LỜI MỞ ĐẦU Trà đen là loại trà được sản xuất theo quy trình công nghệ bằng sự điều khiển các phản ứng oxy hóa các hợp chất polyphenol có ngay trong nguyên liệu sẽ tạo cho sản phẩm trà có nước pha đặc trưng. Trong đó, thành phần catechin sẽ bị oxy hóa thông qua quá trình lên men, nên hàm lượng catechin trong trà thấp, sản phẩm của quá trình oxy hóa catechin là thearubigin và theaflavin. Trà đen có vị đắng thấp. Nước trà, mặc dù không cung cấp năng lượng cho cơ thể nhiều như một số nước uống khác, song nhờ ưu điểm về khả năng đáp ứng nhu cầu về các dược chất như caffeine, cathesin, muối khoáng nên nó trở thành loại nước uống quen thuộc với nhiều người.
Chè là loại cây công nghiệp lâu năm, thích hợp nhất với khí hậu nhiệt đới và á nhiệt đới. Cây chè chịu được các điều kiện khắc nghiệt về thời tiết và thổ nhưỡng. Tuy là cây công nghiệp lâu năm, nhưng thời gian từ khi trồng đến khi khai thác lại ngắn, từ 3 - 5 năm có thể thu hoạch búp. Nếu chăm sóc chu đáo tuổi khai thác các nương chè có thể đến 30 năm.
Chế biến trà cung cấp cho nhu cầu trong nước và xuất khẩu, yêu cầu về đầu tư kỹ thuật cùng trang thiết bị ít tốn kém hơn so với chế biến các nông sản khác. Mặc khác, các phế liệu của xưởng trà còn dùng được để sản xuất cafein, các chất màu dùng trong ngành dược và thực phẩm. Nước ta có đủ điều kiện về khí hậu và thổ nhưỡng để phát triển ngành trồng trọt và chế biến trà. Vì vậy vấn đề đầu tư và nghiên cứu sản xuất trà cần được đầu tư và quan tâm.
Bài tiểu luận này, nhóm em xin đưa ra 2 quy trình công nghệ sản xuất trà OTD - một loại trà đen rất phổ biến hiện nay. NGUYÊN LIỆU TRONG CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN TRÀ ĐEN I. Giới thiệu về cây chè 1. Vị trí của cây chè nằm trong hệ thống phân loại thực vật Ngành hạt kín Angiospermae Lớp song tử diệp Dicotyledonae Bộ trà Theales Họ trà Theaceae Chi trà Camellia (Thea) Loài Camellia (Thea) sinensis.
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. Trong các tài liệu đã được phổ biến, hầu như chưa có sự thống nhất chắc chắn nào về cây chè. Phân loại cây chè Có rất nhiều cách phân loại khác nhau.
Nhưng hiện nay cách phân loại phổ biến nhất được dùng là của Cohen Stuart( 1919).Theo đó cây chè được phân thành : Chè Trung Quốc (Camellia sinensis (L) var sinensis): chịu lạnh tốt. Chè Ấn Độ (Camellia sinensis (L) var assamica) : Phát triển nhanh, cây cao, cần nhiệt độ cao. Một số giống chè đặc biệt khác: Chè Shan (Camellia sinensis var .Shan) Trà Nam Indo: giống chè lai 3. Cây chè ở Việt Nam Camellisa sinensis var.Shan: Trồng ở miền núi và các tỉnh miền bắc và ở miền nam Tây Nguyên.
Tên gọi theo địa phương: Shan Mộc Châu, Shan Tham Vè, Shan Trấn Ninh. Năng suất búp thường đạt 6-7 tấn/ha. Búp chè có nhiều tuyết, dùng chế biến trà xanh. Camellia sinensis var.Macrophylla( chè Trung Quốc lá to): Được trồng ở các tỉnh trung du Bắc Bộ, phân bố ở những nơi như Phú Thọ, Thái Nguyên, Yên Bái, Thanh Hoá, Nghệ An.
Tên gọi tùy theo màu sắc của lá: Trung du lá xanh, trung du lá vàng,. Tỷ lệ trồng: các giống trà trung du miền bắc đạt tới 70%. Đặc điểm: + Thân gỗ nhỏ cao tới 5m trong điều kiện sinh trưởng tự nhiên. + Lá to trung bình chiều dài 12 - 15 cm, chiều rộng 5 - 7 cm, màu xanh nhạt, bóng, răng cưa sâu không đều, đầu lá nhọn.
+ Có trung bình 8 - 9 đôi, gân lá rõ. Năng suất búp trong sản xuất đại trà khi trà 15-19 tuổi thường đạt 4-5 tấn /ha. Đặc tính: chịu được đất xấu, nhưng nhiều sâu hại: rầy xanh, bọ cánh tơ…, ở vùng cao thường bị bệnh phồng lá. Dùng để chế biến trà xanh, trà đen.
Trong bài tiểu luận này nhóm em sử dụng cây chè thuộc giống Camellia sinensis var. Hình 1: Cây chè Camellia sinensis var. Nguyên liệu chế biến trà đen 1. Mô tả nguyên liệu Cây chè nhóm sử dụng là giống Camellia sinensis var.Macrophylla trên các nương chè vùng trung du Bắc Bộ của Việt Nam, được mọc thành bụi hoặc các cây nhỏ, thông thường được xén tỉa thấp hơn 2 mét.
Lá non và các lá có màu xanh lục nhạt được thu hoạch để sản xuất chè khi mặt dưới của chúng còn các sợi lông tơ ngắn màu trắng. Còn các lá già có màu lục sẫm. Các độ tuổi khác nhau của lá chè tạo ra các sản phẩm chè khác nhau về chất lượng do thành phần hóa học trong các lá này là khác nhau. Quy trình công nghệ nhóm đưa ra để sản xuất chè OTD nên chỉ có tôm (lá chồi) và lá thứ 2, lá thứ 3 mới được thu hoạch để chế biến trà.
Thành phần hóa học của búp chè Cây chè trong quá trình sống đã tổng hợp và tích lũy nhiều chất khác nhau trong thành phần hóa học. Thành phần hóa học của búp chè phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố và thay đổi trong một khoảng giới hạn rộng, phụ thuộc vào điều kiện khí hậu và thổ nhưỡng, độ non của búp, thời điểm thu hái búp, giống các phương pháp canh tác cho từng nương chè. Những thành phần chính ảnh hưởng đến các thông số công nghệ và chất lượng của trà thành phẩm gồm có độ ẩm, lượng caffeine, polyphenol, các hợp chất nitơ, đặc biệt là hệ enzyme oxy hóa khử và các sắc tố,.1 Nước Nước trong lá chè tồn tại ở 2 dạng: nước tự do và nước liên kết. Nước chủ yếu trong các khí quản của lá và là môi trường hòa tan các chất trong dịch bào.Hàm lượng nước trong lá chè chiếm từ 75-80%.
Nước trong nguyên liệu chè là môi trường xảy ra tương tác giữa các chất có trong nguyên liệu. Nước tham gia trực tiếp vào nhiều phản ứng thủy phân, oxy hóa khử. Hàm lượng nước có quan hệ mật thiết đối với quá trình chế biến chè. Khi hàm lượng nước trong nguyên liệu chè < 10 % thì các hệ enzyme trong nguyên liệu chè bị ức chế hoạt động.
Vì vậy, những thay đổi về trạng thái và hàm lượng nước sẽ dẫn đến những thay đổi trong chiều hướng trao đổi chất. Điều này ảnh hưởng rõ rệt đến chất lượng và sản lượng búp của cây chè, dẫn đến chất lượng trà sản phẩm cũng bị ảnh hưởng rất nhiều. Hàm lượng nước trong cây chè giảm dần từ lá đến thân cây. Với từng lá, hàm lượng nước tăng dần từ các tế bào cơ sở đến các phần ngoài của lá.
Tuổi thọ cây chè càng cao, tế bào càng chứa nhiều chất kị nước và vì thế hàm lượng nước cũng giảm dần. Hàm lượng nước cùng trạng thái của nó trong lá chè thay đổi phụ thuộc vào độ non của lá, tuổi thọ, sự phân bố địa lí của cây và các biện pháp canh tác đối với cây chè. Trong quy trình chế biến, hàm ẩm của lá chè là một thông số quan trọng để theo dõi diễn tiến của quá trình chế biến và là cơ sở để chọn các điểm dừng của công đoạn chế biến.17 Bảng 1: Sự phân bố nước trong búp trà Các bộ phận của búp trà Hàm lượng nước (tính bằng %) Búp(Tôm) 76,6 Lá 1 75,6 Lá 2 75,6 Lá 3 74,26 Cuộng chè 84.8 Búp trà nếu được thu hoạch vào các thời điểm khác nhau sẽ có hàm lượng nước khác nhau rõ rệt. Vào mùa khô, độ ẩm của không khí và đất giảm, hàm lượng nước trong lá chè cũng giảm đi làm cho một phần nước đang ở trạng thái tự do chuyển sang trạng thái liên kết để giảm mất nước.
Hàm lượng nước trong lá chè vào mùa xuân lớn hơn mùa hè, mùa thu. Chè hái đầu vụ và giữa vụ có hàm lượng nước cao hơn hái cuối vụ. Nếu không có các vùng chuyên canh nguyên liệu cho quá trình chế biến trà đen bằng các phương pháp canh tác thì nên dùng trà nguyên liệu thu hái giữa vụ nên để chế biến trà đen. Trong kĩ thuật trồng chè, người ta thường áp dụng biện pháp đốn chặt cây để tạo kiểu dáng và tăng sản lượng búp cho cây chè.
Chính việc này cũng làm thay đổi hàm lượng nước của lá. Ở những cây chè có áp dụng biện pháp đốn nhiều lá chứa nhiều nước hơn cây trà được đốn nhẹ khoảng 1%. Khi cây trà được bón nhiều phân đạm thì hàm lượng nước tăng lên do đó chất lượng trà thấp, còn khi cây trà được bón nhiều phân lân và phân kali thì hàm lượng nước giảm do vậy mà chất lượng trà cao. Khi búp trà được thu hái khỏi cây, nguồn cung cấp nước từ đất qua rễ bị cắt đứt, quá trình bay hơi nước qua bề mặt lá vẫn được duy trì và do vậy hàm lượng nước của lá giảm dần, hiện tượng héo ảnh hưởng sâu sắc của quá trình trao đổi chất của búp trà.
Đáng chú ý là sự tăng hoạt lực của enzym thủy phân do quá trình héo gây ra dẫn đến các quá trình phân hủy do hệ enzym này xúc tác. Do đó cần giảm thiểu quá trình tồn trữ búp trà sau khi thu hái để tránh các chuyển hóa theo hướng không như các nhà công ghệ mong muốn.2 Tanin Tanin là hợp chất phenol đa nguyên tử và polyphenol (dẫn xuất của nó). Hiện nay có nhiều kiểu phân loại tanin nhưng người ta thường dùng các kiểu phân loại sau: Phân loại theo thành phần hóa học: + Tanin ngưng tụ: gồm ester của acid galic với đường + Tanin thủy phân: gồm ester của axit galic với phần phi đường Phân loại theo khung cacbon: + Dạng 1: có khung cacbon dạng C6-C1 + Dạng 2: có khung cacbon dạng C6-C3 + Dạng 3: có khung cacbon dạng C6-C3-C6 Hầu hết tanin trong chè là tanin ngưng tụ, chất tiêu biểu cho tanin ngưng tụ là catechin và gallocatechin. Tanin là hợp chất quan trọng trong lá chè, nó có tính chất quyết định đến màu sắc nước pha, hương thơm và vị chát của trà thành phẩm.
Hàm lượng tuyệt đối (% theo chất khô) của tanin chè càng cao thì chất lượng của trà càng tốt. Trong cây chè , các bộ phận được tiếp xúc nhiều với ánh sáng mặt trời thì hàm lượng tanin cao. Tanin tan trong nước, rượu,axeton, phần lớn không tan trong ether. Tính tan phụ thuộc vào trạng thái của tanin trong cây.