Đặt vấn đề Việt Nam là một trong những nước thuộc vùng Đông Nam Á đa dạng về sinh học, nằm ở vùng nhiệt đới, có nhiều điều kiện cho các sinh vật phát triển có nhiều loài động thực vật và hệ sinh thái khác nhau. Có nhiều loại thảo dược như nấm linh chi, tam thất, hòe hoa, chè dây chè vằng… Khi mà xã hội ngày càng phát triển nhu cầu tiêu dùng của con người ngày càng tăng cao, hướng đến các sản phẩm từ tự nhiên nhưng đi đôi phải tiện dụng và tốt cho sức khỏe. Đặc biệt trong lĩnh vực thực phẩm, đồ uống mặt hàng trà là thức uống mà nhiều người quan tâm. Bên cạnh những sản phẩm trà chế biến từ lá chè xanh truyền thống như chè đen, chè xanh còn có thêm nhiều sản phẩm trà với phương thức khác tiện lợi trong sử dụng như trà hòa tan, trà túi lọc được chế biến từ nhiều loại thảo dược khác nhau, nhằm đáp ứng nhu cầu của người sử dụng.
Trà hòa tan có các ưu điểm vượt trội là bao gói nhỏ gọn dễ dàng trong quá trình bảo quản và vận chuyển, tốt cho sức khỏe, tiện lợi cho người sử dụng. Trà hòa tan hoa hòe là sản phẩm được sản xuất từ cây dược liệu hoa hòe, ngoài cung cấp các thành phần dinh dưỡng, hoa hòe còn có nhiều công dụng tốt với sức khỏe giúp cầm máu hạ nhiệt, tác dụng trong điều trị cao huyết áp, bệnh trĩ, giúp ngủ ngon. Mặc dù hoa hòe được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực y dược và thực phẩm nhưng thực tế hiện nay người dân trồng và thu hái tự phát nhỏ lẻ chế biến thô sơ theo hộ gia đình nên kĩ thuật chưa cao ảnh hưởng đến chất lượng khi thành phẩm, các sản phẩm ứng dụng còn rất hạn chế. Với những công dụng đặc biệt này của chúng, cùng mong muốn đa dạng mặt hàng trà, nâng cao giá trị kinh tế giúp người dân vùng nông thôn, tận dụng nguồn cây dược liệu quý vốn có của địa phương đem lại sự tiện dụng cho người tiêu dùng, nên chúng Luan van 2 tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu hoàn thiện quy trình chế biến trà hòa tan thảo dược hoa hòe có tác dụng ổn định huyết áp”.
Mục tiêu của đề tài 1. Mục tiêu tổng quát Nghiên cứu xây dựng hoàn thiệm quy trình công nghệ sản xuất trà hòa tan thảo dược hoa hòe để tạo ra sản phẩm có hoạt tính sinh học cao. Mục tiêu cụ thể - Phân tích một số thành phần của hoa hòe - Nghiên cứu hoàn thiện quy trình sản xuất cốm hòa tan từ hoa hòe gồm: + Xác định chế độ làm khô nguyên liệu + Nghiên cứu các thông số trong quá trình trích ly + Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình cô đặc + Nghiên cứu tỷ lệ phối trộn tá dược + Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến chất lượng sản phẩm - Phân tích một số chỉ tiêu đánh giá chất lượng sản phẩm. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 1.
Ý nghĩa khoa học của đề tài Qua việc vận dụng kiến thức khoa học về các quá trình trong công nghệ chế biến thực phẩm đề tài xây dựng hoàn thiện hơn về quy trình tách chiết các hợp chất trong thảo dược cũng như xây dựng nên quy trình sản xuất trà thảo dược hòa tan. Bằng việc thực hành trong phòng thí nghiệm, đề tài giúp sinh viên nâng cao các kĩ năng thao tác, vận dụng các kiến thức đã học vào thực tế. Đề tài có thể cung cấp các thông tin phục vụ cho những nghiên cứu có liên quan. Từ kết quả nghiên cứu của đề tài cũng như những kiến nghị đề xuất trong đề tài sẽ là cơ sở để người nghiên cứu khác có thể phát triển ý tưởng, hình thành Luan van 3 các đề tài nghiên cứu mới, góp phần bổ sung thêm kiến thức và kinh nghiệm cho việc sản xuất trà thảo dược hòa tan.
Ý nghĩa thực tiễn Đề tài sử dụng các loại nguyên liệu vốn có của địa phương, giá thành không cao phù hợp với nghiên cứu của sinh viên. Nếu được áp dụng vào sản xuất công nghiệp sẽ góp phần mở rộng phạm vi sử dụng thảo dược nụ hoa hòe có hiệu quả, giải quyết đầu ra, nâng cao giá trị kinh tế cho cây hòe, nâng cao đời sống của người dân trồng hòe và người sản xuất chế phẩm. Đồng thời còn tạo ra sản phẩm mới góp phần đa dạng hóa mặt hàng trà hòa tan. Luan van 4 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.
Giới thiệu về hoa hòe 2. Nguồn gốc, phân loại, sự phân bố của cây hòe Hình 2. Hình ảnh cây và nụ hoa hòe Cây hòe có tên khoa học là: Styphnolobium japonicum (L.) Schott = Sophora japonica Linn. là loài thực vật thuộc họ Đậu (Fabaceae) [1][4].
Tên gọi khác: Cây hoa Hòe còn có các tên gọi khác trong dân gian như cây hòe, hoa hòe; hòe giao, hòe mễ, hòe nga, hòe mễ thán; hòe thực (trong Bản Kinh), Lài luồng (Tày) [6][27]. Phân loại khoa học của hoa hòe [13][14][18][26]: Ngành: Ngọc Lan (Magnoliophyta) Lớp: Ngọc Lan (Magnoliopsida) Phân lớp: Hoa Hồng (Rosidae) Bộ: Đậu (Fabales) Họ: Đậu (Fabaceae) Phân họ: Đậu (Faboideae) Chi: Styphnolobium Luan van 5 Phân bố: cây hòe phân bố chủ yếu tại những quốc gia có khí hậu nhiệt đới và cận nhiệt đới, có nhiều quốc gia như: Trung Quốc, Bắc Mỹ, Nhật Bản,… thường làm cảnh và để sử dụng làm thuốc trong đông y. Ở nước ta, cây hòe mọc dại và trồng ở nhiều tỉnh phía Bắc như: Thái Bình, Hải Phòng, Ninh Bình, Nghệ An và các tỉnh Tây Nguyên [9][18]. Phân loại: Trong dân gian, người ta phân biệt cây hòe tẻ và cây hòe nếp.
Kinh nghiệm thực tế cho thấy cây hòe nếp phát triển nhanh, cho nhiều cành, nụ hoa tròn và chắc, hoa to và đều, thường mọc ở ngọn thân cành, cuống ngắn, nở đều, năng suất thường cao hơn hòe tẻ; quả dài, hạt dày. Còn cây hòe tẻ thường cao, cành ít, hoa mọc cả ở kẽ lá, nhỏ thưa thớt, cuống hoa dài, nở rải rác làm nhiều đợt, năng suất thường thấp; quả dài 5cm, hạt mỏng dẹt [4][6][18]. Đặc điểm thực vật: Hòe là cây thân gỗ, sống lâu năm thân mọc thẳng cây cao từ 7 mét đến 15 mét, có cây cao đến 25 mét. Cành của cây nhỏ và có màu xanh lục.
Lá kép lông chim sẻ chứa từ 7 phiến đến 15 phiến lá chét hình trứng. Hoa của cây nhỏ mọc thành từng cụm ở đầu cành và có màu trắng xanh. Đài hoa hình chuông, màu vàng nhạt hơi xám, dài bằng 1/2 đến 2/3 chiều dài của nụ, phía trên xẻ thành 5 răng nông. Cánh hoa chưa nở màu vàng, dài từ 4 – 10mm, đường kính 2 – 4mm, mùi thơm, vị hơi đắng.
Nụ hoa hình bầu dục dài có cuống ngắn nhỏ, một đầu hơi nhọn, dài 3 – 6mm, rộng 1 – 2mm, màu vàng nhạt. Quả hòe vỏ dày, màu xanh nhưng không mở. Bên trong quả chứa hạt. Quả thắt nhỏ lại ở khoảng giữa 2 hạt [4][6][9][25].
Luan van 6 Hình 2. Hình ảnh của quả hòe tươi Hòe là cây ưa ẩm, thường được trồng bằng cách dâm cành, ghép cành hoặc bằng hạt, sau 3-4 năm bắt đầu được thu hoạch. Thời gian thu hoạch từ tháng 7- 9 dương lịch. Hái các chùm hoa đã bắt đầu mới có hoa nở, thường thì hái vào buổi sáng để hoa tươi và có chất lượng đạt tốt nhất, tuốt loại bổ cuộng lấy phần nụ hoa rồi phơi nắng hoặc sấy khô.
Phần nụ hoa chưa nở dùng làm dược liệu được gọi là “hoè mễ”. Hoa được dùng làm dược liệu phải là hoa đầu mùa sắp nở, không bị dập nát, màu vàng, không chứa tạp chất [25][26]. Chế biến: Hoa hòe sau khi thu hái thì phải loại bỏ lá và cành, lấy phần hoa mang sao ở nhiệt độ 100-110ºC đến khi có màu vàng thẫm là được. Nụ hòe rất dày nên sao lâu và mất nhiều thời gian.
Sau khi sao thì ủ kín trong 30 phút để nụ hoa được vàng đều và màu đẹp rồi mang đi phơi hoặc sấy. Sau khi thu hoạch thì phải phơi hoặc xử lý nhiệt ngay để tránh tác dụng của enzyme thủy phân rhamnodiastase làm giảm nhanh hàm lượng Rutin trong hoa hòe. Hàm lượng rutin giảm dần từ dạng sống (34,7%), dạng sao vàng (28,9%) đến dạng sao cháy (18,5%). Vì nụ hòe có tính hàn nên cần sao vàng để trung hòa tính hàn, giúp không gây tiêu chảy, lạnh bụng cho người dùng [9][18] [26].
Sau khi chế biến, hoa hòe có hình viên chùy ở búp và nhỏ dần ở cuống và đài búp. Nụ hoa có màu vàng, không cháy, không bị ẩm mốc và không được lẫn lộn với cuống. Luan van 7 Đặc điểm sinh trưởng: cây hòe là một loài thực vật thân gỗ, rễ cọc nên có khả năng chịu hạn tốt, rễ cây ăn sâu xuống đất. Cây có thể phát triển trên đất ít dinh dưỡng và thích nghi với nhiều loại đất trồng.
Cây ưa ẩm trung bình, ẩm độ thích hợp cho cây là từ 60-75%. Nhiệt độ phù hợp cho cây là 18-34ºC [6][8][26]. Kỹ thuật trồng đơn giản, khi trồng bằng hạt, cần chọn hạt giống của những cành nhiều hoa và nở đều, phơi khô và gieo hạt vào khoảng đầu năm sau. Khi gieo trồng cần tiến hành chọn lựa giá thể đất bằng đất thịt pha cát nhỏ và mịn.
Rải một lớp cát nhỏ hoặc mịn độ dày khoảng 10cm. Sau đó rải hạt hòe lên tiếp tục phủ một lớp đất dày 5cm nữa rồi tưới nước. Duy trì độ ẩm trong khoảng 1 tháng thì hạt sẽ nảy mầm. Khi cây lên được 5-7cm và có khoảng 2-3 cặp lá thì cho vào bầu nilon đóng đất màu.
Xếp những bầu đất theo hàng và che bớt ánh sáng và chăm sóc tiếp. Khi cây cao khoảng 60cm lúc này đã có thể trồng xuống đất vườn. Đất trồng cây hòe nên là loại đất màu mỡ có thể pha thêm cát và mùn. Độ pH thích hợp nhất khoảng từ 5.
Nếu trồng cây với số lượng ít thì khoảng cách trồng là từ 5-7 mét là thích hợp [25]. Thành phần hóa học và các hoạt chất sinh học trong hoa hòe 2. Thành phần hóa học của cây hòe Thành phần hóa học chủ yếu của cây hòe là các flavonoid, Styphnolobium jaconicum L. các triterpenoid tự do, ngoài ra còn một số hợp chất khác.
Trong đó quan trọng nhất là flavonoid. Flavonoid chính trong nụ hòe là rutin, ngoài rutin trong nụ hòe còn có các flavonoid khác như quercetin, kaempferol, genistein [2][6][9][13]. - Lá chứa 6,6% flavonoid toàn phần, trong đó có 4,7 % rutin. Ngoài ra còn chứa chất khác như là protein và lipid [2][6].