Nghiên cứu chế biến bột trà từ lá trà phụ phẩm

B GIÁO DC VÀ ÀO TO TRNG I HC M TP. HCM BÁO CÁO KHịA LUN TT NGHIP  tài : NGHIÊN CU CH BIN BT TRÀ T LÁ TRÀ PH PHM KHOA: CỌNG NGH SINH HC CHUYÊN NGÀNH: THC PHM GVHD: ThS. Nguyn Th Phng Khanh ThS.Lý Th Minh Hin SVTH : Ngô Th Thu Hin MSSV: 1053010223 Bình Dng, tháng 6 nm 2014 1 MC LC T VN  1 CHNG I: TNG QUAN 10 1.1 Lá trà 10 1.1.1 nh ngha 10 1.1.2 H thng phân loi 10 1.1.2.1 Phân loi theo h thng phân loi thc vt 10 1.1.2.2 Phân loi theo mc đ oxy 11 1.1.2.3 Phân loi theo vn hóa dùng trà ca ngi Vit. 11 1.1.3 Thành phn hoá hc có trong lá trà xanh 11 1.1.3.1 Catechin 13 1.1.3.2 Flavonol và glycoside 14 1.1.3.3 Anthocyanidin và Leucoanthocyanidin 15 1.1.3.4 Acid phenolic 16 1.1.3.5 Protein và cht cha N 16 1.1.3.6 Hp cht alkaloid 16 1.1.3.7 Hp cht pectin 16 1.1.3.8 Nhóm cht thm 17 1.1.3.9 Các cht tro 17 1.1.3.10 Lipid và các sc t 17 1.1.3.11 Vitamin các khoáng thit yu 17 1.1.4 Hot tính chng oxy hóa 17 2 1.1.5 Hot tính kháng khun 20 1.1.6 Tác dng dc lý ca trà xanh 20 1.2 Bt trà 21 1.2.1 nh ngha v bt trà 21 1.3 Các k thut s dng trong sn xut bt trà 21 1.3.1 Các phng pháp trích ly 21 1.3.1.1 Khái nim v trích ly 21 1.3.1.2 Trích ly bng phng pháp hp 22 1.3.1.3 Trích ly bng phng pháp nu 23 1.3.1.4 Trích ly bng phng pháp xay 23 1.3.1.5 Trích ly bng phng pháp xay – nu 23 1.3.2 Các phng pháp sy 23 1.3.2.1 Phng pháp sy phun 23 1.3.2.2 Phng pháp sy phun trào 23 1.3.2.3 Phng pháp sy thng hoa 24 1.3.2.4 Phng pháp sy chân không 24 1.4 Enzyme cellulase 28 1.4.1 Gii thiu enzyme cellulase 28 1.4.2 Tính cht ca enzyme 28 1.4.3 Phân loi enzyme cellulase 29 1.4.4 C ch tác dng ca enzyme cellulase 30 1.4.4.1 C ch 1,4--D-glucan cellobiohydrolase (EC 3.2.1.91) 30 1.4.4.2 C ch 1,4--D-glucan 4-glucanohydrolase (EC 3.2.1.4) 30 1.4.4.3 C ch -D-glucoside glucohydrolase (EC 3.2.1.21) 31 1.4.4.4 Hot lc ca enzyme cellulase (c ch thy phân cellulose) 31 1.2.1 Ph gia gi màu CuCl 2 32 CHNG II: VT LIU VÀ PHNG PHÁP NGHIÊN CU 34 2.1 a đim-vt liu-thit b 34 2.1.1 a đim và thi gian tin hành thí nghim 34 2.1.2 Vt liu 34 2.2 Phng pháp nghiên cu: 35 3 2.2.1 Quy trình sn xut d kin 35 2.2.2 Thuyt minh quy trình 36 2.2.3 S đ thí nghim: 38 2.2.4 Các thí nghim 39 2.2.4.1 Kho sát nguyên liu lá trà 39 2.2.4.2 Thí nghim1: Kho sát nh hng ca nhit đ và thi gian chn đn hiu sut trích ly và cht lng nc trà 39 2.2.4.3 Thí nghim 2: Kho sát nh hng ca nng đ CuCl 2 trong quá trình chn đn màu sc lá trà 40 2.2.4.4 Thí nghim 3: Kho sát nh hng ca nng đ enzyme ti hiu sut trích ly dch trà 41 2.2.4.5 Thí nghim 4: Kho sát nh hng ca nhit đ đn hiu sut x lý enzyme và màu sc dch trà 42 2.2.4.6 Thí nghim 5: Kho sát nh hng ca thi gian đn hiu sut x lý enzyme và màu sc dch trà 43 2.2.4.7 Thí nghim 6: Ti u hóa quá trình x lý enzyme trên lá trà 38 2.2.4.8 Thí nghim 7: kho sát nh hng ca hàm lng nc đn hiu sut trích ly trong quá trình trích ly dch trà 40 2.2.4.9 Thí nghim 8: Kho sát nh hng ca nhit đ sy đn màu sc và đ m bo qun bt trà xanh 41 2.2.4.10 ánh giá cm quan sn phm 42 CHNG III: KT QU VÀ THO LUN 50 3.1 Kho sát nguyên liu ban đu 50 3.2 Thí nghim 1: Kho sát nh hng ca nhit đ và thi gian chn đn hiu sut trích ly và cht lng nc trà 50 3.3 Thí nghim 2: Kho sát nh hng ca nng đ CuCl 2 trong quá trình chn đn màu sc lá trà 52 3.4 Thí nghim 3: Kho sát nh hng ca nng đ enzyme ti hiu sut trích ly dch trà 52 3.5 Thí nghim 4: Kho sát nh hng ca nhit đ đn hiu sut x lý enzyme và màu sc dch trà 54 4 3.6Thí nghim 5: Kho sát nh hng ca thi gian đn hiu sut x lý enzyme và màu sc dch trà 49 3.7Thí nghim 6:Ti u hóa quá trình x lý enzyme trên lá trà 51 3.8Thí nghim 7: kho sát nh hng ca hàm lng nc đn hiu sut trích ly trong quá trình trích ly dch trà 54 3.9 Thí nghim 8: Kho sát nh hng ca nhit đ sy đn màu sc và đ m bo qun bt trà xanh 55 3.19 Kt qu đánh giá cm quan sn phm 57 CHNG IV: KT LUN VÀ KIN NGH 58 4.1 Kt lun 58 4.2 Kin ngh 59 TÀI LIU THAM KHO 60 5 DANH MC HỊNH Hình 1.1 Công thc cu to mt s loi catechin 7 Hình 1.2 Công thc hóa hc ca flavonol 8 Hình 1.3 Các công thc cu to ca các anthocyanidin 8 Hình 1.4 Công thc cu to ca các acid phenolic 9 Hình 1.5 Các nhóm có chc nng chng oxy hóa ca các polyphenol 11 Hình 1.6 C ch chng oxy hóa ca polyphenol 11 Hình 1.7 Phenol chuyn t dng kh sang dng oxi hóa 12 Hình 1.8 Phenol dng oxi hóa chuyn thành dng lng gc 12 Hình 1.9 Phenol dng kh và oxi hóa tng tác nhau 12 Hình 1.10 Các công đon ch yu ca quá trình trích ly 15 Hình 1.11 Ni hp 15 Hình 1.12 S đ bc x hng ngoi lên đi tng có b dày x 21 Hình 1.13 C ch hot đng ca exoglucanase 23 Hình 1.14 C ch 1,4--D-glucan 4-glucanohydrolase 24 Hình 1.15 S phân hy ca -glucosidase 24 Hình 1.16 S phân hy ca -D-glucoside glucohydrolase 24 Hình 2.1 Lá trà 27 Hình 2.2 S đ quy trình sn xut bt trà xanh hòa tan 28 Hình 2.3 S đ thí nghim 31 Hình 3.1 Màu ca dch trà đc x lý  các nhit đ khác nhau 48 Hình 3.2 Màu sm phm bt trà sau khi sy  các nhit đ khác nhau 55 Hình 3.3 Sn phm bt trà và bt trà hòa tan vào nc 56 6 DANH MC BNG Bng 1.1 Thành phn hóa hc ca lá trà 5 Bng 1.2 Thành phn các hp cht polyphenol trong lá trà xanh 6 Bng 1.3 Thành phn catechin trong lá trà 7 Bng 1.4 Mi quan h gia áp sut và nhit đ hoá hi ca nc 19 Bng 2.1 B trí thí nghim 1 32 Bng 2.2 B trí thí nghim 2 33 Bng 2.3 B trí thí nghim 3 34 Bng 2.4.B trí thí nghim 4 35 Bng 2.5 B trí thí nghim 5 37 Bng 2.6 Bng thông sô các yu t ti u hóa 38 Bng 2.7 B trí thí nghim ti u hóa 38 Bng 2.8 B trí thí nghim 7 39 Bng 2.9 B trí thí nghim 8 40 Bng 2.10 im đánh giá cm quan cho các ch tiêu sn phm bt trà hòa tan 41 Bng 2.11 Các mc cht lng theo TCVN 3215-79 42 Bng 2.13 Ch tiêu vi sinh vt trong sn phm bt trà hòa tan 42 Bng 3.1 Kt qu kho sát nguyên liu lá trà 43 Bng 3.2 im cm quan v màu sc lá trà  các nghim thc ch đ chn 44 Bng 3.3 im cm quan v màu sc lá trà 45 Bng 3.4 Hiu sut trích ly theo cht khô khi s dng các nng đ enzyme khác nhau 46 Bng 3.5 Hiu sut trích ly ca lá trà  các nhit đ khác nhau 47 Bng 3.6 im đánh giá cm quan v màu sc khi x lý enzyme  các nhit đ khác nhau 47 Bng 3.7 Hiu sut trích ly khi x lý  các thi gian khác nhau 49 Bng 3.8 im cm quan v màu sc dch trà khi x lý  các thi gian khác nhau 49 Bng 3.9 Kt qu kho sát ti tâm 50 Bng 3.10 Kt qu kho sát 2 biên 50 Bng 3.11 Kt qu phân tích phng sai 51 Bng 3.12 Các gii pháp cho các yu t ti u hóa 52 7 Bng 3.13: Hiu sut trích ly vi hàm lng nc b sung khác nhau 53 Bng 3.14 Bng đim đánh giá cm quan v màu sc bt trà xanh sau khi sy  các nhit đ khác nhau 54 Bng 3.15 Bng đ m ca bt trà sau khi sy  cùng thi gian 24gi 55 Bng 3.16 Kt qu đánh giá cm quan phép th cho đim cht lng TCVN 3215-79 56 8 T VN  T ngàn xa trà đã tr thành mt thc ung quen thuc, là nét truyn thng ca nhiu dân tc, nó mang mt giá tr vô cùng thiêng liêng, cao quí trong đi sng tinh thn ca con ngi, đc bit là đi vi ngi Á ông. Hin nay trà đc s dng trên toàn th gii, và đc xem là mt loi thc ung mang tính toàn cu do nhng tác dng sinh lý rt rõ rt đi vi sc kho con ngi nh vào nhng tính nng u vit ca các hp cht có trong trà. Do đó đây là loi thc ung ph bin th hai trên th gii sau nc lc[1]. Nc trà có hng thm đc trng, v chát, hi đng nhng hu v ngt. Ung nc trà giúp tng cng hot đng ca h thn kinh, gây hng phn, sng khoái, xua tan mt mi và sn phm có cha các cht có hot tính chng oxy hóa cao. Ngày nay vi s phát trin khoa hc k thut, nhiu công trình nghiên cu đã chng minh li ích ca lá trà xanh. Thành phn caffeine và mt s alkaloid khác trong lá trà có tác dng kích thích h thn kinh trung ng, v đi não làm cho tinh thn minh mn, gim mt nhc sau khi lao đng. Trà còn có tác dng phòng và tr đc nhiu loi bnh khác nhau, đc bit là các bnh v tim mch, ung th. Trong các loi trà thì trà xanh có công dng vt tri hn hn, nó có th ngn nga các bnh nh si thn và Alzheimer. Axit amin L-theanine trong lá trà xanh đã đc các nhà khoa hc chng minh rng có tác dng giúp não b con ngi tp trung và bình tnh trong các tình hung gây tc gin và cng thng Do điu kin đt đai và khí hu thích hp cho nên cây trà xanh đc trng trt ri rác  hu ht các tnh trung du và min núi vi tng din tích trng là 124.000ha nm 2012, tuy nhiên đa s ngi ta thng ch thu hoch ch yu là búp trà xanh còn lá trà xanh thng là ph phm sau mt mùa thu hoch mc dù trong lá trà vn cha nhng thành phn mang li nhiu li ích cho sc kho. Hin nay, nhiu nhà sn xut đã tn dng ph phm này đ ch bin thành các sn phm đã và đang có mt trên th trng trong đó có sn phm bt trà xanh hoà tan. ó chính là lý do chúng tôi chn đ tài “Nghiên cu quy trình ch bin bt trà xanh t lá trà ph phm”. 9  Mc tiêu đ tài: - Xây dng quy trình ch bin bt trà xanh t lá trà ph phm có dùng enzyme cellulase đ tng hiu sut trích ly - Hoàn thin quy trình ch bin bt trà xanh hòa tan.  Ni dung: - Kho sát nguyên liu lá trà xanh v đ m, lng cht khô, tro, polyphenol tng, tanin. - Kho sát nh hng ca nhit đ và thi gian chn đn hiu sut trích ly và cht lng nc trà. - Kho sát nng đ CuCl 2 nh hng ti màu sc lá trà sau khi chn. - Kho sát nng đ cellulase trong quá trình x lý enzyme đn hiu sut trích ly. - Kho sát nh hng ca nhit đ x lý enzyme đn hiu sut trích ly và cht lng nc trà. - Kho sát nh hng ca thi gian x lý enzyme đn hiu sut trích ly và cht lng nc trà. - Ti u hóa quá trình x lý enzyme cellulase trên lá trà - Kho sát nh hng ca hàm lng nc đn hiu sut trích ly trong quá trình trích ly dch trà - Kho sát nh hng ca nhit đ sy đn màu sc và đ m bo qun bt trà xanh - ánh giá cm quan sn phm bt trà xanh hòa tan [...]...NG QUAN 1.1 Lá trà 1.1.1 [4] Cây trà/ chè có tên khoa h c là Camellia sinensis, thu c h chè (Theaceae), cây và lá c c s d ng s n xu c v t có t Trung Qu c và i ta bi t dùng trà t 2 c Công nguyên Trà là m t ngu n caffein, theophyline và ch t ch ng oxy hóa (antioxidant) t carbohydrate, hay protein r t ít Trà có v mát m nhiên, ng c trà là lo i th c u ng ph bi n th 2 trên th gi ngâm lá, ch i hay cành... lá và búp trà - (trà ô long) : trà lên men n a ch ng Trà ô long có ngu n nguyên li u tuy n ch ng t nh ng búp trà xanh c a nh ng gi ng trà ch c n th n k t h p công ngh c khi di ng th i k t h p liên t c v i quá trình ch bi n nhi t t c tính c a trà ô long là không s d t kì ph gia nào trong ch bi n có c a trà ô long 1.1.2.3 Phân lo - i Vi t t s lo a hoa lài, hoa sói, hoa sen, hoa ngâu, hoa cúc - Trà m n... phong cách pha ng th c trà Trà m n có 2 lo i chính là trà Tàu và trà Thi n cho vào n i n ách u ng trà c tc a i Vi và ng th c b ng bát sành bên b p l a 1.1.3 Thành ph n hoá h c có trong lá trà xanh [4] c là thành ph n không th thi u trong s ng hóa h ng c a cây tr n s chuy n hóa các ch t ng ph n n ch bi n và b o qu n trà s n ph m n và các th i kì khác nhau c ng chi m kho ng 75-82% Hàm t trà c ph thu c vào:... v i s thi u h t Cu 33 2.1 - 2.1.1 - m và th i gian ti n hành thí nghi m - Mua lá trà xanh t i ch Th D u M t- - Th c hi n nghiên c u t i phòng thí nghi i h c M TP.HCM - Th i gian ti n hành : t n 4/2014 2.1.2 V t li u - Nguyên li u: lá trà xanh có ngu n g c t c thu mua ch Th D u M t Lá trà s d ng cho thí nghi - Hình 2.1 Lá trà - c: ngu c s ch t phòng thí nghi m sinh hoá - Enzyme cellulase: phân l p t... hóa chính c a trà là do ho t tính c a các h p ch t polyphenol Th t v y trong m t bài báo khoa h c c a Mai i Quang nghiên c u ho t tính ch ng oxy hóa c a polyphenol tách chi t t b o qu n h t d u c t lu n polyphenol chi t xu t t lá trà xanh th ph m có tác d ng kháng oxy hóa r t rõ r t và 17 m u so v i acide ascorbic và tocopherol Tác d ng sinh h c c a các polyphenol trà hay c a d ch chi t lá trà kh các... polyphenol c tính c a trà xanh, nó có công d n ng a các enzyme kích ho t s sao chép nhân b n t bào phân tích thêm các thành ph có tác d ng tích c i v i s c kho , ví d kháng, và phòng ch ng b nh cúm; vitamin nhóm B tr i carbon hydrat; vitamin E tác d ng ch ng oxy hóa và h n ch lão hóa 1.2 B t trà 1.2.1 nh b t trà B t trà xanh là s n ph m c s n ph m c và s y khô t lá trà d ng b t mà v n gi trà S n ph m có... tanin trong trà Chúng d dàng b oxy hóa và t o h p ch t ph c t p v i nhi u v i nhi u ch t khác thine Trong lá trà có 6 lo -3-gallate (EGCG), epigallocatechin (EGC), epicatechin (EC), epicatechingallate (ECG), gallocatechin n polyphenol ch y u trong trà 13 chi m kho ng 12% kh các thành ph ng ch t khô trong trà k n là EGC, ECG và EG T l c th hi n trong b ng sau B ng 1.3 Thành ph n catechin trong lá trà Thành... trà c ph thu c vào: 11 non già c a nguyên li u: trà càng non hàm + Ph thu c vào liên v c càng cao c trà vào mùa xuân > vào mùa hè > vào u v , gi a v iv + Ph thu c vào ch c bón nhi u phân ng trà th c bón nhi u c gi m do v y mà ch Bên c nh thành ph n chín ng trà cao c thì thành ph trong chè là m t trong nh ng m ng các ch t hòa tan i v i các nhà nghiên c u v trà t tanin n chính, chi m kho ng 27 34% ch t... chè B ng1.1 Thành ph n hóa h c c a lá trà Thành ph n ng(%) Polyphenol 36 Methylxanthine 3,5 Amino acid 4 Acid h 1,5 Carotennoid < 0,1 Ch < 0,1 Carbonhydrate 25 Protein 15 Lignin 6,5 Lipids 2 Chlorophyll 0,5 Tro 5 (Ngu n: Chi-Tang Ho, 2008) Trong lá trà ch i cao, thành ph n chính c a c trình bày trong b ng 1.2 12 B ng 1.2 Thành ph n các h p ch t polyphenol trong lá trà xanh Thành ph n ng T ng s 18-36%... trà bi nó ph thu c vào gi ng, tu u ki ng r t ph c t p t canh tác, mùa thu ho 10 1.1.2.2 Phân lo i theo m lên men [3] Hi n nay có r t nhi u lo i trà, ch y u chia làm 3 lo i: - c cho lên men hoàn toàn r i s d - n có ch bi n b ng cách sao trà trên ch o gang nóng 70-800C trong vòng vài phút, ho c máy di t men có nhi 230-2500C , h c sôi (trà ch n) S y khô b yl ac ng k t h p s di t các enzyme có trong lá . các enzyme có trong lá và búp trà. - Trà đ (trà ô long) : trà lên men na chng. Trà ô long có ngun nguyên liu tuyn chn k lng t nhng búp trà xanh ca nhng ging trà cht lng chm. phong cách pha trà và thng thc trà. Trà mn có 2 loi chính là trà Tàu và trà Thin. - Trà ti là cách ung trà c xa nht ca ngi Vit. Dùng lá trà ti vò nh và cho vào ni nu, sau. bt trà xanh hoà tan. ó chính là lý do chúng tôi chn đ tài Nghiên cu quy trình ch bin bt trà xanh t lá trà ph phm”. 9  Mc tiêu đ tài: - Xây dng quy trình ch bin bt trà