xuất như trans-linalonoxide, β-linalool, cislinaloloxide, β-cyclocitral và trans/cis-geraniol đều có xu hướng tăng ở giai đoạn làm héo. Trong
giai đoạn lên men, các thành phần bay hơi thuộc nhóm liên kết glycoside tiếp tục giảm, trừ trường
hợp cấu tử β-cyclocitral (tăng từ 0,88% trong mẫu vò lên đến 3,61% trong mẫu lên men). Sự suy
giảm hàm lượng các cấu tử bay hơi trong giai đoạn lên men có thể do bị bay hơi tổn thất vào môi
trường.

Hình 3.23. Sự thay đổi của cấu tử bay hơi thuộc nhóm
sản phẩm phân giải từ nhóm chất có liên kết glycoside
ở giai đoạn héo

Hình 3.24. Sự thay đổi của cấu tử bay hơi thuộc
nhóm sản phẩm phân giải từ nhóm chất có liên kết
glycoside ở giai đoạn lên men

Kết quả nghiên cứu cho thấy sự gia tăng hàm lượng tổng của nhóm cấu tử bay hơi thuộc nhóm

II trong quá trình sản xuất, đặc biệt là giai đoạn sấy làm tăng cường mùi thơm của chè đen, kết quả
thể hiện ở chỉ số chất thơm (FI) của mẫu, với giá trị thấp nhất đối với mẫu tươi (0,74) và cao nhất
đối với mẫu sau sấy (1,69). Kết quả phân tích và chỉ số FI tính được cho thấy, mẫu sau khi kết thúc
héo ở thời điểm 16 giờ có chỉ số FI > 1 (1,09), điều này giải thích cho việc ở cuối giai đoạn héo ta
đã có cảm nhận cảm quan các mùi hoa quả do nhóm thành phần bay hơi II tạo nên, và giá trí này
tiếp tục tăng lên trong giai đoạn lên men.Kết thúc giai đoạn lên men, chỉ số FI đạt 1,52.
Nghiên cứu đã tiến hành phân tích sự thay đổi hàm lượng của các tử bay hơi trong quá trình
chế biến chè đen OTD. Kết quả nghiên cứu cho thấy, tỉ lệ một số nhóm cấu tử bay hơi thuộc nhóm I
và nhóm II đều tăng trong suốt quá trình chế biến từ héo cho đến kết thúc quá trình lên men. Tuy
nhiên, tỉ lệ nhóm II tăng nhanh và bắt đầu lớn hơn tỉ lệ nhóm I khi kết thúc giai đoạn héo. Do đó,
chỉ số chất thơm của mẫu khi kết thúc giai đoạn héo bắt đầu lớn hơn 1. Kết quả nghiên cứu về
sự thay đổi của thành phần bay hơi và giá trị FI có thể tham khảo để giám sát quá trình chế biến
chè đen.
12


3.4.2 Sự biến đổi hoạt tính của lypoxygenase và peptidase
Kết quả nghiên cứu cho thấy, hoạt tính peptidase và lypoxygenase tăng ở giai đoạn héo và giảm ở
giai đoạn lên men. Kết quả nghiên cứu cho thấy sự thay đổi hoạt tính của peptidase và LOX có
tương quan với sự thay đổi hàm lượng của nhóm chất protein và chất béo.
3.4.3 Sự biến đổi thành phần axít amin
Kết quả nghiên cứu cho thấy, xu hướng chung của sự thay đổi tổng lượng axít amin là hàm
lượng axít amin tự do tăng theo thời gian héo từ 3005,85 mg/100g chất khô tăng lên 4971,66
mg/100g chất khô. Ở giai đoạn lên men, hàm lượng a xít amin tự do tiếp tục có xu hương tăng lên
từ 3806,32 mg/100g chất không trong mẫu vò lên 5438,42 mg/100g chất không trong mẫu lên men.
Ở giai đoạn héo, các axít amin thuộc nhóm góp phần tăng cường mùi thơm chè đen đều có xu
hướng tăng, trừ trường hợp của tyrosine chỉ tăng ở giai đoạn đầu từ mẫu tươi đến mẫu héo 6 giờ
(120,08 lên đến 136,55 mg/100g chất khô), sau đó giảm từ mẫu héo sau 6 giờ đến kết thúc quá trình
héo ở mẫu 16 giờ (136.55 xuống 85.03 mg/100g chất khô). Kết quả phân tích cho thấy, hàm lượng
isoleucine (15,83 tăng lên 88,31 mg/100g chất khô), valine (90,6 tăng lên 433,12 mg/100g chất khô)

và leucine (35,72 tăng lên 152,01 mg/100g chất khô) có sự gia tăng đáng kể gấp 5,58, 4,78 và 4,26
lần so giữa mẫu tươi và mẫu sau héo. Trong khi đó, hàm lượng alanine và arginine tăng lần lượt
1,90 và 1,57 lần so giữa mẫu lá tươi và mẫu lá kết thúc héo (15,34 tăng lên 29,07 mg/100g chất
khô; 90,15 tăng lên 141,9 mg/100g chất khô).
Ở giai đoạn lên men, hàm lượng các axít amin gồm valine, leucine, isoleucine có xu hướng
giảm. Cụ thể, hàm lượng valine giảm từ 394,99 mg/100g chất khô xuống còn 319,42 mg/100g chất
khô. Hàm lượng leucine giảm từ 150,06 mg/100g chất khô xuống còn 109,52 mg/100g chất khô.
Trong khi đó, hàm lượng isoleucine giảm từ 84,61 mg/100g chất khô xuống còn 54,96 mg/100g
chất khô. Hàm lượng của các axít amin valine, leucine, isoleucine giảm tương ứng với sự xuất hiện
các cấu tử bay hơi là sản phẩm chuyển hóa tương ứng lần lượt isobutyraldehyde, isovaleraldehyde
và 2-methybutanal được phát hiện trong mẫu lá chè ở giai đoạn lên men. Tuy nhiên, các cấu tử bay
hơi này chiếm tỉ lệ thấp trong tổng số thành phần bay hơi phát hiện được. Trong khi đó, các axít
amin còn lại trong nhóm gồm arginine, alanine và tyrosine có xu hướng tiếp tục tăng so giữa mẫu
đã lên men và mẫu vò (hình 3.30) lần lượt là 96,39 mg/100g lên 133,72 mg/100g, 17,16 mg/100g
lên 20,12 mg/100g, và 66,05 mg/100g lên 84,75 mg/100g chất khô. Nguyên nhân của xu hướng
tăng lên này là do ở giai đoạn này không phát hiện có các cấu tử bay hơi là sản phẩm của các axít
amin này trong khi đó hoạt tính enzym phân giải protein vẫn tiếp tục hoạt động. Các axít amin có
vai trò làm giảm chất lượng cảm quan gồm phenylalnine và glycine đều có xu hướng tăng trong quá
trình héo, lần lượt là 35,9 mg/100g lên 158,06 mg/100g, và 146,29 mg/100g lên 206,33 mg/100g
chất khô. Sự gia tăng hàm lượng các axít amin này là do quá trình thủy phân protein bởi xúc tác của
protease. Trong giai đoạn lên men, hàm lượng phenylalnine giảm từ 139,99 mg/100g xuống còn
82,41 mg/100g chất không. Sự suy giảm hàm lượng này có liên quan đến sự hình thành cấu tử bay
hơi là sản phẩm phân giải phenylalnine thành phenylethyladehyde. Trong khi đó, hàm lượng
glycine có xu hướng tăng so giữa mẫu vò và mẫu kết thúc lên men (79,64 mg/100g trong mẫu vò và
366,45 mg/100g chất khô trong mẫu lên men). Cấu tử bay hơi là sản phẩm phân giải của glycine
không phát hiện trong mẫu được phân tích ở giai đoạn lên men.
Kết quả nghiên cứu sự biến đổi thành phần aldehyde này cho thấy chúng chỉ xuất hiện bắt đầu
từ giai đoạn vò, sau khi tế bào lá chè bị phá vỡ. Phân tích tương quan chính tắc về sự thay đổi của
cấu tử bay hơi và sự thay đổi của thành phần axít amin cho thấy xu hướng tương quan nghịch giữa
2 nhóm chất này trong quá trình sản xuất (hình 3.27). Điều này thể hiện sự xuất hiện các cấu tử bay

hơi như isobutyraldehyde, isovaleraldehyde và phenylethyladehyde tương ứng với sự suy giảm hàm
lượng của các axít amin tiền chất lần lượt là valine, leucine và phenyalanine.

13


Hình 3.27. tương quan chính tắc giữa axít amin và cấu tử bay hơi
Nghiên cứu này cho thấy xu hướng biến đổi của thành phần axít amin và sự tương quan với một số
cấu tử bay hơi được hình thành trong quá trình chế biến. Kết quả nghiên cứu này là cơ sở khoa học
để tiến hành các nghiên cứu liên quan đến ảnh hưởng của thông số công nghệ đối với sự biến đổi
của axít amin và cấu tử bay hơi liên quan tới chất lượng mùi thơm của chè đen.
3.4.4 Sự biến đổi của carotenoid
Kết quả cho thấy hàm lượng carotenoid tổng số cũng như các thành phần như -carotene và
zeaxanthine đều giảm trong quá trình chế biến từ mẫu lá chè tươi cho đến mẫu chè sau sấy. Tổng
hàm lượng carotenoid giảm 67% trong toàn bộ quá trình chế biến tính từ mẫu tươi cho đến mẫu sau
sấy. Mức độ suy giảm hàm lượng hàm lượng có sự khác biệt giữa hai thành phần -carotene và
zeaxanthine. Tổng hàm lượng suy giảm của -caroten và zeaxanthine lần lượt là 87% và 84% khi so
sánh giữa mẫu lá tươi và mẫu sau sấy.
Ở giai đoạn héo, hàm lượng carotenoid tổng số giảm 26% so giữa mẫu lá tươi và mẫu sau héo
từ 68,7 mg/100g xuống 50,3 mg/100g chất khô. Trong đó, hàm lượng -carotene giảm 21% từ 29,1
mg/100g trong mẫu lá tươi xuống còn 22,9 mg/100g ở mẫu sau héo, và zeaxanthin giảm 38% từ
17,3 mg/100g chất khô xuống còn 10,72 mg/100g chất khô. Kết quả nghiên cứu về sự biến đổi
thành phần bay hơi trong gia đoạn héo cho thấy, ở giai đoạn này đã phát hiện các cấu tử bay hơi là
sản phẩm oxi hóa của carotenoid như β-damascenone, β-ionone, α-ionone và 3-hydroxy-.beta.damascone. Kết quả cho thấy, sự suy giảm hàm lượng carotenoid tương ứng với sự tăng lên về tỉ lệ
phát hiện trong mẫu của các tử bay hơi này
Trong quá trình lên men, hàm lượng carotenoid tổng số và các thành phần β-carotene và
zeaxanthine tiếp tục suy giảm. Cụ thể, hàm lượng carotenoid tổng số giảm từ 47,7 mg/100g trong
mẫu vò xuống còn 33,00 mg/100g chất khô trong mẫu lên men. Trong đó, hàm lượng β-carotene
giảm 51% từ 20,7 mg/100g trong mẫu vò xuống còn 10,05 mg/100g chất khô trong mẫu lên men.
Hàm lượng zeaxanthin giảm mạnh tới 66% từ 9,12 mg/100g trong mẫu vò xuống còn 3,07 mg/100g

chất khô trong mẫu lên men. Sự suy giảm hàm lượng carotenoid tổng số cũng như các thành phần
của nó trong giaid đoạn lên men có tương quan đến sự gia tăng tỉ lệ các cấu tử β-damascenone, βionone, β-cyclocitral và α-ionone, là sản phẩm oxi hóa của carotenoid, tương ứng ở giai đoạn lên
men.
Kết quả nghiên cứu về sự biến đổi hàm lượng của -carotene và zeaxanthine trong quá trình
sản xuất chè đen và các cấu tử bay hơi là sản phẩm phân giải tương ứng cho thấy có sự tương quan
giữa có ý nghĩa giữa sự biến đổi của hai thành phần này. Phân tích tương quan chính tắc cho thấy,
sự thay đổi của carotenoid tổng số có tương quan chặt với sự thay đổi các cấu tử là sản phẩm oxi
hóa của nó lần lượt là β-cyclocitral (-0,840), β-damascenone (-0,905), β-ionone (-0,813), α-ionone
14


(-0,824), .ionol (-0,733). Kết quả xử lý số liệu cho thấy không có sự tương quan giữa sự thay đổi
của carotenoid tổng số và cấu tử 3-hydroxy-..-damascone, do cấu tử này là sản phẩm trung gian
của quá trình oxi hóa carotenoid. Hệ số tương quan chính tắc có dấu âm nghĩa là sự thay đổi hàm
lượng carotenoid tương quan nghịch với sự thay đổi thành phần các hợp chất bay hơi. Kết quả
nghiên cứu này phù hợp với các nghiên cứu trước đây về cơ chế hình thành các hợp chất bay hơi có
nguồn gốc từ nhóm tiền chất là carotenoid.
3.4.5 Sự biến đổi thành axít béo
Ở đầu giai đoạn héo tính từ mẫu tươi đến thời điểm lấy mẫu 6 giờ héo, hàm lượng của các axít
béo không no gồm C18:2n6, C18:3n3, C18:1n9c và C18:1n9t có xu hướng tăng (hình 3.33). Trong
đó, hàm lượng C18:2n6 tăng từ 150,7 mg/100g lên 160,8 mg/100g chất khô. Hàm lượng C18:3n3
tăng từ 67,5 mg/100g lên 70,4 mg/100g chất khô. Hàm lượng C18:1n9c thay đổi từ 180,3 mg/100g
lên 228,1 mg/100g chất khô, và hàm lượng C18:1n9t tăng từ 17,9 mg/100g lên 19,2 mg/100g chất
khô. Sự gia tăng hàm lượng axít béo không no trong gia đoạn này có liên quan đến sự gia tăng hoạt
tính của LOX và sự giảm hàm lượng chất béo có trong mẫu lá chè. Sau thời điểm héo 6h giờ cho
đến khi kết thúc quá trình héo, hàm lượng các axít béo không no có xu hướng giảm. Trong đó, hàm
lượng C18:2n6 giảm 11% còn lại là 141,6 mg/100g, C18:3n3 giảm 19% còn lại là 56,9 mg/100g,
C18:1n9c giảm 25% còn lại là 169,6 và C18:1n9t giảm 32% còn lại là 12.9 mg/100g chất không
trong mẫu lá chè kết thúc quá trình héo. Sự thay đổi này giải thích cho sự thay đổi tỉ lệ của các cấu
tử bay hơi là sản phẩm của quá trình oxi hóa axít béo. Trong đó, các thành phần bay hơi như

hexanal và hexanol, là sản phẩm oxi hóa bởi C18:2n6, được phát hiện là tăng ở trong giai đoạn
héo.Tương tự với cấu tử bay hơi nonanal cũng là sản phẩm oxi hóa của oleic axít cũng được phát
hiện là tăng ở giai đoạn héo. Trong khi đó, sản phẩm oxi hóa axít béo linolenic axít cũng có sự biến
đổi như 3-hexen-1-ol, (E)-2-hexen-1-ol và (E)-2-hexenal, tuy nhiên các cấu tử này có sự chuyển
hóa thuận nghịch. Do đó, sự tương quan giữa sự thay đổi của linolenic axít và các cấu tử bay hơi
này không ổn định. Thành phần axít béo no gồm C11:0 và C14:0 có xu hướng luôn tăng trong giai
đoạn héo lần lượt là 9,1 mg/100g lên 17,2 mg/100g chất khô, và 12,8 mg/100g lên 24,8 mg/100g
chất khô. Hàm lượng các axít béo no tăng là do tốc độ oxi hóa của các loại axít béo này rất chậm và
ở điều kiện nhiệt độ cao.
Ở giai đoạn lên men, hàm lượng các axít béo không no có sự suy giảm đáng kể (hình 3.34). Kết
quả phân tích cho thấy, C18:1n9c giảm tới 55% so giữa mẫu kết thúc lên men và mẫu vò (từ 109,5
mg/100g xuống 49,2 mg/100g chất khô), tiếp theo C18:2n6 và C18:1n9t đều giảm khoảng 45%
(98,8 xuống 53,6 mg/100g chất khô; 8,2 xuống 4,5 mg/100g chất khô). Trong giai đoạn lên men
này, theo kết quả nghiên cứu ở nội dung trước cho thấy sản phẩm oxi hóa cuối cùng của -linolenic
axít (E)-2-hexen-1-ol, (E)-2-hexenal và 3-hexen-1-ol đều có tỉ lệ phát hiện trong mẫu tăng lên
(bảng 3.19). Đối với n-hexanal, sản phẩm oxi hóa của linoleic axít có xu hướng tăng ở thời kỳ đầu
của quá trình lên men (so giữa mẫu vò và mẫu lên men 60 phút). Cấu tử bay hơi n-hexanal bị
chuyển hóa tạo thành n-hexanol thông qua phản ứng thuận nghịch, và một phần có thể bị bay hơi
trong quá trình lên men gây tổn thất. Do đó, tỉ lệ của 2 cấu tử bay hơi này có xu hướng giảm ở các
mẫu lên men 120 phút, 180 phút. Hàm lượng axít béo no C11:0 và C14:0 tiếp tục tăng ở gia đoạn
lên men. Tuy nhiên, kết quả phân tích cho thấy hàm lượng 2 axít béo này suy giảm đáng kể ở giai
đoạn sấy. Trong đó, C11:0 giảm 59% so giữa mẫu kết thúc lên men và mẫu sau sấy (từ 28,1 xuống
11,3 mg/100g chất khô), C14:0 giảm 52% so giữa mẫu kết thúc lên men và mẫu sau sấy (từ 34,6
xuống 16,6 mg/100g chất khô).
Kết quả phân tích tương quan chính tắc về sự thay đổi của cấu tử bay hơi và thành phần tiền
chất axít béo cho thấy, hệ số tương quan giữa hexanal, hexanol và C18:2 lần lượt là (-0,680) và
(0,668). Hệ số tương quan giữa 2 cấu tử bay hơi này đối với C18:2 ngược nhau là do 2 cấu tử này
hình thành từ C18:2 với cơ chế thuận nghịch, tức là hexanal hình thành từ C18:2 sau đó chuyển hóa
thành hexanol, và hexanol không ổn định bị chuyển hóa ngược lại thành hexanal. Tương quan giữa
C18:3 và các sản phẩm oxi hóa của nó lần lượt là 3-hexen-1-ol (-0,689), (E)-2-hexen-1-ol (-0,672),

(E)-2-hexenal (-0,670). Trong khi đó, tương quan giữa C18:1n9c và nonanal (-0.721),2-nonanol (15


0,595). Mối tương quan chặt chẽ giữa sự biến đổi hàm lượng của các axít béo với sự thay đổi tỉ lệ
các cấu tử bay hơi trong mẫu lá chè trong quá trình sản xuất chè đen là cơ sở khoa học chứng minh
vai trò ảnh hưởng của axít béo đối với chất lượng cảm quan mùi chè đen. Các cấu tử bay hơi là sản
phẩm oxi hóa axít béo phần lớn bị bay hơi trong quá trình sản xuất, chỉ còn lại một số cấu tử như
hexanal, hexanol, (E)-2-hexenal và (Z)-3-hexen-1-ol được phát hiện trong mẫu sau khi sấy. Các cấu
tử này được chứng minh trong nội dung nghiên cứu trước là có vai trò “tiêu cực” đối với chất lượng
cảm quan mùi chè đen. Kết quả nghiên cứu về sự thay đổi thành phần axít béo và tương quan đối
với sự hình thành các cấu tử bay hơi tương ứng trong quá trình sản xuất chè đen OTD cũng phù hợp
với một số nghiên cứu trước đây trên đối tượng chè đen CTC.
3.5 Nghiên cứu sự ảnh hƣởng của một số tham số công nghệ đến chất lƣợng mùi thơm chè đen
OTD
3.5.1 Nghiên cứu khảo sát ảnh hưởng của thời gian héo đến thành phần bay hơi
Ở nội dung nghiên cứu này, mẫu lá chè tươi được héo ở các mức thời gian khác nhau gồm 8,
12, 16 và 20 giờ sau đó lần lượt được đưa đi vò và lên men trong 180 phút sau đó sấy ở 120oC. Mẫu
chè đen OTD được đưa phân tích thành phần bay hơi. Kết quả nghiên cứu cho thấy, thời gian làm
héo có ảnh hưởng trực tiếp đến thành phần bay hơi của mẫu chè đen OTD. Trong đó, thành phần
bay hơi thuộc nhóm I (nhóm chất bay hơi là sản phẩm phân giải của axít béo) có xu hướng giảm khi
thời gian héo tăng lên. Cụ thể, kết quả nghiên cứu cho thấy, giá trị tổng thành phần chất bay hơi
nhóm I (tính theo % tổng diện tích pick) thay đổi từ 31,42 % ở mẫu héo 8 giờ) xuống 12,62% ở
mẫu héo 20 giờ.
Kết quả nghiên cứu này cho thấy, thời gian héo ảnh hưởng trực tiếp đến sự hình thành các cấu
tử bay hơi thuộc nhóm I. Thời gian héo ngắn, lượng các axít béo còn tồn tại trong mẫu cao, sẽ tiếp
tục oxi trong trong giai đoạn lên men và sấy tạo thành các cấu tử bay hơi. Điều này giải thích cho
việc tỉ lệ các cấu tử như (E)-2-hexen-1-ol, (E)-2-hexenal và 2-penten-1-ol chiếm tỉ lệ cao trong mẫu
phân tích. Khi thời héo tăng lên, các cấu tử bay hơi thuộc nhóm I có xu hướng giảm đi. Trong đó,
cấu tử 2-penten-1-ol và (E)-2-pentenal là sản phẩm oxi hóa của axít béo -linolenic không phát hiện
có ở mẫu chè đen có 16 giờ và 20 giờ héo. Nếu kéo dài thêm từ 8 giờ héo lên 20 giờ héo, tỉ lệ các

cấu tử 3-hexen-1-ol, (E)-2-hexen-1-ol và (E)-2-hexenal trong mẫu chè đen lần lượt giảm 38,1%,
48,0% và 38,0% (hình 3.35).

Hình 3.34. % khác biệt về tỉ lệ hàm lượng cấu
tử bay hơi là sản phẩm oxi hóa -linolenic axít Hình 3.35. % khác biệt về tỉ lệ hàm lượng cấu tử
bay hơi là sản phẩm oxi hóa linoleic axít được
được phát hiện trong mẫu chè đen được héo ở
các mức thời gian khác nhau (so với mẫu 8 giờ phát hiện trong mẫu chè đen được héo ở các mức
thời gian khác nhau (so với mẫu 8 giờ héo)
héo)
Tỉ lệ của cấu tử bay hơi n-hexanol và n-hexanal, là sản phẩm oxi hóa của linoleic axít có sự
khác biệt đáng kể giữa mẫu héo 8 giờ và mẫu chè được héo 12 giờ. Khi thời gian héo tăng lên, tỉ lệ
phát hiện của các cấu tử này trong mẫu chè đen cũng giảm xuống. Trong đó, tỉ lệ cấu tử n-hexanol
được phát hiện trong các mẫu được héo 12 giờ, 16 giờ và 20 giờ lần lượt là 2,43%, 2,24% và 2,2%
tính theo % tổng diện tích peak. Tỉ lệ phát hiện giảm 37.9% khi so sánh giữa mẫu chè được héo 20
16


giờ và mẫu chè được héo 8 giờ. Tỉ lệ phát hiện n-hexanal trong mẫu chè đen được héo ở mức 20 giờ
(2,14% tính theo % tổng diện tích peak), giảm 40,4% so với tỉ lệ được phát hiện ở mẫu chè đen héo
8 giờ (3,59%) (hình 3.36).

Hình 3.36. % khác biệt về tỉ lệ hàm lượng cấu
tử bay hơi là sản phẩm oxi hóa oleic axít được
phát hiện trong mẫu chè đen được héo ở các
mức thời gian khác nhau (so với mẫu 8 giờ
héo)

Hình 3.37. % khác biệt về tỉ lệ hàm lượng cấu tử
bay hơi là sản phẩm phân giải từ nhóm chất có

liên kết glycoside được phát hiện trong mẫu chè
đen được héo ở các mức thời gian khác nhau (so
với mẫu 8 giờ héo)

Tương tự, thời gian héo có ảnh hưởng đến tỉ lệ các cấu tử bay hơi là sản phẩm oxi hóa oleic axít
trong mẫu chè đen sản phẩm như nonanal, decanal và 2-nonanol. Khi thời gian héo được kéo dài, tỉ
lệ các cấu tử được phát hiện trong mẫu giảm đáng kể. So sánh giữa mẫu được héo 8 giờ và mẫu héo
12 giờ cho thấy, tỉ lệ nonanal, decanal và 2-nonanol được phát hiện trong mẫu giảm lần lượt là 19%,
62% và 23%. Nếu thời gian héo tăng lên 16 giờ, tỉ lệ các cấu tử nonanal, decanal và 2-nonanol được
phát hiện trong mẫu lần lượt giảm 26%, 97% và 79% so với mẫu được héo 8 giờ. Kéo dài thời gian
héo lên 20 giờ, tỉ lệ các cẩu tử bay hơi này được phát hiện trong mẫu rất thấp, và giảm đáng kể so
với tỉ lệ được phát hiện trong mẫu héo 8 giờ lần lượt là 43%, 98% và 89% (hình 3.37).
Trong đó, một số nhóm chất là sản phẩm oxi hóa carotenoid như β-damascenone, β-ionone và
α-ionone được phát hiện có tỉ lệ rất thấp trong mẫu được héo 8 giờ. Tuy nhiên, khi mẫu được héo
với thời gian héo tăng lên, tỉ lệ các cấu tử này trong mẫu chè sản phẩm tăng lên đáng kể. Cụ thể nếu
thời gian héo tăng từ 12 giờ lên 16 giờ, tỉ lệ các cấu tử β-damascenone, β-ionone và α-ionone được
phát hiện trong mẫu sản phẩm tăng lên lần lượt là 44,8% (từ 1,54% lên 2,23% tính theo % tổng diện
tích peak), 24,6% (từ 1,79% lên 2,43%) và 19,3% (từ 1.87% lên 2.34%). Tuy nhiên, khi thời gian
héo kéo dài hơn 16 giờ, tỉ lệ các cấu tử này trong mẫu chè giảm xuống. Cụ thể, so sánh giữa mẫu
héo 16 giờ và mẫu héo 20 giờ cho thấy, tỉ lệ các cấu tử β-damascenone, β-ionone và α-ionone trong
mẫu chè sản phẩm giảm đáng kể lần lượt là 44,8% (từ 2,23% xuống 1,23% tính theo % diện tích
peak), 48,6% (từ 2,43% xuống 1,25%) và 51,7% (từ 2,34% xuống 1.13% tính).
Các cấu tử thuộc nhóm chất là sản phẩm phân giải từ các chất nằm trong liên kết glycoside cũng
có xu hướng giảm khi thời gian héo tăng lên. Trừ trường hợp đối với cấu tử β-cyclocitral, kết quả
phân tích cho thấy nếu thời gian héo ngắn không vượt quá 16 giờ thì tỉ lệ của cấu tử này trong mẫu
tăng khi thời gian héo mẫu tăng lên (tỉ lệ chiếm 2,47%, 1,86% và 1,28% tính theo % tổng diện tích
peak trong mẫu héo 16 giờ, 12 giờ và 8 giờ. Tuy nhiên, khi thời gian héo tăng lên, tỉ lệ của cấu tử
này trong mẫu hạ xuống (1,63% trong mẫu héo 20 giờ so với 2,47% trong mẫu héo 16 giờ). Điều
này được giải thích là do thời gian héo kéo dài gây tổn thất bay hơi trong quá trình héo. Khi thời
gian héo kéo dài từ 12 giờ lên 16 giờ, tỉ lệ cấu tử bay hơi β-linalool trong mẫu giảm 58,0% so với

mẫu héo 8 giờ. Nếu thời gian héo kéo dài lên 20 giờ, tỉ lệ cấu tử được phát hiện trong mẫu giảm
70,0% so với mẫu héo 8 giờ. Cấu tử trans/cis-geraniol giảm tới 73,3% khi so sánh giữa mẫu héo 20
giờ và mẫu héo 8 giờ. Trong khi đó, cis-linaloloxide giảm trên 80% nếu thời gian héo kéo dài lên
17


trên 16 giờ khi so sánh với mẫu chỉ héo ở mức 8 giờ.
Kết quả nghiên cứu cho thấy sự thay đổi của thành phần bay hơi của nhóm I và nhóm II có xu
hướng khác nhau và bị ảnh hưởng trực tiếp bởi thời gian héo. Sự thay đổi này ảnh hưởng đến giá trị
chỉ số chất thơm của chè đen thành phẩm. Chỉ số chất thơm được định nghĩa là tỉ lệ giữa tổng thành
bay hơi thuộc nhóm I chia cho nhóm II. Kết quả nghiên cứu cho thấy, giá trị chỉ số chất thơm tăng
lên khi thời gian héo của của lá chè thay đổi từ 8 giờ héo lên tới 16 giờ héo (FI tăng từ 0,70 đến
1,69). Nếu lá chè được héo ở mức dài hơn, giá trị chỉ số chất thơm lại giảm so với mẫu được héo ở
mức 16 giờ (1,61 và 1,69). Kết quả này cho thấy, thời gian héo kéo dài có xu hướng làm giảm tỉ lệ
các cấu tử bay hơi là sản phẩm oxi hóa axít béo. Do đó, trong trường hợp nếu nguyên liệu lá chè có
hàm lượng axít béo cao ta có thể cân nhắc tăng thời gian héo để hạn chế tỉ lệ các cấu tử bay hơi là
sản phẩm oxi hóa axít béo trong chè đen OTD thành phẩm. Ngược lại, nếu hàm lượng axít béo thấp,
ta có thể rút ngắn thời gian héo để tăng cường cấu tử bay hơi thuộc nhóm II (dưới 16 giờ héo). Do
đó, đối với từng loại nguyên liệu cần có phân tích đầy đủ về thành phần hóa học của lá chè tươi để
có lựa chọn tham số công nghệ phù hợp.
Song song với việc phân tích thành phần cấu tử bay hơi, chúng tôi cho tiến hành đánh giá cảm
quan mẫu chè để đánh giá sự thay đổi điểm chất lượng mùi của mẫu chè được sản xuất ở các chế độ
héo khác nhau. Kết quả phân tích cho thấy, có sự thay đổi đáng kể điểm cảm quan của mẫu chè khi
so sánh giữa mẫu được sản xuất với thời gian héo khác nhau. Điểm trung bình của mẫu chè được
chế biến ở thời gian héo 16 giờ đạt cao nhất (4,10), tiếp theo là các mẫu héo ở 20 giờ (3,60), mẫu
héo ở 12 giờ (3,10) và thấp nhất là mẫu héo ở 8 giờ (2,10). Qua đó, cho thấy, thời gian héo ảnh có ý
nghĩa đến chất lượng cảm quan mùi của chè đen. Xử lý số liệu thực nghiệm cho thấy, hệ số tương
quan giữa điểm cảm quan và giá trị chỉ số chất thơm là 0.96 ở mức ý nghĩa p  0,05. Kết quả này
cho thấy có sự tương quan tương đối chặt chẽ giữa điểm cảm quan về mùi và chỉ số chất thơm của
mẫu chè phân tích bằng công cụ.

Nghiên cứu đã tiến hành xác định ảnh hưởng của thời gian héo đối với sự biến đổi của một số
cấu tử bay hơi và chỉ số chất thơm của mẫu chè đen. Nghiên cứu cũng đã tiến hành xác định sự ảnh
hưởng của thời gian héo đối với giá trị điểm cảm quan về mùi của sản phẩm chè đen. Kết quả
nghiên cứu cho thấy, khi cùng điều kiện lên men, nếu kéo dài thời gian héo sẽ làm giảm tỉ lệ các
cấu tử là sản phẩm oxi hóa -linolenic axít, linoleic axít và oleic axít trong chè đen sản phẩm. Tuy
nhiên, nếu cùng điều kiện lên men, kéo dài thời gian héo cũng làm giảm tỉ lệ một số cấu tử thuộc
nhóm chất phân giải từ chất có liên kết glycoside (trừ trường hợp của cấu tử -cyclocitral ). Nghiên
cứu cũng cho thấy, cùng điều kiện lên men, kéo dài thời gian héo cũng làm tăng tỉ lệ một số cấu tử
thuộc nhóm chất phân giải từ carotenoid. Tuy nhiên, khi thời gian gian héo kéo dài trên 16h, tỉ lệ
tăng thấp hơn. Do đó, đối với mẫu có hàm lượng axít béo cao như giống PH11 (so với 02 giống còn
lại) dự báo có thể kéo dài thời gian héo lên trên 16h để có thể đạt giá trị ngưỡng điểm cảm quan về
mùi cao hơn. Trong khi đó, nếu mẫu có hàm lượng axít béo không no thấp, có thể giảm thời gian
héo để tăng hàm lượng cấu tử là sản phẩm oxi hóa carotenoid và phân giải từ nhóm chất có liên kết
glycoside. Tuy nhiên, cần kết hợp với kết quả nghiên cứu sự ảnh hưởng của thời gian lên men và
nhiệt độ sấy để có kết quả tốt nhất.
3.5.2 Nghiên cứu khảo sát ảnh hưởng của thời gian lên men đến thành phần bay hơi
Kết quả phân tích mẫu chè được lên men ở các mức thời gian khác nhau cho thấy, tỉ lệ nhóm
cấu tử bay hơi là sản phẩm oxi hóa của axít béo có xu hướng tăng khi thời gian lên men kéo dài. Tỉ
lệ phát hiện của các cấu tử bay hơi là sản phẩm oxi hóa của axít -linolenic trong mẫu chè đen tăng
lên trên 30% khi thời gian lên lên men kéo dài lên 220 phút vào 260 phút so với mẫu lên men 120
phút. Trong đó, cấu tử 3-hexen-1-ol có tỉ lệ phát hiện trong mẫu tăng 44.4% khi thời gian lên men
tăng từ 120 phút lên 260 phút lên men. Tỉ lệ phát hiện của cấu tử (E)-2-hexen-1-ol tăng không đáng
kể chỉ ở mức 5% ở mẫu lên men 180 phút so với mẫu lên men 120 phút. Tuy nhiên, khi thời gia lên
men kéo dài lên 220 phút, và 260 phút thì tỉ lệ cấu tử này được phát hiện trong mẫu tăng 29.7% và
32,4% so với mẫu lên men 120 phút. Kết quả phân tích cho thấy, (E)-2-hexenal tăng đáng kể tới
24,1% khi kéo dài thời gian lên men từ 120 phút lên 180 phút, và tỉ lệ phát hiện của cấu tử này
18


trong mẫu tăng lần lượt là 29.7% và 32.4% khi thời gian lên men kéo dài lên 220 phút và 260 phút

khi so với tỉ lệ được phát hiện trong mẫu lên men 120 phút. Sự gia tăng tỉ lệ các cấu tử bay hơi 3hexen-1-ol, (E)-2-hexen-1-ol và (E)-2-hexenal khi kéo dài thời gian lên men là do sự oxi hóa của linolenic axít tiếp tục xảy trong thời gian lên men.
Tỉ lệ phát hiện của 2 cấu tử bay hơi hexanal và hexanol có xu hướng thay đổi khác nhau khi thời
gian lên men tăng. Trong đó, khi thời gian lên men tăng từ 120 phút lên 180 phút, tỉ lệ phát hiện của
cấu tử hexanal tăng 26,8% ( từ 1,98% lên 2,51% tính theo % tổng hiện tích peak), và tăng 27,3%
khi thời gian lên men giữ ở mức 220 phút (từ 1,98% lên 2,52%) (hình 3.40).

Hình 3.38. % khác biệt về tỉ lệ hàm lượng cấu Hình 3.39. % khác biệt về tỉ lệ hàm lượng cấu
tử bay hơi là sản phẩm oxi hóa -linolenic axít tử bay hơi là sản phẩm oxi hóa linoleic axít được
được phát hiện trong mẫu chè đen lên men ở các phát hiện trong mẫu chè đen lên men ở các mức
mức thời gian khác nhau (so với mẫu 120 phút
thời gian khác nhau (so với mẫu 120 phút lên
lên men)
men)
Kết quả phân tích cho thấy, sự khác biệt về tỉ lệ phát hiện trong mẫu của cấu tử này không nhiều
khi so sánh giữa mẫu lên men 180 phút và 220 phút. Ngược lại, tỉ lệ phát hiện của cấu tử hexanol
trong mẫu giảm khi thời gian lên men tăng. So sánh giữa mẫu lên men 180 phút và 120 phút, tỉ lệ
cấu tử này giảm 22,6% (2,16% so với 2,79% tính theo % tổng diện tích peak). Khi thời gian lên
men kéo dài lên 220 phút và 260 phút, tỉ lệ cấu tử này được phát hiện trong mẫu giảm 19,7% và
24,4%. Cấu tử hexanol chuyển hóa từ cấu tử hexanal theo phản ứng thuận nghịch trong chuỗi phản
ứng oxi hóa linoleic axít. Sự gia tăng tỉ lệ phát hiện của cấu tử hexanal trong mẫu là do quá trình oxi
hóa linoleic axít tiếp tục xảy ra khi thời gian lên men kéo dài. So sánh giữa mẫu lên men 180 phút
và 220 phút, tỉ lệ phát hiện hexanol trong mẫu cao hơn (2,24% trong mẫu 220 phút và 2,16% tính
theo % tổng diện trong mẫu lên men 180 phút). Sự tăng lên của cấu tử hexanol là do sự chuyển hóa
từ cấu tử hexanal.
Kết quả phân tích về sự biến đổi của tỉ lệ cấu tử là sản phẩm oxi hóa axít béo cho thấy thời gian
lên men không nên vượt quá 220 phút. Bên cạnh đó, nếu hàm lượng axít béo cao trong mẫu cần
phải cân nhắc việc rút ngắn thời gian lên men để tránh hiện tượng oxi hóa axít béo không no xảy ra.
Kết quả nghiên cứu cho thấy, thời gian lên men ảnh hưởng rất lớn đến tỉ lệ cấu tử bay hơi thuộc βdamascenone, β-ionone và α-ionone ở trong mẫu chè đen sản phẩm. Trong đó, tỉ lệ β-damascenone
thay đổi đáng kể khi kéo dài thời gian lên men từ 120 phút lên 180 phút (từ 0,8% lên 2,67% tính
theo % tổng diện tích peak). Nếu kéo dài thời gian lên 220 phút và 260 phút, tỉ lệ cấu tử này trong

mẫu chè OTD không tăng lên nhiều so với mẫu 180 phút lên men (2,76% trong mẫu lên men 220
phút và 2,78% trong mẫu lên men 260 phút). Tỉ lệ cấu tử β-ionone tăng cao khi thời gian lên men
tăng từ 120 phút lên 180 phút (0,91% lên 2,46% tính theo % tổng diện tích peak). Tuy nhiên, khi
thời gian lên men kéo dài lên 220 phút và 260 phút, tỉ lệ cấu tử này trong mẫu giảm xuống lần lượt
là (2,37% trong mẫu 220 phút lên men và 2,16% trong mẫu 260 phút lên men). Trong khi đó, tỉ lệ
cấu α-ionone có xu hướng tăng khi thời gian lên men kéo dài đến 220 phút, sau đó mới giảm ở
trong mẫu được lên men 260 phút. Sự suy giảm tỉ lệ của cấu tử này trong mẫu được lên men kéo dài
là do một phần lượng carotenoid suy giảm, một phần là do cấu tử bị bay hơi trong khi lên men chè.
19


Sự thay đổi các cấu tử thuộc nhóm chất phân giải từ nhóm chất có liên kết glycoside tương đối
khác nhau .Tỉ lệ của một số cấu tử có xu hướng tăng khi thời gian lên men được kéo dài như transgeraniol và β-cyclocitral. Trong khi đó, tỉ lệ các cấu tử như cis-linaloloxide và β-linalool giảm đáng
kể khi thời gian lên men tăng. Còn tỉ lệ cấu tử trans-linaloloxide tăng khi thời gian lên men tăng từ
120 phút lên 180 phút lên men. Tuy nhiên khi thời gian lên men được kéo dài hơn như 220 phút và
260 phút thì tỉ lệ cấu tử này giảm đáng kể so với mẫu được lên men 120 phút.
Kết quả tính toán chỉ số chất thơm cho thấy, mẫu được lên men ở thời gian khoảng 180 phút có
giá trị chỉ số chất thơm FI đạt cao nhất (1,68). Khi mẫu được lên men ở thời gian dài hơn, giá trị chỉ
số chất thơm có xu hướng giảm (220 phút, FI = 1,64, và 260 phút, FI = 1,58). Thành phần bay hơi
thuộc nhóm I có xu hướng tăng khi thời gian lên men được kéo dài (14,05% đến 16,64% tính theo
phần trăm diện tích peak, khi thời gian lên men tăng từ 120 phút lên 260 phút). Trong khi đó, thành
phần bay hơi thuộc nhóm II cũng tăng lên từ 17,33% đến 26,29%. Khi thời gian lên men tăng, mặc
dù tỉ lệ phát hiện của cả hai nhóm I và II đều tăng. Tuy nhiên, do tỉ lệ nhóm chất I tăng nhanh hơn
so với nhóm chất II cho nên dẫn đến chỉ số chất thơm giảm. Do đó, trong trường hợp mẫu chè có
hàm lượng axít béo cao cần khống chế rút ngắn thời gian lên men để giảm tỉ lệ các cấu tử bay hơi
thuộc nhóm I. Ngược lại, nếu hàm lượng chất béo thấp, ta có thể kéo dài thời gian lên men lên mức
phù hợp để tăng tỉ lệ cấu tử bay hơi thuộc nhóm II.
Song song với việc phân tích thành phần cấu tử bay hơi và tính chỉ số chất thơm FI, chúng tôi
cho tiến hành đánh giá cảm quan mẫu chè để đánh giá sự thay đổi điểm chất lượng mùi của mẫu chè
được lên men với các mức thời gian khác nhau. Kết quả phân tích cho thấy, có sự thay đổi đáng kể

điểm cảm quan mùi của mẫu chè khi so sánh giữa mẫu được sản xuất với thời gian lên men khác
nhau. Điểm trung bình của mẫu chè được chế biến ở thời gian lên men 180 phút đạt cao nhất (4,10),
tiếp theo là các mẫu lên men ở 220 phút (3,50), mẫu lên men ở 260 phút (3,00) và thấp nhất là mẫu
lên men ở 120 phút (2,50). Qua đó, cho thấy, thời gian lên men ảnh có ý nghĩa đến chất lượng cảm
quan mùi của chè đen. Xử lý số liệu thực nghiệm cho thấy, hệ số tương quan giữa điểm cảm quan
và giá trị chỉ số chất thơm là 0,92 ở mức ý nghĩa p  0,05. Kết quả này cho thấy có sự tương quan
tương đối chặt chẽ giữa điểm cảm quan và chỉ số chất thơm của mẫu chè phân tích bằng công cụ.
Nghiên cứu đã tiến hành xác định ảnh hưởng của thời gian lên men đối với sự biến đổi của một
số cấu tử bay hơi và chỉ số chất thơm của mẫu chè đen. Nghiên cứu cũng đã tiến hành xác định sự
ảnh hưởng của thời gian lên men đối với giá trị điểm cảm quan về mùi của sản phẩm chè đen. Kết
quả nghiên cứu đã cung cấp thêm cơ sở dữ liệu để chứng minh sự ảnh hưởng của thời gian lên men
có ảnh hưởng đến chất lượng cảm quan mùi của chè đen sản phẩm thông qua phân tích công cụ
(chỉ số chất thơm) và đánh giá cảm quan (điểm cảm quan mùi). Thời gian lên men thay đổi có ảnh
hưởng đến tỉ lệ các cấu tử bay hơi được phát hiện trong mẫu chè đen. Cụ thể, nếu cùng điều kiện
thời gian héo, khi kéo dài thời gian lên men sẽ làm tăng tỉ lệ một số cấu tử thuộc nhóm chất phân
giải từ axít béo. Trong khi đó, nếu cùng điều kiện thời gian héo, khi kéo dài thời gian lên men làm
có thể làm tăng tỉ lệ cấu tử cis-geraniol, -cyclocitral. Vì vậy, kết quả cho thấy, nếu thời gian lên
men kéo dài có thể làm tăng chỉ số chất thơm và điểm cảm quan về mùi. Tuy nhiên, nếu thời gian
lên men kéo quá dài thì xu hướng chỉ số chất thơm và điểm cảm quan lại giảm. Do đó, nếu mẫu có
hàm lượng axít béo không no cao có thể giảm thời gian lên men để giảm hàm lượng cấu tử bay hơi
nhóm này. Còn nếu hàm lượng axít béo không no thấp, có thể kéo dài thời gian lên men để tăng
hàm lượng cấu tử là sản phẩm oxi hóa carotenoid và phân giải từ nhóm chất có liên kết glycoside.
Trên cơ sở nghiên cứu đó, đối với mẫu chè từ giống chè PH11 dự báo có thể rút ngắn thời gian
lên men để tăng chất lượng cảm quan mùi do mẫu có hàm lượng a xít béo cao.
3.5.3 Nghiên cứu khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến thành phần bay hơi
Kết quả cho thấy, chỉ số chất thơm, FI, thay đổi phục thuộc vào nhiệt độ sấy. Chỉ số FI tăng khi
nhiệt độ thay đổi từ 80 đến 120oC, tuy nhiên sau đó, khi nhiệt độ tăng trên 120oC kết quả cho thấy
giá trị FI lại giảm. Trong quá trình sấy, dưới điều kiện tác dụng của nhiệt độ các phản ứng sinh hóa
tiếp tục xảy ra làm phân hủy các nhóm tiền chất như axít béo, các axít amin và carotenoid tạo thành
các hợp chất bay hơi. Tỉ lệ các thành phần bay hơi thuộc hai nhóm chất I và nhóm chất II có sự

20


khác biệt có ý nghĩa giữa các nhiệt độ sấy, do đó, giá trị FI khác nhau. Kết quả phân tích cho thấy,
khi nhiệt độ sấy tăng, các nhóm chất hình thành do quá trình oxi hóa chất béo cũng có xu hướng
tăng, tuy nhiên mức độ tăng không nhiều như các thành phần bay hơi thuộc nhóm II, điều này giải
thích cho việc giá trị FI có xu hướng tăng khi nhiệt độ tăng nhưng ở dưới 120oC. Khi nhiệt độ sấy
trên 120oC, tỉ lệ các thành phần bay hơi trong cả hai nhóm I và II có xu hướng suy giảm trừ một số
trường hợp như nonanal, 2-nonanol và các sản phẩm của phản ứng Maillard như 2-acetyl-1pyrroline, N-ethyl-Succinimide. Tỉ lệ một số thành phần bay hơi giảm có thể do ở nhiệt độ cao, mức
độ bay hơi của các thành phần bay hơi lớn, dẫn đến lượng còn lưu lại trong mẫu sẽ giảm. Chỉ số FI
ở nhiệt độ sấy 130 và 140oC giảm là do một số thành bay hơi thuộc nhóm II bị mất đi nhiều hơn so
với thành phần bay hơi thuộc nhóm I.

(a)

(b)

Hình 3.41. Sự phân bố thành phần bay hơi và mẫu trên mặt phẳng chính thứ nhất
Phân tích thành phần chính PCA được sử dụng để xác định ảnh hưởng của nhiệt độ sấy lên
thành phần bay hơi của mẫu chè đen (hình 3.21). Kết quả phân tích PCA cho thấy, thành phần chính
thứ nhất (PC1) giải thích 60,9% tổng số thành phần bay hơi có trong bảng 3.25, PC2 23,5%. Trong
PC1 trên trục âm mô tả một số thành phần có ảnh hưởng lớn như: 3-hexen-1-ol, β-ionol, βcyclocitral, trans-linaloloxit, benzyl alcohol, (E)- 2-hexen-1-ol, 3-hydroxy--damascone và hexanal.
Một trong số các thành phần này là sản phẩm của quá trình phân hủy bởi nhiệt độ của acid béo và
carotene như hexenal và 3-hydroxy-damascone. Kết quả quan sát trên đồ thị cho thấy các thành
phần bay hơi nằm trên phần trục âm của PC1 có liên quan đến các mẫu sấy ở nhiệt độ 80, 90, 100,
110 và 120oC. Các thành phần xuất hiện ở phần dương của trục PC1 với các thành phần như:
nonanal, 2-nonanol và hexenol, Các thành phần này xuất hiện với tỉ lệ cao trong các mẫu sấy ở
nhiệt độ 130 và 140oC, đặc biệt là các thành phần như N-ethyl- succinimide, 2-nonanol và nonanal.
Trong đó, N-ethyl- succinimide là sản phẩm của phản ứng maillar, còn C6-alcohol và C6-aldehyde
là sản phẩm của quá trình oxi hóa chất béo.

Trên trục PC2, các thành phần bay hơi có hệ số trọng lượng cao như: β-ionone; cis-linaloloxide;
α-ionone và hexanol. Các thành này nằm ở phía dương của trục và có liên hệ với các mẫu sấy ở
nhiệt độ cao như 110, 120, 130 và 140oC. Trong khi đó, các thành phần như salicylic axít, (E)- 2hexen-1-ol và (E)-2-hexenal có liên hệ với các mẫu sấy ở nhiệt độ thấp hơn. Đồ thì phân bố mẫu
cho thấy, có thể thấy các mẫu sấy có xu hướng chia thành 3 nhóm gồm: nhóm 1 gồm 3 mẫu sấy ở
các nhiệt độ 80, 90, và 100oC, nhóm 2 gồm mẫu sấy 110 và 120oC và nhóm 3 gồm 2 mẫu sấy 130
và 140oC. Kết quả đánh giá cảm quan mẫu chè đen sản phẩm sau sấy cho thấy, giá trị điểm quả
quan của các mẫu ở nhiệt độ sấy lần lượt là: sấy 80oC (2,50), 90oC (3,20), 100oC (3,50),
110oC(4,10); 120oC (4,20), 130oC (2,90) và 140oC (2,40). Xu hướng thay đổi của giá trị điểm cảm
quan có tính tương đồng với xu hướng thay đổi của chỉ số chất thơm.
21


Nghiên cứu đã tiến hành xác định sự ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến thành phần bay hơi và giá
trị điểm cảm quan của mẫu chè đen. Kết quả nghiên cứu cho thấy, nhiệt độ sấy chè nên duy trì ở
khoảng giới hạn 110oC đến 120oC. Mức độ chênh lệch của điểm cảm quan và chỉ số chất thơm của
mẫu được sấy ở 2 nhiệt độ này không đáng kể. Cho nên, để tiết kiệm chi phí năng lượng, giá trị
nhiệt độ sấy 110oC có lựa chọn để sấy mẫu chè. Trong khi đó, sấy ở phạm vi nhiệt độ nhỏ hơn hoặc
lớn hơn giải nhiệt độ trên đều tạo ra mẫu chè có thành phần bay hơi không tốt gây giảm chất lượng
mùi thơm của chè đen.
3.5.4 Nghiên cứu kiểm chứng ảnh hưởng của một số tham số công nghệ trong quá trình sản xuất
chè đen OTD đến chất lượng mùi sản phẩm.
Trên cơ sở nghiên cứu về sự ảnh hưởng của thời gian héo, thời gian lên men và nhiệt độ sấy đối
với sản phẩm làm từ giống chè PH11 và trên cơ sở nghiên cứu khảo sát nhóm tiền chất ở mục 3.2
và 3.3 của giống chè PH11. Chúng tôi tiến hành thực nghiệm để kiểm chứng các dự báo về thay đổi
thông số công nghệ đã đề cập ở kết quả nghiên cứu của mục 3.5.1, 3.5.2 và 3.5.3 bằng cách tăng
thời gian héo của mẫu lên 18 giờ, thời gian lên men giảm xuống 160 phút và giữ nguyên nhiệt độ
sấy 110oC. Kết quả phân tích thành phần bay hơi mẫu chè đen cho thấy, chỉ số chất thơm FI của
mẫu tăng từ 1,68 lên 1,74 so với mẫu được héo ở mức 16h, lên men 180 phút và sấy ở 120oC. Kết
quả đánh giá cảm quan bởi hội đồng chuyên gia cho điểm cảm quan về mùi của mẫu chè đen là
4,60. Như vậy, dự báo về xu hướng thay đổi thông số công nghệ có dấu hiệu tích cực đối với chất

lượng cảm quan mùi chè đen trên giống chè PH11.
Kết quả nghiên cứu về thay đổi thông số công nghệ trên đối tượng là giống chè PH11 cho thấy
sự thay đổi các tham số công nghệ dựa trên thành phần hóa học của nguyên liệu có tác động đến
chất lượng mùi thơm của sản phẩm. Trên cơ sở của kết quả này và các kết quả phân tích về thành
phần tiền chất trong 02 giống chè Shan Chất tiền và Trung du ở mục 3.3, chúng tôi dự báo cho việc
thay đổi thông số công nghệ để tăng cường chất lượng cảm quan mùi của sản phẩm như sau:
Giống chè
Trung Du
Shan Chất tiền
Thời gian héo (giờ)
14
12
Thời gian lên men (phút)
200
220
Nhiệt độ sấy (oC)
110
110
Sự thay đổi thông số công nghệ cho thấy giá trị của chỉ số chất thơm của 02 mẫu chè đen từ 02
giống chè này cũng tăng đáng kể (đều có giá trị là 1,75) và tương đồng với mẫu làm từ giống chè
PH11 ( FI =1,74). Giá trị điểm cảm quan của 02 mẫu chè đen của hội đồng chuyên gia lần lượt là
4,60 và 4,70. Như vậy, việc dự báo của chúng tôi đối với việc điều chỉnh tham số công nghệ trong
sản xuất chè đen từ các giống chè khác nhau dựa trên sự xu hướng biến đổi của các thành phần tiền
chất, cấu tử bay hơi và hàm lượng các nhóm chất này trong lá chè nguyên liệu là phù hợp.
Qua nghiên cứu, chúng tôi thấy đối với giống chè có hàm lượng axít béo cao cần kéo dài thời
gian héo và giảm thời gian lên men để có thể giảm tỉ lệ các cấu tử bay hơi là sản phẩm oxi hóa chất
chất béo có ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng mùi chè đen sản phẩm. Trong khi đó, nếu mẫu lá
chè có hàm lượng chất béo thấp, hàm lượng các nhóm chất như carotenoid cao có thể giảm thời
gian héo, tăng thời gian lên men nhằm tăng tỉ lệ các cấu tử là sản phẩm oxi hóa từ nhóm chất này
làm tăng chất lượng mùi của chè đen sản phẩm. Ngoài ra, việc giảm thời gian héo sẽ tiết kiệm được

chi phí chế biến và tăng công suất nhà máy. Do đó, tùy vào đặc tính của nguyên liệu lá chè cần lựa
chọn thông sốcông nghệ thời gian héo và thời gian lên men phù hợp kết hợp với khống chế nhiệt độ
sấy ổn định sẽ tạo ra sản phẩm chè đen có chất lượng hương thơm ổn định so giữa các mẫu chè sản
phẩm được chế biến từ các giống chè khác nhau.
Kết quả nghiên cứu về ảnh hưởng của thông sốcông nghệ và sự điều chỉnh thông sốcông nghệ
theo tính chất nguyên liệu để đạt được giá trị cảm quan mùi của sản phẩm ổn định và tốt ở nghiên
cứu quy mô phòng thí nghiệm và chế biến theo phương pháp thủ công này là cơ sở khoa học để
định hướng cho các nghiên cứu và ứng dụng ở quy mô chế biến công nghiệp.

22


KẾT LUẬN

Kết luận
Qua quá trình nghiên cứu, Nghiên cứu sinh đã rút ra được một số kết luận sau:
1. Thành phần bay hơi trong chè đen ảnh hưởng bởi cấp loại chè và chế độ công nghệ.
- Có sự khác biệt giữa thành phần bay hơi của chè đen OTD và chè CTC. Cụ thể, thành phần
bay hơi là sản phẩm oxi hóa của chất béo, của carotenoid và cấu tử thuộc nhóm chất nằm
trong liên kết glycoside của mẫu chè OTD cao hơn so với mẫu CTC
o Trong các mẫu chè OTD thuộc các cấp loại khác nhau được nghiên cứu cho thấy:
chè OP và P có tỉ lệ nhóm chất là sản phẩm oxi từ chất béo thấp hơn so với mẫu chè
có cấp thấp tức là BPS và F. Cấu tử bay hơi là sản phẩm oxi từ nhóm chất
carotenoid trong mẫu OP và P cao hơn so với mẫu chè cấp thấp BPS và F.
2- Kết quả nghiên cứu mối tương quan giữa cấu tử bay hơi, nhóm tiền chất tạo mùi với điểm cảm
quan thị hiếu về mùi của sản phẩm chè đen cho thấy:
- Nhóm cấu tử là sản phẩm oxi hóa từ axít béo có xu hướng làm giảm điểm cảm quan thị hiếu
về mùi. Nhóm cấu tử là sản phẩm oxi hóa carotenoid, sản phẩm phản ứng của axít amin và
nhóm chất nằm trong liên kết glycoside có xu hướng tăng cường điểm cảm quan thị hiếu về
mùi của chè đen.

- Mô hình tương quan giữa axít béo và điểm cảm quan thị hiếu mùi. Trong đó các axít béo
không no gồm C18:3n3, C18:2n6, C18:1n9c và C18:1n9t có vai trò làm giảm điểm cảm
quan thị hiếu mùi. Các axít béo no C11:0 và C14:0 có vai trò làm tăng điểm cảm quan thị
hiếu mùi.
- Mô hình tương quan giữa axít amin và điểm cảm quan thị hiếu mùi. Nhóm chất carotenoid
gồm β-carotene và zeaxanthin tăng cường chất lượng cảm quan mùi. Các axít amin gồm:
alanine, valine, theanine, tyrosine, isoleucine và leucine có vai trò tăng cường điểm cảm
quan thị hiếu mùi. Phenylalnine, glycine và arginine có vai trò làm giảm điểm cảm quan thị
hiếu mùi.
3- Thành phần axít béo, axít amin, -carotene và zeaxanthin trong lá chè bị ảnh hưởng bởi thời
điểm thu hái và giống chè.
- Kết quả nghiên cứu cho thấy trong tất cả các mẫu phân tích thành phần axít béo chiếm chủ
yếu là các axít béo C16:0, C18:2, C18:1, C18:0 và C18:3. Mẫu lá chè thu hái vào tháng 6 và
tháng 9 có hàm lượng axít béo no cao hơn axít béo không no, và tỉ lệ này ngược lại với mẫu
tháng 3.
- Tổng lượng axít amin tự do trong mẫu tháng 3 có xu hướng cao hơn so với mẫu tháng 6 và
tháng 9.
- Hàm lượng carotenoid tổng số mẫu thu hái vào tháng 3 có xu hướng thấp hơn so với mẫu
thu hái vào tháng 6 và tháng 9.
- Hàm lượng -carotene trong mẫu thu hái vào tháng 6 và tháng 9 có xu hướng cao hơn so với
mẫu thu hái vào tháng 3, quy luật này ngược lại đối với thành phần zeaxanthin
4. Kết quả nghiên cứu về sự biến đổi của nhóm cấu tử bay hơi và tiền chất tương ứng cho thấy:
- Tỉ lệ một số nhóm cấu tử bay hơi thuộc nhóm I và nhóm II đều tăng trong suốt quá trình chế
biến từ héo cho đến kết thúc quá trình lên men. Tuy nhiên, tỉ lệ của nhóm II tăng nhanh và
bắt đầu lớn hơn tỉ lệ nhóm I khi kết thúc giai đoạn héo.
- Các axít amin thuộc nhóm góp phần tăng cường mùi thơm chè đen đều có xu hướng tăng
trong suốt quá trình giai đoạn héo, trừ trường hợp của tyrosine chỉ tăng ở giai đoạn đầu từ
mẫu tươi đến mẫu héo 6 giờ sau đó giảm. Trong khi đó, ở giai đoạn lên men: hàm lượng của
các axít amin valine, leucine, isoleucine giảm tương ứng với sự xuất hiện các cấu tử bay hơi
là sản phẩm chuyển hóa tương ứng lần lượt isobutyraldehyde, isovaleraldehyde và 2methybutanal.

- Trong suốt quá trình héo và lên men, hàm lượng carotenoid giảm và tương ứng với sự gia
tăng hàm lượng các cấu tử bay hơi là sản phẩm oxi hóa của nhóm chất này.
23