Nghiên cứu quy trình sản xuất trà hòa tan từ nấm Ganoderma subresinosum

Nghiên cứu quy trình sản xuất trà hòa tan từ nấm Linh Chi cận nhựa (Ganoderma subresinosum), đánh giá hoạt tính chống oxy hóa và chất lượng cảm quan.

• Tác giả: Hoàng Mai Anh
• Người hướng dẫn: Đinh Thị Kim Hoa
• Trường học: Đại học Nông Lâm Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Công nghệ Thực phẩm
• Đề tài: Quy trình sản xuất trà hòa tan từ Nấm Linh Chi cận nhựa
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Thái Nguyên

Tóm tắt

I. Giới thiệu về Nấm Linh Chi cận nhựa và ứng dụng trong sản xuất trà hòa tan

Nấm Linh Chi cận nhựa (Ganoderma subresinosum) là một loài nấm quý hiếm mọc trên những thân cây mục nát, thuộc chi Ganoderma với nhiều tác dụng dược học đa dạng. Loài nấm này chứa nhiều chất hoạt chất sinh học có giá trị cao, đặc biệt là polysaccharide với khả năng chống oxy hóa mạnh mẽ. Tuy nhiên, hiện nay trên thị trường chủ yếu là các sản phẩm nấm tươi, nấm sấy khô hoặc cắt lát, thiếu các sản phẩm sẵn sàng sử dụng tiện lợi. Việc phát triển trà hòa tan từ Nấm Linh Chi cận nhựa là một giải pháp hiệu quả để tăng tiêu thụ và mở rộng thị trường sản phẩm này.

1.1. Đặc điểm và phân bố của Nấm Linh Chi cận nhựa

Nấm Linh Chi cận nhựa là một loài nấm mục gỗ, thường mọc trên các thân cây đã chết hoặc hư hỏng. Loài nấm này có cấu trúc mộng linh chi với bề mặt bóng bẩy, màu sắc đỏ nâu đặc trưng. Phân bố chủ yếu ở các khu vực rừng nhiệt đới và cận nhiệt đới Đông Nam Á, bao gồm Việt Nam, Thái Lan, Lào.

1.2. Các chất hoạt chất sinh học trong Nấm Linh Chi cận nhựa

Polysaccharide là thành phần chính có tác dụng dược học, chiếm tỷ lệ cao trong cơ thể nấm. Ngoài ra, nấm còn chứa triterpenoid, protein, acid béo thiết yếu, vitamin và khoáng chất. Những chất này tác động tích cực đến sức khỏe, tăng cường miễn dịch và có khả năng chống oxy hóa vượt trội.

II. Quy trình trích xuất và các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất sản xuất

Quy trình trích xuất polysaccharide là bước quan trọng trong sản xuất trà hòa tan từ Nấm Linh Chi cận nhựa. Theo nghiên cứu, việc sử dụng dung môi ethanol 80% kết hợp với xử lý siêu âm cho kết quả trích xuất tối ưu. Các yếu tố như thời gian xử lý siêu âm, cường độ âm thanh, tỷ lệ dung môi/nguyên liệu, nhiệt độ và thời gian trích xuất đều ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất và chất lượng sản phẩm cuối cùng. Việc tối ưu hóa từng thông số là chìa khóa để đạt được hàm lượng polysaccharide tối đa trong sản phẩm.

2.1. Các thông số tối ưu cho quá trình trích xuất

Kết quả nghiên cứu cho thấy hàm lượng polysaccharide tối đa được trích xuất với thời gian xử lý siêu âm 4 phút, cường độ âm thanh 100 Db, tỷ lệ dung môi/nguyên liệu là 1/20, nhiệt độ 80°C và thời gian trích xuất 90 phút. Các thông số này đều được xác định thông qua phương pháp thực nghiệm khoa học có kiểm soát.

2.2. Lựa chọn dung môi trích xuất hiệu quả

Ethanol 80% được chứng minh là dung môi tối ưu nhất để trích xuất polysaccharide từ Nấm Linh Chi cận nhựa. Dung môi này giúp hòa tan hiệu quả các chất hoạt chất sinh học trong khi vẫn giữ được tính ổn định của sản phẩm, không gây hỏng hóc hoặc oxy hóa các thành phần có giá trị.

III. Đánh giá chất lượng và hoạt tính chống oxy hóa của sản phẩm trà hòa tan

Hoạt tính chống oxy hóa là tiêu chí quan trọng để đánh giá chất lượng trà hòa tan từ Nấm Linh Chi cận nhựa. Sản phẩm được sản xuất bằng cách kết hợp chiết xuất Nấm Linh Chi cận nhựa với các chiết xuất thảo dược khác, tạo nên một sản phẩm có tác dụng dược học tăng cường. Khả năng loại bỏ gốc tự do của sản phẩm được kiểm tra thông qua các phương pháp phân tích hóa học tiêu chuẩn. Đánh giá cảm quan bởi hội đồng chuyên gia giúp xác định màu sắc, mùi, vị và tính chất hoà tan của sản phẩm cuối cùng.

3.1. Phương pháp đánh giá hoạt tính chất lượng sản phẩm

Đánh giá cảm quan theo tiêu chuẩn TCVN 3215-79 là phương pháp chính để xác định chất lượng trà hòa tan. Hội đồng cảm quan đánh giá các tiêu chí như màu sắc, mùi, vị, độ hoà tan, cấu trúc bột và các đặc tính lý-hóa học khác của sản phẩm.

3.2. Khả năng chống oxy hóa và tác dụng dược học

Polysaccharide từ Nấm Linh Chi cận nhựa có khả năng loại bỏ gốc tự do cao, giúp bảo vệ tế bào khỏi tổn thương oxi hóa. Kết hợp với các thảo dược khác, trà hòa tan có tác dụng tăng cường miễn dịch, hỗ trợ sức khỏe toàn thân và phòng ngừa bệnh tật.

IV. Ứng dụng thị trường và triển vọng phát triển sản phẩm trà hòa tan

Trà hòa tan từ Nấm Linh Chi cận nhựa mở ra một hướng phát triển sản phẩm mới, giải quyết nhu cầu của thị trường hiện đại. Sản phẩm này tiện lợi, sẵn sàng sử dụng và có thể dễ dàng bảo quản. Thị trường trà hòa tan toàn cầu đang phát triển với tốc độ nhanh, đặc biệt là các sản phẩm từ nguyên liệu tự nhiên có tác dụng sức khỏe. Việc sản xuất trà hòa tan từ Nấm Linh Chi cận nhựa không chỉ tăng giá trị gia tăng mà còn tạo ra một sản phẩm an toàn, hiệu quả và bền vững. Tiềm năng phát triển sản phẩm này rất lớn trên thị trường Việt Nam và khu vực Đông Nam Á.

4.1. Xu hướng tiêu dùng và nhu cầu thị trường

Người tiêu dùng hiện đại ngày càng quan tâm đến các sản phẩm tự nhiên, an toàn và có lợi ích sức khỏe. Trà hòa tan là dạng sản phẩm được ưa chuộng vì tính tiện lợi và dễ sử dụng. Nấm Linh Chi cận nhựa với những tác dụng dược học được công nhận khoa học, trở thành nguyên liệu lý tưởng cho sản phẩm này.

4.2. Tiềm năng phát triển và chiến lược thương mại hóa

Trà hòa tan từ Nấm Linh Chi cận nhựa có tiềm năng to lớn để thương mại hóa trên quy mô công nghiệp. Sản phẩm có thể được đóng gói nhỏ, tiện lợi, phù hợp cho các cửa hàng bán lẻ, siêu thị và bán trực tuyến. Chiến lược marketing và quảng bá tập trung vào những lợi ích sức khỏe sẽ thu hút đông đảo khách hàng.

Trích đoạn nội dung tài liệu

THAI NGUYEN UNIVERSITY UNIVERSITY OF AGRICULTURE AND FORESTRY HOANG MAI ANH RESEARCH OF THE INSTANT TEA PRODUCTION PROCESS FROM GANODERMA SUBRESINOSUM BACHELOR THESIS Study Mode : Full time Major : Food Technology Faculty : Advanced Education Programs Batch : 2017 - 2022 Thai Nguyen, 2022 Thai Nguyen University of Agriculture and Forestry Degree Program Bachelor of Food Technology Student name HOANG MAI ANH Student ID DTN1754190016 Research of the instant tea production process from Thesis Title Ganoderma subresinosum Supervisor MSc. Dinh Thi Kim Hoa Supervisor’s signature ABSTRACT: Ganoderma subresinosum, which grows on decayed trunks, belongs to the genus of Ganoderma. This species of fungus is claimed to have diverse pharmaceutical effects owing to the plentiful contained bioactive substances. Nonetheless, most of current products are raw-sliced caps and fruiting bodies of Ganoderma subresinosum.

Lack of ready-to-use products from Ganoderma subresinosum on present market results in scanty consumption of this fungus itself. Therefore, this study focused on the process of producing instant tea from Ganoderma subresinosum on a laboratory scale. To produce this kind of instant tea, the total polysaccharide content will be extracted. In which, the highest total polysaccharides were extracted in solvent ethanol 80% by using ultrasonic treatment time at 4 minutes with sound intensity 100 Db.

The corresponding chosen ratio for solvent per material is 1/20. In addition to this, the extracted time and temperature are 90 minutes and 80oC respectively. Besides, the ability of scavenging free radicals of instant tea from Ganoderma subresinosum was conducted. The instant tea product was made from Ganoderma subresinosum extract and other herbal extracts with the sensory quality were evaluated by the sensory panel.

Other characteristics of instant tea from Ganoderma subresinosum had also been analized. Ganoderma subresinosum, Polysaccharide, Instant Keywords : tea product, extraction process, antioxidant activity. Number of pages: 70 Date of submission: June 1st, 2022 ii ACKNOWLEDGEMENT First and foremost, I would like to earnestly express my sincere thank to the Lecturers of Thai Nguyen University of Agriculture and Forestry, especially the teachers in the Advance Education Programme, the Faculty of Biotechnology and Food Technology, the Institution of Life-Science, and last but not least Chemical and Supplies Offices of Institution of Life-Science for giving me the golden opportunity to learn and be learned during four years. I am dearly obligated to MSc.

Dinh Thi Kim Hoa, a Lecturer in the Department of Biotechnology and Food Technology, who always gave me wholehearted guidance in the process of studying and conducting my graduate research. I would also like to express my special thanks of gratitude to MSc Luu Hong Son and MSc Nguyen Thuong Tuan, teachers, and friends in the Department of Biotechnology and Food Technology as well as the Institution of Life-science for guiding and supplementing my laboratory skill and knowledge, and for always creating favorable conditions for me in the research process. I am overwhelmed in all gratefulness to acknowledge my depth to my family and friends for cheering me up during my graduation thesis. Thank you sincerely! Thai Nguyen, June 02, 2022 Sincerely Hoang Mai Anh iii TABLE OF CONTENTS LIST OF TABLE.

1 LIST OF FIGURE. 3 LIST OF ABBREVIATIONS. Scientific and practical significance. The scientific meanings of the topic.

The practical meanings of the topic. Overview of Ganoderma subresinosum. Characteristics of Ganoderma subresinosum. Distribution of Ganoderma subresinoisum.

Overview of the chemical compositions of Ganoderma subresinosum. Overview of biological effects (pharmacology) of Ganoderma subresinosum. Product from Ganoderma subresinosum. Overview of herbal extraction process.

Overview of extraction solvents and extraction methods. Overview of advantages and disadvantages of herbal extraction. Overview about instant tea. Origin of instant tea.

Overview of additional material for the production of instant tea. Process of making instant tea powder. Production and consumption of instant tea in the country and in the world. 28 iv CHAPTER III.

MATERIALS, RESEARCH CONTENTS, AND METHODS. Materials, chemicals, and equipments. Chemicals and equipments. Reseach scope and time table.

Experimental design method. Sensory assessment method according to TCVN 3215-79. Data statistical analysis methods. RESULTS AND DISCUSSION.

Analytical results of the chemical composition of Ganoderma subresinosum. The results of factors that affect the extraction of total polysaccharide from Ganoderma Subresinosum. The results of research on the effect of ultrasonic treatment time on the efficiency of total polysaccharide extracted from Ganoderma subresinosum. The results of selecting the size of material on the efficiency of extracting polysaccharides in Ganoderma subresinosum.

The results of the study on selecting solvent concentration to extract polysaccharides from Ganoderma subresinosum. The results of selecting the ratio of raw materials Ganoderma subresinosum and solvent. Research results of selecting the extraction time total polysaccharide from Ganoderma subresinosum. Research results of selecting temperature for extraction of total polysaccharide from Ganoderma subresinosum.

Research on choosing the suitable ratios of Ganoderma subresinosum extract and additive ingredients. The results of the research on the drying temperature of mixture of Ganoderma subresinosum extract and additive ingridients to produce instant tea. The complete process for producing instant tea Ganoderma subresinosum. Quality evaluation of instant tea products from extracted polysaccharide of Ganoderma subresinosum.

Evaluation of the antioxidant capacity of instant tea from Ganoderma subresinosum. Evaluation on the sensory assessment of instant tea product from Ganoderma subresinosum based on TCVN 3215-79. The result of microbiological analysis in instant tea from Ganoderma subresinosum according to 46/2007/QD-BYT and QCVN 8-1:2001/BYT. CONCLUSIONS AND RECOMMENDATION.

Ballot for product sensory assessment score. Results about the effect of the ultrasonic treatment time on the efficiency of extraction total polysaccharide from Ganoderma Subresinosum. The results of study on selecting material size to extract polysaccharides from Ganoderma subresinosum. The results of study on selecting solvent concentration to extract polysaccharides from Ganoderma subresinosum.

The results of selecting the ratio of raw materials Ganoderma Subresinosum. Research results of selecting the time to extract total polysaccharides from Ganoderma Subresinosum. Research results of selecting temperature for extraction of total polysaccharides from Ganoderma Subresinosum. Effect that the mixing ratio affects product quality.

Sensory temperature affects product quality. The results of radical scarvenging ability of instant tea powder from Ganoderma subreinosum and Acid ascorbic. Line chart of D-glucose standard curve in the method of determination of total polysaccharides by Phenol-sulfuric acid analysis method for Total Polysaccharide. Line chart of radical scarvenging ability of instant tea powder from Ganoderma subresinosum and Acid ascorbic.

81 vii LIST OF TABLE Table 3. Experiment chemicals, experimental equipment and instruments. Experimental design to study the effect of ultrasonic treatment time on the extraction efficiency of polysaccharide in Ganoderma subresinosum. Experimental design to study the size of material on the extraction efficiency of polysaccharide in Ganoderma subresinosum.

Experimental design to select solvents concentration for extracting polysaccharide from Ganoderma subresinosum. Research on selecting the ratio of Ganoderma subresinosum material with solvent for extracting total polysaccharide. Experimental study on selecting the time of extraction. The effect of temperature on efficiency of polysaccharide extracted from Ganoderma subresinosum .8: The mixing ratio of Ganoderma subresinosum extract and herbal additive extracts.

Experimental design to investigate the effect of drying temperature on instant tea sensory quality. Instant tea weight coefficient for sensory evaluation .11: Scores of quality levels. Ash, moisture and protein contents of Ganoderma subresinosum. Results of the effect of the ultrasonic treatment time on the efficiency of extraction of total polysaccharide from Ganoderma subresinosum.

Results of the effect of material size on the efficiency of extraction of total polysaccharide from Ganoderma subresinosum. The effect of the solvent concentration on the efficiency of extracting total polysaccharide from Ganoderma subresinosum. Effects of material/solvent ratio on the efficiency of extracting total polysaccharides in Ganoderma subresinosum. Effect of extraction time on the efficiency of extracting total polysaccharide in Ganoderma subresinosum.

Effect of temperature on extraction efficiency of polysaccharide in Ganoderma subresinosum. The effects of ratios of Ganoderma Subresinosum extract and additive ingredients on the sensory quality of the product. The effects of drying temperature. The antioxidant activity of instant tea powder from Ganoderma subresinosum and Acid ascorbic.

The sensory assessment of instant tea product from Ganoderma subresinosum. The results of microbiological analysis of in instant tea product from Ganoderma subresinosum. The results of heavy metal count present in instant tea product from Ganoderma subresinosum. The preliminary cost calculation for 5g piece of instant tea product from Ganoderma subresinosum.65 2 LIST OF FIGURE Figure 1: Ganoderma subresinosum.

11 Figure 2: Some Products developed from Ganoderma subresinosum. 18 Figure 3: Structural formula of lastose. 23 Figure 4: Lactose powder. 23 Figure 5: Stevia rebaudiana Bertoni.

24 Figure 6: Glycyrrhixa glabra L. 26 Figure 7: Diagram of process of making instant tea powder. 27 Figure 8: Instant tea products in the world and Vietnam market. 30 Figure 9: The expected procedure of making instant tea product from Ganoderma subresinosum and additive ingredients.

40 Figure 10: Diagram of instant tea production process. 60 3 LIST OF ABBREVIATIONS F Formula TCVN Vietnamese standard DPPH 1,1-Diphenyl-2 picrylhydrazyl ML Maximun level CFU Colony forming unit MNP Most probable number 4 CHAPTER I. Research rationale Modern civilization leads to the increasing demand of its civilians toward superiority in life. So countless products are created to meet the needs of purchasers.

Tea is the most influential drink during the development of human history until the present. According to some articles and studies, Asia – especially Southwest China, is considered the cradle of tea culture globally. At first, tea was used as a herbal remedy until it was recognized as a daily drink. Finally, tea is seen as an artistic activity that should be enhanced in creativity and study as well as enjoyment.

Currently, in the world and Vietnam particularly, tea not only plays a trending role as a quenching beverage, but it is also equally important as herbal medicine. Drinking tea appropriately brings many benefits to human health since tea is an anti-cancer agent in various models such as liver, breast, lung or ancreas, and esophagus. Also, tea is genuinely beneficial in some certain medic conditions such as high blood pressure and cholesterol, etc (Hara, 2011). The diversification of tea products has been clearly demonstrated in recent years.

Besides dried tea products, ready-to-drink tea products, tea bags, instant tea products are also available. In the age of technology development, producing time is highly considered to be the priority. Therefore, the beverage industry is required to launch products that accommodate both quality and time-saving. Accordingly, instant tea is the product that meets this conditional requirement.

Not only quenching thirst at once, but instant tea also provides a great deal of energy and water, and eventually, it is a source of vitamin C to help strengthen the body’s resistance, protect cells from the harmful effect of free radicals. For the economic aspect, instant tea is absolutely a potential good for development. Throughout the development of human history, plants that belong to Fungi have been considered as an essential element that used as a main component for brewing beer process or bread making or even tea producing. Some of them are said to be poisonous despite their very attractive and eye-catching appearance.

In contrast, mushrooms with an intimidating appearance are used as daily nourishment. Among which, for certain species of mushrooms, is studied as a 5 medicinal or health-promoting herb (Boston & Ma 02115 +1495‑1000, 2020). Ganoderma lucidum Kast has primevally been known as a mystical medicine that can be used only by the emperors. Through time, Garnodema species became known as a health-boosting medication that even a commoner could afford.

Based on the facts that had been signified from ancient people who used this tonic derived from Ganoderma lucidum Kast.