Sinh học thực phẩm - Phần 2 Những biến đổi sinh học trong quá trình chế biến các sản phẩm thực phẩm sinh học - Chương 4

Chia sẻ: Nguyễn NHi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:0

Thêm vào BST

Báo xấu

173
lượt xem 47
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu tham khảo Sinh học thực phẩm - Phần 2 Những biến đổi sinh học trong quá trình chế biến các sản phẩm thực phẩm sinh học - Chương 4 Công nghệ chế biến các sản phẩm chè

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Sinh học thực phẩm - Phần 2 Những biến đổi sinh học trong quá trình chế biến các sản phẩm thực phẩm sinh học - Chương 4

PH N 2 NH NG BI N ð I SINH H C TRONG QUÁ TRÌNH CH BI N CÁC S N PH M TH C PH M - SINH H C CHƯƠNG 4 CÔNG NGH CH BI N CÁC S N PH M CHÈ 1. SƠ LƯ C V CÂY CHÈ 1.1. Ngu n g c Trên cơ s nghiên c u cây chè 2 vùng lãnh th quê hương c a nó là Nam Trung Qu c và B c Vi t Nam, K.M. Dzemukhade ñã ñưa ra cách phân lo i ñ i v i cây chè như sau: - Ngành: Ng c lan h t kín Agiospermae. - L p: Camelliaceae. - H : Thea. - Ch ng: Thea Wethamica. - Các gi ng: Thea Jiunnanica, Thea Assmica và Thea Ainensis. 1.2. Thành ph n hoá h c c a cây chè Thành ph n hoá h c c a cây chè ph thu c vào nhi u y u t trong m t gi i h n r ng như các ñi u ki n khí h u th như ng, gi ng, bi n pháp canh tác ñư c áp d ng cho t ng nương chè, cây chè… Nhìn chung, thành ph n hoá h c c a chè như sau: B ng 1: Thành ph n hoá h c c a cây chè (Tính theo % ch t khô) Tôm Lá th Lá th Chè V trí Lá th 1 Chè tươi (búp) 2 3 thành ph m Thành ph n Nư c 76,5 75,6 75,6 74,2 75,5 10 – 13 Tanin - - - - 19 – 23 - Kafein - 3,39 4,2 3,4 - - D u thơm - - - - - 0,02 Tinh b t 0,11 0,19 0,3 - - - Pectin 3,08 3,08 2,63 2,21 - - Tro - - - - - 4–5 VTMC 7,03 9,9 10,44 7,69 - - (g/kg ch t khô) M i thành ph n hoá h c c a cây chè ñ u có nh hư ng ñ n ch t lư ng s n ph m. Tuy nhiên, thành ph n quan tr ng nh t là tanin. S chuy n hoá c a tanin cùng v i cafein, s c t , d u thơm trong quá trình ch bi n ñã t o nên hương v , màu s c ñ c trưng cho các s n ph m chè. nh hư ng c a các thành ph n hóa h c c a chè ñ n ch t lư ng s n ph m chè: Thành ph n hóa h c c a nguyên li u chè có r t nhi u, ví d như: tanin, cafein, protein, tinh d u, men, s c t , pectin, vitamin, ch t khoáng, axit h u cơ... trong ñó tanin, cafein, s c t , 24
d u thơm, pectin là nh ng thành ph n quan tr ng t o nên màu s c, hương v c a s n ph m. Mu n có s n ph m chè có ch t lư ng cao, c n ph i xem xét nh hư ng c a thành ph n hóa h c ñ n ch t lư ng s n ph m chè. a. Nư c: thư ng chi m 75 ÷ 80 %, hàm lư ng nư c trong nguyên li u chè gi m t lá ñ n thân. Ngoài ra, hàm lư ng nư c còn thay ñ i theo th i ñi m thu ho ch và th i ti t lúc thu ho ch. Khi ch bi n, nư c là môi trư ng x y ra tương tác gi a các ch t có trong nguyên li u. Ngoài ra, nư c còn tham gia tr c ti p vào nhi u ph n ng th y phân và oxy hóa kh x y ra trong quá trình ch bi n. Khi hàm lư ng nư c trong nguyên li u chè < 10 % thì các lo i men trong nguyên li u chè b c ch ho t ñ ng. ð tránh s hao h t kh i lư ng trong quá trình b o qu n và v n chuy n, c n ph i c g ng tránh s m t nư c sau khi thu hái. b. Tanin: là h n h p các ch t polyphenol, d b oxy hóa dư i tác d ng c a xúc tác, men và oxy. S n ph m c a s oxy hóa này quy t ñ nh màu s c, hương v c a chè ñen. Do ñó, ñ s n xu t chè ñen ngư i ta thư ng ch n nguyên li u chè có nhi u tanin. Hơn n a, trong quá trình ch bi n chè ñen, 1/2 lư ng tanin trong nguyên li u chè b m t ñi. Ngư c l i, trong quá trình s n xu t chè xanh, tanin t n th t trong quá trình ch bi n không nhi u, do ñó có th dùng nguyên li u chè có ít tanin ñ s n xu t chè xanh. Hàm lư ng tanin tăng d n t ñ u v (tháng 3,4) ñ t c c ñ i vào gi a tháng 7 r i gi m d n vào mùa thu. Do ñó, nhà máy c n có k ho ch ñ s n xu t t ng lo i chè cho h p lý. c. Cafein: công th c phân t : C8H10C2N4, cafein có tác d ng t o c m giác hưng ph n, nó có kh năng liên k t v i các s n ph m oxy hóa c a tanin t o nên mu i tanat. Cafein tan trong nư c nóng t o nên hương thơm, gi m v ñ ng. Hàm lư ng cafein thay ñ i theo mùa sinh trư ng, cao nh t vào tháng 7 (2,84 % so v i ch t khô). Cafein thăng hoa nhi t ñ 100 ÷ 1100 C nên 10 % cafein trong nguyên li u s b hao h t khi s y chè. d. Men: trong nguyên li u có nhi u lo i men, nhưng ch y u là hai nhóm sau: * Nhóm men th y phân: amilaza, proteaza.... * Nhóm men oxy hóa kh : peroxydaza, polyphenoloxydaza... Trong quá trình ch bi n chè, nh t là ch bi n chè ñen, men ñóng m t vai trò r t quan tr ng cho nh ng bi n ñ i sinh hóa trong các giai ño n làm héo, vò, lên men, t ñó t o ra hương v , màu s c ñ c bi t c a chè ñen. Các men này ho t ñ ng m nh 400 C, ñ n 700 C thì ho t ñ ng y u h n ñi và nhi t ñ cao hơn s ñình ch ho t ñ ng. Trong s n xu t chè ñen, men oxydaza tham gia vào quá trình chuy n hóa tanin t o ra s n ph m màu ñ s m, còn men peroxydaza tham gia vào quá oxy hóa tanin t o ra s n ph m có màu s a ho c l m ñ m h ng. Trong s n xu t chè xanh, do không c n t o nên nh ng bi n ñ i sinh hóa v i tanin mà c n gi cho tanin không b oxy hóa do men nên ñ i v i trư ng h p này, men không có ích cho quá trình ch bi n. Vì th , ngay t giai ño n ñ u tiên c a quá trình ch bi n chè xanh, ngư i ta dùng nhi t ñ cao ñ di t men có trong nguyên li u chè. e. Tinh d u: Trong nguyên li u chè có kho ng 0,03 % tinh d u, có mùi hăng và các c u t ph n l n là các andehyt. 25
Trong quá trình ch bi n, hương thơm c a s n ph m ñư c t o ra do ph n ng caramen và do tinh d u có s n trong nguyên li u chè b oxy hóa ho c b kh dư i tác d ng c a các men t o ra nh ng ch t thơm m i. Nguyên li u chè ch a nhi u d u thơm, nh t là d u thơm có nhi t ñ sôi cao, càng có l i cho ch t lư ng chè thành ph m. g. Pectin: pectin trong nguyên li u chè nh hư ng r t rõ r t ñ n quá trình ch bi n và ch t lư ng chè thành ph m. V i m t lư ng pectin thích h p thì t o ñi u ki n t t cho lá chè d dàng xoăn ch t l i, n u nguyên li u chè ch a quá nhi u pectin thì không có l i vì s làm cho kh i nguyên li u chè vón c c l i khi vò làm gi m hi u qu c a quá trình vò và s gây khó khăn khi s y chè (s y không ñ u). Tuy nhiên, khi s n xu t chè bánh, dư i tác d ng c a nhi t và m, pectin tr nên nh n, dính, t o ñi u ki n ñ nh hình bánh chè. Pectin có tính hút m nên trong quá trình b o qu n, ñ m c a chè thành ph m s tăng làm gi m ch t lư ng chè. h. S c t : s c t trong nguyên li u chè g m có: clorofin, caroten, xantofin, antoxianidin, ngoài ra còn có nh ng s c t m i ñư c hình thành trong quá trình ch bi n. Tùy theo lo i s n ph m chè mà ngư i ta tìm cách lo i b s c t này ho c s c t kia trong quá trình ch bi n. Trong s n xu t chè xanh, clorofin là s c t ch y u quy t ñ nh màu nư c pha chè thành ph m. Do ñó, nguyên li u ñem ch bi n chè xanh n u có nhi u clorofin thì càng thu n l i. Ngư c l i, clorofin l i làm gi m ñi màu s c ñ c trưng c a nư c pha chè ñen, do ñó, trong quá trình ch bi n chè ñen, ngư i ta tìm m i cách phá ho i tri t ñ lư ng clorofin trong nguyên li u chè. Xantofin là s c t màu vàng, không tan trong nư c nên xantofin làm cho b chè có màu vàng, màu này l rõ khi clorofin trong nguyên li u b phá ho i. Antoxianidin khi b oxy hóa thì tan ñư c trong nư c và nó là s c t ch y u c a màu s c nư c pha chè ñen (màu ñ ng ñ ). Tuy v y, s c t này có v r t ñ ng và làm x u ñi màu nư c pha chè xanh, vì th nguyên li u chè ch a nhi u antoxianidin không thích h p cho vi c s n xu t chè xanh. 1.3. Giá tr s d ng c a chè Chè là th c u ng lý tư ng và có nhi u giá tr v dư c li u, nh hư ng t t ñ n s c kho con ngư i. Chè tươi và chè s n ph m là ngu n tiêu bi u nh t trong s các nguyên li u và s n ph m th c ph m có ngu n g c th c v t không nh ng v thành ph n các h p ch t tanin mà c v hàm lư ng r t cao c a nhóm h p ch t này. Tanin không ch chuy n hoá t o ra hương v , màu s c ñ c trưng nh t cho s n ph m chè mà còn có giá tr dư c li u l n ñ i v i s c kho con ngư i. Ngoài ch c năng gi i khát, tanin ch a m t s b nh ñư ng ru t như t , thương hàn… Cathesin c a chè có tác d ng làm thông các mao m ch, cafein và các h p ch t alkaloid khác có trong chè là nh ng ch t có kh năng kích thích th n kinh TW, kích thích v ñ i não làm cho h th n kinh thêm minh m n, nâng cao tinh th n làm vi c, gi m m t nh c khi công vi c căng th ng… Ngoài ra, trong chè còn ch a nhi u vitamin A, B1, B2, B6, PP, E, F, D và nhi u nh t là vitamin C có tác d ng c c kỳ quan tr ng ñ i v i ñ i s ng con ngư i. 26
Bên c nh ñó, trong quá trình ch bi n, h n h p tannin trong chè t o ra nhi u acid galic nâng cao tính ñàn h i c a cơ th . 1.4. Phân lo i s n ph m chè Tuỳ theo phương pháp s n xu t khác nhau mà ta có các s n ph m chè khác nhau. Nhìn chung, chè có các s n ph m sau: - Chè xanh: Nư c pha xanh vàng, v ñ m d u, có hương thơm t nhiên c a chè. Chè xanh ñư c ch bi n b ng cách c ch hoàn toàn các bi n ñ i sinh hoá trong chè ñ gi ñư c hương v t nhiên c a nguyên li u. b ng cách ñem nguyên li u chè di t men (men có s n trong nguyên li u chè) r i vò, sau ñó ñem s y. - Chè ñen: Trong quá trình ch bi n không di t men ngay mà có thêm quá trình lên men ñ t o ra nh ng bi n ñ i sinh hóa c n thi t làm cho s n ph m có màu s c, hương v ñ c bi t. Màu nư c pha chè ñen có màu ñ nâu sáng, v d u, hương thơm nh . Ngoài hai lo i chè ñư c tiêu th ch y u hi n nay trên, ph thu c vào công ngh ch bi n, còn có các lo i chè khác như: chè ñ và chè vàng. Chè ñ ñư c ch bi n b ng cách ñem nguyên li u chè làm héo và lên men, sau ñó sao và vò k t h p, cu i cùng s y khô, lo i chè này nư c pha có màu vàng ánh ho c ánh kim, v ñ m, hương thơm ñ c bi t. Chè vàng ñư c ch bi n t nguyên li u chè qua các giai ño n di t men r i vò (ho c không vò), cu i cùng , sao ho c s y nhi t ñ th p. Ngoài ra, các lo i chè n u ñem ư p hương thì ngư i ta g i là chè hương, ho c n u s n ph m chè d ng cánh r i thì g i là chè r i, d ng bánh g i là chè bánh, d ng b t (nư c pha chè ñem cô ñ c r i s y khô) g i là chè b t hay chè hòa tan. Ngoài các s n ph m trên, trên th trư ng còn có các s n ph m khác như chè hương, chè túi l c, chè hoà tan… Trong t t c các lo i chè, chè ñen và chè xanh là hai lo i ñư c s n xu t và tiêu th nhi u nh t. 1.5. Thu hái, v n chuy n và b o qu n nguyên li u chè: Th c t cho th y, t ch c thu hái ñúng kỳ, ñúng v , ñúng k thu t là y u t quan tr ng ñ m b o ch t lư ng chè nguyên li u. N u thu hái không ñúng kỳ, búp chè s phát tri n và già ñi, n u hái không ñúng k thu t thì kh năng n y búp ti p theo c a cây chè s gi m. các nư c phát tri n, có nh ng máy chuyên dùng ph c v cho vi c hái chè, trên các nông trư ng nư c ta, vi c hái chè v n còn th c hi n th công. Nguyên li u thu hái các nương chè ñư c chuy n th ng v nhà máy, trong quá trình b o qu n và v n chuy n thư ng nguyên li u chè có nh ng bi n ñ i ch y u sau: - M t nư c và hao t n ch t khô, trong 24 gi HL ch t khô trong nguyên li u có th gi m 5 %. - B d p nát, ôi, úa, thay ñ i màu s c, bi n ch t n u không c n th n trong v n chuy n và b o qu n. Trong quá trình v n chuy n và b o qu n nguyên li u chè, kh i nguyên li u chè s nóng lên do quá trình hô h p x y ra, ban ñ u là do s oxy hóa các ch t ñư ng, b t..., sau ñó là s oxy hóa các h p ch t h u cơ có trong nguyên li u chè như tanin, axit h u cơ...T ñó làm bi n ch t và hao t n ch t khô c a nguyên li u chè. Ngoài ra, trong lúc v n chuy n do x p l p ho c nén ch t 27
nguyên li u chè trong các d ng c ch a làm nhi t ñ trong nguyên li u chè tăng lên r t nhi u (do nhi t t a ra trong quá trình hô h p không ñư c t n ra môi trư ng chung quanh) làm thúc ñ y quá trình hô h p x y ra m nh hơn, nguyên li u chè tr nên úa ñ . N u kh i nguyên li u chè b nén ch t trong 20 gi nhi t ñ có th lên ñ n 480 C (trong kho ng 30 ÷ 350 C nguyên li u chè b t ñ u úa ñ ), t ñó hàm lư ng tanin và ch t hòa tan b gi m nghiêm tr ng. Nhi t ñ c a môi trư ng v n chuy n và b o qu n cũng gây nh hư ng ñ n ch t lư ng nguyên li u chè, nhi t ñ c a môi trư ng càng cao, ch t lư ng c a nguyên li u chè càng gi m. ð m c a môi trư ng không khí cũng nh hư ng ñ n vi c v n chuy n và b o qu n nguyên li u chè. N u ñ m c a môi trư ng cao s t o ñi u ki n cho VSV phát tri n làm gi m ch t lư ng nguyên li u chè. N u ñ m c a môi trư ng quá nh s làm cho ph n nư c trong nguyên li u chè nhanh chóng bay hơi, nguyên li u chè b héo và hao h t ch t khô. Nguyên li u chè b sâu b nh, d p nát và non thì quá trình hô h p x y ra càng m nh. Do ñó, trư c khi b o qu n, ph i phân lo i nguyên li u chè, lo i b mh ng ñ t, lá chè b sâu b nh và ph i h n ch s t n thương c a nguyên li u chè trong quá trình thu hái, v n chuy n và b o qu n. Ngoài ra, s xâm nh p c a các VSV t bên ngoài vào nguyên li u cũng là nguyên nhân làm gi m ch t lư ng nguyên li u chè trư c khi ch bi n. C n chú ý rút ng n th i gian t khi thu hái chè nguyên li u ñ n khi ñem nguyên li u chè vào ch bi n. 2. K thu t s n xu t chè ñen: 2.1. Vài nét v s n ph m và phương pháp s n xu t chè ñen: Trên th gi i, chè ñen là lo i chè ñư c tiêu th nhi u nh t (80% t ng s các lo i chè). Chè ñen thu c nhóm chè m nh ñư c th trư ng chè th gi i yêu c u nhi u vì phù h p v i thói quen ch pha chè m t l n r i b bã ñi mà ch qua m t l n pha ñó ñã chi t rút ñư c ph n l n các ch t có ích trong chè, nư c chè ñ m ñ c. Màu nư c pha chè ñen có màu ñ nâu sáng, có v d u, hương thơm nh , ñư c nhân dân nhi u nư c trên th gi i ưa dùng. Tùy theo ch t lư ng mà ngư i ta chia chè ñen s n ph m thành các c p lo i khác nhau và thư ng chia thành 3 nhóm s n ph m, ñó là: chè cánh, chè m nh và chè v n. Trong qui trình s n xu t chè ñen, ngư i ta t n d ng tri t ñ enzym có trong nguyên li u Tùy theo ch t lư ng chè ñen mà ngư i ta chia s n ph m chè ñen thành các c p lo i khác nhau. Theo TCVN, chè ñen ñư c phân thành các c p lo i như OP, BOP, FBOP, PS, P, BPS, F và DUST. Có yêu c u k thu t c th cho t ng lo i. Nư c ta s n xu t chè ñen ñ xu t kh u, ñây là m t hàng ch y u c a ngành chè (trên 70% t ng lư ng chè s n xu t). Hi n nay, có hai phương pháp s n xu t chè ñen: - Phương pháp c ñi n: ñi u ch nh quá trình sinh hóa nh tác d ng c a enzym có s n trong nguyên li u. Phương pháp này có như c ñi m là th i gian ch bi n dài và ch t lư ng s n ph m không cao. 28
- Phương pháp m i: phương pháp này v n chưa ñư c nhi u nơi áp d ng. Cơ s c a phương pháp này là vi c ñi u ch nh quá trình sinh hóa không ch nh enzym có trong nguyên li u mà còn có quá trình nhi t luy n nên s d ng tri t ñ ho t tính c a enzym. nư c ta ñã có nh ng nghiên c u ñ u tiên ñ ti n t i áp d ng phương pháp m i s n xu t chè ñen nhưng cũng như nhi u nư c, chè ñen v n ñư c s n xu t theo phương pháp c ñi n là chính. 2.2. Cơ s lý thuy t c a phương pháp s n xu t chè ñen Chè ñen là lo i chè có s d ng tương ñ i tri t ñ ho t tính c a h th ng enzyme trong nguyên li u chè khi ch bi n nó, t o cho s n ph m có màu s c, hương v ñ c bi t. Trong quá trình s n xu t chè ñen, quan tr ng nh t là giai ño n lên men. B i vì trong giai ño n này, chúng ta t o ñi u ki n thích h p v nhi t ñ , ñ m, thành ph n không khí… ñ các enzyme trong nguyên li u chè là polyphenoloxydase và peroxydase oxy hoá tanin chè t o thành s n ph m màu ñ c trưng c a chè. Tanin chè (ch y u là nhóm ch t catechin) Polyphenoloxydase + O2 Octoquinon Ngưng t Oxy hoá Kh Diphenolquinon Bisflavanol Theaflavin (không màu) (màu vàng sáng) Oxy hoá bư c II Thearubigin (màu ñ ) Hình 2: Sơ ñ oxy hoá ngưng t các ch t catechin dư i tác d ng c a polyphenoloxxydase 2.2. Quy trình công ngh s n xu t chè ñen Các công ño n ch y u c a phương pháp này g m: làm héo, vò và sàng chè vò, lên men, s y khô, tinh ch (g m sàng phân lo i và ñ u tr n). Nguyên li u dùng ñ ch bi n chè ñen là búp chè m t tôm hai, ba lá non ñư c thu hái t các nương chè. 29
Nguyên li u chè Làm héo Vò chè l n 1 Ph n chè nh Ph n chè to Sàng chè vò Vò chè l n 2 Sàng chè vò Ph n chè to Ph n chè nh Vò chè l n 3 Sàng chè vò Ph n chè nh Ph n chè to Lên men S y chè (1÷2 l n) n Chè ñen bán thành ph m Sàng phân lo i ð u tr n, ñóng h p Chè ñen thành ph m 30
A. Giai ño n làm héo chè: a. M c ñích: chè nguyên li u sau khi thu hái v có ñ m 75 ÷ 80 %. ñ m này, n u ñem ti n hành vò ngay thì chè nguyên li u s b nát, nư c thoát ra mang theo m t s ch t hòa tan làm nh hư ng ñ n ch t lư ng chè thành ph m. Do ñó, làm héo ñ cho lư ng nư c trong nguyên li u chè b c ñi b t, lá chè nguyên li u tr nên m m và d o dai hơn. Ngoài ra, do lư ng nư c gi m ñi mà hàm lư ng ch t khô trong nguyên li u chè tr nên ñ m ñ c hơn, t ñó tăng cư ng kh năng ho t ñ ng c a các enzym có trong nguyên li u chè. b. Nh ng bi n ñ i c a nguyên li u chè khi ñư c làm héo: khi làm héo, nguyên li u chè có nh ng bi n ñ i sau: - B c hơi nư c: khi làm héo, nư c s b c hơi và nó s ñi qua các mao qu n dư i lá chè ra ngoài làm cho lá chè m m và d o dai hơn. Kh i lư ng và th tích nguyên li u chè gi m. Quá trình này chia làm ba giai ño n: - Càng kéo dài th i gian làm héo, ch t lư ng chè thành ph m s gi m do hàm lư ng tanin có trong nguyên li u chè gi m. - Trong quá trình làm héo, hàm lư ng clorofin trong nguyên li u chè gi m, ñi u này r t có l i trong s n xu t chè ñen vì màu xanh c a clorofin s làm cho màu s c c a nư c pha chè ñen không ñ p. - Trong quá trình làm héo, hàm lư ng vitamin C gi m (ch t ch ng oxy hóa), do ñó làm tăng quá trình oxy hóa s c t antoxianidin t o ra nh ng s n ph m tan ñư c trong nư c làm cho màu s c c a nư c pha chè ñen tr nên ñ p. Quá trình làm héo ch y u là quá trình v t lý, nh ng bi n ñ i sinh hóa x y ra trong quá trình này cũng có nhưng không nhi u l m. c. ði u ki n k thu t: - Nhi t ñ và ñ m tương ñ i c a không khí (ϕkk): hai y u t này nh hư ng l n ñ n t c ñ làm héo. N u làm héo ch m thì ch t khô t n hao t 4 ÷ 5 %. N u nhi t ñ cao, t c ñ làm héo s nhanh, nhưng n u nhi t ñ quá cao s nh hư ng ñ n ho t tính c a các enzym có trong nguyên li u và nhi t ñ cao, các ch t hương t o thành s không tích lũy ñư c, các ch t bay hơi có mùi thơm b t n th t làm gi m ch t lư ng chè thành ph m. Do ñó, nhi t ñ làm héo thư ng là 40 ÷ 450 C. - ði u ki n lưu thông không khí: lưu thông không khí nh m m c ñích gi m m c a môi trư ng làm héo. Kh ng ch t c ñ lưu chuy n không khí kho ng 2m/s. - ð ñ ng nh t c a nguyên li u: t c ñ thoát hơi nư c nh ng ph n non, già c a nguyên li u chè có khác nhau, do ñó trư c khi làm héo c n phân lo i vì nguyên li u non thư ng héo trư c. d. Các phương pháp làm héo: có hai phương pháp: - Làm héo t nhiên: thư ng s d ng ba cách sau: * Phơi tr c ti p dư i ánh n ng m t tr i: r i chè nguyên li u trên sân phơi, chi u dày 20 cm, sau 30 phút ñ o chè m t l n, khi ñ t ñư c ñ héo yêu c u thì làm ngu i trong bóng râm 1 gi . * Làm héo trong bóng râm: r i nguyên li u chè nơi có bóng râm, cách này làm cho nguyên li u chè héo ñ u hơn. 31
* Làm héo trong phòng thoáng khí: nguyên li u chè ñư c ñ t trên các t ng trong phòng thoáng khí ñ làm héo. Vi c lưu thông không khí trong phòng ñư c th c hi n b ng cách ñóng m các c a s ho c s d ng qu t thông gió. Phương pháp làm héo t nhiên có ưu ñi m là nguyên li u héo ñ u, ít t n năng lư ng nhưng như c ñi m c a nó là ph thu c th i ti t, t n di n tích xây d ng, t n nhân công, năng su t th p th i gian kéo dài. - Làm héo nhân t o: có hai cách: * Làm héo trong phòng nóng: nguyên li u chè ñư c r i vào các t ng c a phòng làm héo. Phòng làm héo có trang b qu t hút không khí và qu t ñ y hơi nóng vào, kh ng ch nhi t ñ trong phòng 40 ÷ 450 C, nhi t ñ này th i gian làm héo là 5 ÷ 6 gi . Sau 1 gi thay ñ i không khí trong phòng m t l n b ng cách s d ng qu t hút và ñ y. * Làm héo trong máy héo: thư ng s d ng máy làm héo ki u băng t i, năng su t thư ng t 450 ÷ 750 kg/gi , th i gian làm héo 85 ÷ 270 phút (tùy theo t ng lo i nguyên li u) ϕkk 20 ÷ 30 Phương pháp làm héo nhân t o có ưu ñi m là năng su t l n, ñ m b o ñư c m c ñ héo c a nguyên li u chè nhưng có như c ñi m là t n năng lư ng. B. Giai ño n vò chè héo và sàng chè vò: a. M c ñích: - Vò chè ñ làm d p các t ch c t bào các mô làm các thành ph n trong lá chè thoát ra b m t c a lá chè ñ sau khi s y các d ch bào s bám lên b m t lá làm cho cánh chè óng ánh hơn và d dàng hòa tan vào nư c pha t o ra hương v ñ c bi t c a chè ñen. Hơn n a, do d ch bào thoát ra ngoài nên tanin và các h p ch t h u cơ khác có ñi u ki n ti p xúc v i oxy không khí x y ra quá trình oxy hóa t o ra mùi v , hương và màu s c c a s n ph m. - Vò làm cho lá chè b cu n l i, t o ra nh ng búp chè xoăn nên hình dáng ñ p, gi m th tích, d dàng cho v n chuy n và b o qu n. Ngoài ra vi c sàng chè vò sau m i l n vò còn có nh ng m c ñích sau: - Trong khi vò, do ma sát gi a các lá chè v i nhau ho c gi a chè v i v máy s làm phát sinh ra nhi t, vì th vi c sàng chè vò nh m m c ñích làm ngu i kh i chè sau khi vò. - Sàng chè vò còn nh m m c ñích phân lo i ñ t o ñi u ki n thu n l i cho nh ng l n vò ti p theo và cho quá trình lên men sau này. b. Yêu c u: - Sau ba l n vò, t l lá chè b d p ph i ñ t 72 ÷ 85 %. - l n vò cu i cùng, lư ng tanin trong lá chè không ñư c gi m quá 25 ÷ 30 % (+/_ 5 %) so v i lư ng tanin có trong nguyên li u chè. - T l chè v n th p, cánh chè xoăn ch t nhưng ph i th ng và nh . c. Nh ng bi n ñ i x y ra khi vò chè: trong khi vò, các thành ph n trong chè héo ñ u có nh ng bi n ñ i ñáng k : - Khi t bào lá chè b vò d p thì lư ng oxy thâm nh p vào nguyên li u chè tăng g p ba l n so v i khi chưa vò. ði u này có th nh n th y qua s oxy hóa m nh tanin trong nguyên li u chè 32
dư i xúc tác c a các men oxy hóa ñ t o nên các s n ph m màu. Sau l n vò I, màu lá chè héo t xanh vàng chuy n sang màu hung hung ñ và sau l n vò th II, III chuy n sang màu ñ ng ñ . - Trong quá trình vò, lư ng tanin gi m liên t c, n u trong chè héo hàm lư ng tanin là 23,6 % thì sau l n vò I s còn 23,3 %, sau l n vò II còn 19,8 % và sau l n vò III còn 17,5 %. - Trong quá trình vò, hàm lư ng clorofin gi m rõ r t, n u xem hàm lư ng clorofin trong chè héo là 100 % thì sau khi vò ba l n, hàm lư ng clorofin ch còn 30 %. ði u này r t thu n l i cho s n xu t chè ñen. - Trong quá trình vò, hàm lư ng các ch t bay hơi t o hương thơm tăng lên rõ r t. Trong quá trình này có s tích l y các s n ph m d bay hơi như: benzaldehyt, benzylphenol, hexanol... - Hàm lư ng pectin gi m trong khi vò chè. Trong chè héo, hàm lư ng pectin kho ng 3,4 %, sau khi vò còn 2,2 %. Nguyên nhân là do có s lên men x y ra trong khi vò chè, m t ph n hydrat pectin bi n thành axit pectin làm cho hàm lư ng pectin gi m. -Hàm lư ng vitamin C cũng gi m r t nhi u sau khi vò chè. Ngoài ra, trong khi vò chè héo có nh ng bi n ñ i v t lý quan tr ng, nh ng phi n lá chè xoăn ch t, th ng và nh , ánh bóng t o nên ngo i hình ñ p cho s n ph m. d. K thu t vò chè: có hai phương pháp vò chè: - Vò chè th công: cho chè héo vào trong các túi v i thưa r i dùng tay ñ vò, phương pháp này ít ñư c dùng trong s n xu t chè ñen. - Vò chè cơ gi i: phương pháp này cho ch t lư ng s n ph m cao, năng su t l n. Quá trình vò ñư c th c hi n trong nh ng máy vò chè. C. Giai ño n lên men chè vò: a. M c ñích: ñây là giai ño n r t quan tr ng trong qui trình s n xu t chè ñen. M c ñích c a giai ño n này là t o ra nh ng bi n ñ i sinh hóa, ch y u là oxy hóa tanin dư i tác d ng c a men ñ t o ra màu s c, hương v c a nư c pha chè ñen. b. Yêu c u k thu t: chè sau khi lên men ph i ñ t nh ng yêu c u sau: - Lá chè m t ñi màu xanh, có màu ñ - Mùi hăng xanh m t ñi, có mùi thơm d u - Không còn v chát, có v ñ m d u - Hàm lư ng tanin gi m 50 % so v i lư ng tanin có trong nguyên li u chè. lúc này có th k t thúc quá trình lên men. c. Nh ng bi n ñ i c a chè vò khi lên men: Trong quá trình lên men, nh ng bi n ñ i ch y u x y ra là s bi n ñ i v s lư ng và ch t lư ng tanin trong chè vò. Tanin b oxy hóa ñ t o ra nh ng s n ph m có hương v , màu s c ñ c trưng cho chè ñen như theaflavin và thearubigin. Tuy nhiên, n u nguyên li u chè có nhi u protit thì tanin s k t h p v i protit t o ra s n ph m không tan không có l i cho ch t lư ng chè ñen. Do ñó, n u nguyên li u có nhi u protit thì không có l i cho vi c s n xu t chè ñen. S bi n ñ i tanin trong quá trình lên men chè vò, ch y u là do hai lo i men peroxydaza và polyphenoloxydaza. Men peroxydaza t o ra nh ng s n ph m không màu ho c màu s a khi oxy hóa tanin có trong chè vò, ñây là s n ph m quy t ñ nh v c a 33
chè ñen. Còn men polyphenoloxydaza oxy hóa tanin ñ t o ra nh ng s n ph m có màu ñ , màu ñ c trưng c a chè ñen. Trong th i gian lên men, hàm lư ng monosaccarit gi m t 1,97 ñ n 1,64 % (so v i ch t khô) và hàm lư ng disaccarit gi m t 1,25 ñ n 0,5 % (so v i ch t khô). H p ch t nitơ trong chè vò sau khi lên men bi n ñ i không nhi u l m. Trong quá trình lên men, hàm lư ng pectin hòa tan (hidropectin), vitamin C và clorofin ti p t c gi m. Ngoài ra, còn có s tích lũy rư u hexanol và benzaldehyt. Nhi t ñ kh i chè lên men ñ t c c ñ i khi tác d ng lên men d ng l i, sau ñó gi m d n. Do ñó, ta có th theo dõi nhi t ñ kh i chè lên men ñ k t thúc quá trình lên men. c. ði u ki n k thu t lên men chè vò: - Nhi t ñ : nhi t ñ nh hư ng khá l n ñ n quá trình lên men do ho t tính c a các enzym ph thu c vào nhi t ñ . Nhi t ñ t i thích c a các enzym oxy hóa là 450 C. Nhưng trên th c t trong 20 ÷ 300 C vì nhi t ñ này ch t lư ng c a chè quá trình lên men chè vò ngư i ta kh ng ch lên men là t t nh t. N u lên men trên 300 C thì hàm lư ng tanin và các ch t hòa tan gi m, không có l i cho ch t lư ng chè ñen. nhi t ñ dư i 80 C thì quá trình lên men ng ng h n. Trong ñi u ki n khí h u nư c ta, nhi t ñ lên men ñư c ch n trong kho ng 20 ÷ 240 C. - ð m: ñ m ñây bao g m ñ m c a chè vò và ñ m c a không khí trong phòng lên men. * N u ñ m c a chè vò quá th p thì th i gian lên men kéo dài, n u cao qúa thì th i gian lên men s ng n nhưng chè sau lên men s có màu ám ñen, t ñó làm cho màu s c nư c pha không ñ p. Thư ng thì ñ m c a chè vò ñem lên men vào kho ng 60 ÷ 62 % là thích h p. * ð m c a không khí trong phòng lên men nên không ch 90 ÷ 98 %. N u ñ m trong phòng lên men th p thì chè s khô làm nh hư ng ñ n quá trình lên men. Do ñó, n u ñ m c a phòng lên men không ñ t yêu c u thì ph i s d ng thi t b phun sương. - S lưu thông c a không khí: ð tránh mùi v l cho s n ph m chè ñen c n ph i dùng không khí trong s ch. Ngư i ta tính r ng c 70 kg chè c n lên men ph i có m t lư ng oxy ch a trong 1 m3 không khí s ch. Ngoài ra, trong quá trình lên men s th i ra khí CO2 (30lít/100kg chè lên men) nên ph i lưu thông không khí. S l n lưu thông không khí trong phòng lên men kho ng 8 ÷ 10 l n/gi . - Th i gian lên men: trong cùng ñi u ki n lên men, th i gian lên men ph thu c vào m c ñ non già, m c ñ héo và m c ñ vò c a nguyên li u chè. Nguyên li u chè ñã qua héo và vò ñúng m c n u non thì c n th i gian lên men ng n và ngư c l i. - ð dày c a l p chè r i trên khay ñ t trong phòng lên men cũng ph thu c vào m c ñ non già c a chè ñem lên men. Trong cùng ñi u ki n v làm héo và vò thì chè già c n ph i r i dày ñ t n d ng s tăng nhi t ñ thúc ñ y quá trình lên men (do chè già khó lên men hơn), ngư c l i, chè non c n ph i r i m ng, chi u dày c a l p chè dao ñ ng trong kho ng t 4 ÷ 8 cm. Th i ti t cũng nh hư ng ñ n ñ dày c a l p chè, n u th i ti t nóng thì r i m ng, l nh thì r i dày. d. Ki m tra giai ño n lên men: có hai cách ki m tra: ki m tra b ng phương pháp c m quan và b ng phương pháp hóa h c. ñây ch gi i thi u m t vài phương pháp ñơn gi n như sau: 34
- Theo dõi nhi t ñ lên men: khi nhi t ñ kh i chè t cao nh t b t ñ u gi m xu ng thì chè ñã ñư c lên men ñ y ñ và có th k t thúc quá trình lên men. - Theo dõi màu s c chè lên men: n u chè có màu ñ ng ñ thì lên men ñ y ñ , màu nâu thì lên men quá m c và màu l m ñ m xanh ch ng t lên men chưa ñ y ñ , trư ng h p này c n tìm rõ nguyên nhân ñ kh c ph c, có th do nh ng công ñ an trư c ñó như làm héo, vò. - Theo dõi mùi v chè sau lên men: n u mùi thơm d u là lên men ñúng m c, n u có mùi chua là lên men quá m c, còn n u v n có mùi hăng xanh thì lên men chưa ñ t. D. Giai ño n s y chè lên men: a. M c ñích: - Khi chè ñã ñư c lên men ñúng m c, ph i c n ñình ch ho t ñ ng c a các enzym ñ ch t lư ng s n ph m m c t t nh t, thư ng thì ngư i ta dùng nhi t ñ cao ñ th c hi n ñi u này. - Làm gi m ñ m c a chè lên men ñ thu n l i cho vi c b o qu n chè s n ph m. T ñó làm cho cánh chè xoăn k t và ñen bóng. - Làm bay ñi mùi hăng xanh và l rõ mùi c a các c u t tinh d u có nhi t ñ sôi cao. b. Yêu c u: Chè ph i ñư c s y ñ u, khô và không có mùi khét, ñ m còn l i t 3 ÷ 5 %. c. Nh ng bi n ñ i c a chè lên men khi s y: - Nư c bay hơi, màu c a cánh chè chuy n t màu ñ ng ñ sang màu ñen bóng, mùi táo chín c a chè lên men m t ñi, thay vào ñó là mùi thơm d u hơn, ñ c trưng c a s n ph m chè ñen, cánh chè xoăn hơn, th ng và khô. - Tinh d u b t n th t nhi u, kho ng 60 %, nhưng trong quá trình s y, dư i tác d ng c a nhi t ñ cao ñã t o ra nh ng hương v m i cho s n ph m. - Hàm lư ng vitamin C ti p t c gi m. d. ði u ki n k thu t: - Nhi t ñ : thư ng s y chè 800 C, n u sây nhi t ñ cao hơn 800 C thì chè m t ñi nhi u hương thơm và màu sáng, n u s y th p hơn 800 C thì quá trình s y kéo dài, các enzym trong chè không ñư c ñình ch k p th i, chè d b len men quá m c. - T c ñ không khí trong máy s y chè: t c ñ không khí nóng trong máy s y chè thư ng kh ng ch 0,5 m/s, n u kh ng ch nh hơn t c ñ này thì th i gian s y kéo dài và n u kh ng ch kho ng 0,6 m/s thì chè v n s b cu n theo. - ð dày c a l p chè r i trên băng chuy n máy s y: th c nghi m cho th y n u t c ñ không khí nóng trong máy s y chè < 0,5 m/s thì ñ dày c a l p chè r i trên băng chuy n không nh hư ng ñ n ch t lư ng chè s y ñư c Ngoài các ph n chè non già khác nhau thì ñ dày c a l p chè r i trên băng chuy n cũng khác nhau, thư ng thì ñ dày chè non s nh chè già. E. Phân lo i, ñ u tr n, ñóng h p và b o qu n thành ph m: Sau khi s y xong chè ñư c phân lo i ñ thành nh ng s n ph m có ph m ch t t t x u khác nhau, ch y u là v kích thư c, hình dáng; ngoài ra phân lo i còn nh m m c ñích ñ lo i tr các t p ch t l n vào trong quá trình ch bi n. 35
Sau khi phân lo i, ngư i ta ti n hành ñ u tr n nh ng ph n ñã phân lo i ra theo m t t l nh t ñ nh theo yêu c u c a khách hàng ho c theo tiêu chu n c a nhà máy. Thư ng thì ch ñ u tr n chè cánh ho c chè m nh, còn chè v n thì ñem s n xu t chè hòa tan. Vi c tr n chè ñư c th c hi n trên nh ng máy tr n ki u thùng quay. ð b o qu n thành ph m, chè ñư c ñóng vào h p, thư ng b ng cacton ho c b ng kim lo i, tr ng lư ng c a m i h p tùy theo yêu c a khách hàng ho c theo tiêu chu n c a nhà máy, bên trong h p có 3 l p gi y, 2 l p gi y thư ng và 1 l p gi y b c gi a. ð ñóng h p, ñ u tiên cho 2/3 lư ng chè c n ñóng vào h p, dùng máy l c l c chè th t ch t r i cho ti p 1/3 lư ng còn l i vào h p ñ ñ m b o kh i lư ng mong mu n và gi m ñư c th tích bao bì. 3. K thu t s n xu t chè xanh: 3.1 Vài nét v s n ph m chè xanh và phương pháp s n xu t: a. S n ph m chè xanh: ñư c ch bi n t nguyên li u chè 1 tôm (búp), 2 ÷ 3 lá non, ngay giai ño n ñ u ngư i ta ti n hành di t men s n có trong nguyên li u dư i tác d ng c a nhi t ñ cao. Vì th , hàm lư ng tanin trong s n ph m chè xanh cao, ít b hao h t trong quá trình ch bi n. Nư c pha chè có màu xanh t nhiên c a nguyên li u, v chát, hương thơm t nhiên. Chè xanh ñư c s n xu t nhi u các nư c châu Á (Trung qu c, Nh t b n...). Chè xanh chi m 20 % th ph n trên th gi i. b. Các phương pháp s n xu t chè xanh: D a vào phương pháp di t men, ngư i ta chia ra làm ba phương pháp: phương pháp sao, phương pháp h p b ng hơi nư c và phương pháp h p b ng không khí nóng. Ngoài ra, còn có nh ng phương pháp th công như phơi tr c ti p dư i ánh n ng m t tr i ho c phương pháp hi n ñ i như di t men b ng tia h ng ngo i. Nhìn chung, qui trình s n xu t chè ñen có các công ño n ch y u như sau: NGUYÊN LI U CHÈ DI T MEN VÒ, SÀNG SY PHÂN LO I ð U TR N, ðÓNG H P CHÈ XANH THÀNH PH M 3.2 K thu t s n xu t chè xanh b ng phương pháp sao: 36
Khi s n xu t chè xanh qui mô nh , ngư i ta thư ng dùng phương pháp này. Phương pháp sao cho s n ph m chè xanh có hương thơm m nh nhưng có như c ñi m là khó cơ gi i hóa, t n nhi u nhân công và năng su t th p. Sơ ñ công ngh như sau: NGUYÊN LI U CHÈ SAO DI T MEN VÒ, SÀNG TƠI SY PHÂN LO I ð U TR N, ðÓNG H P CHÈ XANH THÀNH PH M A. Sao di t men: a. M c ñích: - S d ng nhi t ñ cao ñ phá h y h th ng enzym có trong nguyên li u chè. Do ñó, ñình ch s oxy hóa các ch t, nh t là tanin, gi màu xanh t nhiên và v chát c a nguyên li u. - Làm bay hơi ñi m t ph n nư c c a nguyên li u, làm gi m áp l c trương n c a t bào, do ñó lá chè tr nên m m d u, thu n l i cho quá trình vò. - Làm bay ñi mùi hăng ngái c a nguyên li u, bư c ñ u t o hương thơm cho chè xanh. b. Yêu c u k thu t: - Di t men ñ y ñ và ñ u ñ n trong toàn kh i nguyên li u, ñ m còn l i 59 ÷ 63 %. Sau khi sao nguyên li u có mùi thơm, không b cháy khét và có màu vàng sáng . - Trên m t lá chè hơi dính, mùi hăng m t ñi. c. Ti n hành di t men theo phương pháp sao ch o sao: ngư i ta thư ng dùng thi t b sao ki u thùng quay ho c ch o sao. nư c ta, ph n l n các cơ s s n xu t chè xanh ñ u dùng ch o sao, thao tác th công, làm vi c gián ño n, trong quá trình sao c n chú ý các y u t sau: - Nhi t ñ và th i gian di t men: nhi t ñ trong kh i nguyên li u 800 C, nhi t ñ c a ch o sao 3500 C. nh ng ñi u ki n này, th i gian sao kho ng 5 ÷ 6 phút. C n chú ý không nên ñưa nhi t ñ ch o sao lên trên 3500 C vì chè d b cháy và không sao ñ u (do nhi t ñ c a kh i nguyên li u chè tăng lên quá ñ t ng t). B. Vò và sàng tơi: a. M c ñích: - Vò ñ làm d p t bào c a lá làm d ch chè thoát ra b m t ñ sau khi s y s làm cho cánh chè bóng hơn và sau khi pha nư c, d ch chè chuy n vào nư c pha d dàng hơn. Yêu c u ñ d p c a t bào th p hơn chè ñen vì chè xanh có th pha nhi u l n. - Vò làm cho cánh chè xoăn ch t và gi m th tích. 37
- Sàng ñ tránh cho chè vò kh i vón c c và còn có tác d ng làm ngu i chè, tránh quá trình oxy hóa có th xãy ra. b. Yêu c u: Do pha ñư c nhi u nư c, nên yêu c u v ñ d p t bào không quá 60 %. c. Các phương pháp vò chè và sàng tơi: - Vò th công: vò tr c ti p b ng tay ho c cho chè vào bao, ñ t trên bàn có nhi u g nghiêng ñ vò, th i gian vò 20 ÷ 30 phút. - Vò bàng máy vò: có th s d ng máy vò trong s n xu t chè ñen ñ vò nhưng ch vò m . Nên k t h p sàng chè vò v i vi c phân lo i, ph n chè kích thư c nh ñem ñi s y ngay, ph n chè to ñem vò l i ngay ñ tránh quá trình oxy hóa b i không khí. C. S y chè vò: a. M c ñích và yêu c u k thu t: - S d ng nhi t ñ cao ñ làm bay ñi m t ph n m, t ñó thu n l i cho vi c b o qu n và c ñ nh ngo i hình chè sau khi vò. - Nh m phát huy hương thơm và t o màu. - V yêu c u, ph i s y ñ u, không cháy, ñ m còn l i 3 ÷ 5 %. b. Các phương pháp s y: Trong s n xu t chè xanh, chè nguyên li u ñã ñư c di t men trư c khi vò nên không nh t thi t ph i s y th t nhanh như trong s n xu t chè ñen. Có các phương pháp s y như sau: - S y b ng máy s y: thư ng ngư i ta dùng thi t b s y ki u băng t i như trong s n xu t chè ñen, ngoài ra còn có th s y chè trong t s y ho c thùng s y, chia thành hai giai ño n: * Giai ño n 1: s y 100 ÷ 1050 C, th i gian 12 ÷ 15 phút, ñ m còn l i 10 ÷ 12 %. * Giai ño n 2: chè sau khi s y giai ño n 1, ñ ngu i 1 ÷ 2 gi ñ m phân ph i ñ u r i ti n hành ñem s y ti p 80 ÷ 850 C, th i gian 12 ÷ 15 phút, ñ m còn l i 3 ÷ 5 %. - S y b ng ch o sao: chè vò ñư c sao trong ch o sao cho ñ n khi ñ m còn l i 3 ÷ 5 %. Phương pháp này năng su t th p, chè v n nát nhi u và màu nư c chè không ñư c xanh nhưng có ưu ñi m là s i chè xoăn, th ng, mùi thơm d ch u. - S y b ng máy s y và sao k t h p: phương pháp này có nhi u ưu ñi m hơn c , ch t lư ng t t hơn so v i hai phương pháp s y trên, thư ng ñư c ti n hành theo ba bư c: * Bư c 1: s y trên máy s y chè ki u băng t i, nhi t ñ s y 120 ÷ 1400 C, th i gian 6 ÷ 12 phút, ñ m còn l i 30 ÷ 35 %. * Bư c 2: Sao khô l n 1 trong máy sao thùng quay. Sao nhi t ñ 110 ÷ 1150 C, th i gian 20 ÷ 25 phút, ñ m còn l i 20 %, lúc này cánh chè xoăn ch t, có màu xanh xám. * Bư c 3: Sao khô l n 2, ti n hành trong m t c p ch o gang ghép l i, sao nhi t ñ 90 ÷ 1000 C, th i gian 40 ÷ 50 phút (c hai ch o), ñ m c a chè 5 %, lúc này cánh chè nh n bóng có màu tro b c. D. Phân lo i, ñóng h p, b o qu n: Tương t như trong s n xu t chè ñen. 38