Nguồn gốc và thành phần hóa học của cây chè

Thành phần hoá học chính của chè

Đối với sản xuất chè đen, ở giai đoạn vò nếu độ ẩm của chè cao có thể làm nước ép bị chiết ra mạnh gây tổn thất các chất chiết, nếu độ ẩm quá thấp thì hiện tượng vụn nát tăng, ở giai đoạn lên men lá chè cũng phải có độ ẩm nhất định mới tạo cho quá trình ôxyhoá bởi lên men tiến hành một cách thuận lợi và đồng đều trong cả khố chè. Trong chè, Kali hầu như tồn tại ở trạng thái Ion, ở trạng thái hoà tan hoặc thường 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 tạo thành Prôtêin, Ion Kali giữ vai trò nhất định trong mối liên kết nhánh của các phân tử Prôtêin của nguyên sinh chất. Trong thành phần tổ hợp của phức chất tanin chè gồm các polyphenol catechin đơn giản và các sản phẩm oxyhoá của chúng (tanin phân tử lớn ). Từ thế kỷ 19, người ta đã tiến hành nghiên cứu bản chất hoá học của tanin trong lá chè. Năm 1947, F.Rocfeder đã tách được axit galic trong chè xanh, đên năm 1867, H.Lazivet đã tách được axit galic, các chất flavonol từ chè đen.Qua các kết quả thi nghiệm đã xác định được rằng, thành phần tổ hợp của tanin chè trong búp chè tươi chủ yếu gồm các catechin và một số hợp chất màu. Hiện nay sau khi đã xác định được thành phần hoá học của phức chất tanin chè, người ta tập chung sự nghiên cứu vào vấn đề sự chuyển hoá của các catechin trong quá trình lên men lá chè và sự hình thành của chúng trong cây chè. lượng tanin).

Tanin chè là thành phần hoá học quan trọng nhất trong lá chè tươi cũng như trong 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 duới tác dungj của enzim oxyhoá để tạo ra hương thơm, màu sắc nước pha cho mỡi loại chè. Ví dụ: Chè tươi đưa vào chế biến, nếu ngay từ giai đoạn chế biến đầu tiên dùng nhiệt độ cao để tiêu diệt các enzim thì Tanin chè hầu như không bị biến đổi và trong suốt quá trình còn lại chỉ còn một bộ phận nhỏ Tanin (nhóm chất có khả năng tự oxyhoá) bị biến đổi dưới tác dụng của nhiệt và ẩm do đó sản phẩm thu được là chè xanh có vị chát mạnh có hậu ngọt, có màu sắc xanh tươi hoặc xanh vàng và có hương tơm đặc trưng. Nhìn chung hàm lượng Tanin trong chè thành phẩm càng cao thì chất lượng chè 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 đi chỉ có hàm lượng cao và các chỉ tiêu hoá học cao chưa đủ mà còn phải chú ý đến các chỉ tiêu chất lượng cảm quan vì chè là sản phẩm thực phẩm.

Theo tài liệu N.K, Tokexelasvili trong các quá trình chế biến chè cafộ in kết hợp 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 trong chế biến là không đáng kể vì Cafein là chất ít hoạt động hoá học nên hàm lượng của nó thay đổi chỉ mang tính chất tương đối mà thôi. Protein là một trong các nhóm chất chủ yếu và quan trọng trong thành phần hoá học của lá chè, nó giữ vai trò quan trongj không những trong quá trình sinh trưởng mà cả trong quá trình chế biến vì Protein tham gia cấu tạo nên phần lớn các enzim và các phản ứng enzim lại là cơ sở cho quá trình sinh trưởng và phát triển thực vật.

Khái quát về Teaflavin và Tearubigin

Nhóm tan trong nước: Vitamin nhóm B (B1,B2,B6,PP,B12)và Vitamin C chứa hàm lượng khá lớn trong chè, trong suốt quá trình sản xuất chè đen, do các phản 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 đen lượng Vitamin C còn lại không nhiều. Tearubigin chiếm tỷ lệ 5-8% trong chè khô và cho màu ánh đỏ nâu còn Teaflavin tuy chỉ có 0,2- 2% khối lượng chất khô nhưng lại quyết định đén màu sắc của nước chè. Quá trình oxyhoá Teaflavin là một quá trình hoá sinh phức tạp, phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố như: nhiệt độ, thời gian hãm, chất lượng nước chè và độ đậm đặc của nước chè, cường độ ánh sáng và sự có mặt của hàn loạt chất trong chè….

Dưới tác dụng của men polyphenoloxydaza thì L- EGC và L-EGCG bị oxyhoá tạo thành octoquinon, sau đó các octoquinol thông qua quá trình dimerhoá tạo thành những bis- flavanol. Các diphenol có thể tương tác với nhau qua phản ứng oxyhoá- khử, sắp sếp lại phân tử để tạo thành Teaflavin có màu vàng, để phản ứng xảy ra thì gốc Y ở C3 phải là gốc gallo. Tearubigin là hợp chất có tính axit do có nhóm cacboxyl được tạo nên khi mở vòng Pirogallo trong gốc benzo- tropolon của Teaflavin sự oxyhoá Teaflavin thành Tearubigin xảy ra như sau.

Các phản ứng trong các quá trình chế biến bình thường, không diễn ra hoàn toàn vì vậy trong chè đen thành phẩm vẫn còn có cả Teaflavin cũng như Tearubigin. Nhiệt độ có ảnh hưởng lớn đối với quá trình này, ở nhiệt độ thấp các Teaflavin hình thành nhiều hơn, Teaflavin có liên quan đến màu sáng bóng của nước chè pha, còn Tearubigin liên quan đến độ đậm đặc (độ sánh và nồng độ). Từ các số liệu này cho thấy muốn làm cho màu sắc của nước chè đen đạt chỉ tiêu chất lượng tốt thì ít nhất hàm lượng Teaflavin phải  0,78% đồng thời tỷ lệ giữa Teaflavin và Tearubigin nằm trong một giới hạn nhất định.

Hợp chất Teaflavin ( bao gồm cả Teaflavingallat) là hợp chất có màu vàng tươi vị chát dịu và có hương thơm nhẹ, chúng là những chất góp phần tạo nên. Ở giai đoạn vò, quá trình lên men đã xảy ra khi tế bào của lá chè bị phá vỡ men sẽ tiếp xúc với các chất và nhờ O2 của không khí xâm nhập vào trong khối chè, 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. Ngược lại nếu kéo dài thời gian lên men thì xảy ra sự lên men quá mức làm cho hương vị của chè nhạt đi, màu sắc không đạt yêu cầu (màu nước kém trong sáng).

Vì thế thời gian lên men có liên quan mật thiết đến sự tạo thành và chuyển hoá các sản phẩm oxyhoá của hợp chất polyphenol do đó làm ảnh hưởng đến màu sắc hương vị của chè đen. Từ bản số liệu trên ta thấy sau một thời gian lên men, hàm lương Teaflavin tương đối lớn nhưng hàm lượng Tearubigin quá thấp, vị đắng nước pha tuy quá tốt nhưng loại chè này là chè lên men non. Hàm lượng Teaflavin giảm dần khi thời gian lên men tăng nhưng hàm lượng Tearubigin lại tăng lên làm cho độ tươi sáng của nước pha kém dần, màu sắc tối lại đồng thời vị của nước chè kém đi do hiện tượng lên men quá mức.

Quy trình chế biến chè đen