Luận văn thạc sĩ Công nghệ thực phẩm: Nghiên cứu cải thiện công nghệ sản xuất bột trà xanh hòa tan từ phụ liệu lá trà xanh (Camellia Sinensis)

Điều kiện sấy phun bột trà xanh hòa tan với các thông số tối ưu: nhiệt độkhông khí đầu vào 150°C; tốc độ nhập liệu 7 rpm 6,5 ml/phút; tỷ lệ maltodextrin bồsung vào dịch trước khi say phu

TÔNG QUAN 2.1 Tổng quan về cây trà

Cây trà xanh có tên khoa học là Camellia sinensis, cây trà năm trong hệ thông phân loại thực vật như sau [3]:

Ngành hạt kín Angiospermae Lớp song tử diệp Dicotyledonae Bộ chè Theales

Họ chè Theaceae Chi chè Camellia (Thea) Loai Camellia (Thea) sinensis.

Co sở của việc phân loại chè thường dựa vào:

- Co quan dinh dưỡng: loại thân bụi hoặc thân gỗ, hình dạng của tán, hình dang và kích thước của các loại lá, số đôi gân lá,

- Cơ quan sinh thực: độ lớn của cánh hoa, SỐ lượng đài hoa, vi tri phân nhánh của đầu nhị cái.

- Đặc tính sinh hóa: chủ yếu dựa vào hàm lượng tanin Mỗi giống chè đều có hàm lượng tanin biến động trong phạm vi nhất định.

2.1.2 Sự phân bố của cây trà

Cũng như nhiều loại cây trong khac, cay tra phan bố trên phạm vi khá rộng Trong đó, vùng nhiệt đới trà sinh trưởng tốt nhất và có nhiều triển vọng cho sản lượng cao nhất. Ở Việt Nam, cây trà có từ lâu đời trên các vùng núi cao phía Tây Bắc với những cây trà nguyên thủy ở Suối Giang (Yên Bái), Thông Nguyên, Cao Bỏ, Lũng Phin (Ha Giang), ChỗLông, Tả Xùa (Sơn La), Tam Đảo (Vĩnh Phúc) Cây trà được trồng với quy mô đồn điền đầu tiên ở Phú Thọ vào năm 1890 Sau đó, trà được phân bố trên phạm vi cả nước, trải dài trên 15 vĩ độ Bac, đã hình thành những vùng trà tập trung như: Vùng Tây Bắc ( gồm SơnLa, Lai Châu), Vùng Việt Bắc — Hoàng Liên Sơn (gồm Hà Giang, Tuyén Quang, yên Bái,Lào Cai), vùng Trung du Bắc Bộ (gồm Phú Thọ, Nam Tuyên Quang, Vĩnh Phúc, Bắc Cạn,

Bắc Giang, Thái Nguyên), vùng Bắc Trung Bộ (gồm Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh), vùng Tây Nguyên (gồm Gia Lai, Kontum, Lâm Đồng) Sự hình thành các vùng trà tập trung trên mang tinh tự nhiên, song còn han chế trong phân vùng phát triển, chưa khai thác tốt được các lợi thé về tự nhiên của từng vùng, trong đó vùng Trung du miễn núi phía Bắc chiếm tới

63% diện tích, vùng Tây Nguyên có 23% diện tích, còn lại là các vùng khác [4] [5].

Bang 2.1 Thanh phan hóa học của lá trà tươi [6]

Thành phần Hàm lượng (% chất khô)

Xơ 27 Tinh bột 05 Duong khu 3,5 Pectin 6,5 Tro 5-6

Trong lá tra tươi có carotene, riboflavin, các axit nicotinic, pantothenic va ascorbic Chat tannin trong tra xanh có rất nhiều hoạt chất sinh học như: epIcatechin, galocatechin, epigalocatechin Một loại catechin có vị dang đặc biệt, đó là epigallocatechin gallate (EGCG) Tinh dau trà xanh chủ yếu chứa jasmon, fufury alcol, œ - muurolen, geranial, methyl phenyl carbinol.

Các hợp chất polyphenol trong trà bao gồm các hợp chất flavanols,flavandiols, flavonoids va phenolic Trong đó, flavanols chiếm tỷ lệ cao nhất, với đại diện là catechin [7] Catechin trong lá trà xanh bao gồm (-) epicatechin (EC), (-) epicatechin gallate (ECG), (-) epigallocatechin (EGC), va (-) epigallocatechin gallate (EGCG).

EGCG là một polyphenol chứa rất nhiều trong tra xanh được biết đến là chất có nhiều tác dụng có lợi với sức khỏe con người, EGCG có thể chiếm đến hơn 50% tổng khối lượng các hợp chất catechin và khoảng 10% tổng khối lượng khô của trà.

`Z^ © TC SS OH bá Y ` OH OH

Epicatechin (EC) Epicatechin-3-gallate (ECG)

Wf OH số | a 1 HO Ác

HO ` Iq NAN OW `“ OH OH Ĩ OH OH O

OH OH Epigallocatechin (EGC) Epigallocatechin-3-gallate (EGCG)

Hình 2.1 Các công thức cấu tao của các catechin trong tra xanh [8].

Catechin được đặc trưng bởi các nhóm hydroxyl khác nhau trên vòng A và vòng B Epicatechin (EC) có một nhóm ortho-dihydroxyl trên vòng B, ở vi trí carbon 3' và 4’, và một nhóm hydroxyl trên vòng C, tại vi tri carbon 3 Epigallocatechin (EGC) khác với epicatechin ở vi trí các nhóm hydroxyl, epigallocatechin có 3 nhóm hydroxyl trên vòng B tại các vi tri carbon 3’, 4’, 5ˆ Epicatechin gallate (ECG) khác epicatechin là nhóm gallate trong phân tử liên kết với carbon 3 ở vòng C [8].

2.1.4 Công dung của trà xanh đối với sức khỏe

Từ xưa, trà xanh được người Trung Hoa phát hiện như là thứ thần dược quý giá Đây là một trong những bí quyết trường sinh, giữ được sự trẻ trung cho cơ thể và tinh thần của các bậc vua chúa Sau đó, trà xanh được du nhập qua Nhật Bản, Hàn Quốc, các quốc gia khác ở châu Á, và nhanh chóng có mặt tại các nước châu Âu và châu Mỹ

Trong trà xanh có chứa hàm lượng chất chống oxy hóa như EGCG, catechins,polyphenols có rất nhiều trong trà xanh, những chất này không chỉ có tác dụng tăng cường sức đề kháng mà còn giúp cơ thể luôn khỏe mạnh, giảm stress và tạo tinh thần phan chan, sáng tạo Ngoài ra, nhiều công trình khoa học khác cũng chứng minh tính chất trà xanh có tác dụng ngăn ngừa nhiều loại bệnh, trong đó có bệnh ung thu [6]. ® Tác dụng dược lý [6]:

- Tác dung chống đái thảo đường: thí nghiệm trên chuột gây đái tháo đường nhân tao bang alloxan Nhóm chuột dùng trà 10g/kg thé trong, lượng đường huyết không tăng, nhóm đối chứng không dùng trà, lượng đường huyết tăng.

- Tác dung tăng sử dung thiamin (vitamin Bì): dùng tra làm tăng chuyển thiamin thành thiamin pyrophosphate Kết quả làm giảm lượng thiamin trong cơ thể, vì vậy khi dùng nhiều trà sẽ gây thiếu thiamin trầm trong, cần phải bo sung thêm.

- Tác dụng làm tăng tiêu hao năng lượng, ké cả năng lượng rut ra từ lớp mỡ dư ở người: khi uống viên thuốc chiết từ trà xanh, mức sử dụng năng lượng cơ thể tăng lên ro rỆt.

- Tác dụng chống oxy hóa: tác dụng này nhờ vào các hoạt chất trong polyphenol.

Chúng có khả năng chuyền electron trong chuỗi hô hấp, bình thường chúng tôn tại trong ti thé Chúng có khả năng này là do chúng có thé tạo phức bền với các kim loại nặng, do đó làm mat hoạt tính xúc tác của chúng, đồng thời chúng có khả năng nhận các gốc tự do tức là có khả năng dập tắt các quá trình tạo ra các gốc tự do.

- Cafein, theophylin, theobromin trong trà có tác dụng kích thích thần kinh, tăng cường sức làm việc của trí óc và cơ, tăng hô hấp, tăng điều hòa nhịp tim, lợi tiểu và kích thích ăn ngon.

- Hàm lượng fluor khá cao trong trà xanh tốt cho răng, chỗng sâu răng. ® Một số tác dụng khác của trà xanh [6]

- Trà xanh giúp cho xương răn chắc: các nhà nghiên cứu tại bệnh viện Đại học quốc gia Cheng Kung (Đài Loan) đã cho thay những người uống trà xanh, đen hay tra 6 long trung bình 2 chén trà trong ngày, trong vòng ít nhất 6 năm thường có bộ xương khỏe hơn.

- Trà xanh tri viêm hong: trà xanh chứa 20% tannin có khả năng sát khuẩn mạnh, dùng để chữa viêm họng mạn tính Đặc biệt, thành phan nay con co tac dung nhu vitamin P, rat hiệu quả trong điều trị các bệnh herpes gây viêm loét họng và miệng.

KET QUA VÀ THẢO LUẬN 4.1 Kết quả xác định một số thành phan trong nguyên liệu

Kết quả xác định các thành phan trong nguyên liệu trà xanh được trình bay trong Bảng 4.1.

Bang 4.1 Một số thành phan trong nguyên liệu lá trà xanh (*) Thành phân Đơn vị Hàm lượng Độ âm % 72.,69+0,805 Pectin % khối lượng chat khô 5.6 Cellulose % khối lượng chat khô 57 Protein % khối lượng chat khô 12 Duong tong % khối lượng chat khô 11,49 Đường khử % khối lượng chất khô 282 Tro % khối lượng chất khô 13 Polyphenol tong mg GAE/g chất khô 205 38+1,096

Chlorophyll mg/g chất khô 2 32+0,575 EGCG % khối lượng chat khô 10.9

(*) Kết qua được phân tích tai Trung tam Công nghệ Việt Đức va Trung tam Thi nghiệm Thực hành — Trường Đại học Công nghiệp Thực phẩm TP HCM

Từ bảng thành phan nguyên liệu ban đầu có thé nhận thay trong thành phan lá trà có hàm lượng polyphenol tổng 205.38 (mg GAE/g chất khô), EGCG 10.9% khối lượng chất khô, hàm lượng chlorophyll 2,32 (mg/g chất khô).

4.2 Nghiên cứu quá trình trích ly polyphenol và chlorophyll

Nội dung nghiên cứu này gồm 3 phân:

- Nghiên cứu các thông số của quá trình trích ly có bố sung enzyme pectinase và cellulase Các thông số bao gồm: tỷ lệ enzyme Pectinase:Cellulase, hàm lượng enzyme/chất khô nguyên liệu, nhiệt độ, thời gian, tỷ lệ nguyên liệu/nước.

- Nghiên cứu các thông số của ethanol ảnh hưởng đến quá trình trích ly Các thông số bao gồm: tỷ lệ phan trăm của ethanol/nước, nhiệt độ, thời gian.

Hàm lượng polyphenol và chlorophyll trong dịch sau trích ly được chọn là tiêu chí đánh giá hiệu quả thu nhận.

- Nghiên cứu các thông số của điều kiện say phun bao gồm: nhiệt độ lưu lượng nhập liệu, tý lệ maltodextrin bồ sung so với dịch sau trích ly.

/ số của quá trình trích ly

Nghiên cứu các thông có bô sung enzyme

Nghiên cứu các thông sô của ethanol đền qua trình trích ly

Nghiên cứu các thông sô của điều kiện sây pectinase và celllulase phun

Xác định ham lượng polyphenol tổng: chlorophyll

Hình 4.1 Sơ đồ nội dung nghiên cứu

Hàm lượng polyphenol và chlorophyll được chọn là tiêu chí đánh giá hiệu quả thu nhận.

4.2.1 Nghiên cứu các yếu tô anh hưởng đến quá trình trích ly bang enzyme

Dựa vào kết quả khảo sát của nhóm nghiên cứu trước đó, trong nội dung nghiên cứu này các yếu tố được cô định như sau: nhiệt độ chan nguyên liệu 90°C trong thời gian 30 giây [45].

4.2.1.1 Ảnh hưởng cia tp lệ enzyme Pectinase/Cellulase đến hàm lượng polyphenol và chlorophyll

- Ty lệ enzyme/nguyên liệu: 4%/g chất khô nguyên liệu

- hoi gian xử lý enzyme: 60 phút- _ Nhiệt độ xử lý enzyme: 50°C

- Ty lệ nguyên liệu/nước: 1:6 (g/ml) - Thời gian xử lý: 30 phút a Anh hưởng của tỷ lệ enzyme Pectinase/Cellulase đến hàm lượng polyphenol

Kết quả thí nghiệm (Hình 4.2) cho thay việc có sử dung enzyme hỗ trợ quá trình trích ly polyphenol có hiệu quả So sánh giữa việc có sử dụng enzyme và không sử dụng enzyme nhận thấy khi sử dụng enzyme hàm lượng polyophenol tăng lên đáng kế từ 40,120+0,128 (mg GAE/g chất khô) tăng lên 60,463+0,111 (mg GAE/g chat khô) Kết quả này có thé được giải thích như sau, do enzyme tham gia vào việc phá vỡ cau trúc của tế bào thực vật điều này làm gia tăng kha năng tiếp xúc giữa cơ chat và dung môi Dưới tác dụng của hệ enzyme pectinase và cellulase vách tế bào của lá trà bị phân cắt giải phóng polyphenol làm tang hàm lượng polyphenol tổng Kết qua thí nghiệm cho thay, khi tăng ty lệ giữa hai enzyme hàm lượng polyphenol tổng càng tăng Hàm lượng polyphenol tổng đạt cao nhất tại tỷ lệ enzyme pectinase/cellulase 1:2 là 80.843+0,111 (mg GAE/g chất khô) Khi tiếp tục tăng tỷ lệ này lên cao thì hàm lượng polyphenol lại giảm, là do ở tỷ lệ enzyme pectinase va cellulase 1:2 thì có khả năng giải phóng hoàn toàn polyphenol Do đó, nếu tiếp tục tăng tỷ lệ enzyme này lên thì ham lượng polyphenol không tăng ma có khuynh hướng giảm Từ kết qua cho thay ở tỷ lệ 1:2,5 hàm lượng polyphenol đã giảm xuống còn 75,748+0,222 (mg GAE/g chất khô).

Hình 4.2 Anh hưởng của ty lệ enzyme pectinase va cellulase (v/v) đến hàm lượng polyphenol.

Số liệu được trình bày duci dang # + SD Các mức được được đánh dau bằng các chữ số khác nhau (a — g) thê hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p < 0,05).

Các nghiên cứu đã được công bố cũng cho rằng khi sử dụng kết hợp hai loại enzyme pectinase và cellulase giúp cho quá trình phá vỡ tế bào tốt hơn nhờ đó thu được lượng chất trích ly cao hơn. b Anh hưởng của tỷ lệ enzyme Pectinase/Cellulase đến hàm lượng chlorophyll

Kết quả thí nghiệm cho thấy khi tăng tỷ lệ enzyme pectinase và cellulase thì tăng hàm lượng chlorophyll được trích ly Ty lệ enzyme tăng làm gia tăng quá trình phân cắt thành tế bào nhờ đó các thành phan trong thành tế bào được trích ly tăng cao Từ thí nghiệm không sử dụng enzyme đến việc sử dụng một enzyme, và thí nghiệm kết hợp sử dụng hai emzyme thì cho hàm lượng chlorophyll được trích ly tăng cao hơn so với việc không sử dụng enzyme hoặc một enzyme Vậy, sử dụng hai enzyme làm cho quá trình phá vỡ cau trúc thành tế bào diễn ra mạnh mẽ hơn.

Hình 4.3 Anh hướng của tỷ lệ enzyme pectinase va cellulase đến ham lượng chlorophyll.

Số liệu được trình bày dưới dạng X + SD Các mức được được đánh dấu bằng các chữ số khác nhau (a — h) thê hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p < 0,05)

Dựa vào kết quả Hình 4.3, tỷ lệ pectinase:cellulase là 1:2 và 1:2,5 thì hàm lượng chlorophyll lần lượt là 0,383+0,016 và 0,385+0,015 (mg/g chất khô), không có sự khác biệt có ý nghĩa về mặt thống kê ở mức ý nghĩa p < 0.05 Hàm lượng chlorophyll đạt giá trị cao nhất ở ty lệ enzyme pectinase: cellulase ở tỷ lệ 1:2,5 là0.385+0.015 (mg/g chất khô) Mặc dù vậy, so với tỷ lệ 1:2 thì nó không khác nhau về giá trị thong kê, để tiết kiệm enzyme chúng tôi lựa chọn tỷ lệ 1:2 làm điều kiện dé làm thí nghiệm tiếp theo.

Kết luận: từ kết quả khảo sát (mục a và b) chọn ty lệ hai enzyme pectinase va cellulase 1:2 là điều kiện dé làm khảo sát các yếu tố tiếp theo.

4.2.1.2 Ảnh hưởng của hàm lượng enzyme lên nguyên liệu trong quá trình trích ly

Tiếp theo chúng tôi tién hành khảo sát ảnh hưởng của ham lượng enzyme pectinase và cellulase so với chất khô của nguyên liệu đến hàm lượng polyphenol và chlorophyll.

- ‘Ty lệenzyme Pectinase:Cellulase: 1:2 (v/v) - hoi gian xử lý enzyme: 60 phút

- Nhiệt độ xử lý enzyme: 50°C

Tỷ lệ nguyên liệu/nước: 1:6 (g/ml) a Anh hưởng của hàm lượng enzyme Pectinase, Cellulase đến hàm lượng polyphenol

Kết quả thí nghiệm cho thấy khi tăng hàm lượng enzyme thì hàm lượng polyphenol được trích ly tăng dần Khi không sử dụng enzyme thì hàm lượng polyphenol đạt giá trị thấp nhất là 40.285+0,218 (mg GAE/g chất khô) Từ Hình 4.4,khi tăng nỗng độ enzyme lên từ 2+4% hàm lượng polyphenol tăng dan và dat giá tri cao nhất tại tỷ lệ 4% là 79,366+0,231 (mg GAE/g chat khô) Nếu tiếp tục tăng ham lượng enzyme lên thì hàm lượng polyphenol có chiều hướng giảm dan Kết quả có thé được giải thích như sau: khi hàm lượng enzyme tăng làm gia tăng quá trình làm phá vỡ cau trúc cellulose và pectin trong tế bào, làm gia tăng hiệu suất thu hồi chat chiết, kéo theo hàm lượng polyphenol được giải phóng ra nhiều hơn.

Hình 4.4 Ảnh hưởng của ham lượng enzyme dén ham lượng polyphenol.

Số liệu được trình bày dưới dang # + SD Các mức được được đánh dau bằng các chữ số khác nhau (a —e) thê hiện sự khác biệt có ý nghĩa thông kê (p < 0,05)

Khi tăng hàm lượng enzyme lên 5% và 6% thì hàm lượng polyphenol không tăng nữa mà có chiều hướng giảm xuống Điều này có thé do enzyme tự ức chế nhau hoặc hàm lượng cơ chất trong nguyên liệu có giới hạn nên hiệu suất quá trình trích ly và tổng lượng polyphenol thu được không thể tăng thêm. b Anh hưởng của hàm lượng enzyme Pectinase, Cellulase đến hàm lượng chlorophyll

Khi không sử dụng enzyme thì ham lượng chlorophyll đạt giá tri thấp nhất 0,135+0.011 (mg/g chất khô) Tăng hàm lượng enzyme từ 2% đến 4%, thì hàm lượng chlorophyll tăng và hàm lượng chlorophyll cao nhất là 0,479+0,016 (mg/g chất khô) ở 4% Khi tăng hàm lượng enzyme lên 5 + 6% thi hàm lượng chlorophyll tăng không đáng kế và không có sự khác biệt ý nghĩa về mặt thống kê với mức ý nghĩa p < 0.05.

Cũng theo Huynh Thị Nhã và cộng sự [42] khi nghiên cứu sản xuất tra Oolong có sử dụng enzyme khi tăng nồng độ enzyme thì hàm lượng màu tổng cũng tăng theo Do tác dụng của enzyme cellulase và pectinase làm gia tăng hàm lượng chất hòa tan trong dịch, mà trong đó có hàm lượng chlorophyll cũng gia tăng.

Ham lượng chlorophyll (mg/g chat khô)

Hình 4.5 Ảnh hưởng của hàm lượng enzyme đến hàm lượng chlorophyll.

Số liệu được trình bày dưới dang # + SD Các mức được được đánh dau bằng các chữ số khác nhau (a — d) thê hiện sự khác biệt có ý nghĩa thong kê (p < 0,05)

Theo nghiên cứu của Chee-Hway Tsai va cộng sự (1987) [40], ứng dụng xử lý enzyme trên trà đen, kết quả cho thấy khi sử dụng enzyme tannase và một ít enzyme tiêu hoá thành tế bào như cellulase, pectinase, và hemicellulose cho kết quả hàm lượng chất hoà tan trong trà tăng từ 0,3% đến 10% Điều này cho thấy enzyme tác động làm tăng hàm lượng chất hoà tan trong trà.

Như vậy, từ kết quả khảo sát (mục a và b) điều kiện hàm lượng enzyme 4% được lựa chọn dé tiễn hành các nội dung nghiên cứu tiếp theo.

4.2.1.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ xử lý enzyme đến hàm lượng polyphenol và chlorophyll

Tiếp theo chúng tôi tiễn hành khảo sát nhiệt độ xử ly enzyme anh hưởng đến hàm lượng polyphenol và chlorophyll, với các thông số có định như sau:

- Hàm lượng enzyme pectinase, cellulase so với chất khô nguyên liệu: 4%

- hoi gian xử lý enzyme: 60 phút- Ty lệ nguyên liệu/nước: 1:6 (g/ml). a Anh hưởng của nhiệt độ xử lý enzyme (°C) lên hàm lượng polyphenol

13.309 - EGCG

Thời gian: 30 giây

Xay nho 1 Kích thước: 0,5+1 mm Vv

Nông độ enzyme/chất khô nguyên liệu: 4% Ỷ | Tỷ lệ nguyên liệu/nước: 1/7 Võ hoạt

; Nhiệt độ: 60°C Trớch ly —ơ Thời gian: 72,6 phỳt

Dich trich ly Ỷ Nhiệt độ: 150°C

Say phun Tốc độ nhập liệu: 7 rpm (6.5ml/phút)

Tỷ lệ maltodextrin/chất khô dịch: 12,3%

Hình 5.1 Quy trình sản xuất bột trà xanh hòa tan.

5.2 Kiến nghị Từ những kết quả nghiên cứu thu được chúng tôi có một số kiến nghị như sau:

- Khảo sát thêm điều kiện trích ly kết hợp sóng siêu âm với hệ enzyme và hệ dung môi ethanol — nước.

- Nghiên cứu chê độ bảo quản bột sản phâm, chọn điêu kiện bảo quản tôi ưu cho sản phẩm.

- Phan say phun: khảo sát ảnh hưởng của tốc độ gió đến hiệu suất thu hồi; khảo sát thêm một số chất mang khác như: cyclodextrin; whey protein;

CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU CỦA TÁC GIÁ ĐÃ CÔNG BÓ

Hoang Van Thanh, Tran Tu Ngan, Ngo Thi Thuy Vy, Dong Thi Anh Dao (2018),

“Optimization of polyphenol extraction from green tea leaves (camellia sinensis) using aqueous ethanol” Dang trong kỷ yếu Hội nghị Khoa học có chỉ số ISBN:978-

604-67-1178-0 trang 299 - 308 Tại Hội nghị Khoa học An toàn Dinh dưỡng và An ninh Lương thực lần 2 năm 2018.

Ngô Xuân Cường, "Nghiên cứu công nghệ sản xuất chat màu thực phẩm từ chè," Báo cáo tổng kết dé tài thuộc dự án khoa học công nghệ Nông nghiệp vốn vay ADB, Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, 2012.

Sản xuất và tiêu thụ chè Việt Nam http://vufo.org.vn/San-xuat-va-tieu-thu- che-Viet-Nam-40-3558.html?lang=vn 28/02/2018 P Namita, R Mukesh, and K J Vijay, "Camellia Sinensis (green tea): A review", Global journal of pharmacology, vol 6, no 2, pp 52-59, 2012.

T X Ngo, Cây chè và kỹ thuật chế biến Hồ Chí Minh, 2009. Đ.N Qúy, Cây chè sản xuất - chế bién - tiêu thụ Nhà xuất bản Nghệ An.

D.T Liêm, Thực phẩm chức năng sức khỏe bên vững Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật, 2010.

S.M Chacko, P T Thambi, R Kuttan, and I Nishigaki, "Beneficial effects of green tea: a literature review", Chinese medicine, vol 5, no 1, p 13, 2010.

S N Senanayake, "Green tea extract: Chemistry, antioxidant properties and food applications—A review", Journal of Functional Foods, vol 5, no 4, pp.

M.D Archivio, C Filesi, R Di Benedetto, R Gargiulo, C Giovannini, and R.

Masella, "Polyphenols, dietary sources and bioavailability", Annali-Istituto Superiore di Sanita, vol 43, no 4, p 348, 2007.

C Jayasinghe, N Gotoh, T Aoki, and S Wada, "Phenolics composition and antioxidant activity of sweet basil (Ocimum basilicum L.)", Journal of

Agricultural and Food Chemistry, vol 51, no 15, pp 4442-4449, 2003.

T.T.T Linh và N M Thủy, "Ảnh hưởng của các yếu tố đến quá trình trích ly các hoạt chất sinh học từ cây thuốc dòi (pouzolzia zeylanica | benn)", Tap chí Khoa học Trưởng Dai học Cần Thơ, pp 68-75, 2014.

N Ruenroengklin, J Zhong, X Duan, B Yang, J Li, and Y Jiang, "Effects of various temperatures and pH values on the extraction yield of phenolics from litchi fruit pericarp tissue and the antioxidant activity of the extracted anthocyanins", International Journal of Molecular Sciences, vol 9, no 7, pp.

Q.K Phan, "Giáo Trinh Cac Hợp Chất Thiên Nhiên Có Hoạt Tinh Sinh Hoc," ed: Giáo Dục Việt Nam, 2011.

C Cabrera, R Artacho, and R Giménez, "Beneficial effects of green tea—a review", Journal of the American College of Nutrition, vol 25, no 2, pp 79- 99, 2006.

Y Hara, Green tea: health benefits and applications CRC press, 2001.

J Pérez-Jiménez, V Neveu, F Vos, and A Scalbert, "Identification of the 100 richest dietary sources of polyphenols: an application of the Phenol-Explorer database", European journal of clinical nutrition, vol 64, no S3, p S112, 2010.

M La Dinh, H Tran Minh, H Dương Đức, T Tran Huy, và B Ninh Khac,

"Tài nguyên thực vật Việt Nam những cây chứa các hợp chat co hoạt tính sinh học," 2005.

P.C.H Hollman and I C W Arts, "Flavonols, flavones and flavanols—nature, occurrence and dietary burden," (in E), Journal of the Science of Food and Agriculture, vol 80, no 7, pp 1081-1093, 2000.

J Hammerstone and V Acquarone, "Process for controlling the isomerization of (-)-epicatechin and (+)-catechin in edible products,"

M P Almajano, R Carbo, J A L Jiménez, and M H Gordon, "Antioxidant ed: Google Patents, and antimicrobial activities of tea infusions", Food chemistry, vol 108, no 1, pp 55-63, 2008.

K Kumudavally, H Phanindrakumar, A Tabassum, K Radhakrishna, and A.

Bawa, "Green tea—A potential preservative for extending the shelf life of fresh mutton at ambient temperature (25+2 C)", Food chemistry, vol 107, no 1, pp.

V Cheynier, "Polyphenols in foods are more complex than often thought", The American journal of clinical nutrition, vol 81, no 1, pp 223S-229S, 2005.

F Hashimoto et al., "Evaluation of the anti-oxidative effect (in vitro) of tea polyphenols", Bioscience, biotechnology, and biochemistry, vol 67, no 2, pp.

N K Hoa et al., "The possible mechanisms by which phanoside stimulates insulin secretion from rat islets", Journal of Endocrinology, vol 192, no 2, pp 389-394, 2007.

Võ Van Bang và V B Minh, Quá trinh và thiết bị công nghệ hóa học và thực phẩm tập 3- Truyén khối Hồ Chí Minh: Dai Học Quốc Gia TpHCM, 2013.

T.H Nguyễn, "Nghiên cứu trích ly polyphenol chè xanh có hỗ trợ siêu âm,"

J H Clark, "Green chemistry: challenges and opportunities", Green Chemistry, vol 1, no 1, pp 1-8, 1999.

R Alonso-Salces, E Korta, A Barranco, L Berrueta, B Gallo, and F Vicente,

"Determination of polyphenolic profiles of Basque cider apple varieties using accelerated solvent extraction," Journal of agricultural and food chemistry, vol 49, no 8, pp 3761-3767, 2001.

F Chemat and M K Khan, "Applications of ultrasound in food technology: processing, preservation and extraction," Ultrasonics sonochemistry, vol 18, no 4, pp 813-835, 2011.

L Duan và cộng sự., Các quá trình công nghệ cơ ban trong san xuất thực phẩm Nhà xuất bản giáo dục, p 360, 1996.

L.V.V Man, L Q Đạt,N.T Hién, T.N M Nguyệt, vaf T T T Tra, Công nghệ chế biến thực phẩm Hỗ Chí Minh: Đại học Quốc gia TPHCM, 2011, p.

N Thi Héng Minh và N Thị Thùy Ninh, "Tối ưu hóa quá trình say phun dịch cà chua," Tạp chí Khoa học và Phát triển, vol 9,no 6, pp 1014-1020, 2011.

L V V Man và V V Minh, "Tối ưu hóa các thông số công nghệ trong quá trình sấy phun bột sữa dừa có hàm lượng béo cao," Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ, vol 12, no 4, pp 68-74, 2009.

P Mishra, S Mishra, and C L Mahanta, "Effect of maltodextrin concentration and inlet temperature during spray drying on physicochemical and antioxidant properties of amla (Emblica officinalis) juice powder," (in E), Food and Bioproducts Processing, vol 92, no 3, pp 252-258, 2014.

M Cano-Chauca, P Stringheta, A Ramos, and J Cal-Vidal, "Effect of the carriers on the microstructure of mango powder obtained by spray drying and

[46] its functional characterization,” (in E), Innovative Food Science & Emerging Technologies, vol 6, no 4, pp 420-428, 2005.

C C Ferrari, S P M Germer, and J M de Aguirre, "Effects of spray-drying conditions on the physicochemical properties of blackberry powder," Drying Technology, vol 30, no 2, pp 154-163, 2012.

F D B A e al, ""Physical properties of powdered pineapple (Ananas comosus) juice - effect of maltodextrin concentration and speed ,"" Journal of Food Engineering, vol 64, pp 285-287, 2004.

T.C.K etal,""Effects of spray drying conditions on the physicochemical and antioxidant properties of Gac (Momordica cochinensist) fruit aril powder ,""

Journal of Food Engineering, vol 90, pp 471-479, 2009.

H K Sreenath, K R Sudarshanakrishna, and K Santhanam, "Improvement of juice recovery from pineapple pulp/residue using cellulases and pectinases", Journal of Fermentation and Bioengineering, vol 78, no 6, pp 486-488,

C.-H Tsai, "Enzymatic treatment of black tea leaf," ed: Google Patents, 1987.

B.R Petersen, "Enzymatic method for production of instant tea," ed: Google Patents, 1984.

H T Nhã, H N Oanh, V Q Vinh, và P P Hiền, "Ung dung enzyme trong sản xuất tra Oolong," Tạp chi Phát triển Khoa học và Công nghệ, vol 19, no.

E Bae and S Lee, "Microencapsulation of avocado oil by spray drying using whey protein and maltodextrin," Journal of Microencapsulation, vol 25, no.

C Saénz, S Tapia, J Chavez, and P Robert, "Microencapsulation by spray drying of bioactive compounds from cactus pear (Opuntia ficus-indica)," Food

P T Trang, "Nghiên cứu sản xuất bột trà xanh từ lá cây trà phụ liệu bang phương pháp chân, sấy và nghiền búa" Luận văn thạc sỹ - Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp Hồ Chí Minh, 2017.

L Fu et al., "Antioxidant capacities and total phenolic contents of 62 fruits,"

Food Chemistry, vol 129, no 2, pp 345-350, 2011.

L.M.J.a.C.€., "Enzymatic modification by tannase increases the antioxidant activity of green tea," Food Research International 41, pp 130-137, (2008).

M M inz Krystian, "Chlorophyll Extraction From Harvested Plant Material," ed: Supervisor: Prof dr hab inz Stanislaw Ledakowics, 2002.

A.O.A Chemists, Official methods of analysis of the Association of Official Analytical Chemists The Association, 1990.

T Ozdal, E Capanoglu, and F Altay, "A review on protein-phenolic interactions and associated changes," Food Research International, vol 51, no 2, pp 954-970, 2013.

L.N Tú và cộng sự, Hóa sinh công nghiệp Hà Nội: Nha xuất bản khoa hoc và kỹ thuật, 2002, p 443.

J Cacace and G Mazza, "Mass transfer process during extraction of phenolic compounds from milled berries," Journal of Food Engineering, vol 59, no 4, pp 379-389, 2003.

P Wu, J.C Tian, C Walker, and F C Wang, "Determination of phytic acid in cereals—a brief review," International journal of food science & technology, vol 44, no 9, pp 1671-1676, 2009.

M Rahman et al., "Antioxidant activity of Centella asiatica (Linn.) urban:

Impact of extraction solvent polarity," Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry, vol 1, no 6, 2013.

M Naczk, F Shahidi, and A Sullivan, "Recovery of rapeseed tannins by various solvent systems," Food chemistry, vol 45, no 1, pp 51-54, 1992.

F.F Liu, C Y Ang, and D Springer, "Optimization of extraction conditions for active components in Hypericum perforatum using response surface methodology," Journal of agricultural and food chemistry, vol 48, no 8, pp.

J Barrett and S Jeffrey, "Chlorophyllase and formation of an atypical chlorophyllide in marine algae," Plant physiology, vol 39, no 1, p 44, 1964.

V.H Sơn va H D Tư, "Nghiên cứu trích ly polyphenol từ chè xanh vụn Phan 1 Các yếu tô ảnh hưởng đến quá trình trích ly polyphenol", Tạp chí Khoa học và Công nghệ, 2009.

M A Al-Farsi and C Y Lee, "Optimization of phenolics and dietary fibre extraction from date seeds," Food Chemistry, vol 108, no 3, pp 977-985, 2008.

M Mohamad, M Ali, and A Ahmad, "Modelling for extraction of major phytochemical components from Eurycoma longifolia," Journal of Applied

A Perva-Uzunalic, M Skerget, Z Knez, B Weinreich, F Otto, and S Griiner,

"Extraction of active ingredients from green tea (Camellia sinensis):

Extraction efficiency of major catechins and caffeine," Food Chemistry, vol.

B Daneshvand, K M Ara, and F Raofie, "Comparison of supercritical fluid extraction and ultrasound-assisted extraction of fatty acids from quince (Cydonia oblonga Miller) seed using response surface methodology and central composite design," Journal of Chromatography A, vol 1252, pp 1-7, 2012.

M S Cracolice and E Peters, "Basics of Introductory Chemistry," ed:

Thomson Brooks/Cole Belmont, CA, 2007.

M Naczk and F Shahidi, "Extraction and analysis of phenolics in food,"

Journal of Chromatography A, vol 1054, no 1-2, pp 95-111, 2004. Ð Minh Nhat, "Nghiên cứu thu nhận chế phẩm chống oxy hóa tự nhiên từ lá chè già," Tap chí Khoa học va Công Nghệ, vol 48, no 6, pp 89-98, 2010.

G Rodriguez-Hernandez, R Gonzalez-Garcia, A Grajales-Lagunes, M Ruiz- Cabrera#, and M Abud-Archila, "Spray-drying of cactus pear juice (Opuntia streptacantha): effect on the physicochemical properties of powder and reconstituted product," Drying Technology, vol 23, no 4, pp 955-973, 2005.

J H Hong and Y H Choi, "Physico-chemical properties of protein-bound polysaccharide from Agaricus blazei Murill prepared by ultrafiltration and spray drying process," International journal of food science & technology, vol.

F Abadio, A Domingues, S Borges, and V Oliveira, "Physical properties of powdered pineapple (Ananas comosus) juice—effect of malt dextrin

[71] concentration and atomization speed," (in E), Journal of Food Engineering, vol 64, no 3, pp 285-287, 2004.

A M Goula, K G Adamopoulos, and N A Kazakis, "Influence of spray drying conditions on tomato powder properties," Drying Technology, vol 22, no 5, pp 1129-1151, 2004.

P N Ezhilarasi, D Indrani, B S Jena, and C Anandharamakrishnan,

"Microencapsulation of Garcinia fruit extract by spray drying and its effect on bread quality," Journal of the Science of Food and Agriculture, vol 94, no 6, pp 1116-1123, 2014.

C Anandharamakrishnan, C Rielly, and A Stapley, "Effects of process variables on the denaturation of whey proteins during spray drying," DryingTechnology, vol 25, no 5, pp 799-807, 2007.

PHU LUC 1 MOT SO HÌNH ANH THÍ NGHIỆM

Lá trà sau khi chan Dịch trà sau trích ly

Hình 1.1 Lá trà sau trần và dịch trà sau trích ly

Thiết bị say phun Bột trà say phun

Hình 1.2 Thiết bị sấy phun (SD06 Labplant — Anh) và bột trà sấy phun.

Hình 1.3 Phan ứng mẫu tra với thuốc thir Folin Đồ thị phân bố kích thước hat

HORIBA LA-920 for Windows(TM) [ WET(LA-9MJ| Ver.3.37

Diameter (41m) Filename :BOT TRA XANH HOA TAN ID# :198001040202197

Circulation Speed 4 Ultra sonic :01:00 (3) Dispersant ;GLYCERIN

S.P Area : 9022.5(cem? /cmẺ ) Median : §.3RSMum) Diameter on %6 (1)5.000 (%)- 2.7100(um)

(2)10.00(%)- 3.S550(um) (3)20.00 (%)- 4.§813(um) (4)30.00 (%)- 6.0779(um) (SM0.00(%)- 7.2565(um) (6)60.00 (%)- 9.6658(um) (7)70.00 (%)- 11.3500(um) (8)80.00 (%)- 13 _5618(um) (9)90.00 (%)- 17.7949(um) (10)95.00 (%)- 22.5438(um)

No Diameter(um) q(%) Upper% No Diameter(um) q(%) Upper% No Diameter(um) q(%) Upper %

Hình 1.4 Đồ thi phân bố kích thước hat tra

PHU LUC 2: CÁC PHƯƠNG PHAP PHAN TÍCH 2.1 Phương pháp Folin-Ciocalteu dùng để xác định hàm lượng polyphenol

Thuốc thử Folin — Ciocalteu có chứa acid phosphotungstic (H3PW120.0) và acid phosphomolypdic (HsPMo120.0) khi kết hợp với các hợp chat polyphenol sé tạo thành dung dịch màu xanh dương (chứa WsOsx và MosOss) Phản ứng xảy ra trong môi trường kiềm nhẹ, cường độ màu xanh phụ thuộc vào hàm lượng polyphenol trong mẫu

Chuẩn bị hóa chất - _ Thuốc thử Folin — Ciocalteu (Merck)

- Acid gallic (Merck), pha thành dung dịch acid gallic stock 1000ppm: Hòa tan 0,1g acid gallic trong nước cất và định mức lên vạch 100ml

- NasCO3 (Merck), pha thành dung dịch NazCO3 7,5% (w/v): Hòa tan 7,5 g

NasCOs với nước cất và định mức lên vạch 100ml.

Xây dựng đường chuẩn Tiến hành xây dựng đường chuẩn acid gallic theo bảng sau:

Số liệu xây dựng đường chuẩn acid gallic

(ppm) Tổng thé tích (mL) 50 50 50 50 50 50 50

Dinh mức 50 mL với 6 bình định mức băng nước cất

Lay 6 ống nghiệm, cho vào mỗi ống 1 mL dung dịch chuẩn acid gallic, sau đó thêm 5 mL Folin (10%) lắc đều trong 3 phút rồi thêm 4 mL NaaCOa (7,5 %) ủ trong | giờ Cuối cùng dem do OD ở bước sóng 760 nm.

Tiến hành phân tích mẫu y = 0.0116x - 0.0009 R? = 0.9993

Pha loãng dung dịch với nồng độ phù hợp (dịch thu được ở phân chiết mẫu).

Sau đó, hút 0,5ml dung dich mẫu đã pha loãng vào ống nghiệm Thêm vào 2,5ml dung dịch Folin-Ciocalteu (đã pha loãng 10 lần) và đồng nhất bằng máy Vortex, dé dung dich phản ứng trong 4 phút Tiếp tục, thêm 2,0ml dung dịch NazCOa 7,5% và lắc đều Dé dung dịch ở nhiệt độ phòng trong bóng tối 2h Sau đó đo độ hap thu quang học ở bước sóng 760nm Gallic acid được dùng làm chất chuẩn Hàm lượng polyphenol được biểu diễn theo miligam.

Mẫu trắng ống nghiệm I | ống nghiệm 2 | ống nghiệm 3

` 25ml 25ml 25ml 25ml loấng 10 lân

NazCOs 7,5% 2ml 2ml 2ml 2ml

Tổng 5ml 5ml 5ml 5ml Lac đều, ủ trong bóng tối 2h, lay ra đo quang ở bước sóng 760nm

2.2 Phương pháp xác định chlorophyll

Cân mẫu bột trích ly bằng cồn 99,5% theo tỷ lệ 1:10 (w/v) ủ trong bóng bóng tối trong vòng 60 phút dé trích ly chlorophyll Lay mẫu đem ly tâm lạnh ở 4°C, 5000 vòng trong vòng 20 phút Lay dịch sau ly tâm pha loãng 20 lần cuối cùng đem do OD ở bước sóng 664 và 648 nm Hàm lượng chlorophyll a và chlorophyll b được tính theo công thức:

CHỈ: (ug/ml) = 12,25 A664— 2,55 A648 Chỉ (ug/ml) = 20,31 Acag — 4,91 Acca Chỉ: (ug/ml) = 7,34 As6 + 17,76 A648 2.3 Phương pháp xác định EGCG

DUONG CHUAN GLUCOSE

Hàm lượng glucose được tính theo công thức:

X (mg/mL): nồng độ đường khử trong dung dịch mẫu tính theo glucose dựa vào đường chuẩn.

V = 100mL (thé tích định mức dung dich thí nghiệm) m (8): khói lượng mẫu.

PHU LUC 3 KET QUA XU LY SO LIEU 3.1 Anh hưởng của tỷ lệ Pectinase:Cellulase lên quá trình trích ly polyphenol

Tỷ lệ tương ứng với oly phenol (a g

Pectinase: Cellulase oar oe GAE/g chất khô)

Các chữ viết bên cạnh trong cùng 1 cột giống nhau thì không khác nhau có ý nghĩa thông kê ở mức 5%

3.2 Anh hưởng của tỷ lệ Pectinase:Cellulase lên quá trình trích ly chlorophyll

Ti lệ enzyme Ty lệ tương ứng với Ham lượng chlorophyll Pectinase:Cellulase hoạt độ (mg/g chat khô)

Các chữ viết bên cạnh trong cùng 1 cot giống nhau thì không khác nhau có ý nghĩa thông kê ở mức 5%

3.3 Anh hưởng của tỷ lệ enzyme lên phan trăm chất khô nguyên liệu đến ham lượng polyphenol

(% g chat khô nguyén Ham lượng polyphenolliệu) (mg GAE/g chất khô)

Các chữ viết bên cạnh trong cùng 1 cột giống nhau thì không khác nhau có ý nghĩa thông kê ở mức 5%

3.4 Ảnh hưởng của hàm lượng enzyme đến ham lượng chlorophyll

(% g chất khổ nguyên Hàm TƯ hô (mg/g liệu)

Các giá tri trong cing một cột có cùng chữ viết bên cạnh thì không khác nhau có ý nghĩa thông kê ở mức ý nghĩa 5%

3.5 Ảnh hưởng của nhiệt độ xử lý enzyme (°C) lên quá trình trích ly polyphenol

Nhiệt độ xứ lý enzyme Hàm lượng polyphenol

Các giá trị trong cùng một cột có cùng chữ viết bên cạnh thi không khác nhau có ý nghĩa thông kê ở mức ý nghĩa 5%

3.6 Anh hưởng của nhiệt độ xử lý enzyme (°C) lên quá trình trích ly chlorophyll

Nhiệt độ xứ lý enzyme Ham lượng chlorophyll

3.7 Anh hưởng của thời gian (phút) xử lý enzyme lên quá trình trích ly polyphenol

Thời gian xử lý enzyme Hàm lượng polyphenol (mg

90 90.072+0.2564 Các giá trị trong cùng một cột có cùng chữ viết bên cạnh thì không khác nhau có ý nghĩa thông kê ở mức ý nghĩa 5%

3.8 Ảnh hưởng của thời gian xử lý enzyme (°C) lên quá trình trích ly chlorophyll

Thời gian xử lý enzyme Ham lượng chlorophyll

Các giá trị trong cùng một cột có cùng chữ viết bên cạnh thì không khác nhau có ý nghĩa thông kê ở mức ý nghĩa 5%

3.9 Ảnh hưởng của của tỷ lệ nguyên liệu/nước đến hàm lượng polyphenol

Tỷ lệ nguyên liệu/nước (g/ml) H3m lượng polyphenol (mg

3.10 Anh hưởng của của ty lệ nguyên liệu/nưóc đến hàm lượng chlorophyll

Tỷ lệ nguyên liệu/nước (g/ml) — PFầm lượng chlorophyll

3.11 Ảnh hưởng của tỷ lệ phan trăm ethanol/nwéc đến hàm lượng polyphenol

Tý lệ ethanol/nước (%V/v) — Hàm lượng polyphenol (mg

3.12 Anh hưởng của nông độ ethanol (% v/v) lên quá trình trích ly chlorophyll

Ty lệ cthanol/nước (% v/v) et nele chat kha) hyll

3.13 Ảnh hưởng của nhiệt độ trích ly (°C) lên quá trình trích ly polyphenol

Nhiệt độ trích ly °C) Hàm lượng polyphenol (mg

3.14 Ảnh hưởng của nhiệt độ trích ly (°C) lên quá trình trích ly chlorophyll

Nhiệt độ trích ly (°C) _—- kha

3.15 Anh hưởng của thời gian trích ly (phút) lên quá trình trích ly polyphenol

Hàm lượng polyphenol Thời gian trích ly (phút) (mg GAE/g chất khô)

3.16 Anh hưởng của thời gian trích ly (phút) lên quá trình trích ly chlorophyll

Hàm lượng chlorophyll Thời gian trích ly (phút) (mg/g chất khô)

3.17 Tối ưu hóa quá trình trích ly

Parameter Estimates Term Estimate Std Error tRatio Prob>jt|

Tỉ lệ ethanol/nước*Nhiệt độ 1.31375 2128058 062 05508 Tỉ lệ ethanol/nước*Thời gian -0.16875 2128058 -008 0.9384 Nhiệt độ*Thời gian 0.62875 2128058 030 07737 Ti lệ ethanol/nucc*Ti lệ ethanolnước -6.452386 1.585539 -407 0.0023*

Source Df SS MS F value Prob > F Regression

Lack of fit 5 281.9940 56.3988 3.5119 0.0971 Pure error 5 80.2965 16.0593

Total error 10 362.2905 Coefficient of determination, R* = 0.8358 squares; significant at * p|t|

Source Df SS MS F value Prob > F

Lack of fit 5 1068.2193 213.644 4.4395 0.0638 Pure error 5 240.6163 48.123

Coefficient of determination, Rˆ = 0.8649 F Fisher’s ratio; df Degrees of freedom; SS Sum of squares; MS Mean sum of squares; significant at * p