Ảnh hưởng của điều kiện công nghệ trồng trọt lá đinh lăng đến chất lượng trà kombucha

NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

• Nguyên liệu 1. Lá đinh lăng
• Phương pháp nghiên cứu 1. Bố trí thí nghiệm

Cách tiến hành: sau khi hết thời gian trích ly, dịch trà được lọc qua lưới 300 mesh để tách bã và các cặn nhỏ để thu được dịch trà trong suốt. Mục đích: hòa tan đường vào dịch trà để tạo thành một hỗn hợp dung dịch đồng nhất, cung cấp cơ chất cho vi sinh vật sử dụng trong quá trình lên men. Mục đích: hạ nhiệt độ của dịch trà xuống nhiệt độ phòng (khoảng 28-30℃) để tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật phát triển, tránh giết chết vi sinh vật khi dịch trà còn quá nóng.

Theo Dutta và Paul (2019), dịch trà có pH dưới 4.6 có thể kiểm soát sự phát triển của các vi sinh vật tạp nhiễm trong quá trình. Trong nghiên cứu này, bước chỉnh pH còn giúp cố định được thông số pH ban đầu của các mẫu trà kombucha khác nhau trong khảo sát. Cách tiến hành: sử dụng pH kế cầm tay đo pH của dịch trà và cho từ từ dung dịch acid citric 20% vào dịch trà đến khi đạt giá trị pH mong muốn.

Cách tiến hành: phủ miệng bình thủy tinh bằng một lớp khăn mỏng để vừa đảm bảo điều kiện cho quá trình lên men hiếu khí, vừa bảo vệ trà kombucha khỏi những tác nhân gây tạp nhiễm như côn trùng, bụi. Sau đó đặt bình trà vào chỗ thoáng mát, không bụi bẩn, tránh ánh nắng trực tiếp, cho quá trình lên men diễn ra ở nhiệt độ phòng trong 7 ngày. Mục đích: lọc giúp loại bỏ các cặn và xác nấm men để thu được dịch trà trong hơn, đồng nhất hơn, từ đó giúp tăng chất lượng cảm quan của sản phẩm.

 Mục đích: Khảo sát ảnh hưởng của lượng dịch mồi bổ sung đến quá trình lên men và các chỉ tiêu chất lượng của trà kombucha, từ đó chọn ra lượng dịch mồi bổ sung phù hợp cho các thí nghiệm sau.  Mục đích: Khảo sát ảnh hưởng của lượng đường bổ sung đến quá trình lên men và các chỉ tiêu chất lượng của trà kombucha, từ đó chọn ra lượng đường bổ sung phù hợp cho thí nghiệm sau.  Mục đích: Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ trà: nước đến quá trình lên men và các chỉ tiêu chất lượng của trà kombucha, từ đó chọn ra nồng độ chất khô hòa tan của dịch trà trích ly thích hợp nhất để sản xuất trà kombucha lá đinh lăng.

Tổng số nấm men, nấm mốc được xác định bằng phương pháp trải đĩa, thực hiện dựa theo mô tả của Ahmed và Carolyn (2003) với hiệu chỉnh cho phù hợp với điều kiện phòng thí nghiệm. Nồng độ chất khô hòa tan của mẫu trà được xác định bằng khúc xạ kế (Brix) ATAGO Master-20T, của thương hiệu Atago, xuất xứ Nhật Bản. Hàm lượng đường tổng của mẫu được xác định bằng phương pháp Phenol-Sulfuric acid theo mô tả của Nielsen (2017) với hiệu chỉnh nhỏ.

Phương pháp xác định khả năng kháng gốc tự do DPPH

Khả năng kháng gốc tự do DPPH được xác định bằng phương pháp sử dụng dung dịch thuốc thử DPPH. Nguyên tắc: 2,2-Diphenyl-1-Picrylhydrazyl (DPPH) là một loại gốc tự do bền ở nhiệt độ phòng, khi được hòa tan với methanol hoặc ethanol sẽ tạo thành dung dịch màu tím. Khi gốc tự do phản ứng với các chất chống oxy hóa, gốc tự do sẽ bị đứt khỏi mạch phân tử và màu của dung dịch chuyển sang vàng nhạt.

 Với mỗi nồng độ, dùng micropipet hút 1 mL dung dịch acid ascorbic, 2 mL dung dịch DPPH 0,1mM pha trong Ethanol vào ống nghiệm, lắc đều và cho phản ứng xảy ra trong bóng tối, thời gian 30 phút.  Đo độ hấp thụ của mẫu ở bước sóng 517nm với mẫu trắng là nước cất.

Phương pháp đánh giá cảm quan thị hiếu của trà kombucha

Mẫu phiếu chuẩn bị, phiếu khảo sát, phiếu cho điểm được trình bày ở phụ lục 3.3.5. Mẫu trà kombucha được phân tích tại Trung tâm dịch vụ phân tích thí nghiệm Eurofins Sắc Ký Hải Đăng. Các chỉ tiêu bao gồm hàm lượng carbohydrate, béo, đạm, độ ẩm, tro tổng và năng lượng.

KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN

• Ảnh hưởng của lượng dịch mồi bổ sung đến quá trình lên men và các chỉ tiêu đánh giá chất lượng trà kombucha
• Ảnh hưởng của lượng đường mía bổ sung đến quá trình lên men và các chỉ tiêu đánh giá chất lượng trà kombucha
• Ảnh hưởng của nồng độ trà lá đinh lăng đến quá trình lên men và các chỉ tiêu chất lượng trà kombucha

Ảnh hưởng của lượng dịch mồi bổ sung đến mật độ quang của trà kombucha Mật độ quang của dịch trà lờn men là một chỉ tiờu quan trọng để theo dừi sự phỏt triển của vi sinh vật trong quá trình lên men trà (Guttapadu Sreeramulu và cộng sự, 2000). Điều này thống nhất với nghiên cứu của Fabricio và cộng sự (2022) hàm lượng đường tổng của 3 mẫu trà (sử dụng dịch cấy kombucha được xử lý đông khô, ly tâm lấy huyền phù và dịch cấy chưa qua xử lý làm đối chứng) sau 7 ngày lên men từ 85 g/l giảm còn 60 g/l. Mặc dù lúc đầu nồng độ chất khô của dịch trà chiết xuất từ lá đinh lăng ở các mẫu là giống nhau nhưng có thể là do sự khác nhau về số lượng lá đinh lăng, kích thước lá hoặc sự chênh lệch giữa số lá non và lá già nên hàm lượng phenolic tổng số có sự chênh lệch.

Khả năng kháng gốc tự do DPPH của mẫu 2 tăng cao nhất (tăng 9,21 mg AAE/L) điều này cũng thống nhất với hàm lượng phenolic tổng số ở thí nghiệm trước. Sự thay đổi lượng dịch mồi bổ sung làm ảnh hưởng đến các chỉ tiêu chất lượng như pH, mật độ quang 600nm, nồng độ chất khô hòa tan và hàm lượng đường tổng theo một quy luật nhất định. Qua đó có thể kết luận rằng khi lượng dịch mồi tăng theo tỷ lệ từ 2 đến 4% thì giá trị pH, nồng độ chất khô và hàm lượng đường tổng giảm càng nhanh.

Bởi vì đây là các chỉ tiêu quan trọng thể hiện sự ảnh hưởng của lượng dịch mồi đến quá trình trao đổi chất của hệ vi sinh vật trong trà kombucha do đó nhóm nghiên cứu chúng tôi quyết định sẽ chọn mẫu 3 với tỷ lệ dịch mồi là 4% sẽ là lượng dịch mồi cố định để thực hiện hai khảo sát còn lại. Trong quá trình lên men nhóm nghiên cứu chúng tôi đã cố định và kiểm soát các yếu tố ph, nồng độ đường và trà, thời gian và nhiệt độ lên men nhưng tốc độ vận chuyển oxy và mối quan hệ cộng sinh của hệ vi sinh vật là điều rất khó kiểm soát ở quy mô phòng thí nghiệm. Vì ở thí nghiệm này chúng tôi đã cố định các điều kiện đầu vào khác chỉ thay đổi hàm lượng đường sucrose do đó giá trị pH khác nhau giữa các mẫu có thể là do ảnh hưởng sự thay đổi hàm lượng đường sucrose.

Ảnh hưởng của lượng đường mía bổ sung đến mật độ quang của trà kombucha Số liệu dưới đây thể hiện mật độ quang của các mẫu trà ở bước sóng 600mnm. Qua bảng kết quả, mật độ quang của các mẫu trà sau tăng đáng kể sau 2 ngày lên men và đạt giá trị cao nhất ở ngày thứ 7 và có sự khác biệt về mặt ý nghĩa thống kê (p<0,05). Hàm lượng đường tổng giảm càng nhanh chứng tỏ hiệu suất lên men tốt qua đó có thể suy đoán rằng vì hàm lượng đường sucrose bổ sung vào mẫu 3 và 4 khá cao nên đã làm ảnh hưởng đến quá trình lên men và trao đổi chất của vi sinh vật.

Vì vậy, có thể kết luận rằng độ pH của dịch trà đã gián tiếp làm ảnh hưởng đến sự thay đổi hàm lượng phenolic tổng trong suốt quá trình lên men. Qua thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của lượng đường mía đến chất lượng trà kombucha nhóm nghiên cứu chúng tôi thấy rằng hàm lượng đường mía có ảnh hưởng đến các chỉ tiêu chất lượng trà kombucha. Ảnh hưởng của nồng độ trà lá đinh lăng đến giá trị pH của trà kombucha Quá trình thay đổi pH của các mẫu trà kombucha được thể hiện ở hình dưới đây.

Ảnh hưởng của nồng độ trà lá đinh lăng đến mật độ quang của trà kombucha Số liệu về mật độ quang của mẫu trả tại bước sóng 600 nm được thể hiện ở bảng dưới đây. Nhìn chung, dựa vào các chỉ tiêu đã phân tích, có thể thấy mẫu 4 là cao nhất cả về độ hoạt động của vi sinh vật, hàm lượng phenolic tổng số và hoạt tính kháng oxy hóa.