Nghiên cứu trích ly polyphenol từ lá trà để ứng dụng vào thực phẩm dược phẩm

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HỒ CHÍ MINH

NGUYỄN THỊ KIM OANH

ĐỀ TÀI:
NGHIÊN CỨU TRÍCH LY POLYPHENOL TỪ
LÁ TRÀ ĐỂ ỨNG DỤNG VÀO THỰC PHẨM VÀ
DƯỢC PHẨM

LUẬN VĂN CAO HỌC
CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

NĂM 2004


Luận á
n cao họ
c

DANH SÁ
CH BẢ
NG
Stt

Bả
ng

1

1.1

Tình hình sả
n xuấ
t tràtrên thế
giơ ù
i (1985-1986)

3

2

1.2

Thố
ng kêtình hình xuấ
t khẩ
u tràơ û
VN (1995-2002)

4

3

1.3

Phân bố
củ
a nư ơ ù
c trong bú
p trà

5

4

1.4

Hàm lư ơ ï
ng protein phân bố
trong trà

6

5

1.5

Hàm lư ơ ï
ng đ
ư ơ øng hòa tan trong bú
p trà(% chấ
t khô)

7

6

1.6

Hàm lư ơ ï

ng pectin trong bú
p trà(% chấ
t khô)

8

7

1.7

Thành phần tinh dầu trong tràđ
en thành phẩ
m

9

8

1.8

Sư ï
thay đ
ổ
i chấ
t màu khi chế
biế
n tràđ
en

10

9

1.9

Hàm lư ơ ï
ng cá
c nguyên tố
khoá
ng trong lá
trà

11

10

1.10

Thành phần hó
a họ
c củ
a polyphenol tư øbú
p tràGruzia

14

14

1.11

Hàm lư ơ ï
ng catechin trong bú
p trà(mg/g chếphẩ
m

15

1

Tên bả
ng

Trang

chiế
t bằng etyl acetat)

12

3.1

Số
liệu đ
ư ơ øng chuẩ
n sư û
dụ
ng dung môi nư ơ ù
c

33

13

3.2

Số
liệu đ
ư ơ øng chuẩ
n sư û
dụ
ng dung môi ethanol

34

14

4.1

Bả
ng chỉ tiêu cả
m quan củ
a nguyên liệu

38

15

4.2

nh hư ơ û
ng củ
a nồng đ
ộ cồn đ
ế
n hàm lư ơ ï
ng

39

polyphenol
16

4.3


nh hư ơ û
ng củ
a pH đ
ế
n quá
trình trí
ch ly

41

17

4.4

nh hư ơ û
ng củ
a nhiệt đ
ộđ
ế
n quá
trình trí
ch ly

42

18

4.5


nh hư ơ û
ng nhiệt đ
ộvàthơ øi gian đ
ế
n quá
trình trí
ch ly

43

Trang 57

Luận á
n cao họ
c

19

4.6


nh hư ơ û
ng tỷ
lệnguyên liệu/ dung môi

44

20

4.7

Cá
c mư ù
c yế
u tố

45

21

4.8

Ma trận quy hoạ
ch thư ï
c nghiệm

46

22

4.9

Cá
c thí
nghiệm ơ û
tâm

46

23

4.10

Kế
t quả
thư ï
c nghiệm tố
i ư u hó
a

48

24

4.11

Thành phần catechin trong sả
n phẩ
m khi phân tí
ch

51

bằng TLC

Trang 58


Luận á
n cao họ
c

DANH SÁ
CH HÌNH
Stt

Hình

Hình

Trang

1

4.1


nh hư ơ û
ng nồng đ
ộcồn củ
a dung môi

40

2

4.2


nh hư ơ û
ng củ
a pH dung môi

41

3

4.3


nh hư ơ û
ng củ

a nhiệt đ
ộđ
ế
n quá
trình trí
ch ly

42

4

4.4


nh hư ơ û
ng củ
a nhiệt đ
ộ& thơ øi gian trí
ch ly

43

5

4.5


nh hư ơ û
ng tỉ lệ dung môi / nguyên liệu đ
ế

n

44

hàm lư ơ ï
ng polyphenol
6

4.6

Sả
n phẩ
m sau khi sấ
y

50

7

4.7

Nư ơ ù
c pha tư ømẫ
u sả
n phẩ
m

50

Trang 59

Luận á
n cao họ
c
LƠ ØI MƠ Û
ĐẦ
U

T

ư ø lâu tràđ
ã
trơ û
thành thư ù
c uố
ng quen thuộc củ
a nhân dân nhiều

nư ơ ù
c trên thế
giơ ù
i. Thó
i quen uố
ng tràcủ
a mỗ
i dân tộc có
khá
c nhau như
ngư ơ øi Trung và Tây Á

thí
ch uố
ng trà xanh é
p bá
nh, tàng trư õ
lâu pha vơ ù
i
cá
c loạ
i sư õ

ộng vật, thư ơ øng làsư õ
a ngư ï
a, ngư ơ øi Châu Âu, Châu Mỹ
thí
ch
uố
ng trà đ
en vơ ù
iđ
ư ơ øng, chanh; còn ngư ơ øi Nam và Đông Nam Á
lạ
i thí
ch
uố
ng trà xanh ư ơ ù
p hư ơ ng ... Qua đ
ócho thấ
y, cá
c sả

n phẩ
m trà truyền
thố
ng cũ
ng đ
ã
rấ
tđ
a dạ
ng vàphong phú
.
Trong lá
trà còn có
chư ù
a rấ
t nhiều hơ ï
p chấ
t polyphenol có
khả
năng
chố
ng oxy hó
a rấ
t cao (gấ
p 3 lần BHA, gấ
p 4 lần BHT). Ngoài ra, cá
c chấ
t
polyphenol trong tràcòn chố
ng đ

ượ
c bệnh ung thư , giả
m lư ơ ï
ng glucose trong
má
u…

Hiện nay, cá
c hoạ
t chấ
t tư ï
nhiên củ
a thư ï
c vật luôn là đ
ố
i tư ơ ï
ng
nghiên cư ù
u, khai thá
c và ư ù
ng dụ
ng trong công nghệ thư ï
c phẩ
m và dư ơ ï
c
phẩ
m. Đã
có
rấ
t nhiều công trình nghiên cư ù

u trí
ch ly cá
c hoạ
t chấ
t tư ø lá
tràđ
ể
sư û
dụ
ng trong thư ï
c phẩ
m & dư ơ ï
c phẩ
m.
Việt Nam có
đ
iều kiện đ
ấ
tđ
ai, khíhậu thí
ch hơ ï
p cho cây trà phá
t
triể
n. Cá
c sả
n phẩ
m trà Việt Nam chủ
yế
u là sả

n phẩ
m thô đ
ể
xuấ
t khẩ
u
hoặ
c qua ư ơ ù
p hư ơ ng đ
ể
tiêu thụ
trong nư ơ ù
c. Trong luận văn này, chú
ng tôi
nghiên cư ù
u trí
ch ly hơ ï
p chấ
t polyphenol củ
a lá
trà đ
ể
ứ
ng dụ
ng vào thư ï
c
phẩ
m vàdư ơ ï
c phaå
m.

Trang 1


Luận á
n cao họ
c

CHƯ Ơ NG 1:

TỔNG QUAN
1.1 Giới thiệu về cây trà:
1.1.1 Tên khoa học và đặc điểm hình thái:
Cây trà có
tên khoa họ
c là Camellia sinensis L.
Camellia sinensis L có
dạ
ng cây bụ
i lơ ù
n, cao tư ø12m vơ ù
i nhiều nhá
nh mọ
c tư ø thân gần sá
tđ
ấ
t. Lá
cư ù
ng
dày, dai, bềmặ

t có
lông, gân mơ øù
. Lá
có
hình ellipse, khi
lá
còn non thì nhẳn ơ û
trên và lông tơ thì ơ û
mặ
t dư ơ ù
i và
bắ
tđ
ầu thư a thơ ù
t lông tơ khi lá
đ
ể
lâu. Lá
có
màu nâu
tư ơ i khi còn non chuyể
n thành màu đ
ỏ
tí
a khi lá
già. Cây
thuộc loạ
i khoẻ
, vì vậy có
thể

mọ
cở
như õ
ng vó
đ
ộcao mùa đ
ông rấ
t lạ
nh và
ở
như õ
ng vùng nú
i cao tạ
i cá
c vùng nhiệt đ
ớ
i
1.1.2 Điều kiện sinh trưởng và thu hoạch :
Tuỳthuộc đ
iều kiện khí
hậu, biện phá
p canh tá
c, thổ
như ơ õ
ng cây trà
có
thể
nẩ
y bú
p sơ ù

m hoặ
c muộn, nhiều hoặ
cí
t, chấ
t lư ơ ï
ng cao hoặ
c thấ
p.
Mùa đ
ông không thí
ch hơ ï
p cho hoạ
tđ
ộng số
ng củ
a cây trà.
Cá
c vùng trà ơ û
phí
a bắ
c, thơ øi gian nẩ
y bú
p là tư ø thá
ng 3 đ
ế
n thá
ng
11. Cá
c vùng tràphí
a nam, thơ øi gian nẩ

y bú
p làquanh năm
1.1.3 Giá trị kinh tế – xã hội :
a) Trên thế
giơ ù
i:

Trang 2


Luận á
n cao họ
c

Ngày nay, trên thế
giơ ù
i có
hơ n 40 nư ơ ù
c trồng và sả
n xuấ
t trà như :

n Độ, Nhật Bả
n, Achentina, Bồ Đào Nha… . Diện tí
ch trồng trà trên thế
giơ ù
i ngày càng tăng:
- Năm 1974 : 1.531.000 ha

-Naêm 1977 :1.636.000 ha

- Naêm 1979 : 2.116.000 ha

Năm 1985: 2.790.000 ha

Cắ
c nư ơ ù
c Châu Á
có
diện tí
ch trồng trà chiế
m 80 - 90% diện tí
ch
trồng trà trên thế
giơ ù
i.Trung Quố
c có
diện tí
ch trồng trà cao nhấ
t, chiế
m
50% tổ
ng diện tí
ch trà củ
a thế
giơ ù
i ( năm 1985 là 1.328.000 ha ) như ng
năng suấ
t thấ
p, sả

n lư ơ ï
ng chỉ đ
ạ
t 411.000 tấ
n tràkhô( 309,5 kg/ha ). Nhật
Bả
n lànư ơ ù
c có
năng suấ
t tràcao nhấ
t thế
giơ ù
i, đ
ạ
t khoả
ng 1.500 kg/ha.
Bảng 1.1: Tình tình sản xuất trà trên thế giới (năm 1985-1986){15}
Diện tích

Sản lượng trà

Xuất khẩu

(1000 ha)

khô (1000 tấn )

(1000 tấn)

1.328

411,0

128,0

Ấ
n Độ

410

645,0

214,7

Sri lanca

310

209,2

204,2

Indonesia

96

126,0

85,7

Thổ
Nhó
Kỳ

110

113,7

-

Nhật Bả
n

61

92,5

-

Thá
i Lan

12

24,4

-

Việt Nam

57

22,0

10,0

Nước
Trung Quố
c

b)Ơ Û
Việt Nam:

Cây tràcó
mặ
tở
Việt Nam tư ølâu đ
ơ øi, như ng chỉ mơ ù
iđ
ượ
c trồng và
phá
t triể
n vơ ù
i quy mô lơ ù
n tư ø khoả
ng 100 năm nay trả
i qua cá
c giai đ
oạ

n
phá
t triể
n khá
c nhau.

Trang 3


Luận á
n cao họ
c

-Giai đ
oạ
n 1890 -1945: cây trà đ
ượ
c trồng phân tá
n, canh tá
c lạ
c
hậu, năng suấ
t thấ
p.
-Giai đ
oạ
n 1945 -1954: do chiế
n tranh, việc quả
n lý
và chăm só

c
ké
m nên diện tí
ch trồng tràbị thu hẹ
p.
-Giai đ
oạ
n 1954 đ
ế
n nay: cây trà đ
ượ
c chú
ý
nhiều hơ n. Năm 1985
tổ
ng diện tí
ch trồng trà ơ û
nư ơ ù
c ta đ
ạ
t 57.000 ha, sả
n lư ơ ï
ng 22.000 tấ
n trà
khô. Năm 1993, diện tí
ch tràđ
ạ
t 63.400 ha, sả
n lư ơ ï
ng 29.000 tấ

n khô.
Cả
nư ơ ù
c có
4 vùng trồng trà lơ ù
n là vùng nú
i & vùng trung du phí
a
Bắ
c, vùng khu 4 cũ
, vàvùng Tây Nguyên & Nam trung bộ.
Năm 2002, kim ngạ
ch xuấ
t khẩ
u trà củ
a Việt Nam đ
ạ
t 82.7 triệu
USD , tăng 5.5% so năm 2001. Thá
ng 10 năm 2003 cả
nư ơ ù
c xuấ
t khẩ
u
đ
ượ
c 39.000 tấ
n tràvơ ù
i tổ
ng trị giá

khoả
ng 39 triệu USD.
Bảng 1.2 : Thống kê tình hình xuất khẩu trà từ 1995 – 2002 {15} :
Ư ớ
c
Mặ
t hàng

1995

1996 1997

1998

1999

2000

2001

tí
nh
2002

Trà(nghìn tấ
n) 18,8

20,8

32,9

33,0

36,0

55,6

68,2

75,0

1.2 Thành phần hóa học :
1.2.1 Nước :
Hàm lư ơ ï
ng nư ơ ù
c trong lá
trà tư ø 75-85% trọ
ng lư ơ ï
ng, thay đ
ổ
i phụ
thuộc theo tuổ
i thọ
,đ
iều kiện khíhậu, thổ
như ơ õ
ng & phư ơ ng phá
p canh
tá
c. Trong qui trình chế

biế
n, hàm lư ơ ï
ng nư ơ ù
c giả
m dần và trong trà bá
n
thành phẩ
m, hàm lư ơ ï
ng nư ơ ù
c tö ø5-7%.

Trang 4


Luận á
n cao họ
c

Bảng1. 3 : Phân bố của nước trong búp trà như sau [2]:
Các bộ phận

Hàm lượng nước (tính bằng %)

Tôm

76,60%

Lá
thư ù
nhấ

t

75,60%

Lá
thư ù
hai

75,60%

Lá
thư ù
ba

74,26%

Cẫ
ng trà

84,80%

1.2.2 Protein và acid amin:
Protein giư õ
vai tròquan trọ
ng trong quá
trình sinh trư ơ û
ng củ
a cây trà
vàcả
trong quá

trình chế
biế
n trà. Protein vàcá
c acid amin có
thể
kế
t hơ ï
p
vơ ù
i polyphenol hoặ
cđ
ư ơ øng khư û
tạ
o ra cá
c aldehyt bay hơ i gó
p phần tăng
cư ơ øng hư ơ ng thơ m củ
a trà.
Trong lá
trà tư ơ i, nế
u lư ơ ï
ng protein cao lư ơ ï
ng polyphenol thấ
p sẽ
ả
nh hư ơ û
ng xấ

ế
n vị củ

a tràđ
en vì trong cá
c quá
trình chế
biế
n trà, nhấ
t
là trong quá
trình lên men, protein kế
t hơ ï
p vơ ù
i polyphenol trà, chuyể
n nó
thành hơ ï
p chấ
t không tan, làm giả
m lư ơ ï
ng polyphenol. Đố
i vơ ù
i trà xanh,
hàm lư ơ ï
ng protein trong nguyên liệu cao không gây ả
nh hư ơ û
ng xấ
u vì
trong quá
trình chế
biế
n loạ
i trànày không qua sư ï

lên men.
Protein củ
a lá
tràtan trong kiềm, còn lạ
i hòa tan trong nư ơ ù
c, rư ơ ï
u và
trong acid.

Trang 5


Luận á
n cao họ
c

Bảng1.4: Hàm lượng protein phân bố trong trà [2]
Bộ phận

Hàm lượng protein
(%chất khô)

Tôm

29,06

Lá
thư ù
1

26,06

Lá
thư ù
2

25,92

Lá
thư ù
3

24,94

Lá
thư ù
4

25,50

Lá
thư ù
5

20,15

Cẫ
ng trên (phần non)

17,40

Cẫ
ng dư ơ ù
i (phần già)

12,20

Thành phần acid amin trong lá
tràgồm có
: Alanin, Serin, Threonin, Tyrozin,
Prolin, Cystein, Valin, Leucin, Arginin, Lysin, Tryptophan, Acid Asparagic,
Asparagin, Acid Glutamic, Phenylalanin, Histidin, Oxi Prolin.

1.2.3 Enzym trong lá trà :
Trong lá
trà có
2 nhó
m enzym quan trọ
ng là nhó
m enzym oxy hó
a
khư û
và nhó
m enzym thủ
y phân. Như õ
ng enzym củ
a cá
c nhó
m còn lạ
i cũ

ng
có
mặ
t như ng số
lư ơ ï
ng vàvai tròkhông đ
á
ng kể
. Nhó
m enzym thủ
y phân
không như õ
ng làm tăng hàm lư ơ ï
ng cá
c chấ
t hòa tan trong trà mà còn gó
p
phần tạ
o nên cá
c tí
nh chấ
t mơ ù
i có
lơ ï
iđ
ố
i vơ ù
i chấ
t lư ơ ï
ng củ

a tràthông qua
sư ï
chuyể
n hó
a tiế
p tụ
c cá
c cấ
u tư û
đ
ơ n giả
n mơ ù
i tạ
o thành đ
ể
tạ
o nên cá
c
hơ ï
p chấ
t có
hư ơ ng vị vàmàu sắ
cđ
ặ
c trư ng cho tràthành phẩ
m.
Nhó
m enzym oxy hó
a khư ûtiêu biể
u là polyphenoloxydaza và

peroxydaza có
một vai tròcư ï
c kỳquan trọ
ng trong công nghệchế
biế
n trà.

Trang 6


Luận á
n cao họ
c

Trong lá
non có
khoả
ng 16,5% tổ
ng lư ơ ï
ng polyphenoloxydaza ơ û
trạ
ng thá
i hòa tan, còn trong lá
phá
t triể
n là 7%, trong lá
già thì không có
enzym này.
Peroxydaza tồn tạ
iở

cả
2 phần củ
a cây tràvàtồn tạ
iở
cả
hai dạ
ng,
trong đ
ó
dạ
ng hòa tan chiế
m khoả
ng 37%.
Dư ơ ù
i tá
c dụ
ng củ
a polyphenoloxydaza, catechin bị oxy hó
a tạ
o sả
n
phẩ
m là theaflavin và thearubigin tạ
o ra màu vàng và màu đ
ỏ
củ
a nư ơ ù
c
pha trà. Tỷ
lệgiư õ

a hai cấ
u tư û
này trong tràthành phẩ
m quyế
tđ
ịnh chỉ tiêu
cả
m quan, màu sắ
c củ
a nư ơ ù
c trà.
1.2.4 Glucid trong trà :
Hàm lư ơ ï
ng monoza trong lá
tràchỉ chiế
m 1 –2%, saccaroza tư ø0,5 –
2,5% & polysaccarit 10 –12% chấ
t khôâ
Bảng 1.5: Hàm lượng đường hòa tan trong búp trà (theo % chất khô)[2]
Lá trà

Đường khử

Saccaroza

Tổng số

Lá
thư ù
1

0,99

0,64

1,63

Lá
thư ù
2

1,15

0,85

2,00

Lá
thư ù
3

1,40

1,66

3,06

Lá
bá
nh tẻ

1,63

2,06

3,69

Lá
già

1,81

2,52

4,33

Đư ơ øng hòa tan gó
p phần đ
iều hòa vị trà. Dư ơ ù
i tá
c dụ
ng củ
a nhiệt đ
ộ
cao chú
ng tá
c dụ
ng vơ ù
i polyphenol, acid amin đ
ể

tạ
o màu sắ
c và hư ơ ng
thơ m đ
ặ
c trư ng củ
a tràsả
n phẩ
m.

Trang 7


Luận á
n cao họ
c

1.2.5 Hợp chất pectin:
Pectin có
trong hầu hế
t cá
c tế
bào thư ï
c vật, đ
ặ
c biệt có
nhiều trong
một số
quả
, rễ

cây và chú
ng giư õ
vai tròquan trọ
ng trong chế
biế
n và bả
o
quả
n cá
c sả
n phẩ
m thư ï
c vật. Trong lá
tràcó
cá
c nhó
m pectin sau:
• Nhó
m pectin hòa tan trong nư ơ ù
c.
• Nhó
m pectin hòa tan trong acid oxalic.
• Nhó
m pectin hòa tan trong amonoxalat.
Bảng 1.6:Hàm lượng pectin trong búp trà(% chất khô) [2]
Tôm và

Thành phần pectin

Lá thứ 3

2,85

2,10

1,83

2,37

5,10

6,31

6,51

7,11

5,42

7,06

7,94

8,34

lá thứ 1

Nhó
m hòa tan trong nư ơ ù
c

Nhó
m hoàtan trong acid oxalic
Nhó
m hòa tan trong
amonoxalat

Cẫng

Lá thứ 2

trà

1.2.6 Tinh dầu và hương thơm tự nhiên của trà:

Hư ơ ng thơ m làmột trong như õ
ng chỉ tiêu chấ
t lư ơ ï
ng quan trọ
ng củ
a
trà. Hàm lư ơ ï
ng tinh dầu trong lá
trà tư ơ i và trong trà thành phẩ
m mặ
c dù
rấ
t thấ
p (khoả
ng 0,02% chấ
t khô) như ng có

ý
nghó
a hế
t sư ù
c quan trọ
ng vì
nó
quyế
tđ
ịnh hư ơ ng thơ m củ
a trà.
Theo tài liệu củ
a nhiều tá
c giả
cho thấ
y, phụ
thuộc vào nhiều yế
u tố
khá
c nhau như giố
ng trà, mư ù
cđ
ộtrư ơ û
ng thành củ
a lá
vàcá
cđ
iều kiện sinh
trư ơ û
ng củ

a cây trà ... mà hàm lư ơ ï
ng chấ
t thơ m thay đ
ổ
i trong giơ ù
i hạ
n rấ
t
rộng.

Trang 8


Luận á
n cao họ
c
Bảng 1.7: Thành phần tinh dầu trong trà đen thành phẩm{2}
Hàm lượng

Nhóm hợp chất

( % lượng tinh dầu )

Cá
c aldehyt

1,79

Cá
c acid

6,04

Cá
c phenol

7,10

Cá
c chấ
t bazơ

7,70

Tinh dầu trung tí
nh

51,06

Tổ
n thấ
t

26,31

Hư ơ ng thơ m củ
a trà không chỉ do thành phần tinh dầu có
sẵn trong
nguyên liệu màcòn do cá
c chấ

t có
mùi thơ m mơ ù
iđ
ượ
c tạ
o thành trong quá
trình chế
biế
n trà
• Sả
n phẩ
m củ
a sư ï
chuyể
n hó
a acid amin khi kế
t hơ ï
p vơ ù
i
cathesin dư ơ ù
i tá
c dụ
ng củ
a polyphenoloxydaza.
• Sả
n phẩ
m caramen hó
a khi cá
cđ
ư ơ øng khư û

chịu tá
c dụ
ng củ
a
nhiệt đ
ộcao.
• Sả
n phẩ
m củ
a sư ï
tư ơ ng tá
c giư õ
a acid amin vàđ
ư ơ øng khư û
dư ơ ù
i
tá
c dụ
ng củ
a nhiệt vàẩ
m.
Đố
i vơ ù
i cơ thể
con ngư ơ øi, tinh dầu tràcó
tá
c dụ
ng kí
ch thí
ch hệthần

kinh làm cho tinh thần minh mẫ
n, dễ
chịu[2]
1.2.7 Các chất màu :

Tràcó
chư ù
a nhiều chấ
t màu thuộc họ
clorophil vàcarotenoit.
•

Clorophil có
2 loạ
i: clorophil a vàclorophil b, có
công thư ù
c phân tư û
:
COOCH3

C30H30ON4Mg

clorophil a: màu xanh lam
COOC20H39

Trang 9


Luận á
n cao họ

c
COOCH3
C32H29O2N4Mg

clorophil b: màu xanh vàng
COOC20H39

Hàm lư ơ ï
ng clorophil trong nguyên liệu dao đ
ộng tư ø0,6 –0,8% trọ
ng
lư ơ ï
ng chấ
t khô.
Vơ ù
i tràøđ
en, yêu cầu màu nư ơ ù
c pha phả
i có
màu đ
ỏ
mật ong nên cần
phá
hủ
y clorophil càng nhiều càng tố
t.
Vơ ù
i trà xanh, yêu cầu nư ơ ù
c pha phả
i có

màu hổ
phá
ch nên cần giư õ
lạ
i một
lư ơ ï
ng clorophil đ
ủ
đ
ể
có
màu xanh này màkhông gây mùi hăng ngá
i cho sả
n
phẩ
m.
Bảng 1.8: Sự thay đổi chất màu khi chế biến trà đen [5]
Hàm lư ơ ï
ng (theo % chấ
t khô)
Loạ
i sắ
c tố

Lá
tư ơ i

Qua

Qua

Qua lên

Bá
n thành

làm hé
o

vò

men

phẩ
m

Clorophil a

2,57

2,27

2,15

1,85

1,0

Clorophil b

1,47

1,19

2,17

0,95

0,76

-

-

0,28

0,74

1,16

Caroten

0,22

0,18

0,17

0,17

0,08

Viocxantin

0,07

0,09

0,10

0,08

0,02

Neocxantin

0,27

0,19

0,18

0,13

0,12

Pheophytyl a, b

1.2.8 Các chất khoáng :

Lư ơ ï
ng nguyên tố
khoá
ng trong tràtư ơ i vàcá
c loạ
i tràthành phẩ
m tư ø
4 –7% chấ
t khô. Có
20 nguyên tố
sau: K, Ca, Mg, Fe, Si, Na, Al, Mn, Sr,
Cu, Zn, Ba, Rb, Ti, Cr, Sn, Ag. Nguyên liệu càng già thì tổ
ng lư ơ ï
ng tro
càng tăng như ng lư ơ ï
ng tro hòa tan càng giả
m.

Trang 10


Luận á
n cao họ
c

Bảng 1.9: Hàm lượng các nguyên to ákhoáng trong lá trà ( tính theo % trên
100 g chất tro khô) {2}
Loạ
i
trà

I
II
III

K2O

a2O

CaO MgO

Mn2O3

Fe2O3 SO3

P2O5

SiO2 Cl

33,11

1,21

7,9

7,77

2,30

8,37

8,94

17,70

2,53

1,63

32,07

1,70

7,3

7,48

2,45

6,52

8,12

15,50

2,70

1,47

31,02

2,80

7,65

7,58

2,75

6,55

7,50

13,95

2,73

1,81

1.2.9 Các acid hữu cơ :

Trong lá
tràtư ơ i có
chư ù
a cá
c acid sau (theo % chấ
t khô): acid oxalic
hòa tan (0, 2%), muố
i oxalat khoâng tan (0, 82%), acid malic (0, 3%), acid
limonic (0, 103%) vàacid sucxinic (0, 006%).

1.2.10 Vitamin trong trà:
Trong lá
trà có
chư ù
a một lư ơ ï
ng vitamin C lơ ù
n gấ
p 3 –4 lần trong
nư ơ ù
c é
p cam chanh. Ngoài ra, lá
trà còn chư ù
a một số
vitamin thuộc nhó
m
B: Tiamin (B1), Riboflavin (B2), acid Nicotic (PP), acid Pantoenic.
1.3 Hợp chất polyphenol, catechin:
1.3.1 Hợp chất polyphenol:
Ngư ơ øi ta chia hơ ï
p chấ
t polyphenol củ
a lá
tràthành cá
c nhó
m
chấ
t chủ
yế
u:
Hợp chất catechine(trình bày ở phần sau):

Hợp chất Anthocantine:
X

O

HO

OH
OH

O

OH

Công thư ù
c cấ
u tạ
o chung:
Vơ ù
i X, Y lànguyên tư û
H hoặ
c nhó
m OH

Trang 11

Y


Luận á

n cao họ
c

Trong lá
tràtư ơ i có
chư ù
a nhiều chấ
t anthocantine ơ û
trạ
ng thá
i tư ï
do
vàglycozit.
• Campherol
• Queccetin
• Miricetin
Hơ ï
p chấ
t anthocantine có
vị chá
tđ
ắ
ng và có
tí
nh kí
ch thí
ch niêm
mạ
cở
cổ

họ
ng. Chú
ng tham gia vào quá
trình ngư ng tụ
đ
ể
tạ
o thành cá
c
sả
n phẩ
m màu
Hợp chất Anthocyanine:
Có
vị đ
ắ
ng, trong quá
trình sả
n xuấ
t trà đ
en ơ û
giai đ
oạ
n lên men
chú
ng có
thể
tham gia vào cá
c quá
trình oxy hó

ể
chuyể
n thành hơ ï
p chấ
t
khá
c.
Các acid phenolcacboxylic :
Đã
tìm thấ
y trong lá
trà cá
c acid phenolcacboxylic: acid galic, acid
egalic, acid metadigalic, acid ozoclorogenic, acid clorogenic, acid cafeic,
acid paracumaric, acid paracumarilquinic, acid galoilquinic. Cá
c acid
phenolcacboxylic có
trong lá
tràvơ ù
i hàm lư ơ ï
ng không lơ ù
n chú
ng gó
p phần
tạ
o nên vị củ
a lá
trà.
Hợp chất Leicoantoxianin:

Hàm lư ơ ï
ng củ
a chú
ng trong lá
trà không đ
á
ng kể
và í
tđ
ượ
c quan
tâm đ
ế
n
1.3.2 Hợp chất catechin :
Trong lá
trà thư ơ øng cá
c hơ ï
p chấ
t catechin tồn tạ
iở
trạ
ng thá
i tư ï
do
vàdạ
ng ester phư ù
c tạ
p vơ ù

i axit galic. Catechin có
công thư ù
c cấ
u tạ
o chung
như sau :

Trang 12


Luận á
n cao họ
c
OH
HO
7
6

8

1

3

5

2'

3'

6'

5'

4

H
OX

OH

OH

4'

2

Y

Trong công thư ù
c trên:
Nế
u X = Y = H ,ta có
chấ
t catechin, kí
hiệu “ C”
Nế
u X=H , Y= OH, ta có
chấ
t galocatechin, kí

hiệu “ GC”
Nế
u X= gố
c galoyl vàY= H , ta có
chấ
t catechin galat, kí
hiệu “ CG”
Nế
u X= gố
c galoyl & Y= OH, ta có
chấ
t galocatechin galat,kíhiệu
“ GCG”
Trong cá
c chấ
t catechin có
hai nguyên tư û
cacbon bấ
tđ
ố
i (ơ û
vị trí
thư ù
2&3). Tư ơ ng ư ù
ng vơ ù
iđ
ặ
cđ
iể
m trên chỉ riêng cá

c chấ
t catechin ơ û
dạ
ng tư ï
do (không kế
t hơ ï
p vơ ù
i axit galic ơ û
dạ
ng ester phư ù
c tạ
p) có
4đ
ồng phân
izomer và2 đ
ồng phân quang họ
c:
(-) catechin

hay

L- catechin

(+) catechin

hay

D-catechin

(±) catechin

hay

D, L –catechin

(-) epicatechin

hay

L-epicatechin

(+) epicatechin

hay

D-epicatechin

(±) epicatechin

hay

D,L-epicatechin

Trong phân tư û
catechin, nguyên tư û
hydro (ơ ûC2 và C3 )ơ û
vị trítrans, còn
trong phân tư û
củ
a epicatechin nó

ở
vị trí
cis.

Trang 13


Luận á
n cao họ
c

Bảng 1.10: Thành phần hóa học của polyphenol từ búp trà Gruzia [5}
Tên gọi

Hàm lư ơ ï
ng

Cấ
u tạ
o phân tư û

(% chế
phẩ
m)
OH

(H)

O

HO

OH
H

D,L –Catechine

OH

0, 4

CH2

OH

OH
HO

H

O

OH

L –Epicatechine

OH
OH

1. 3

H

C H2

OH

O

HO

(H)

2, 0

OH
H

D,L –Galocatechine

OH

OH
CH2

OH

OH

O

HO

H

L–Epigalocatechine

OH

12, 0

OH
OH

H
CH2

OH

OH

O H

HO

L

– Epicatechine

OH

O

galat

OH

CH2

OH

CO

OH

H

18, 1

OH

OH

L –Epigalo

O

HO

H
OH

Catechinegalat

O
OH

CH2

CO

OH
OH

H

Trang 14

OH

58, 1


Luận á
n cao họ
c
HO

H

O

OH

L –Galo
Catechine galat

OH

H
OH

CH

O - CO

1, 4
OH
OH

Acid gallic vàsắ
c tố

5, 0

1.3.3 Phân bố trong lá trà :
Khi khả
o sá
t sư ï
phân bố
catechin trong cá

c bộ phận khá
c nhau,
ngư ơ øi ta phá
t hiện catechin có
nhiều trong cá
c phần non: tôm, lá
thư ù
nhấ
t,
thư ù
hai. Cá
c bú
p trà bị sâu bệnh(bú
p mù) và cá
c lá
già chư ù

t catechin.
Ngoài ra, theo cá
c tá
c giả
, cá
c bộ phận củ
a bú
p trà khá
c nhau về tuổ
i
thọ
(non, già) sẽ
chư ù

a catechin khá
c nhau không như õ
ng về thành phần mà
cả
về hàm lư ơ ï
ng. Tôm phá
t triể
n 2-3 ngày, cá
c lá
thư ù
nhấ
t phá
t triể
n 4-5
ngày cóchư ù
a catechin sau: Epicatechin galat, Epigallocatechin,
Epicatechin, Epigalocatechingallat
Bảng1. 11 :Hàm lượng catechine trong búp tra ø(mg/gchế phẩm chiết
bằng etyl acetat) {2}
Catechine

Lá
thư ù
1

Lá
thư ù
2

Lá

thư ù
3

Lá
già

Cẫ
ng trà

L–epigallo catechine

122,10

152,27

206,42

232,36

222,08

D,L –gallo catechine

0

0

0

0

68,79

45,53

47,84

45,16

45,16

65,65

L –epigallo catechinegalat

580,54

577,93

431,14

431,14

292,93

L –epicatechine gallat

138,52

132,27

103,09

103,09

87,98

Tổ
ng lư ơ ï
ng catechine

886,69

910,31

786,11

701,82

737,40

L –epi catechin

Trang 15


Luận á
n cao họ
c

1.3.4 Tính chất lý, hóa , sinh :
Catechin tinh thể
không màu hình kim hoặ
c hình lăng trụ
, có
vị chá
t
dịu hoặ
c hơ i đ
ắ
ng. Khi tá
c dụ
ng vơ ù
i FeCl3 cho màu xanh thẩ
m hay nhạ
t
tuỳ theo số
lư ơ ï
ng nhó
m OH trong phân tư û
. Tan trong dung môi phân cư ï
c.
Tuỳ theo đ
ặ
c tí
nh củ
a catechin mà kế
t tủ
a hoặ
c không kế

t tủ
a vó
i gelatin
như dạ
ng L-EC và L-EGC không kế
t tủ
a vó
i gelatin còn dạ
ng L-ECG, LEGCG kế
t tủ
a trắ
ng vơ ù
i gelatin
Các phản ứng oxy hoá khử và ngưng tụ:
Trong đ
iều kiện hiế
u khí& có
mặ
t cá
c enzim như polyphenol
oxidaza và peroxidaza, cá
c catechin dểdàng bị oxy hó
a thành cá
c
octoquinon.
Catechin

--- (enzimo)-----> octoquinon

Octoquinon

--ngư ng tụ---------> sả
n phẩ
m có
màu

Sư ï
khá
c biệt giư õ
a tràđ
en vàcá
c loạ
i tràkhá
c như tràxanh, olong do
sư ï
hiện diện củ
a catechin ngư ng tụ
dư ơ ù
i tá
c dụ
ng củ
a enzym oxy hó
a.
Yế
u tố
tiế
p theo thú
cđ
ẩ
y quá

trình oxy hó
a là đ
ộ ẩ
m và nhiệt đ
ộ
thí
ch hơ ï
p. Có
sá
u đ
ồng phân catechin là: catechin(C), epicatechin(EC),
epicatechin gallate(ECG), gallocatechin(GC), epigallocatechin(EGC), and
epigallocatechingallate (EGCG). Như õ
ng catechin này bị oxy hó
a bơ û
i
polyphenol oxydaza, đ
ầu tiên tạ
o thành hơ ï
p chấ
t trung gian gọ
i là
orthoquinone, đ
ồng thơ øi phả
n ứ
ng lạ
i theo thành tư øng cặ
p tạ
o thành
theaflavins (TF) có

phân tư û
lư ơ ï
ng lơ ù
n hơ n
EGC + EC
– Theaflavin
EGCG + EC – Theaflavin-3 monogallate
EGCG + ECG – Theaflavin 3’3’ digallate

Trang 16


Luận á
n cao họ
c

EGC + ECG
GC + EC
GC + C

– Theaflavin –3’- monogallate
– Isotheaflavin
– Neotheaflavin

Theaflavin mono vàdi-gallates có
màu sá
ng hơ n theaflavin. Vì vậy,
trong chư øng mư ï
c nào đ
ó

theaflavin digallate quyế
tđ
ịnh đ
ộ trong và sá
ng
củ
a nư ơ ù
c trà chư ù
không đ
ơ n thuần chỉ là tổ
ng lư ơ ï
ng polyphenol. Phả
i nó
i
rằng thành phần catechin và enzim polyphenol oxydase trong lá
là yế
u tố
quyế
tđ
ịnh chấ
t lư ơ ï
ng củ
a tràsả
n phẩ
m
Thearubigins (TRs) đ
ượ
c tạ
o thành dư ơ ù
i tá

c dụ
ng củ
a peroxydase tư øcùng
loạ
i catechin & TFs như ng phả
n ứ
ng phư ù
c tạ
p hơ n. TRs cũ
ng. Tí
nh chấ
t
hó
a họ
c vàcấ
u trú
c củ
a thearubigins cũ
ng chư a đ
ượ
c xá
c lập rõ
ràng. Khi
TFs bắ
tđ
ầu bị oxy hó
a thành TRs thì cũ
ng làthơ øi đ
iể
m bắ

tđ
ầu ả
nh hư ơ û
ng
đ
ế
n chấ
t lư ơ ï
ng củ
a trà. Vì vậy, cần đ
iều chỉnh khả
năng oxy hó
a thí
ch hơ ï
p
đ
ể
tạ
o thành TFs vàTRs đ
ể
đ
ả
m bả
o chấ
t lư ơ ï
ng củ
a trà.

1.4 Các sản phẩm chế biến từ trà
1.4.1 Trà đen:

Tràđ
en có
nư ơ ù
c pha màu nâu cá
nh giá
n, hư ơ ng thơ m dễ
chịu vàvị
đ
ượ
m dịu.

Trang 17


Luận á
n cao họ
c

. Quy trình công nghệ sản xuất trà đen:
Nguyên liệu
Làm hé
o
Vò
Lên men
Sấ
y khô

Phân loạ
i

Sả
n phẩ
m

Làm héo: Sau khi làm hé
o, hàm lư ơ ï
ng nư ơ ù
c củ
a bú
p trà giả
m
khoả
ng 30% nên dẻ
o hơ n vàí
t bị ná
t hơ n khi vò, mặ
t khá
c hàm lư ơ ï
ng chấ
t
khôtrơ û
nên đ
ậm đ
ặ
c hơ n giú
p cho cá
c phả
nứ
ng hó
a họ

c nhằm tạ
o ra chấ
t
lư ơ ï
ng củ
a tràsả
n phẩ
m tố
t hơ n.
Quá trình vò: Làm thay đ
ổ
i sư ï
phá
t triể
n vàchiều hư ơ ù
ng củ
a cá
c quá
trình hó
a sinh xả
y ra trong lá
trà tư ơ i, đ
ồng thơ øi tạ

iều kiện đ
ể
phá
t triể
n
mạ

nh mẽ
cá
c quá
trình oxy hó
a. Do đ
ó
cần phả
i phá
vơ õ
cá
c tế
bào củ
a lá
trà
nhơ ø tá
c dụ
ng cơ họ
c, xả
y ra khi vò nguyên liệu trong cá
c má
y vò chuyên
dùng hoặ
c bằng chân tay củ
a nhàchế
biế
n.

Trang 18

Luận á
n cao họ
c

Quá trình lên men: tạ

iều kiện tơ ù
i ư u vềlư ơ ï
ng oxy, nhiệt đ
ộ(2224oC), đ
ộ ẩ
m ( 95-98% ) đ
ể
cá
c biế
nđ
ổ
i hó
a sinh dư ơ ù
i tá
c dụ
ng củ
a enzym
xã
y ra.

Quá trình sấy trà: Mụ
c đ
í
ch chủ

yế
u củ
a giai đ
oạ
n này là dùng
nhiệt đ
ộ cao đ
ể
diệt men, đ
ình chỉ quá
trình lên men nhằm giư õ
lạ
i tố
iđ
a
như õ
ng chấ
t có
giá
trị trong lá
tràhình thành nên hư ơ ng vị, màu sắ
cđ
ặ
c biệt
củ
a tràđ
en vàlư ơ ï
ng ẩ
m còn lạ
i trong tràbá

n thành phẩ
m giả
m xuố
ng đ
ế
n
mư ù
c tố
i thiể
u phùhơ ï
p vơ ù
i yêu cầu bả
o quả
n.
1.4.2 Trà xanh :
Trà xanh có
nư ơ ù
c pha màu xanh hổ
phá
ch, vị chá
t mạ
nh và hư ơ ng
thơ m tư ï
nhiên. Tràxanh có
tá
c dụ
ng sinh họ
cđ
ố
i vơ ù

i cơ thể
con ngư ơ øi mạ
nh
hơ n, kí
ch thí
ch hơ n vàtá
c dụ
ng giả
i khá
t lơ ù
n hơ n so vơ ù
i tràđ
en.

Qui trình công nghệ:
Nguyên liệu

Diệt men
Vò
Sấ
y khô
Phân loạ
i

Sả
n phẩ
m

Trang 19

Luận á
n cao họ
c
Diệt men:Nhằm đ
ình chỉ mọ
i biế
nđ
ổ
i hó
a họ
c do enzym xú
c tá
c

trong lá
trà khi chế
biế
n. Giai đ
oạ
n này có
thể
thư ï
c hiện bằng nhiều
phư ơ ng phá
p khá
c nhau như sao, hấ
p bằng hơ i nư ơ ù
c, bằng không khínó
ng

ẩ
m vàbằng tia hồng ngoạ
i, trong đ
ó
phổ
biế
n nhấ
t là diệt men bằng cá
ch
sao trư ï
c tiế
p vàhấ
p bằng hơ i nư ơ ù
c.
Vò trà:Nhằm mụ
cđ
í
ch tạ
o cho cá
nh trà xanh có
đ
ộ xoăn nhấ
tđ
ịnh

vàkhi pha cá
c chấ
t hòa tan dễ
đ
i vào nư ơ ù

c nó
ng.
Sấy trà:Nhằm mụ
cđ
í
ch tạ
o ra hư ơ ng vị đ
ặ
c trư ng và giả
mđ
ộ ẩ
m

củ
a trà. Độẩ
m củ
a tràsau khi sấ
y phả
i nằm trong khoả
ng 4-6%.
1.4.3 Trà túi lọc :
Trà tú
i lọ
cđ
ã
đ
ượ
cđ
ư a vào sư û
dụ

ng hồi nư õ

ầu thế
kỷ
19. Đã
có
nhiều loạ
i tú
i lọ
c tràđ
ượ
c sư û
dụ
ng trong quá
khư ù
như làm bằng lụ
a, bằng vả
i
sa chuội thấ
m nư ơ ù
c hay xelôfan đ
ụ
c lỗ
, có
hình dá
ng như một cá
i tú
i hay gó
i
nhỏ

, hình vuông hay hình cầu. Tú
i trà đ
ượ
c dùng ơ û
Mỹ
vào khoả
ng 1920.
Trong thơ øi gian 15 năm qua, việc sư û
dụ
ng tú
i tràlọ
cở
Anh vàtạ
i như õ
ng vùng
nó
i tiế
ng Anh đ
ã
gia tăng rấ
t nhiều, một phần là vì ngư ơ øi ta dùng một thư ù
giấ

ặ
c biệt. Tràtú
i lọ
c lànhư õ
ng loạ
i tràcá
nh nhỏ

, chủ
yế
u làtràcá
m vàtrà
quạ
t lànhư õ
ng thư ù
tràmàtrong chế
biế
n không chí
nh thố
ng ngày nay ngư ơ øi ta
sả
n xuấ
t ra vơ ù
i như õ
ng số
lư ơ ï
ng lơ ù
n hơ n rấ
t nhiều so vơ ù
i chế
biế
n trà chí
nh
thố
ng trư ơ ù
c kia. Ơ Û
Tây Âu, trà tú
i lọ

c ngày càng đ
ượ
c hoan nghênh và tạ
i
Nhật, một nư ơ ù
c tiêu dùng tràxanh theo truyền thố
ng, tràđ
en đ
ó
ng gó
i chiế
m
40% số
trànhập khẩ
u.[11]
1.4.4 Khai thác các hoạt chất sinh học từ trà:

1.4.4.1 Khai thác polyphenol từ lá trà:
Trong lá
trà có
chư ù
a cá
c hơ ï
p chấ
t polyphenol có
hoạ
t tí
nh sinh họ
c
cao. Cá

c nhà nghiên cư ù
u & sả
n xuấ
t ở
nư ơ ù
c ngoài đ
ã
sả
n xuấ
t ra nhiều

Trang 20


Luận á
n cao họ
c

dạ
ng sả
n phẩ
m có
hàm lư ơ ï
ng polyphenol tư ø 35-90% dư ơ ù
i dạ
ng bột hoặ
c
dạ
ng lỏ
ng.

1.4.4.2Khai thác tea polysaccharide & ứng dụng:
Tea polysaccharide củ
a trà có
hoạ
t tí
nh sinh họ
c gần vơ ù
i ginger
(gư øng) polysaccharide. Cá
c nghiên cư ù

ã
chư ù
ng minh tea polysaccharide
chú
ng có
tá
c dụ
ng làm giả
m lư ơ ï
ng đ
ư ơ øng, lư ơ ï
ng mơ õ
trong má
u. Ngoài ra,
tea polysaccharide có
tá
c dụ
ng ngăn ngư øa tắ
c nghẽ

n mạ
ch má
u. Ơ Û
nư ơ ù
c
ngoài đ
ã
có
sả
n phẩ
m thư ơ ng mạ
i sau:
Sản phẩm

Polysaccharide

Polyphenol

TS 20

20%

20%

TS50

50%

20%

1.4.4.3 Khai thác cafein & ứng dụng:
Tràcó
thể
đ
ượ
c sư û
dụ
ng đ
ể
trí
ch ly cafein sư û
dụ
ng trong dư ơ ï
c phẩ
m.
Cafein có
tá
c dụ
ng nhiều đ
ố
i vơ ù
i cơ thể
như : cafein làm giả
n nơ û
mạ
ch má
u, làm tim đ
ập khoẻ
, tăng lư u lư ơ ï
ng má

u do đ
ó
chố
ng đ
ượ
c sư ï
suy
tim. Trong lá
trà chư ù
a lư ơ ï
ng nhỏ
cafein nên uố
ng nư ơ ù
c trà là cá
ch phòng
chố
ng say nắ
ng & ngấ
t khá
tố
t.
Cafein kí
ch thí
ch thần kinh trung ư ơ ng, làm vỏ
nã
o hư ng phấ
n, đ
ầu
ó
c minh mẫ

n, giá
c quan linh lơ ï
i hơ n. Cafein giú
p cho má
u giư õ
lạ
i nhiều
muố
i vànư ơ ù
c hơ n, cafein làm lơ ï
i tiể
u màkhông hạ
i thận. Tuy nhiên đ
ây là
chấ
t gây nghiện nên tuỳthuộc phẩ
m chấ
t củ
a con ngư ơ øi màsư û
dụ
ng…

Trang 21