Nghiên cứu sản xuất trà túi lọc từ lá chè xanh Suối Giàng, huyện Văn Chấn, tỉnh Yên Bái

Nghiên cứu này đã đưa ra được phương pháp chế biến lá chè tươi để tạo thành bột trà xanh túi lọc nhằm tạo ra nhiều sản phẩm có giá trị dinh dưỡng, đồng thời vẫn giữ nguyên được màu sắc, mùi vị và các dưỡng chất có trong thành phần của lá chè tươi.

KHOA HỌC CÔNG NGHỆ NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT TRÀ TÚI LỌC TỪ LÁ CHÈ XANH SUỐI GIÀNG, HUYỆN VĂN CHẤN, TỈNH YÊN BÁI Nguyễn Thị Thanh Mai1, Nguyễn Thị Hồng Hạnh2 TĨM TẮT Trong thành phần chè có chứa lượng lớn polyphenol Polyphenol chất chống oxi hóa, có tác dụng làm giảm tổn thương tế bào thể gốc tự gây ra, ngăn chặn tổn hại q trình oxi hóa, ổn định huyết áp, trì lượng đường thể, kháng khuẩn, kháng nấm, phòng hỗ trợ điều trị bệnh tim mạch Trong chè, polyphenol chiếm khoảng 20-30% hàm lượng chất khơ, đó, epigallocatechin gallate (EGCG) chất có vai trị định đến khả chống oxi hóa, quét gốc tự Mỗi giai đoạn phát triển lá, hàm lượng EGCG tích lũy khác nhau, việc xác định thời điểm thu hái chè phù hợp cung cấp sản phẩm có chất lượng tốt cho người tiêu dùng Nghiên cứu chè cổ thụ Suối Giàng, Văn Chấn, Yên Bái cho thấy, hàm lượng EGCG sản phẩm bột trà túi lọc chế biến từ chè bánh tẻ xác định cao vào tháng 9, với hàm lượng EGCG đạt 26,474 mg/g Từ khóa: Hàm lượng EGCG, chè xanh, trà túi lọc, Văn Chấn - Yên Bái ĐẶT VẤN ĐỀ Cây chè có tên khoa học Camellia sinensis, có xuất xứ từ khu vực Đông Á, Nam Á Đông Nam Á Ngày nay, chè trồng phố biến nhiều nơi giới Ở nước ta, chè trồng lâu đời, chủ yếu tỉnh trung du miền núi phía Bắc Thái Nguyên, Mộc Châu, Yên Bái, Phú Thọ Cây chè có vị trí quan trọng ngành nông nghiệp việc sản xuất chè sử dụng nhiều lao động, góp phần thúc đẩy trình cơng nghiệp hóa, đại hóa nơng nghiệp nơng thôn Chè xanh biết đến thức uống nhiều người u thích có nhiều cơng dụng tốt cho sức khỏe: tăng cường chức não, tăng khả chuyển hóa lượng thể, giảm stress, tốt cho tim mạch, đẹp da, có chứa chất chống oxi hóa, kháng khuẩn tăng sức đề kháng cho thể (Đỗ Huy Bích, 2004; Phạm Hồng Hộ, 1999) Yên Bái tiếng với số chè cổ thụ 600 năm tuổi Chè cơng nghiệp có tiềm chủ lực xóa đói giảm nghèo, giải việc làm, tăng thu nhập cho người dân địa bàn Ngoài ý nghĩa mặt kinh tế, chè cịn có tác dụng che phủ đất, chống xói mịn, bảo vệ mơi trường sinh thái Sau thu hái đọt chè (búp chè thứ 1-3) để làm loại trà mạn, phần bánh tẻ (từ thứ 4-5 trở đi) sử dụng làm trà tươi Tuy nhiên, hiệu sử dụng nhóm chè thấp chè tươi khó bảo quản, để lâu bị oxi hóa dập nát vận chuyển Do vậy, phần lớn nhóm cắt bỏ trình cắt lá, tỉa cành cho mầm vào vụ sau Với mục đích tạo chế phẩm trà tốt nhất, mang hương vị đặc trưng chè xanh, đồng thời nâng cao giá trị sử dụng loại nông sản này, tận thu tất nguồn nguyên liệu từ chè, nghiên cứu quy trình sản xuất trà túi lọc từ chè bánh tẻ Suối Giàng, Văn Chấn, Yên Bái VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Nguyên liệu Lá chè xanh hái trực tiếp từ chè cổ thụ hàng trăm năm tuổi Suối Giàng, huyện Văn Chấn, tỉnh Yên Bái Lá chè bánh tẻ thu hái vào sáng sớm, chưa có ánh sáng mặt trời Thời gian hái nghiên cứu thời điểm: tháng (M1), tháng (M2), tháng (M3) Lá chè thu hái bánh tẻ, không non, không già, sau đưa phịng thí nghiệm rửa sạch, để nước trước tiến hành nghiên cứu 2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.2.1 Quy trình chế biến trà xanh túi lọc Khoa Cơng nghệ Hóa, Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Bộ môn Hóa học, Khoa Mơi trường, Học viện Nơng nghiệp Việt Nam Email: thanhmai73@haui.edu.vn 58 Lá chè bánh tẻ thu hái vào buổi sáng, làm sạch, hong khô, phơi âm can chuyển vào buồng kín máy sấy chân không, bơm với áp suất 50 mmHg, nhiệt độ 400C, sấy hàm lượng ẩm đạt 3-4% Tiêu chuẩn sản phẩm sau sấy cảm N«ng nghiƯp phát triển nông thôn - K - THáNG 7/2021 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ quan giữ nguyên màu xanh tươi, mùi thơm tự nhiên Sau sấy xong chuyển sang nghiền máy nghiền chuyên dụng với mắt sàng kích thước 10 Mesh bào chế đóng gói dạng túi lọc 3gram/1 túi Phân tích thành phần hóa học để đánh giá chất lượng sản phẩm trà xanh túi lọc Cách pha trà xanh túi lọc: Cho túi trà vào 200 ml nước nóng khoảng 80oC, chờ 2-3 phút cho trà ngấm Quan sát đánh giá cảm quan chất lượng sản phẩm trà xanh túi lọc - Hàm lượng polyphenol tổng số xác định theo TCVN 9745-1:2013 - Hàm lượng cafein xác định theo phương pháp Bertrand - Hàm lượng EGCG xác định phương pháp HPLC - Hàm lượng kim loại nặng xác định phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử AAS KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 2.2.2 Phương pháp phân tích tiêu chất lượng trà xanh túi lọc 3.1 Kết phân tích thành phần hóa học mẫu sản phẩm trà xanh túi lọc - Độ ẩm xác định phương pháp sấy đến khối lượng không đổi Lá chè sau sấy khô hệ thống sấy chân không đến độ ẩm 3-4%, hong gió đạt nhiệt độ phịng (Hình 1a) Lá chè khơ đem nghiền mịn máy nghiền chuyên dụng với mắt sàng kích thước 10 Mesh thu sản phẩm mẫu bột trà xanh (Hình 1b), ngun liệu để chế biến thành sản phẩm trà xanh túi lọc (Hình 1c) - Hàm lượng chất hịa tan xác định theo TCVN 5610-1991 - Hàm lượng tro tổng số xác định theo TCVN 5611-1991 a Lá chè sau sấy b Lá chè sau nghiền mịn c Sản phẩm trà xanh túi lọc Hình Sản phẩm bột trà xanh túi lọc (M3) Trong chè xanh có chứa nhiều thành phần thành phần chính, chúng định màu sắc, hóa học khác polyphenol, cafein, lipit, mùi vị sản phẩm trà Bảng trình bày kết protein, axit hữu cơ, chất hòa tan Trong đó, phân tích thành phần hóa học mẫu thành phần polyphenol, cafein chất hòa tan sản phẩm trà xanh túi lọc tạo thành TT Bảng Thành phần hóa học mẫu sản phẩm trà xanh túi lọc Thành phần Đơn vị Mẫu TCVN 9740:2013 M1 M2 M3 Độ ẩm % 3,8 3,6 3,7 ≥ 32 Hàm lượng chất hòa tan % 30,2 42,8 39,6 Tro % 5,2 4,1 4.7 4–8 ≥ 110 Polyphenol mg/g 90,3 120,8 191,4 Cafein % 1,4 2,3 3,5 - TCVN 7974:2008 ≤9 ≥ 32 4–8 - Ghi chú: (-) Khơng quy định Kết phân tích thành phần trà xanh túi lọc so sánh với TCVN 9740:2013 Tiêu chuẩn Quốc gia Chè xanh TCVN 7974:2008 Tiêu chuẩn Quốc gia chè túi lọc Kết cho thấy mẫu M1 có tiêu hàm lượng chất tan polyphenol chưa đạt tiêu ca cht lng chố Nông nghiệp phát triển nông thôn - K - THáNG 7/2021 59 KHOA HC CÔNG NGHỆ xanh Các mẫu M2 M3 thành phần hóa học đạt theo tiêu chuẩn Trong mẫu M3 có hàm lượng polyphenol tổng số cao hẳn mẫu M1 M2 Polyphenol chè thường chiếm khoảng 20-30% tổng lượng chất khơ Polyphenol có tác dụng chống oxy hóa, chống lão hóa, kháng khuẩn, tăng cường vi huyết quản, giảm lượng đường máu, giảm lipit máu, chống xơ vữa động mạch, phòng hỗ trợ điều trị ung thư đột biến tế bào (Vũ Thị Thư cộng sự, 2001) Polyphenol gồm catechin định vị chè, cụ thể, vị chát có mặt catechin Epicatechin (EC), Gallocatechin (GC), Epigallocatechin (EGC)…, vị đắng Epigallocatechin gallate (EGCG) định Trong búp chè 1-2 có hàm lượng polyphenol cao, hàm lượng EGCG lại thấp so với bánh tẻ Do vậy, nghiên cứu định hướng tạo sản phẩm trà túi lọc từ bột chè xanh thu hái từ loại bánh tẻ để có hàm lượng EGCG tốt Kết cho thấy mẫu trà túi lọc chế biến từ chè bánh tẻ thu hái vào tháng (M3) có hàm lượng polyphenol cao so với thời điểm thu hái khác năm Tăng Thị Phụng cộng (2018) nghiên cứu hàm lượng polyphenol chè thay đổi theo mùa KH mẫu M1 Cafein hợp chất alcaloid chất kích thích chủ yếu chè Cafein khó tan nước lạnh, thành phần bị biến đổi chế biến, hàm lượng khoảng 3-4% tổng lượng chất khô Cafein có tác dụng kích thích vỏ đại não thần kinh trung ương, làm cho tinh thần tỉnh táo minh mẫn, kích thích hoạt động tim, giảm mệt mỏi, kích thích thận, giải độc, lợi tiểu, chống xơ vữa động mạch… hàm lượng cafein biến động theo giống, thời vụ, biện pháp kỹ thuật phận chè Mẫu M1 sản phẩm trà túi lọc chế biến từ chè bánh tẻ thu hái vào tháng – thời điểm chè bắt đầu chuyển mùa rụng lá, vàng, già chiếm tỷ lệ cao M1 có tỷ lệ chất hòa tan (30,2%), hàm lượng polyphenol (90,3 mg/g), cafein (1,4%) thấp mẫu khác M2 thu hái vào tháng thời điểm chè phát triển chồi non, non chiếm tỷ lệ cao, bánh tẻ có màu xanh vàng M3 thu hái vào tháng 9, thời điểm trưởng thành phát triển, bánh tẻ có màu xanh đậm, bóng mượt Kết phân tích cho thấy hàm lượng polyphenol cafein M3 191,4 mg/g 3,5% cao mẫu M1 M2 Do vậy, thời điểm tháng phù hợp để thu hái bánh tẻ phục vụ cho việc chế biến bột trà xanh từ chè tươi Bảng Phân tích cảm quan mẫu trà xanh túi lọc Mẫu chè Kết phân tích cảm quan mẫu trà xanh túi lọc - Lá dày, giòn, vị chát đắng - Nước trà có màu vàng đậm, lớp váng bề mặt, vị chát, mùi nồng, khó uống M2 - Lá non mềm, dễ héo, chát nhớt - Nước trà có màu xanh vàng, váng ít, vị chát, mùi thơm nhẹ M3 - Lá màu đậm, bóng mượt, vị chát dịu - Nước trà có màu xanh vàng đặc trưng nước chè xanh, thơm nhẹ, chát dễ uống, lượng váng 3.2 Kết phân tích hàm lượng EGCG mẫu bột trà xanh túi lọc 3.2.1 Kết xây dựng đường chuẩn xác định hàm lượng EGCG phương pháp HPLC 60 cho kết hàm lượng polyphenol mùa thu mùa hè cao mùa khác năm a Phân tích tín hiệu hệ thống HPLC + Bước sóng lựa chọn phân tích: 270 nm + Trên hệ thống HPLC, pic tín hiệu lựa chọn EGCG phát cách ổn định Nông nghiệp phát triển nông thôn - K - TH¸NG 7/2021 KHOA HỌC CƠNG NGHỆ thời gian lưu Rt 10,1 – 10,2 mẫu chất tham chiếu dùng thang định lượng Đường chuẩn tính tốn xây dựng dựa diện tích pic UV 270 nm thời gian lưu Rt 10,1 – 10,2 Đường chuẩn định lượng có dạng y = ax + b xây dựng dựa mối quan hệ diện tích pic UV 270 nm (y) nồng độ tương ứng chất tham chiếu (x) Đường chuẩn định lượng thu đạt độ tuyến tính cao với hệ số tương quan R2 ≥ 0,999 Bảng Đường chuẩn xác định hàm lượng EGCG Chất tham Phương trình đường Hệ số tương chiếu chuẩn quan EGCG Y = 0,0841x - 0,5206 0,9991 c Kết định lượng Hàm lượng EGCG mẫu thử nghiệm tính theo cơng thức: CEGCG (mg/g) = Hình Sắc ký đồ UV 270nm chất tham chiếu EGCG 03 mẫu thử nghiệm b Dựng đường chuẩn định lượng Hình Phổ UV EGCG 3.2.2 Kết phân tích thành phần EGCG mẫu bột trà xanh túi lọc EGCG hợp chất polyphenol điển hình, chất có khả chống oxi hóa tốt Hàm lượng EGCG mẫu bột trà xanh túi lọc xác định phương pháp HPLC cho kết thể bảng Bảng Hàm lượng EGCG mẫu bột trà xanh túi lọc TT Mẫu Hàm lượng (mg/g) M1 7,067 M2 9,923 M3 26,474 Như vậy, kết nghiên cứu cho thấy, M3 mẫu chè thu hái vào mùa thu (tháng 9) có hàm lượng EGCG cao mẫu nghiên cứu, EGCG đạt 26,474 mg/g Do vậy, mùa thu thời điểm thu hái chè bánh tẻ phù hợp nhất, nguồn nguyên liệu tốt, phù hợp cho việc chế biến trà túi lọc Trong đó: Cđc: nồng độ EGCG tính theo phương trình đường chuẩn (µg/mL); m: khối lượng mẫu thử nghiệm (g); K: hệ số pha lỗng; V: thể tích mẫu định mức (mL) Hình Đường chuẩn EGCG từ chè xanh để cung cấp hàm lượng EGCG tốt cho người sử dụng 3.3 Kết xác định hàm lượng kim loại nặng mẫu bột trà xanh Kim loại nặng tiêu quan trọng đánh giá chất lượng thực phẩm, để đảm bảo an toàn sức khỏe cho người sử dụng Kết phân tích thành phần kim loại nặng mẫu bột trà xanh M3 trình bày bảng Kết phân tích so sánh với QCVN 82:2011/BYT- Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia giới hạn ô nhiễm kim loại nặng thực phẩm – Yêu cầu hàm lượng kim loại nặng tối đa chè sản phẩm từ chè TCVN 7974:2008 – Tiêu chuẩn Quốc gia chè túi lọc Kết cho thấy, hàm lượng kim loại nặng mẫu M3 phân tích nằm ngưỡng cho phép Mẫu chè sử dụng nghiên cứu đảm bảo an tồn hàm lượng kim loại nặng N«ng nghiƯp phát triển nông thôn - K - THáNG 7/2021 61 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ Bảng Kết phân tích hàm lượng kim loại nặng mẫu bột trà xanh M3 STT Chỉ tiêu Đơn vị Kết TCVN 7974:2008 0,02 0,05 QCVN 82:2011/BYT 1,0 1,0 As Cd mg/kg mg/kg Pb Hg mg/kg mg/kg 0,01 KPH 2,0 0,05 2,0 0,05 1,0 1,0 KẾT LUẬN Nghiên cứu đưa phương pháp chế biến chè tươi để tạo thành bột trà xanh túi lọc nhằm tạo nhiều sản phẩm có giá trị dinh dưỡng, đồng thời giữ nguyên màu sắc, mùi vị dưỡng chất có thành phần chè tươi Sản phẩm bột trà xanh thu có thành phần hóa học đảm bảo Tiêu chuẩn Quốc gia chè xanh Tiêu chuẩn Quốc gia chè túi lọc, nước trà giữ nguyên màu sắc mùi vị đặc trưng chè tươi, hàm lượng EGCG mẫu sản phẩm trà xanh túi lọc đạt 26,474mg/g Phạm Hoàng Hộ (1999) Cây cỏ Việt Nam, 3, NXB Trẻ Hà Nội Phạm Thị Ngọc Mai, Lê Thái Bình, Phạm Huy Đông, Nguyễn Thị Tuyết Nhung, Phạm Tiến Đức, Nguyễn Thị Ánh Hương (2018) Xác định hàm lượng polyphenol EGCG chè, sản phẩm chè phương pháp UV-VIS HPLC Tạp chí Kiểm nghiệm An tồn thực phẩm, số 1, tr 8-12 Jozef Uhrovcik (2014) Strategy for determination of LOD and LOQ values – some basic aspects, Talanta, Vol.119, pp 178-180 TCVN 5611:1991 Chè: Phương pháp xác định hàm lượng chất tan TCVN 5611:1991 Chè: Phương pháp xác định hàm lượng tro TCVN 9745-1:2012 Phần 1: Hàm lượng polyphenol tổng số chè – phương pháp đo màu dùng thuốc thử Folin-Ciocalteu Vũ Thị Thư, Đoàn Hùng Tiến, Đỗ Thị Gấm, Giang Trung Khoa (2001) Các hợp chất hóa học có chè số phương pháp phân tích thơng dụng sản suất chè Việt Nam NXB Nông nghiệp 10 Tăng Thị Phụng, Hồng Thị Hịa (2018) Sự thay đổi thành phần trà sử dụng phương pháp sấy hồng ngoại sấy đối lưu để chến biến bột trà xanh Tạp chí Nghiên cứu Khoa học – Đại học Sao Đỏ, Số 1(60), tr 95-100 TÀI LIỆU THAM KHẢO Đỗ Chiếm Tài, Nguyễn Thị Thu Trang, A.F Gogatov (2013) Chiết xuất nghiên cứu hoạt tính ức chế q trình polymer hóa hợp chất dạng phenol từ chè xanh Tạp chí Dầu khí, Số 2, tr 3441 Đỗ Huy Bích (2004) Những thuốc vị thuốc Việt Nam, tr 882-883 NXB Khoa học Kỹ thuật RESEARCH ON PRODUCTION OF TEA BAG FROM GREEN TEA IN SUOI GIANG, VAN CHAN, YEN BAI Nguyen Thi Thanh Mai, Nguyen Thi Hong Hanh Summary In the composition of green tea leaves contains a large of polyphenols Polyphenols are antioxidants, work to reduce cell damage caused by free radicals, prevent oxidative damage, stabilize blood pressure, and maintain amount of sugar in the human body They are antibacterial, antifungal, cardiovascular prevention and treatment support In green tea leaves, polyphenols account for about 20-30% of the dry matter, of which epigallocatechine gallate (EGCG) plays a decisive role in its antioxidant and free radical scavenging ability Each stage of leaf development, EGCG content will accumulate differently, determining the right time of collection will provide consumers with the best quality products Research on ancient tea plants in Suoi Giang, Van Chan, Yen Bai showed that, EGCG content in tea bags processed from green tea leaves was the highest determined in september, EGCG content are reaching about 26.474 mg/g Keywords: Content of EGCG, green tea, tea bag, Van Chan - Yen Bai Người phản biện: PGS.TS Đỗ Văn Chương Ngày nhận bài: 12/4/2021 Ngày thông qua phản biện: 12/5/2021 Ngày duyệt đăng: 19/5/2021 62 Nông nghiệp phát triển nông thôn - K - TH¸NG 7/2021 ... lượng sản phẩm trà xanh túi lọc Cách pha trà xanh túi lọc: Cho túi trà vào 200 ml nước nóng khoảng 80oC, chờ 2-3 phút cho trà ngấm Quan sát đánh giá cảm quan chất lượng sản phẩm trà xanh túi lọc. .. tổng số xác định theo TCVN 5611-1991 a Lá chè sau sấy b Lá chè sau nghiền mịn c Sản phẩm trà xanh túi lọc Hình Sản phẩm bột trà xanh túi lọc (M3) Trong chè xanh có chứa nhiều thành phần thành phần... với bánh tẻ Do vậy, nghiên cứu định hướng tạo sản phẩm trà túi lọc từ bột chè xanh thu hái từ loại bánh tẻ để có hàm lượng EGCG tốt Kết cho thấy mẫu trà túi lọc chế biến từ chè bánh tẻ thu hái