Nghiên cứu hoàn thiện quy trình chế biến bột trà xanh hòa tan từ lá chè già quy mô phòng thí nghiệm

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM ĐỖ THỊ MAI Tên đề tài: NGHIÊN CỨU HOÀN THIỆN QUY TRÌNH CHẾ BIẾN BỘT CHÈ XANH TỪ LÁ CHÈ GIÀ QUY MƠ PHỊNG THÍ NGHIỆM KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Công nghệ Thực phẩm Lớp : 46- CNTP Khoa : CNSH - CNTP Khóa học : 2014- 2018 Thái nguyên, năm 2018 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM ĐỖ THỊ MAI Tên đề tài: NGHIÊN CỨU HOÀN THIỆN QUY TRÌNH CHẾ BIẾN BỘT CHÈ XANH TỪ LÁ CHÈ GIÀ QUY MƠ PHỊNG THÍ NGHIỆM KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Công nghệ Thực phẩm Khoa : CNSH - CNTP Khóa học : 2014- 2018 Giảng viên hướng dẫn : Th.S Trịnh Thị Chung Thái nguyên, năm 2018 i LỜI CẢM ƠN Trong suốt thời gian thực đề tài, bên cạnh cố gắng thân em nhận quan tâm giúp đỡ nhiệt tình thầy, giáo khoa CNSH – CNTP – Trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên, từ tập thể, gia đình bạn bè Qua đây, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến giáo viên hướng dẫn, Trịnh Thị Chung tận tình giúp đỡ, định hướng giúp em hoàn thành đề tài nghiên cứu suốt q trình làm khóa luận Em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến Ban chủ nhiệm khoa, tồn thể thầy khoa CNSH – CNTP tận tình giúp đỡ tạo điều kiện tốt cho em suốt trình thực hồn thành khóa luận Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn đến gia đình bạn bè động viên, quan tâm giúp đỡ em thời gian thực đề tài Trong trình làm khóa luận, khơng tránh khỏi thiếu sót hạn chế Kính mong nhận đóng góp ý kiến quý báu thầy cô bạn Thái Nguyên, ngày 09 tháng 06 năm 2018 Sinh viên Đỗ Thị Mai ii DANH MỤC VIẾT TẮT CT Công thức CHT Chất hòa tan STT Số thứ tự TB Trung bình iii DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1: Diện tích trồng chè phân theo khư vực năm 2000 - 2009(1000ha) Bảng 2.2: Diện Tích, sản lượng chè Việt Nam 2000-2009 Bảng 2.3: Các thị trường xuất chè chủ yếu Việt Nam (triệu USD) .9 Bảng 2.4: Thị trường xuất chè tháng đầu năm 2017 .10 Bảng 2.5: Thành phần tanin chè tươi 12 Bảng 2.6: Hàm lượng sắc tố chè (% chất khô) 16 Bảng 2.7: Hàm lượng Vitamin C chè tươi 16 Bảng 4.1: Kết nghiên cứu nhiệt độ ảnh hưởng đến dịch cô .29 Bảng 4.2: Ảnh hưởng thời gian cô đặc tới chất lượng dịch cô 30 Bảng 4.3: Ảnh hưởng tỷ lệ maltodextrin tới chất lượng cảm quan bột chè .31 Bảng 4.4: Ảnh hưởng thời gian sấy tới chất lượng bột chè 32 Bảng 4.5: Giá thành đơn vị sản phẩm bột chè hòa tan 35 iv DANH MỤC HÌNH Hình 4.1 Biểu đồ biểu diễn độ ẩm bột chè 32 Hình 4.2 Quy trình hồn thiện chế biến bột chè hòa tàn từ chè già 34 vi MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i DANH MỤC VIẾT TẮT ii DANH MỤC BẢNG iii DANH MỤC HÌNH iv MỤC LỤC vi PHẦN 1: MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu yêu cầu 1.2.1 Mục tiêu 1.2.2 Yêu cầu PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Giới thiệu chè 1.1.1 Nguồn gốc chè 1.1.2 Phân loại chè 1.1.3 Đặc điểm số giống chè Việt Nam 2.2 Tình hình sản xuất tiêu thụ chè giới Việt Nam 2.2.1 Tình hình sản xuất tiêu thụ chè giới 2.2.2 Tình hình sản xuất tiêu thụ chè Việt Nam 2.3 Hóa sinh chè 11 2.3.1 Nước 11 2.3.2 Chất hòa tan 11 2.3.2.1 Hợp chất phenol (tanin) 11 2.3.2.2 Alkaloid 13 2.3.2.3 Nhóm hợp chất tinh dầu chè 14 2.3.2.4 Protein acid amin 14 2.3.2.5 Glucid 15 2.3.2.6 Chất tro 15 vii 2.3.2.7 Vitamin chè 16 2.3.2.8 Enzyme (men) 16 2.4 Các sản phẩm từ chè chè 17 2.4.1 Chè tươi truyền thống 17 2.4.2 Phân loại loại chè chế biến 17 2.5 Tình hình nghiên cứu bột chè hịa tan 18 2.5.1 Tình hình nghiên cứu bột chè hòa tan giới 18 2.5.2 Nghiên cứu nước cơng nghệ sản xuất chè hịa tan 19 2.6 Tìm hiểm maltodextrin 20 2.6.1 Định nghĩa tính chất maltodextrin 20 2.6.2 Ứng dụng maltodextrin 21 PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22 3.1 Đối tượng vật liệu nghiên cứu 22 3.1.1 Đối tượng nghiên cứu 22 3.1.2 Hóa chất, trang thiết bị dụng cụ 22 3.1.3 Địa điểm thời gian nghiên cứu 22 3.2 Nội dung nghiên cứu 22 3.3 Phương pháp nghiên cứu 23 3.3.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm 23 3.3.1.1 Nghiên cứu yếu tố nhiệt độ thích hợp cho giai đoạn ảnh hưởng đến chất lượng dịch chè cô đặc 23 3.3.1.2 Nghiên cứu yếu tố nhiệt độ thích hợp cho giai đoạn cô ảnh hưởng đến chất lượng dịch chè cô đặc 23 3.3.1.3 Nghiên cứu tỷ lệ phối trộn maltodextrin 23 3.3.1.4 Nghiên cứu ảnh hưởng thời gian sấy đến chất lượng sản phẩm 24 3.3.2 Các tiêu phân tích 24 3.3.3 Phương pháp phân tích 24 3.3.3.1 Phương pháp định lượng hàm lượng tanin theo phương pháp leventhal 24 viii 3.3.3.2 Pháp pháp xác định hàm nồng độ chất khơ hịa tan theo phương pháp VORONVOS 25 3.3.3.3 Phương pháp xác định độ ẩm bột chè hòa tan theo TCVN9741-2013 26 3.3.3.4 Đánh giá cảm quan phương pháp cho điểm tổng hợp chất lượng sản phẩm theo TCVN 3215-79 27 3.3.4 Quy trình sản xuất dự kiến 28 3.3.5 Phương pháp xử lý số liệu 28 PHẦN 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 29 4.1 Nghiên cứu yếu tố nhiệt độ, thời gian đặc thích hợp chất lượng dịch chè 29 4.1.1 Ảnh hưởng nhiệt độ cô đặc tới chất lượng dịch chè 29 4.1.2 Ảnh hưởng thời gian cô đặc tới chất lượng dịch chè 30 4.2 Nghiên cứu tỷ lệ maltodextrin thích hợp để phối trộn vào dịch chè trước sấy 31 4.3 Nghiên cứu ảnh hưởng thời gian sấy tới chất lượng bột chè 32 4.4 Hoàn thiện quy trình sản xuất bột chè xanh hịa tan từ chè già 33 4.5 Tính tốn sơ giá thành đơn vị sản phẩm 35 PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 36 5.1 Kết luận 36 5.2 Kiến nghị 36 TÀI LIỆU THAM KHẢO 38 PHẦN MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Cây chè có tên khoa học Camellia sinensis(L) O.Kuntze, phát từ sớm, vào khoảng 2700 trước công nguyên Đầu tiên chè sử dụng dược liệu sau nhanh chóng trở thành loại đồ uống phổ biến, mang tính văn hóa, cổ truyền nhiều dân tộc đặc biệt Trung Quốc, Nhật Bản, Việt Nam nhiều nước khác giới [8] Từ lâu, tác dụng việc uống chè sức khỏe người làm rõ Nhiều nghiên cứu chè có tác dụng tốt với bệnh ung thư, bệnh tim mạch, bệnh cao huyết áp, bệnh đường ruột, bệnh làm chậm q trình lão hóa, tăng tuổi thọ [4] Bên cạnh đó, polyphenol chè cịn sử dụng có hiệu cơng nghiệp thực phẩm để thay có chất chống oxi hóa tổng hợp BHA, BHT dễ gây tác dụng phụ có hại [14], [15] Theo worldatlas 2016, Việt Nam đứng thứ giới sản lượng chè sản xuất hàng năm, phục vụ cơng việc cho triệu lao động, đóng góp lớn vào q trình phát triển nơng thơn giảm bớt đói nghèo Về xuất khẩu, Việt Nam nằm top 10 xuất sản phẩm chè giới, nhiên vùng nguyên liệu đáp ứng 50% nhu cầu nguyên nhân mà giá chè xuất nước ta nửa giá chè bình quân giới [16] Thái Nguyên tỉnh có diện tích trồng chè lớn, đứng thứ nước sau Lâm Đồng với diện tích 18600ha [2] Thái Nguyên biết đến với nhiều sản phẩm chè đạt chất lượng cao chè Tân Cương, chè La Bằng nhiên chè Việt Nam nói chung chè Thái Nguyên nói riêng chưa tận dụng hết lợi Các sản phẩm chế biến từ chè nước ta thường thu hái từ búp chè đạt chất lượng cao, phần búp già, già, búp mù xòe búp chất lượng chiếm tỷ lệ đáng kể chưa tận dụng hiệu để đưa vào sản xuất mà bán dạng tươi với giá thành thấp phụ vụ nhu cầu uống Means with the same letter are not significantly different Duncan Grouping Mean N CT A 7.3000 40°C B 6.5000 50°C C 5.4733 60°C D 4.4667 70°C D 4.2433 80°C KẾT QUẢ PHÂN TÍCH CHẤT HỊA TAN DỊCH CƠ 20:02 Thursday, January 1, 2018 The ANOVA Procedure Class Level Information Class Levels CT Values 40°C 50°C 60°C 70°C 80°C Number of Observations Read 15 Number of Observations Used 15 20:02 Thursday, January 1, 2018 The ANOVA Procedure Dependent Variable: ch_t_kh h_a_tan ch?t khơ hịa tan Sum of Squares Source DF Model 5.10689333 1.27672333 10 0.02280000 0.00228000 Error Corrected Total 14 Mean Square F Value Coeff Var Root MSE 0.995555 0.396172 0.047749 DF CT F Anova SS ch_t_kh h_a_tan Mean 12.05267 Mean Square F Value Pr > F 5.10689333 1.27672333 559.97 F 0.05873333 0.01957778 83.90 F 172.9491667 57.6497222 274.52 F Anova SS ch_t_kh h_a_tan Mean 7.983333 Mean Square F Value Pr > F 0.85666667 0.28555556 3.94 0.0537 11:44 Thursday, December 30, 2017 The ANOVA Procedure Duncan's Multiple Range Test for ch_t_kh h_a_tan NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Alpha 0.05 Error Degrees of Freedom Error Mean Square 0.0725 Number of Means Critical Range 5070 5283 5402 Means with the same letter are not significantly different Duncan Grouping Mean A A B A B B C C C 8.2667 N 36h 8.2333 48h 7.7333 60h 7.7000 CT 24h KẾT QUẢ PHÂN TÍCH CẢM QUAN MÀU SẮC 20:02 Thursday, January 1, 2018 The ANOVA Procedure Class Level Information Class Levels CT Values 1234 Number of Observations Read 12 Number of Observations Used 12 20:02 Thursday, January 1, 2018 The ANOVA Procedure Dependent Variable: mau_sac mau sac Source DF Model Error Sum of Squares Mean Square F Value 0.63000000 0.06000000 Corrected Total 11 0.21000000 0.69000000 Coeff Var Root MSE 0.913043 1.946125 0.086603 DF CT 0.0001 0.00750000 R-Square Source 28.00 Pr > F Anova SS mau_sac Mean 4.450000 Mean Square F Value Pr > F 0.63000000 0.21000000 28.00 0.0001 20:02 Thursday, January 1, 2018 The ANOVA Procedure Duncan's Multiple Range Test for mau_sac NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Alpha 0.05 Error Degrees of Freedom Error Mean Square 0.0075 Number of Means Critical Range 1631 1699 1738 Means with the same letter are not significantly different Duncan Grouping Mean N A A A 4.70000 4.60000 3 B 4.40000 C 4.10000 CT KẾT QUẢ PHÂN TÍCH CẢM QUAN VỀ TRẠNG THÁI BỘT CHÈ 23:52 Thursday, January 1, 2018 The ANOVA Procedure Class Level Information Class Levels CT Values 1234 Number of Observations Read 12 Number of Observations Used 12 23:52 Thursday, January 1, 2018 The ANOVA Procedure Dependent Variable: trang_thai trang thai Source DF Model Error Corrected Total Sum of Squares Mean Square F Value 0.30000000 0.00000000 11 0.10000000 0.30000000 Coeff Var Root MSE 1.000000 2.92686E-8 1.31709E-9 DF CT F Anova SS trang_thai Mean 4.500000 Mean Square F Value Pr > F 0.30000000 0.10000000 5.76E16 F 0.08750000 Infty