SỰ HÌNH THÀNH VÀ BIẾN ĐỔI MÙI VỊ doc

Mùi thơm của chè được tạo thành do nhiều chất dễ bay hơi có trong chè.. Một số cấu tử có mùi hăng xanh trong lá chè tươi Lá chè tươi thường thấy có mùi hăng xanh rất mạnh  Mùi khó chị

SỰ HÌNH THÀNH VÀ BIẾN ĐỔI MÙI THƠM TRONG CHÈ

Giáo viên hướng dẫn: PGS.TS.Nguyễn Thị Minh TúHọc viên thực hiện : Trần Văn Hùng

Đào Anh Hoàng

Mùi thơm của chè được tạo thành do nhiều chất dễ bay hơi có trong chè Sự hình thành của các chất dễ bay hơi xẩy ra ngay trong quá trình sinh trưởng và phát triển của cây chè và xẩy ra trong quá trình chế biến.

Mùi thơm của chè có thể do những

nguồn chủ yếu sau đây:

Catechin và Amino axit

dưới tác dụng của nhiệt

đường và axit amin

1 Các chất dễ bay hơi trong chè tươi

Hàm lượng chất dễ bay hơi trong chè tươi rất ít Các chất này có thể được tách ra bằng phương pháp chưng cất theo hơi nước hoặc bằng các dung môi thích hợp Theo tài liệu của các nhà nghiên cứu Nhật bản, trong chè tươi chất dễ bay hơi chiếm khoảng 0.02%

Thành phần chất dễ bay hơi trong chè tươi rất phức tạp,

sơ bộ có thể phân chia thành 6 nhóm chủ yếu sau đây:

1.1 Các chất dễ bay hơi trong chè tươi

 L G Kharebava đã dùng phương pháp sắc ký khí để

nghiên cứu chất dễ bay hơi trong các phần khác nhau của đọt chè đã nhận thấy trong búp, lá 1, lá 2, lá 3 và

cẫng đều có chấngố lượng các cấu tử dễ bay hơi gần

giống nhau nhưng khác nhau về tỷ lệ của các chất này

 L G Kharebava đã xác định rằng trong lá chè tươi có

chứa rượu hexilic, rượu lá cây, khi hàm lượng của chúng tăng lên sẽ là chất lượng chè giảm, còn những chất như rượu benzilc, linalool, metilxalixilat thì khi tăng lên sẽ làm chất lượng của chè tăng lên Trong lá chè tươi tổng

lượng chất dễ bay hơi khoảng 0,29% chất khô.

1.1.1 Một số cấu tử có mùi hăng xanh trong lá chè tươi

 Lá chè tươi thường thấy có mùi hăng xanh rất mạnh

 Mùi khó chịu này một mặt do clorofil gây ra đồng thời còn do các chất khác, đặc biệt là các rượu và aldehyt có 6 các bon trong thành phần chất dễ bay hơi của chè tươi Các rượu và aldehyt có 6 các bon phổ

biến trong lá chè tươi là β,δ hexenol- C 6 H 11 OH, Hexanol- C 6 H 13 OH và α

- β Hexenal- C 6 H 10 O Hàm lượng của chúng trong thành phần chất dễ bay hơi của chè tươi khá lớn

Hỗn hợp của ba chất ( β , δ hexenol, n- hexanol và β , δ hexenal) là nguyên nhân gây ra mùi hăng xanh của chè tươi Hàm lượng của ba nhóm chất này tăng lên khi

lá chè càng trưởng thành do đó lá chè càng già thì mùi hăng xanh càng nhiều

Trong chè tươi hàm lượng của các chất hăng xanh lớn nhưng trong chè thành

phẩm, hàm lượng của chúng còn không đáng kể

1.1.2 Các chất chứa lưu huỳnh

 Các nhà nghiên cứu đã phát hiện trong thành phần các

chất dễ bay hơi được chưng cất bằng hơi nước từ lá chè

có mặt một số hợp chất chứa lưu huỳnh như metyl

mercaptan và một số chất khác.

 Hỗn hợp các chất dễ bay hơi có chứa lưu huỳnh có điểm

sôi từ 102 0 C đến 112 0 C Các chất này khi để ngoài không khí đã bị oxy hoá thành các chất có mầu nâu thẫm và

chuyển dần thành mầu nâu đen Trong quá trình phân

giải, các chất chứa lưu huỳnh bị biến thành H 2 S Bằng cách định lượng hydrro sulfua (H 2 S) người ta đã xác định được hàm lượng các chất bay hơi có chứa lưu huỳnh

trong chè

 Hàm lượng lưu huỳnh trong chè tưoi từ 18 đến 52 mg%

chất khô.

 Các chất bay hơi có chứa lưu huỳnh thường ảnh hưởng

xấu tới mùi thơm của chè vì thế chè có chất lượng càng cao, hàm lượng các chất chứa lưu huỳnh càng thấp và ngựoc lại, chè có chất lượng thấp có nhiều chất chứa lưu huỳnh.

Thí dụ :

 Chè sản phẩm loại thượng hạng có chứa 22,1 mg% chất

khô

 Chè sản phẩm loại hai có chứa 30,1 mg% chất khô

 Chè sản phẩm loại ba có chứa 87,5 mg% chất khô

2 Các chất dễ bay hơi tạo ra mùi thơm trong chè

sản phẩm

 Các chất tạo mùi thơm trong chè sản phẩm

Sự hình thành các aldehyt trong qúa trình chế biến

- Các aldehyt trong lá chè có thể chia làm 2 nhóm:

 Nhóm thứ nhất thuộc các chất tự nó đã có mùi

thơm dễ chịu và trực tiếp tham gia vào việc hình thành chất thơm của chè

 Nhóm thứ 2 ban đầu không có mùi thơm nhưng

có khả năng tham gia vào các các phản ứng tổng hợp các chất có mùi thơm

 Theo N I Scobeleva đã nghiên cứu các aldehyt

trong chè và phân chia chúng thành aldehyt dễ bay hơi và aldehyt thơm Aldehyt dễ bay hơi là axetaldehyt và fucfurol, sau khi héo xuất hiện

aldehyt izomaslian v.v

 Các aldehyt có mùi thơm như: vanilin,

n-oxybenzalđehyt , Aldehyt Sirenhevuwi và

koritrnevuwi N I Scobeleva cũng đã nhận thấy trong cẫng chè non có chứa rất nhiều aldehyt

thơm và do đó nó được coi là một yếu tố mang lại mùi thơm dễ chịu cho chè sản phẩm.

N I Scobeleva đã định lượng các aldehyt trong đọt chè tươi và

thấy rằng hàm lượng của vanilin là 2mg còn n-oxybenzandehyt

là 7 mg/100 gam chất khô Hàm lượng của 2 aldehyt này rất

lớn trong búp, còn trong lá hàm lượng của chúng giảm đi

Tuy nhiên trong cẫng chè hàm lượng của chúng lại tăng lên Trong quá trình chế biến hàm lượng vanilin, n-oxybenzalđehyt biến đổi khá nhiều Trong quá trình héo hàm lượng của chúng tăng lên và đạt cực đại trong quá trình phá vỡ tế bào và lên

men Sau khi sấy, hàm lượng của chúng còn lại không nhiều

Thực ra các aldehyt có sẵn trong chè không thực

sự giữ vai trò quan trọng trong việc tạo ra mùi

thơm của chè sản phẩm Người ta đặc biệt chú ý tới những aldehyt được hình thành do phản ứng giữa axit amin với các catechin và coi đây là qúa trình cơ bản để tạo ra các aldehyt có mùi thơm đặc trựng cho chè

Sơ đồ phản ứng như sau:

Sơ đồ phản ứng giữa Catechin và Axitamin

O

OH OH OH OH

HO

H OH

O2

OH B

O

RCHNH2COOH (axit amin)

R

OH OH OH B

RCHNHCOOH -H2O

OH B

O

RCHNHCOOH

R'CHNH2COOH (Axit amin)

O OH

CO2

R N = CH

OH B

RCHNHCOOH

R' OH

R

OH B

 Từ sơ đồ phản ứng chúng ta thấy rằng dưới sự

xúc tác của men hoặc tác động của nhiệt độ cao

mà catechin đã bị oxy hoá để biến thành quinon Các chất quinon tiếp tục tham gia quá trình oxy hoá các axit amin

 Trong suốt quá trình, các axit amin lần lượt bị

đề amin hoá và đề cacbxxyl hoá để tạo ra các

aldehyt Hàm lượng từng aldehyt được tạo ra tuỳ thuộc vào hàm lượng của từng axit amin trong chè, Mỗi aldehyt có mùi thơm đặc trưng khác

nhau tuỳ thuộc vào bản chất axit amin ban đầu

Phản ứng giữa catechin và axit amin Mùi đặc trưng

Catechin +

Glicocol Không mùi Phenylalanin Mùi hoa hồng Alanin Mùi hoa tươi Axit glutamic Mùi hoa tươi

Triptophan Mùi khó chịu

 Mùi thơm của chè xanh sản phẩm chủ yếu do các

chất sau đây tạo thành:

 Benzylic (C6H5CH2OH)

 Benzyl methylic (C6H3CH2CH2OH)

 Geraniol, Linalool và các este của chúng với Axit

Carpoic

Ngoài ra còn có Benzaldehyt và các loại Aldehit

khác

 Geraniol, Linaliol, Citronellol và các este của

chúng có hương thơm dễ chịu của hoa tươi, có thể coi như thuộc họ Olefinic Terpeuenes.

3 Các chất dễ bay hơi tạo ra mùi thơm

trong chè đen

 Mùi thơm đặc trưng của chè đen được hình thành

từ rất nhiều cấu tử dễ bay hơi có trong chè

 V.T Goghia (1963) đã nghiên cứu hàm lượng chất

dễ bay hơi của chè trong quá trình chế biến và số liệu được trình bày ở bảng sau:

Hàm lượng chất dễ bay hơi trong chè ở một số giai đoạn chế biến

Giai đoạn chế biến Hàm lượng theo % CK

Số liệu năm 1960 Số liệu năm 1961

 V.T Goghia (1963) cũng đã nghiên cứu một số tính chất

hoá học của các chất dễ bay hơi trong chè ở các giai

đoạn chế biến và bảo quản như sau:

Giai đoạn chế biến

Chỉ số axit Chỉ số este Chỉ số xà phòng

hoá

1960 1961 1960 1961 1960 1961 Nguyên liệu tươi 1.2 2.5 21.0 38.0 22.0 40.5

Sau khi lên men 3.3 4.4 99.1 80.0 102.4 84.4 Sau khi sấy (bán thành phẩm) 6.2 6.7 21.3 39.5 27.5 46.2 Bán thành phẩm được bảo quản được 6 - 6.5 - 29.1 - 35.6

Một số tính chất hoá học của chất dễ bay hơi trong chè

 V.T Goghia (1963) cũng đã nghiên cứu một số tính chất hoá học của các chất dễ bay hơi trong chè ở các giai

đoạn chế biến và bảo quản như sau:

Sự hình thành chất thơm trong chè đen

Chất thơm được hình thành do phản ứng giữa

orthoquinon và amino axit

 Chất thơm trong chè đen do sự kết hợp giữa sản phẩm

oxy hoá của catechin và amino axit tạo ra.

 Trong quá trình chế biến chè đen, khi tế bào của lá bị phá

vỡ, men và các chất hoà tan (trong đó có catechin) tiếp

xúc với nhau và nhờ có oxy trong không khí thâm nhập

vào mà quá trình oxy hoá được xẩy ra Trước hết các chất catechin bị oxy hoá thành orthoquinon, orthoquinon là

chất có hoạt tính oxy hoá mạnh nên có khả năng oxy hoá các chất khác, lúc đó các amino axit có trong chè sẽ tác dụng với các dạng quinon của catechin để tạo ra những aldehit có mùi thơm theo phản ứng:

½ O2

Chất thơm được hình thành do quá trình caramen hoá

Chất thơm của chè còn được hình thành trong quá trình làm khô khi sấy hoặc sao chè Trong quá trình sấy hoặc sao

khô chè, các chất đường hoà tan dưới tác dụng của nhiệt

độ cao đễ dàng bị caramen hoá ở mức độ khác nhau và tạo thành các chất caramen có mùi và vị rất tốt mà người ta

thường gọi là mùi thơm cốm Quá trình caramen hoá xẩy

ra theo phản ứng tổng quát như sau:

Đường Caramenlal,Caramenlyl, Caramenlen Caramen hoá

to cao

Ví dụ : Ta thường gặp các chất phurphural HC CH có mùi thơm ngọt

HC C CHO

O

Chất thơm được hình thành trong quá trình lên men

Dưới tác dụng của các men oxy hóa khử hoặc nhiệt độ cao, các chất catechin bị oxy hóa và tiếp đến sản phẩm oxy hóa trung gian của chúng lại gây ra hàng loạt các biến đổi hóa học làm chuyển hóa các chất có trong lá chè, góp phần tạo ra các chất thơm đặc trưng cho các loại chè.

Trong quá trình lên men chè đen, sự oxi hoá của tanin chè là do tác dụng của men oxi hoá có trong lá chè tạo lên Các men oxi hoá trước hết được tăng cường hoạt tính ở giai đoạn làm héo, sau đó ở giai đoạn vò và lên men hoạt tính của chúng được phát huy tối đa.

Phương pháp sắc định thành phần các

cấu tử mùi

Sử dụng sắc kí lỏng hiệu năng cao HPLC

Bản phân tích sắc ký chất dễ bay hơi trong chè

Số píc Tên chất Hàm lượng Số píc Tên chất Hàm lượng

60 - 0,05 152 Rượu β -fenyletylic 1,20

64 3-hexenil axetat (izomer) 0,11 169 Metylmiritat 0,09

Bảng thành phần các chất dễ bay hơi trong chè

80 Etalcarpilat 0,001 190 Ephenol 0,03

81 Oxyt linalool (trans-furanoit) 3,41 193 Timol 0,02

84 Oxyt linalool (Cis-furanoit) 7,32 203 Decalacton 0,04

88 Aldehyt Caprinic 0,02 205 Lacton zacminic 0,02

110 Fenilaxetaldehyt 0,33 241 Axit phenylaxetic 0,004

115 Axit Izovaleric 0,32 267 Axit pentadexylic 0,09

119 α -Tecpinilaxetat 0,20 293 Axit linoleic 2,01

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 Đỗ Trọng Biểu (dịch) Các phương pháp phân tích chè.Hà Nội

01-2000

2 Nguyễn Duy Thịnh Bài giảng công nghệ chế biến chè -2004

3 PGS TS Vũ Thị Thư - TS Đoàn Hùng Tiến - ThS Đỗ Thị

Gấm,ThS.Giang Trung Khoa , Các hợp chất hoá học có trong chè

và một số phương pháp phân tích công dụng trong sản xuất chè ở Việt Nam, Nhà xuất bản Nông nghiệp, Hà Nội 2001.

4 Cloughtley, J B., 1980 The effect of temperature on enzyme

activity during the fermentation phase of black tea manufacturing

J Sci food Agric, 31 pp 337

5 Fujiki H, Yoshida T, Okura T, Sugimura T, Yoshizawa S , Horiuchi T ,1987

Antitumor promoting activity of (-) epigallocatechin galate, the main

constituent of “tannin” in green tea Phytother Res 1:44:47

6 DSM, “The most active catechin in green tea”, DSM Nutritional