PHẦN II: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
2.3.7. Nghiên cứu quy trình sản xuất trà hòa tan
Lá Cóc đỏ sau khi được sấy khô và xay mịn sẽ tiến hành khảo sát các công đoạn chế biến thành trà hòa tan theo sơ đồ 2.3.
2.3.7.1. Khảo sát sự ảnh hưởng của quá trình sao đến chất lượng trà.
❖ Mục đích thí nghiệm:
- Quá trình sao nhằm đảm bảo chất lượng cảm quan về màu, mùi và hương vị của sản phẩm, đồng thời cũng góp phần giảm độ ẩm của sản phẩm đến giá trị an toàn.
- Khảo sát quá trình sao nhằm tìm ra thông số nhiệt độ và thời gian tối ưu để đảm bảo chất lượng trà thành phẩm.
Cân 100 g lá Cóc đỏ khô, sau đó tiến hành tiến hành xay nhuyễn thành bột. Bột lá cóc đỏ sẽ được tiến hành quá trình sao ở các khoảng nhiệt độ và thời gian như bố trí ở bảng 4.2.
Sau khi sao, cân 2 g nguyên liệu cho vào erlen 250 ml. Tiến hành cho 100 ml nước vào.
Các mẫu được đựng trong erlen, đậy kín bằng nút bông thấm nước, ủ trong 5 phút. Sau đó tiến hành lọc thu dịch trích ly.
Bảng 2. 5. Sự ảnh hưởng của quá trình sao đến chất lượng sản phẩm
Chỉ tiêu đánh giá:
Thông số tối ưu của quá trình sao được lựa chọn bằng đánh giá cảm màu, mùi, vị của dịch lọc theo phương pháp cho điểm như bảng 4.3. Ghi nhận kết quả của hội đồng gồm10 thành viên và sau đó dùng phân mềm Statgraphic 3.0 để xử lý thống kê.
Bảng 2. 6. Chỉ tiêu đánh giá cảm quan về nhiệt độ và thời gian sao đến chất lượng trà
Điểm Chỉ tiêu cảm quan
5 Màu vàng nâu , mùi thơm tự nhiên của lá Cóc đỏ hậu vị chát nhẹ.
4 Màu vàng nâu nhạt, mùi thơm tự nhiên , hậu vị chát nhẹ 3 Màu vàng, có mùi thơm nhẹ, hậu vị nhẹ và thơm nhẹ.
2 Màu vàng nhạt hay màu nâu đen, thoảng mùi thơm nhẹ, hậu vị khá nhẹ hay hậu vị khác lạ.
1 Màu nâu đâm, thoảng mùi mùi cháy khét và không để lại hậu vị.
0 Màu đen, có mùi lạ khó chịu, hậu vị lạ.
Ghi nhận kết quả của hội đồng cảm quan gồm 10 thành viên, dùng phần mền Statgraphic plus 3.0 để xử lý thống kê. Biện luận kết quả để chọn được mẫu có nhiệt độ và thời gian sao tối ưu nhất.
2.3.7.2. Khảo sát quá trình trích ly
❖ Mục đích: Tìm ra được thông số tối ưu của quá trình trích ly về tỉ lệ nguyên liệu:dung môi, nhiệt độ, thời gian để thu được hàm lượng chất khô cao.
Thời gian (phút) Nhiệt độ 0C
60 70 80 100
3 I11 I21 I31 I41
5 I12 I22 I32 I42
10 I13 I23 I33 I43
15 I14 I24 I34 I44
a. Ảnh hưởng của tỉ lệ nguyên liệu: dung môi đến hiệu suất trích ly Cách tiến hành
- Cân 10g từng loại nguyên liệu (lá cóc đỏ, đông trùng hạ thao, atiso và cam thảo) rữa sạch và phơi khô, cắt nhuyễn. Tiếp theo bổ sung nước vào từng loại nguyên liệu theo tỉ lệ được bố trí ở bảng 2.7, Tiến hành trích ly với các tỉ lệ dung môi ở 700C trong 60 phút. Sau đó tiến hành lọc thu dịch rồi đem sấy đến khối lượng không đổi thu được hàm lượng chất khô. Thông só tối ưu của quá trình trích ly được chọn dựa trên nghiệm thức có kết quả là hàm lượng chất khô cao nhât.
- Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với 1 yếu tố, 40 nghiệm thức và mỗi nghiệm thức lặp lại 3 lần.
- Tiến hành thực hiện lặp lại 3 lần mỗi nghiệm thức và ghi nhận kết quả.
Bảng 2. 7. Bảng bố trí thí nghiệm khảo sát tỉ lệ nguyên liệu: nước Stt Tỉ lệ nguyên liệu:
nước (g/ml)
Nguyên liệu
Lá Cóc đỏ Đông trùng hạ thảo Atiso Cam thảo
1 1/10 A1 B1 C1 D1
2 1/20 A2 B2 C2 D2
3 1/30 A3 B3 C3 D3
4 1/40 A4 B4 C4 D4
5 1/50 A5 B5 C5 D5
6 1/60 A6 B6 C6 D6
7 1/70 A7 B7 C7 D7
8 1/80 A8 B8 C8 D8
9 1/90 A9 B9 C9 D9
10 1/100 A10 B10 C10 D10
Chỉ tiêu đánh giá:
- Hiệu suất thu hồi chất khô (%) trong dịch trích được tính như sau:
X(%)= 𝐦𝟐𝐱𝟏𝟎𝟎
𝐦𝟏
Trong đó: m1: Khối lượng mẫu ban đầu (g) m2: Khối lượng mẫu sau trích ly (g)
Kết quả hàm lượng chất khô làm giá trị trung bình của ba lần lặp lại và được thống kê bằng phần mềm Stagraphic 3.0.
b. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình trích ly Cách tiến hành
- Cân 10g từng loại nguyên liệu (lá cóc đỏ, đông trùng hạ thao, atiso và cam thảo) rữa sạch và phơi khô, cắt nhuyễn. Tiến hành trích ly với các nhiệt độ khác theo bảng 2.8 nhau trong 60 phút và tỉ lệ nguyên liệu : nước đã chọn ở thí nghiệm 2.7. Sau đó tiến hành lọc thu dịch chiết rồi đem sấy đến khối lượng không đổi thu được hàm lượng chất khô. Thông số tối ưu của quá trình trích ly được chọn dựa trên nghiệm thức có kết quả là hàm lượng chất khô cao nhât.
- Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với 1 yếu tố, 34 nghiệm thức và tiến hành thực hiện lặp lại 3 lần mỗi nghiệm thức và ghi nhận kết quả.
Bảng 2. 8. Bảng bố trí thí nghiệm khảo sát nhiệt độ trích ly
Chỉ tiêu đánh giá:
- Hiệu suất thu hồi chất khô (%)
c. Ảnh hưởng của thời gian đến quá trình trích ly Cách tiến hành
- Cân 10g từng loại nguyên liệu (lá cóc đỏ, đông trùng hạ thao, atiso và cam thảo) rữa sạch và phơi khô, cắt nhuyễn. Tiếp theo lần lượt cho vào các becher đã chuẩn bi sẵn.
Stt Nhiệt độ (oC)
Nguyên liệu Lá Cóc đỏ
Đông trùng hạ
thảo
Atiso Cam thảo
1 40 E1 F1 G1 H1
2 50 E2 F2 G2 H2
3 60 E3 F3 G3 H3
4 70 E4 F4 G4 H4
5 80 E5 F5 G5 H5
6 90 E6 F6 G6 H6
Tiến hành trích ly với các khoản thời gian khác nhau theo bảng 2.9, ở nhiệt độ đã chọn ở thí nghiệm 2.8 và tỉ lệ nguyên liệu: nước đã chọn ở thí nghiệm 2.7. Sau đó tiến hành lọc thu dịch rồi đem sấy đến khối lượng không đổi thu được hàm lượng chất khô. Thông số tối ưu của quá trình trích ly được chọn dựa trên nghiệm thức có kết quả là hàm lượng chất khô cao nhât.
- Thí nghiệm được bố trí theo kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên với 1 yếu tố, 28 nghiệm thức. Tiến hành thực hiện lặp lại 3 lần mỗi nghiệm thức và ghi nhận kết quả.
Bảng 2. 9. Bảng bố trí thí nghiệm khảo sát thời gian trích ly
Stt Thời gian (phút)
Nguyên liệu Lá Cóc đỏ
Đông trùng hạ
thảo
Atiso Cam thảo
1 20 I1 J1 K1 L1
2 30 I2 J2 K1 L2
3 40 I3 J3 K2 L3
4 50 I4 J4 K3 L4
5 70 I5 J5 K4 L5
6 90 I6 J6 K5 L6
7 100 I7 J7 K6 L7
Chỉ tiêu đánh giá:
- Hiệu suất thu hồi chất khô (%)
2.3.7.3. Khảo sát tỷ lệ phối trộn dịch trích lá Cóc đỏ với dịch trích Atiso, Cam thảo và Đông trùng hạ thảo.
Thí nghiệm khảo sát quá trình phối trộn giữa lá Cóc đỏ, Atiso, Cam thảo và Đông trùng hạ thảo nhằm mục đích tìm ra tỷ lệ phối trộn giữa các nguyên liệu để cho ra sản phẩm có hương vị và mùi thơm đặc trưng của trà.
Cách tiến hành
- Cân 100 g nguyên liệu các loại rửa sạch, phơi khô cắt nhuyễn (tiến hành sao với lá cóc đỏ theo thông số tối ưu của thí nghiệm 2.3.7.1) và tiến hành trích ly theo thông
số tối ưu của thí nghiệm 2.3.7.2 và thu hồi dịch trích. Sau đó lọc và thu hồi dịch trích và phối trộn theo bảng bố trí thí ngiệm 2.10
Bảng 2. 10. Khảo sát tỉ lệ phối trộn dich trích lá cóc đỏ, atiso, cam thảo, đông trùng hạ thảo
Stt Nghiệm thức
Dịch chiết (ml) Lá Cóc đỏ Đông trùng
hạ thảo Cam Thảo Atiso
1 M1 10 10 10 10
2 M2 10 20 20 20
3 M3 10 30 30 30
4 M4 10 40 40 40
5 M5 10 20 30 10
6 M6 10 30 20 10
7 M7 20 20 10 10
8 M8 20 30 20 20
9 M9 20 40 20 10
Chỉ tiêu đánh giá
- Điểm đánh giá cảm quan của dịch trà sau khi phối chế theo phương pháp cho điểm với thang điểm như bảng 2.11
Bảng 2. 11. Chỉ tiêu đánh giá quá trình phối trộn
Điểm Chỉ tiêu đánh giá
5 Màu vàng nâu cánh gián sáng, trong, sáng,sánh, mùi thơm đặc trưng và tự nhiên dễ chịu và hấp dẫn, vị ngọt nhẹ có hậu vị đặc trưng hài hòa
4 Màu vàng nâu cánh gián nhạt, trong, sáng, tương đối sánh, mùi thơm gây ấn tượng và khác hấp dẫn, ngọt nhẹ vị hài hòa
3 Màu vàng nâu nhạt , Trong, thơm tương đối đặc chưng cho sản phẩm, vị ngọt hoặc nhạt.
2 Màu vàng nâu, vẫn đục không đặc trưng, kém thơm, vị ngọt không đặc trưng.
1 Màu nâu đậm, đục, kém thơm và có lộ mùi lạ, ngọt gắt hoặc không ngọt.
0 Màu lạ, mùi lạ và vị lạ trên sản phẩm
Ghi nhận kết quả của hội đồng cảm quan gồm 10 thành viên, dùng phần mền Statgraphic plus 3.0 để xử lý thống kê. Biện luận kết quả để chọn được mẫu có tỷ lệ
phối trộn tối ưu nhất. Mẫu tối ưu tiến hành cô quay ở 700C để thu cao chiết và đánh giá hàm lượng polyphenol và flavonoid sau quá trình sao.
2.3.7.4. Khảo sát sự ảnh hưởng của thời gian cô đặc.
Mục đích thí nghiệm
Nhiệt độ và thời gian cô đặc có ảnh hưởng có ảnh hưởng đến hiệu quả sấy thăng hoa thông qua hiệu suất thu hồi sản phẩm và chất lượng cảm quan sản phẩm do đó cần xác định nhiệt độ và thời gian cô đặc thích hợp để đạt được sản phẩm tối ưu.
Cách tiến hành
Cân 100 g nguyên liệu các loại rửa sạch, phơi khô cắt nhuyễn (tiến hành sao với lá cóc đỏ theo thông số tối ưu của thí nghiệm 2.3.7.1) và tiến hành trích ly theo thông số tối ưu của thí nghiệm 2.3.7.2 và thu hồi dịch trích. Sau đó lọc và thu hồi dịch trích, Chuẩn bị 500 ml hổn hợp dịch trích được phối trộn theothông số tối ưu của thí ngiệm 2.3.7.3. Và cô đặc dịch ở 70 0C trong các khoảng thời gian được bố trí trong bảng 2.11.
Thực hiện cô đặc bằng cách nâng nhiệt độ dịch trích đến 70 0C, giữ ổn định nhiệt độ của dịch trích để cho bốc hơi nước đến nồng độ chất tan cần đạt. Lấy 10g mẫu cô đặc của mỗi nghiệm thức pha với 100 ml nước nóng.
Bảng 2. 10: Khảo sát nồng độ chất tan dịch cần đạt sau cô đặc STT Thời gian (phút) Mã hóa
1 30 G1
2 60 G2
3 90 G3
4 120 G4
Chỉ tiêu đánh giá
Điểm đánh giá cảm quan của dịch trà theo nồng độ chất tan dịch sau cô đặc theo phương pháp cho điểm với thang điểm như bảng 2.13.
Bảng 2. 11: Bảng điểm cảm quan của dịch trà theo nồng độ chất tan dịch sau cô đặc
Ghi nhận kết quả của hội đồng cảm quan gồm 10 thành viên, dùng phần mền Statgraphic plus 3.0 để xử lý thống kê. Biện luận kết quả để chọn được mẫu có nồng độ chất tan dịch sau cô đặc tối ưu nhất.
2.3.7.5. Kháo sát quá trình lọc đến chất lượng sản phẩm sau cô đặc
Mục đích thí nghiệm: khảo sát đánh giá cảm quan độ trọng giữa sãn phẩm lọc và không lọc. và sự ảnh hưởng quá trình lọc đến hàm lượng flavonnoid và polyphenol.
Cách tiến hành:
- Cân 100 g nguyên liệu các loại rửa sạch, phơi khô cắt nhuyễn (tiến hành sao với lá cóc đỏ theo thông số tối ưu của thí nghiệm 2.3.7.1) và tiến hành trích ly theo thông số tối ưu của thí nghiệm 2.3.7.2 và thu hồi dịch trích. Sau đó lọc và thu hồi dịch trích, Chuẩn bị 500 ml dịch trích đã phối trộn theo bảng bố trí thí ngiệm 2.3.7.3. Và cô đặc dịch trích theo thời gian như thí nghiệm 2.3.7.4, tiến hành lọc chân không, sau đó so sánh giữa mẫu dịch lọc và không lọc như bảng 2.12 để chọn ra phương pháp tối ưu.
Điểm Chỉ tiêu đánh giá
5 Màu vàng nâu sáng, trong và mùi thơm đặc trưng, hậu vị ngọt hài hòa.
4 Màu vàng nâu, trong, khá sáng , mùi thơm vừa phải , hậu vị ngọt tương đối
3 Màu nâu , mùi thơm nhẹ, hậu vị ngọt
2 Màu nâu nhạt, mùi thơm thoảng nhẹ, hậu vị hơi ngọt
1 Màu nâu đậm hoặc vàng nhạt, không có mùi thơm, hậu vị quá ngọt hoặc không ngọt
0 Màu lạ, mùi lạ, không có hậu vị.
Bảng 2. 12: Thí nghiệm khảo sát quá trình lọc
Chỉ tiêu đánh giá:
Sản phẩm được đánh giá cảm qua độ trong theo phương pháp cho điểm và hàm lượng polyphenol và flavonnoid.
2.3.7.6. Khảo sát tỷ lệ maltodextrin phối trộn Mục đích thí nghiệm
- Phối trộn maltodextrin vào dịch cô đặc nhằm làm tăng nồng độ chất tan dịch trước sấy, góp phần tăng hiệu quả quá trình sấy.
Cách tiến hành:
- Cân 100 g nguyên liệu các loại rửa sạch, phơi khô cắt nhuyễn (tiến hành sao với lá cóc đỏ theo thông số tối ưu của thí nghiệm 2.3.7.1) và tiến hành trích ly theo thông số tối ưu của thí nghiệm 2.3.7.2 và thu hồi dịch trích. Sau đó lọc và thu hồi dịch trích, Chuẩn bị 500 ml dịch trích đã phối trộn theo bảng bố trí thí ngiệm 2.3.7.3. Dịch cô đặc theo thời gian như thí nghiệm 2.3.7.4 và lọc chân không như thí nhiệm 2.3.7.4, được phối trộn maltodextrin với các tỷ lệ như bảng 2.14.
Bảng 2. 13. Bảng bố trí thí nghiệm khảo sát tỷ lệ maltodextrin phối trộn
STT Nồng độ (%) Mã hóa
1 20 J1
2 25 J2
3 30 J3
4 35 J4
Chỉ tiêu đánh giá
Điểm đánh giá cảm quan của dịch trà theo tỷ lệ phối trộn maltodextrin theo phương pháp cho điểm với thang điểm như bảng 2.15.
Stt Nghiệm thức Mã hóa
1 Lọc U1
2 Không lọc U2
Bảng 2. 14. Bảng điểm cảm quan của dịch trà theo tỷ lệ phối trộn maltodextrin
Điểm Chỉ tiêu đánh giá
5 Màu vàng nâu sáng, trong, sánh mùi thơm đặc trưng, hậu vị ngọt hài hòa.
4 Màu vàng nâu, trong, khá sáng , mùi thơm vừa phải , hậu vị ngọt tương đối
3 Màu nâu , mùi thơm nhẹ, hậu vị ngọt vừa
2 Màu nâu nhạt, mùi thơm thoảng nhẹ, hậu vị hơi ngọt
1 Màu vàng nâu đậm hoặc vàng nhạt, không có mùi thơm, hậu vị quá ngọt hoặc không ngọt
0 Màu lạ, mùi lạ, không có hậu vị.
Ghi nhận kết quả của hội đồng cảm quan gồm 10 thành viên, dùng phần mền Statgraphic plus 3.0 để xử lý thống kê. Biện luận kết quả để chọn được mẫu có tỷ lệ phối trộn maltodextrin tối ưu nhất.
2.3.7.7. Khảo sát ảnh hưởng của bao bì đến chất lượng sản phẩm Mục đích thí nghiệm:
Nhằm khảo sát sự ảnh hưởng của bao bì đến chất lương sản phẩm, tiến hành xác định sự ảnh hưởng thông qua độ ẩm và cấu trúc sản phẩm đối với tuần loại bao bì.
Cách tiến hành:
- Cân 100 g nguyên liệu các loại rửa sạch, phơi khô cắt nhuyễn (tiến hành sao với lá cóc đỏ theo thông số tối ưu của thí nghiệm 2.3.7.1) và tiến hành trích ly theo thông số tối ưu của thí nghiệm 2.3.7.2 và thu hồi dịch trích. Sau đó lọc và thu hồi dịch trích, Chuẩn bị 500 ml dịch trích đã phối trộn theo bảng bố trí thí ngiệm 2.3.7.3. Dịch cô đặc theo thời gian như thí nghiệm 2.3.7.4 và lọc chân không như thí nhiệm 2.3.7.4, được phối trộn maltodextrin với các tỷ lệ của thí nghiệm 2.3.7.5. Tiến hành đông lạnh mẫu ở 00C trong 24 giờ, sấy thăng hoa mẫu ở nhiệt độ (- 400C) trong 27 giờ. Sau đó cân 20 g bột trà hòa tan thu được sau khi sấy thăng hoa cho vào mẫu bao gói thí nghiệm theo bảng bố trí thí nghiệm 2.16, sau đó hút chân không và hàn mép kín bao bì.
Bảng 2. 15. Bảng khảo sát sự ảnh hưởng của bao bì
Stt
Mẫu bao bì (số lớp)
Mã hóa
1 1 Q1
2 2 Q2
3 3 Q3
4 4 Q4
5 5 Q5
Xử lý kết quả:
Đánh giá dựa vào độ ẩm (%) và điểm cảm quan về dịch chiết của sản phẩm sau thời gian bảo quản trong bao bì sau quá trình bảo quản. Đánh giá dịch chiết dựa trên giá trị cảm quan bằng phương pháp cho điểm theo bảng 2.17
Bảng 2. 16: Bảng điểm cảm quan của dịch trà sau khi bảo quản
Điểm Chỉ tiêu đánh giá
5 Màu vàng nâu cánh gián sáng, mùi thơm đặc trưng, hậu vị ngọt hài hòa.
4 Màu vàng nâu cánh gián khá sáng , mùi thơm vừa phải , hậu vị ngọt tương đối
3 Màu nâu cánh gián, mùi thơm nhẹ, hậu vị ngọt vừa 2 Màu nâu cánh gián nhạt, mùi thơm nhẹ, hậu vị hơi ngọt 1 Màu vàng nâu đậm, không có mùi thơm, hậu vị quá ngọt 0 Màu lạ, mùi lạ, không có hậu vị.
Ghi nhận kết quả của hội đồng cảm quan gồm 10 thành viên, dùng phần mền Statgraphic plus 3.0 để xử lý thống kê.
2.3.8. Nghiên cứu chất lượng sản phẩm
2.3.8.1 Chỉ tiêu hóa lý trà hòa tan Cóc đỏ thành phẩm
Đánh giá chất lượng sản phẩm theo chỉ tiêu hóa lý nhằm mục đích phân tích, xây dựng tiêu chuẩn chất lượng của sản phẩm trà hoa tan Cóc đỏ được thực hiện theo bảng 2.18 sau:
Bảng 2. 17. Phương pháp khảo sát chỉ tiêu hóa lý của trà hòa tan Cóc đỏ
Chỉ tiêu Phương pháp
Độ ẩm (%) Sấy đến khối lượng không đổi
Hàm lượng tro tổng (%) Nung ở 550-6000C đến khối lượng không đổi.
Hàm lượng polyohenol
(%) Phương pháp Folin- Ciocalteu
Hàm lượng flavonoid (%) Phương pháp tạo màu với AlCl3
2.3.8.2 Hoạt tính sinh học trên thành phẩm
Cân 100 g bột trà hòa tan Cóc đỏ thành phẩm, tiến hành điều chế cao chiết với dung môi nước theo sơ đồ 2.2 để thu nhận cao nước bán thành phẩm. Hoạt tính sinh học được khảo sát trên cao nước.
a. Khảo sát khả năng ức chế enzyme α- glucosidase của trà thành phẩm
Cân 100 g trà hoa tan cóc đỏ và khảo sát khả năng ức chế enzyme α- glucosidase sau khi được tiến hành theo thí nghiệm 2.3.6.1
Bảng 2. 18. Bố trí thí nghiệm khảo sát khả năng ức chế enzyme α-glucosidase Mẫu thí
nghiệm
Nồng độ (mg/ml)
0 5 10 15 20
Trà Cóc
đỏ C11 C12 C13 C14 C15
- Đồng thời tiến hành khảo sát khả năng ức chế enzyme α – glucosidase trên các mẫu trà đang bán trên thị trường như trà khổ qua, trà thìa canh, trà chùm ngây, trà tim sen, trà lược vàng, trà diệp hạ châu và trà xanh. Các mẫu trà này cũng được tiến hành điều chế cao theo sơ đồ 2.2, sau đó thu cao chiết và tiến hành khảo sát khả năng ức chế enzyme α – glucosidase tương tự các bước như khảo sát khả năng ức chế enzyme α – glucosidase của trà cóc đỏ. Sau đó, ghi nhận kết quả là giá trị IC50 của các mẫu trà trên thị trường nhằm so sánh với giá trị IC50 của trà hòa tan cóc đỏ. Thí nghiệm được bố trí như bảng 2.120