Ảnh hưởng của theaflavin (TF) và thearubigin (TR) trong chè đen tới chất lượng cảm quan của chè đen

Nếu xét theo tính chất thời vụ và giống chè thì sự biến đổi hàm lượngnước trong búp chè 1 tôm 3 lá non như sau: Tháng Búp chè Việt Nam % Búp chè Liên Xô % Đối với các quá trình công nghệ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

VIỆN ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC



TIỂU LUẬN CÁC TÍNH CHẤT CẢM QUAN THỰC PHẨM

Đề tài : “Ảnh hưởng của theaflavin (TF) và thearubigin (TR) trong chè đen tới

chất lượng cảm quan của chè đen”

Sinh viên thực hiện : Phạm Thị Ngân Lớp : CHTP– 2009

Mã học viên : CB090751

HÀ NỘI – 2010

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

NỘI DUNG 2

1 Thành phần hoá học chính của chè 2

1.1 Nước 2

1.2 Chất hoà tan (chất chiết) 3

1.3 Các nguyên tố tro 4

1.4 Tanin(chất chất) 6

1.4.1 Tính chất và thành phần của tanin 6

1.4.2 Hàm lượng Tanin trong lá chè 8

1.4.3 Một số tính chất của Tanin chè 8

1.4.4 Vai trò của tanin đối với chất lượng của chè và tác dụng sinh học của nó 9

1.5 Cafein (hay hợp chất Ankaloit) 10

1.6 Protein và axit amin 10

1.7 Hợp chất Pectin 11

1.8 Các hợp chất Gluxit: 11

1.9 Các men trong chè 12

1.10 Vitamin 12

2 Khái quát về Theaflavin và Thearubigin 12

2.1 Giới thiệu chung 12

2.2 Cơ sở khoa học tạo Theaflavin và Thearubigin 13

2.3 Ảnh hưởng của Theaflavin và Thearubigin đến chất lượng chè đen 16

2.4 Ảnh hưởng của thời gian lên men đến hàm lượng Theaflavin và Thearubigin 16

3 Quy trình chế biến chè đen 18

3.1 Quá trình bảo quản chè: 18

3.2 Quá trình héo 18

3.2.1 Mục đích: 18

3.2.2 Phương pháp héo chè 19

3.2.3 Kiểm tra quá trình làm héo: 19

3.3 Quá trình phá vỡ tế bào và định hình chè 19

3.3.1 Mục đích: 19

3.3.2 Phương pháp phá vỡ tế bào và định hình chè: 20

3.4 Quá trình lên men 21

3.4.1 Mục đích: 21

3.4.2 Cơ sở của quá trình lên men lá chè 21

3.4.3 Kỹ thuật lên men 22

3.4.4 Kiểm tra quá trình lên men 23

3.5 Quá trình sấy chè 23

3.5.1 Mục đích và cơ sở khoa học 23

3.5.2 Thiết bị và kỹ thuật sấy chè 24

3.6 Phân loại chè 24

3.6.1 Mục đích: 24

3.6.2 Thiết bị sử dụng 24

4 Đánh giá chất lượng sản phẩm theo quan điểm hoá lý và cảm quan 25

5 Nghiên cứu mối quan hệ giữa TF/TR tới chất lượng sản phẩm 29

5.1 Nghiên cứu mỗi quan hệ giữa tỉ lệ TF / TR có trong chè đen với chất lượng sản phẩm 29

5.1.1 Đánh giá chất lượng chè bằng phương pháp cảm quan 29

5.1.2 Nghiên cứu mối quan hệ gữa tỷ lệ TF/TR đến chất lượng chè 30

5.2 Nghiên cứu mối quan hệ giữa tỷ lệ TF/TR theo thời gian lên men đến chất lượng sản phẩm 33

5.2.1 Đánh giá chất lượng chè lên men theo thời gian lên men bằng phương pháp cảm quan 33

5.2.2 Nghiên cứu mối quan hệ giữa tỷ lệ TF/TR theo thời gian lên men đến chất lượng chè 35

KẾT LUẬN 38

TÀI LIỆU THAM KHẢO 39

MỞ ĐẦU

Thực phẩm là một loại sản phẩm như đúng tên gọi của nó là sản phẩmdùng để ăn, uống Phàm những sản phẩm dùng để ăn uống thì việc đánh giá, lựachọn và sử dụng nó trước hết được xác định trực quan thong qua các cơ quancảm giác Các tính chất nhận biết được bằng các cơ quan cảm giác được coi làcác tính chất cảm quan

Các tính chất cảm quan của thực phẩm chiếm vị trí rất quan trọng đối vớichất lượng của một sản phẩm thực phẩm Các tính chất đó bao gồm: tính chất vềmàu sắc, hình thái; tính chất về cấu trúc của sản phẩm; tính chất về mùi; tínhchất về vị

Trong các nhu yếu phẩm mà con người thường sử dụng thì nước uống làyếu tố quan trọng hạng đầu Theo xu thế phát triển của đời sống con người ngàycàng cao, đòi hỏi nước uống không chỉ là nhiệm vụ giải khát mà còn phải cónhiệm vụ bổ dưỡng và chống được bệnh tật Một trong các loại nước giải khát

đó là đồ uống từ chè

Chè là một loại sản phẩm đồ uống bổ dưỡng, từ lâu nó đã được sử dụng rấtphổ biến trên thế giới Người ta uống chè quanh năm, từ những vùng băng giácủa chấu Âu, đến các vùng sa mạc của Châu Phi, và ngày nay chúng ta có thểthấy rằng hầu hết các quốc gia đã không còn xa lạ đối với chè Sở dĩ chè được

sử dụng rông rãi như vậy là vì loài người đã sớm tìm ra được những đặc tính ưuviệt hơn hẳn so với những loại đồ uống khác Ngoài những giá trị về dinh dưỡngcao, chè còn có nhiều đặc tính đặc hiệu khác như chống nóng, chống khát, kíchthích hệ thần kinh trung ương làm cho con người minh mẫn, chống mệt mỏi vàđặc biệt là khả năng chữa bệnh của nó

Chính vì hiểu được những đặc tính đó, nhu cầu sử dụng chè của người tiêudung ngày càng cao Cùng với sự tiêu thụ với hàm lượng chè lớn hơn là một yêucầu ngày càng khắt khe về chất lượng của chè khi mà đời sống cũng như trình

độ thưởng thức chè của người dân được nâng cao và gắn liền với cuộc sống củatừng vùng Và một trong những chỉ tiêu dánh giá chất lượng chè đen là xác địnhcường độ mầu của nước chiết chè Cường độ màu của nước chiết chè đen lạiquyết định bới các sản phẩm oxy hóa của tannin là Teaflavin và tearubighin,chúng được hình thành chủ yếu khi lên men chè Do vậy tôi chọn đề tài tiểu luận

là: “Ảnh hưởng của theaflavin (TF) và thearubigin (TR) trong chè đen tới chất lượng cảm quan của chè đen”

và biết được chất lượng của chè tươi.

Hàm lượng nước trong các búp chè, lá non cao hơn trong lá chè già nó thayđổi lớn phụ thuộc vào thời gian thu hái, các điều kiện khí hậu và các yếu tốkhác Nếu xét theo tính chất thời vụ và giống chè thì sự biến đổi hàm lượngnước trong búp chè 1 tôm 3 lá non như sau:

Tháng Búp chè Việt Nam (%) Búp chè Liên Xô (%)

Đối với các quá trình công nghệ chế biến chè, hàm lượng nước trong lá chè

có ý nghĩa quan trọng, nó không những ảnh hưởng đến việc định mức chỉ tiêuhao nguyên liệu trên một đơn vị sản phẩm mà còn trực tiếp quyết định đến việclựa chọn các chế độ công nghệ trong quá trình chế biến chè

Ví dụ: Chè tươi có thuỷ phần cao hay thấp có liên quan mật thiết đến độlàm héo trong sản xuất chè đen: phương pháp, nhiệt độ, thời gian làm héo và

lượng nước còn lại trong lá chè héo cũng quyết định tăng hay giảm áp lực vòchè.

Trong quá trình chế biến chè dù lượng nước trong lá chè tươi ban đầunhiều hay ít nó luôn thay đổi và giảm dần tuỳ theo yêu cầu công nghệ của mỗigiai đoạn chế biến và theo yêu cầu bảo quản chè khô nhưng cần phải chú ý đếncác giai đoạn sau:

Đối với sản xuất chè đen, ở giai đoạn vò nếu độ ẩm của chè cao có thể làmnước ép bị chiết ra mạnh gây tổn thất các chất chiết, nếu độ ẩm quá thấp thì hiệntượng vụn nát tăng, ở giai đoạn lên men lá chè cũng phải có độ ẩm nhất địnhmới tạo cho quá trình ôxyhoá bởi lên men tiến hành một cách thuận lợi và đồngđều trong cả khố chè

Như ta biết, giai đoạn cuối cùng trong quá trình sơ chế lá chè là sấy khô.Trong thời gian sấy khô nhờ sự bốc hơi ẩm từ lá chè mà tạo khả năng giữ chèbán thành phẩm hay thành phẩm ở dạng khô lâu dài

Theo tiêu chuẩn kĩ thuật hiện nay sau khi sấy độ ẩm của lá chè còn lại là 6% Độ ẩm này có ý nghĩa quan trọng vì nế độ ẩm này thấp hơn quy định thì chètổn thất tinh dầu lớn trong khi sấy, nếu độ ẩm cao hơn quy định thì trong thờigian bảo quản và phân loại do tính hút ẩm của mình chè có thể chứa ẩm quá độ

3-ẩm quy định

Hiện nay xác định được độ ẩm của chè tăng lên trong thời gian bảo quản lànguyên nhân chủ yếu dẫn đến làm giảm chất lượng của chè, vì độ ẩm cao cùngvới nhiệt độ tăng sẽ làm cho các biến đôi hoá học chủ yếu là các quá trình oxyhóa chuyển các chất tan sang trạng thái không tan và sự phân huỷ các chất cũngtăng lên nên hương vị của chè giảm xuống rõ rệt Ngoài ra khi độ ẩm trong láchè tăng lên thì hoạt động của các vi sinh vật trong chè, cùng với bụi của khôngkhí rơi vào sau khi sấycũng được tăng cườngđặc biệt là các nấm men nấm mốc

Độ ẩm làm cho chè bị mốc là 11- 13%

Như vậy muốn giữ được chất lượng chè khô ít bị biến đổi trong thời gianbảo quản phải quan tâm đến độ ẩm của chè lúc bao gói, đóng thùng

1.2 Chất hoà tan (chất chiết)

Hàm lượng chất chiết là một trong các chỉ tiêu khách quan và quan trọng

đẻ đánh giá chất lượng của chè Chất chiết khi pha chè thì tan vào nước nóng.Hàm lượng chất hoà tan của mỗi loại chè khác nhau, nó cũng phụ thuộc vào chấtlượng của nguyên liệu ban đầu và mức độ đúng đắn của việc thực hiện các quátrình công nghệ và mùa chế biến

Trong chè đen hàm lượng chất hoà tan ít hơn nhiều so với nguyên liệu ban đầu

Tháng Lá chè tươiBúp 2 láBán TP Lá chè tươi Bán TPBúp 3 lá

Bảng hàm lượng chất hoà tan trong từng bộ phận riêng biệt của búp chè (%).

Chất cho được chia thành hai nhóm: tan và không tan trong nước trong đónhóm không tan trong nước được chia thành tan và không tan trong axít (HCld=1,184 pha loãng 25 lần)

Nói chung nhiệt độ tro hoá các nguyên liệu và sản phẩm có nguồn gốc thựcvật thường nằm trong khoảng  500ºC (lớn nhất 900ºC) Sau khi đốt cháy ởnhiệt độ cao như thế, các chất vô cơ có trong thực vật về cơ bản chỉ còn tồn tại ởdạng ôxit và dạnh muối

Lượng các nguyên tố tro trong lá chè tươi và trong các loại chè thành phẩm nằm trong khoảng 4-7%, hơn nữa trong các lá chè già và các lá chè cấp thấp có chứa lượng tro lớn hơn so với các lá non

và chè cao cấp, có thể thấy điều này qua bảng sau: (tính theo % chất khô)

Lượngtro chung

Lượng trohoà tan

Lượngtro chung

Lượng trohoà tan

Lượngtro chung

Lượng trohoà tan

Hàm lượng các nguyên tố tro trong chè Grudia

(Tính theo % trên 100 g chất khô)

Sr, Cu, Zn, Ba, Rb, Ti, Cr, Sn, Ag trong đó một số nguyên tố có mặt trong mẫuvới số lượng tử 10-2-10-5

Tác dụng của nguyên tố tro về mặt sinh học đối với cây chè ta thấy:

Kali có mối quan hệ mật thiết với hoạt động của nguyên sinh chất, do đótrong các mô phân sinh và trong các khí quản sơ sinh thì hàm lượng của nó caonhất Trong chè, Kali hầu như tồn tại ở trạng thái Ion, ở trạng thái hoà tan hoặcthường không ổn định bị các chất keo hấp phụ, Kali có liên quan mật thiết đến

sự chuyển hoá các loại đường, ngoài ra kali giữ vai trò quan trọng đối với sự tạothành Prôtêin, Ion Kali giữ vai trò nhất định trong mối liên kết nhánh của cácphân tử Prôtêin của nguyên sinh chất Kali trong lá chè non chiếm khoảng 50%sản lượng tro Vì vậy phân Kali trở thành loại phân không thể thiếu được đểchăm bón cây chè giúp cho cây chè tăng cường sức để kháng và tăng tốc độtrưởng thành

Trong số các nguyên tố á kimcó trong thành phần tro của lá chè (P, S, F,

Cl, F, I) thì nguyên tố thì nguyên tố P, S giữ vai trò rất quan trọng, chúng tham

gia vào thành phần của Prôtêin, nuclêo Prôtêin và nhiều hợp chất quan trọngkhác có ý nghĩa đặc biệt đối với cây chè.

Trong lá chè Photpho có mặt trong thành phần các hợp chất hữu cơ và vô

cơ Các hợp chất hữu cơ chứa P có trong lá chè là: phitin, hecxozomono,hecxozo, diphotphat Các hợp chất vô cơ chứa Phốtpho thường tìm thấy trong láchè ở dạng dẫn xuất của axit Octophotphoric Axit Photphoric có ý nghĩa quantrọng không những chỉ với quá trình sinh trưởng của cây chè mà còn cả với quátrình sản xuất chè đen

Chè loại tốt chứa tổng lượng tro ít hơn chè loại xấu, đồng thời lượng tr hoàtan trong loạ chè loại tốt nhiề hơn trong chè loại xấu Nên hàm lượng tro đượccoi như một chỉ tiêu hoá đánh giá chất lượng của chè, ngoài ra hàm lượng trotrong loại chè thành phẩm còn phản ánh mức đọ vệ sinh công nghiệp Vì những

lí do trên nhiều nước đã đưa vào tiêu chuẩn nhà nước quy định hàm lượng tro tối

đa trong các loại chè như sau:

Chè xanh, chè đen có hàm lượng tro  6,5%

Từ thế kỷ 19, người ta đã tiến hành nghiên cứu bản chất hoá học của tanintrong lá chè Năm 1947, F.Rocfeder đã tách được axit galic trong chè xanh, đênnăm 1867, H.Lazivet đã tách được axit galic, các chất flavonol từ chè đen.Quacác kết quả thi nghiệm đã xác định được rằng, thành phần tổ hợp của tanin chètrong búp chè tươi chủ yếu gồm các catechin và một số hợp chất màu Hiện naysau khi đã xác định được thành phần hoá học của phức chất tanin chè, người tatập chung sự nghiên cứu vào vấn đề sự chuyển hoá của các catechin trong quátrình lên men lá chè và sự hình thành của chúng trong cây chè

Búp 3 lá(Việt Nam)

Thành phần tổ hợp Tanin trong lá chè tươi và chè xanh

Ngoài những chất catechin kể trên, các chất polyphenol khác có liên quanđến tanin chè cũng đã được xác định như flavonol, các axit phenolcacboxilic vifhàm lượng của các chất này trong chè không đáng kể so với hàm lượng của cáccatechin nên trong quá trình chế biến chè chúng gây tác dụng cũng không lớn.Trong chè đen có chứa các hợp chất polyphenol kết hợp với Protein phầntanin này của chè không tan trong nước, đồng thời chúng chỉ có thể bị chiết rakhi xử lí băng dung dịch kiềm yếu

Thành phần tanin trong chè đen thành phẩm, do đặc điểm của các quá trìnhcông nghệ chế biến chè đen có sử dụng hoạt tính các enzim, nhất là các enzimoxyhoá để phát triển quá trình oxyhoá lên men các hợp chất polyphenol nhằmtạo ra các tính chất dặc trưng cho nước chè đen Vì vậy thành phần cấu tử củatanin trong chè đen có sự thay đổi lớn Trong thành phần tanin của chè đen, là

bộ phận tanin có sẵn trong lá chè tươi chưa kịp oxyhoá còn có các sản phẩmoxyhoá lên men của hợp chất polyphenol – catechin Các sản phẩm oxy hoá nàygồm hai hoá chất chủ yếu tan và không tan trong nước

Các sản phẩm oxy hoá của tanin trong chè đen tan trong nước theo Robegồm Theaflavin, TheaflavinGalat (Màu vàng), thearubigin (màu đỏ) và các chấtbisflavanol không màu

Các sản phẩm oxy hoá của Tanin không tan trong nước thường là các hợpchất có màu kết hợp với Protein nằm trong bã chè

1.4.2 Hàm lượng Tanin trong lá chè

Hàm lượng Tanin trong lá chè tươi luôn thay đổi phụ thuộc vào nhiều yếu

tố như: giống chè, điều kiện đất đai, điều kiện sinh trưởng của cây chè

Hàm lượng tanin hoà tan phụ thuộc vào nhiều vị trí của lá trên búp chè vàhầu như tất cả các giống chè đều theo quy luật chung lá càng non chứa tanincàng nhiều và ngược lại ví dụ:

Tôm chứa 20,3% chất khô

Lá thứ nhất 21,2% chất khô

Lá thứ hai 19,3% chất khô

Lá thứ ba 18,6% chất khô

Cẫng 7,8 % chất khô

Tuy hàm lượng Tanin trong nguyên liệu chè tương đối cao nhưng trong quátrình chế biến nhất là trong sản xuất chè đen vì có quá trình lên men nên Tanin

bị oxyhoá và chuyển sang hợp chất không tan khá lớn, do đó trong chè đenthành phẩm chỉ giữ lại được 1 lượng Tanin hoà tan 50- 60% so với nguyên liệuban đầu

Tính chất hoá học của Tanin chè:

Tanin chè hầu như không có tính thuộc da, trừ các hợp chất polyphenol hoàtan trong kiềm trong thành phần Tanin kết hợp của chè

Khi tác dụng với FeCl3 tạo thành kết tủa màu xanh đen

Tác dụng với chì axetat tạo thành kết tủa màu vàng xám

Tanin chè bị ôxyhoá hoàn toàn bởi dung dịch KMnO4 tạo thành màu vàngKhi đun nóng dung dịch Tanin chè trong axit H2SO4 5% tạo thành kết tủamàu nâu đỏ

Tác dụng với anhidric axetic hoặc natriaxetat khan có thể tạo thành hợpchất axeton hoá của Tanin chè (hợp chất màu trắng)

Tác dụng với dung dịch ammoniac (NH4OH) có thể tạo thành hợp chất màunâu hợp chất này vẫn có thể bị bột kiềm và axit yếu khử trở thành Tanin chè banđầu

Kết tủa màu đỏ nâu, thu được sau khi đun nóng Tanin chè trong dung dịch

H2SO4 5%tiếp tục đun nóng trong dung dịch natrihyđroxit 50% ở 180ºC trong30phút,sau đó dùng ete etyl để chiết,cho bay hơi hết dung môi thu đượcflorogluxinol tinh thể (không màu,nóng chảy ở 215ºC).Từ các tính chất này saukhi tác dụng với axit H2SO4 các catechin trong thành phần Tanin chè đã biếnthành loại hợp chất là Teaflavin

Tanin chè sau khi chịu tác dụng metyl hoá có thể tạo thành hợp chất cóchứa gốc oxy metyl (_0_CH3), hợp chất này sau khi bị oxyhoá bởi KMnO4 sẽtạo thành axit trimetyl oxygalic

1.4.4 Vai trò của tanin đối với chất lượng của chè và tác dụng sinh học của nó

Tanin chè là thành phần hoá học quan trọng nhất trong lá chè tươi cũng nhưtrong chè thành phẩm, nó quyết định chất lượng của chè, Tanin không những tạo

nên vị độc đáo cho chè mà còn tham gia vào các quá trình biến đỏi hoá học duớitác dungj của enzim oxyhoá để tạo ra hương thơm, màu sắc nước pha cho mỗiloại chè.

Tuỳ theo mức độ sử dụng các enzim oxyhoá để gây ra những biến đổi hợpchất polyphenol catechin ở mức độ khác nhau trong cùng một loại nguyên liệu,qua các quá trình công nghệ khác nhau có thể thu được nhiều loại chè thànhphẩm khác nhau

Ví dụ: Chè tươi đưa vào chế biến, nếu ngay từ giai đoạn chế biến đầu tiêndùng nhiệt độ cao để tiêu diệt các enzim thì Tanin chè hầu như không bị biếnđổi và trong suốt quá trình còn lại chỉ còn một bộ phận nhỏ Tanin (nhóm chất cókhả năng tự oxyhoá) bị biến đổi dưới tác dụng của nhiệt và ẩm do đó sản phẩmthu được là chè xanh có vị chát mạnh có hậu ngọt, có màu sắc xanh tươi hoặcxanh vàng và có hương tơm đặc trưng Nếu tạo mọi điều kiện để Tanin chè bịoxyhoá sâu sắc dưới tác dụng của enzim polyphenoloxydaza trong quá trình làmhéo và lên men chè thì sản phẩm thu được là chè đen có vị chát dịu và có màunước đỏ nâu, có hương vị dễ chịu

Trong thành phần tổ hợp của Tanin chè nhóm chất Tanin đặc biệt có vị chátdịu dễ chịu và có khả năng tự oxyhoá mạnh, nhóm chất polyphenol có vị chátmạnh hơi đắng và bền với oxy không khí nhưng chính nhóm chất sau mới làthành phần chính của Tanin chè không những chiếm tỷ lệ hàm lượng lớn mà còngiữ vai trò hết sức quan trọng trong quá trình biến đổi hoá sinh, nó quyết địnhđến tính chất màu sắc, hương vị của nước chè đen

Nhìn chung hàm lượng Tanin trong chè thành phẩm càng cao thì chất lượngchè càng tốt, nhưng cần phải chú ý đến hàm lượng của các hợp chất khác với tỷ

lệ thích đáng mới có lợi, mới tạo nên chất lượng toàn diện của chè, nói khác đichỉ có hàm lượng cao và các chỉ tiêu hoá học cao chưa đủ mà còn phải chú ý đếncác chỉ tiêu chất lượng cảm quan vì chè là sản phẩm thực phẩm

Theo yêu cầu công nghệ của các loại chè thành phẩm thì nguyên liệu chèdùng để chế biến chè xanh không đòi hỏi phải có hàm lượng Tanin cao nhưtrong nguyên liệu dùng để sản xuất chè đen vì trong sản xuất chè xanh hàmlượng Tanin giảm đi không đáng kể nên trong sản phẩm hầu như giữ lại được90% Tanin, trong khi đó đặc điểm của các quá trình công nghệ của mình lượngTanin giảm đi trong khi sản xuất chè đen tới 40 – 50% Tanin và cao hơn nữa.Như vậy, trong một xí nghiệp vừa sản xuất chè đen vừa sản xuất chè xanhthì nên ưu tiên giành nguyên liệu chè giàu Tanin để chế biến chè đen và ngượclại Tác dụng của Tanin chè như đã biết nó ảnh hưởng tốt đến cơ thẻ con người.Trong lịch sử trước hết chè được sử dụng làm thuốc và đã trở thành đồ uống phổbiến trong nhân dân các nước, trong đó Tanin chè là hợp chất chủ yếu có tácdụng sinh học rất quan trọng nó có tác dụng giải khát và chữa một số bệnh về

đường ruột và có tác dụng cầm máu Nhóm chất catechin trong thành phầnTanin chè có khả năng làm tăng tính co dãn, năng cao năng lực đề kháng củathanh vi huyết quản của cơ thể động vật.

1.5 Cafein (hay hợp chất Ankaloit)

Cafein là hợp chất Ankaloit chủ yếu và quan trọng nhất trong lá chè, chiếm2-5 % lượng chất khô

Khi cafein tác dụng với Tanin chè tạo thành váng gọi là Tanat- cafein làmcho chè có vị chát dịu, mùi thơm nhẹ

Hàm lượng cafein luôn thay đổi phụ thuộc vào nhiều yếu tố:

Ngoài ra cafein trong lá chè thay đổi theo từng thời kì thu hái, bón phân,che râm, đốn chè …

Theo tài liệu N.K, Tokexelasvili trong các quá trình chế biến chè cafein kếthợp với các chất khác làm cho cafein tự do hoà tan trong clorofooc giảm xuống,nhưng cũng có ý kiến cho rằng hàm lượng cafein trong chè tăng hay giảm trongchế biến là không đáng kể vì Cafein là chất ít hoạt động hoá học nên hàm lượngcủa nó thay đổi chỉ mang tính chất tương đối mà thôi

Nói chung, trong lá chè càng non càng chứa nhiều cafein và chè thànhphẩm cấp cao chứa nhiều cafein hơn chè cấp thấp nhưng hàm lượng cafeinnhiều hay ít không trực tiếp ảnh hưởng đến chất lượng của chè mà chỉ cần mộtlượng nhất định, tuy nhiên là không thể thiếu

1.6 Protein và axit amin

Protein là một trong các nhóm chất chủ yếu và quan trọng trong thành phầnhoá học của lá chè, nó giữ vai trò quan trongj không những trong quá trình sinhtrưởng mà cả trong quá trình chế biến vì Protein tham gia cấu tạo nên phần lớncác enzim và các phản ứng enzim lại là cơ sở cho quá trình sinh trưởng và pháttriển thực vật

Protein cũng có ý nghĩa quan trọng đối với việc hình thành chất lượng củachè vì nó là nguồn cung cấp các axit amin tự do tăng cường hương thơm chochè

Nếu trong là chè hàm lượng Protein cao và hàm lượng Tanin thấp thì ảnhhưởng xấu đến vị của chè đen vì trong quá trình lên men Protein kết hợp vớiTanin và chuyển thành hợp chất không tan nên làm giảm lượng Tanin hoà tan.Trong lá chè, chứa chủ yếu Protein có tính tan trong kiềm ngoài ra cũngchứa một lượng lớn Protein hoà tan trong nước, rượu và axit Các hợp chất chứaNitơ có trong lá chè với hàm lượng lớn, lượng Nitơ trong lá chè tươi chiếmkhoảng 4,5%, trong đó chủ yếu là lượng Nitơ của Protein(3%)

Cũng như các thành phần hoá học khác hàm lượng Protein trong lá chè luônthay đổi phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: giống chè, thời vụ thu hái, điều kiệnsinh trưởng, cách bón phân …

1.7 Hợp chất Pectin

Phần lớn Pectin là các chất keo, chứa 2% chất khô nhưng có ý nghĩa rấtquan trọng đối với chè Khi bị Hydrat hoá làm cho tính keo tăng lên, tạo điềukiện cho lấ chè xoăn lại dính với nhau nên có tác dụng định hình và giữ hình tốt.đối với chè càng non thì hàm lượng Pectin cacngf lớn, chè càng già hàm lượngPectin giảm

Khi Pectin tác dụng với nước làm tăng độ nhớt của nước chè và làm cho cốnướ chè sánh lại và hấp dẫn, ngoài ra còn làm cho chè có vị dễ chịu, đặc biệttrong quá trình làm héo lá chè, Pectin có thể tham gia vào sự tạo thành thơm mùitáo chín thường xuất hiện khi làm héo chè

1.8 Các hợp chất Gluxit:

Các hợp chất Gluxit bao gồm

+ Gluxit hoà tan: Gluco, fructo, saccaroza chiếm khoảng 1-1,5% lượng chấtkhô Dưới tác dung của nhiệt độ xảy ra phản ứng caramen hoá nhưng ở mức độthấp tạo vị ngọt dễ chịu và mùi thơm cho chè

Ngoài ra các chất này tác dùng với các axit amin tạo ra các mùi thơm đặctrưng nhưng nó có khả năng tạo màu tối cho chè

+ Gluxit không hoà tan: xellulo, licnhin, Hemixellulo là những hợp chấtcao phân tử và không hoà tan tạo nên màng cho tế bào (Lá non tạo màng dày, lágià tạo màng mỏng) Hàm lượng các chất này tăng làm cho chất lượng chè giảmkhông tốt cho chè nên han chế

Các hợp chất này còn được gọi là chất xơ của chè chiếm khoảng 10- 23%lượng chất khô còn trong chè thành phẩm chiếm khoảng 16- 18 % lượng chấtkhô

1.9 Các men trong chè

Men thuỷ phân:

Men amilaza thuỷ phân tinh bột tạo thành đường (hoà tan) có lợi đến chấtlượng chè vì nó tham gia vào quá trình caramen hoá

Men Proteaza thuỷ phân Protein tạo thành các axit amin có ý nghĩa đến chấtlượng chè vì axit amin tham gia vào các quá trình dehydro hoá tạo nên mùi thơmcho chè

Men Pectinaza thuỷ phân Protopectin tạo thành pectin hoà tan đâylà phảnứng có lợi vì Pectin tạo nên vị ngọt và độ nhớt cao làm cho nước chè sánh lại

Men oxyhoá:

Men polyphenoloxydaza (PPO) tham gia xúc tác quá trình tanin tác dụngvới O2 tạo thành các sản phẩm ngưng tụ khác nhau và các chất đặc trưng cho chèđen.

Men Peroxydaza (PO) là loại men xúc tác để oxyhoá Tanin bởi H2O2

(peroxit) tạo thành các sản phẩm ngưng tụ không tan, không có vị, không màu,không có lợi cho chè đen nên trong sản xuất chè hạn chế sự hoạt động của men

PO và tạo thuận lợi cho men PPO hoạt động làm cho chất lượng chè tốt

1.10 Vitamin

Vitamin là nhóm hợp chất hữu cơ phân tử thấp có bản chất hoá học khácnhau, chúng có tác dụng là kết hợp với Protein tạo nên các enzim Chúng đượcchia thành 2 nhóm lớn: Vitamin tan trong nước và tan trong chất béo

Nhóm tan trong chất béo: Vitamin nhóm A (A1, A2), Vitamin nhóm D (D1,

D2), Vitamin nhóm K (K1, K2) ngoài ra còn có các Vitamin E, F

Nhóm tan trong nước: Vitamin nhóm B (B1, B2, B6, PP, B12)và Vitamin Cchứa hàm lượng khá lớn trong chè, trong suốt quá trình sản xuất chè đen, do cácphản ứng oxyhoá xảy ra mãnh liệt trong quá trình lên men nên phần lớn Vitamin

C bị phá huỷ, tiếp đén quá trình sấy liên tục bị tổn thất thêm vì thế trong chè đenlượng Vitamin C còn lại không nhiều Vitamin C có tác dụng chống bênh hoạihuyết, tham gia vào các quá trình oxyhoá - khử trong cơ thể và rất dễ bị phá hoạibởi các chất oxyhoá

Vậy có thể nói giá trị sinh học của chè ở một mức độ lớn phụ thuộc vàohàm lượng các Vitamin có trong chè

2 Khái quát về Theaflavin và Thearubigin

2.1 Giới thiệu chung

Theaflavin và thearubigin là hai chất màu vàng và nâu đỏ, là sản phẩmoxyhoá của các polyphenol – catechin: L- epigallocatechin (L- EGC) và L-epigallocatechingallate (L- EGCG) bởi enzim trong quá trình lên men chè đen.Theaflavin, Thearubigin là một trong những chỉ số quan trọng để đánh giá chấtlượng chè đen sản phẩm Theo Roberts, màu sắc của nước chè do Thearubiginquyết định còn vị đậm của nước chè do tỷ lệ giữa Theaflavin và Thearubiginquyết định Thearubigin chiếm tỷ lệ 5-8% trong chè khô và cho màu ánh đỏ nâucòn Theaflavin tuy chỉ có 0,2- 2% khối lượng chất khô nhưng lại quyết định đénmàu sắc của nước chè

Nhiều nghiên cứu cho thấy Theaflavin không phải là một chất mà là hỗn hợpcủa hai chất Theaflavin và Theaflavingallat Một điều chú ý là Theaflavingallatnày rất không ổn định, chỉ cần oxyhoá một chất là chuyển thành Thearubigin.Loại chè cấp thấp không cần phải hãm lâu nhưng nước đã nâu sẫm và đục lờ là

do có sự oxyhoá nhanh chóng của hợp chất này Các nhà nghiên cứu đã khaithác ngay hiện tượng này và dựa vào đó để đánh giá và tiêu chuẩn hoá chất

lượng chè Người ta xây dựng được cả bậc thang màu với tỷ lệ Theaflavin vàThearubigin thay đổi để so sánh màu nước chè hãm.

2.2 Cơ sở khoa học tạo Theaflavin và Thearubigin

Quá trình oxyhoá Theaflavin là một quá trình hoá sinh phức tạp, phụ thuộcvào rất nhiều yếu tố như: nhiệt độ, thời gian hãm, chất lượng nước chè và độđậm đặc của nước chè, cường độ ánh sáng và sự có mặt của hàn loạt chất trongchè…

Dưới tác dụng của men polyphenoloxydaza thì L- EGC và L-EGCG bịoxyhoá tạo thành octoquinon, sau đó các octoquinol thông qua quá trìnhdimerhoá tạo thành những bis- flavanol

Các dimer thường có màu

Ví dụ như nếu xuất phát từ catechin thì dimer tạo được sẽ có vị chát nhẹ và

có màu đỏ Khi phân tử diphenol quinol tác dụng với một polyphenol thì tạothành bis- flavanol không màu

Các diphenol có thể tương tác với nhau qua phản ứng oxyhoá- khử, sắp sếplại phân tử để tạo thành Theaflavin có màu vàng, để phản ứng xảy ra thì gốc Y ở

C3 phải là gốc gallo

Phần trong vòng chấm gọi là gốc tạo màu benzo- tropolon Theo Roberts,nếu oxyhoá đồng thời L- EGC và L-EGCG đều dẫn tới tạo thành Theaflavin.Còn chỉ oxyhoá L-EGCG thì chỉ tạo nên Theaflavingallat

Theo Roberts, Thearubigin là sản phẩm chuyển hoá oxyhoá của Theaflavin

và bis- flavanin Thearubigin là hợp chất có tính axit do có nhóm cacboxyl đượctạo nên khi mở vòng Pirogallo trong gốc benzo- tropolon của Theaflavin sựoxyhoá Theaflavin thành Thearubigin xảy ra như sau

Thearubigin ở trạng thái tự do có màu hồng nhạt, khi đính với Natri có màunâu gạch với Kali và Canxi có màu đỏ tươi.

Cuối cùng một số Thearubigin bị Protein trong lá làm kết tủa thành nhữngtinh thể không hoà tan và bị mất đi cùng với bã chè Vì thế cho nên chè lên menquá mức chứ ít Thearubigin hơn chè lên men vừa đủ

Tóm tắt theo sơ đồ sau:

Các phản ứng trong các quá trình chế biến bình thường, không diễn ra hoàntoàn vì vậy trong chè đen thành phẩm vẫn còn có cả Theaflavin cũng nhưThearubigin Vào lúc sắp kết thúc quá trình lên men, các Theaflavin đã tích luỹtích tiếp tục tạo thành Thearubigin Nhiệt độ có ảnh hưởng lớn đối với quá trìnhnày, ở nhiệt độ thấp các Theaflavin hình thành nhiều hơn, Theaflavin có liênquan đến màu sáng bóng của nước chè pha, còn Thearubigin liên quan đến độđậm đặc (độ sánh và nồng độ) Vậy phương pháp lên men lý tưởng tạo ra sự cânbằng thích đáng giữa Theaflavin và Thearubigin

2.3 Ảnh hưởng của Theaflavin và Thearubigin đến chất lượng chè đen

Như mọi người đều biết một trong những chỉ tiêu chính của chè đen lànước chè pha Nhờ có quá trình lên men lá chè trong chế biến chè đen mà Taninchè hay các hợp chất polyphenol của lá chè bị oxyhoá dưới tác dụng của men đểtạo nên sản phẩm oxyhoá là Theaflavin và Thearubigin Sự phối hợp giữa haichất này tạo cho nước chè đen có màu đỏ tươi trong sáng

Theo tài liệu của Roberts mối quan hệ giữa hàm lượng của Theaflavin và

Thearubigin đối với màu sắc của nước chè như sau:

TF (%chất khô) TR (% chất khô) TF/TR Chất lượng thử nếm

tỷ lệ giữa Theaflavin và Thearubigin nằm trong một giới hạn nhất định

Nói chung đối với chè đen bán thành phẩm muốn đảm bảo chất lượng vềmàu sắc của nước pha nên khống chế tỷ lệ TF/TR =1/101/12, đối với chèthành phẩm tỷ lệ này lên đến 1/6

Hợp chất Theaflavin ( bao gồm cả Theaflavingallat) là hợp chất có màuvàng tươi vị chát dịu và có hương thơm nhẹ, chúng là những chất góp phần tạonên màu sắc của nước chè đen và có liên quan đến độ tươi sáng của nước pha,đồng thời cũng góp phần làm tăng vị của chè

Thearubigin là nhóm chất có màu đỏ nâu, cùng với Theaflavin chúng quyếtđịnh màu sắc đặc trưng của nước chè đen Bản thân Thearubigin có vị nhạt nêngiữ vai trò không đáng kể vào sự hình thành vị của chè

2.4 Ảnh hưởng của thời gian lên men đến hàm lượng Theaflavin

và Thearubigin

Trong quá trình chế biến chè đen, sau giai đoạn vò là giai đoạn lên men láchè Ở giai đoạn vò, quá trình lên men đã xảy ra khi tế bào của lá chè bị phá vỡmen sẽ tiếp xúc với các chất và nhờ O2 của không khí xâm nhập vào trong khốichè, trong khối chè xảy ra hàng loạt các biến đổi oxyhoá quan trọng tạo ra

hương vị màu sắc đặc trưng cho nước chè đen Nhưng muốn đạt đến mức độoxyhoá cần thiết các chất polyphenol trong lá chè đòi hỏi phải được lên mennhất định Nếu thời gian lên men nhanh thì không tạo được màu sắc hương vịcần thiết của nước chè do quá trình oxyhoá chưa xảy ra hoàn toàn Ngược lạinếu kéo dài thời gian lên men thì xảy ra sự lên men quá mức làm cho hương vịcủa chè nhạt đi, màu sắc không đạt yêu cầu (màu nước kém trong sáng) Vì thếthời gian lên men có liên quan mật thiết đến sự tạo thành và chuyển hoá các sảnphẩm oxyhoá của hợp chất polyphenol do đó làm ảnh hưởng đến màu sắc hương

vị của chè đen

Theo tài liệu của Roberts, hàm lượng Theaflavin và Thearubigin là sảnphẩm oxyhoá cuối cùng của hợp chất polyphenol biến đổi theo thời gian lênmen nên màu sắc của nước pha cũng chịu ảnh hưởng trực tiếp như bảng sau:Thời gian lên

men (h)

Vị chè(điểm thử nếm)

Màu nước(điểm thử nếm)

TF(% chất khô)

TR(% chất khô)

Hàm lượng Theaflavin giảm dần khi thời gian lên men tăng nhưng hàmlượng Thearubigin lại tăng lên làm cho độ tươi sáng của nước pha kém dần, màusắc tối lại đồng thời vị của nước chè kém đi do hiện tượng lên men quá mức.Tóm lại, theo số liệu trên bảng thời gian lên men chè đen nên khống chếtrong khoảng 2- 3 (h) kể từ khi kết thúc giai đoạn vò chè Tuy nhiên thời gianlên men nhanh hay chậm phụ thuộc vào điều kiện chế biến từng nơi từng thời vụ

và chất lượng đặc tính nguyên liệu

3 Quy trình chế biến chè đen

3.1 Quá trình bảo quản chè:

Mục đích: làm cho lá chè không bị dập nát, ôi ngốt

Cơ sở của quá trình: gồm hai giai đoạn

Giai đoạn 1: Do khi lá chè bị ngắt ra khỏi cây thì sự sống vẫn còn nên quá trình

tổng hợp các chất vẫn diễn ra dựa trên cơ sở các chất đã tích luỹ trong các maodẫn, qúa trình này sẩy ra ngắn và đây là qúa trình có lợi đến chất lượng của chè

Giai đoan 2: Thực chất là quá trình phân giải các chất.

Nhiệt sinh ra tích luỹ trong khối chè, làm cho khối chè nóng lên các menhoạt động mạnh, thúc đẩy quá trình phân giải, chất khô trong lá chè bị suy giảm

do tốc độ phân giải nhanh đây là quá trình không có lợi trong sản xuất chè.Phương pháp bảo quản: để làm giảm sự tích luỹ nhiệt và ẩm trong khối chè.Phương pháp làm thoáng gió: Lợi dụng sự đối lưu tự nhiên của không khí đểhạn chế sự tích luỹ nhiệt và ẩm trong lá chè

Chủ động làm thoáng gió (gió nhân tạo) kết hợp với đảo trộn nhưngphương pháp này làm cho lá chè bị dập nát

Làm thoáng gió tích cực: cho không khí đi xuyên hẳn qua lớp chè, đây làphương pháp tiến nhất hiện nay vì nhiệt thoát nhanh

Bảo quản trong phòng lạnh: chỉ sử dung trong quá trình nghiên cứu do tôn kém

3.2 Quá trình héo

3.2.1 Mục đích:

Giảm bớt lương nước có trong lá chè và tạo ra những tính chất vật lý, hoáhọc cần thiết để cho qua trình vò được thực hiên thuận lợi Trước hết do lươngnước của búp chè giảm đi sau giai đoạn héo khoảng 30%, làm cho búp chè dẻohơn và do đo quá trình vò ít bị nát hơn Ngoài ra do lượng nước giảm đi mà hàm