Trong cuộc sống hằng ngày con người thường có rất nhiều nhu cầu, trong đó ăn uống là một nhu cầu thiết yếu. Uống trà đã trở thành một thói quen, thậm chí là một phong cách của văn hóa ẩm thực, hiện hữu từ cổ chí kim, từ đông sang tây. Nó dễ làm vui lòng người, nhất là trong giao tiếp bạn hữu, người thân. Đã từ lâu, các nhà khoa học đã chứng minh được rằng trà là một loại thức uống bổ dưỡng nhất cho sức khỏe chúng ta bởi giá trị dinh dưỡng và dược liệu cao. Nó được mọi người ở nước ta và trên thế giới ưa chuộng. Sản phẩm trà rất đa dạng như trà xanh, trà vàng, trà đỏ, trà đen và nhiều loại trà hòa tan, trà thảo dược khác…… Nhiều năm trở lại đây ngành chè Việt Nam đã phát triển vượt bậc, đáp ứng đủ nhu cầu tiêu thụ trà trong nước, và xuất khẩu sang các thị trường thế giới như: Nga, một số nước Đông Âu, Trung Cận Đông. Trong đó chủ yếu là trà đen. Nhờ sự ưu ái của thiên nhiên mà khí hậu ở Việt Nam chúng ta đã có rất nhiều thuận lợi cho việc trồng chè. Đặc biệt là khu vực miền Bắc, Tây Nguyên. Nắm bắt được tình hình đó, ngành công nghiệp sản xuất các sản phẩm trà nói chung và trà đen nói riêng đã không ngừng mở rộng diện tích sản xuất, bên cạnh những nhà máy chế biến với quy mô lớn còn có các xưởng chế biến vừa và nhỏ cũng tham gia sản xuất trà xuất khẩu tạo ra nguồn lao động cho nhiều người, góp phần nâng cao vật chất,tinh thần người dân và thúc đẩy nền kinh tế nước nhà phát triển. Xuất phát từ thực tế, chúng tôi nghiên cứu về đề tài “ Công Nghệ Chế Biến Trà Đen” để củng cố và phát triển ngành công nghiệp chế biến trà vươn cao, vươn xa hơn nữa….
Cơng nghệ chế biến trà đen TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHỆ SÀI GỊN KHOA CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM BÀI TẬP LỚN (KTTP 2) ĐỀ TÀI: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT TRÀ ĐEN GV BỘ MÔN: ThS: Trần Trọng Vũ SVTH: Nguyễn Ngọc Thùy Trang (00127) Nguyễn Thanh Trúc (00130) Trần Thị Tuyết Phương (00117) Lê Thị Ngọc Châu (00097) Mai Văn Phương (00116) Lớp :TP01 Công nghệ chế biến trà đen MỤC LỤC I NGUỒN GỐC CÂY CHÈ: Error! Bookmark not defined II.PHÂN VÙNG CHÈ .Error! Bookmark not defined III ĐẶC ĐIỂM SINH HÓA CỦA CHÈ .Error! Bookmark not defined 3.1 Thành phần sinh hóa chủ yếu búp chè Error! Bookmark not defined 3.1.1 Nước: Error! Bookmark not defined 3.1.2 Tannin: Error! Bookmark not defined 3.1.3 Alkaloid Error! Bookmark not defined 3.1.4 Protein acid amin: Error! Bookmark not defined 3.1.5 Glucid pectin : Error! Bookmark not defined 3.1.6 Diệp lục sắc tố khác : Error! Bookmark not defined 3.1.7 Chất thơm : Error! Bookmark not defined 3.1.8 Vitamin : Error! Bookmark not defined 3.1.9 Enzyme: Error! Bookmark not defined 3.1.10 Chất tro: Error! Bookmark not defined 3.2 Ảnh hưởng số yếu tố ngoại cảnh đến chè Error! Bookmark not defined 3.2.1 Ánh sáng Error! Bookmark not defined 3.2.2 Nhiệt độ Error! Bookmark not defined 3.2.3 Nước Error! Bookmark not defined 3.2.4 Bảo quản nguyên liệu sau thu hoạch .Error! Bookmark not defined IV.CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN TRÀ ĐEN: Error! Bookmark not defined 4.1 Nguyên liệu: 16 4.2 Làm héo chè: Error! Bookmark not defined.7 4.2.1 Mục đích q trình làm héo: Error! Bookmark not defined 4.2.2 Yêu cầu trình làm héo: Error! Bookmark not defined 4.2.3 Các phương pháp thiết bị làm héo: Error! Bookmark not defined.8 4.2.4 Những biến đổi tác nhân ảnh hưởng: Error! Bookmark not defined.1 4.2.5 Sự hoạt động men trình làm héo: Error! Bookmark not defined.5 4.3 Q trình vò chè: Error! Bookmark not defined.5 4.3.1 Mục đích: Error! Bookmark not defined.5 Công nghệ chế biến trà đen 4.3.2 cầ : Error! Bookmark not defined.6 4.3.3 Phương pháp thiết bị vò chè: Error! Bookmark not defined.6 4.3.4 Những biến đổi tác nhân ảnh hưởng: 31 4.4 Quá trình sàng tơi: Error! Bookmark not defined.4 4.4.1 Mục đích, ý nghĩa: Error! Bookmark not defined.4 4.4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình sàng: Error! Bookmark not defined.4 4.4.3 Kỹ thuật sàng chè - thiết bị nguyên tắc hoạt động: Error! Bookmark not defined.4 4.5 Quá trình lên men: Error! Bookmark not defined.5 4.5.1 Mục đích: Error! Bookmark not defined.5 4.5.2 Yêu cầu: Error! Bookmark not defined.6 4.5.3 Các giai đoạn sở lý thuyết trình lên men: Error! Bookmark not defined 4.5.4 Phương pháp thực thiết bị lên men chè: Error! Bookmark not defined 4.5.5 Những biến đổi tác nhân ảnh hưởng: 39 4.6 Sấy Error! Bookmark not defined.3 4.6.1 Mục đích ý nghĩa Error! Bookmark not defined.3 4.6.2 Yêu cầu Error! Bookmark not defined.4 4.6.4 Phương pháp, thiết bị, thông số kỹ thuật Error! Bookmark not defined.5 4.7 Sàng phân loại trà 49 4.7.1 Mục đích: Error! Bookmark not defined 4.7.2 Phương pháp: Error! Bookmark not defined 4.8 Đấu trộn Error! Bookmark not defined.3 4.8.1 Mục đích Error! Bookmark not defined.3 4.8.2 Yêu cầu Error! Bookmark not defined.3 4.8.3 Kĩ th ật đấu trộn Error! Bookmark not defined.3 4.9 Bao gói Error! Bookmark not defined.3 V Sản xuất trà đen theo phương pháp Error! Bookmark not defined.6 5.1 Quy trình Error! Bookmark not defined.6 5.2 So sánh giống khác hai phương pháp sản xuất trà đen: Phương pháp cổ điển phương pháp 58 5.3 Ưu điểm sản xuất trà đen theo phương pháp 58 VI Phụ lục: 58 Công nghệ chế biến trà đen Lời mở đầu Trong sống ngày người thường có nhiều nhu cầu, ăn uống nhu cầu thiết yếu Uống trà trở thành thói quen, chí phong cách văn hóa ẩm thực, hữu từ cổ chí kim, từ đơng sang tây Nó dễ làm vui lòng người, giao tiếp bạn hữu, người thân Đã từ lâu, nhà khoa học chứng minh trà loại thức uống bổ dưỡng cho sức khỏe giá trị dinh dưỡng dược liệu cao Nó người nước ta giới ưa chuộng Sản phẩm trà đa dạng trà xanh, trà vàng, trà đỏ, trà đen nhiều loại trà hòa tan, trà thảo dược khác…… Nhiều năm trở lại ngành chè Việt Nam phát triển vượt bậc, đáp ứng đủ nhu cầu tiêu thụ trà nước, xuất sang thị trường giới như: Nga, số nước Đơng Âu, Trung Cận Đơng Trong chủ yếu trà đen Nhờ ưu thiên nhiên mà khí hậu Việt Nam có nhiều thuận lợi cho việc trồng chè Đặc biệt khu vực miền Bắc, Tây Nguyên Nắm bắt tình hình đó, ngành cơng nghiệp sản xuất sản phẩm trà nói chung trà đen nói riêng khơng ngừng mở rộng diện tích sản xuất, bên cạnh nhà máy chế biến với quy mô lớn có xưởng chế biến vừa nhỏ tham gia sản xuất trà xuất tạo nguồn lao động cho nhiều người, góp phần nâng cao vật chất,tinh thần người dân thúc đẩy kinh tế nước nhà phát triển Xuất phát từ thực tế, nghiên cứu đề tài “ Công Nghệ Chế Biến Trà Đen” để củng cố phát triển ngành công nghiệp chế biến trà vươn cao, vươn xa nữa… Công nghệ chế biến trà đen I NGUỒN GỐC CÂY CHÈ: Cây chè nằm hệ thống phân loại thực vật sau: Ngành hạt kín Angiospermae Lớp song tử diệp Dicotyledonae Bộ chè Theales Họ chè Theaceae Chi chè Camellia (Thea) Loài Camellia (Thea) sinensis Tên khoa học chè nhiều nhà khoa học công nhận là: Camellia sinensi(L) O Kuntze có tên đồng nghĩa là: Thea sinensis L II PHÂN VÙNG CHÈ Do điều kiện đất đai khí hậu thích hợp chè trồng trọt rải rác hầu hết tỉnh trung du miền núi, tập trung số vùng sau: Vùng chè miền núi Gồm tỉnh Hà Giang,Tuyên Quang, Cao Bằng, Lạng Sơn,… Giống chè trồng chủ yếu vùng chè Shan (còn gọi chè tuyết) có suất cao, phẩm chất tốt Sản lượng chè vùng chiếm 25 - 30% tổng sản lượng chè miền Bắc Trong tương lai nâng tỷ trọng sản lượng lên 50 - 60% Sản phẩm chủ yếu vùng chè miền núi chè lục, chè mạn Hiện sản xuất trà xanh chiếm ưu Ở tỉnh đồng Bắc khu cũ, người dân có tập quán sử dụng bánh tẻ để uống tươi (khơng qua q trình chế biến) Chè trồng chủ yếu tỉnh Nghệ An, Hà Tĩnh, Thanh Hóa Những năm gần số vườn chè tươi chăm sóc, đốn hái để chuyển sang chè hái búp Hiện vùng chè giữ vị trí quan trọng việc giải nhu cầu thức uống nhân dân gọi vùng chè tươi Vùng chè trung du Gồm tỉnh Vĩnh Phúc, Phú Thọ, Sơn La, Hòa Bình, Bắc Thái phần tỉnh n Bái cũ Đây vùng sản xuất chè chủ yếu, chiếm 70% sản lượng chè miền Bắc Giống chè trồng trọt giống Trung du (Trung Quốc to) có suất cao phẩm chất tốt Sản phẩm chủ yếu trà đen trà xanh để tiêu dùng xuất Công nghệ chế biến trà đen Vùng chè miền Nam Chè trồng chủ yếu tỉnh Lâm Đồng, Gia Lai Kon Tum Vùng nam Tây Nguyên (Lâm Đồng) vùng cao nguyên nhiệt đới, độ cao 800 - 1.500 m, thích hợp với giống chè Shan Vùng bắc Tây Nguyên thấp (500 - 700m), khí hậu thích hợp với giống chè Assham Trung du III ĐẶC ĐIỂM SINH HÓA CỦA CHÈ 3.1 Thành phần sinh hóa chủ yếu búp chè Phẩm chất trà thành phẩm định thành phần hóa học nguyên liệu kỹ thuật chế biến Thành phần sinh hóa chè biến động phức tạp phụ thuộc vào giống, tuổi chè, điều kiện đất đai, địa hình, kỹ thuật canh tác, mùa thu hoạch Trên sở nắm đặc điểm chủ yếu mặt sinh hóa nguyên liệu đặt sở cho số biện pháp kỹ thuật để nâng cao sản lượng đồng thời giữ vững nâng cao chất lượng trà Cho đến nhà khoa học phát khoảng 500 hợp chất có chè, có 29 nguyên tố gồm nhiều nhóm khác Thành phần sinh hóa búp chè Thành phần Khối lượng Chức khô (%) Thành phần Khối Chức lượng khô (%) Tổng polyphenols 25 – 30 Caffeine 3–4 Theobromine 0.2 tạo vị chát Flavanols (-)Pigallocatechin gallate – 12 Theophyline 0.5 (-)Epicatechin gallate 3–6 Amino acids 4–5 (-)Epigallo catechin 3–6 Acid hữu 0.5 – 0.6 (-) Epicatechin 1–3 Monosaccharide 4–5 tạo vị đắng tạo dư vị Công nghệ chế biến trà đen (+) Catechin 1–2 Polysaccharides 14 – 22 (+) Gallocatechin 3–4 Cellulose 4–7 hemicellulose Flavonols 3–4 flavonol glucosides Pectins 5–6 Leuco anthocyanins 2-3 Lignin 5-6 Polyphenolic depsides 3–4 Protein 14 – 17 Lipids 3–5 acids Chlorophylls 0.5 – 0.6 chất màu khác Khoáng Màu sắc hợp chất bay 0.01 – 0.02 5-6 Hương thơm 3.1.1 Nước: Nước thành phần chủ yếu búp chè: nước có liên quan đến q trình biến đổi sinh hóa búp chè đến hoạt động men, chất quan trọng khơng thể thiếu để trì sống Hàm lượng nước búp chè thay đổi tùy theo giống, tuổi cây, đất đai, kỹ thuật canh tác, thời gian hái tiêu chuẩn hái v.v Trong búp chè (tôm + lá) hàm lượng nước thường có từ 75 - 82% Để tránh khỏi hao hụt vật chất búp chè trình bảo quản vận chuyển, ta phải cố gắng tránh giảm bớt nước búp chè sau hái Công nghệ chế biến trà đen 3.1.2 Tannin: Tannin thành phần chủ yếu định đến phẩm chất chè Thành phần chủ yếu hỗn hợp tannin chè catechin, chiếm 90% thành phần tannin Tỷ lệ chất thành phần hỗn hợp tannin chè không giống tùy theo giống chè mà thay đổi Những hợp chất dựa vào tính chất chúng phân thành: - Dạng tan ester có phân tử lượng 320 - 360 - Dạng tan nước ceton có phân tử lượng 420 - 450 - Dạng kết hợp với protein Theo phân tích Cuaxanop Djaprometop (1952), thành phần hóa học tannin búp chè Gruzia trình bày Bảng Hàm lượng dạng catechin Hàm lượng Dạng catechin Ký hiệu (±) Catechin (±) C 1,3 (-) Epicatechin (-) EC 2,0 (±) Galocatechin (±) G 12,0 (-) Epigalocatechin (-) EGC 18,1 (-) Epicatechingalate (-) ECG 58,1 (-)Epigalocatechingalate ( -) EGCG 1,4 (-) Galocatechingalate (-)GCG 0,27 (% tổng lượng tannin) Quexitrin 5,0 Chất màu hỗn tạp acid galic 0,4 Tổng 98,57% Công nghệ chế biến trà đen Sự biến động hàm lượng tannin nói chung catechin nói riêng chè lớn Nó phụ thuộc vào giống, tiêu chuẩn hái, mùa hái, điều kiện độ vĩ, địa hình, kỹ thuật canh tác, Trong hoàn cảnh tự nhiên ta, giống chè Shan thường cho hàm lượng tannin cao giống chè khác trồng Hàm lượng tannin biến động lớn tùy theo vị trí búp Về mặt phẩm chất trà, tannin giữ vai trò chủ yếu việc tạo thành màu sắc, hương vị trà (nhất việc chế biến trà đen), trình trồng trọt cần ý nâng cao hàm lượng tannin nguyên liệu Tannin dùng y học để làm thuốc cầm máu, có khả tăng cường sức đề kháng thành huyết quản thể động vật, tăng cường tích lũy đồng hóa sinh tố C 3.1.3 Alkaloid Trong chè có nhiều loại alkaloid nhiều cafein Hàm lượng cafein chè có từ - 5% thường nhiều cafein cà phê từ - lần Nó khơng có khả phân ly ion H+ tức khơng có tính axít mà kiềm yếu Cafein hòa tan nước với tỷ lệ 1/46, dễ hòa tan dung mơi chlorofoc Cafein có tác dụng kích thích hệ thần kinh trung ương, kích thích hoạt động tim, có tác dụng lợi tiểu Cơng thức alkaloid Cafein bền vững chế biến Nó có khả kết hợp cới tannin để tạo thành hợp chất tanat cafein có hương vị dễ chịu Theo tài liệu Roberto, hợp chất tanat cafein tạo thành chủ yếu từ cafein, theaflavin, thearubigin, theaflavingalat Ngồi có tham gia ECG EGCG Sự thay đổi hàm lượng cafein chè nguyên liệu phụ thuộc vào giống, ví dụ: - Giống chè Trung Quốc: 2,29 - 2,31% - Chè ấn Độ: 4,05 - 4,30% - Chè Gruzia : 2,47 - 2,66% Hàm lượng cafein phụ thuộc vào tuổi lá: Công nghệ chế biến trà đen - thứ nhất: 3,39% - thứ tư: 2,10% - thứ hai: 4,20% - già: 0,79% - thứ ba: 3,40% - cọng chè: 0,36% Thời vụ thu hoạch khác nhau, điều kiện canh tác khác nhau, ảnh hưởng đến hàm lượng cafein búp chè 3.1.4 Protein acid amin: Protein hợp chất hữu phức tạp chứa N, phân bố không phần búp chè thay đổi tùy theo giống, thời vụ, điều kiện canh tác yếu tố khác Protein trực tiếp kết hợp với tannin, polyphenol tạo hợp chất không tan làm ảnh hưởng xấu đến phẩm chất trà đen Protein kết hợp với phần tannin làm cho vị chát đắng giảm 3.1.5 Glucid pectin : Trong chè chứa glucid hòa tan, glucid khơng hòa tan lại chiếm tỷ lệ lớn Cellulose Hemicellulose tăng lên theo tuổi lá, nguyên liệu già chất lượng Hàm lượng đường hòa tan trà quan trọng hương vị trà Đường tác dụng với protein acid amin tạo nên chất thơm Ở trà, pectin thường dạng hòa tan nước, tan acid oxalic, tan amon oxalat Pectin tham gia vào việc tạo thành hương vị trà, làm cho trà có mùi táo chín q trình làm héo Ở mức độ vừa phải, pectin làm cho trà dễ xoăn lại chế biến có ảnh hưởng xấu đến q trình bảo quản trà thành phẩm pectin dễ hút ẩm Thành phần hương trà đen Hợp chất Methyl jasmonte a-pinene Nerol Linalool oxide Geraniol Linalool oxide a-ionone 10 Công nghệ chế biến trà đen Máy sàng phân loại vòi Máy sàng phân loại vòi Máy sàng phân loại vòi Đặc điểm loại trà sau: OP: gồm chủ yếu tơm có l n cuộng búp non, hình thức bên ngồi xoăn chặt, có màu đen bóng Nước pha có màu đỏ tươi, sáng, vị chát dịu, hương thơm cao 50 Công nghệ chế biến trà đen P: Lá trà tương đối non, chủ yếu gồm thứ phần non thứ 3, cánh sợi to chặt Nước pha có màu sắc, hương vị tương đối tốt PS: Là phần già thứ 3, sợi thơ, xoăn, màu nước pha tương đối đậm, tươi sáng BOP: Thuộc loại trà mảnh, độ non cao, chủ yếu gồm phần gãy tôm, phần gãy thứ nhất, có màu tuyết vàng Nước pha có màu đỏ tươi, đậm, suốt, hương thơm cao 51 Công nghệ chế biến trà đen BP: Gồm chủ yếu mảnh gãy thứ phần Hình thức bên ngồi giống trà BOP khơng có tuyết vàng Nước pha đậm, đỏ tươi, hương thơm trà BOP BPS: Chủ yếu gồm mảnh vụn thứ phần mảnh vụn thứ Hình dáng ngồi to thơ BOP, BP nước pha có màu tối đậm F: Là trà vụn nát trình phân loại, màu nước tối, vị chát đắng 52 Công nghệ chế biến trà đen D: Gồm loại trà bột, vị đắng chát 4.8 Đấu trộn 4.8.1 Mục đích Nhằn đảm bảo tính thống chất lượng sản phẩm loại chè, đồng ngoại hình nội chất lô hàng lớn 4.8.2 Yêu cầu - Lý học : kích cỡ, nặng nhẹ, vụn, bụi, tạp chất …) - Hoá học : thuỷ phần, hàm lượng chất hồ tan, hàm lượng tannin lại - Cảm quan : ngoại hình, tính chất, bao bì - Phải tiến hành kiểm tra m u trà trước đấu trộn 4.8.3 Kĩ thuật đấu trộn Sau phân loại, người ta tiến hành đấu trộn phần phân loại theo tỉ lệ định theo yêu cầu khách hàng hay theo tiêu chuẩn nhà máy Thường đấu trộn trà cánh trà mảnh, trà vụn đem sản xuất trà hòa tan.Việc trộn trà thường thực máy trộn kiểu thùng quay Để đấu trộn trà có hiệu ta dựa vào : + Tiêu chuẩn Việt Nam: 1454 - 1993 trà đen rời + Đơn đặt hàng khách hàng + Hợp đồng mua bán + Mức chất lượng loại trà có - Một loại trà thường đấu hay nhiều thành phần trà khác nhau, theo tỷ lệ khác - Các phương pháp đấu trộn: + Trộn máy trộn kiểu thùng quay + Trộn thủ cơng 4.9 Bao gói 4.9.1 Mục đích Giữ vệ sinh, đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm Bảo quản vận chuyển sản phẩm thuận lợi Tăng thêm giá trị cho sản phẩm 4.9.2 Yêu cầu Bao kín sản phẩm Thuận tiện sử dụng Đủ khối lượng, chất lượng loại sản phẩm bao bì đăng ký 53 Công nghệ chế biến trà đen 4.9.3 Thiết bị M y đóng gói trà chân khơng Thơng số kỹ thuật: - Cơng suất: 12 – 15 gói/phút - Phạm vi định lượng: 12 – 15 gói/phút - Cơng suất điện: 220/ 0,5 Kw - Kích thước máy: 725 * 600 * 1105mm - Trọng lượng máy: 180kg 4.10 Bảo quản sản phẩm Sau trộn xong, trà đem đóng thùng bảo quản Thùng làm gỗ dán có lót giấy thiếc, giấy chống ẩm lớp giấy trắng mịn lớp tiếp xúc với trà Nhãn hiệu dán vào thùng phải ghi rõ: Nơi sản xuất, nơi nhận hàng, loại trà, khối lượng trà thùng ngày đóng thùng Vì q trình bảo quản trước đóng thùng, trà có hút ẩm trở lại, u cầu trà đóng thùng phải có độ ẩm W