ở mức độ che phủ tối ưu
Giống chè Vị trí của đọt chè Thành phần hóa học L - theanine (mg/gck) EGCG (mg/gck) Chlorophyll (mg/gck) Chất xơ (g/100g) PVT Lá 1 17,41b 57,72a 83,42a 1,30a Lá 2 17,81b 57,28a 83,66a 3,21b Lá 3 18,28b 56,12a 84,15a 4,76c Cuộng 37,75a 36,26b 83,27a 4,91c CV 3,65 2,50 1,46 3,87 LSD (%) 1,57 2,44 2,29 1,76 KT Lá 1 19,85b 56,85a 88,45a 1,35a Lá 2 20,29b 56,21a 88,62a 2,68a Lá 3 20,65b 55,97a 88,96a 4,99b Cuộng 40,67a 32,55b 88,21a 5,30b CV 4,43 1,92 1,36 2,43 LSD (%) 2,11 1,82 2,27 1,54
Ghi chú: Trong cùng một cột, c c kết uả có cùng ít nhất một chữ c i th không kh c nhau có nghĩa ở mức p<0.05
Kết quả ở bảng 3.17 cho thấy: L - theanine được tích lũy với hàm lượng khác nhau ở trong từng thành phần của đọt chè, hàm lượng L - theanine tăng dần từ lá 1 đến lá 3. Cụ thể: đối với giống chè PVT, hàm lượng L - theanine ở lá 1, lá 2, lá 3 lần lượt là (17,41; 17,81; 18,28) mg/gck. Tuy nhiên, khi so sánh giữa các thành phần của đọt chè với nhau đã cho thấy
98
hàm lượng L - theanine ở cuộng là cao nhất và cao hơn gấp 2 lần so với lá 1 hoặc lá 2, thậm chí cả lá 3. Điều này được giải thích L - theanine được tổng hợp từ rễ, đi qua cuộng và đưa lên lá ch và được chuyển thành các polyphenole do tác dụng của ánh sáng mặt trời [5]. Cường độ chiếu sáng mặt trời càng lớn quá trình chuyển hóa càng mạnh và ngược lại. Theo vị trí trong đọt chè thì lá 1, lá 2, lá 3 và cuộng thực hiện quá trình quang hợp giảm dần và quá trình tích lũy hàm lượng L - theanine tăng dần, do vậy hàm lượng L- theanine ở cuộng cao nhất và thấp nhất là lá 1. Từ kết quả nghiên cứu này cho thấy việc sử dụng cả cuộng chè trong việc sản xuất bột chè xanh dạng matcha là cần thiết. Kết quả nghiên cứu này cũng trùng hợp với kết quả nghiên cứu của nhóm tác giả R.Song và cộng sự khi nghiên cứu mối quan hệ tuổi lá và mức độ che phủ với sự thay đổi hợp chất hóa học của cây ch đối với giống chè trồng ở Hawaii [109]. Vì lý do này, một số nơi người ta đã trồng ch dưới bóng râm để lá chè bảo tồn L - theanine và mang lại cho chè mùi, vị thơm ngon hơn. Kết quả này cũng đúng với xử lý số liệu thông kê cho thấy hàm lượng L - theanine có sự khác nhau giữa vị trí các lá và cuộng.
gược lại với L - theanine, hàm lượng EGCG trong đọt chè lại giảm dần từ lá 1 đến lá 2, lá 3 và cuộng. Cụ thể, đối với giống PVT hàm lượng EGCG lần lượt của lá 1, lá 2, lá 3 và cuộng là (57,72; 57,28. 56,12 và 36,26) mg/gck, đối với giống KT lần lượt là (56,85; 56,21; 55,97 và 32,55) mg/gck. Điều này được giải thích khi che phủ làm giảm lượng EGCG và tăng L - theanine và EGCG một phần là do L - theanine chuyển hóa tạo thành [94].
àm lượng chlorophyll thì không có sự khác nhau nhiều giữa các thành phần trong đọt chè. àm lượng chlorophyll tương ứng với lá 1, lá 2, lá 3 và cuộng đối với giống PVT là (83,42; 83,66; 84,15 và 83,27) mg/gck; đối với giống KT là (88,45; 88,62; 88,96 và 88,21) mg/gck . Điều này cho thấy hàm lượng chlorophyll được tích lũy trong đọt chè phụ thuộc và cường độ ánh sáng và thời gian che phủ mà không phụ thuộc vào vị trí của các thành phần trong đọt chè.
àm lượng chất xơ tăng dần từ lá 1, lá 2, lá 3 và cuộng. Tuy nhiên, hàm lượng chất xơ của cuộng hơn lá 3 không nhiều cụ thể đối với giống ch PVT hàm lượng chất xơ của cuộng là 4,91 mg/100g thì lá 3 là 4,76 mg/1 g; tương ứng với giống chè KT là 5,30 mg/100g và 4,99 mg/100g.
Do vậy, từ kết quả nghiên cứu phân tích 3 thành phần hóa học chính của matcha ở các vị trí lá 1, lá 2, lá 3 và cuộng ch . Chúng tôi đề xuất sử dụng toàn bộ cả đọt chè 1 búp 3 lá để
99
làm nguyên liệu chế biến matcha thay vì bỏ cuộng và gân lá như trong công nghệ chế biến matcha của Nhật Bản.
3.1.9. ề x ất q trì c e p ủ để tạo liệ c ế biế bột c è x dạ matcha
Từ các kết quả nghiên cứu trên, chúng tôi đưa ra quy trình che phủ để tạo nguyên liệu chế biến matcha như sau (hình 3.31):
Hình 3. 31.Sơ đồ quy trình che phủ cây chè tạo nguyên liệu chế biến matcha
Nguyên liệu đọt chè giống PVT và KT được thu hoạch trong vụ hè dưới ánh sáng tán xạ. Tạo ánh sáng tán xạ bằng cách dùng lưới có độ dầy mỏng khác nhau để che phủ với cường độ ánh sáng trung bình trong khoảng 6102 - 6500 lux, thời gian che phủ trước thu hoạch 25 ngày đối với giống chè PVT và 20 - 25 ngày đối với giống chè KT.
Sau thời gian che phủ, tiến hành thu hoạch đọt chè. Khi thu hoạch, dùng tay nhẹ nhàng thu hái đọt ch 1 úp 3 lá. Đọt chè có mầu xanh thẫm do che phủ gây ức chế quang hợp trong cây chè, từ đó làm tăng hàm lượng các chất diệp lục và tạo ra màu lá xanh thẫm cùng với hợp chất L - theanine, EGCG, chlorophyll được tổng hợp và tích lũy đầy đủ trong đọt chè. Đây chính là nguyên liệu để chế iến sản phẩm matcha.
- - Che phủ với CĐASTB: 61 2 - 6500 lux - Thời điểm che phủ: vụ h
- Thời gian che phủ: 25 ngày đối với giống chè PVT; 20 - 25 ngày đối với giống chè KT
Cây chè
Che phủ
Thu hái - Thu hái: nhẹ nhàng bằng tay - Đọt chè 1 búp 3 lá
100
3.2.Nghiên cứu công nghệ chế biến bột chè xanh dạng matcha
3.2.1. Sơ đồ cô ệ c ế biế m tc củ N ật Bả
Để nghiên cứu công nghệ chế biến ột ch xanh dạng matcha, dựa trên quy trình công nghệ chế biến matcha của Nhật Bản như sau:
Nguyên liệu → Héo nhẹ → Diệt men → Sấy→ Tencha → Nghiền →Matcha
Với mục đích tạo ra sản phẩm bột chè xanh dạng matcha có chất lượng tốt, từ nguồn nguyên liệu là giống chè trồng ở Việt Nam, phù hợp với điều kiện Việt Nam, tiến hành nghiên cứu theo trình tự từng công đoạn sản xuất, từ đó đưa ra được quy trình với thông số kỹ thuật phù hợp với điều kiện ở Việt Nam.
3.2.2. Ả ưở củ một số p ươ p áp diệt me đế c ất lượ củ bột c è x dạ m tc
Chất lượng matcha gần như phụ thuộc vào chất lượng an đầu của nguyên liệu. Tuy nhiên khi chế biến, đọt chè trực tiếp chịu tác động của nhiệt độ và thời gian trong quá trình diệt men, sấy và nghiền. Từ đó làm tổn thất đến hàm lượng L - theanine và chlorophyll vốn đã được tổng hợp và tích lũy trong quá trình che phủ trước thu hoạch. Vì vậy, mục đích của nghiên cứu trong quá trình chế biến là tìm ra các thông số công nghệ thích hợp để hạn chế tổn thất hàm lượng L - theanine, chlorophyll ở mức thấp nhất.
Từ nguồn nguyên liệu đọt ch tươi an đầu, khi áp dụng công nghệ chế biến khác nhau sẽ tạo ra các loại sản phẩm khác nhau. Cũng giống như công nghệ chế biến chè xanh hay ch đen, héo ch là công đoạn đầu tiên trong công nghệ chế biến bột chè xanh dạng matcha. Trong giai đoạn héo, một lượng nước trong đọt chè được thoát ra ngoài, do vậy làm cho nồng độ dịch bào tăng lên, tạo điều kiện cho một số phản ứng hóa học xảy ra tạo nên một số hợp chất hóa học cải thiện về hương và vị từ đó nâng cao chất lượng của chè sản phẩm. Cũng giống như matcha hật Bản, đối với sản phẩm bột chè xanh dạng matcha héo chè bằng phương pháp héo tự nhiên.
Kế thừa kết quả nghiên cứu về kỹ thuật héo chè khi sản xuất chè xanh [1], đọt ch được héo bằng phương pháp tự nhiên như sau: rải đều đọt chè trên các nong với độ dày 3 - 5 cm, để héo tự nhiên trong thời gian khoảng 3-4 giờ, trong quá trình héo cứ 3 phút đảo nhẹ nhàng 1 lần. Kết thúc quá trình héo, lá chè mềm mại, đặc biệt lúc này xuất hiện mùi thơm rất dễ chịu.
Sau khi quá trình héo kết thúc, đọt ch được tiến hành diệt men. Mục đích của phương pháp diệt men là dùng nhiệt độ cao để đình chỉ mọi hoạt động của men, đồng thời làm cho
101
cánh ch mềm d o, làm giảm đi các chất có mùi hăng ngái trong nguyên liệu. Trong nghiên cứu này, tiến hành so sánh hiệu quả diệt men của 3 phương pháp: hấp hơi nước bão hòa; phương pháp xào; phương pháp vi sóng đến sự thay đổi chất lượng của bột chè xanh dạng matcha.
3.2.2.1. Ảnh hưởng diệt men bằng phương ph p hấp hơi nước bão hòa đến chất lượng chè
Sau khi héo sơ ộ, ch được cho vào nồi hấp để hấp diệt men. Khi nhiệt độ của nước sôi đạt 1 o
C, sử dụng hơi nước để hấp (phương pháp đã được mô tả tại mục 2.3.2.4). Thời gian hấp được nghiên cứu trong khoảng: 1 phút, 2 phút, 3 phút và 4 phút. Kết quả ảnh hưởng của thời gian hấp đến sự thay đổi chất lượng của ch được thể hiện ở bảng 3.18
Bảng 3. 18. Ảnh hưởng của thời gian hấp đến sự thay đổi chất lượng chè diệt men
Mẫu Thời gian hấp
(phút)
Hoạt tính men
Peroxidaza Nhận xét đọt chè
Giống chè Phúc Vân Tiên
PVT H1 1 Còn hoạt tính Chè diệt men chưa tới mức, mùi của chè còn ngái, cánh chè xanh
PVTH2 2 Mất hoạt tính Chè diệt men tới mức, không có mùi ngái . PVTH3 3 Mất hoạt tính Chè diệt men quá mức, màu sắc lá ch hơi vàng PVTH4 4 Mất hoạt tính Chè diệt men quá mức, màu sắc lá chè vàng, lá
mềm nhũn.
Giống chè Kim Tuyên
KTH1 1 Còn hoạt tính Chè diệt men chưa tới mức, mùi của chè còn hăng ngái.
KTH2 2 Mất hoạt tính Chè diệt men tới mức, không có mùi ngái. KTH3 3 Mất hoạt tính Chè diệt men quá mức, màu sắc lá ch hơi
vàng.
KTH4 4 Mất hoạt tính Chè diệt men quá mức, màu sắc lá ch hơi vàng, lá hơi mềm nhũn.
Kết quả bảng 3.18 cho thấy: đối với cả 2 giống chè PVT và KT với thời gian diệt men 1 phút, chè diệt men chưa triệt để nên mùi của chè còn ngái, vị không phù hợp với sản phẩm matcha. gược lại khi diệt men ở thời gian 3 phút và 4 phút, chè bị diệt men quá mức. Mặc dù hoạt tính men không còn nhưng màu sắc lá chè bị vàng. Nguyên nhân là dưới tác dụng của nhiệt độ cao, mầu xanh chlorophyll bị mất đi do protein ị đông tụ làm cho liên kết chlorophyll và protein tham gia vào phản ứng tạo ra pheophytin, mà pheophytin có màu
102
vàng. ơn nữa, khi diệt men ở 4 phút còn làm cho lá chè mềm nhũn gây cho sản phẩm chè có mùi vị nồng, không những thế hàm lượng L - theanine trong nguyên liệu chè còn bị tổn thất nhiều nhất. hư vậy nếu diệt men ở thời gian này không những hàm lượng L - theanine của chè còn lại thấp mà chất lượng cảm quan của sản phẩm cũng không cao, màu sắc và vị của ch đều không phù hợp với sản phẩm matcha.
Qua kết quả nghiên cứu diệt men bằng phương ph p hấp hơi nước bão hòa cho thấy đối với cả hai giống chè PVT và KT thời gian hấp diệt men 2 phút là phù hợp vì hoạt tính men mất hòa toàn và chè không có mùi ngái.
3.2.2.2. Ảnh hưởng diệt men bằng phương ph p xào đến sự thay đổi chất lượng chè diệt men
Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ xào đến sự thay đổi chất lượng chè diệt men, thí nghiệm diệt men được tiến hành trên chảo điện (chảo sao bằng điện) có đường kính 40 cm, nhiệt được cấp cho chảo là hệ thống dây maiso, nhiệt độ được điều chỉnh bằng việc điều chỉnh điện áp vào hệ thống dây maiso nhờ núm xoay (phương pháp đã được mô tả tại mục 2.3.2.4). Kết quả được thể hiện ở bảng 3.19:
Bảng 3. 19. Ảnh hưởng của nhiệt độ xào diệt men đến sự thay đổi chất lượng chè diệt men
Mẫu Nhiệt độ khối chè (oC) Hoạt tính men Peroxidaza Nhận xét
Giống Phúc Vân Tiên
PVT X60 60 Còn hoạt tính Diệt men chưa tới mức, màu sắc lá chè xanh sỉn, cuộng còn tươi, mùi hăng ngái
PVT X70 70 Còn hoạt tính Diệt men chưa tới mức, màu sắc lá ch hơi xanh đen, mùi ngái
PVT X80 80 Mất hoạt tính Diệt men tới mức, màu sắc lá chè xanh, cuộng mềm d o, có mùi thơm của chè diệt men
PVT X90 90 Mất hoạt tính Diệt men quá mức, màu sắc lá ch xanh đen hơi khô, cuộng mềm d o, mùi thơm nhẹ của chè diệt men
Giống Kim Tuyên
KT X60 60 Còn hoạt tính Diệt men chưa tới mức, màu sắc lá chè xanh sỉn, cuộng còn tươi, mùi hăng ngái
KT X70 70 Còn hoạt tính Diệt men chưa tới mức, màu sắc lá ch hơi xanh đen, mùi ngái
KT X80 80 Mất hoạt tính Diệt men tới mức, màu sắc lá chè xanh, cuộng mềm d o, có mùi thơm của chè diệt men
KT X90 90 Mất hoạt tính Diệt men quá mức, màu sắc lá ch xanh đen hơi khô, cuộng mềm d o, mùi thơm nhẹ của chè diệt men
103
Kết quả bảng 3.19 cho thấy: đối với cả 2 giống chè PVT và KT có chất lượng chè sau diệt men là tương đương nhau khi diệt men ở các mức nhiệt độ. Với nhiệt độ xào diệt men là 60oC trong khối chè, chất lượng chè diệt men chưa đạt yêu cầu, thể hiện men peroxidaza vẫn còn hoạt tính, màu sắc lá chè còn xanh sỉn, lá chè và cuộng chè vẫn còn tươi, mùi ch hăng ngái. Khi nhiệt độ xào tăng lên 70o
C, chè bị diệt men chưa triệt để nên hoạt tính của men peroxidaza vẫn còn vì thế màu sắc lá chè chuyển từ xanh sỉn sang xanh đen, mặc dù lá ch đã d o nhưng cuộng chè vẫn còn tươi và mùi thơm của chè diệt men chưa lộ rõ. Ở nhiệt độ xào 80o
C trong khối chè, lúc này chè bị diệt men hoàn toàn, hoạt tính của men peroxida- za bị mất hoàn toàn, màu sắc lá chè xanh, lá và cuộng ch đều mềm d o, mùi thơm đặc trưng rõ của chè diệt men, chất lượng chè diệt men rất tốt, đảm bảo giữ được các tính chất đặc trưng về cảm quan cho sản phẩm sau này. Tuy nhiên nếu tăng nhiệt độ xào diệt men lên 90oC, ở nhiệt độ này chè bị diệt men quá mức nên ảnh hưởng đến chất lượng của chè bị diệt men, mặc dù cuộng chè vẫn còn mềm d o, tuy nhiên lá ch đã ị khô và hương thơm giảm dần.
Vì vậy đối với cả 2 giống chè PVT và KT khi diệt men bằng phương ph p xào ở nhiệt độ 80oC trong khối chè với khoảng thời gian 2 phút là phù hợp. Chè sau diệt men cho chất lượng tốt nhất về màu sắc và hương, vị; đồng thời thuận lợi cho công đoạn sấy tiếp theo. 3.2.2.3. Ảnh hưởng diệt men bằng vi sóng đến sự thay đổi chất lượng của chè diệt men
Ngoài diệt men bằng phương pháp hấp hơi nước ão hòa và phương pháp xào diệt men, gần đây nhiều nhà nghiên cứu đã ứng dụng công nghệ vi sóng để diệt men trong lá chè. Vì thế trong nghiên cứu luận án sử dụng thử phương pháp diệt men bằng vi sóng để so sánh hiệu quả của các quá trình diệt men. Đặc điểm của phương pháp diệt men chè bằng vi sóng là không phụ thuộc vào kích thước của lá ch , độ to nhỏ của cuộng ch . Dưới tác động của vi sóng nhiệt được truyền từ trung tâm ra bề mặt ngoài của vật thể ẩm; nhiệt độ của vật thể tăng lên rất nhanh, do vậy mức độ diệt men khối chè sẽ nhanh, triệt để và đồng đều, điều đó rất có ý nghĩa đối với quá trình diệt men lá ch . hư vậy diệt men bằng vi sóng có thể sẽ hạn chế tổn thất một số hợp chất trong ch 10. Với mục đích thử nghiệm, chúng tôi đã sử dụng thiết bị vi sóng gia đình để nghiên cứu ảnh hưởng thời gian diệt men đến mức độ diệt men. Kết quả được thể hiện ở bảng 3.20:
104
Bảng 3. 20. Ảnh hưởng thời gian diệt men bằng vi sóng đến sự thay đổi chất lượng chè diệt