Nghiên Cứu Quá Trình Cô Đặc Chân Không và Sấy Phun Dịch Trích Lá Trà Già

Tài liệu nghiên cứu Ảnh hưởng của một số thông số công nghệ trong quá trình cô đặc dích trích từ lá trà già, tổng hợp lý thuyết và thực hành, cung cấp kiến thức chuyên sâu về kỹ

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

Luận Văn Tốt Nghiệp

2017

176
4
0

Phí lưu trữ

45 Point

Mục lục chi tiết

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ CÂY TRÀ (CHÈ)

1.1. Đặc điểm – nguồn gốc của cây trà

2. CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN

4. CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Phụ lục 1: Phương pháp phân tích

Phụ lục 2: Kết quả khảo sát

Phụ lục 3: Một số hình ảnh của thiết bị và quá trình thí nghiệm

Tóm tắt

I. Giới Thiệu Tổng Quan Nghiên Cứu Lá Trà Già Tiềm Năng 58

Cây trà là một loại cây công nghiệp quan trọng, được trồng rộng rãi ở Việt Nam. Nó không chỉ mang lại giá trị kinh tế lớn mà còn có nhiều lợi ích cho sức khỏe. Lá trà chứa nhiều hợp chất phenolic có hoạt tính kháng oxy hóa cao. Nghiên cứu này tập trung vào việc khảo sát các thông số công nghệ ảnh hưởng đến hàm lượng phenolic và khả năng kháng oxy hóa trong quá trình cô đặc chân khôngsấy phun. Mục tiêu là đánh giá sự ổn định của chất lượng dịch trích lá trà già thông qua các yếu tố như độ ẩm, màu sắc và sự hao hụt hàm lượng phenolic theo thời gian bảo quản. Kết quả nghiên cứu sẽ cung cấp thông tin hữu ích để tận dụng nguồn nguyên liệu này.

1.1. Lịch sử sử dụng và giá trị kinh tế của lá trà già

Từ lâu, lá trà đã được sử dụng rộng rãi ở nhiều quốc gia. Việt Nam đứng thứ 4 thế giới về diện tích trồng trà, sau Ấn Độ, Trung Quốc và Srilanka. Tuy nhiên, chất lượng trà Việt Nam thường bị đánh giá thấp do nhiều yếu tố. Nghiên cứu lá trà già nhằm khai thác tiềm năng kinh tế chưa được tận dụng hết, tạo ra giá trị gia tăng từ nguồn phế phẩm.

1.2. Thành phần hóa học và lợi ích sức khỏe của lá trà già

Lá trà già chứa nhiều hợp chất phenolic, đặc biệt là polyphenol và catechin, có khả năng kháng oxy hóa mạnh mẽ. Các hợp chất này có tiềm năng lớn trong việc phòng ngừa các bệnh mãn tính. Nghiên cứu này tập trung vào việc bảo tồn các hợp chất này trong quá trình chế biến.

II. Thách Thức Bảo Toàn Dưỡng Chất Khi Cô Đặc Chân Không 55

Trong quá trình cô đặc chân không, việc bảo toàn hoạt chất lá trà già, đặc biệt là polyphenol, là một thách thức lớn. Nhiệt độ và thời gian cô đặc có thể ảnh hưởng đến chất lượng dịch trích. Nghiên cứu này tập trung vào việc tối ưu hóa các thông số công nghệ để giảm thiểu sự suy giảm chất lượng, đồng thời đảm bảo hiệu quả của quá trình cô đặc chân khôngsấy phun. Cần xác định các điều kiện tối ưu để thu được sản phẩm có hàm lượng polyphenol cao nhất.

2.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ và áp suất cô đặc chân không

Nhiệt độ cao trong quá trình cô đặc chân không có thể làm biến đổi hoặc phá hủy các hợp chất polyphenol nhạy cảm với nhiệt. Áp suất thấp giúp giảm nhiệt độ sôi, nhưng cần kiểm soát để tránh mất mát các hợp chất dễ bay hơi. Nghiên cứu này khảo sát ảnh hưởng của cả hai yếu tố này.

2.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến độ ổn định của dịch trích lá trà già

Độ pH, ánh sáng và oxy cũng có thể ảnh hưởng đến độ ổn định của dịch trích lá trà già. Quá trình bảo quản cần được kiểm soát chặt chẽ để duy trì chất lượng. Nghiên cứu này đánh giá sự thay đổi chất lượng theo thời gian bảo quản.

III. Phương Pháp Tối Ưu Sấy Phun Dịch Trích Lá Trà Già 57

Sấy phun là một phương pháp hiệu quả để bảo quản dịch trích lá trà già thành dạng bột. Tuy nhiên, nhiệt độ sấy và loại chất mang có thể ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Nghiên cứu này tập trung vào việc lựa chọn chất mang phù hợp (maltodextrin, cyclodextrin) và tối ưu hóa nhiệt độ sấy để bảo toàn hàm lượng polyphenol và khả năng kháng oxy hóa. Mục tiêu là tạo ra bột trà có độ hòa tan tốt và ổn định trong quá trình bảo quản.

3.1. Lựa chọn chất mang phù hợp cho quá trình sấy phun

Chất mang đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ các hợp chất polyphenol trong quá trình sấy. Maltodextrin và cyclodextrin là hai loại chất mang phổ biến, có khả năng tạo màng và cải thiện độ hòa tan. Nghiên cứu này so sánh hiệu quả của hai chất mang này.

3.2. Kiểm soát nhiệt độ sấy phun để bảo toàn polyphenol

Nhiệt độ cao trong quá trình sấy phun có thể làm giảm hàm lượng polyphenol. Nghiên cứu này khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến khả năng kháng oxy hóa của bột trà, từ đó xác định nhiệt độ tối ưu.

3.3. Ảnh hưởng của nồng độ chất khô đến hiệu quả sấy phun

Nồng độ chất khô trong dịch trích ảnh hưởng đến kích thước hạt bột và hiệu suất thu hồi. Cần xác định nồng độ tối ưu để đảm bảo quá trình sấy phun diễn ra hiệu quả, thu được bột trà có chất lượng tốt.

IV. Ứng Dụng Đánh Giá Chất Lượng Bột Lá Trà Già Hòa Tan 59

Nghiên cứu đánh giá chất lượng bột lá trà già hòa tan theo thời gian bảo quản. Các yếu tố như độ ẩm, màu sắc và hàm lượng polyphenol được theo dõi. Kết quả cho thấy, màu sắc của bột thay đổi dần theo điều kiện bảo quản, ở nhiệt độ 30°C thì màu thay đổi chậm, nhưng ở 60°C thì màu sậm hơn. Độ ẩm của bột tăng khi bảo quản ở 30°C, nhưng giảm mạnh ở 60°C. Hàm lượng polyphenol giảm 49,6% ở 60°C sau 30 ngày bảo quản.

4.1. Đánh giá độ ổn định màu sắc của bột trà theo thời gian

Màu sắc là một chỉ tiêu quan trọng đánh giá chất lượng sản phẩm. Sự thay đổi màu sắc có thể do phản ứng oxy hóa hoặc các phản ứng hóa học khác. Nghiên cứu này sử dụng các phương pháp đo màu để theo dõi sự thay đổi này.

4.2. Theo dõi sự thay đổi độ ẩm của bột trà trong quá trình bảo quản

Độ ẩm cao có thể thúc đẩy sự phát triển của vi sinh vật và làm giảm chất lượng sản phẩm. Cần kiểm soát độ ẩm trong quá trình bảo quản. Nghiên cứu này theo dõi sự thay đổi độ ẩm ở các điều kiện khác nhau.

4.3. Xác định sự hao hụt polyphenol trong quá trình bảo quản

Polyphenol là thành phần quan trọng quyết định khả năng kháng oxy hóa. Sự hao hụt polyphenol làm giảm giá trị của sản phẩm. Nghiên cứu này đánh giá mức độ hao hụt polyphenol ở các điều kiện bảo quản khác nhau.

V. Kết Luận Tối Ưu Hóa Quy Trình Chế Biến Lá Trà Già 58

Nghiên cứu đã xác định các thông số tối ưu cho quá trình cô đặc chân khôngsấy phun dịch trích lá trà già. Nhiệt độ cô đặc 60°C trong 50 phút cho hiệu suất thu hồi polyphenol cao nhất (88,67%). Hiệu suất thu hồi polyphenol sau sấy phun đạt cao nhất với cyclodextrin (67,76% ở 160°C) và maltodextrin (65,81% ở 170°C). Kết quả này cung cấp cơ sở khoa học cho việc tận dụng lá trà già làm nguyên liệu sản xuất các sản phẩm có giá trị.

5.1. Tổng kết các điều kiện tối ưu cho cô đặc chân không

Điều kiện cô đặc tối ưu là nhiệt độ 60°C và thời gian 50 phút. Ở điều kiện này, hàm lượng chất khô đạt 8 ± 1,5%; hàm lượng phenolic đạt 51,54 mg GAE/mL. Khả năng khử gốc tự do và ion Fe lần lượt là 43,33 mg Vit C/mL; 13,68 mg Fe/mL.

5.2. Tổng kết các điều kiện tối ưu cho sấy phun

Điều kiện sấy phun tối ưu là sử dụng cyclodextrin ở nhiệt độ 160°C và maltodextrin ở 170°C, với hàm lượng chất khô là 25%. Hiệu suất thu hồi polyphenol đạt cao nhất ở các điều kiện này.

23/05/2025

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1. Giới thiệu về cây trà (chè) 1. Đặc điểm – nguồn gốc của cây trà 1. Đặc điểm Cây trà (chè) có tên khoa học là Camellia sinensis (L) O.

- Ngành hạt kín Angiospermatophyta - Lớp 2 lá mầm Dicotyledenae - Bộ trà Theales - Họ trà Theaceae - Chi trà Thea - Loài Camellia (Thea) sinensis Hình 1. Cành trà do mầm sinh dưỡng phát triển thành, trên cành chia ra nhiều đốt, chiều dài biến đổi nhiều từ 1 ÷ 10cm. Đốt trà càng dài là biểu hiện của giống trà có năng suất cao. Lá trà mọc cách trên cành, mỗi đốt có một lá, hình dạng và 20 kích thước thay đổi tùy giống.

Lá trà có gân rất rõ, rìa lá có răng cưa. Búp trà là giai đoạn non của một cành trà, được hình thành từ các mầm dinh dưỡng, gồm có tôm (phần lá non trên đỉnh chưa xòe) và 2 hoặc 3 lá non. Kích thước của búp trà thay đổi tùy giống và kỹ thuật canh tác. Cây trà sau khi sinh trưởng 2 ÷ 3 tuổi bắt đầu ra hoa, mọc từ chồi sinh thực ở nách lá.

Trà là cây lâu năm, có chu kỳ sống rất lâu, có thể đạt 60 ÷ 100 năm hoặc lâu hơn. Tuổi thọ kinh tế tối đa của một cây trà thương mại vào khoảng 50 ÷ 65 năm tùy thuộc điều kiện môi trường và phương pháp trồng trọt. Trà cho năng suất cao vào mùa mưa từ tháng 5 ÷ 11, sau 10 ÷ 15 ngày thì thu hoạch một lần. Trà nguyên liệu sử dụng trong công nghiệp chế biến chủ yếu là 1 tôm và 2 ÷ 3 lá non.

Điều kiện sinh trưởng của cây trà: o - Nhiệt độ bình quân năm: 15 ÷ 25 C. - Lượng mưa bình quân năm: 1500 ÷ 2000mm. - Độ ẩm tương đối của không khí: 80 ÷ 85%. - Đất có pH 4,5 ÷ 6, tầng dày 1m, nhiều mùn và giàu chất dinh dưỡng N, P, K, nhất lànitơ.

Kết cấu đất tơi xốp, dốc thoải, vừa thoáng vừa giữ được nước, thuộc loại đất thịt. Nguồn gốc Năm 1873, Carl Von Linnaeus, nhà thực vật học Thụy Điển nổi tiếng, lần đầu tiên trên thế giới đã tiến hành nghiên cứu trên một số loại trà cổ ở Trung Quốc và định tên khoa học cây trà là Thea Sinensis rồi phân thành 2 loại: Thea boea (trà đen) và Thea viridis (trà xanh) [2]. Nhiều công trình nghiên cứu và khảo sát trước đây cho rằng: Nguồn gốc của cây trà là vùng cao nguyên Vân Nam – Trung Quốc, nơi có khí hậu ẩm ướt và ấm. Theo các tài liệu Trung Quốc thì cách đây khoảng 4000 năm , người Trung Quốc đã biết dùng trà làm dược liệu và sau đó mới dùng để uống.

Năm 1823, Robert Bruce, một học giả người Anh, lần đầu tiên phát hiện một số cây trà hoang dã trong dãy núi Sadiya ở vùng Atxam (Ấn Độ) cao tới 17 đến 20m, thuộc loài thân gỗ lớn, khác hẳn cây trà thân bụi của Linaeus thu thập ở vùng Trung Quốc nói trên. 21 Tiếp sau đó, các nhà học giả Anh như Samuel Bildon (1878), John H.Brown và Ibbetson (1912) đưa ra thuyết: Ấn Độ là vùng nguyên sản của cây trà trên thế giới, vì trong kho tàng cổ thụ Trung quốc không có ghi nhận gì về các cây trà cổ thụ, trong đất nước Trung Quốc chưa tìm thấy những cây trà cổ thụ lớn như ở Ấn Độ, và giống trà 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 trà tại Vân Nam, Bắc Việt Nam và Bắc Mianma. Kết quả đã tìm thấy những cây trà thân gỗ lớn ở khu vực miền núi phía Nam và Phía Tây Vân Nam.

Những công trình nghiên cứu của Đjêmukhatze (1961 – 1976) về phức catechin của lá trà từ các nguồn gốc khác nhau, so sánh về thành phần các chất catechin giữa các loại trà được trồng trọt và trà mọc hoang dã đã nêu lên luận điểm về sự tiến hóa sinh hóa của cây trà và trên cơ sở xác minh nguồn gốc cây trà. Đjêmukhatze kết luận rằng: những cây trà mọc hoang dại từ cổ xưa, tổng hợp chủ yếu là (-) – epicatechin (EC) và (-) – epicatechingalat (ECG), ở chúng phát triển chậm khả năng tổng hợp (-) - epigalo catechin và các galat của nó để tạo thành (+) galocatechin (GC). Nghiên cứu các cây trà dại ở Việt Nam cho thấy chúng cũng tổng hợp chủ yếu là (-) – epicatechin (EC) và (-) – epicatechin gallat (ECG) (chiếm 70% tổng số các loại catechin). Năm 1976, Viện sĩ thông tấn Viện Hàn Lâm Khoa Học Liên Xô, sau những nghiên cứu về tiến hóa của cây trà, bằng phân tích chất catechin trong trà mọc hoang dại, ở các vùng trà Tứ Xuyên, Vân Nam Trung Quốc và các vùng trà cổ Việt Nam (Suối Giàng, Nghĩa Lộ, lạng Sơn, Nghệ An…) đã kết luận: Cây trà cổ Việt Nam, tổng hợp catechin đơn giản nhiều hơn cây trà Vân Nam.

Phân loại – Phân bố 1. Phân loại Để phân loại cây trà, người ta dựa trên các cơ sở [1]: - 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… 22 - Cơ quan sinh trưởng: độ lớn cánh hoa, số lượng đài hoa, vị trí phân nhánh của đầu và nhị cái. Đặc điểm sinh hóa: chủ yếu dựa vào hàm lượng tannin. Trong những thập kỷ qua đã có nhiều tác giả phân loại về trà, đó là Cohen Stuart 1916, Wight và Barua 1939, Kitamuara 1950, Sealy 1958.

Trong đó, cách phân loại Cohen Stuart được nhiều người biết đến và sử dụng. Theo nhà thực vật học người Hà Lan Cohen Stuart 1919, tác giả dựa vào đặc điểm hình thái, sinh lý, không gian phân bố, đối chiếu với nguồn gốc để chia trà thành 4 loại, đó là: - Trà Trung quốc lá nhỏ: thuộc loại cây bụi, mọc chậm có nhiều thân mọc từ dưới lên, lá nhỏ cứng, đọt trà nhỏ, diện tích lá bé thích hợp với những loại trà đòi hỏi ngoại hình đẹp. - Trà Trung Quốc lá to: thuộc loại thân gỗ nhỏ, lá trung bình, năng suất khá, đọt trà từ nhỏ đến trung bình được sử dụng cho chế biến trà xanh và trà đen. - Trà Shan: thuộc loại thân gỗ vừa, lá to, đọt dài, có nhiều lông tuyết.

Vì thế, khi chế biến cần lưu ý cường độ và thời gian vò để giữ lại tối đa tuyết của bọt tạo sự hấp dẫn tự nhiên cho sản phẩm. - Trà Ấn Độ: thuộc loại thân gỗ lớn, lá to, bóng láng, sinh trưởng mạnh ở những vùng nhiệt đới, đọt to, hàm lượng tanin cao thích hợp cho chế biến trà đen theo phương pháp truyền thống Orthodox và phương pháp CTC (Crushing – Tearing – Curling). Phân bố trà Phân bố trà trên thế giới [1, 3]. Cũng như nhiều loại cây trồng khác, cây trà phân bố trên pham vi rộng.

Đầu tiên trà chỉ sống hoang dại trên các Cao Nguyên vùng Đông Nam Châu Á. Về sau, người ta đã tìm hiểu được đặc tính và công dụng của nó nên đưa về trồng trên các nương, đồi, vườn tược. Đến nay, ngành trồng trà đã có gần 5.000 năm lịch sử và đã được trồng phổ biến ở nhiều nước trên thế giới. Nhưng trà tốt nhất và được trồng nhiều nhất là từ 32 độ vĩ bắc đến 6 độ vĩ nam và hình thành 3 vùng lớn: vùng ôn đới, vùng á nhiệt đới và vùng nhiệt đới.

Trong đó, vùng 23 nhiệt đới trà sinh trưởng tốt nhất và có nhiều triển vọng cho sản lượng cao nhất. Hiện tại có khoảng 30 nước trồng trà, trà được tập trung trồng nhiều nhất ở châu Á sau đó đến châu Phi. Những nước trồng trà phổ biến là: Trung Quốc, Ấn Độ, Srilanca, Nhật Bản, Indonexia, Nga, Đài Loan, Việt Nam … Bảng 1. Tình hình sản xuất trà trên thế giới các năm 2001 Diện tích Sản lượng Năng suất Xuất khẩu Mức tiêu thụ Quốc gia (ha) (tấn) (kg/ha) (tấn) (g/người) Trung quốc 1130000 685000 598 227934 325 Ấn Độ 438000 835000 1840 191863 650 Srilanca 196000 294000 1453 239000 1300 Indonesia 158000 196000 1453 101105 600 Banladesh 49000 52033 975 15402 - Kenia 120000 2600000 2066 239000 800 Nhật Bản 51000 88000 1725 62526 1050 Hiện nay, trà được sản xuất và chế biến thành nhiều loại sản phẩm khác nhau, trong đó khoảng 76 ÷ 78% là trà đen, 20 ÷ 22% là trà xanh, 2% là trà Oolong và còn lại và các sản phẩm khác.

Phân bố trà ở Việt Nam [4]. Do điều kiện đất đai và khí hậu thích hợp cho nên cây trà được trồng rải rác ở hầu hết các tỉnh trung du và miền núi, nhưng tập trung ở một số vùng như sau: - Vùng trà miền núi Gồm các tỉnh Hà Giang, Tuyên Quang, Cao Băng, Lạng Sơn, …giống trà được trồng chủ yếu ở vùng này là trà Shan (còn gọi là trà tuyết) có năng suất cao, phẩm chất tốt. Sản lượng trà của vùng này chiếm 25 – 30% tổng sản lượng trà của miền Bắc. Trong tương lai 24 sẽ nâng tỷ trọng sản lượng lên 50 – 60%.

Sản phẩm chủ yếu của vùng trà miền núi là trà lục, trà mạn. Hiện nay, sản xuất trà xanh đã chiếm ưu thế. - Vùng trà trung du Gồm các tỉnh Vĩnh Phúc, Phú Thọ, Sơn La, Hòa Bình, Bắc Thái và một phần của tỉnh Yên Báo cũ. Là vùng sản xuất trà chủ yếu chiếm 70% sản lượng trà của miền Bắc.

Giống trà chính được trồng là giống Trung du (Trung Quốc lá to) có năng suất cao và phẩm chất tốt. Sản phẩm chủ yếu là trà đen và trà xanh để tiêu dùng và xuất khẩu. - Vùng trà tươi Gồm các tỉnh đồng bằng Bắc bộ, Nghệ An, Hà Tĩnh, Thanh Hóa. Những năm gần đây một số vườn trà tươi đã được chăm sóc, đốn hái để chuyển sang trà hái búp.

Hiện nay, vủng trà này đang giữ vị trí quan trọng trong việc giải quyết nhu cầu thức uống của nhân dân. - Miền Nam Trà được trồng chủ yếu ở các tỉnh Lâm Đồng, Gia Lai và Kon Tum. Vùng Tây Nguyên (Lâm Đồng) là vùng cao nguyên nhiệt đới, độ cao 800 – 1.500m, thích hợp trồng trà Shan. Vùng bắc Tây Nguyên thấp hơn (500 – 700m), khí hậu thích hợp với các giống trà Assham và Trung du.

Vị trí cây trà trong nền kinh tế 1. Trà là một thức uống lý tưởng và có nhiều giá trị về dược liệu Trung Quốc là nước đầu tiên chế biến trà để uống sau đó nhờ những đặc tính tốt của nó, trà trở thành thức uống phổ biến trên thế giới. Ngày nay trà được phổ biến rộng rãi hơn cả cà phê, rượu vang và ca-cao.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Tài liệu "Nghiên Cứu Quá Trình Cô Đặc Chân Không và Sấy Phun Dịch Trích Lá Trà Già" cung cấp cái nhìn sâu sắc về quy trình cô đặc và sấy phun, hai phương pháp quan trọng trong ngành chế biến thực phẩm. Nghiên cứu này không chỉ giúp hiểu rõ hơn về các kỹ thuật hiện đại trong việc bảo quản và chế biến lá trà già mà còn chỉ ra những lợi ích về chất lượng sản phẩm và hiệu quả kinh tế. Độc giả sẽ tìm thấy thông tin hữu ích về cách tối ưu hóa quy trình sản xuất, từ đó nâng cao giá trị dinh dưỡng và hương vị của sản phẩm trà.

Nếu bạn muốn mở rộng kiến thức về các công nghệ sấy khác, hãy tham khảo tài liệu "Đồ án hcmute nghiên cứu công nghệ sấy hồng sản phẩm chuối", nơi bạn sẽ tìm thấy những ứng dụng thực tiễn trong việc chế biến chuối. Bên cạnh đó, tài liệu "Luận văn thạc sĩ hcmute nghiên cứu thiết kế và chế tạo hệ thống sấy lạnh sản phẩm cà rốt ở điều kiện tối ưu với năng suất nhỏ 10kg mẻ" sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về công nghệ sấy lạnh, một phương pháp tiên tiến trong ngành thực phẩm. Cuối cùng, tài liệu "Luận văn tốt nghiệp survey of matcha green tea powder process at ntea viet nam j s c in dong hy thai nguyen" sẽ mang đến cho bạn cái nhìn tổng quan về quy trình sản xuất bột trà xanh, một sản phẩm đang được ưa chuộng hiện nay. Những tài liệu này sẽ giúp bạn mở rộng kiến thức và khám phá thêm nhiều khía cạnh thú vị trong lĩnh vực chế biến thực phẩm.