Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trà từ lâu đã là thức uống phổ biến trong đời sống hàng ngày của người Việt Nam. Cùng với sự phát triển của xã hội, xu hướng sử dụng các sản phẩm trà thảo mộc có nguồn gốc tự nhiên nhằm tăng cường sức khỏe ngày càng gia tăng. Việt Nam có điều kiện khí hậu nhiệt đới gió mùa và độ ẩm cao, tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của nhiều loại thực vật dược liệu phong phú, trong đó có cây Bụp Giấm (Hibiscus sabdariffa Linn).

Đài quả Bụp Giấm chứa hàm lượng dồi dào các hợp chất có hoạt tính sinh học, đặc biệt là nhóm sắc tố anthocyanin, vitamin C, các axit hữu cơ và khoáng chất. Các nghiên cứu đã chỉ ra dịch chiết đài quả Bụp Giấm có khả năng chống oxy hóa, hỗ trợ phòng ngừa ung thư, hạ huyết áp, điều hòa mỡ máu và giảm thiểu nguy cơ mắc các bệnh mãn tính như đái tháo đường, tim mạch. Mặc dù có tiềm năng dược liệu và giá trị dinh dưỡng cao, việc ứng dụng đài quả Bụp Giấm vào các sản phẩm tiện dụng trên thị trường còn hạn chế. Các phương pháp chế biến truyền thống thường phức tạp, tốn thời gian. Dạng trà túi lọc với đặc tính nhỏ gọn, tiện lợi, dễ bảo quản và sử dụng nhanh chóng là giải pháp phù hợp để khai thác nguồn nguyên liệu này. Xuất phát từ thực tế đó, đề tài "Nghiên cứu quy trình công nghệ chế biến trà túi lọc từ đài quả Bụp giấm" đã được thực hiện.

Mục tiêu nghiên cứu của đồ án bao gồm:

  1. Đánh giá chất lượng nguyên liệu đài quả Bụp Giấm đầu vào.
  2. Nghiên cứu xác lập quy trình sản xuất trà túi lọc từ đài quả Bụp Giấm ở quy mô phòng thí nghiệm.
  3. Đánh giá chất lượng của sản phẩm trà túi lọc thành phẩm.

Nhiệm vụ và nội dung nghiên cứu cụ thể được triển khai qua 5 nội dung:

  1. Khảo sát chất lượng nguyên liệu đài quả Bụp Giấm (độ ẩm, tro tổng, hàm lượng anthocyanin tổng, vitamin C, pH).
  2. Khảo sát ảnh hưởng của kích thước nguyên liệu sau khi nghiền đến chất lượng sản phẩm.
  3. Khảo sát tỉ lệ phối trộn các nguyên liệu phụ (Trà Xanh và Cỏ Ngọt).
  4. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ nước pha và thời gian trích ly đến hiệu quả trích ly gói trà.
  5. Khảo sát các chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm trà túi lọc Bụp Giấm sau chế biến.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Đài quả Bụp Giấm khô (cung cấp bởi Công ty Cổ phần Trao Group - Hà Nội), phối trộn với Trà Xanh Thái Nguyên (mua tại siêu thị Co.opmart Đà Nẵng) và Cỏ Ngọt khô (mua tại Mielien Shop, TP. Hồ Chí Minh); vật liệu bao gói là túi lọc vải không dệt kích thước 5x7 cm (mua tại Thảo Nguyên Home, Hà Nội).
  • Phạm vi không gian: Nghiên cứu thực hiện tại Phòng thí nghiệm Thực phẩm, Khoa Môi trường và Công nghệ Hóa, Trường Đại học Duy Tân (Đà Nẵng).
  • Phạm vi thời gian: Thực hiện từ ngày 01/11/2020 đến ngày 15/12/2020.
  • Quy mô nghiên cứu: Thực nghiệm ở quy mô phòng thí nghiệm.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu được xây dựng trên cơ sở lý thuyết về hóa học thực phẩm của đài quả Bụp Giấm (Hibiscus sabdariffa Linn), động học quá trình trích ly chất tan từ thảo mộc, công nghệ chế biến trà túi lọc và hệ thống các tiêu chuẩn quốc gia về kiểm nghiệm thực phẩm.

Hệ thống tiêu chuẩn và văn bản kỹ thuật áp dụng trong nghiên cứu:

  • TCVN 7975:2008: Quy định kỹ thuật đối với chè thảo mộc túi lọc (độ ẩm $\le 10%$, hàm lượng tro tổng số $\le 8%$, các yêu cầu cảm quan về màu nước, mùi, vị).
  • TCVN 3215-79: Đánh giá cảm quan sản phẩm thực phẩm bằng phương pháp cho điểm tổng hợp (thang điểm 20 bậc 5 điểm, 6 mức phân loại chất lượng).
  • TCVN 3218:1993: Quy định hệ số quan trọng cho các chỉ tiêu cảm quan của sản phẩm chè (Màu sắc: 0,6; Mùi: 1,2; Vị: 1,2; Trạng thái: 1,0).
  • TCVN 5613:2007: Phương pháp xác định độ ẩm bằng cách sấy đến khối lượng không đổi ở $105^\circ\text{C}$.
  • TCVN 5611:2007 (ISO 1575:1987): Phương pháp xác định hàm lượng tro tổng số bằng phương pháp nung ở nhiệt độ $500 - 600^\circ\text{C}$.
  • TCVN 11028:2015: Phương pháp xác định hàm lượng anthocyanin bằng phương pháp đo pH vi sai.
  • TCVN 1862-1:2000: Yêu cầu kỹ thuật đối với giấy lọc và vật liệu làm túi trà.

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm và bố trí thí nghiệm:

  • Bố trí thí nghiệm đơn yếu tố với 3 lần lặp lại cho mỗi nghiệm thức nhằm xác định các thông số công nghệ tối ưu:
    • Thí nghiệm 1 (Kích thước nghiền): Khảo sát 3 dải kích thước hạt đài quả ($d \le 1,15\text{ mm}$; $1,15 < d \le 2\text{ mm}$; $d \ge 2\text{ mm}$), theo dõi hàm lượng anthocyanin trích ly và độ trong/màu sắc của dịch trà.
    • Thí nghiệm 2 (Tỉ lệ phối trộn): Cố định hàm lượng Bụp Giấm ở mức $60%$, khảo sát 5 tỷ lệ phối trộn Trà Xanh : Cỏ Ngọt tương ứng là 35:5 (CT1), 33:7 (CT2), 30:10 (CT3), 28:12 (CT4), 25:15 (CT5) trên khối lượng gói 2g.
    • Thí nghiệm 3 (Điều kiện trích ly): Khảo sát 4 mức nhiệt độ nước pha ($70^\circ\text{C}, 80^\circ\text{C}, 90^\circ\text{C}, 100^\circ\text{C}$) và 4 mức thời gian ngâm trích ly (4, 5, 6, 7 phút) với 120 ml nước/gói 2g.
  • Phương pháp phân tích hóa lý và hóa học:
    • Độ ẩm: Sấy mẫu ở nhiệt độ $105^\circ\text{C}$ đến khối lượng không đổi (sai số giữa hai lần cân liên tiếp $\le \pm 0,5%$).
    • Tro tổng số: Nung mẫu trong chén sứ ở $500 - 600^\circ\text{C}$ đến tro trắng hoàn toàn (sai số giữa hai lần nung $\le 0,0005\text{ g}$).
    • Anthocyanin tổng: Đo quang phổ UV-Vis ở bước sóng 520 nm và 700 nm trên hai hệ đệm dung dịch $\text{KCl}$ 0,025M ($\text{pH} = 1,0$) và $\text{CH}_3\text{COONa}$ 0,4M ($\text{pH} = 4,5$), tính chuyển theo cyanidin-3-glucoside.
    • Vitamin C: Chuẩn độ oxy hóa khử bằng dung dịch iot 0,01N với chỉ thị hồ tinh bột $1%$ trong môi trường $\text{HCl } 5%$.
    • Đo pH: Sử dụng máy đo pH điện tử đã hiệu chuẩn tại hai điểm đệm pH 4,0 và 7,0.
  • Phương pháp đánh giá cảm quan:
    • Thực hiện theo phương pháp cho điểm thị hiếu kết hợp mô tả chất lượng bởi hội đồng gồm 9 thành viên đã qua huấn luyện về thử nếm thực phẩm.
    • Điểm chất lượng trung bình của từng chỉ tiêu (màu sắc, mùi, vị, trạng thái) được nhân với hệ số trọng lượng tương ứng, tổng điểm tối đa đạt 20 điểm.

Nội dung chính theo từng chương

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN LÝ THUYẾT

Chương I trình bày tổng quan về đặc tính thực vật, thành phần hóa học, dược lý của cây Bụp Giấm, cùng các kiến thức chung về sản phẩm và công nghệ sản xuất trà túi lọc:

  • Đặc điểm thực vật và thành phần hóa thực vật của Bụp Giấm (Hibiscus subdariffa Linn, họ Malvaceae): Cây thân thảo cứng, hoa đơn độc, đài quả màu đỏ tía chứa 8-12 mảnh đài. Các hợp chất anthocyanin chính gồm delphinidin 3-sambubioside, cyanidin 3-sambubioside, delphinidin 3-glucoside và cyanidin 3-glucoside. Thành phần đài quả tươi trung bình gồm: độ ẩm $86,65%$, đạm thô $2,14%$, chất béo thô $0,02%$, axit ascorbic $49\text{ mg/100g}$, anthocyanin tổng $718\text{ mg/100g}$.
  • Ứng dụng và liều lượng sử dụng: Đài quả được dùng trong công nghiệp thực phẩm (nước giải khát, siro, mứt, rượu rum) và y học (hạ huyết áp, kháng khuẩn, nhuận tràng, làm chậm tiến triển khối u sarcoma 180 trên chuột). Tác giả dẫn khuyến cáo y khoa: không đun nấu ở nhiệt độ quá cao làm phân hủy hoạt chất, thận trọng với phụ nữ mang thai/cho con bú, không dùng quá 200 mg chiết xuất/ngày đối với người trưởng thành và lưu ý tương tác làm giảm nồng độ diclofenac, paracetamol trong máu.
  • Tổng quan về trà túi lọc: Khái niệm, lịch sử phát triển, xu hướng tiêu thụ trên thế giới (chiếm $96%$ tại Anh, $84%$ sản phẩm trà mới tại Bắc Mỹ năm 2017) và tại thị trường Việt Nam. Quy trình công nghệ sản xuất trà túi lọc thảo mộc chuẩn gồm các công đoạn: Nguyên liệu $\rightarrow$ Sấy $\rightarrow$ Nghiền $\rightarrow$ Sàng (rây) $\rightarrow$ Phối trộn $\rightarrow$ Đóng gói $\rightarrow$ Thành phẩm; kèm các chỉ tiêu chất lượng theo TCVN 7975:2008.

CHƯƠNG II: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Chương II mô tả chi tiết nguồn gốc nguyên liệu, trang thiết bị, quy trình công nghệ dự kiến và hệ thống phương pháp phân tích, đánh giá:

  • Đặc tính nguyên vật liệu: Đài quả Bụp Giấm khô màu đỏ sẫm; Trà Xanh Thái Nguyên dạng mảnh vụn màu xanh sẫm, vị chát; Cỏ Ngọt khô chứa steviol glycoside có độ ngọt cao gấp 300 lần saccarose. Túi lọc làm từ vải không dệt $5\times 7\text{ cm}$ đáp ứng TCVN 1862-1:2000 về độ bền kéo và độ thấu khí.
  • Thiết bị nghiên cứu: Tủ sấy phòng thí nghiệm, lò nung $500-600^\circ\text{C}$, máy quang phổ UV-Vis, cân phân tích sai số $\pm 0,0001\text{ g}$, máy đo pH cầm tay, khúc xạ kế, máy xay và hệ thống rây kích thước lỗ $1,15\text{ mm}$ và $2,0\text{ mm}$.
  • Thiết kế thí nghiệm: Bố trí chi tiết 3 nội dung thí nghiệm chính (kích thước hạt, tỷ lệ phối trộn 5 công thức, chế độ nhiệt độ - thời gian trích ly 8 nghiệm thức) kèm bảng thang điểm đánh giá cảm quan 5 mức theo TCVN 3215-79 và các công thức toán học tính toán độ ẩm, tro tổng số, anthocyanin vi sai và hàm lượng vitamin C.

CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

Chương III trình bày số liệu thực nghiệm thu được từ các thí nghiệm và đề xuất quy trình công nghệ hoàn chỉnh:

  • Kết quả kiểm tra nguyên liệu đầu vào:
    • Đài quả Bụp Giấm khô: Độ ẩm $8,12%$, Tro tổng số $6,79%$, Anthocyanin tổng $1,70%$, Vitamin C $0,048%$, pH 3,84.
    • Trà Xanh: Độ ẩm $5,10%$, Tro tổng số $5,82%$.
    • Cỏ Ngọt: Độ ẩm $8,98%$, Tro tổng số $4,26%$. Tất cả các nguyên liệu đều đạt yêu cầu lý - hóa theo TCVN 7975:2008 ($\text{độ ẩm} \le 10%$, $\text{tro tổng} \le 8%$).
Thành phần phân tích Đài quả Bụp Giấm khô Trà Xanh Cỏ Ngọt Quy định TCVN 7975:2008
Độ ẩm (%) 8,12 5,10 8,98 $\le 10,0$
Hàm lượng tro tổng (%) 6,79 5,82 4,26 $\le 8,0$
Anthocyanin tổng (%) 1,70 - - 1,70 - 2,50
Vitamin C (%) 0,048 - - 0,034 - 0,068
Giá trị pH 3,84 - - -
  • Ảnh hưởng của kích thước hạt nghiền:
    • Dải kích thước $d \le 1,15\text{ mm}$: Dịch trà vẩn đục, nhiều cặn lơ lửng, hàm lượng anthocyanin trích ly thấp ($14,44\text{ mg/l}$).
    • Dải kích thước $d \ge 2\text{ mm}$: Dịch trà trong nhưng màu đỏ nhạt, hàm lượng anthocyanin đạt $26,64\text{ mg/l}$.
    • Dải kích thước $1,15 < d \le 2\text{ mm}$: Cho kết quả tối ưu nhất với dịch trà trong, màu đỏ tía đặc trưng, hàm lượng anthocyanin trích ly cao nhất ($28,30\text{ mg/l}$).
Kích thước hạt ($d$) Cảm quan dịch trích ly Hàm lượng Anthocyanin (mg/l)
$d \le 1,15\text{ mm}$ Dịch trà nhiều cặn, vẩn đục, màu đỏ nhạt pha trắng sữa 14,44
$1,15 < d \le 2\text{ mm}$ Dịch trà trong, màu đỏ tía đặc trưng 28,30
$d \ge 2\text{ mm}$ Dịch trà trong, màu đỏ nhạt 26,64
  • Ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn nguyên liệu phụ: Thí nghiệm khảo sát 5 tỷ lệ trên gói trà 2g cho thấy công thức CT3 (60% Bụp Giấm, 30% Trà Xanh, 10% Cỏ Ngọt) đạt tổng điểm cảm quan cao nhất (16,11 điểm - xếp loại Khá). Tỷ lệ này tạo sự cân bằng hài hòa giữa vị chua của Bụp Giấm, vị chát nhẹ của Trà Xanh và vị ngọt hậu của Cỏ Ngọt.
Công thức Tỉ lệ phối trộn (Bụp Giấm : Trà Xanh : Cỏ Ngọt) Điểm Màu sắc (x0,6) Điểm Mùi (x1,2) Điểm Vị (x1,2) Điểm Trạng thái (x1,0) Tổng điểm có trọng số Xếp loại cảm quan
CT1 60 : 35 : 5 2,40 4,13 2,93 3,33 12,80 Trung bình
CT2 60 : 33 : 7 1,53 4,27 3,20 2,89 11,89 Trung bình
CT3 60 : 30 : 10 2,33 4,67 5,33 3,78 16,11 Khá
CT4 60 : 28 : 12 1,67 4,00 2,53 2,56 10,76 Kém
CT5 60 : 25 : 15 1,07 3,73 1,87 2,67 9,33 Kém
  • Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian trích ly:
    • Nhiệt độ nước pha: Nhiệt độ $90^\circ\text{C}$ và $100^\circ\text{C}$ đạt điểm cảm quan cao vượt trội (lần lượt là 16,22 và 15,62 điểm - xếp loại Khá) so với mức $70^\circ\text{C}$ (8,40 điểm) và $80^\circ\text{C}$ (10,18 điểm). Khoảng nhiệt độ thích hợp được xác định là $90 - 100^\circ\text{C}$.
    • Thời gian trích ly: Thời gian ngâm trà 6 phút cho điểm cảm quan cao nhất (17,02 điểm - xếp loại Khá), giúp trích ly đầy đủ hoạt chất và mùi vị mà không làm biến tính hương trà như khi ngâm quá lâu (7 phút - 14,89 điểm) hoặc chưa trích ly hết (4 phút - 11,13 điểm; 5 phút - 16,33 điểm).
Yếu tố khảo sát Nghiệm thức Tổng điểm cảm quan có trọng số Xếp loại chất lượng
Nhiệt độ nước pha $70^\circ\text{C}$ (CT6) 8,40 Kém
$80^\circ\text{C}$ (CT7) 10,18 Kém
$90^\circ\text{C}$ (CT8) 16,22 Khá
$100^\circ\text{C}$ (CT9) 15,62 Khá
Thời gian ngâm 4 phút (CT10) 11,13 Kém
5 phút (CT11) 16,33 Khá
6 phút (CT12) 17,02 Khá
7 phút (CT13) 14,89 Trung bình
  • Kết quả phân tích chất lượng sản phẩm trà túi lọc thành phẩm:
    • Độ ẩm: $8,45%$ (đạt tiêu chuẩn $\le 10%$).
    • Tro tổng số: $7,24%$ (đạt tiêu chuẩn $\le 8%$).
    • Anthocyanin tổng trong dịch trích: $14,44\text{ mg/l}$.
    • Hàm lượng Vitamin C: $0,012%$.
    • Giá trị pH dịch trà: 3,47.

Kết quả và đóng góp

Nghiên cứu đã xác lập đầy đủ hệ thống thông số kỹ thuật cho quy trình chế biến trà túi lọc từ đài quả Bụp Giấm ở quy mô phòng thí nghiệm:

  1. Thông số kỹ thuật công nghệ được xác lập:

    • Kích thước hạt nghiền tối ưu: $1,15 < d \le 2\text{ mm}$ (thu được bằng cách xay và rây phân loại qua hai cỡ rây $1,15\text{ mm}$ và $2,0\text{ mm}$).
    • Tỷ lệ phối trộn thành phần tối ưu cho 1 túi trà 2g: $60%$ đài quả Bụp Giấm (1,2g) + $30%$ Trà Xanh (0,6g) + $10%$ Cỏ Ngọt (0,2g).
    • Hướng dẫn chế độ sử dụng tối ưu: Ngâm 1 túi trà (2g) trong 120 ml nước sôi ở nhiệt độ $90 - 100^\circ\text{C}$ trong thời gian 6 phút.

  2. Quy trình sản xuất đề xuất: Quy trình gồm 8 công đoạn liên tục:

    • Nguyên liệu: Bụp Giấm khô, Trà Xanh, Cỏ Ngọt đạt độ ẩm an toàn $< 10%$.
    • Lựa: Loại bỏ thủ công tạp chất và đài quả không đạt phẩm chất.
    • Xay: Làm nhỏ bằng máy xay.
    • Rây: Rây phân loại để thu hồi hạt trong khoảng kích thước $1,15 < d \le 2\text{ mm}$, loại bỏ bột mịn ($d \le 1,15\text{ mm}$) và phần hạt thô ($d > 2\text{ mm}$).
    • Phối trộn: Phối trộn đồng đều theo tỷ lệ khối lượng 1,2g Bụp Giấm : 0,6g Trà Xanh : 0,2g Cỏ Ngọt.
    • Định lượng: Cân định lượng chính xác 2g hỗn hợp cho mỗi túi trà bằng cân điện tử.
    • Đóng gói: Đóng vào túi lọc vải không dệt kích thước $5\times 7\text{ cm}$, rút dây kín và đóng hộp giấy bảo quản bên ngoài.
    • Sản phẩm: Trà túi lọc Bụp Giấm đạt các chỉ tiêu cảm quan và hóa lý theo TCVN 7975:2008.

  3. Đóng góp của đề tài:

    • Về mặt khoa học: Cung cấp dữ liệu thực nghiệm định lượng về sự biến đổi hàm lượng anthocyanin trích ly theo kích thước hạt nghiền và định lượng các chỉ tiêu hóa lý (độ ẩm, tro tổng số, vitamin C, anthocyanin, pH) của sản phẩm trà Bụp Giấm phối trộn.
    • Về mặt thực tiễn: Đề xuất một công thức phối trộn hài hòa về vị giác (kết hợp vị chua của Bụp Giấm, vị chát của Trà Xanh và vị ngọt không sinh năng lượng của Cỏ Ngọt), tạo tiền đề công nghệ để đa dạng hóa các sản phẩm chế biến từ cây Bụp Giấm tại Việt Nam.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của nghiên cứu:

  • Nghiên cứu chỉ dừng lại ở quy mô phòng thí nghiệm, sử dụng thiết bị xay sinh tố và rây thủ công, chưa khảo sát trên các dây chuyền thiết bị công nghiệp liên tục.
  • Thời gian thực hiện ngắn (khoảng 1,5 tháng từ tháng 11 đến tháng 12 năm 2020), chưa thực hiện theo dõi biến động chất lượng, hàm lượng hoạt chất sinh học (anthocyanin, vitamin C) và sự phát triển của vi sinh vật trong quá trình bảo quản thực tế theo thời gian (shelf-life testing).
  • Chưa tiến hành khảo sát các điều kiện bao bì cao cấp hơn (màng ghép phức hợp, hút chân không hoặc bơm khí trơ) ảnh hưởng đến tốc độ suy giảm chất lượng sản phẩm.

Hướng mở rộng nghiên cứu tiếp theo:

  • Nghiên cứu nâng rộng quy mô sản xuất lên cấp pilot và quy mô công nghiệp, tối ưu hóa các thiết bị nghiền, rây công nghiệp và máy đóng gói tự động.
  • Nghiên cứu khảo sát thời hạn bảo quản, đánh giá độ ổn định của hoạt chất chống oxy hóa (anthocyanin, polyphenol, vitamin C) theo thời gian dưới các điều kiện bao bì và nhiệt độ bảo quản khác nhau.
  • Thử nghiệm lâm sàng hoặc in vitro về khả năng kháng oxy hóa và hoạt tính sinh học cụ thể của dịch trà túi lọc thành phẩm.

Giá trị tham khảo

Đồ án tốt nghiệp là tài liệu tham khảo hữu ích cho:

  • Sinh viên và học viên ngành Công nghệ Thực phẩm, Công nghệ Sau thu hoạch, Kỹ thuật Hóa học: Cung cấp phương pháp luận thực nghiệm trong nghiên cứu phát triển sản phẩm trà thảo mộc túi lọc, phương pháp bố trí thí nghiệm phối trộn nhiều thành phần và quy trình phân tích cảm quan thực phẩm theo TCVN 3215-79.
  • Cán bộ nghiên cứu và kỹ thuật viên phân tích thực phẩm: Cung cấp quy trình chi tiết về các phép phân tích định lượng hoạt chất tự nhiên như đo pH vi sai xác định anthocyanin (TCVN 11028:2015) và chuẩn độ iod xác định vitamin C.
  • Các doanh nghiệp, cơ sở sản xuất trà và đồ uống thảo mộc: Tham khảo công thức phối trộn cụ thể giữa đài quả Bụp Giấm, Trà Xanh và Cỏ Ngọt cùng các thông số chế biến (kích thước rây, điều kiện ngâm trích ly) để ứng dụng thử nghiệm vào sản xuất thực tế.

Câu hỏi thường gặp

1. Kích thước hạt nguyên liệu sau nghiền được lựa chọn trong nghiên cứu là bao nhiêu và vì sao? Kích thước hạt tối ưu được lựa chọn là $1,15 < d \le 2\text{ mm}$. Kích thước nhỏ hơn ($d \le 1,15\text{ mm}$) khiến dịch trà bị đục, nhiều cặn lơ lửng và hàm lượng anthocyanin trích ly thấp ($14,44\text{ mg/l}$). Ngược lại, kích thước lớn ($d \ge 2\text{ mm}$) làm giảm tốc độ khuếch tán chất tan, khiến nước trà có màu nhạt. Dải kích thước $1,15 < d \le 2\text{ mm}$ cho dịch trà trong, màu đỏ tía đặc trưng và đạt hàm lượng anthocyanin trích ly cao nhất ($28,30\text{ mg/l}$).

2. Công thức phối trộn tối ưu cho 1 gói trà túi lọc 2g gồm những thành phần nào? Công thức phối trộn tối ưu (CT3) gồm: $60%$ đài quả Bụp Giấm (1,2g), $30%$ Trà Xanh (0,6g) và $10%$ Cỏ Ngọt (0,2g). Công thức này đạt điểm cảm quan cao nhất (16,11/20 điểm - xếp loại Khá), giúp cân bằng vị chua tự nhiên của Bụp Giấm nhờ vị chát thanh của Trà Xanh và vị ngọt hậu của steviol trong Cỏ Ngọt.

3. Chế độ pha trà khuyến cáo để đạt chất lượng cảm quan tốt nhất là gì? Sản phẩm trà túi lọc Bụp Giấm (gói 2g) được khuyến cáo pha trong 120 ml nước sôi ở nhiệt độ $90 - 100^\circ\text{C}$ với thời gian ngâm trích ly là 6 phút. Chế độ này đạt điểm cảm quan 17,02/20 điểm, đảm bảo trích ly tối đa các hoạt chất hòa tan mà không làm tổn hao hương vị đặc trưng của sản phẩm.

4. Chất lượng hóa lý của sản phẩm trà thành phẩm có đáp ứng tiêu chuẩn quốc gia không? Sản phẩm thành phẩm có độ ẩm đạt $8,45%$ (đáp ứng tiêu chuẩn TCVN 7975:2008 quy định độ ẩm $\le 10,0%$) và hàm lượng tro tổng số đạt $7,24%$ (đáp ứng tiêu chuẩn quy định $\le 8,0%$). Ngoài ra, dịch trà có độ pH 3,47, chứa $14,44\text{ mg/l}$ anthocyanin tổng và $0,012%$ vitamin C.

5. Phương pháp phân tích nào được sử dụng để xác định hàm lượng Anthocyanin trong nghiên cứu? Nghiên cứu sử dụng phương pháp đo quang phổ UV-Vis pH vi sai theo tiêu chuẩn TCVN 11028:2015. Phương pháp dựa trên nguyên tắc anthocyanin monome đổi màu theo pH (dạng oxonium có màu ở pH 1,0 và dạng hemiketal không màu ở pH 4,5), đo độ hấp thụ tại hai bước sóng 520 nm và 700 nm và tính toán quy về nồng độ cyanidin-3-glucoside.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp "Nghiên cứu quy trình công nghệ chế biến trà túi lọc từ đài quả Bụp giấm" đã khảo sát và xác định thành công các thông số công nghệ quan trọng trong quy trình chế biến trà thảo mộc túi lọc ở quy mô phòng thí nghiệm. Với kích thước nguyên liệu $1,15 < d \le 2\text{ mm}$, tỷ lệ phối trộn $60%$ Bụp Giấm, $30%$ Trà Xanh, $10%$ Cỏ Ngọt và chế độ pha ở $90 - 100^\circ\text{C}$ trong 6 phút, sản phẩm tạo thành có giá trị cảm quan hài hòa và đạt đầy đủ các chỉ tiêu hóa lý theo TCVN 7975:2008. Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở dữ liệu thực nghiệm tin cậy cho việc phát triển và hoàn thiện quy trình chế biến các sản phẩm giá trị gia tăng từ nguồn dược liệu Bụp Giấm tại Việt Nam.