GIÁO TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN CHÈ, CÀ PHÊ, CA CAO (Giáo trình dùng cho sinh viên ngành CN Thực phẩm)

LỜI NÓI ĐẦU

Ngành công nghiệp sản xuất đồ uống của Việt Nam tuy non trẻ nhưng phát triển mạnh mẽ trong những năm gần đây, đặc biệt ngành chè, cà phê, ca cao đã tạo ra vị thế, vươn lên trên trường quốc tế. Việt Nam hiện nay đang là nước sản xuất chè lớn, đứng thứ 7 trên thế giới và xuất khẩu chè xếp ở vị trí thứ 5 trên toàn cầu. Đối với cà phê, Việt Nam đã vươn lên là nhà sản xuất và xuất khẩu cà phê lớn thứ hai thế giới, các sản phẩm cà phê của Việt Nam đã xuất khẩu đến hơn 80 quốc gia và vùng lãnh thổ, chiếm 14,2% thị phần xuất khẩu cà phê nhân toàn cầu, đặc biệt, cà phê rang xay và hòa tan xuất khẩu đã chiếm 9,1% thị phần. Việt Nam với vị trí địa lý, khí hậu nhiệt đới, rất thuận lợi cho phát triển cây chè, cà phê, ca cao và đặc biệt hiện nay với chính sách mở cửa, hội nhập, ca cao, chè, cà phê Việt Nam đang thâm nhập sâu hơn vào thị trường quốc tế, xuất hiện nhiều thương hiệu nổi tiếng và tạo ra vị thế của Ngành này trong nền kinh tế quốc dân.

Giáo trình Công nghệ chế biến chè, cà phê, ca cao nhằm cung cấp cho sinh viên những kiến thức cơ bản về nguyên liệu, đặc điểm, tính chất, thành phần của chè, cà phê và ca cao. Đồng thời, giúp cho sinh viên hiểu về quy trình công nghệ, các công đoạn thực hiện, những biến đổi trong quá trình chế biến để tạo ra các sản phẩm từ chè, cà phê và ca cao. Môn học còn giúp sinh viên có các kiến thức về sử dụng các thiết bị, nắm vững phương pháp chế biến, các thông số kỹ thuật và cách nhận biết cũng như chỉ tiêu đánh giá chất lượng của sản phẩm. Giáo trình Công nghệ chế biến chè, cà phê, ca cao cũng giúp sinh viên hình thành phương pháp tư duy khoa học về cách thiết lập, tổ chức một quy trình công nghệ chế biến, tạo sản phẩm từ nguyên liệu cụ thể và đánh giá chất lượng đối với thành phẩm. Giáo trình được cập nhật những kiến thức mới trong và ngoài nước về công nghệ, thiết bị, kỹ thuật nhằm giúp sinh viên có cách tiếp cận mới, biết ứng dụng các tiến bộ kỹ thuật, công nghệ mới vào cải tiến chất lượng và quản lý chất lượng, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm, để tạo nguồn hàng, ổn định và nâng cao chất lượng các mặt hàng chế biến từ chè, cà phê, ca cao.

Giáo trình được biên soạn gồm 3 phần 9 chương:

Phần I. CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN CHÈ

Chương 1. Tổng quan về cây chè

Chương 2. Đặc điểm, thành phần cây chè

Chương 3. Công nghệ chế biến chè

Phần II. CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN CÀ PHÊ

Chương 4. Tổng quan về cà phê

Chương 5. Đặc điểm, thành phần của cà phê

Chương 6. Công nghệ chế biến cà phê

Phần III. CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN CA CAO

Chương 7. Tổng quan về ca cao

Chương 8. Đặc điểm, thành phần ca cao

Chương 9. Công nghệ chế biến ca cao

Giáo trình này được dùng làm tài liệu học tập cho người học, sinh viên ngành Công nghệ Thực phẩm. Giáo trình có thể là tài liệu tham khảo cho cán bộ kỹ thuật và quản lý ngành thực phẩm, đồ uống. Quá trình biên soạn giáo trình khó tránh khỏi sai sót, chúng tôi mong nhận được sự góp ý của độc giả để cuốn giáo trình này ngày càng hoàn thiện hơn.

Tác giả

NÓI ĐẦU

LỤC

PHẦN I. CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN CHÈ

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ CÂY CHÈ

7

1.1. Giới thiệu cây chè 7

1.2. Nguồn gốc cây chè

1.3. Các giống chè

1.4. Quá trình phát triển cây chè Việt Nam

1.5. Vai trò và lợi ích cây chè

1.6. Phân loại

8

10

12

14

17

1.7. Tình hình chế biến và tiêu thụ chè

2.1. Đặc điểm cây chè

..................... 27

20 CHƯƠNG 2. ĐẶC ĐIỂM, THÀNH PHẦN CÂY CHÈ

27

2.2. Thành phần hóa học lá chè ......................................................... 30

2.3. Thu hái và bảo quản chè ............................................................. 43 CHƯƠNG 3. CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN CHÈ

3.1. Công nghệ chế biến chè xanh

3.2. Công nghệ chế biến chè đen

3.3. Công nghệ chế biến chè ôlong

3.4. Công nghệ chế biến chè hương sen

3.5. Công nghệ chế biến chè hòa tan

51

51

61

72

75

87

3.6. Công nghệ chế biến chè xanh đóng chai

II. CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN CÀ PHÊ

PHÊ

4.1. Nguồn gốc, vai trò và tác dụng của cà phê

98

92 3.7. Công nghệ chế biến chè xanh túi lọc

103

103

4.2. Tình hình chế biến và tiêu thụ cà phê trên thế giới

108

4.3. Tình hình chế biến và xuất khẩu cà phê trong nước................. 110

CHƯƠNG 5. ĐẶC ĐIỂM, THÀNH PHẦN CỦA CÀ PHÊ

5.1. Đặc điểm và cấu tạo cà phê

5.2. Thành phần khối lượng và hóa học quả cà phê

5.3. Thu hoạch quả cà phê

5.4. Vận chuyển và bảo quản quả cà phê

CHƯƠNG 6. CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN CÀ PHÊ

6.1. Công nghệ chế biến cà phê nhân

116

116

122

128

130

133

133

6.2. Công nghệ chế biến cà phê bột............................................... ..155

6.3. Công nghệ chế biến cà phê hòa tan

PHẦN III. CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN CA CAO

CHƯƠNG 7. TỔNG QUAN VỀ CA CAO

7.1. Giới thiệu về cây ca cao

7.2. Chế biến và tiêu thụ ca cao trên thế giới

7.3. Chế biến và xuất khẩu ca cao trong nước

182

.............................. 203

203

203

210

213

CHƯƠNG 8. ĐẶC ĐIỂM, THÀNH PHẦN CA CAO

8.1. Đặc điểm cây ca cao

8.2. Thành phần hóa học ca cao

Thu hoạch và vận chuyển quả ca cao

Bảo quản và phân loại ca cao

CHẾ BIẾN CA CAO

chế biến hạt ca cao

Công nghệ chế biến bơ, bột ca cao

Công nghệ chế biến

Những biến đổi chocolate trong bảo quản

Một số sản phẩm khác từ ca cao

THAM KHẢO

218

218

220

226

227

232

234

240

255

280

284

Phần I. CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN CHÈ

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ CÂY CHÈ

1.1. GIỚI THIỆU CÂY CHÈ

Cây chè có tên khoa học là Camellia sinensis, thuộc ngành Ngọc Lan (hạt kín), có dạng thân đứng (đơn thân), có khả năng phân nhiều cành và đa mầm.

 Phân loại khoa học (Namita et al)

Giới: Plantae

Bộ: Ericales

- Họ: Theaceae

Chi: Camellia

Loài: Camellia sinensis

Tên nhị thức: Camellia sinensis (L.) Kuntze

Cây chè (Camellia sinensis) có nguồn gốc từ các nước Châu Á như Trung Quốc, Ấn Độ và Đông Nam Á, nhưng ngày nay nó được trồng trên khắp thế giới ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới. Đây là một loại cây bụi, có lá màu xanh hoặc cây nhỏ thường được cắt tỉa, cao dưới hai mét, được trồng để lấy lá. Loại cây này có một rễ cái lớn, hoa của loài cây này có màu vàng-trắng, có đường kính 2,5 – 4 cm, với 7-8 cánh hoa. Loài cây này có lá dài 4 - 15 cm và rộng 2 - 5 cm, lá non, màu xanh nhạt nên được thu hoạch để sản xuất chè. Lá chè có lông ngắn màu trắng ở mặt dưới, lá già có màu xanh sậm hơn. Tuổi của cây chè

thu được khi ngâm lá chè trong nước nóng gọi là nước chè (hay nước trà), đây là loại thức uống phổ biến thứ hai trên thế giới sau nước lọc. Nước chè có hương đặc trưng, vị chát, hơi đắng nhưng hậu vị ngọt. Uống nước chè giúp tăng cường hoạt động của hệ thần kinh, gây hưng phấn, sảng khoái, xua tan mệt mỏi, vì sản phẩm có chứa

mầm dinh dưỡng, gồm có tôm và các lá non. Lá chè trưởng thành có chiều dài khoảng 4-15cm, rộng khoảng 2-5cm, lá chè có gân rất rõ, rìa lá chè có hình răng cưa. Lá thường có nhiều thay đổi về hình dạng tuỳ theo các loại giống khác nhau và trong các điều kiện ngoại cảnh khác nhau. Búp chè và lá chè dùng để chế biến các loại chè trong ngành công nghiệp đồ uống.

Lịch sử cây chè liên quan mật thiết đến lịch sử đất nước Trung Quốc. Theo truyền thuyết, cây chè bắt nguồn từ Trung Quốc, người đầu tiên phát hiện ra cây chè là vị vua Thần Nông, vào khoảng năm 2730 trước công nguyên. Một hôm, trong cuộc du ngoạn cùng đoàn tùy tùng lên vùng trung du, khi nhà vua đang nghỉ trưa dưới một gốc cây thì ngọn gió vô tình cuốn vài ngọn lá từ một đám cây lạ bên đường rơi vào siêu nước đang sôi, lập tức làn nước chuyển màu xanh ngả vàng và một làn hương quyến rũ tỏa ra đã lôi cuốn nhà vua. Sau khi nếm thử, nhà vua thật sự cảm thấy thích thú vì cảm giác sảng khoái sau khi uống. Vốn là một người đam mê dược học, nhà vua đã cho tùy tùng đưa cây về trồng để nghiên cứu, cây chè đã được khám phá và phát triển từ đó. Về sau, các tu sĩ phật giáo trong quá trình truyền giáo đã đưa cây chè sang Ấn Độ và Nhật Bản, sau đó các thương gia đã đưa cây chè sang châu Âu và hình thành “Văn hóa chè” trên khắp thế giới, mang nét đặc thù của từng dân tộc. Đầu thế kỷ XVII, một số nhà nghiên cứu phương Tây đã hiểu rõ giá trị của cây chè và đưa cây chè phát triển khắp thế giới. Trong vòng hai thế kỷ qua, cây chè đã trở nên rất nổi tiếng và gần như không thể thiếu trong ẩm thực và đồ uống gắn liền với sự văn minh của các quốc gia, vì vậy cây chè trở thành nước uống ẩm thực, được tiêu thụ với một số lượng khổng lồ trên thế giới (Joseph M, Walsh, 1892). Năm 1753, Carl Von Linnaeus, nhà thực vật học Thụy Điển nổi tiếng, lần đầu

Quốc đã biết dùng chè làm dược liệu và sau đó mới dùng để uống. Cũng theo các tài liệu này thì vùng biên giới Tây Bắc nước ta cũng nằm trong vùng nguyên sản của giống cây chè tự nhiên trên thế giới... Năm 1823, Robert Bruce, một học giả người Anh, lần đầu tiên phát hiện một số cây chè hoang dã trong dãy núi Sadiya ở vùng Atxam (Ấn Độ) cao tới 17 đến 20m, thuộc loài thân gỗ lớn, khác hẳn cây chè thân bụi của Linaeus thu thập ở vùng Trung Quốc nói trên. Tiếp sau đó các nhà học giả người Anh như Samuel Bildon (1878), John H.Blake (1903), E.A.Brown và Ibbetson (1912) đưa ra thuyết: Ấn Độ là vùng nguyên sản của cây chè trên thế giới, vì trong kho tàng cổ thụ Trung Quốc không có ghi nhận gì về các cây chè cổ thụ, trong đất nước Trung Quốc chưa tìm thấy những cây chè cổ thụ lớn như ở Ấn Độ và giống chè Trung Quốc cũng như Nhật Bản hiện nay là nhập từ Ấn Độ. Năm 1918, Cohen Stuart (Java), một nhà phân loại thực vật Hà Lan đã đi thu thập mẫu tiêu bản chè tại Vân Nam, Bắc Việt Nam và Bắc Myanma. Kết quả đã tìm thấy những cây chè thân gỗ lớn ở khu vực miền núi phía Nam và phía Tây Vân Nam. Tuy có những quan điểm khác nhau về nguồn gốc cây chè, nhưng vùng phân bố chè nguyên sản và vùng chè hoang dại đều nằm ở khu vực núi cao, có điều kiện sinh thái lý tưởng. Vùng Vân Nam (Trung Quốc) tới vùng Atxam (Ấn Độ) đều có độ cao trên 1500m so với mặt nước biển. Còn tại Việt Nam cũng đã tìm thấy chè hoang dại tại Suối Giàng (Yên Bái), Thông Nguyên, Cao Bồ (Hà Giang), Tam Đảo (Vĩnh Phúc). Từ những nghiên cứu trên có thể đi đến kết luận là cây chè có nguồn gốc từ Châu Á. 1.3. CÁC GIỐNG CHÈ Cây chè phát triển mạnh ở vùng nhiệt đới và ôn đới, cây chè sống xanh tươi quanh năm và có 3 giống chính: - Giống Thea simeis (cây chè Trung Quốc). Chè Thea simeis xuất

mép lá, thân lá dày và cứng, cây

lạnh và hạn hán, cây cho năng suất thấp nhưng chất lượng tốt. Chè Thea simeis thích hợp cho chế biến chè xanh,

bụi,

được trồng nhiều ở miền Đông và Nam Trung Quốc, các nước Trung Á và Nhật Bản.

- Giống Thea assamica (cây chè Ấn Độ)

Chè Thea assamica xuất xứ vùng Đắc Silinh của Ấn Độ, có đặc điểm lá chè màu xanh đậm, lá to, thân lá mỏng và mềm, cây độc thân to, cao khoảng 17m phân cành thưa, chịu được khí hậu nóng, ẩm, chịu được lạnh nhưng chịu hạn kém, cây cho năng suất cao và chất lượng tốt. Chè Thea assamica thích hợp cho chế biến chè đen, được trồng nhiều tại Ấn Độ, Myanmar. Giống Thea shan (cây chè Việt Nam) Chè Thea shan xuất xứ Việt Nam, có đặc điểm lá chè màu xanh nhạt, lá trung bình, mỏng, mềm, lá có hình răng cưa nhỏ và dày, búp to có nhiều lông tơ trắng mịn, cây cao khoảng 6 - 10m, phân cành cao, chịu được khí hậu lạnh, cho năng suất cao và chất lượng tốt. Chè Thea shan thích hợp cho chế biến chè xanh và chè đen, được trồng nhiều ở vùng núi phía Bắc Việt Nam, miền Nam Trung Quốc, Sri Lanka.

Do các đặc điểm cây chè lai chéo, tính di truyền bền vững nên phát huy khả năng lai vô tính, các giống lai tạo mang tính địa phương, ở nước ta hiện nay có các giống chè:

+ Giống Thea simeis có nguồn gốc từ Trung Quốc đã được thuần hoá, hiện nay trồng nhiều ở vùng trung du chiếm 70% diện tích chè hiện nay của Việt Nam.

+ Giống PH1 là giống chọn lọc tự nhiên (từ chè vùng trung du kết hợp chè địa phương), năng suất cao, khả năng chống sâu bệnh tốt, chống hạn nhưng chất lượng kém.

+ Giống LDP1, LDP2 là giống cho năng suất khá cao chất lượng khá tốt (từ vùng chè Lâm Đồng kết hợp chè Đài Loan, Tứ Quý Trung Quốc).

+ Giống chè 777 là giống biến chủng của giống Trung Du chè có năng suất và chất lượng cao.

+ Giống 1A cho năng suất cao và có khả năng chống sâu bệnh tốt. Ngoài ra còn có các giống chất lượng tốt như: Bát tiên, Kim tuyên, Ô long thanh tâm, Ngọc thuý có mùi thơm đặc trưng, vị chè đượm.

1.4. QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN CÂY CHÈ VIỆT NAM

Ở nước ta, cây chè là một trong những cây có giá trị kinh tế, có thể thu hoạch từ 30 - 40 năm hoặc lâu hơn. Trong điều kiện thuận lợi, cây sinh trưởng tốt thì cuối năm thứ nhất có thể thu hoạch được.

Cây chè có ở Việt Nam từ xa xưa, chủ yếu cây mọc hoang dã trên các vùng rừng núi. Giai đoạn trước năm 1890, cây chè không được chú trọng, một số cây được trồng ở vườn nhà mang tính hộ gia đình, chỉ khi người Pháp vào Việt Nam cây chè mới được chú ý và phát triển. Quá trình phát triển cây chè Việt Nam như sau:

a) Thời kỳ trước năm 1982

Cây chè được sử dụng dưới dạng gia đình, các hộ gia đình dùng để nấu uống tươi. Cây chè trồng còn phân tán, lẻ tẻ, sản xuất mang tính chất tự túc, tự cấp, kỹ thuật trồng, canh tác, chăm sóc còn đơn giản. Các vùng trồng chè là đồng bằng sông Hồng, vùng núi Nghệ An, vùng núi Hà Giang.

b) Thời kỳ năm 1882 - 1945

Năm 1882, các nhà thám hiểm người Pháp đã khảo sát vùng chè giữa sông Đà và sông Mê Kông, khu vực miền núi phía bắc từ Hà Nội ngược lên cao nguyên Mộc Châu, qua Lai Châu sang Vân Nam nơi có những cây chè đại cổ thụ nhằm xác định đặc điểm sinh thái và vùng sinh trưởng. Từ năm 1890, các đồn điền chè thuộc chủ tư bản Pháp được thành lập, cây chè được phát

với những công nghệ, kỹ thuật hiện đại. Cây chè được chế

phẩm chè đen truyền thống OTD và thường

mức, nhà nước xây dựng các nông trường quốc doanh và các hợp tác xã nông nghiệp trồng và phát triển cây chè, chủ yếu giống chè Shan và chè Trung du. Các sản phẩm chè đen OTD thường được xuất khẩu sang Nga, các nước Đông Âu và một phần thị trường Trung Quốc, vì vậy cây chè chiếm một vị trí quan trọng trong đời sống kinh tế của nhân dân ta. d). Thời kỳ từ năm 1975 đến nay Thời kỳ này, đất nước được thống nhất, đây là thời kỳ phát triển mạnh của các loại cây công nghiệp nhất là giai đoạn mở cửa và đổi mới từ năm 1986 đến nay. Nhà nước đã quy hoạch các vùng trồng chè và vùng thâm canh chè, vì vậy ngành chè phát triển mạnh mẽ. Trong các vùng trồng chè, cây chè là nguồn thu nhập chủ yếu của người nông dân, góp phần quan trọng trong việc cải thiện và nâng cao đời sống của người lao động.

Các vùng trồng chè của Việt Nam

Việt Nam hiện nay có khoảng hơn 130 nghìn ha diện tích trồng chè (dao động khoảng 126.000 - 133.000 ha).

Các vùng chè ở Việt Nam

+ Vùng chè thượng du (Hà Giang, Tuyên Quang, Lai Châu, Yên Bái) chiếm khoảng 25% sản lượng chè miền Bắc.

+ Vùng chè trung du (Vĩnh Phúc, Phú Thọ, Bắc Kạn, Thái Nguyên), đây là vùng chè chủ yếu, chiếm đến 75% sản lượng chè miền Bắc với nhiều nhà máy sản xuất lớn.

+ Vùng chè miền Trung (Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh, Quảng Nam) có tổng diện tích trên 5000 ha.

+ Vùng chè Tây Nguyên (Gia Lai, Kon Tum, Lâm Đồng, Đắc Lắc) chủ yếu trồng giống chè Ấn Độ và chè Shan. Riêng Lâm Đồng là

1.5. VAI TRÒ VÀ LỢI ÍCH CỦA CÂY CHÈ

Cây chè là cây có giá trị kinh tế cao, đặc biệt với các nước đang phát triển như Việt Nam, nên được nhà nước coi là một trong những cây xoá đói giảm nghèo ở các tỉnh trung du và miền núi phía Bắc. Việc trồng chè mở rộng diện tích đất canh tác, đồng thời góp phần phủ xanh đất trống đồi núi, tạo sự ổn định, cân bằng hệ sinh thái vùng. Chè cũng là mặt hàng xuất khẩu, tạo công ăn việc làm và nguồn thu ngoại tệ cho ngân sách của nhà nước. Cây chè là cây công nghiệp có ý nghĩa xã hội đặc biệt to lớn, thu hút được một lực lượng lao động khoảng hơn 6 triệu người ở 34 tỉnh trên cả nước, đặc biệt là nông dân và lao động ở các tỉnh miền núi. Do đó, việc phát triển mạnh cây chè ở vùng trung du, miền núi là một biện pháp có hiệu lực, vừa để sử dụng hợp lý nguồn đất đai, vừa để phân bố đồng đều nguồn lao động trong phạm vi cả nước. Việc phát triển mạnh cây chè vùng trung du, miền núi dẫn tới việc phân bổ các nhà máy công nghiệp sản xuất chè hiện đại ở các vùng đó, do đó làm cho việc phân bố công nghiệp được đồng đều, làm cho vùng trung du, miền núi nhanh chóng đuổi kịp miền đồng bằng về kinh tế và văn hóa. Hiện nay có rất nhiều các doanh nghiệp đầu tư vào vùng nguyên liệu, vào ngành chế biến chè, xây dựng thương hiệu, thay đổi mẫu, nhãn hiệu, cách đóng gói, đẩy mạnh đa dạng hóa sản phẩm chế biến và gia tăng giá trị cho chè để phân phối tới tay người tiêu dùng. Những khảo sát về ngành chè thời gian vừa qua cho thấy, ở Việt Nam hiện nay có khoảng hơn 130 ngàn ha trồng chè nguyên liệu, hơn 500 nhà máy chế biến chè trên cả nước. Các sản phẩm từ cây chè ở Việt Nam đã xuất khẩu tới 118 quốc gia và vùng lãnh thổ, Việt Nam cũng là nước xuất khẩu chè lớn thứ 5 trên thế giới, chất lượng chè nguyên liệu của Việt Nam cũng luôn được đánh giá cao với nhiều giống chè quý có chất lượng cao. Tanin trong chè có vị chát, có khả năng giải khát, chữa lành một số bệnh đường ruột như tả, lỵ, thương hàn hoặc các bệnh sỏi thận, sỏi bàng quang và chảy máu dạ dày. Thành phần hóa học của cây chè rất đa dạng và phong phú về số lượng các chất, trong đó có một số lượng lớn các chất có giá trị sinh học cao, ví dụ trong chè có chứa khoảng 4000 hợp chất có

hoạt tính sinh học trong đó một phần ba là polyphenol (Tariq và cộng sự, năm 2010).

Chè còn chứa các hợp chất khác như alkaloids (cafein, theophylline and theobromin), acid amin, carbohydrate, protein, chlorophyll, các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi - các chất hóa học này dễ dàng tạo ra hương và góp phần tạo ra mùi thơm cho chè, florua, nhôm, khoáng chất và nguyên tố vi lượng (Cabrera và cộng sự, năm 2003). Phần lớn các polyphenol được tìm thấy trong chè là các flavonoid, các polyphenol một nhóm lớn các hóa chất thực vật bao gồm catechin được cho là mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe và catechin có nhiều nhất trong chè, đặc biệt là chè xanh. Trong chè ô long chứa hỗn hợp các polyphenol đơn giản - chẳng hạn như catechin, và có nhiều polyphenol phức tạp (Mukhtar H và N. Ahmad, năm 2000).

Theo nghiên cứu của M.N Zaprometop về cấu trúc mao mạch, thì hiện chưa tìm ra được chất nào có tác dụng làm vững chắc mao mạch tốt như catechin của chè. Theo số liệu nghiên cứu của trường Đại học y học Leningrad khi người bệnh cao huyết áp và bệnh tim mạch sử dụng catechin được chiết suất từ lá chè với liều lượng 150mg trong một ngày thì kết quả tốt hơn so với sử dụng các loại thuốc điều trị bệnh cao huyết áp và bệnh tim mạch. Catechin thuộc nhóm các chất có tên là flavonoid, có nguồn gốc thực vật, liên quan tới việc giảm nguy cơ bệnh phổi và một số bệnh ung thư. Flavonoid là chất chống oxy hoá, có khả năng trung hoà các gốc tự do có hại cho cơ thể. Cơ chế hoạt động của catechin còn chưa được biết rõ nhưng các chuyên gia Hà Lan cho rằng nó phục hồi chất chống oxy hoá như vitamin E, qua đó ngăn không cho cholesterol xấu (LDL) gây tổ thương ở tế bào, hoặc làm giảm nguy cơ viêm nhiễm liên quan tới bệnh tim; theo đánh giá, nếu mỗi ngày uống một vài chén chè có thể giảm được 46% nguy cơ cơn đau tim.

trong lá chè có tác dụng ngăn chặn sự chuyển hóa lipid và giảm hoạt tính enzyme rõ ràng. Theo kết quả nghiên cứu của Okuda

Nhật Bản, đã xác nhận rằng tác dụng chống lão hóa của polyphenol

cao gấp 18 lần so với vitamin E. Chè xanh có tác dụng ngăn ngừa và phòng chống ung thư, bởi trong chè xanh có chứa nhiều polyphenol có thể giúp ngăn ngừa sự tổng hợp của nhiều chất gây ung thư như ammonium nitrate hình thành trong cơ thể, đồng thời cũng có thể trực tiếp giết chết tế bào ung thư và tăng cường hệ thống miễn dịch cho cơ thể. Các nghiên cứu của Kuang Yu Chen, giáo sư hoá học và là trưởng nhóm nghiên cứu, cho thấy rằng: khi cho hợp chất polyphenol của chè đưa vào một canh trường của các tế bào ruột kết bình thường và bị ung thư đối chứng thì tất cả tế bào ung thư đều bị tiêu diệt trong khi các tế bào bình thường lại không bị ảnh hưởng gì. Như vậy “hợp chất polyphenol rõ ràng đã làm cho các tế bào ung thư tự huỷ hoại, DNA của chúng bị chặt ra thành nhiều mảnh và làm cho các tế bào bị chết”, vì vậy nhóm nghiên cứu đang đề xuất tiếp tục làm rõ cơ chế tự huỷ hoại này.

Trong chè có nhiều các loại vitamin như: A, B1, B2, B6, P, PP, nhất là vitamin C và các vitamin này giúp cơ thể tăng sức đề kháng, tăng trí nhớ, giảm mệt mỏi. Ngoài ra trong chè có nhiều khoáng chất, nhiều chất chống ôxy hóa mạnh mẽ, không chỉ giải phóng các gốc tự do mà con tiết ra các hormon chống lại stress.

Một giá trị đặc biệt của chè được phát hiện gần đây là tác dụng chống phóng xạ, điều này đã được các nhà khoa học Nhật Bản thông báo qua qua việc phát hiện chè có tác dụng chống được chất stronti (Sr) 90 là một đồng vị phóng xạ rất nguy hiểm. Qua thống kê, nhận thấy người dân ở hai thành phố Hiroshima và Nagasaki thường xuyên uống nước chè, thì ít bị nhiễm phóng xạ hơn các vùng xung quanh không uống chè. Còn theo nghiên cứu Teidi Ugai và Esi Gia Si (người Nhật Bản) khi thí nghiệm trên chuột bạch cho thấy 2%

dịch tanin chè cho uống sẽ tách ra được từ cơ thể

nhiều, chất tanin trong chè hạn chế sự

Vì vậy,

chè một

khoa học sẽ có tác dụng tốt

với cơ thể và ngược lại nếu dùng quá nhiều sẽ không tốt cho sức khỏe.

Hình 1.2. Các đồi chè ở Việt Nam

1.6. PHÂN LO ẠI

1.6.1. Theo nguyên liệu cây chè Để phân loại cây chè người ta dựa trên các cơ sở:

Cơ quan sinh dưỡng: loại thân bụi hoặc thân gỗ, hình dạng của tán, hình dạng và kích thước của loại lá, số đôi gân lá...

Cơ quan sinh trưởng: độ lớn cánh hoa, số lượng đài hoa, vị trí phân nhánh của đầu và nhị cái.

Đặc điểm sinh hoá: chủ yếu dựa vào hàm lượng tanin.

Chè Trung Quốc lá nhỏ: cây bụi, mọc chậm, có nhiều thân mọc từ dưới lên, lá nhỏ cứng và gợn sóng, búp chè nhỏ, diện tích lá nhỏ, không có lông mao, thích hợp với những loại chè đòi hỏi ngoại hình đẹp.

- Chè Trung Quốc lá to: thân gỗ nhỏ, lá trung bình, năng suất khá, đọt chè

bình, dùng chế biến chè xanh và chè đen.

thân gỗ vừa, lá to, búp dài, có nhiều lông tuyết, khi chế biến cần lưu

1.6.2. Theo quá trình chế biến

Chè có lẽ là đồ uống phổ biến nhất trên toàn thế giới, khi sử dụng từ “Chè”, nó có nghĩa là một sản phẩm được chế biến từ cây chè hoặc là từ chỉ một loài thực vật: Camellia sinensis. Với sự phát triển của thói quen uống chè, nhiều loại chè đã được sản xuất ở các quốc gia đó sẽ tạo các sản phẩm chè khác nhau. Theo quá trình sản xuất, chè có thể được phân thành ba loại đó là diệt men, lên men và lên men không hoàn toàn, tạo ra các sản phẩm là chè xanh, chè đen và chè ô long.

- Diệt men. Là quá trình tiêu diệt các enzyme trong lá chè nhằm giữ cho chè hương vị xanh tươi của cây chè khi uống. Để sản xuất chè xanh Nhật Bản, lá chè mới hái được hấp để bất hoạt enzyme, do đó, mùi thơm của nó giống như mùi xanh tươi tự nhiên của lá chè.

Lên men. Quá trình lên men trong chế biến không có nghĩa là lên men vi sinh vật, mà bao gồm những thay đổi về hương vị, mùi thơm và màu sắc bằng enzyme trong lá chè. Phương pháp lên men, là các lá chè được nghiền nát, vò héo và tạo điều kiện cho các enzyme hoạt động tạo ra màu sắc, vị và mùi thơm đặc trưng của chè đen.

- Lên men không hoàn toàn. Trái ngược với hai quá trình ở trên, lên men không hoàn toàn là cho chè được lên men và dừng quá trình lên men đột ngột. Ví dụ chè ô long được sản xuất trong điều kiện lên men nhẹ hơn, điều này giúp cho lá chè gần như nguyên vẹn thông qua các quá trình làm héo, cán và vò chuông. Do đó chè ô long là chè “bán lên men” không có nghĩa là quá trình lên men không hoàn chỉnh trong chè đen, mà bao gồm một quá trình hoạt động và diệt enzyme khác nhau để tạo ra mùi thơm chè ô long đặc trưng. 1.6.3. Chè được phân loại dựa vào giống cây chè Chè được phân loại dựa vào giống cây chè, địa phương trồng chè, lá hay búp chè nguyên liệu, hình dạng sản phẩm và mức độ oxy hóa của các polyphenol trong quy trình chế biến.

- Dựa vào giống loài và địa phương trồng chè: trên thế giới có hai giống chính là chè Trung Quốc (Camellia sinensis (L) var sinensis) có khả năng chịu lạnh tốt và chè Ấn Độ (Camellia sinensis (L) var assamica) có

khả năng phát triển nhanh, cần nhiệt độ cao.

- Dựa vào mức độ lên men oxy hóa các polyphenol trong nguyên liệu, chè được phân thành 6 loại: chè xanh, chè vàng, chè đỏ, chè trắng, chè ô long, chè đen. Mức độ lên men càng cao, nước chè càng mất màu xanh, tăng dần màu vàng rồi đến đỏ, vị chát và đắng giảm, vị ngọt tăng, mùi hăng của lá tươi giảm và xuất hiện các hương thơm mới, gần giống hương hoa tươi, quả chín.

Dựa vào hình dạng của sản phẩm, chè sẽ được phân thành chè bột, chè rời và chè đóng bánh, đối với chè rời lại được phân nhỏ thành chè cánh, chè mảnh, chè vụn, chè sợi, chè dẹp, chè tròn.

- Dựa vào hương thơm, chè được phân thành chè không ướp hương và chè ướp hương - được gọi là chè hương. Tên gọi của chè hương phụ thuộc vào loại hương dùng để ướp chè như chè sen, chè lài, chè ngâu, v.v… 1.6.4. Phân loại dựa vào đặc điểm chè

Hiện nay trên thế giới có hơn 300 loại chè khác nhau, mỗi loại chè có mùi, vị, đặc điểm riêng, về cơ bản chia làm 5 nhóm sau: Chè xanh Chè xanh được chế biến từ lá chè tươi được sấy hơi hoặc dùng trực tiếp không cho lên men nhằm giữ màu xanh và hương vị của chè. Tùy theo các phương pháp diệt enzyme khác nhau và phương pháp làm khô khác nhau để tạo nhiều loại chè xanh. Đặc tính chung của chè xanh đó là màu nước xanh tươi, vị chát mạnh và có hương thơm tự nhiên của chè, thành phần của chè hầu như còn nguyên giá trị dinh dưỡng cao. Chè xanh cũng là thuật ngữ dùng để chỉ sản phẩm được sản xuất từ lá chè tươi, ngăn chặn quá trình oxy hóa các thành phần polyphenolic.

Chè đen Chè đen là loại chè được sản xuất theo quy trình công nghệ mà trong đó thành phần catechin sẽ bị oxy hóa thông qua quá trình lên men. Các sản phẩm oxy hóa của polyphenol sẽ tạo cho sản phẩm chè có nước pha đặc trưng từ vàng đến đỏ. Chè đen thường có hàm lượng catechin thấp do đã bị oxy hóa thành thearubigin và theaflavin, vị đắng của chè đen thường thấp hơn chè xanh.

Chè ô long

Chè ô long (Camellia sinensis) là một loại chè Trung Quốc lên men một phần được oxy hóa trong khoảng từ 10 đến 70% trong quá trình chế biến. Chè ô long được sản xuất lần đầu tiên vào đầu đời Tống (960-1279) nhưng đã trở nên phổ biến vào thời nhà Minh.

Chè ô long là một loại chè lên men một phần, giữa chè xanh chưa lên men và chè đen lên men, chè ô long có ngoại hình xoăn chặt (tròn), màu xanh đen. Chè ô long được sản xuất thông qua một quá trình độc đáo bao gồm sự héo dưới ánh mặt trời mạnh và quá trình oxy hóa trước khi vò chuông và xoắn để định hình cấu trúc chè ô long. Chè ô long có nước màu vàng, trong sáng, vị dịu, mùi thơm hoa quả.

Chè hoa quả

Chè hoa quả là loại chè được chế biến từ chè đen, kết hợp hương vị hoa quả tạo chè đen có hương vị của các loại hoa quả khác nhau. Ví dụ chè sen (chè đen hương sen), chè hương hoa lài, chè hương hoa ngâu...

Chè thảo dược

Chè thảo dược được chế biến từ các loại hoa, lá, quả, vỏ, rễ, hạt… của các loại cây khác nhau. Ví dụ chè Atiso, chè cung đình, chè tim sen, chè thanh nhiệt, chè bí đao, chè khổ qua… Ưu điểm của chè hoa quả là hương thơm nhẹ, vị đậm, giải nhiệt và tốt cho tiêu hóa.

chè) được dự báo sẽ đạt 69,77 tỷ USD về giá trị và 10,57 triệu tấn về khối lượng. Theo số liệu đưa ra tại Diễn đàn Chè thế giới năm 2018 cho thấy chè đã trở thành đồ uống được nhiều người sử dụng nhất trên toàn cầu. Tính trung bình trên toàn cầu, mức tiêu thụ chè là 35,1 lít/người, cao hơn so với đồ uống có gas (30,6 lít/người) và cà phê (21,1 lít/người). Việc trồng chè chỉ giới hạn ở một số khu vực cụ thể trên thế giới, do đặc điểm sinh trưởng của cây chè về khí hậu và thổ nhưỡng. Phần lớn các quốc gia chế biến chè nằm ở lục địa Châu Á như Trung Quốc, Ấn Độ, Sri Lanka là nhà sản xuất chính. Các quốc gia trồng chè Châu Phi hầu hết nằm xung quanh các khu vực nhiệt đới như Kenya, Ma-la-uy, Rwanda, Tanzania, Uganda. Ngoài các khu vực này, một số lượng chè cũng đang được chế biến ở Nam Mỹ (Argentina, Brazil và các quốc gia khác), các nước Cận Đông như Iran và Thổ Nhĩ Kỳ, ngoài ra còn có Nga và Georgia. Trên toàn cầu, trong năm 2001, diện tích trồng chè là 2.727,42 nghìn ha, tăng lên 3.691,89 nghìn ha trong năm 2010 với tốc độ tăng trưởng 3,42% trong giai đoạn trên (Basu Majumder A và cộng sự, năm 2010). Tỷ lệ phần trăm diện tích trồng chè ở các nước chế biến chè lớn trên thế giới được thể hiện ở hình 1.3 sau:

Hình 1.3. Tỷ lệ phần trăm diện tích trồng chè ở các nước sản xuất chè lớn trên thế giới (Nguồn: Basu Majumder A và cộng sự, 2010)

Theo FAO chế biến chè toàn cầu (chè đen, chè xanh, chè hòa tan và các loại chè khác) tăng 4,2%/năm trong thập kỷ qua và đạt 5,13 triệu tấn trong năm 2014. Xuất khẩu chè toàn cầu tăng trưởng 1,6%/năm trong thập kỷ qua và đạt 1,73 triệu tấn năm 2014. Giá trị xuất khẩu ở phạm vi toàn

cầu đã tăng hơn gấp đôi trong 10 năm qua, từ 2,58 tỷ USD năm 2005 lên 5,61 tỷ USD trong năm 2014, dẫn tới thu nhập lao động ở nông thôn tăng và an ninh lương thực hộ gia đình tại các nước sản xuất chè ổn định. Về giá thương mại, chè tiếp tục khuynh hướng tăng giá trong thập kỷ qua, từ mức trung bình năm 2005 là 1,64 USD/kg lên 2,65 USD/kg năm 2014 với mức giá cao nhất là vào tháng 9/2009 đạt 3,18 USD/kg và mức giá là 3 USD/ kg vào tháng 12/2012. Tiêu dùng chè toàn cầu tăng trung bình 4,3%/năm (chỉ tính chè xanh và chè đen) trong thập kỷ qua và lên 4,95 triệu tấn năm 2014. Trung Quốc là nước tiêu dùng chè tăng rất mạnh với tốc độ trung bình 10,6%/năm trong thập kỷ qua và đạt mức tiêu thụ 1,67 triệu tấn năm 2014, chiếm 34% tiêu dùng chè toàn cầu. Ấn Độ là nước tiêu dùng chè lớn thứ 2 thế giới, với mức tiêu dùng năm 2014 là 1,02 triệu tấn, chiếm

20% tiêu dùng chè toàn cầu. Tình hình chế biến chè trên thế giới bao gồm: tổng sản lượng,

2014 được FAO thể hiện theo đồ thị

và chè đen giai đoạn 2005

Xuất khẩu chè xanh toàn cầu dự đoán tăng 8,9%/năm và đạt 804.300 tấn đến năm 2024.

Tăng trưởng tiêu dùng mạnh nhất dự đoán diễn ra tại Trung Quốc, với tốc độ tiêu dùng hơn 15%/năm trong hơn 10 năm tới, theo sau là Malawi quốc gia ở Đông Phi 10%/năm, tại Morocco quốc gia ở Bắc phi là 7%/năm và 6%/năm tại Kenya, Uganda và Zimbabwe.

Các nước xuất khẩu chính được dự đoán duy trì mức xuất khẩu hiện tại, với Kenya là nước xuất khẩu chè lớn nhất, theo sau là Sri Lanka, Ấn Độ, Trung Quốc, Việt Nam, Indonesia, Malawi, Uganda và Tanzania.

1.7.2. Tại Việt Nam

Cây chè tại Việt Nam được biết đến từ lâu, nhưng đến giữa thế kỷ XX được trồng khắp các miền quê, bao gồm miền Bắc, miền Trung và Tây Nguyên, các tỉnh có diện tích chè lớn là Thái Nguyên, Hà Giang, Phú Thọ, Lâm Đồng. Cây chè là loại cây thân mọc cao, lá lớn và dày, có thể hái về vò nát để nấu uống tươi, gọi là chè xanh. Cây chè có một vị trí đặc biệt trong nền kinh tế và trong đời sống của người dân Việt Nam. Tính đến năm 2020, cả nước có 34 tỉnh thành trồng chè, với diện tích khoảng 130 nghìn ha (dao động khoảng 126.000133.000 ha) và thu hút khoảng hơn 6 triệu lao động, cây chè đã trở thành cây công nghiệp phát triển ổn định, mang lại hiệu quả kinh tế cao, tạo việc làm và thu nhập cho nhiều lao động. Hiện nay cây chè được phát triển chủ yếu ở khu vực trung du và miền núi phía Bắc với khoảng 70% diện tích trồng chè cả nước, kế đến là vùng Tây Nguyên với khoảng 19%; vùng Bắc Trung

có diện tích chè chiếm 7,0% và khu

địa phương có diện tích trồng chè

Hình 1.5. Diện tích và sản lượng chè Việt Nam giai đoạn 1995 - 2020 Kết quả trên cho thấy tổng diện tích và sản lượng chè của Việt Nam không ngừng tăng qua các năm. Nếu như năm 1995 diện tích là 52,1 nghìn ha, năng suất 180,9 nghìn tấn, thì năm 2015 diện tích trồng chè đã đạt 132,6 nghìn ha, năng suất 1012,9 nghìn tấn và năm 2020 diện tích 123,8 nghìn ha, năng suất 1020 nghìn tấn. Như vậy, năng suất và sản lượng chè của Việt Nam liên tục tăng nhờ sự chuyển biến tích cực về giống, kỹ thuật canh tác và tổ chức sản xuất. Bên cạnh đó, nhiều cơ chế, chính sách đã được các cấp từ trung ương đến địa phương ban hành nhằm phát triển sản xuất và tiêu thụ chè. Đặc biệt, đã có nhiều giải pháp đồng bộ được áp dụng trong vấn đề bảo đảm an toàn thực phẩm, nâng cao chất lượng chế biến và đa dạng hóa mặt hàng, nên sản phẩm chè đã tạo được những kết quả khả quan. Theo số liệu thống kê, Việt Nam hiện đứng thứ 5 trên thế giới về xuất khẩu chè,

toàn cầu. Sản phẩm chè của Việt Nam

và vùng lãnh thổ.

Về cơ cấu sản phẩm xuất khẩu: chè đen 47%, chè xanh 52% (gồm cả chè ướp hương, chè ô long) còn lại chè khác. Giá bình quân chè đen là: 1.430 USD/tấn. chè xanh 2.013 USD/tấn. Thị trường Pakistan và Afganistan, Đài Loan, Nga, Indonesia và Trung Quốc vẫn tiếp tục là 5 thị trường lớn nhất của chè Việt Nam, chiếm gần 75% tổng số lượng và gần 80% giá trị. Hiện nay, ngành chè Việt Nam đang tập trung nâng cao chất lượng, xây dựng thương hiệu, hướng đến ngang bằng giá bình quân thế giới và tạo vị đứng cho cây chè Việt Nam. Về thị hiếu, mấy năm qua thị trường chứng kiến sự thay đổi mạnh mẽ về thói quen thưởng thức chè của người tiêu dùng. Trước đây người tiêu dùng thích uống chè truyền thống trong bữa sáng, là chè đen hoặc chè xanh ướp hương. Tuy nhiên hiện nay có 2 phân khúc đang phát triển rất mạnh, đó là chè thảo mộc, chè chế biến thủ công (theo cách truyền thống, của những nghệ nhân) và sản phẩm mới trong ngành công nghiệp. Sở dĩ chè thảo mộc lên ngôi là bởi đó được đánh giá là đồ uống có lợi cho sức khỏe, với những tác dụng như giảm stress, chống viêm, thải độc, tốt cho tiêu hóa… Còn phân khúc là các sản phẩm chè hòa tan, chè đóng chai, chè túi lọc… luôn tiện dụng, thích hợp cho điều kiện bận rộn trong thời đại công nghiệp hóa.

Hình 1.6. Đồi chè Tâm Châu – Bảo Lộc, Lâm Đồng

Đối với người dân Việt Nam ngoài lũy tre xanh thì hình ảnh “rừng cọ đồi chè, đồng xanh ngào ngạt” luôn luôn là niềm tự hào dân tộc, với những ca từ thật đẹp như “Trưa nắng hè gọi nhau râm ran chè xanh” để nói lên tình nghĩa xóm làng. Đó là nét đẹp, là văn hóa ẩm thực của người Việt, gắn bó với cây chè Việt Nam.

CHƯƠNG 2. ĐẶC ĐIỂM, THÀNH PHẦN CÂY CHÈ

2.1. ĐẶC ĐIỂM CÂY CHÈ

Tên khoa học của cây chè được nhiều nhà khoa học công nhận là: Camellia sinensis (L) O. Kuntze và có tên đồng nghĩa là: Thea sinensis L. Các danh pháp khoa học cũ còn có Thea bohea và Thea viridis. Chè là một loại nước uống phổ biến của các dân tộc trên thế giới, sản phẩm sau khi chế biến của cây chè còn gọi là “Trà”. Nước uống từ cây chè có nhiều tính chất lợi cho cơ thể, theo đánh giá của các nhà khoa học: “Chè là loại nước uống bổ dưỡng, có giá trị sinh học cao nhờ chữa được một số bệnh về tim mạch, là loại thuốc về tiêu hóa, lợi tiểu và chống nhiễm xạ…” Đặc điểm sinh trưởng cây chè

Cơ quan sinh dưỡng cây chè là loại thân bụi hoặc thân gỗ, hình dạng của tán, hình dạng và kích thước của loại lá, số đôi gân lá... Cơ quan sinh trưởng là độ lớn cánh hoa (độ lớn), đài hoa (số lượng), đầu và nhị cái (vị trí phân nhánh). Đặc điểm sinh hoá của cây chè chủ yếu dựa vào hàm lượng tanin. Đất có tầng canh tác lớn hơn 80cm, kết cấu đất tơi xốp. Mạch nước ngầm độ sâu dưới mặt đất luôn nhỏ hơn 100cm. Yêu cầu về nhiệt độ bình quân để cây phát triển tốt là từ 15 - 200C, lượng mưa quân bình từ 1.500 - 2.000mm, độ ẩm của đất từ 70 - 80%. Chè ưa đất có độ pH thấp thường pH= 4 - 6, phần lớn cây chè trồng trên đất đồi dốc, độ dốc bình quân nhỏ hơn 250. Đặc điểm của chu kỳ phát triển lớn gồm:

Giai đoạn 1 (giai đoạn cây chè con): Kể từ lúc hoa chè thụ phấn đến khi hạt chín trên cây mẹ hoặc từ mầm chè được phân hóa đến lúc tạo thành một cành giâm. Đây là giai đoạn đầu tiên của cây chè, chủ yếu nằm ở vườn chè giống lấy hạt hoặc lấy cành.

Giai đoạn 2 (giai đoạn cây chè con): Kể từ khi gieo hạt (hoặc giâm cành), đến khi cây ra hoa lần đầu tiên.

Giai đoạn 3 (giai đoạn cây non): Bắt đầu từ khi ra hoa đầu tiên đến khi cây sinh trưởng đầy đủ và định hình 3 – 4 năm.

Giai đoạn 4 (giai đoạn cây lớn, cây trưởng thành): Từ khi cây chè bắt đầu bước vào kinh doanh đến khi có biểu hiện tạo tán mới (chè suy thoái).

Giai đoạn 5 (giai đoạn già cỗi): Bắt đầu từ khi có chồi mọc vượt từ gốc đến khi chè già cỗi. Thời vụ trồng cây chè phía Bắc tháng 1-2 và tháng 7-8; phía Nam tháng 2-3 và tháng 5-7. Thời vụ trồng bầu cây: phía Bắc tháng 1-3 và tháng 8-9; phía Nam tháng 2-4 và tháng 6-7 khi đất đủ ẩm. Khi trồng, hàng cách hàng 1,4 – 1,5m, cây cách cây 0,4 – 0,5m. Nếu có độ dốc cao thì trồng dày hơn, hàng cách hàng 1,2 – 1,3m, cây cách cây 0,3 – 0,4m. Đặc điểm sinh học Cây chè trồng, được sử dụng chồi và lá dùng để chế biến nước uống chè hoặc gọi trà khô. Cây chè lưu niên, có hoa màu trắng ánh vàng, đường kính hoa từ 2,5 - 4,0cm, mỗi hoa có từ 7 - 8 cánh hoa, hạt của hoa có thể ép lấy dầu. Lá chè khi trưởng thành dài 4 - 15cm, trong lá chè thường chứa 3 - 5% cafein. Tanin là một trong những thành phần chủ yếu quyết định đến phẩm chất chè, tanin còn gọi là hợp chất phenol, trong đó 90% là các dạng catechin. Hợp chất polyphenol trong chè thường chiếm khoảng 2734% chất khô, trong đó hàm lượng tanin từ 20 - 27%. Độ tuổi khác nhau của lá dùng làm các loại chè khác nhau, do hàm lượng thành phần hóa học khác nhau. Lá chồi và 2 -3 lá mới mọc được thu hoạch để chế biến chè, thu hoạch lá bằng tay cách nhau 1 - 2 tuần. Đặc điểm lá và búp

Lá chè: Lá của chè dài từ 4 - 15cm và rộng khoảng 2 - 5cm, lá chè mọc cách trên cành, mỗi đốt có một lá. Lá thường có nhiều thay đổi về hình dạng tùy theo các loại giống khác nhau và trong các điều kiện ngoại cảnh khác nhau. Lá chè có gân rất rõ, những gân chính của lá chè thường không phát triển ra đến tận rìa lá, rìa lá chè thường có răng cưa, hình dạng răng cưa trên lá chè khác nhau tùy theo giống loài. Số đôi gân lá là một trong những chỉ tiêu để phân biệt các giống chè. Lá chè tươi chứa khoảng 4% cafein, lá non có sắc xanh lục nhạt được thu hoạch để sản xuất chè, lá non mặt dưới lá có lông tơ ngắn màu trắng, lá già thì chuyển sang màu lục sẫm. Tùy sản phẩm mà lá chè có thể dùng

làm thành phẩm chè khác nhau vì thành phần hóa học trong lá khác nhau, thông thường người ta thu hoạch búp chè gồm tôm với lá chồi 2 và 3 nhưng khi chế biến chè hương, người ta có thể dùng lá chè, nhánh chè để chế biến. Búp chè: Búp chè là đoạn non của một nhánh chè, búp được hình thành từ các mầm dinh dưỡng, gồm có tôm (phần lá non ở trên đỉnh của cành chưa xòe ra) và hai hoặc ba lá non. Búp chè trong quá trình sinh trưởng chịu sự chi phối của nhiều yếu tố bên ngoài và yếu tố bên trong của nó. Kích thước của búp thay đổi tùy theo giống, loài và điều kiện chăm sóc, phân bón, các khâu kỹ thuật canh tác khác như đốn, hái và điều kiện địa lý nơi trồng trọt.

b) Búp chè bình thường Hình 2.1. Búp chè

chế biến ra các loại chè, vì vậy nó quan hệ trực tiếp

của chè. Trong thực tế, tùy chất lượng mà sử dụng: một

lá, một tôm hai lá hoặc một tôm ba lá.

Búp chè gồm có hai loại: búp bình thường và búp mù. Búp bình thường (gồm có 1 tôm + 2, hoặc 3 lá non), có trọng lượng bình quân một búp từ 1g đến 1,2g đối với giống chè Shan, từ 0,5g đến 0,6g đối với giống chè Trung du, búp càng non phẩm chất càng tốt. Nghiên cứu của Bakhơtatje (1947) cho thấy tương quan giữa số lượng búp trên một đơn vị diện tích và năng suất là một tương quan rất chặt chẽ r = 0,956. Hệ số tương quan giữa tỷ lệ phần trăm búp bình thường với hàm lượng tanin và cafein trong lá chè là r = 0,67 và r = 0,48. Búp mù là búp phát triển không bình thường, trọng lượng bình quân của một búp mù thường bằng khoảng 1/2 trọng lượng búp bình thường và phẩm chất thì thua kém rõ rệt. Nguyên nhân xuất hiện búp mù rất phức tạp. Một mặt do đặc điểm sinh vật học của cây trồng, mặt khác do ảnh hưởng xấu của các điều kiện bên ngoài hoặc do biện pháp kỹ thuật không thích hợp.

2.2. THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA LÁ CHÈ Các chất, có trong thành phần hóa học của chè là được tính trên búp chè và lá chè tươi, là thành phần tham gia trực tiếp cho chất lượng sản phẩm chè sau quá trình chế biến. Phẩm chất của chè thành phẩm được quyết định do những thành phần hóa học của nguyên liệu và kỹ thuật chế biến. Thành phần hóa học của chè biến động phức tạp, nó phụ thuộc vào giống, tuổi chè, điều kiện đất đai, địa hình, kỹ thuật canh tác, mùa thu hoạch... trên cơ sở việc nắm được những đặc điểm chủ yếu về mặt sinh hóa của nguyên liệu sẽ đặt nền tảng cho một số biện

trong búp chè, nước có quan hệ đến quá trình

búp chè và đến sự hoạt động của các men. Đồng thời, nước trong nguyên liệu chè là môi trường xảy ra tương tác giữa các chất có trong nguyên liệu chè khi đem chế biến. Nước tham gia trực tiếp vào nhiều phản ứng thủy phân và oxy hóa khử. Hàm lượng nước có quan hệ mật thiết với quá trình chế biến chè. Nếu nguyên liệu chè bị mất

nước quá nhanh thì biến đổi hóa sinh diễn ra nhanh và không triệt để, đôi khi enzyme bị ức chế nếu hàm lượng nước quá thấp (<10%). Nước trong nguyên liệu nhiều hay ít đều làm cho lá chè bị nát khi vò. Trong quá trình chế biến chè, không cần khống chế sự bay hơi nước, đặc biệt là trong sản xuất chè đen.

Ngoài ra, nước cũng là chất quan trọng không thể thiếu được để duy trì sự sống của cây. Hàm lượng nước trong búp chè thay đổi tùy theo giống, tuổi cây, đất đai, kỹ thuật canh tác, thời gian hái và tiêu chuẩn hái v.v... Trong búp chè (tôm + 3 lá) hàm lượng nước thường có từ 75 - 82%.

Búp chè là đoạn non của một cành chè. Búp được hình thành từ các mầm dinh dưỡng, gồm có tôm (phần lá non ở trên đỉnh của cành chưa xòe ra) và hai hoặc ba lá non. Sự phân bố nước trong búp chè như bảng sau

Bảng 2.1. Hàm lượng nước của búp chè

TT Các bộ phận của búp chè Hàm lượng nước (%)

1

Tôm 76,00

2 Lá 1 75,60

3 Lá 2 75,60

4 Lá 3 74,26

2.2.2. Hợp chất polyphenol

Tanin là một trong những thành phần chủ yếu quyết định đến phẩm chất chè. Tanin còn gọi chung là hợp chất phenol thực vật bao gồm các polyphenol đơn giản và các polyphenol đa phân tử, bên cạnh đó chúng còn kèm theo các hợp chất phenol thực vật phi tanin có màu và vị rất đắng. Trong đó, các chất polyhydroxy phenol đơn giản chủ yếu là catechin, còn các chất polyphenol đa phân tử gọi là tanin đặc biệt. Tanin chè là thành phần hóa học quyết định đến các tính chất màu sắc hương vị của các loại chè sản phẩm do chính chúng tạo ra hoặc do những biến đổi hóa học của chúng đem lại, hàm lượng tanin càng cao thì chất lượng chè càng tốt. Tỷ lệ các chất trong thành phần hỗn hợp của tannin chè không giống nhau và tùy theo giống, loài. Những hợp chất này khi dựa vào tính chất của chúng có thể phân thành: + Dạng tan được trong este: phân tử lượng 321-360;

+ Dạng tan trong nước hoặc xeton: phân tử lượng 420-450;

+ Dạng kết hợp với protein.

Tỷ lệ các chất trong thành phần hỗn hợp của tanin chè không giống nhau và tùy từng giống chè mà thay đổi. Tuy nhiên, người ta đã xác định được trong chè, tanin gồm có 3 nhóm chủ yếu là catechin; flavonol và glycoside; anthocyanidin và leucoanthocyanidin.

Hợp chất polyphenol thường chiếm khoảng 27 - 34% chất khô trong chè, trong đó hàm lượng tanin từ 20 - 27%.

Nhóm chất catechin (tiền chất của tanin) đơn phân tử thuộc nhóm chất polyphenol – monomer chiếm khoảng trên 80% tổng lượng tanin chè, có vị chát-đắng mạnh hơn so với tanin đặc biệt.

Các loại catechin là các hợp chất không màu, hòa tan trong nước, có vị đắng chát. Chúng dễ bị oxy hóa và tạo thành phức chất với nhiều loại chất khác bao gồm methylxanthines (Roberts và cộng sự, năm 1962). Trong lá chè có 6 loại catechin chính đó là Epicatechin (EC), Epigallocatechin (EGC), Gallocatechin (GC), Epicatechin gallate (ECG), Epigalocatechin3-gallate (EGCG) và Galocatechin gallate (GCG). Trong đó EGCG là thành phần polyphenol chủ yếu trong chè chiếm khoảng 12% khối lượng chất khô trong chè, kế đến là EGC, ECG và EG. Tỉ lệ các thành phần được thể hiện trong bảng

loại catechin trong cây chè

trưng

Các catechin chủ yếu là: epicatechin gallate (ECG) epicatechin (EC), epigallocatechin (EGC) và epigallocatechin gallate (EGCG).

Loại catechin hoạt động mạnh mẽ và có nhiều nhất trong chè xanh là epigallocatechin-3-gallate (EGCG). Chè đen cũng chứa catechin nhưng với hàm lượng thấp hơn nhiều so với chè xanh.

Hợp chất polyphenol là sản phẩm của quá trình quang hợp do đó nó bị ảnh hưởng bởi các yếu tố: mức độ sinh trưởng của lá, chế độ chăm sóc, phân bón, cường độ chiếu sáng.

 Flavonol và glycoside

Flavonol và glycoside chiếm khoảng 1-2% chất khô và bao gồm các thành phần chính quercetin (0,27 - 0,48%), kaempferol (0,14 - 0,32), myricitin (0,07 - 0,2%). Các glucoside của flavonol là dạng liên kết của flavonol với monosacchaside (như glucose, rhamnose, galactose, arabinose) hoặc disaccharide (như rutinose). Những flavonol glucoside cơ bản trong chè bao gồm: rutin (0,05 - 0,1%), quercerin glycoside (0,20,5%) và kaempferol glycoside (0,16 - 0,35%). Các flavonol và glucoside thường có màu vàng sáng, có ít nhất 14 chất đã được tìm thấy. Các flavonol ít bị biến đổi trong quá trình lên men. Chúng là các thành phần có lợi cho sức khỏe trong chè mà không có độc tính. Sau khi vào cơ thể, chúng xuất hiện trong máu, thể hiện hoạt tính mà không tích lũy lại.  Anthocyanidin và leucoanthocyanidin

Anthocyanidin là một hợp chất không màu, nhưng khi tác dụng với dung dịch acid vô cơ thì có màu đỏ, dễ bị oxy hoá và trùng hợp. Anthocyanidin thường tồn tại dưới dạng glycozit, còn gọi là anthocyanin. Anthocyanidin bao gồm pelargonidin, cyanidin, delphinidin và tricetinidin, chúng chiếm khoảng 0,01% khối lượng lá chè khô, nhưng nó là những hoạt tính sinh học rất tốt với sức khoẻ con người. Bên cạnh các chất anthocyanidin, trong lá chè còn thấy có leucoanthocyanidin (Flavadiol – 3,4) và các dẫn xuất glucoside của chúng. Leucoanthocyanidin hợp chất không màu, dễ dàng bị oxy hóa và ngưng tụ hình thành sắc tố trong quá trình lên men chè. Chúng là tiền tố của nhóm chất màu quan trọng là anthocyanidin và anthocyanin (anthocyanidin

glucoside). Ngoài các nhóm flavonoid nêu trên, chè còn chứa các chất có giá trị khác như tinh dầu, các carotenoid, vitamin, các chất khoáng vi lượng, và cafein. Tùy theo từng chủng loại, chè có 1,5 – 5% cafein. Trong y học, cafein được dùng rộng rãi với paracetamol làm thuốc hạ sốt.



Acid phenolic

Acid phenolic là một nhóm chất bao gồm các acid chính sau: acid gallic (0,5 - 1,4%), acid chlorogenic (0,3%) và theogallin (1 - 2%). Trong chè xanh, acid phenolic là tiền tố của catechin gallate. Ngoài các hợp chất polyphenol, chè còn có nhiều hợp chất khác, bao gồm alkaloid, amino acid, protein, glucid, volatile và kim loại dạng vết.

2.2.3. Hợp chất alcaloid

Nhóm hợp chất alcaloid trong lá chè có nhiều, nhưng về hàm lượng thì chủ yếu là cafein có từ 2,5 đến 4,0% (so với hàm lượng chất khô), sau đó là hàm lượng theobromine chiếm 0,1% và theophylline chiếm 0,2%, ngoài ra còn có methylxanthin, adenin, chonin, tetrametyluric...

Cafein. Công thức hóa học của cafein là C8H10N4O2, nó là dẫn xuất trimethyl của purine 2,6-diol và được tổng hợp chủ yếu từ lá của cây chè. Cafein chỉ hòa tan trong nước với tỷ lệ 1/46, rất dễ hòa tan trong dung môi clorofoc. Cafein có tác dụng kích thích hệ thần kinh trung ương tạo cảm giác hưng phấn cho người uống, kích thích cơ năng hoạt động của tim, có tác dụng lợi tiểu và tăng cường sự hấp thu oxy. Hàm lượng cafein trong chè phụ thuộc vào giống chè, điều kiện canh tác, kỹ thuật chăm sóc và độ trưởng thành búp chè. Hàm lượng cafein trong búp chè từ 2,5 - 4%. Cafein rất bền vững trong chế biến, nó thăng hoa

thất khi sấy. Cafein có khả năng kết hợp với tanin

Theophyllin. Theophyllin có công thức hóa học là C₇H₇N₇O₇, còn được gọi là 1,3-dimethylxanthine; hàm lượng theophylin trong chè chiếm khoảng 0,04% lượng chất khô. Theophyllin có tác dụng kích thích thần kinh trung ương và rất tốt cho quá trình hô hấp, tăng cường hấp thu oxy. 2.2.4. Protein và acid amin Protein trong chè chiếm 15% hàm lượng chất khô, nhưng nó chủ yếu ở dạng tan trong kiềm như glutelin và một lượng lớn tan trong nước, trong rượu hoặc acid. Một phần protein này bao gồm các enzyme như: polyphenol oxydase (xúc tác phản ứng oxy hóa catechin), glucosidase (xúc tác phản ứng thủy phân các hợp chất mùi), lipooxydase (xúc tác sự hình thành các andehyde dễ bay hơi) và một số enzyme xúc tác cho sự tổng hợp methyl xanthine.

Trong chè, protein là hợp chất hữu cơ phức tạp chứa nitơ, chúng phân bố không đều ở các phần của búp chè và thay đổi tùy theo giống, thời vụ, điều kiện canh tác và các yếu tố khác. Protein có thể trực tiếp kết hợp với tanin, polyphenol tạo ra những hợp chất không tan, làm đục nước chè đen. Protein chè phân bố không đồng đều trong từng lá chè như sau: Bảng 2.3. Hàm lượng protein trong từng bộ phận của chè xanh

TT Búp chè Protein (% chất khô)

Tôm 29,06

26,06

25,96

24,94 Sự phân bố của protein trong quá trình chế biến như sau:

dưới tác động điều kiện công nghệ làm

lượng và chất lượng. Quá trình làm héo chè do quá trình thủy phân nên một bộ phận protein không tan chuyển một phần sang hòa tan, hàm lượng acid amin tự do tăng.

acid amin

chè có 17 acid amin, trong đó có 10 acid amin cơ bản là

theanine, phenylalanin, leucine, isoleucine, valine, tyrosine, glutamine, serine, glutamic, aspartic. Các acid amin này kết hợp với đường và tanin tạo thành andehyde có mùi thơm của chè đen và làm cho chè xanh có dư vị tốt. Ngoài các acid amin thông thường, trong lá chè còn có chứa acid amin theanine (5-N-ethylglutamine) là hoạt chất thiên nhiên, rất tốt đối với sức khỏe. Các acid amin thường chiếm hơn 50% phần acid amin tự do của lá chè, nhiều acid amin của lá chè có liên quan đến sự hình thành mùi thơm và hương vị của chè khi chế biến. Trong quá trình chế biến, có một số phản ứng của acid amin như sau: O2 +Enzyme

Acid amin + tanin Andehyde thơm mùi hoa quả; t0

Acid amin + đường khử Andehyde thơm mùi hoa quả, còn đường khử tạo mùi cốm, mùi mật ong.

Các aldehyde được tạo nên do tương tác giữa acid amin với các quinone được tạo ra trong quá trình oxy hóa polyphenol bằng enzyme polyphenol oxydase (phản ứng quinone-amine) hoặc trong điều kiện nhiệt độ cao. Khi đó, các acid amin và các hợp chất dicarbonyl (quinone cũng là một hợp chất dicarbonyl mạch vòng) đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra hương thơm mới cho sản phẩm.

Trong chế biến chè phản ứng quinone-amine đóng vai trò rất quan trọng trong việc tạo nên mùi thơm của sản phẩm. Khi chế biến nhiệt, các bán thành phẩm chè chưa được lên men, người ta cảm nhận thấy hàm lượng các acid amin như alanine, phenylalanine, leucine giảm đi trong khi hàm lượng các aldehyde như acetaldehyde, phenyllactic, acid butyric và acid valeric tăng lên một cách tương ứng. Trong điều kiện không gia nhiệt nhưng có enzyme polyphenol oxydase xúc tác, các phản ứng quinoneamine cũng xảy ra một cách dễ dàng, đó là trường hợp khi lên men lá chè đã

loại, nhưng đáng quan tâm nhất là loại glucid

của nhiệt độ và các yếu tố khác, các loại glucid sẽ biến đổi tạo

hương vị đặc trưng cho sản phẩm. Ngoài ra glucid còn

tác dụng với protein, acid amin tạo hương thơm cho chè. Tuy nhiên, trong lá chè chứa rất ít glucid hòa tan, trong khi đó các glucid không hòa tan lại chiếm tỷ lệ lớn. Bảng 2.4. Hàm lượng glucid trong lá chè (% chất khô)

Lá chè Đường khử Saccharose Tổng lượng

Lá thứ 1 Lá thứ 2 Lá thứ 3

bánh tẻ Lá già

0,64 0,85 1,66 2,06 2,52

1,63 2,00 3,06 3,69 4,33

Pectin là hợp chất thuộc nhóm glucid và là hỗn hợp phức tạp của polysaccharide và dẫn xuất của chúng. Trong lá chè, hàm lượng pectin chiếm từ 2 - 3% (chất khô), các hợp chất pectin tồn tại ở trạng thái là hòa tan trong nước, hòa tan trong acid oxalic và hòa tan trong amon oxalic. Hàm lượng pectin phân bố trong búp chè như sau

Bảng 2.5. Hàm lượng pectin trong búp chè

TT Các bộ phận của búp chè

1

Hàm lượng pectin (% chất khô)

Tôm và lá non 1 3,08

2 Tôm và lá non 1,2 2,63

3 Tôm và lá non 1,2,3 2,21

4 Tôm và lá non 1,2,3,4 2,01

Pectin công thức cấu tạo được thể hiện hình 2.2 như sau:

DẠYKÈMQUYNHƠN OFFICIAL 37 Hình 2.2. Công thức cấu tạo pectin

Trong chè, các hợp chất pectin tồn tại dạng không hoà tan (protopectic) nhưng dưới tác dung nhiệt độ và enzyme methyl esterase thì dễ tạo acid pectic và metanol. Phần lớn các chất pectin là những chất keo và trong những điều kiện nhất định thì chúng đông tụ lại, hàm lượng pectin trong lá chè luôn luôn thay đổi, phụ thuộc vào nhiều yếu tố, trong đó quan sát thấy lá chè càng non thì càng chứa nhiều pectin loại hòa tan trong nước, nhưng khi tổng hợp pectin thì càng ít so với lá chè già hơn, đặc biệt trong thân cây chè rất giàu pectin.

Hàm lượng pectin có liên quan mật thiết đến tính chất của lá chè tươi và thành phẩm. Ví dụ: trong quá trình chế biến chè, pectin tạo ra tính bám dính giúp cho lá chè cuộn chặt lại trong thời gian vò hoặc giúp cho khối chè dính chặt vào nhau khi ép nóng trong sản xuất chè ép bánh theo hình dạng của khuôn. Pectin cũng góp phần tạo nên vị ngọt dịu của chè thành phẩm, tuy nhiên, pectin là chất keo háo nước, cùng với những chất khác có tính hút ẩm làm cho độ ẩm trong chè khô tăng lên, gây khó khăn cho bảo quản và do đó dẫn đến làm giảm chất lượng chè.

2.2.6. Hàm lượng lipid

Hàm lượng lipid hay gọi chất béo là chất có tính hấp phụ và là chất giữ mùi, bản thân hàm lượng lipid có một số cấu tử có sẵn mùi thơm dễ chịu hoặc dưới tác dụng của nhiệt độ cao chuyển hóa thành các chất có mùi đặc trưng góp phần tham gia trực tiếp vào sự hình thành hương thơm độc đáo của sản phẩm chè. Ngoài ra cũng do các tính chất trên của chất béo mà làm cho chè dễ bị nhiễm các mùi lạ và khó khử khi để chè tiếp xúc với các vật có mùi khó chịu như mùi mốc, mùi bao bì, mùi dầu hỏa,… Hàm lượng lipid trong chè chiếm khoảng 3 - 6% trọng lượng chất khô của chè, hàm lượng lipid trong chè làm cho chè xanh có vị béo, nhưng cũng dễ làm chè bị oxy hóa khi bảo quản. 2.2.7.

thuộc vào quá trình chế biến và phương pháp công nghệ vì vitamin C dễ bị oxy hóa.

Bảng 2.6. Hàm lượng vitamin C trong lá chè

Lá

Hàm lược

C (mg/1g chất khô)

Tôm 7,03

Lá

9,99

Lá 2 10,44

Lá

7,88

Lá già 3,83

Búp chè 1 tôm 3 lá 8,14

Ngoài ra hàm lượng một số vitamin trong chè tính theo mg/1g chất khô như sau: vitamin B1 là 0,7; vitamin B2 là 12,2; vitamin PP là 47 và vitamin A là 54,6.

Chú ý: Ảnh hưởng của vitamin C đến quá trình chế biến chè. Các aldehyde cũng được tạo ra từ phản ứng của acid amin với acid ascorbic khi có mặt xúc tác Cu 2+ hoặc khi gia nhiệt đến 80 - 900C đầu tiên dưới tác dụng của ion kim loại (Cu2+), vitamin C bị oxy hóa để tạo thành hợp chất dehydro ascorbic acid. Đây cũng là một hợp chất dicarbonyl nên có thể tiếp tục phản ứng với acid amin để tạo nên các aldehyde có mùi, do đó góp phần tạo hương cho sản phẩm chè. 2.2.8. Các chất khoáng Thành phần khoáng chất của chè gần giống với hầu hết các loại thực vật khác. Các nguyên tố khoáng giữ vai trò quan trọng trong hoạt động của cơ thể sống, chúng là những nhân tố của sự thay đổi trạng thái các chất keo và ảnh hưởng trực

đến sự trao đổi chất của tế bào. Chè thường chứa nhiều nhôm và mangan, tùy thuộc vào điều kiện kỹ thuật và đất canh tác. Đồng

enzyme polyphenol oxidase, ngoài ra trong

magiê và florua.

là một trong 3 loại metalloenzyme (arginase, pyruvate carboxylase và Mn-superoxide dismutase), đóng vai trò kích hoạt một lượng lớn enzyme, chẳng hạn như enzyme glycosyl transferase và nó

cũng tham gia vào quá trình tổng hợp mucopolysaccharide. Việc thiếu hụt mangan có thể gây ra những bất thường trong quá trình chuyển hóa carbohydrate, glycosaminoglycans và cholesterol. Crom, selen và kẽm thì đóng vai trò quan trọng trong sự trao đổi chất của con người. Crom tham gia vào quá trình chuyển hóa carbohydrate và lipid. Việc thiếu hụt crom sẽ gây ra những thay đổi bất thường trong khả năng dung nạp glucose ở người và liên quan đến các bệnh tiểu đường và tim mạch. Selen đóng vai trò là cofactor của enzyme glutathione peroxidase và có vai trò loại bỏ các gốc peroxide. Kẽm đóng vai trò là cofactor của enzyme superoxide dismutase, giúp chống lại quá trình oxy hóa. Ngoài ra, kẽm còn tham gia vào quá trình tổng hợp carbohydrate, lipid, protein. Bên cạnh đó, kẽm cũng tham gia vào quá trình tổng hợp deoxyribonucleic và ribonucleic acid, đóng vai trò trong việc ổn định màng tế bào.

Hàm lượng khoáng trong chè tươi từ 4 - 5% và trong chè khô từ 5-6%. Hàm lượng khoáng chủ yếu là K chiếm 50%, còn lại là Zn, Na, Mg, Fe, Cu… Trong chè, chất khoáng chia thành hai nhóm: hòa tan trong nước và không hòa tan trong nước. Chè thành phẩm loại tốt, hàm lượng khoáng ít hơn so với loại chè xấu nhưng tỷ lệ chất khoáng hòa tan lại nhiều hơn. 2.2.9. Diệp lục và các sắc tố khác Trong lá chè có chứa diệp lục tố, carotin và xantofin. Các sắc tố này đóng vai trò tạo màu cho sản phẩm. Các sắc tố này biến động theo giống, theo mùa và các biện pháp kỹ thuật canh tác chlorophyll: 0,6 - 0,8% chất khô. Carotenoid (gồm neoxanthin, violaxanthin, lutein và B-carotene): 0,0175% chất khô (Gregory R.P.F và Bendal D.S, năm 1981). Carotenoids có mặt ở mức

chúng là tiền chất quan trọng để tạo nên hương cho

1981), ngoài ra hàm lượng xanthophyll chiếm

tiêu rất quan trọng của chè thành phẩm,

từ 2 nguồn chất thơm khác nhau: chất thơm có

trong nguyên liệu (tinh dầu) và chất thơm tạo ra trong quá trình chế biến. Theo quan điểm nhà sinh hoá thực phẩm thì aldehyt giữ vai trò quan trọng tạo hương cho chè. Trong quá trình chế biến, hương thơm

mới được tạo ra do sự tương tác giữa acid amin và đường đơn, giữa acid amin với tanin dưới tác dụng của nhiệt độ cao, và xúc tác bởi enzyme..., thường tạo ra các aldehyt có mùi thơm hoặc chuyển hoá tiếp để tạo các chất thơm khác.

Ngoài ra trong chè xanh còn có các chất dễ bay hơi. Các chất dễ bay hơi của chè xanh tươi chiếm hàm lượng vô cùng nhỏ nhưng đóng vai trò quan trọng trong việc tạo hương vị thơm cho thức uống từ chè. Hơn 60 thành phần dễ bay hơi đã được xác định là có trong lá chè tươi. Chúng bao gồm rượu, carbonyl, este, acid và các hợp chất dạng vòng. Các hợp chất dễ bay hơi chiếm tỷ lệ lớn trong lá chè bao gồm aldehyde, trans-2-hexenal và alcohol, cis-3-hexenol.

2.2.10. Các enzyme

Enzyme là nhân tố quan trọng của sự sống, enzyme quyết định chiều hướng phát triển của mọi phản ứng hóa học xảy ra trong cơ thể sinh vật và chúng là chất kích thích tất cả các biến đổi hóa học. Trong búp chè non có hầu hết các loại enzyme, nhưng chủ yếu gồm hai nhóm chính:

- Nhóm thủy phân: enzyme amilaza, enzyme glucoxidaza, enzyme proteaza và một số enzyme khác. Trong đó, enzyme glucosidaza xúc tác quá trình thủy phân một số tiền chất thơm, enzyme lipoxidaza chịu trách nhiệm tạo ra aldehyde dễ bay hơi và enzyme chịu trách nhiệm cho việc tổng hợp methyl xanthine.

- Nhóm oxy hóa khử: Chủ yếu là hai loại enzyme peroxidaza và enzyme polifenoloxidaza. Enzyme peroxidaza và enzyme polyphenol oxydaza đóng vai trò quan trọng nhất và có tác dụng khác nhau trong quá trình lên men chè đen.

Các enzyme này hoạt động mạnh ở nhiệt độ 45 0C nhưng khi nhiệt độ tăng đến 700C thì hoạt động yếu hẳn đi và nhiệt độ cao hơn thì sẽ bị vô hoạt hoàn toàn. Lá chè tươi chứa hàm lượng polyphenol oxydase cao xúc tác quá trình oxy hóa catechin bằng oxy trong khí quyển. Polyphenol oxydaza trong chè tồn tại dưới dạng các chuỗi iso enzyme chứa đồng (0,32%). Thành phần chính có trọng lượng phân tử khoảng 144.000 dalton. Vì vậy polyphenol oxydase đóng vai trò rất quan trọng trong sản xuất chè đen.

Ngoài ra, peroxidaza cũng góp phần vào việc oxy hóa polyphenol trong quá trình chế biến chè. Trong chế biến chè xanh, không cần tạo nên những biến đổi hóa sinh cho tanin nên enzyme không có ích cho quá trình chế biến. Vì vậy, ngay từ giai đoạn đầu của quá trình chế biến chè, người ta phải vô hoạt enzyme bằng cách chần hoặc sao.

Enzyme polyphenol oxydaza xúc tác cho phản ứng phân giải các hợp chất polyphenol tạo sản phẩm ngưng tụ có màu đặc trưng, nó tồn tại ở cả hai trạng thái tự do và liên kết. Trong đó, dạng tự do (hòa tan) nằm trong dịch bào, còn dạng liên kết (hấp thụ hoặc không tan) nằm ngoài dịch bào, hơn nữa, enzyme polyphenol oxydaza chủ yếu dạng liên kết nên khi tiếp xúc với hợp chất polyphenol nó trở nên rất hoạt động, phản ứng như sau:

Polyphenol oxydaza

Phenol thực vật Các sản phẩm ngưng tụ không tan, có màu đặc trưng.

Hoạt tính enzyme polyphenol oxydaza còn phụ thuộc trạng thái sinh lý của cây chè, quá trình phát triển, vì vậy vai trò của enzyme polyphenol oxydaza và peroxidaza trong quá trình chuyển hóa tanin chè tạo màu cho các sản phẩm chè được biểu diễn qua sơ đồ sau:

Tanin (Catechin: L EGC, L

2.3. THU HÁ I VÀ BẢO QUẢN CHÈ

2.3.1. Thu hái chè

Đối với cây chè trong thời kỳ phát triển cơ bản, tùy thời gian và độ tuổi cần thực hiện:

+ Chè một tuổi: từ tháng 10 bấm ngọn những cây cao 60cm trở lên.

+ Chè hai tuổi: hái búp trên những cây to khỏe và cách mặt đất 50cm trở lên.

+ Chè đốn lần thứ nhất: đợt đầu hái tạo hình cách mặt đất 40 - 45cm, đợt sau hái sát lá cá.

+ Chè đốn lần thứ hai: đợt đầu hái cao hơn chè đốn lần một khoảng 5cm, các đợt sau hái như chè đốn lần thứ nhất.

Đối với chè kinh doanh: Hái búp (tôm) và 2, 3 lá non, khi trên tán cây có 30% số búp đủ tiêu chuẩn thì hái, không bỏ sót, không để quá lứa, tận thu búp mù xòe, 7 - 10 ngày hái một lứa.

Mùa vụ thu hái chè thường được chia thành:

Vụ xuân từ tháng 3 đến tháng 4 hái chừa 2 lá và lá cá, tạo tán bằng.

Vụ hè thu từ tháng 5 đến tháng 10 hái chừa 1 lá và lá cá tạo tán bằng. Những búp vượt cao hơn mặt tán thì hái sát lá cá.

Vụ cuối từ tháng 11 đến tháng 12 trong đó tháng 11 hái chừa lá cá, tháng 12 hái cả lá cá.

Yêu cầu kỹ thuật hái

- Hái chừa đủ lá để đảm bảo sinh trưởng của cây.

- Hái đủ số lá quy định để đảm bảo sản lượng.

- Hái đúng lứa, đúng số lá quy định để đảm bảo phẩm chất.

- Phương pháp hái: hái bằng tay, khi cây chè đạt

lượng chè không cao và thường lẫn nhiều tạp chất như cỏ dại, lá cây. Trong một năm cây chè được hái từ 15 - 25 lần khoảng cách giữa hai lần hái gọi là một chu kỳ hái khoảng 10 ngày. 2.3.2. Đánh giá chất lượng Đánh giá phẩm chất nguyên liệu. Phẩm chất chè nguyên liệu được đánh giá bằng phương pháp phân tích các thành phần hóa học cũng như xác định thành phần cơ giới của búp. Những thành phần hóa học chủ yếu trong búp chè là phành phần hóa học được nêu ở trên.

Những thành phần cơ giới của búp bao gồm các chỉ tiêu:

Độ dài của búp;

Trọng lượng búp;

Tỷ lệ búp mù xòe;

Tỷ lệ lá rời và lá bánh tẻ;

Độ non già của búp.

Nếu búp dài, trọng lượng lớn và búp non thì cho phẩm chất tốt, còn nếu tỷ lệ búp mù xòe cao, lá rời, lá bánh tẻ nhiều, phẩm chất xấu.

Để có được sản phẩm chất lượng cao, cần có nguyên liệu tốt, nguyên liệu phải đảm bảo các yếu tố sau: xanh, tươi, không bị ôi nhũn, không dập nát…

Có thể sử dụng phương pháp cảm quan như kiểm tra mức độ ôi nhũn, dập nát, kiểm tra tỷ lệ búp chè, lá chè non, lá chè bánh tẻ… Tách riêng phần tôm chè, lá chè non, lá bánh tẻ để phân loại nguyên liệu. Tách các lá chè không đạt yêu cầu, đảm bảo chất lượng nguyên liệu, trên cơ sở đó, đảm

chất lượng của sản phẩm luôn ổn định. Giúp

nguyên liệu, đảm bảo các lá chè đạt được độ đồng nhất

Phương pháp: có nhiều phương pháp phân loại nguyên liệu như là phương pháp phân loại dựa trên khối lượng, phân loại dựa trên kích thước, phân loại dựa trên hình dạng, phân loại dựa trên tỷ trọng, phân loại dựa trên tính chất quang học…

+ Phân loại dựa trên khối lượng: phương pháp này có độ chính xác cao nhất. quá trình phân loại này thường được thực hiện bằng cân lò xo hoặc cân điện tử. Thông thường, các thiết bị này được lắp trên đường vận chuyển nguyên liệu trong quy trình công nghệ. Khi khối lượng của một phần tử nguyên liệu không đạt yêu cầu, có thể dùng cơ cấu thanh gạt hoặc dùng khí nén để loại phần tử đó ra, toàn bộ quá trình thường được điều khiển bằng máy tính. Hệ thống phân loại nguyên liệu chè dựa trên khối lượng như hình 2.4 sau Hình 2.4. Hệ thống phân loại nguyên liệu dựa trên khối lượng

+ Phân loại dựa trên kích thước: phương pháp này thường có độ chính xác kém hơn so với dựa trên khối lượng, nhưng chi phí thực hiện rẻ hơn. Theo đánh giá, kích thước và hình dạng của nguyên liệu dạng vật liệu rời thường rất khó xác định. Chúng phụ thuộc một số thông số vật lý như đường kính, chiều dài hay mức độ lồi lõm của nguyên liệu. Khi phân loại dựa trên kích thước, việc phân riêng thường được thực hiện bằng sàng.

Hai loại sàng phổ biến được sử dụng trong quá trình phân loại này là loại sàng có kích thước lỗ cố định và sàng có kích thước lỗ biến thiên. Loại sàng có kích thước lỗ cố định thường dùng là sàng thùng quay và thường được lắp đặt thành một chuỗi gồm nhiều sàng nối tiếp nhau (tùy thuộc vào yêu cầu của quá trình phân loại). Sàng ở vị trí gần đầu nguyên liệu có kích thước lỗ lớn nhất. Nhược điểm của sàng có kích thước lỗ cố định là khi nguyên liệu tiếp xúc với bề mặt sàng, có thể gây ra hiện tượng bít lỗ sàng, đồng thời, lực ma sát có thể làm tổn thương bề mặt nguyên liệu. Sàng này thường dùng cho các nguyên liệu có kích thước nhỏ như ngũ cốc, đậu, hoặc chè. Đối với loại sàng có kích thước lỗ biến thiên, kích thước lỗ có thể thay đổi liên tục hoặc theo dạng bậc thang. Phương pháp này sử dụng cho nguyên liệu có kích thước lớn và ít bị tổn thương bề mặt nguyên liệu do ma sát. Thiết bị phổ biến dạng này để phân loại chè là thiết bị phân loại dạng trụ rỗng và trục lăn hình 2.5 và hình 2.6 như sau:

Hình 2.5. Thiết bị phân loại hình trụ rỗng theo kích thước thùng quay

Hình 2.6. Thiết bị phân loại theo kích thước dạng trục lăn

Ngoài các phương pháp kể trên, còn một số phương pháp phân loại khác có thể sử dụng như: phân loại bằng băng chuyền, phân loại bằng tĩnh điện, phân loại dựa trên tính chất bề mặt,… Tùy theo tính chất nguyên liệu và kỹ thuật trong chế biến chè để lựa chọn thiết bị phân loại.

2.3.3. Bảo quản chè nguyên liệu Chè nguyên liệu sau khi được vận chuyển về nhà máy, khi chưa đưa vào chế biến thì phải tiến hành bảo quản để đảm bảo chất lượng và tránh tổn thất chất khô. Trong quá trình bảo quản, dưới tác dụng của các yếu tố môi trường nhiệt độ, độ ẩm, vi sinh vật và hệ enzyme có trong lá chè, sẽ xảy ra các phản ứng sinh hóa làm chuyển hóa các thành phần hóa học trong lá chè dẫn đến lá chè bị héo vàng, mùi ôi, vị chua. Quá trình bảo quản được tiến hành lúc lá chè rời khỏi cây. Do đặc tính của chè tươi, sau khi thu hái xong, vẫn luôn trong quá trình hô hấp và sinh nhiệt, sinh ẩm do đó ngay từ khâu vận chuyển chè, không được lèn chè quá chặt, khối lượng mỗi sọt chứa không quá 15 kg, tránh chất đống làm dập nát, ủ nóng nguyên liệu và không được để lẫn các loại chè khi đã xếp loại với nhau. Khi về đến nhà máy phải giải phóng phương tiện và dụng cụ chứa đựng ngay, tạo mọi điều kiện tốt nhất để bảo quản cho chè luôn tươi xanh. Trường hợp phải bảo quản tại trạm thu mua và địa điểm cân, thì phải bảo quản chè trực tiếp trên sàn nhà ở nơi thoáng mát, khô ráo, không để tạp

chất rơi vào. Chia chè thành các ô nhỏ chừa đường đi lại, chè không được rải dày quá 20 cm, trời mát đảo cánh ba giờ một lần, trời nóng thì một giờ đến hai giờ thì đảo một lần, không dẫm lên chè gây dập nát, không rải chè sát vào tường nhà. Nếu lá chè được bảo quản bằng hộc thì sau khi chè được chuyển về nhà máy thông qua hệ thống băng tải, thì lá chè được rải lên hộc. Chè được rải đều trên hộc với độ dày 20 đến 25 cm, bật quạt cung cấp gió. Tuỳ điều kiện khí hậu và nguyên liệu mà điều chỉnh tốc độ gió và thời gian quạt. Thời gian bảo quản chè không quá 24 giờ. Trong quá trình bảo quản, xảy ra hai giai đoạn như sau:

Giai đoạn 1. Lá chè tiếp tục tổng hợp các chất từ các chất đã tích lũy trong mao dẫn, giai đoạn này xảy ra chỉ trong một thời gian ngắn nhưng lại có lợi cho chất lượng chè.

Giai đoạn 2. Đây là giai đoạn của quá trình hô hấp, phân giải các hợp chất trong lá chè.

Quá trình hô hấp, phân giải các chất diễn ra theo sơ đồ sau:

Enzyme

A + B C + D

Quá trình hô hấp xảy ra 2 trường hợp là hô hấp hiếu khí và hô hấp yếm khí.

Hô hấp hiếu khí: xảy ra trong môi trường giàu ôxy (không khí), theo phản ứng sau:

CO2 + H20 + Q1 (kcal)

Quá trình này sinh ra một nhiệt lượng Q1 tích luỹ trong khối chè làm tăng

môi trường có

Sau đó C2H5OH CH3COOH + H20

Quá trình này sinh ra một nhiệt lượng Q2 và các chất C2H5OH, CH3COOH tạo nên sự ôi của dầu, héo úa lá chè và làm cho lá chè có vị chua.

Trong quá trình bảo quản, các vi sinh vật sử dụng các chất dinh dưỡng trong lá chè để phát triển, do đó nó cũng làm tổn thất chất khô và hư hỏng lá chè. Vì vậy, để tránh các hiện tượng trên, ta phải tìm cách làm giảm nhiệt và ẩm trong khối chè thông qua các biện pháp kỹ thuật trong bảo quản lá chè như sau:

 Biện pháp làm thoáng gió tự nhiên Lợi dụng sự đối lưu tự nhiên của không khí để làm giảm sự tích luỹ nhiệt và ẩm trong khối chè bằng cách rải chè trên các sàn bằng bê tông hoặc gạch lát có mái che ở nơi khô ráo, thoáng mát, không có mùi lạ. Tuy nhiên, khi bảo quản chè theo phương pháp này thì hàm lượng chất khô bị tổn thất có thể tới 12% trong khoảng 24 – 36 giờ.  Biện pháp làm thoáng gió nhân tạo kết hợp với đảo trộn Người ta cũng rải chè trên sàn bê tông hoặc gạch lát rồi dung quạt để tạo sự thoáng khí, đồng thời định kỳ đảo trộn chè sử dụng xào bằng tre, bằng thép chống gỉ hoặc bằng inox. Chú ý không sử dụng chảo xào bằng sắt vì khi đó sắt sẽ phản ứng với tannin của chè để tạo ra chất có màu sẫm làm ảnh hưởng đến màu sắc của chè. Phương pháp này cũng có nhược điểm là chè có thể bị dập nát, làm hiện tượng hô hấp xảy ra mạnh trong khối chè. Tuy nhiên với phương pháp này thì hàm lượng chất khô bị tổn thất giảm còn 7%.

thoáng gió tích cực Người

lên các máng (hộp) có sàn lưới để đỡ chè, chiều dày lớp chè khoảng 20cm,

dài mà chất lượng chè ít bị suy giảm.

 Biện pháp bảo quản lá chè sử dụng khí trơ

Khí trơ thường được sử dụng như CO2, N2 khi sử dụng khí trơ sẽ ngăn cản sự tiếp xúc của lá chè với không khí. Do đó, quá trình hô hấp không xảy ra nên chất lượng của chè được đảm bảo. Tuy nhiên, phương pháp này gặp khó khăn khi sản lượng chè lớn, thành đống để phun khí trơ. Trong quá trình bảo quản chè nguyên liệu cũng phải chú ý đến môi trường bảo quản và tình trạng vệ sinh khu vực bảo quản chè. Môi trường bảo quản chè phải không được nhiễm chéo với các nguyên liệu hoặc phụ liệu khác. Phải thường xuyên làm vệ sinh khu bảo quản sau mỗi ca hoặc

3. CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN CHÈ

3.1. CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN CHÈ XANH

3.1.1. Quy trình chế biến chè xanh

Chè xanh là sản phẩm thu được sau khi chế biến chè tươi theo sơ đồ công nghệ: diệt men, sấy nhẹ hoặc không sấy nhẹ, vò chè, làm tơi chè vò, sấy hoặc sao khô và phân loại chè khô. Bản chất của chè xanh là màu sắc của cánh chè có màu xanh đen, nước pha chè có màu xanh đến màu vàng hổ phách, nước chè xanh có mùi thơm tự nhiên của chè tươi hoặc có mùi thơm cốm, vị chè xanh, chát đậm và có hậu ngọt.

Tiếp nhận Xử lý

Diệt Enzyme

Búp chè tươi Vò chè

Sấy khô chè

Sao lăn gia nhiệt

Phân loại

Đóng gói chân không

SP chè xanh

Hình 3.1. Quy trình công nghệ chế biến chè xanh

DẠYKÈMQUYNHƠN OFFICIAL 51 CHƯƠNG Sàng tơi

3.1.2. Giải thích quy trình

 Nguyên liệu

Búp chè tươi được hái lúc chè đang trong giai đoạn phát triển, lựa chọn búp chè tươi càng non càng tốt. Búp chè có thể là một tôm hai lá hoặc sử dụng búp bè một tôm ba/bốn lá (lá cuối cùng sờ không ráp tay). Nguyên liệu sử dụng không bị dập nát, không hư vàng ôi thối, không có mùi lạ. Đây là bước chuẩn bị cho các quá trình tiếp theo, nhằm loại bỏ tạp chất có trong nguyên liệu (lá cành, lá già) góp phần nâng cao chất lượng chè xanh. Các biến đổi chủ yếu là các biến đổi vật lý do giảm bớt lượng tạp chất có trong nguyên liệu ban đầu. Tuy nhiên những biến đổi về hóa sinh (phản ứng oxy hóa) và biến đổi sinh học (quá trình hô hấp) vẫn tiếp tục diễn ra. Các lá chè được chuyển vào các băng tải, yêu cầu kỹ thuật kiểm tra, loại bỏ những lá chè không đạt chuẩn, những tạp chất bị lẫn vào nguyên liệu.

 Diệt enzyme

Nhằm vô hoạt các enzyme có trong nguyên liệu, đặc biệt là nhóm enzyme polyphenol oxydase. Sau khi diệt men, các phản ứng hóa học xảy ra dưới tác dụng của enzyme như quá trình thủy phân, quá trình oxy hóa đều bị đình chỉ trong các quá trình tiếp theo của quy trình sản xuất. Thành phần polyphenol vốn có trong chè nguyên liệu đều được giữ lại trong sản phẩm với hàm lượng cao nhất giúp sản phẩm chè có nước màu xanh tươi, mùi thơm tự nhiên. Các biến đổi trong quá trình diệt enzyme:

Vật lý: lá chè tươi thường giòn, khi vò dễ bị dập nát. Sau khi diệt men, lá chè sẽ trở nên dai hơn, có độ bền cơ học cao hơn là chè tươi.

Hóa sinh: một phần ẩm trong chè sẽ bay hơi, đồng thời các hợp chất dễ

Hóa sinh: các enzyme trong lá chè bị vô hoạt hoàn toàn dưới tác dụng của nhiệt độ nhằm đảm bảo chất lượng cho lá chè xanh.

Sinh học: dưới tác dụng của nhiệt độ các enzyme bị ức chế hoặc vô hoạt, các quá trình trao đổi chất trong lá chè tươi cũng bị đình chỉ.

Hiện nay trong quá trình diệt enzyme có thể sử dụng theo các phương pháp khác nhau:

1. Phương pháp hấp chè băng tải

- Búp chè non sau khi hái được diệt men bằng cách hấp hơi nước.

- Chè được trải trên băng tải và di chuyển qua khu vực gia nhiệt và làm nguội. Sử dụng thiết bị băng tải với mật độ của lá chè 2 - 3kg/m2

- Tác nhân gia nhiệt là hơi nước bão hòa có nhiệt độ trên 1000C, thời gian lưu chè

đến đầu kia của thiết bị. Sau khi ra khỏi máy hấp, búp chè được chuyển qua băng tải làm nguội.

Thông số của quá trình

- Nhiệt độ hơi: 115-120oC. Áp suất hơi nước 4-6 atm.

Chiều cao lớp chè: 15cm.

- Thời gian hấp: 2 phút.

Ưu điểm: diệt enzyme triệt để trong thời gian ngắn. Cho ra sản phẩm chè có chất lượng ổn định; dễ cơ giới hóa, tự động hóa; tạo ra sản phẩm chè có nước vẫn giữ được màu xanh đặc trưng; làm giảm một phần mùi hăng tươi của lá chè.

Nhược điểm: cần nhiều thiết bị, cồng kềnh, chi phí đầu tư ban đầu cao. Không làm sạch bụi bẩn trong lá chè, lượng nước đọng trên bề mặt lá chè tăng, không khử được hoàn toàn mùi hăng của lá chè tươi, chè sau khi diệt men có tính dẻo kém nên khó vò xoăn hơn. Phương pháp này ít được sử dụng, chủ yếu được sử dụng để sản xuất chè xanh theo phương pháp của Nhật Bản.

2. Phương pháp sao (xào)

Quá trình diệt enzyem bằng phương pháp này còn được gọi là diệt men theo phương pháp sao, cần đốt nóng thành thiết bị đến nhiệt độ khoảng 230 - 2800C rồi cho chè tươi vào sao, khi đó nhiệt độ của chè đạt trên 700C nên các enzyme bị tiêu diệt, đồng thời lượng nước trong chè bay hơi đến độ ẩm khoảng 65%.

Có hai phương pháp để sao chè là phương pháp

3. Phương pháp hấp khô

Sử dụng thiết bị có tác nhân là không khí nóng có nhiệt độ từ 160 –1800C, sử dụng không khí ẩm để hồi lưu nên nâng cao được hệ số truyền nhiệt, thiết bị có thể làm việc liên tục. Chè được nhập liệu vào thiết bị qua cửa 1 có cánh gạt đều chè, để chè đi vào băng tải buồng 3. Không khí nóng xuyên qua lớp chè để tách ẩm và diệt men có trong chè. Khí ẩm sau đó được tách ẩm và hồi lưu ở ống 4. Thông số quá trình:

- Nhiệt độ không khí nóng: 160 – 1800C.

- Thời gian diệt enzyme: 6 - 8 phút.

- Độ ẩm chè sau hấp: 65%.

Hình 3.4. Thiết bị hấp khô chè bằng không khí nóng Ưu điểm: hồi lưu khí ẩm nên nâng cao hệ số truyền nhiệt, có thể tự động hoá.

Nhược điểm: chất lượng diệt men không ổn định, chất lượng sản phẩm không cao, nước chè không xanh.

4. Phương pháp hấp ướt

Hình 3.5. Thiết bị hấp ướt chè kiểu cánh đảo

Đặc điểm: thiết bị hấp ướt chè là thùng hình trụ, trục cánh đảo quay nhưng không đồng tốc độ với thùng. Các cánh đảo được đặt nghiêng một góc nhất định để đẩy chè trong buồng hấp, đi dọc theo trục ra ngoài.

 Vò chè

Lá chè bị vò sẽ thay đổi về tỷ trọng, thể tích, kích thước, khối lượng. Dưới tác dụng cơ học, thành tế bào của lá chè sẽ bị phá vỡ ra, dịch bào sẽ thoát ra bề mặt của lá chè làm tăng khả năng kết dính, đồng thời, dưới tác dụng của lực ma sát có hiện tượng tăng nhẹ nhiệt độ.

Các biến đổi hóa học: polyphenol và cholorophyll thoát ra bề mặt lá và tiếp xúc với oxy không khí làm các phản ứng oxy hóa tiếp tục. Mức độ oxy hóa phụ thuộc vào hoạt lực của các enzyme oxy hóa còn sót lại trong nguyên liệu.

Thiết bị vò chè:

- Sử dụng thiết bị vò chè đơn gồm thùng vò quay, mâm vò đứng yên.

- Thiết bị vò kép gồm thùng vò và mâm vò đều quay nhưng ngược chiều nhau.

- Thiết bị vò hở gồm máy vò không có nắp ép hoặc bàn ép.

- Thiết bị vò kín gồm máy vò có nắp ép hay bàn ép. Các thông số thiết bị tuỳ vào năng suất máy mà thông số công nghệ khác nhau.

Đối với mỗi thiết bị cần lượng nguyên liệu lên mặt sàng với khối lượng một lần sàng tương ứng với một mẻ vò. Khi đổ chè lên mặt sàng chú

ý đến bề dày lớp nguyên liệu, mỗi lớp nguyên liệu dày khoảng 5-7 cm, trải đều trên mặt sàng.

Sản phẩm sau công đoạn này là chè vò tơi ra khoảng 65%, lá chè không được dập nát quá 65%.

 Sấy làm khô chè

Nhằm giúp giảm độ ẩm của chè đến độ ẩm an toàn, ức chế và tiêu diệt vi sinh vật có trong chè thuận tiện cho việc bảo quản, đồng thời làm chè khô và tạo hương đặc trưng cho chè xanh thành phẩm thông qua các phản ứng hóa học.

Các biến đổi trong quá trình sấy chè: Vật lý: khối lượng và tỉ trọng trong chè giảm, đồng thời độ bền cơ học của lá chè cũng giảm, lá chè dễ bị gãy vụn ...

- Hóa lý: bay hơi ẩm và các hợp chất dễ bay hơi, đặc biệt là các hợp chất tạo hương.

Hóa học: các phản ứng tạo hương diễn ra mạnh mẽ nhất. Xảy ra các phản ứng hóa học như phản ứng maillard, phân hủy các acid amin, v.v... Thiết bị sấy chè sử dụng thiết bị sấy băng tải như hình sau:

1. Khung chứa thiết bị 5. Cung cấp nhiệt băng tải

2. Băng tải 6. Phễu nhập liệu chè

3. Trục lăn băng tải 7. Điều chỉnh lượng chè vào

4. Cánh đỡ băng tải 8. Cửa ra nguyên liệu Hình 3.6. Thiết bị sấy băng tải

Quá trình sấy và làm khô chè có thể thực hiện theo hai giai đoạn và yêu cầu như sau:

Yêu cầu sấy lần 1:

Nhiệt độ sấy: 100 - 1200C.

Thời gian sấy: 10 - 15 phút.

- Hàm lượng nước còn lại trong lá chè: 30 - 35%.

Yêu cầu sấy lần 2:

+ Nhiệt độ sấy: 80 900C.

+ Thời gian sấy: 30 - 45 phút.

+ Hàm lượng ẩm còn lại trong chè: 4 - 5%.

 Phân loại

Phân loại chè bằng máy sàng rung để giúp nâng cao chất lượng của chè xanh thành phẩm. Chè được cho lên tầng trên của thiết bị. Thiết bị khởi động và rung tuỳ theo thông số được thiết lập. Từ trên xuống, kích thước lỗ trên từng sàng sẽ nhỏ dần. Tuỳ vào nhà máy và loại chè mà lựa chọn kích cỡ sản phẩm khác nhau. Thường chè được phân làm 4 loại chè búp nguyên, chè bồm, chè dón, chè cám.

 Phối trộn

Góp phần tạo hương thơm đặc trưng, tăng tính cảm quan cho trà thành phẩm. Thiết bị sử dụng là các máy đấu trộn chè. Chè và hương liệu được nhập liệu. Cánh đảo chè chính và phụ phối hợp để phối trộn đồng đều nguyên liệu mà không làm bạc cánh chè, không tạo nhiều bụi chè trong khi phối trộn. Thời gian phối trộn khoảng 15 - 20 phút/lần, công suất phối trộn chè xanh

bì

chè bằng giấy, túi bạc hoặc túi màng ghép được hút chân không có các ưu điểm:

phát

cản

màng

thấu,

được

sẽ

Thuận lợi cho việc vận chuyển, bảo quản và sử dụng sản phẩm trong thời gian dài.

Để chất lượng của chè không bị giảm đi trong thời gian còn hạn sử dụng, thì cần lưu ý những điều sau khi bảo quản chè xanh: Bảo quản ở nơi khô thoáng, tránh xa hơi nước trong không khí ẩm. Tránh xa các mùi mạnh vì chè là một sản phẩm hút ẩm và mùi lạ rất nhanh và mạnh dễ dẫn đến mốc làm giảm phẩm chất nhanh chóng. Tránh ánh sáng trực tiếp vì ánh sáng mặt trời tạo ra nhiệt, thay đổi những hương vị và màu sắc của chè. Đánh giá chất lượng chè xanh theo tiêu chuẩn như bảng sau:

Bảng 3.1. Thành phần hóa học đối với thành phẩm chè xanh

Tên chỉ tiêu Yêu cầu Phương pháp thử Chất chiết trong nước, % khối lượng, tối thiểu 32 TCVN 5610 (ISO 9768)

Tro tổng số, % khối lượng Tối đa

Tối thiểu 8 4

TCVN 5611 (ISO 1575)

Tro tan trong nước, % khối lượng tro tổng số, tối thiểu 45 TCVN 5084 (ISO 1576)

Độ kiềm của tro tan trong nước (tính theo KOH), % khối lượng Tối thiểu

Tối đa

1,0a 3,0a TCVN 5085 (ISO 1578)

Tro không tan trong axit, % khối lượng, tối đa 1,0

TCVN 5612 (ISO 1577)

Xơ thô, % khối lượng, tối đa 16,5 TCVN 5103 (ISO 5498)

Catechin tổng số, % khối lượng, tối thiểu 7

Polyphenol tổng số, % khối lượng, tối thiểu 11

TCVN 9745-2 (ISO 14502)

DẠYKÈMQUYNHƠN OFFICIAL 60 TCVN 9745-1 (ISO 14502)

Tỷ lệ của catechin tổng số và polyphenol tổng số, % khối lượng, tối thiểu

0,5

3.2. CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN CHÈ ĐEN

3.2.1. Quy trình công nghệ Chè đen là một loại sản phẩm được chế biến từ lá chè. Chè đen có công đoạn lên men, đây là điều kiện hoạt động của các enzyme trong lá chè, tạo màu sắc, hương vị đặc trưng của chè đen.

DẠYKÈMQUYNHƠN OFFICIAL 61 Đặc tính của chè đen: Màu nước đỏ tươi, vị dịu, hương thơm nhẹ dễ chịu. Thông thường chè đen có vị mạnh mẽ hơn so với các loại khác của chè như chè xanh, nó cũng có nhiều hàm lượng caffeine hơn. Một số nơi trên thế giới, như Nhật Bản, Trung Quốc chè đen được gọi là chè đỏ (có một loại chè khác cũng gọi là chè đỏ có chứa lá Rooibos). Đây là một mô tả tốt hơn về màu sắc của thức uống này. Chè đỏ đã được giao dịch rất nhiều vì có thể được bảo quản lâu hơn, trong khi chè xanh mất đi màu xanh của nó khi bảo quản dài (trên 6 tháng), chè đen có thể được lưu trữ trong nhiều năm

3.2.2. Giải thích quy trình

 Nguyên liệu

Nguyên liệu là búp chè tươi. Sử dụng búp một tôm ba lá hay một tôm bốn lá (lá cuối cùng sờ không ráp tay). Nguyên liệu không được dập nát, không bị sâu hư, không bị biến tính, không vàng ôi thối, không có mùi lạ.



Tiếp nhận nguyên liệu

Tiếp nhận nguyên liệu là công đoạn đầu tiên trong quy trình, yêu cầu tiếp nhận đúng số lượng sản xuất cho một ca, đảm bảo chất lượng của nguyên liệu ban đầu.

 Làm héo

Quá trình héo chè là làm thay đổi về sinh lý và sinh hóa của lá chè, quá trình này có liên quan đến độ ẩm trong lá và nhiệt độ môi trường. Yêu cầu của quá trình làm héo là giảm hàm lượng nước trong lá còn lại 60 - 62%, lá chè trở nên mềm, dai, thể tích lá giảm đi. Chất tan tăng lên do sự thủy phân các chất. Tuy nhiên cũng có một số chất mới, không hòa tan được tạo thành. Ở giai đoạn này, tanin bị giảm đi 1 - 2%, các chất có màu được tạo thành, hương thơm được hình thành (do catechin bị oxy hóa rồi kết hợp với polyphenol hoặc alanin, hoặc asparagic). Protein biến đổi sâu sắc để tạo thành các acid amin hòa tan. Một số chất khác như vitamin C, diệp lục, glucid giảm, hàm lượng cafein tăng lên. Điều kiện cần thiết:

- Độ ẩm không khí: 60 - 70%

- Nhiệt độ làm héo: 32 - 350C

- Thời gian làm héo: 8 - 12 giờ

Phương pháp

phương pháp là làm héo tự nhiên và làm héo

điều kiện sản xuất, nhiệt độ thời tiết mà lựa chọn phương

biến đổi xảy

hợp.

trong làm

đổi vật lý: khi làm héo độ ẩm lá chè giảm xuống, do đó lá chè trở nên mềm, dẻo tạo điều kiện cho công đoạn tiếp là vò chè. Quá trình này