ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT BỊ CHẾ BIẾN TRÀ KHỔ QUA

Trường hợp uống nhiều trà khổ qua sẽ gây ra một số tác hại như: Tăng men gan: Uống quá nhiều trà khổ qua sẽ kiến các enzyme trong gan tăng cao, khiến hình dạng của các tế bào gan bị biến

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM

KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC VÀ THỰC PHẨM



ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT BỊ CHẾ BIẾN

DANH SÁCH NHÓM TIỂU LUẬN CUỐI KỲ

HỌC KỲ I NĂM 2022 – 2023

1 Mã môn học: PTCC422250_04

2 Giảng viên hướng dẫn: TS Nguyễn Tiến Lực

3 Tên đề tài: Nghiên cứu Công nghệ và thiết bị chế biến Trà khổ qua

4 Danh sách nhóm viết tiểu luận cuối kỳ:

Ghi chú:

- Tỷ lệ % = 100%: mức độ phần trăm của từng thành viên tham gia được đánh giá bởi nhóm trưởng và thống nhất giữa các thành viên trong nhóm

- Trưởng nhóm: Nguyễn Đình Minh Khang

Nhận xét của giảng viên:

TP HCM, ngày 31 tháng 10 năm 2022

Giảng viên chấm điểm

STT HỌ VÀ TÊN SINH VIÊN Mã số sinh viên Tỷ lệ % tham gia

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên, nhóm chúng em xin chân thành cảm ơn thầy TS Nguyễn Tiến Lực

đã đồng hành và cung cấp cho chúng em những kiến thức bổ ích trong môn “Công nghệ sản xuất trà, cà phê, chocolate”

Trong thời gian thực hiện tiểu luận, nhóm chúng em đã vận dụng được những kiến thức được học từ thầy và cũng như tham khảo các nguồn tài liệu Nhờ đó mà nhóm chúng em đã hoàn thành bài tiểu luận một cách hoàn thiện nhất Tuy nhiên, trong quá trình tìm hiểu và thực hiện bài tiểu luận không tránh khỏi những thiếu sót

do kiến thức chuyên môn còn hạn chế Vì thế nhóm em rất mong nhận được sự đánh giá, đóng góp ý kiến từ thầy để chúng em có thể khắc phục và hoàn thiện hơn Một lần nữa nhóm chúng em xin gửi đến thầy TS Nguyễn Tiến Lực lời cảm ơn chân thành và tốt đẹp nhất!

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

Chương 1: Tổng quan về sản phẩm trà khổ qua 2

1.1 Giới thiệu về sản phẩm trà khổ qua 2

1.1.1 Khái niệm 2

1.1.2 Một số lợi ích sức khỏe của trà khổ qua 2

1.1.3 Tác hại khi sử dụng quá liều trà khổ qua 4

1.2 Một số dòng sản phẩm trà khổ qua 4

Chương 2: Tổng quan về nguyên liệu sản xuất 9

2.1 Tổng quan về trái khổ qua 9

2.1.1 Nguồn gốc và đặc điểm hình thái 9

2.1.2 Phân bố 9

2.1.3 Thành phần hóa học của khổ qua 11

2.2 Tác dụng và giá trị sử dụng khổ qua 15

2.3 Nguyên liệu khác 17

2.3.1 Cỏ mật gấu 17

2.3.2 Cỏ ngọt (Swati Madan và cộng sự, 2010) 19

2.3.3 Nấm linh chi 20

Chương 3: Quy trình chế biến và thiết bị 22

3.1 Sơ đồ quy trình công nghệ: 22

3.2 Thu hái và bảo quản nguyên liệu đầu vào: 23

3.3 Rửa sạch: 31

3.4 Cắt lát mỏng: 33

3.5 Sấy lần 1 và lần 2: 36

3.6 Làm nguội: 41

3.7 Phối trộn: 41

3.8 Đóng gói: 44

Chương 4 Đánh giá chất lượng sản phẩm trà khổ qua 47

KẾT LUẬN 50

TÀI LIỆU THAM KHẢO: 51

MỤC LỤC HÌNH

Hình 1: Trà túi lọc dây khổ qua rừng 5

Hình 2: Một số thương hiệu trà 100% từ trái khổ qua 7

Hình 3: Một số thương hiệu trà khổ qua có bổ sung thêm thảo mộc 8

Hình 4: Sự đa dạng của các giống khổ qua ở một số quốc gia (Narinder P.S.Dhillon và cộng sự, 2020) .10

Hình 5: Cây cỏ mật gấu (Isodon Iophanthoides) 18

Hình 6: Cây cỏ ngọt (Stevia rebaudiana) tươi (bên trái) và khô (bên phải) .19

Hình 7: Nấm linh chi 20

Hình 8: Sơ đồ quy trình sản xuất trà khổ qua 22

Hình 9: Quả khổ qua loại 1 .24

Hình 10: Quả khổ qua loại 2 .25

Hình 11: Quả khổ qua loại 3 .26

Hình 12: Quả khổ qua quá già 29

Hình 13: Khổ qua đủ tuổi thu hoạch 30

Hình 14: Thiết bị rửa xối dạng băng tải 32

Hình 15: Máy cắt lát rau quả 34

Hình 16: Hình đồ thị biểu diễn đường cong sấy 37

Hình 17: Thiết bị sấy khay (tủ sấy đối lưu) 40

Hình 18: Thiết bị phối trộn dạng thùng quay 43

Hình 19: Thiết bị đóng gói trà túi lọc 46

MỤC LỤC BẢNG

Bảng 1: Thông số các thành phần dinh dưỡng của khổ qua (Gulzar Ahmad Nayik

và cộng sự, 2020) .12

Bảng 2: Thành phần trong Momordica charantia theo Sofowora .15

Bảng 3: Thành phần hóa học của nấm linh chi hoang dại (Đỗ Tất Lợi, 1995) 21

Bảng 4: Đánh giá cảm quan chất lượng sản phẩm trà khổ qua 47

Bảng 5: Yêu cầu vi sinh vật với trà thảo mộc túi lọc 48

Bảng 6: Hàm lượng tối đa các kim loại nặng trong trà thảo mộc túi lọc: 48

Bảng 7: Hàm lượng tối đa dư lượng thuốc bảo vệ thực vật trong trà túi lọc: 49

MỞ ĐẦU

Khổ qua là một loại cây leo mọc ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới thuộc họ bầu

bí và thuộc họ đắng nhất trong các loại rau quả Cây có nguồn gốc ở một số quốc gia vùng nhiệt đới châu Á hoặc châu Phi Được tìm thấy ở một số quốc gia như Việt Nam, Trung Quốc, Ấn Độ,… Hiện nay, khổ qua được sử dụng rộng rãi trong đời sống hằng ngày như một loại thực phẩm để chế biến món ăn, làm đẹp và sử dụng làm trà Đây là một loại thảo dược quý được sử dụng nhiều trong y học

Khi nói về thành phần dinh dưỡng, trong khổ qua bao gồm vitamin A, vitamin C

và một số khoáng chất như Ca, K, P, Zn, Cu, Fe và Mg Ngoài ra khổ qua cũng cung cấp một số vitamin B và các chất chống oxy hóa hữu ích như lutein và zeaxanthin

Vì đem lại những cho sức khỏe con người cùng với sự phát triển của ngành công nghệ thực phẩm Trà khổ qua được các kỹ sư thực phẩm nghiên cứu và chế biến ngày càng trở nên đa dạng, giữ được hương vị thơm ngon tự nhiên và bảo toàn dược tính tối đa cho sản phẩm

Trong bài tiểu luận này, nhóm chúng em xin được thuyết trình về đề tài: “Nghiên

cứu Công nghệ và thiết bị Chế biến trà khổ qua”

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ SẢN PHẨM TRÀ KHỔ QUA

1.1 Giới thiệu về sản phẩm trà khổ qua

1.1.1 Khái niệm

Trà khổ qua là một loại thức uống thảo dược được làm bằng cách ngâm những lát khổ qua hoặc khổ qua đã phơi khô vào nước và được bán như một loại trà thuốc

Trà khổ qua có dạng bột hoặc chiết xuất Nó còn được gọi là trà gohyah và có thể dễ

dàng chuẩn bị tại nhà Không giống như nước ép khổ qua, trà khổ qua có thể được làm bằng cách sử dụng tất cả lá, quả và hạt của nó cùng một lúc Lợi ích sức khỏe của trà khổ qua chủ yếu là do nồng độ cao của vitamin A, vitamin C, vitamin họ B,

K, Mg và Zn, cũng như các hợp chất phenolic Ngoài ra, theo các nghiên cứu trà khổ qua có đặc tính kháng virus, kháng khuẩn, chống ung thư và điều chỉnh hệ miễn dịch (Soo Kyoung Kim, 2020)

1.1.2 Một số lợi ích sức khỏe của trà khổ qua

Giúp điều chỉnh lượng đường trong máu: Một trong những công dụng chính

của trà khổ qua là điều hòa các triệu chứng của bệnh tiểu đường Một số nghiên cứu

đã chỉ ra rằng khổ qua có khả năng hạ đường huyết theo nhiều cách khác nhau như

ức chế sự hấp thu glucose ở ruột, điều chỉnh giảm các enzym gluconeogenic, kích thích sử dụng glucose ở cơ xương ngoại vi và chức năng bài tiết insulin (Divya Venugopal, Sugapriya Dhanasekaran, 2020) Điều này ngăn chặn sự tăng đột biến

và giảm nồng độ glucose có thể gây nguy hiểm cho bệnh nhân tiểu đường

Giúp giảm cholesterol trong máu: Trà khổ qua cũng có thể giúp bệnh nhân

cholesterol giảm lượng cholesterol trong máu, do đặc tính chống viêm của khổ qua (Sakshita Khosla, 2021)

Tốt cho gan: Để gan hoạt động hiệu quả thì chúng ta cần ăn uống điều độ, thải

độc gan ra bên ngoài Trong khi đó, trà khổ qua có tác dụng chuyển độc tố trong gan

sang thận và thúc đẩy quá trình thải độc ra ngoài (Sakshita Khosla, 2021) Không chỉ vậy, loại trà này còn có tác dụng loại bỏ các tác nhân sinh ra độc, giảm nồng độ men gan viêm

Tăng cường hệ thống miễn dịch: Sự hiện diện của vitamin C trong khổ qua

giúp chống lại nhiễm trùng và tăng cường hệ thống miễn dịch (Sakshita Khosla, 2021)

Cải thiện thị lực: Hàm lượng vitamin A đáng chú ý có nghĩa là loại trà thảo

mộc này cũng rất tốt để cải thiện sức khỏe thị lực Vitamin A có nguồn gốc từ

β-carotene và hoạt động như một chất chống oxy hóa có thể ngăn ngừa thoái hóa điểm

vàng và làm chậm sự phát triển của bệnh đục thủy tinh thể (Sakshita Khosla, 2021)

Phòng chống bệnh ung thư: Theo nghiên cứu, bao gồm cả bài báo năm 2016

được xuất bản trên Tạp chí Thuốc tự nhiên Trung Quốc, nêu bật các đặc tính chống ung thư của khổ qua Các hợp chất được tìm thấy trong khổ qua bao gồm các triterpenoid loại cucurbitan cũng như karaviloside III Cả hai hợp chất này được cho

là có đặc tính chống ung thư trong các nghiên cứu độc lập Nghiên cứu cũng làm sáng tỏ tiềm năng của karaviloside III được phát triển như một chất hóa trị liệu để điều trị xơ hóa gan hoặc ung thư biểu mô, và bảo vệ chống lại cả hai bệnh

Giảm cân hiệu quả: Trong trà khổ qua có chứa chất oxy hoá Chất này có tác

dụng giảm khả năng hấp thu glucose, giảm mỡ máu, từ đó tránh tình trạng thừa cân, béo phì (Nguyễn Chí Hải, 2021)

Giúp cải thiện khả năng tiêu hóa : Theo truyền thống, trà thảo mộc này được

sử dụng để điều trị đau dạ dày, viêm ruột, loét và hội chứng ruột kích thích Điều này cũng có thể giúp tối ưu hóa tiêu hóa và tăng hấp thu chất dinh dưỡng đồng thời loại bỏ các triệu chứng táo bón và tiêu chảy

Giúp cải thiện sức khỏe tim mạch : trà khổ qua có liên quan đến việc giảm

mức chất béo trung tính trong cơ thể, có nghĩa là sự lắng đọng cholesterol trong động mạch ít có hại hơn Điều này có thể giúp ngăn ngừa xơ vữa động mạch, cũng như bệnh tim mạch vành, đau tim và đột quỵ

Hỗ trợ ngủ ngon: Loại trà này giúp ổn định tinh thần, giải tỏa căng thẳng, mệt

mỏi Từ đó hỗ trợ cải thiện chất lượng giấc ngủ, giúp vào giấc một cách dễ dàng (Nguyễn Chí Hải, 2021)

1.1.3 Tác hại khi sử dụng quá liều trà khổ qua

Trà khổ qua mang đến nhiều lợi ích cho sức khỏe nhưng không nên uống quá nhiều trong một ngày, nhất là uống nhiều vào buổi tối sẽ gây đi tiểu đêm nhiều lần

Để mang lại hiệu quả chữa bệnh tốt, mỗi ngày chỉ nên uống 2 - 3 ly trà khổ

qua là đủ mang lại hiệu quả như ý muốn

Trường hợp uống nhiều trà khổ qua sẽ gây ra một số tác hại như:

Tăng men gan: Uống quá nhiều trà khổ qua sẽ kiến các enzyme trong gan tăng

cao, khiến hình dạng của các tế bào gan bị biến đổi, gây nhức đầu, hôn mê

Làm chậm khả năng phát triển của trẻ : Có mặt lợi cũng có mặt hại, nếu để trẻ

sử dụng trà khổ qua quá sớm thì hệ tiêu hóa của trẻ sẽ không thể đủ khả năng hấp thụ dinh dưỡng và đào thải độc tố từ khổ qua

Uống nhiều nước trà khổ qua có khả năng hạn chế khả năng thụ thai: Trong khổ qua có chứa 1 loại protein có tác dụng ngăn ngừa khả năng thụ thai , giảm khả năng sản xuất tinh trùng

1.2 Một số dòng sản phẩm trà khổ qua

Khổ qua có vị đắng, tính hàn, giải độc và thanh lọc cơ thể tốt, thực tế cũng chứng minh dùng trà khổ qua sẽ cảm thấy cơ thể được thanh lọc, ăn rất mát, vì vậy

không những góp mặt vào các bữa ăn hằng ngày, khổ qua còn được làm thành trà để tiện uống mỗi ngày Trà khổ qua ngày nay được đảm bảo về chất lượng, độ an toàn cũng như hiệu quả của trà đối với sức khỏe mà không tốn nhiều công sức cũng có thể thưởng thức những mẻ trà ngon Vì thế, một số thương hiệu trà khổ qua chất lượng hiện nay được ra đời nhằm phục vụ nhu cầu của người tiêu dùng

 Trà túi lọc dây khổ qua rừng

Thành phần: 100% khổ qua rừng tự nhiên, cây khổ qua rừng được thu hoạch về

rửa sạch, cắt nhỏ phơi khô, không hóa chất bảo quản

Công dụng:

Hỗ trợ điều trị tiểu đường hiệu quả: Có tác dụng sinh học giống insulin, làm cơ thể tăng tiết insulin, hỗ trợ chuyển hóa đường trong máu rất nhanh và hiệu quả chỉ với liều rất nhỏ Dùng mỗi ngày 3 lần, chỉ cần sử dụng 1,5 gram khổ qua rừng khô sau bữa ăn đã giúp hạ đường huyết, rất tốt với bệnh nhân tiểu đường tuýp II

Ổn định và giảm đường huyết: giảm cao huyết áp, giảm mỡ máu, mỡ gan, tan sỏi thận Đặc biệt, giúp giảm xơ vữa động mạch vành, bảo vệ tắc nghẽn động mạch rất hiệu quả Chống lại các gốc tự do (là nguyên nhân gây lão hóa và phát sinh các bệnh tim mạch, tăng huyết áp, tổn thương thần kinh, rối loạn lipid máu, viêm đường tiết niệu)

Hình 1: Trà túi lọc dây khổ qua rừng

Theo y học hiện đại, công dụng của khổ qua rừng giúp diệt vi khuẩn và virus, tiêu diệt các các tế bào ung thư, hỗ trợ đắc lực cho các bệnh nhân ung thư đang chữa trị bằng tia xạ

Khổ qua rừng có tác dụng làm giảm lượng acid uric, hỗ trợ tốt cho người mắc bệnh Gout

Chữa nám sạm da, mụn nhọt: loại trà này giàu vitamin A, D, E cùng với các khoáng chất P, K nên có công dụng đào thải độc tố gan và làm da dẻ mịn màng

Hướng dẫn sử dụng:

Dùng 5g trà khổ qua rừng, rửa lại bằng nước sạch, cho vào ấm, thêm vào 1.5 lít nước, đun sôi, vặn nhỏ lửa đun thêm 5 phút rồi cho vào bình uống như uống trà

 Trà túi lọc từ trái khổ qua

Thành phần: 100% trái khổ qua nguyên chất

Hình 2: Một số thương hiệu trà 100% từ trái khổ qua

Có tác dụng phòng xơ vữa động mạch, bảo vệ màng tế bào, bệnh xuất huyết, nâng cao sức đề kháng, phòng cảm mạo, giảm lượng cholesterol sẽ giúp giảm nguy cơ mắc bệnh đau tim và đột quỵ

Chất alcaoid có khả năng ức chế trung tâm thân nhiệt cơ thể, giải nhiệt chống say nắng, cơ thể luôn trong tình trạng thanh lọc, làn da ngày càng đẹp hồng hào một cách

tự nhiên Ngoài ra trà khổ qua còn hỗ trợ cải thiện vóc dáng, giúp sáng mắt, cải thiện giấc ngủ hiệu quả

Hướng dẫn sử dụng:

Cho 1-3 gói trà vào ly ấm, đổ nước sôi vào ngâm từ 3-5 phút.Có thể thêm đường,

đá tùy sở thích

 Trà túi lọc khổ qua có bổ sung thêm thảo mộc

Thành phần: 60% khổ qua rừng, 10% cỏ ngọt, 30% linh chi

Công dụng:

Khổ qua tươi và nấm linh chi, cung cấp nhiều dưỡng chất như vitamin A1, A2, D1, D2,… và khoáng chất như K, Ca, Na,… tốt cho sức khỏe Trà còn có tác dụng cải thiện thần kinh, tóc bạc sớm, mát gan, sử dụng hằng ngày giúp chỉ số đường huyết tốt hơn cho người tiểu đường

Hình 3: Một số thương hiệu trà khổ qua có bổ sung thêm thảo mộc

Hướng dẫn sử dụng:

Ngâm túi trà vào 150 ml nước sôi, chờ khoảng 2-3 phút cho trà ngấm rồi thưởng thức Có thể cho thêm đường đá tùy sở thích

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT

2.1 Tổng quan về trái khổ qua

2.1.1 Nguồn gốc và đặc điểm hình thái

Khổ qua (mướp đắng) có tên khoa học là Momordica charantia có nguồn gốc

từ tiếng Latin, thuộc họ Bầu bí (Cucurbitaceae), được biết đến là một trong những

loại quả có vị đắng Nguồn gốc của chúng từ Ấn Độ và được mang tới Trung Quốc trong những năm thế kỉ 14 (Mamta Thakur và cộng sự, 2016) Ở Ấn Độ, tên thường gọi là Hagala Kayi trong tiếng Kannada; Karla ở Marathi; Beet, Kakara kaya ở Telugu; Pavakai ở Tamil; Pavakka bằng tiếng Malayalam, Karela bằng tiếng Hindi, tiếng Gujarati và tiếng Punjabi, và Karela bằng tiếng Assam (Gulzar Ahmad Nayik, 2020)

Khổ qua (mướp đắng) là một loại dây leo, thân góc cạnh và ở ngọn hơi có lông

tơ Lá mọc so le, dài từ 5-10 cm, rộng 4-8 cm, phiến lá chia 5-7 thùy hình trứng Quả hình thoi dài từ 8-15 cm, trên mặt có nhiều u nổi lên, quả chưa chín có màu vàng xanh, khi chín vàng hồng, trong quả có hạt dẹt dài 13-15mm, rộng 7-8mm (Đỗ Tất Lợi, 1995) Hình thái của mỗi loại khác nhau về màu sắc, kích thước cũng như đặc

điểm bên ngoài của trái khổ qua Ở Ấn Độ, giống M charantia var charantia mang trái lớn trong khi M charantia var Muricata phát triển nhỏ hơn Ở Trung Quốc, có

ba loại khác biệt, các loại trái nhỏ (10-20cm) thì cực kỳ đắng, những quả phát triển tương đối dài (30-60) thì hơi đắng và các loại sinh thái tạo ra những quả dài từ trung bình đến đắng với độ dài 9-12 cm (T K Behera và cộng sự, 2007)

2.1.2 Phân bố

Khổ qua (Momordica charantia L.) là loài thực vật quan trọng ở châu Á và có

diện tích trồng khoảng 340.000 ha hàng năm ở các nông hộ nhỏ (Narinder P.S Dhillon, 2016) Về sự phân bố, khổ qua được trồng ở khắp các tỉnh thành của nước

ta, miền Bắc cũng như miền Nam, trồng dùng để giải nhiệt (Đỗ Tất Lợi, 1995) Khổ qua là cây bản địa của các vùng nhiệt đới Chúng được trồng rộng rãi ở châu Á vì các thuộc tính y học của nó, đặc biệt là ở Trung Quốc, Ấn Độ và Đông Nam Á Cũng

có một số diện tích nhỏ của loài cây trồng này được trồng ở Hoa Kỳ, chủ yếu ở California và Florida (T K Behera và cộng sự, 2007)

Sự đa dạng của các giống khổ qua thể hiện qua màu sắc từ trắng, kem đến xanh nhạt và xanh lá cây đậm, hình dạng gồm các loại hình trụ, elip, hình trục và hình nón Các trái phát triển có các gờ dọc không đều và nhăn tùy thuộc vào các giống cây trồng khác nhau Có gần 28 loại quả mướp đắng được tiêu thụ tại châu Á, có mặt

ở các quốc gia lớn như Thái Lan, Trung Quốc, Okinawa, Việt Nam, Đài Loan, Philippine, Indonesia và thị trường Nam Á có 10 loại phổ biến ở Ấn Độ, Bangladesh, Pakistan, Sri Lanka và Nepal (Narinder P.S.Dhillon và cộng sự, 2020)

Hình 4: Sự đa dạng của các giống khổ qua ở một số quốc gia (Narinder

P.S.Dhillon và cộng sự, 2020)

Giống cây ở Trung Quốc thường có hình thuôn dài với các đầu nhọn, có màu xanh lục nhạt, bề mặt nhăn nheo nhẹ Ở Ấn Độ thì có hình dạnh hẹp và đầu nhọn, bề mặt có các “răng” hình tam giác, có những đường gờ, màu xanh lục đến trắng Một

số giống có hình thù trung gian xuất hiện ở các nước Nam á khác

Về khí hậu và thổ nhưỡng phù hợp, cây khổ qua sinh trưởng tốt trong điều kiện giống cây họ bầu bí khác ưa thích Nó thường được trồng như một loại cây hàng năm, nhưng có thể sống lâu năm ở những nơi có mùa đông ôn hòa, không có sương giá Cây phát triển mạnh ở vùng nhiệt đới từ vùng đất thấp đến độ cao lên đến 1.000

m Cây khổ qua yêu cầu nhiệt độ tối thiểu là 18⁰C trong thời kỳ đầu sinh trưởng, nhưng nhiệt độ tối ưu là trong khoảng 24–27⁰C Nó chịu được nhiệt độ thấp hơn so với các loại bầu khác, nhưng nhiệt độ mát sẽ làm cây chậm phát triển và sương giá

sẽ làm chết cây Cây thích nghi với nhiều điều kiện mưa, nhưng cần tưới thường xuyên để đảm bảo năng suất cao Cây khổ qua chịu được nhiều loại đất nhưng ưa đất thịt pha cát thoát nước tốt, giàu chất hữu cơ Độ pH của đất tối ưu là 6,0–6,7, nhưng cây chịu được đất kiềm lên đến pH 8,0

2.1.3 Thành phần hóa học của khổ qua

Sự tiêu dùng với các loại thực vật rau quả tăng lên do chứa các thành phần có hoạt tính sinh học như phenolic acid, vitamin C, flavonoid, protein, các khoáng chất

và dồi dào chất xơ Khổ qua (mướp đắng) được kể đến như một loại quả có nguồn dinh dưỡng và có các đặc tính chữa bệnh Khổ qua chứa một nguồn quan trọng các acid amin thiết yếu, niacin, carotenoid, vitamin A, folic acid, thiamin, riboflavin và chất khoáng có vai trò quan trọng trong việc duy trì sức khỏe của con người (Gulzar Ahmad Nayik và cộng sự, 2020)

Bảng 1: Thông số các thành phần dinh dưỡng của khổ qua (Gulzar Ahmad

Sắt 0.9

(Nguồn: Horax et al 2010; Islam et al.2011; Satkar et al.2013)

Khổ qua là một nguồn cung cấp carbohydrate, proteins, vitamin, khoáng chất và các chất dinh dưỡng khác cho sức khỏe Các nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng M charantia giàu các khoáng chất như Cu, Fe, Mg, Zn và Ca Ngoài ra chúng còn chứ các acid béo như lauric, palmitic, stearic và linoleic (Kang Sung Goo và cộng sự, 2016) Protein có trong quả gồm albumin (49.3%), globulin (29.3%) và glutelin (3.1%) Khổ qua còn chứa một nguồn vitamin nhóm A và B, các amino acid khác nhau như glutamine, asparagines, glycine, alanine, leucine, valine, arginine, proline, serine, isoleucine, phenylalanine, tryptophan, histidine, threonine, methionine (Sorifa và cộng sự, 2018) Trong cây khổ qua cũng chứa một số các glycoside có hoạt tính sinh học, momordicin là thành phần chức năng của khổ qua, được tìm thấy trong lá, trái và rễ Đây là hợp chất tạo nên bị đắng của trái

Khổ qua được xem là một nguồn cung cấp các hợp chất hoạt tính sinh học quan trọng như polypeptide, vitamin, khoáng chất, alkaloid, flavonoid, isoflavones, terpen, anthroquinone, glucosinolate (Gulzar Ahmad Nayik và cộng sự, 2020) Nhiều nghiên cứu đã xác định các hợp chất khác nhau này trong quả Chất lượng và

số lượng các hợp chất này sẽ phụ thuộc vào nhiều yếu tố như thời gian thu hoạch, nhiệt độ, trạng thái trưởng thành, bảo quản sau thu hoạch cũng như là kích thuốc, màu sắc và hình dạng của trái khổ qua (Sorifa và cộng sự, 2018) Các hợp chất polyphenol cũng dược tìm thấy trong khổ qua, có khả năng chống oxy hóa cao Các nhóm polyphenol bao gồm flavonoid, phenolic acid, tannin (thủy phân và ngưng tụ) stilbenes, lignan (D`Archivio và cộng sự, 2007) Hàm lượng tổng các hợp chất phenolic ở trái chưa trưởng thành khi sử dụng ethanol làm dung môi chiết xuất là

6.9 đến 15.7, trái trưởng thành từ 6.4 đến 14.8 và trái chín từ 4.3 đến 14.9 mg với dạng chiết xất GAE/g (Ronny Horax và cộng sự, 2010) Các hợp chất phenol khác nhau sẽ có khả năng chống oxy hóa khác nhau, có những nghiên cứu cho rằng có sự tương quan giữa tổng hàm lượng hợp chất phenol và mức độ chống oxy hóa, tuy nhiên cũng có nghiên cứu chỉ ra khả năng chống oxy hóa còn phụ thuộc vào từng thành phần của các phenolic acid, không chỉ phụ thuộc vào tổng hàm lượng hợp chất phenolic (Sorifa và cộng sự, 2018) Hai loại flavonoid như catechin và epicatechin cũng được tìm thấy nhiều trong khổ qua, hàm lượng của catechin và epicatechin trong thịt quả sử dụng phương pháp làm khô bằng không khí nóng trong khoảng 68.16 đến 82.45 và 16.61 đến 24.10 mg/100g tương ứng với một số giống khác nhau (Ronny Horax và cộng sự, 2005)

Bảng 2: Thành phần trong Momordica charantia theo Sofowora

Lá

2 loại nhựa cây tính acid và momordicine (chất đắng), vitamin C, carotene (tùy thuộc vào loài), γ-aminobutyric acid

Rễ Khoảng 13% tro (chủ yếu là các silicon, calcium,

phosphorus, strotinum, đồng, lead, kẽm, sodium và sắt)

Trái (quả)

Khoảng 7% tro, chứa pectin hòa tan, saponin, hydroxytryptamine, momorcidine kiềm, 0.3% tổng alkaloid, steroidal glucoside

5-Trái tươi chưa

α-Phần chất khô

của cây

0.038% alkaloid, 8.35µg/g tổng sắc tố carotenoid

Toàn bộ cây Vết lượng alkaloid và saponin, không có flavonoid, tanin,

quinine , steroid , terpene, orthophthalic acid

2.2 Tác dụng và giá trị sử dụng khổ qua

Từ những năm 2000, khổ qua được xem như là một loại thực vật cải thiện cho sức khỏe và trở nên phổ biến Khổ qua được biết đến như một loại thực phẩm với nhiều các hợp chất có khả năng ngăn ngừa bệnh cũng như thanh lọc, giải nhiệt cơ thể cùng với nhiều lợi ích khác Vitamin trong khổ qua chủ yếu là vitamin C giúp tăng cường hệ miễn dịch, đề kháng cao, các vitamin nhóm B cũng hỗ trợ trong các

phản ứng sinh hóa của cơ thể Chúng còn liên quan đến sự ngăn ngừa của các bệnh đái tháo đường, ung thư, chống viêm và có tính kháng khuẩn Khi so sánh khổ qua với các loại trái cùng họ khác, chúng nổi bật hơn với giá trị dinh dưỡng cao về Vitamin C và sắt (Gulzar Ahmad Nayik và cộng sự, 2020)

Khổ qua được sử dụng trong y học chủ yếu điều trị bệnh đái tháo đường tuýp 2 Theo y học dân gian, khổ qua không chỉ dừng lại ở việc chỉ chữa bệnh đái tháo đường mà chúng còn được sử dụng để chữa một số các loại bệnh khác Ở bệnh nhân tiểu đường, nước ép khổ qua được chứng minh là có thể giảm đáng kể nồng độ glucose trong huyết tương và cải thiện phản ứng với lượng glucose, một vài thử nghiệm cho rằng tác dụng của dịch chiết nước khổ qua làm hạ đường huyết dần dần

ở bệnh nhân tiểu đường ở giai doạn cuối của 3 tuần (Michael B Krawinkel và cộng

sự, 2006) Thành phần chứa các hợp chất đắng như charatin, vicine, glycoside, karaviloside cùng với các polypeptide-p, insulin thực vật có tác dụng hạ đường huyết bằng cách tăng hấp thụ glucose và tổng hợp glycogen ở gan, cơ và các tế bào mỡ Hợp chất hoạt tính sinh học như lectin có trong khổ qua cũng làm giảm nồng độ glucose trong máu bằng cách tác động lên các mô ngoại vi, tương tự như tác dụng

của insulin trong não, hạn chế sự thèm ăn (Mamta Thakur và cộng sự, 2016)

Những năm gần đây, một số thành phần trong khổ qua được phân lập như momorcharin có khả năng bất hoạt chức năng của ribosome và kích thích MAP30 (protein Momordica chống HIV), từ đó ngăn chặn hoạt động của HIV - một loại virus làm suy giảm miễn dịch ở người (Sylvia Lee-Huang và cộng sự, 1995) Chiết xuất từ lá của cây khổ qua có các hoạt tính kháng khuẩn, chống lại một vài loại vi khuẩn, chiết xuất từ trái có thể ngừa bệnh lao và loét dạ dày gây ra do vi khuẩn Helicobacter pylon (Mamta Thakur và cộng sự, 2016)

c-Do chứa lượng các chất chống oxy hóa, hạn chế sự lão hóa của da, kích thích sản sinh các collagen ở da, ngăn ngừa thâm mụn Ngoài ra, nguy cơ mắc bệnh ung thư

giảm và hạn chế hấp thu cholesterol trong máu do chứa một nguồn chất xơ, giúp mạch máu lưu thông tốt và cải thiện sức khỏe, giảm các bệnh về tim mạch

2.3 Nguyên liệu khác

Trong thành phần của trà khổ qua, ngoài các loại trà có thành phần hoàn toàn từ khổ qua, cũng có một vài các dòng sản phẩm có bổ sung thêm các thành phần nguyên liệu khác như các loại thảo mộc, các loại thực vật có các hoạt tính sinh học để tăng hương vị và đồng thời đa dạng hóa dòng sản phẩm Hiện nay các dòng sản phẩm trà khổ qua có bổ sung thêm một số loại như cỏ mật gấu, cỏ ngọt, nấm linh chi,…tạo vị

mới cho trà cũng như thu nhận các lợi ích về sức khỏe từ các nguyên liệu đó

2.3.1 Cỏ mật gấu

Cỏ mật gấu có tên khoa học là Isodon Iophanthoides, thuộc họ Lamiaceae Đây

là loài cây thảo có thân biến thiên, dày thì mọc đứng, thưa thì mọc bò Chiều cao từ 15cm đến 1m, phân nhánh Phiến lá hình trứng và có mép khía răng cưa, gân phụ từ 5-6 cặp, cuống 1.5cm Cụm hoa hình chùy thưa ở ngọn, dài từ 10-20cm Hoa có cuống dàu, nhỏ, đài hình chuông Loài cỏ này ra hoa từ tháng 8 đến tháng 11 trong năm Loại cây này mọc ở các vùng đồi và ven rừng, xuất hiện ở các tỉnh như Lào

Cai, Cao Bằng, Lạng Sơn, Bắc Cạn,… Cây có thể thu hái quanh năm dùng trực tiếp hoặc ở dạng khô

Hình 5: Cây cỏ mật gấu (Isodon Iophanthoides)

Về thành phần hóa học, các hợp chất như alkaloid, saponin, tanin và glycoside

có trong lá tạo nên vị đắng Ngoài ra cây còn chứa các hợp chất có hoạt tính sinh học như steroid, coumsari, flavonoid, các hợp chất phenol, lignan… Trong lá còn chứa một lượng các vitamin và khoáng chất, các acid amin, protein và nguồn chất xơ

Về tác dụng, chúng thuộc loại cây có vị đắng và có khả năng thanh nhiệt, lợi tiểu và lọc máu Sử dụng nhằm cải thiện sức khỏe cho cơ thể, bổ sung các dưỡng chất Một số nghiên cứu cho rằng loại cỏ mật gấu có khả năng chữa một số bệnh như đái tháo đường và các bệnh khác

2.3.2 Cỏ ngọt (Swati Madan và cộng sự, 2010)

Cỏ ngọt có tên khoa học là Stevia rebaudiana, loài thực vật thuộc họ Asteraceae Stevia rebaudiana là một trong 154 loài thuộc chi Stevia và là 1 trong 2 loài có khả năng sản xuất steviol glycoside, chúng được sử dụng làm ngọt trà trong nhiều thế kỷ

từ thời thổ dân da đỏ Guarani ở Nam Mỹ Chiều cao của cây có thể đến 30cm, lá không cuống dài 3-4cm, hình mác hoặc mác thuôn dài với phiến lá nhọn, mép lá có răng cưa từ giữa đến ngọn

Hình 6: Cây cỏ ngọt (Stevia rebaudiana) tươi (bên trái) và khô (bên phải)

Về các đặc tính sinh học, có vai trò như một chất tạo ngọt không sinh năng lượng, đồng thời có khả năng chống oxy hóa, tác dụng chống viêm và điều hòa miễn dịch, kháng khuẩn, cải thiện chức năng thân, ảnh hưởng đến nồng độ đường trong máu và áp suất thẩm thấu, ngăn ngừa ung thư

2.3.3 Nấm linh chi

Nấm linh chi còn có tên gọi là linh chi thảo hay nấm trường thọ, tên khoa học là Ganoderma lucidum (Leyss ex.Fr.) Karst, thuộc họ nấm gỗ Ganodermataceae Linh chi là một loài nấm hóa gỗ, không phải loại cỏ, có cuống dài hoặc ngắn, mũ có dạng thận hoặc tròn, quạt Cuống thường cắm lệch sang một phía mũ Linh chi được tìm thấy mọc hoang dại ở khu vực miền núi cao lạnh của một số tỉnh ở Trung Quốc Ở Việt Nam và một số quốc gia khác đã tổ chức trồng theo qui mô công nghiệp để đáp ứng về nhu cầu sử dụng trong và ngoài nước Nhật Bản là quốc gia cũng tiến hành trồng loại này nhưng khí hậu không phù hợp như Trung Quốc (Đỗ Tất Lợi, 1995) Nấm linh chi được sử dụng dưới dạng sấy khô và bào chế thành một số dạng

Hình 7: Nấm linh chi

Bảng 3: Thành phần hóa học của nấm linh chi hoang dại (Đỗ Tất Lợi, 1995)

150 triterpenoid được tìm thấy như là ganoderic, lucidenic, ganodermic, ganoderenic, ganolucidic,… Tính chất dược lý của các chất triterpenoid gồm chống độc gan và bảo vệ gan, ngăn các khối u, hạn chế tăng huyết áp, giảm cholesterol, ngăn ngừa HIV Thành phần polysaccharide có khả năng điều hòa miễn dịch chủ yếu là β-1-3-D và β-1-6-D glucan tan trong nước (Bojana Boh và cộng sự, 2007)

CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH CHẾ BIẾN VÀ THIẾT BỊ 3.1 Sơ đồ quy trình công nghệ:

Hình 8: Sơ đồ quy trình sản xuất trà khổ qua

3.2 Thu hái và bảo quản nguyên liệu đầu vào:

Cây khổ qua (Momordica charantia) là một trong những loại cây phổ biến nhất ở Đông Nam Á Là một thành viên của họ bầu bí cùng với dưa chuột, bí, dưa hấu và

xạ hương Có nguồn gốc từ Trung Quốc hoặc Ấn Độ, cây phát triển nhanh chóng được trồng khắp châu Á và dần trở nên phổ biến trên toàn thế giới Tùy thuộc vào vùng miền và vị trí địa lí, khổ qua còn được gọi là mướp đắng, karella, hoặc lê balsam Những quả chưa trưởng thành và những đọt non mềm được sử dụng trong chế biến nhiều loại thực phẩm khác nhau Quả khi sử dụng sẽ đc ngâm nước muối cho bớt đắng rồi luộc, xào hoặc ngâm chua Quả khổ qua có giá trị dinh dưỡng tương

tự so với các loại bầu bí khác, ngoại trừ một đặc điểm đáng chú ý là nó có hàm lượng folate và vitamin C cao hơn nhiều so với các loại còn lại Việc điều trị các bệnh truyền nhiễm và bệnh tiểu đường đang thu hút sự quan tâm của các nhà khoa học trên toàn thế giới Các thực hành văn hóa gợi ý sau đây đã được phát triển tại AVRDC ở vùng đồng bằng thung lũng Đài Loan Người trồng có thể cần phải sửa đổi các thực hành cho phù hợp với điều kiện đất đai, thời tiết, sâu bệnh và dịch bệnh của địa phương

Lưu ý khi chọn giống, nhiều giống lai và thụ phấn tự do có sẵn Các giống lai thường cho năng suất cao hơn, nhưng chi phí đầu tư hạt giống của chúng tương đối đắt và phải mua mỗi lần gieo trồng Việc thụ phấn mở các giống có ưu điểm là hạt của chúng có thể được lưu giữ và sử dụng cho các vụ trồng sau này Việc lựa chọn giống tùy thuộc vào thị hiếu của thị trường, ở mỗi vùng sẽ có mỗi nhu cầu tiêu dùng nhất định, và dựa trên hình dạng và màu sắc của quả Nhìn chung, thị trường có ba loại: 1) nhỏ, dài 10–20 cm, nặng 100–300 g, thường có màu xanh đậm, rất đắng (Hình 2); 2) dài, dài 30–60 cm, nặng 200–600 g, màu xanh lục nhạt với các vết lồi kích thước trung bình, và chỉ hơi đắng (Hình 3); và 3) loại quả hình tam giác, hình nón, dài 9–12 cm, nặng 300-600 g, màu xanh lục nhạt đến đậm với các nốt sần nổi

rõ, vị đắng vừa phải đến mạnh (Hình 4) Chọn một giống thích nghi tốt với điều kiện trồng trọt của bạn và được người tiêu dùng ưa thích Người trồng được khuyến khích

so sánh hiệu suất của các giống khác nhau trong các mùa khác nhau để xác định các loại ưu việt

Hình 9: Quả khổ qua loại 1