CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu về nguyên liệu chè Trà là một loại thức uống phổ biến được làm từ lá, chồi hoặc cành của cây trà (Camellia sinensis). Cây trà có nguồn gốc từ Đông Á, nhưng hiện nay được trồng ở nhiều nơi trên thế giới. Trà không những có tác dụng giải khát mà còn có tác dụng chữa bệnh vì trong trà có những dưỡng chất: vitamin C, B, PP, cafein, muối…Trà có nhiều lợi ích cho sức khỏe: Chứa chất chống oxy hóa giúp chống lão hóa và ngăn ngừa ung thư, giúp tăng cường hệ miễn dịch, giúp giảm cholesterol và huyết áp, giúp cải thiện trí nhớ và tập trung. Quá trình chế biến trà thông qua nhiều công đoạn: Đầu tiên là thu hoạch lá trà, Nguyên liệu dùng trong sản xuất trà là búp và 2-3 lá chè non, khi thu hái thường được phân thành các loại khác nhau như: chỉ có búp, có búp và 1 lá hoặc có búp và 2-3 lá.
Lá chè càng non càng tốt. Đặc biệt quá trình thu hái, bảo quản và vận chuyển nó về nơi sản xuất có ảnh hưởng lớn đến chất lượng của trà thành phẩm, vì vậy được các nông dân vô cùng kỹ lưỡng khi thực hiện thao tác này; Tiếp theo là quá trình làm héo, Sau khi đã có lá trà tươi, nhân công sẽ phơi lá trà để loại bỏ các khí nóng ẩm và sương trong quá trình vận chuyển. Cách tốt nhất là phơi trà trong phòng khô, thông thoáng. Cách 1 tiếng đảo trà một lần.
Khi đảo trà chỉ đảo nhẹ tay, tránh làm nát trà. Việc phơi trà thường được thực hiện trong vòng 4 – 8 tiếng. Khi thấy lá trà có màu xanh thẫm và có mùi thơm thì chuyển sang khâu tiếp theo. Quá trình oxy hóa gây ra nhiều phản ứng hóa học trong lá trà, định hình thêm hương vị của trà.
Trong bước này, thành tế bào của lá trà bị phá vỡ để cho phép tiếp xúc với oxy. Sự kích động vật lý phá vỡ các thành tế bào. Với độ ẩm cạn kiệt và tiếp xúc với không khí, phản ứng hóa học của quá trình oxy hóa xảy ra; Sao trà và diệt men: Trà đã được làm héo sơ bộ sẽ được bỏ vào tôn quay để diệt men và sao trà. Việc diệt men được thực hiện từ 2 đến 3 phút tại nhiệt độ từ 280 – 300 độ C.
Sau khi diệt men và sao trà, hàm lượng nước trong trà phải đạt 62 – 64%. Có thể nhận biết bằng cách nhìn vào lá trà. Nếu lá có màu xanh thẫm, mềm dẻo, hơi dính lại, cuống nón bẻ gập lại và mùi thơm nhè nhẹ thì có thể ngừng. Nó giúp nước trà có màu xanh và không bị nát trong những công đoạn chế biến tiếp theo.
Công đoạn 2 sao trà và diệt men cần phải có kỹ thuật và biết cách sử dụng máy sao trà bởi nó tác động đến chất lượng trà. Nếu sao trà và diệt men trà tốt, trà sẽ giữ được vitamin, catechin, tannin và các chất dinh dưỡng khác; Vò trà: Sau công đoạn sao trà là bước vò trà. Có thể vò thủ công hoặc sử dụng máy vò trà. Nếu vò thủ công, theo truyền thống, sẽ cho trà vào túi vải rồi vò bằng tay.
Trà chỉ nên vò nhẹ để đạt độ cong, gãy dập vừa phải. Độ dập đạt yêu cầu là tế bào lá trà bị dập khoảng 30 – 35%. Lúc này, lá trà cong, khô, đẹp và gọn. Thời gian vò trà thường kéo dài 10 – 30 phút.
Sấy trà: Sấy trà là một công đoạn ảnh hưởng đến màu sắc và mùi vị của trà sau khi sấy khô. Cần sấy trà ngay sau khi hoàn thành bước vò trà. Nhiệt độ thích hợp để sấy trà là 95 – 105 độ C. Thời gian sấy trà 20 phút sẽ sao khô được từ 1,2 – 1,5kg trà.
Độ ẩm thích hợp của trà sau khi sấy là 3 – 5%. Sau khi sấy trà, nên bỏ vụn cám để chất lượng của trà tốt hơn, không đọng cặn khi pha; Đóng gói và bảo quản: Khi đã có thành phẩm, trà sẽ được bỏ vào túi kín để đóng gói vào các hộp. Trà nên để ở nơi khô ráo, tránh sự tác động trực tiếp của ánh nắng. Ngoài ra, có thể hút chân không để hương thơm và chất lượng của trà được bảo quản tốt nhất.
Mục đích của sấy trà: dùng nhiệt độ cao để diệt enzyme, đình chỉ quá trình lên men nhằm giữ lại tối đa những chất có giá trị trong lá trà giúp hình thành hương vị, màu sắc của trà. Làm giảm hàm ẩm trong trà bán thành phẩm đến mức tối thiểu, phù hợp yêu cầu bảo quản chất lượng trà trước khi phân loại và dễ dàng bảo quản và vận chuyển. Trong thời gian sấy khô, lá trà bị biến đổi cả về tính chất vật lí cũng như tính chất hóa học: Tổng hàm lượng các chất hồ tan giảm đi so với lá chè xong; Hàm lượng cafein giảm đi một ít. Đó là do sự bay hơi một phần và do sự thăng hoa của các hợp chất này khi sấy khô.
Sự biến đổi của Nitơ hòa tan và Cafein trong khi sấy: Giai đoạn chế biến Nito hòa tan, mg Cafein, mg Nito amonic, mg Lá trà lên men 21,63 2,89 1,19 Bán thành phẩm 20,05 2,60 0,67 Sự biến đổi của Nitơ hòa tan và Cafein trong khi sấy: Giảm một ít hàm lượng glucose, saccharose, tinh bột; Giảm mạnh hàm lượng hidropectin (lá trà lên men chứa 2,73% so với 1,74% của trà đen bán thành phẩm); Lượng protein cũng giảm đi trong thời gian sấy này; 3 Lượng vitamin C giảm mạnh: từ 2,64 g/kg chất khô trước khi sấy còn lại 1,81 g/kg sau khi sấy. Trong khi sấy trà cần chú ý: Tốc độ không khí nóng thổi vào buồng sấy quá nhỏ sẽ gây ra tình trạng ứ đọng hơi ẩm làm giảm chất lượng trà rõ rệt. Nhiệt độ sấy quá cao & không khí thổi vào quá lớn sẽ làm cho trà bị cháy vụn, nhiệt độ càng cao sẽ làm giảm hương thơm của càng mạnh. Nhiệt độ quá cao sẽ gây ra hiện tượng tạo trên bề mặt lá trà một lớp màng cứng, ngăn cản ẩm từ bên trong thốt ra ngồi, kết quả không tiêu diệt được men triệt để & trà vẫn chứa nhiều ẩm bên trong làm cho chất lượng của trà nhanh chóng xuống cấp trong thời gian bảo quản.2 Cơ sở lý thuyết quá trình sấy Sấy là quá trình tách ẩm ra khỏi vật liệu bằng phương pháp nhiệt.
Kết quả của quá trình sấy là hàm lượng chất khô trong vật liệu tăng lên. Điều này có ý nghĩa quan trọng về nhiều mặt: đối với các nông sản và thực phẩm nhằm tăng khả năng bảo quản; đối với gốm sứ làm tăng độ bền cơ học, đối với than củi làm tăng khả năng đốt cháy… Các vật liệu sau khi sấy đều giảm khối lượng hoặc cả thể tích nên giảm được giá thành vận chuyển. Quá trình sấy là một quá trình chuyển khối có sự tham gia của pha rắn rất phức tạp vì nó bao gồm cả quá trình khuếch tán bên trong và bên ngoài vật liệu rắn đồng thời với quá trình truyền nhiệt. Đây là một quá trình nối tiếp, vận tốc của toàn bộ quá trình được quy định bởi giai đoạn nào châm nhất.
Ngoài ra tùy theo phương pháp sấy mà nhiệt độ là yếu tố thúc đẩy hoặc cản trở quá trình di chuyển ẩm từ trong lòng vật liệu sấy ra bề mặt vật liệu sấy. Trong các quá trình sấy thì môi trường không khi ẩm xung quanh có ảnh hưởng rất lớn và trực tiếp đến vận tốc của quá trình sấy. Bởi vậy cần nghiên cứu các tính chất và các thông số cơ bản của không khí ẩm. Nguyên tắc của quá trình sấy là cung cấp năng lượng nhiệt để biến đổi trạng thái pha của lỏng trong vật liệu thành hơi.
Cơ chế của quá trình được diễn tả bởi 4 quá trình cơ bản sau: cấp nhiệt cho bề mặt vật liệu; dòng nhiệt dẫn nhiệt từ bề mặt vào vật liệu; khi nhận được lượng nhiệt; dòng ẩm di chuyển từ vật liệu ra bề mặt và dòng ẩm từ vật liệu tách vào môi 4 trường xung quanh. Bốn quá trình này được thể hiện bằng sự truyền vận bên trong vật liệu và sự trao đổi nhiệt ẩm bên ngoài giữa bề mặt vật liệu và môi trường xung quanh. Dựa vào phương thức cung cấp nhiệt cho vật liệu người ta chia thiết bị sấy ra làm các nhóm chính là sấy đối lưu, sấy tiếp xúc, sấy bằng tia hồng ngoại, sấy bằng dòng điện cao tần, sấy thăng hoa.3 Giới thiệu về thiết bị sấy 1.1 Thiết bị sấy hầm Hình 1. 1 Thiết bị sấy hầm Thiết bị sấy hầm là một thiết bị sấy liên tục được sử dụng để sấy khô nhiều loại vật liệu khác nhau, bao gồm thực phẩm, dược liệu, nông sản, và các sản phẩm công nghiệp.
Thiết bị này hoạt động dựa trên nguyên tắc đối lưu cưỡng bức, sử dụng quạt để lưu thông khí nóng trong khoang sấy, giúp sấy khô vật liệu một cách đồng đều và hiệu quả. Thiết bị này thường được dùng để sấy các loại hạt, sản phẩm hóa dược,… Cấu tạo hầm sấy rất đơn giản. Thường có 1 hoặc vài hầm sấy đặt song song. Vật liệu sấy xếp trên các xe gòong di chuyển chậm nhờ tời.
Sau một thời gian nhất định thì xe gòong 5 chở vật liệu khô sẽ ra ở cửa còn của đầu kia cũng có 1 số xe goong chở vật liệu ướt vào hầm sấy. Tác nhân sấy nhờ quạt đẩy không khí đi ngược chieefy với chiều chuyển động của vật liệu. Tác nhân sấy là không khí được đốt nóng ở caloriphe. Hầm sấy dài khoảng 30- 40m.
Loại thiết bị này làm việc ở áp suất khí quyển thì tác nhân sấy có thể là không khí hay khói lò. Vận tốc tác nhân sấy đi trong hầm thường 2-5(m/s). Ưu điểm: cấu tạo đơn giản, sử dụng các phương thức sấy khác nhau, dễ vệ sinh và sửa chữa. Nhược điểm: sấy không đồng đều giữa các lớp vật liệu, cường độ sấy thấp.
Thiết bị sấy hầm không phù hợp để sấy lá trà vì: Sấy hầm thường được dùng để sấy khô các loại hạt nên nhiệt độ và độ ẩm của thiết bị này quá cao và không phù hợp với quá trình sấy của lá trà, nhiệt độ quá cao có thể gây mất hương vị của lá trà.2 Thiết bị sấy khí thổi Hình 1. 2 Thiết bị sấy khí thổi 6 Thiết bị sấy khí thổi (còn gọi là máy sấy khí thổi, máy sấy khí động) là thiết bị sử dụng luồng khí nóng được tạo ra bởi quạt gió để sấy khô vật liệu. Thiết bị này có cấu tạo đơn giản, dễ sử dụng và vận hành, phù hợp với nhiều loại vật liệu khác nhau.