Ảnh hưởng của một số thông số công nghệ đến chất lượng bột Hồng trà hòa tan bằng phương pháp sấy phun

Bột Hồng trà hòa tan là sản phẩm được chế biến bằng phương pháp sấy phun dịch trích ly từ nguyên liệu Hồng trà được sản xuất theo phương pháp lên men toàn phần. Trong công trình này chúng tôi tiến hành khảo sát một số thông số trong quy trình sản xuất trà hòa tan như công đoạn trích ly (4 mốc thời gian và 3 mức nhiệt độ), công đoạn bổ sung chất mang (5, 10 và 15 phần trăm maltodextrin) và sấy phun (5 mức nhiệt độ và 4 tốc độ bơm) đến chất lượng sản phẩm bột Hồng trà hòa tan.

TẠP CHÍ KHOA HỌC & CƠNG NGHỆ NƠNG NGHIỆP ISSN 2588-1256 Tập 3(2) - 2019 ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ ĐẾN CHẤT LƯỢNG BỘT HỒNG TRÀ HÒA TAN BẰNG PHƯƠNG PHÁP SẤY PHUN Nguyễn Quốc Sinh1*, Nguyễn Thị Diễm Hương1, Nguyễn Thành Thuận2 Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Huế; Trường Cao đẳng Lương thực thực phẩm Đà Nẵng *Liên hệ email: nguyensinh@huaf.edu.vn TĨM TẮT Bột Hồng trà hịa tan sản phẩm chế biến phương pháp sấy phun dịch trích ly từ nguyên liệu Hồng trà sản xuất theo phương pháp lên men tồn phần Trong cơng trình tiến hành khảo sát số thông số quy trình sản xuất trà hịa tan cơng đoạn trích ly (4 mốc thời gian mức nhiệt độ), công đoạn bổ sung chất mang (5, 10 15% maltodextrin) sấy phun (5 mức nhiệt độ tốc độ bơm) đến chất lượng sản phẩm bột Hồng trà hòa tan Kết nghiên cứu xác định yếu tố ảnh hưởng đến hiệu q trình trích ly Điều kiện trích ly thích hợp là: nhiệt độ trích ly 85oC, thời gian trích ly 40 phút Tỷ lệ maltodextrin bổ sung vào dịch trà để làm chất trợ sấy thích hợp 10% Tiến hành sấy phun nhiệt độ thích hợp 170oC với tốc độ bơm nhập liệu 30% Sản phẩm bột Hồng trà hịa tan có tính chất cảm quan tốt, sản phẩm có độ ẩm đạt 4,37% hàm lượng polyphenol đạt 8,19% chất khơ Từ khóa: bột hồng trà hịa tan, polyphenol, sấy phun, trích ly Nhận bài: 17/03/2019 Hoàn thành phản biện: 27/03/2019 Chấp nhận bài: 30/03/2019 MỞ ĐẦU Trà hòa tan dạng bột sản xuất từ nhiều nguồn nguyên liệu khác nhau, phần lớn từ nguồn thảo dược (Nguyễn Văn Tặng, 2008) Trên giới, trà hòa tan chủ yếu sản xuất từ trà khô để làm đồ uống (Clark cs., 1984; Mehta cs., 2001; Bavan Bengal, 2009) Quá trình sản xuất bột trà hịa tan có cơng đoạn chủ yếu trích ly, cô đặc dịch sấy phun Sato cs (1984) sử dụng nước nóng để trích ly trà xanh, dịch trà bổ sung maltodextrin sấy phun để tạo bột hòa tan Bavan (2005) sử dụng nước nóng để trích ly trà đen trà long, dịch trà sau đặc, sấy phun để tạo bột trà Lunder Nestec (1997) dùng nước nóng để trích ly hỗn hợp chè xanh chè đen để thu dịch chè Đã có nhiều cơng trình khác nghiên cứu q trình trích ly polyphenol từ chè khô sử dụng làm nguyên liệu công nghiệp thực phẩm dược phẩm dạng bột, dịch lỏng dạng cao Cơng trình nghiên cứu Trịnh Xn Ngọ (2009) sử dụng dung mơi nước nóng Phạm Thành Quân cs (2005) trích ly polyphenol sử dụng dung mơi ethanol có hỗ trợ vi sóng Nguyễn Trọng Điệp cs (2017) nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng thơng số quy trình phun sấy đến chất lượng bột cao khô chè xanh Việc nghiên cứu thơng số cơng nghệ q trình chế biến bột Hồng trà hoà tan phương pháp đơn giản, dễ làm tách chiết dung môi nước, sử dụng maltodextrin làm chất mang trình sấy phun tạo sản phẩm…nhằm tạo sản phẩm có chất lượng tốt vấn đề có ý nghĩa thực tế mang tính cấp thiết, góp phần đa dạng hố sản phẩm từ Hồng trà sử dụng thiết bị sẵn có sở chế biến nơng sản trình chế biến sản phẩm bột trà Mục đích nghiên cứu khảo sát ảnh hưởng số thông số công nghệ đến chất lượng bột Hồng trà hòa tan phương 1217 HUAF JOURNAL OF AGRICULTURAL SCIENCE & TECHNOLOGY ISSN 2588-1256 Vol 3(2) - 2019 pháp sấy phun nhằm tạo sản phẩm chất lượng cao, phục vụ nhu cầu tiêu dùng sản phẩm nước ta VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Nguyên liệu Hồng trà loại OP Công ty Cổ phần Long Đỉnh (thôn Phúc Tân, xã Phúc Thọ, huyện Lâm Hà, tỉnh Lâm Đồng) cung cấp Hồng trà hay gọi trà đen loại trà lên men hiếu khí tồn phần 100% từ đọt chè Chè khô đảm bảo độ ẩm ≤ 7% Maltodextrin: dùng làm chất trợ sấy, bổ sung vào dịch trà trước đem sấy phun Sản phẩm nhập từ Pháp, dạng bột mịn, màu trắng, tan hoàn toàn nước, độ ẩm 7%, số DE 12 2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.2.1 Phương pháp công nghệ Để tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng số thông số công nghệ sản xuất bột trà hịa tan, chúng tơi chọn phương pháp cơng nghệ (Hình 1) theo nghiên cứu Santo cs (2007) dựa vào đặc điểm máy sấy phun Mini B-290 Một số cơng đoạn quy trình cơng nghệ sau: Chè khơ sau vận chuyển phịng thí nghiệm, đóng gói chân khơng, bảo quản điều kiện cách ẩm tránh ánh sáng Nguyên liệu nghiền mịn rây qua rây mm, đạt kích thước 0,8-0,9mm nhằm làm dập tế bào chè để chất hịa tan dễ dàng q trình trích ly Ngun liệu sau nghiền trích ly dung mơi nước nóng với khối lượng mẫu 10g nguyên liệu/lần) Trích ly lần với tỷ lệ dung môi nước so với nguyên liệu 1/10 (g/ml) trích ly nhiệt độ thời gian khác Dịch chè lọc nhằm loại bỏ thành phần bã khỏi dịch chè, sau hịa trộn với tá dược maltodextrin trước sấy phun tạo bột trà hòa tan máy sấy phun B-290 Buchi Mỗi thí nghiệm tiến hành lặp lại lần, mẫu/nghiệm thức Nguyên liệu Nghiền Nước Trích ly - Khảo sát nhiệt độ trích ly (75; 85; 95oC) - Thời gian trích ly (20; 30; 40; 50 phút) Lọc thô Maltodextrin Bổ sung tá dược Lọc tinh Sấy phun - Khảo sát tỷ lệ bổ sung maltodextrin theo tỷ lệ 5%; 10%; 15% - Khảo sát nhiệt độ sấy phun (150;160;170; 180; 190oC) - Khảo sát tốc độ bơm (25; 30; 35; 40%) Sản phẩm trà hòa tan Hình Phương pháp cơng nghệ sản xuất trà hịa tan quy mơ phịng thí nghiệm 1218 TẠP CHÍ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ NÔNG NGHIỆP ISSN 2588-1256 Tập 3(2) - 2019 2.2.2 Phương pháp phân tích - Xác định độ ẩm phương pháp sấy đến khối lượng không đổi: Dùng nóng làm bay lượng nước chè Cân khối lượng chè trước sau sấy khơ, từ tính phần trăm nước có mẫu chè (Vũ Thỵ Thư cs., 2001) - Xác định chất hoà tan theo phương pháp Voronsov: Dùng nước để bốc nước dịch chiết xuất, lại chất khơ hịa tan, sấy khơ đến khối lượng khơng đổi, chất hịa tan tính theo % khối lượng khô mẫu Đây phương pháp thông dụng, đơn giản (Vũ Thỵ Thư cs., 2001) - Xác định khả hòa tan bột trà sau sấy: Để xác định khả hòa tan nước bột trà hịa tan Thí nghiệm thực với 20ml nước 0,1g bột chè nhiệt độ 90oC với số lần lặp lại lần, để quan sát đánh giá khả hòa tan chất tan nước Thí nghiệm tiến hành cách tính thời gian hịa tan - Xác định polyphenol tổng số phương pháp Folin – Denis: Phương pháp thực dựa nguyên tắc hợp chất polyphenol dung dịch phản ứng với thuốc thử Folin-Ciocalteau cho sản phẩm màu xanh lam, đo độ hấp thụ bước sóng 660 nm, lấy acid gallic làm chất chuẩn (Vũ Thỵ Thư cs., 2001) - Định lượng cafein chè Na2S203: Khi dung dịch chứa cafein, có mặt HCl dung dịch KI chuyển tồn cafein thành chất kết tủa có cơng thức sau: C6H10O2N4KI4 Sau dùng Na2S2O3 0,1N chuẩn lượng I2 dư biết lượng I2 tham gia phản ứng, từ tính lượng cafein dung dịch thí nghiệm (Hà Duyên Tư, 2001) 2.2.3 Phương pháp đánh giá cảm quan Chúng sử dụng phương pháp đánh giá cảm quan theo phép thử cho điểm thị hiếu mức ưa thích (Hà Duyên Tư, 2016) để đánh giá chất lượng sản phẩm (theo thang điểm Hedonic) 2.2.4 Phương pháp xử lý thống kê Số liệu tổng hợp xử lý chương trình Microsoft Excel Kết thí nghiệm phân tích ANOVA kiểm định Turkey phần mềm Minitab 16.20 để so sánh giá trị trung bình có sai khác có ý nghĩa mặt thống kê KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Thành phần hóa học nguyên liệu Việc xác định thành phần hóa học nguyên liệu ban đầu sở để đưa thơng số cơng nghệ q trình nghiên cứu Vì vậy, chúng tơi tiến hành phân tích thành phần hóa học Hồng trà (Bảng 1) Bảng Một số thành phần hóa học nguyên liệu Hồng trà Chỉ tiêu Độ ẩm Hàm lượng chất hòa tan Hàm lượng cafein Hàm lượng polyphenol Đơn vị (%) (% chất khô) (%chất khô) (%chất khô) Kết 4,64 ± 0,44* 22,89 ±2,09 2,05 ±0,16 15,86 ±0,01 Ghi *: Sai số giá trị Số liệu thực nghiệm thu Bảng cho thấy: Hàm lượng ẩm nguyên liệu Hồng trà chiếm 4,64% nằm giới hạn cho phép hàm lượng ẩm trà khô, đảm bảo 1219 HUAF JOURNAL OF AGRICULTURAL SCIENCE & TECHNOLOGY ISSN 2588-1256 Vol 3(2) - 2019 độ ẩm ≤ 7%, đạt theo TCVN 1454:1993 Chất hòa tan tiêu quan trọng chất lượng trà thành phẩm, hàm lượng chất chiết Hàm lượng chất hòa tan trà nguyên liệu chiếm cao đạt 22,89% Hàm lượng cafein polyphenol chiếm 2,05% 15,86% Đây hoạt chất sinh học quan trọng Nó thành phần thiếu loại trà nào, giữ vai trị chủ yếu q trình tạo màu sắc, hương vị cho sản phẩm, đồng thời có tác dụng gây cảm giác hưng phấn cho người sử dụng Như vậy, kết khảo sát số thành phần hóa học nguyên liệu Hồng trà cho thấy loại nguyên liệu đảm bảo yêu cầu cho việc tạo sản phẩm bột trà 3.2 Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ đến q trình trích ly Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ đến trình trích ly dịch trà ba mức nhiệt độ: 75oC, 85oC, 95oC Các yếu tố cố định tỉ lệ nguyên liệu/nước: 1/10, thời gian trích ly 20 phút Kết thể Hình Hàm lượng (% ck) 20 18,05a 15 10 12,61a 8,33c 12,50b 9,34b 6,70c Chất hòa tan Polyphenol 75 85 Nhiệt độ trích ly (oC) 95 Hình Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng nhiệt độ trích ly đến hàm lượng chất hòa tan polyphenol (Các giá trị trung bình biểu thị biểu đồ có chữ không sai khác mức ý nghĩa 5%) Kết Hình cho thấy khả trích ly khả khuếch tán chất hịa tan bị ảnh hưởng nhiệt độ trích ly Ở mức nhiệt độ biến thiên từ 75 - 95oC, hàm lượng chất hịa tan polyphenol trích ly có giá trị tăng dần theo nhiệt độ đạt giá trị cao nhiệt độ 85oC (chất hòa tan 18,05%, polyphenol 12,61%) Nhưng đến nhiệt độ 95oC hàm lượng chất giảm thấp nhiệt độ 85oC (chất hòa tan 12,50%, polyphenol 9,34%) Trong q trình trích ly nhiệt độ q thấp khơng đủ nhiệt để hịa tan hợp chất cần chiết làm giảm hiệu trích ly nhiệt độ cao lại làm tăng phản ứng hóa học gây biến đổi bất lợi cho hợp chất cần trích ly, làm giảm khả trích ly Mặt khác, dựa vào màu sắc dịch trích ly trà, chúng tơi thấy trích ly nhiệt độ thấp 70oC dịch trích ly có màu nhạt so với nhiệt độ 85oC 95oC Vì vậy, chọn nhiệt độ trích ly 85oC thích hợp để thu dịch trích ly có hàm lượng chất hòa tan polyphenol cao 3.3 Nghiên cứu ảnh hưởng thời gian đến q trình trích ly Sự ảnh hưởng thời gian đến q trình trích ly nghiên cứu khảo sát bốn mức: 20 phút, 30 phút, 40 phút, 50 phút Các yếu tố cố định nhiệt độ trích ly: 85oC (lấy từ nghiệm thức trước); tỉ lệ nguyên liệu/nước: 1/10 Kết nghiên cứu cho thấy q trình trích ly ảnh hưởng đến hàm lượng chất hòa tan polyphenol thể Hình 1220 TẠP CHÍ KHOA HỌC & CƠNG NGHỆ NÔNG NGHIỆP 30 Hàm lượng (% ck) 15 Tập 3(2) - 2019 25,00a 25 20 ISSN 2588-1256 18,05b 12,61c 20,83ab 14,02b 19,44b 15,74a 14,20b 10 Chất hòa tan Polyphenol 20 30 40 Thời gian trích ly (phút) 50 Hình Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng thời gian trích ly đến hàm lượng chất hịa tan polyphenol (Các giá trị trung bình biểu thị biểu đồ có chữ khơng sai khác mức ý nghĩa 5%) Kết thí nghiệm cho thấy, thời gian trích ly ảnh hưởng nhiều đến q trình trích ly Khi thời gian trích ly tăng hàm lượng chất hịa tan polyphenol tăng dần theo thời gian Tại thời gian trích ly 40 phút hàm lượng chất hịa tan polyphenol đạt cao (chất hòa tan 25,00%, polyphenol 15,74%) Ở thời gian trích ly 50 phút hàm lượng chất giảm xuống so với thời gian 40 phút (chất hòa tan 19,44% polyphenol 14,20%) Bởi hoạt chất sinh học nhạy cảm với nhiệt độ cao, giữ thời gian dài dẫn đến phân hủy hoạt chất sinh học tương tự báo cáo Vũ Hồng Sơn Hà Dun Tư (2009) Vì vậy, chúng tơi chọn thời gian trích ly thích hợp 40 phút để nghiên cứu công đoạn 3.4 Nghiên cứu ảnh hưởng tỷ lệ bổ sung tá dược maltodextrin đến chất lượng bột Hồng trà hòa tan Maltodextrin tá dược (còn gọi chất độn, chất trợ sấy) có ảnh hưởng lớn đến q trình sấy phun khả hòa tan bột trà Ảnh hưởng tỷ lệ maltodextrin bổ sung khảo sát ba mức với tỷ lệ: 5%, 10%, 15% Các yếu tố cố định tỉ lệ nguyên liệu/nước: 1/10 với thể tích dịch trà: 150ml, trích ly nhiệt độ 85oC nhiệt độ thời gian 40 phút, nhiệt độ sấy phun 170oC; tốc độ bơm: 30% Kết thể Hình Bảng Nghiên cứu Kha Chấn Tuyền cs (2010) hàm lượng maltodextrin có ảnh hưởng lớn đến độ ẩm bột Kết hình cho thấy, tỷ lệ maltodextrin bổ sung vào dịch trà tăng độ ẩm bột trà giảm Bổ sung tỷ lệ maltodextrin cao nồng độ chất khơ dịch cao, hàm lượng nước dịch sấy thấp nên trình bốc nước xảy nhanh hơn, độ ẩm bột thấp (với tỷ lệ maltodextrin 5% độ ẩm đạt 5,48%, tỷ lệ 10% 4,82%, tỷ lệ 15% 4,28%) Ở tỷ lệ bổ sung maltodextrin 15%, lượng bột nhiều (15,13 g) hàm lượng polyphenol thấp (6,85%) Do màu sắc bột trà nhạt nên pha bị ảnh hưởng đến màu, mùi vị sản phẩm (Bảng 2) Bảng Ảnh hưởng tỷ lệ bổ sung maltodextrin đến tính chất cảm quan nước trà pha từ bột trà Tính chất cảm quan nước trà pha Tỷ lệ maltodextrin (%) Màu Mùi Vị Đỏ nâu đậm có viền vàng Thơm dịu Đậm dịu, có hậu 10 Đỏ nâu sáng có viền vàng Thơm vừa Đậm dịu, có hậu Vị ngọt, 15 Đỏ nâu nhạt có viền vàng Thơm nhẹ đặc trưng Trạng thái Trong, đồng Trong, đồng Trong, đồng 1221 HUAF JOURNAL OF AGRICULTURAL SCIENCE & TECHNOLOGY 50 45 40 35 30 25 20 15 10 ISSN 2588-1256 Vol 3(2) - 2019 45,00a b 26,67c 28,33 15,13a 11,29b 5,48a 4,82b 4,28c Độ ẩm (%) 6,09c Khối lượng bột thu (g) 5% 10% 9,52a7,91b 6,85c Polyphenol (%ck) Khả hịa tan (s) 15% Hình Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng tỷ lệ bổ sung maltodextrin đến độ ẩm, khối lượng thu hồi bột, hàm lượng polyphenol khả hòa tan bột trà (Các giá trị trung bình biểu thị biểu đồ có chữ khơng sai khác mức ý nghĩa 5%) Hơn mức bổ sung maltodextrin khác khả hịa tan bột trà khác Các kết nghiên cứu cho thấy tỷ lệ bổ sung maltodextrin 5% khả hòa tan tan nhanh so với 10% 15% Trong tỷ lệ bổ sung maltodextrin 5% tan nhanh bị vón cục Bổ sung maltodextrin tỷ lệ 15% khả hịa tan chậm lượng maltodextrin chiếm nhiều nên vón cục nhiều nên khó tan Vì chúng tơi chọn cơng thức tỷ lệ bổ sung maltodextrin 10% khả hòa tan tốt nước pha trà Đồng thời sản phẩm bột có kích thước cảm quan tốt Kết hồn tồn thích hợp với cơng bố Zhang cs (2005) 3.5 Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ sấy phun đến chất lượng bột trà Trong trình sấy phun, nhiệt độ yếu tố ảnh hưởng lớn đến chất lượng bột trà Nhiệt độ khơng khí đầu vào khơng nên vượt q 180 - 190oC Vì vậy, chúng tơi tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ sấy đến chất lượng bột mức nhiệt độ khác nhau: 150oC, 160oC, 170oC, 180oC 190oC Các yếu tố cố định tốc độ bơm nhập liệu: 35%; tốc độ gió 100% Kết thể Hình Bảng Kết nghiên cứu Hình cho thấy độ ẩm bột trà tất cơng thức thí nghiệm nhỏ 6% đạt tiêu chuẩn theo TCVN 9739:2013 Qua nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ sấy phun thấy rằng, hàm lượng ẩm thấp sấy nhiệt độ 180oC nhiệt độ có vật liệu sấy bị cháy, sản phẩm bột bám lên thành buồng sấy, sản phẩm giảm mùi thơm, vị đắng Mặt khác sấy nhiệt độ 150oC bột tạo có độ ẩm cao, khả ẩm kém, bột bám dính vào thành buồng sấy Khi tăng nhiệt độ sấy phun, hoạt chất polyphenol bị tổn thất có xu hướng giảm dần Nhiệt độ cao hay thấp bất lợi cho sản phẩm bột trà Đồng thời, quan sát trình sấy phun nhận thấy, nhiệt độ thấp (150 - 160oC) bột có độ ẩm cao, bám dính thành mảng thành buồng sấy Ở nhiêt độ cao (180 - 190oC) bột có tượng bị cháy bám 1222 TẠP CHÍ KHOA HỌC & CƠNG NGHỆ NÔNG NGHIỆP ISSN 2588-1256 Tập 3(2) - 2019 thành buồng sấy ảnh hưởng đến mùi vị bột Còn nhiệt độ 170oC cho bột tơi, mịn có độ ẩm đạt 4,86% hàm lượng polyphenol 7,98% Ở nhiệt độ này, bột bị bám dính khơng bị cháy thành buồng sấy Như vậy, mức nhiệt độ thích hợp 170oC hiệu thu nhận hàm lượng polyphenol cao đảm bảo độ ẩm trà thành phẩm (TCVN 5613:2007) 8,43a 8,34a 7,94b 7,66c 6,71d 5,14ab 5,83a 4,86abc 150 160 170 4,30b 180 4,72bc Độ ẩm (%) Polyphenol (%ck) 190 Nhiệt độ sấy phun (oC) Hình Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng nhiệt độ sấy phun đến độ ẩm hàm lượng polyphenol bột trà hòa tan (Các giá trị trung bình biểu thị biểu đồ có chữ không sai khác mức ý nghĩa 5%) Ngồi hàm lượng polyphenol độ ẩm, tính chất cảm quan nước trà pha phản ảnh chất lượng cảm quan bột trà hòa tan Số liệu bảng cho thấy nhiệt độ sấy phun thấp 180oC, bột trà pha giữ màu đỏ sáng mùi thơm đặc trưng Hồng trà Khi nhiệt độ sấy phun 180oC, nước trà pha có màu đỏ nâu mùi vị dần Bảng Ảnh hưởng nhiệt độ sấy phun đến tính chất cảm quan nước trà pha từ bột trà Nhiệt độ sấy phun (oC) 150 160 170 Màu Đỏ có viền vàng Đỏ nâu sáng có viền vàng Đỏ nâu sáng có viền vàng 180 Đỏ nâu 190 Đỏ nâu Tính chất cảm quan nước trà Mùi Vị Thơm dịu Đậm dịu, có hậu đặc trưng Thơm dịu Đậm dịu, có hậu đặc trưng Thơm dịu Đậm dịu, có hậu đặc trưng Thơm dịu Ít hậu vị, kém đặc trưng đặc trưng Thơm dịu Ít hậu vị, kém đặc trưng đặc trưng Trạng thái Trong, đồng Trong, đồng Trong, đồng Trong, đồng Trong, đồng Các kết cho thấy nhiệt độ sấy phun ảnh hưởng đến trình sấy, tạo bột màu sắc nước pha Nhiệt độ phù hợp cho trình sấy phun 170oC 3.6 Nghiên cứu ảnh hưởng tốc độ bơm nhập liệu đến chất lượng bột trà Tốc độ bơm nhập liệu có ảnh hưởng lớn đến lưu lượng dịng nhập liệu, suất thiết bị, nhiệt độ khơng khí đầu máy sấy phun Vì hệ thống bơm nhập liệu thiết bị nghiên cứu bơm nhu động nên trình này, tốc độ bơm nghiên cứu với mức 25%, 30%, 35% 40% tương ứng với lưu lượng dòng nhập liệu máy sấy phun 1223 HUAF JOURNAL OF AGRICULTURAL SCIENCE & TECHNOLOGY ISSN 2588-1256 Vol 3(2) - 2019 B-290 Buchi thực tế 8,3; 10,3; 12,3 14,3 (ml/phút) Các yếu tố cố định nhiệt độ sấy 170oC; tốc độ gió 100% Kết nghiên cứu đươc thể Hình Bảng 10 8,54a 8,19b 4,30b 4,37b 7,85d 4,92a 8,01c 5,16a Độ ẩm (%) 25 30 35 40 Tốc độ bơm nhập liệu (%) Hình Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng tốc độ bơm nhập liệu đến độ ẩm hàm lượng polyphenol bột trà (Các giá trị trung bình biểu thị biểu đồ có chữ khơng sai khác mức ý nghĩa 5%) Số liệu Hình cho thấy, tốc độ bơm nhập liệu cao độ ẩm cao Mẫu sản phẩm có tốc độ bơm thấp (25%) đạt độ ẩm thấp 4,30% ngược lại mẫu sản phẩm có tốc độ bơm cao 40% đạt độ ẩm cao 5,16% Tốc độ bơm nhập liệu tăng, đồng nghĩa với thời gian lưu vật liệu sấy buồng sấy giảm, hiệu sấy khơng cao độ ẩm tăng, phần hạt ẩm dính lại buồng sấy tăng dẫn đến hiệu suất thu hồi sản phẩm sau trình sấy phun giảm Tốc độ bơm nhập liệu tăng bột trà có hàm lượng polyphenol giảm Hàm lượng polyphenol đạt giá trị cao tốc độ bơm 25% đạt 8,54% chất khơ Mặc dù tốc độ bơm 25% độ ẩm bột sản phẩm thấp thời gian sấy dài Đồng thời, với tốc độ bơm nhập liệu 30% tương ứng với lưu lượng dòng nhập liệu 10,3 ml/phút, hiệu thu nhận hàm lượng polyphenol độ ẩm đảm bảo chất lượng bột trà hịa tan Sản phẩm có độ ẩm đạt 4,37% hàm lượng polyphenol 8,19% chất khô Bảng Ảnh hưởng tốc độ bơm nhập liệu đến tính chất cảm quan nước trà pha từ bột trà Tốc độ bơm nhập liệu (%) 25 30 35 40 Màu Đỏ nâu sáng có viền vàng Đỏ nâu sáng có viền vàng Đỏ nâu sáng có viền vàng Đỏ nâu sáng có viền vàng Tính chất cảm quan nước trà pha Mùi Vị Trạng thái Thơm dịu Đậm dịu, Trong, đồng đặc trưng có hậu Thơm dịu Đậm dịu, Trong, đồng đặc trưng có hậu Thơm dịu Đậm dịu, Trong, đồng đặc trưng có hậu Thơm yếu, Đậm dịu, Trong, đồng đặc trưng đặc trưng Kết nghiên cứu (Bảng 4) cho thấy, tốc độ bơm nhập liệu từ 25 - 40%, màu sắc bột trà hòa tan đồng nhau, nước pha trà giữ mùi thơm, vị đậm dịu, đồng Mùi vị sản phẩm giảm tốc độ bơm 35% Tốc độ bơm thấp 35% sản phẩm có mùi thơm dịu, đặc trưng, có hậu Như vậy, tốc độ bơm nhập liệu ảnh hưởng đến trình sấy, tạo bột mùi vị nước pha (Bảng 4) Tốc độ bơm phù hợp cho q trình sấy phun 30% 1224 TẠP CHÍ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ NÔNG NGHIỆP ISSN 2588-1256 Tập 3(2) - 2019 3.7 Đánh giá số tiêu chất lượng bột trà hòa tan Đánh giá chất lượng cảm quan tổng thể sản phẩm tiêu khơng thể thiếu được, nói lên mức độ ưa thích người tiêu dùng giới thiệu sản phẩm thị trường Từ kết nghiên cứu trên, tiến hành chế biến mẫu sản phẩm bột Hồng trà hịa tan quy mơ phịng thí nghiệm Sản phẩm tiến hành phân tích, kiểm nghiệm số tiêu hóa lý cảm quan Kết thể bảng bảng sau đây: Bảng Kết kiểm nghiệm tiêu hóa lý sản phẩm bột trà hịa tan Chỉ tiêu Phương pháp thử Độ ẩm (%) Hàm lượng tro tổng số (%) TCVN 5613:2007 TCVN 5611:2007 Kết mẫu thí nghiệm 5,0 0,9 TCVN 9739:2013 ≤6 ≤ 20 Số liệu Bảng cho thấy sản phẩm Hồng trà hòa tan đạt tiêu chất lượng nằm giới hạn cho phép độ ẩm hàm lượng tro tổng số theo TCVN 9739:2013 bột trà hịa tan Sản phẩm có tính chất cảm quan khả hòa tan tốt Bảng Kết đánh giá tiêu cảm quan sản phẩm Chỉ tiêu Trạng thái Màu sắc Mùi Vị Tính chất Dạng bột mịn, đồng nhất, khơng bị vón cục Sản phẩm bột trà có màu kem, pha nước có màu nâu đỏ Sản phẩm giữ mùi thơm thoảng hồng trà, khơng có mùi khét, mùi lạ Vị chát nhẹ, pha nước có vị dịu KẾT LUẬN Từ kết nghiên cứu trên, đưa số kết luận sau: Trong q trình trích ly trà dung mơi nước, nhiệt độ trích ly 85oC thời gian trích ly 40 phút phù hợp Tỷ lệ maltodextrin bổ sung vào dịch trà để làm chất trợ sấy thích hợp 10% nhiệt độ trích ly 85oC thời gian 40 phút Sấy phun nhiệt độ 170oC với tốc độ bơm nhập liệu 30% cho sản phẩm có tính chất cảm quan tốt, bột chè thành phẩm có độ ẩm đạt 4,37% hàm lượng polyphenol đạt 8,19% chất khơ Sản phẩm bột Hồng trà hịa tan có chất lượng tốt TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt Nguyễn Trọng Điệp, Nguyễn Hoàng Hiệp Trịnh Thanh Hùng (2017) Đánh giá ảnh hưởng thông số quy trình phun sấy đến chất lượng bột cao khơ chè xanh (Camellia sinensis L.) Tạp chí Y – Dược học Quân sự, Trịnh Xuân Ngọ (2009) Nghiên cứu quy trình sản xuất nước giải khát từ chè xanh, chè đen Tạp chí Nơng nghiệp Phát triển nông thôn, Vũ Hồng Sơn Hà Duyên Tư (2009) Nghiên cứu trích ly polyphenol từ chè xanh vụn – Phần 1: Các yếu tố ảnh hưởng trình trích ly polyphenol Tạp chí Khoa học Cơng nghệ, 47(1) Nguyễn Văn Tặng (2008) Nghiên cứu ảnh hưởng số yếu tố đến trình sản xuất trà Actisơ dạng viên sủi bọt Tạp chí Khoa học – Công nghệ Thủy sản, Trường Đại học Nha Trang, Vũ Thy Thư, Đoàn Hùng Tiến, Đỗ Thị Gấm Giang Trung Khoa (2001) Các hợp chất hóa học có chè số phương pháp phân tích thơng dụng sản xuất chè Việt Nam Hà Nội: NXB Nông Nghiệp 1225 HUAF JOURNAL OF AGRICULTURAL SCIENCE & TECHNOLOGY ISSN 2588-1256 Vol 3(2) - 2019 Hà Duyên Tư (2016) Kỹ thuật phân tích cảm quan thực phẩm Hà Nội: NXB Khoa học Kỹ thuật Hà Duyên Tư (2001) Quản lý kiểm tra chất lượng sản phẩm Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Phạm Thành Quân, Tống Văn Hằng, Nguyễn Hải Hà, Đỗ Nguyễn Tuyết Anh Trương Ngọc Tuyển (2005) Trích ly polyphenol từ trà xanh sử dụng phương pháp trích ly có hỗ trợ vi sóng Hội Nghị Khoa Học Cơng Nghệ lần thứ Tài liệu tiếng nước Bavan D S (2005) Hot water soluble tea United States Patent Application Publication US 2005/0884566 A1 Clark A V and Zientara F J (1984) Process for the production of a soluble tea product United States Patent, 4, 472-441 Lunder T L (1997) Preparation of cold-water-soluble instant tea United States Patent, Mehta S S., Sukumar V and Virkar P D (2001) Process for producing tea concentrates United States Patent, Pandey R K and Manimehalai N (2014) Production of Instant Tea Powder by Spray Drying International Journal of Agriculture and Food Science Technology, 5(3), 197-202 Santo J., Kurusu T and Kondo N (2007) Process for the preparation of instant tea United States Patent, Tuyen Chau Kha, Minh Nguyen and Roach, P.D., (2010) Effects of sparay drying conditions on the physicochemical and antioxidant properties of Gac (Momordica cochinesis) fruit aril powder Journal of Food Engineering, 90(3), 471-479 Zhang L.M, Zhou J F and Peter S Hui (2005) A comparative study on viscosity behavior of watersoluble chemically modified guar gum derivatives with different functionl lateral groups Jounal of the Science of Food and Ariculture, 85, 2638-2644 EFFECTS OF SOME SPRAY DRYING PROCESS PARAMETERS ON THE QUALITY OF INSTANT BLACK TEA POWDER Nguyen Quoc Sinh1*, Nguyen Thi Diem Huong1, Nguyen Thanh Thuan2 Hue University – University of Agriculture and Forestry; College of Food Industry, Da Nang *Contact email: nguyensinh@huaf.edu.vn ABSTRACT Instant black tea power is presently manufactured by spray drying of the extracted liquor from fully fermented tea leaves In this study, effects of some process parameters on the quality of instant black tea powder by spray drying method were determined The results showed that the extraction in water was strongly influenced by the extraction time and temperature The optimum extraction conditions were found to be 85oC for 40min Spray-dry added substance was maltodextrin at 10% The spray drying operating conditions including inlet air temperature (170°C), feed flow rate (30%) were used for production of instant black tea power had an excellent sensory quality In the instant black tea power, some quality factors were determined: moisture content 4,37% and polyphenol content 8,19% Key words: Black tea power, extraction, polyphenol, spray drying, temperature Received: 17nd March 2019 1226 Reviewed: 27th March 2019 Accepted: 30th March 2019 ... tá dược maltodextrin đến chất lượng bột Hồng trà hòa tan Maltodextrin tá dược (còn gọi chất độn, chất trợ sấy) có ảnh hưởng lớn đến q trình sấy phun khả hòa tan bột trà Ảnh hưởng tỷ lệ maltodextrin... Pháp, dạng bột mịn, màu trắng, tan hoàn toàn nước, độ ẩm 7%, số DE 12 2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.2.1 Phương pháp công nghệ Để tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng số thông số công nghệ sản xuất bột. .. bố Zhang cs (2005) 3.5 Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ sấy phun đến chất lượng bột trà Trong trình sấy phun, nhiệt độ yếu tố ảnh hưởng lớn đến chất lượng bột trà Nhiệt độ khơng khí đầu vào khơng