Tài liệu Nghiên cứu công nghệ sản xuất một số sản phẩm trà sữa uống liền từ nguyên liệu chè việt nam

VIỆN CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT MỘT SỐ SẢN PHẨM TRÀ SỮA UỐNG LIỀN TỪ NGUYÊN LIỆU CHÈ VIỆT NAM CNĐT: PHẠM THỊ THU 8792 HÀ NỘI – 2010     1 KÍ HIỆU VÀ VIẾT TẮT ATVSTP: An toàn vệ sinh thực phẩm CFU: Colony Forming Units CTC: Phương pháp sản xuất chè theo công nghệ hiện đại MDG: Mono diglyceride ester OTD: Phương pháp sản xuất chè truyền thống UHT: Ultra High Temperature GC/MS: Phân tích sắc kí khối phổ BVTV: Bảo vệ thực vật     2 TÓM TẮT NHIỆM VỤ Đề tài “Nghiên cứu công nghệ sản xuất trà sữa uống liền từ nguyên liệu chè Việt Nam” mã số 175.10.RĐ/HĐ-KHCN đã xây dựng được qui trình công nghệ 02 sản phẩm trà sữa và trà sữa hương dâu có hàm lượng dinh dưỡng cao (Đường: 8,62-9,13 g/100ml; Protein: 2,92-3,03 g/100ml; Chất béo: 2,05-2,2 g/100ml, Polyphenol: 10,07-10,54mg/100ml), hương vị thơm ngon hấp dẫn đáp ứng được thị hiếu của người tiêu dùng, đạt tiêu chuẩn ATVSTP theo qui định của Bộ y tế. Tất cả các nguyên liệu và phụ gia sử dụng đều có nguồn gốc xuất xứ rõ ràng và an toàn cho người tiêu dùng. Nhóm đề tài đã xây dựng dự thảo tiêu chuẩn có sở của 02 sản phẩm trà sữa uống liền (tiêu chuẩn chất lượng về cảm quan, hóa lí, vi sinh vật và kim loại năng cho 02 sản phẩm trả sữa và trà sữa hương dâu) và đã sản xuất thử nghiệm 02 sản phẩm tại Công ty Cổ phần sữa Châu Âu, Ba Vì, Tản Lĩnh, Hà nội. Sản phẩm thử nghiệm đã được tiến hành theo dõi chất lượng sau 1 tháng có chất lượng hoàn toàn ổn định, được kiểm nghiệm đạt tiêu chuẩn ATVSTP tại Trung tâm sinh học thực nghiêm VILAS 303 thuộc Viện ứng dụng công nghệBộ khoa học và công nghệ.  Đánh giá hiệu quả kinh tế kỹ thuật của quy trình công nghệ xây dựng được như sau: giá thành 02 sản phẩm như sau: 01 lon trà sữa thể tích 250 ml giá 7119 đồng/ và 01 lon trà sữa hương dâu lon thể tích 250 ml giá 7.234 đồng.     3 MỞ ĐẦU Trà sữa là sản phẩm bắt nguồn từ Đài Loan vào đầu thập niên 1980 và cho tới nay đã trở thành một loại đồ uống rất phổ biến tại các nước Đông Nam Á, Bắc Mỹ và Châu Âu. Trà sữa được pha chế từ các nguyên liệu như dịch chiết chè đen hoặc chè xanh, sữa, đường, và các loại phụ gia thực phẩm khác nhau như: màu, hương liệu. Trước đây khi mới ra đời thì sản phẩm trà sữa chỉ được pha chế trong các quán nhỏ theo kinh nghiệm và công thức của người pha chế, tuy nhiên với xu thể phát triển tất yếu của xã hội khi con người có nhu cầu sử dụng các sản phẩm tiện lợi hơn thì tại nhiều nước sản phẩm này được sản xuất ở qui mô công nghiệp, đóng chai, đóng lon, uồng liền để phù hợp với nhu cầu giới trẻ hiện nay. Một sản phẩm khá nổi tiếng đó là: ASSAM Milk Tea của công ty EXO Foods Co, Ltd của Đài Loan với bốn hương vị khác nhau đó là: trà sữa, trà sữa hương dâu, trà sữa hương bạc hà, trà sữa socola. Thị trường đồ uống tại Việt Nam là một thị trường đầy tiềm năng do lượng tiêu thụ đồ uống theo đầu người tại Việt Nam đang tăng trưởng nhanh, đặc biệt tại các thành phố và thị trấn lớn, nơi mà lối sống hiện đại đang ngày trở nên phổ biến dẫn đến sự gia tăng về nhu cầu thực phẩm đã qua chế biến đóng gói sẵn. Theo định hướng phát triển của ngành đồ uống Việt Nam thì sẽ tăng tỷ trọng các loại nước uống bổ dưỡng, các loại nước uống có nguồn gốc thiên nhiên và giảm tỷ trọng các loại nước uống có gas [6]. Sữa là sản phẩm đang ngày càng trở lên phổ biến và lượng sữa tiêu thụ theo đầu người vào năm 2012 cũng được dự kiến là sẽ tăng 22% so với năm 2007. Do đó, các sản phẩm đồ uống có nguồn gốc từ sữa cũng đang được người tiêu dùng lựa chọn. Chỉ trong vài năm gần đây, trà sữa trân châu Đài Loan đã du nhập vào Việt Nam và nhanh chóng trở thành một loại đồ uống được ưa chuộng của giới trẻ. Các quán trà sữa và trà sữa trân châu được mở ra rất nhiều, từ những quán ngoài vỉa hè cho đến các quán cao cấp, giá trung bình mỗi cốc trà sữa từ 10 đến 20 nghìn đồng một cốc. Tại thị trường Việt Nam nhu cầu tiêu thụ trà sữa trân châu hiện nay là rất lớn, đáng chú ý phần đông thực khách lại là giới trẻ, nhất là sinh viên, học sinh bởi loại nước giải khát này có giá trị dinh dưỡng cao, dễ     4 uống, có mùi vị thơm ngon hấp dẫn và đa dạng sự lựa chọn như: trà sữa bạc hà, trà sữa dừa, trà sữa mật ong, trà sữa nho, trà sữa kiwi, trà sữa cam, trà sữa dâu, trà sữa táo, trà sữa đậu xanh, trà sữa chanh dây… Đây là một loại đồ uống có tác dụng tốt cho sức khỏe bởi các thành phần chất chống oxy hóa có trong chè và các chất béo, protein giàu dinh dưỡng....Tuy nhiên các nguyên liệu và phụ gia sử dụng để pha chế trà sữa và trà sữa trân châu (bột sữa, kem béo, hạt trân châu, hương liệu, bột màu, chất tạo béo...) hầu như không được kiểm soát an toàn vệ sinh thực phẩm không có nguồn gốc xuất xứ, hạn sử dụng, hoặc các thông tin ghi trên nhãn mác. Theo thông tin điều tra của Cục ATVSTP - Bộ Y Tế thì hầu hết các nguyên liệu pha chế trà sữa nhập lậu từ Trung Quốc được bày bán công khai tại Hà Nội (phố Hàng Buồm và chợ Đồng Xuân) và tại TPHCM (chợ Bà Chiểu và chợ Bình Tây). Cây chè đã có ở Việt nam từ rất lâu đời và Việt nam là một trong những vùng chè cổ xưa có tiếng được xuất khẩu tới nhiều nước trên thế giới. Trong thành phần của chè chứa nhiều chất dinh dưỡng có tác dụng tốt đối với con người như cafein và một số alcaloit, sinh tố C, B1, B2, BP.... Ngành sản xuất chè Việt Nam hiện nay thì sản lượng chè khô sản xuất ra hàng năm khoảng 130 ngàn tấn, chủ yếu là xuất khẩu dưới dạng chè thô nên có giá thành không cao. Giá trị xuất khẩu chỉ đạt từ 1-1,1  USD/kg bằng 60% giá chè bình quân trên thế giới. Tỷ lệ chè thấp cấp (loại PS, BPS, F, D trong sản xuất chè đen và bồm, cám, cẫng trong sản xuất chè xanh) chiếm từ 40-45% tổng lượng chè khô với giá bình quân bằng 1/3-1/4 giá chè thế giới.[5, 12,22]. Tại Việt Nam hiện nay mới chỉ có sản phẩm trà đóng chai uống liền được thương mại hoá như trà xanh không độ, trà C2... đối với sản phẩm trà sữa uống liền thì hiện nay chưa có nghiên cứu nào tại Việt Nam được thực hiện. Do vậy đề tài: “Nghiên cứu công nghệ sản xuất trà sữa uống liền từ nguyên liệu chè Việt Nam” được nghiên cứu hoàn thiện qui trình công nghệ từ khâu lựa chọn nguyên liệu, phối chế, đồng hóa và bảo quản sản phẩm với mục tiêu sản xuất ra sản phẩm trà sữa uống liền từ nguyên liệu chè đen thấp cấp để góp phần nâng cao giá trị của sản phẩm chè đen Việt Nam và tạo ra một loại đồ uống dinh dưỡng chất lượng cao, có lợi cho sức khỏe, tiện dụng, hợp thị hiếu người tiêu dùng và đảm bảo ATVSTP, góp phần đa dạng hóa sản phẩm đồ uống đóng chai.     5 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU I.1. Giới thiệu về thị trường nước giải khát tại Việt Nam: [10] ¾ Thị trường trong nước: Những năm gần đây có sự cạnh tranh sản phẩm khá mạnh mẽ giữa các doanh nghiệp trong nước và doanh nghiệp có vốn đầu tư nước ngoài. Chiếm lĩnh thị trường nước giải khát có gas hiện nay vẫn là hai công ty lớn Cocacola và Pepsi (chiếm hơn 60% thị trường cả nước), còn lại là các đơn vị sản xuất trong nước như Tân Hiệp Phát, TRIBECO, BIRDICO…. Sự cạnh tranh trên thị trường nước giải khát diễn ra sôi động từ năm 2000 đến nay khiến các doanh nghiệp không ngừng tung ra các sản phẩm mới thay đổi chiến lược sản xuất. Tuy nhiên, thị trường nước giải khát trong nước cũng có sự chuyển dịch cơ cấu, đó là tăng tỷ trọng nước uống không gas có giá trị dinh dưỡng từ thiên nhiên và giảm tỷ trọng đồ uống có gas. ¾ Thị trường xuất khẩu: Thị trường xuất khẩu nước giải khát, đặc biệt là các loại nước ép hoa quả và nước uống bổ dưỡng tăng trưởng nhanh trong vài năm trở lại đây. Giá trị xuất khẩu nước uổng bổ dưỡng chiếm tỷ trọng trên 60% tổng giá trị xuất khẩu nước giải khát. Ngành nước giải khát đã chiếm được một thị phần lớn tại các thị trường cao cấp như Hà Lan, Nhật Bản, Anh, Mỹ, Canada, Singapore…. Các đơn vị mước giải khát có nhiều sản phẩm xuất khẩu là công ty cổ phần Đồng Giao, công ty Yến Sào Khánh Hoà, công ty cổ phần nước giải khát Sài Gòn TRIBECO… ¾ Định hướng phát triển và tiềm năng ngành đồ uống: Quy hoạch phát triển ngành bia – rượu – nước giải khát Việt Nam đến năm 2015 tầm nhìn đến năm 2025 do Bộ Công Thương phê duyệt sẽ là cơ hội để các doanh nghiệp lựa chọn cho mình hướng đi đúng đắn trong giai đoạn hội nhập hiện nay.     6 hl 14000 13000 12000 10000 7800 7500 8000 6500 6000 47004300 4000 3200 2200 2000 680 540 790 380 0 2010 2015 2020 2025 Ngà nh Bia Ngà nh NGK Ngà nh rượu Năm Hình 1.1: Định hướng phát triển sản lượng ngành bia – rượu – nước giải khát Việt Nam năm 2010 – 2025. Với mục tiêu đã đặt ra thì ngành bia – rượu – nước giải khát Việt Nam sẽ còn nhiều tiềm năng để phát triển trong những năm tiếp theo. Đặc biệt là ngành nước giải khát, theo định hướng là ngành sẽ tăng tỷ trọng nước trái cây thiên nhiên và nước uống bổ dưỡng, giảm tỷ trọng nước có gas. Trên cơ sở nguồn nguyên liệu tự nhiên dồi dào và đa dạng các đơn vị sẽ tăng cường đầu tư với quy mô lớn, thiết bị công nghệ hiện đại đảm bảo ATVSTP, kết hợp với việc xây dựng nguồn nguyên liệu từ khâu khai thác đến khâu bảo quản. Từ đó, ngành nước giải khát Việt Nam sẽ không những tăng nhanh về sản lượng mà còn xuất khẩu nhiều hơn ra thị trường nước ngoài trong những năm tiếp theo I.2. Một số sản phẩm đồ uống từ chè:[11] I.2.1. Nước uống” Bakhơmaro”: Vào những năm 80 của thế kỷ XX, ở Grudia đã có các nhà máy chế biến các dạng nước giải khát từ chè cấp thấp, đó là nước giải khát mang nhãn hiệu: “Bakhơmaro” là loại nước uống bổ dưỡng, mát chứa nhiều loại vitamin, không chứa cồn, kiểu pepsi hoặc cocacola. Các nguyên liệu chè xanh hay chè đen phế phẩm được chiết xuất bằng nước sôi, lắng lọc cô đặc chân không, từ nồng độ 320% chất khô, được bổ sung đường kính, chất thơm thực vật được chiết xuất từ     7 rượu etylic, tinh dầu chanh, axít licnoic, nước cốt hoa quả, các chất chống oxy hoá và nước sạch được bão hoà với khí CO2.  Đây là loại nước giải khát từ chè không lên men, có mùi vị rất dễ chịu, thơm mát, có nhiều loại màu sắc khác nhau như màu vàng, xanh, anh đào, nâu... I.2.2. Nước Thủy Sâm: Vào những năm 70 của thế kỷ XX, nước Thuỷ Sâm được nghiên cứu và sản xuất tại Liên Xô cũ. Nước Thủy Sâm là loại nước giải khát được lên men từ chè tạo ra axít lactic, axít axetic và bổ sung thêm chất phụ gia tạo ra một loại nước đặc biệt hơi chua chát, ngọt thơm. I.2.3.Nước Kombucha: Nước Kombucha được tạo ra đầu tiên vào khoảng 220 năm trước Công nguyên ở Trung Quốc, là loại đồ uống có gas, vị chua dịu nhẹ, được làm từ hỗn hợp của nước chè, nấm, đường và được ủ lên men từ 7-14 ngày. Loại đồ uống này được ưa chuộng ở nhiều nước như: Trung Quốc, Nga, Đức, Nhật, Úc, Mỹ...Kombucha được lên men bởi các chủng vi sinh vật khác nhau. Tuỳ thuộc vào nguồn gốc của các chủng vi sinh vật sử dụng mà sản phẩm Kombucha có chứa các thành phần sau: axít axetic, axít gluconic, axít lactic, axít malic... vitamin B. Ngoài tác dụng giải khát thì loại nước trà này được coi là trà thuốc có tác dụng bổ dưỡng và chữa bệnh vì nó có chứa các thành phần có lợi như các chất polyphenol có khả năng kìm hãm quá trình oxy hoá gây lão hoá tế bào trong cơ thể, đồng thời còn giúp cơ thể chống các bệnh về tim mạch, có tác dụng làm mạch máu co giãn tốt, hạn chế sự hình thành các khối máu tụ gây nên cơn đau tim, đột quỵ, khống chế sự hình thành các tế bào ung thư. Axít lactic trong nước giải khát kombucha có tác dụng chống lại sự phát triển của vi khuẩn có hại, chống chứng viêm lợi, có lợi cho tiêu hoá, các vitamin có tác dụng bồi bổ sức khoẻ. I.2.4. Nước chè uống liền đóng chai: Cũng được bắt nguồn từ Trung Quốc và trở nên phổ biến tại các nước như: Nhật Bản, Việt Nam. Dịch chiết chè được sản xuất từ lá chè xanh hoặc bột chè hoà tan sau đó được phối chế với đường kính và axít xitric để tạo vị chua ngọt hài hoà. Sản phẩm dễ uống, màu sắc đẹp và có tác dụng chống oxi hoá.     8 I.2.5. Trà sữa uống liền:[11] Trà sữa bắt nguồn từ Đài Loan vào đầu thập niên 1980. Nancy Yang, một chủ quán trà người Đài Loan đã thử thêm trái cây, sirô, khoai lang tẩm đường, và trân châu vào trà sữa. Vào đầu thập niên 1990, trà Trân Châu trở nên nổi tiếng ở hầu hết các nước Đông Nam Á. Cuối thập niên 1990, trà trân châu phổ biến ở các thành phố Bắc Mỹ có nhiều người châu Á sinh sống, bắt đầu từ thành phố SanGabriel, California rồi nhanh chóng lan ra khắp miền Nam California. Tại Trung Quốc trà sữa được sử dụng rất phổ biến, một số hãng nổi tiếng trong nước như Cici, Uloviet, Xiangpiaô, Strong... và các hãng nước ngoài như : Mocca, Nestle, Lioton... đã đẩy mạnh được nhu cầu sử dụng loại đồ uống này và nhìn nhận trà sữa là loại đồ uống rất có tiềm năng. Hiện nay trên thị trường Việt Nam có hai sản phẩm trà sữa như sau: *Bột trà sữa uống liền: cũng tương tự như các loại sản phẩm cafe hòa tan hoặc bột trà uống liền, sản phẩm bột trà sữa uống liền được phối trộn theo các tỷ lệ nguyên liệu khác nhau: đường, bột trà tan, bột sữa, kem béo, hương liệu... Ưu điểm của sản phẩm này có là rất tiện lợi khi sử dụng, chỉ việc hòa tan trong nước nóng trước khi uống và được sản xuất bởi các thương hiệu lớn nên sản phẩm đạt tiêu chuẩn ATVSTP. Nhược điểm của sản phẩm này là còn nhiều hạn chế về hương vị, chưa đáp ứng được nhu cầu tiêu dùng của giới trẻ nên thị phần chưa nhiều. *Trà sữa uống liền: Trà sữa uống liền là loại đồ uống phổ thông và bổ dưỡng, được pha chế từ dịch chiết trà đen hoặc trà xanh và được trộn với sữa, cho hoặc không cho thêm các hạt chân trâu được làm từ bột sắn, hoặc hương màu để tăng thêm độ hấp dẫn cho sản phẩm.Trong pha chế trà sữa có thể sử dụng nhiều loại sữa khác nhau để tăng chất lượng cũng như tạo tính đa dạng về hương vị và chủng loại của sản phẩm như: Sữa động vật không tách béo, sữa tách béo, sữa thực vật, sữa bột, sữa tươi…Trên thị trường hiện nay sản phẩm trà sữa được pha chế và bán uống liền có rất nhiều loại khác nhau về hương và vị như : chanh mật ong, bạc hà, vani, dâu, socola, khoai môn... Sản phẩm được pha chế trực tiếp và bày bán rất phổ biến tại các quán với nhiều loại khác nhau, được đóng gói trong túi, cốc nên rất tiện dụng nên đã đáp ứng được thị hiếu và đòi hỏi của người tiêu dùng. Tuy nhiên     9 vấn đề lớn nhất hiện nay là chưa thể kiểm soát ATVSTP của sản phẩm, các nguyên liệu sử dụng không rõ nguồn gốc và nhập lậu vào Việt Nam. Rất nhiều quán hiện nay vì lợi nhuận và cạnh tranh về giá cả mà thường dùng bột tinh trà, tinh trà không phải là trà tự nhiên, là môt loại trà tinh chế tổng hợp thêm vào một ít bột màu mà thành. Khi uống không khác gì so với trà tự nhiên nhưng tinh trà lại thuộc thành phần chất tổng hợp hóa học, nếu dung nạp quá nhiều chất này vào cơ thể thì sẽ gây ra tổn thương cho gan thận. Kem béo hiện được dùng để pha chế không phải là bột sữa hay sản phẩm từ sữa, sữa ở trong trà sữa trân châu nếu so sánh với sữa thật thì thiếu canxi, các loại vitamin B và vitamin A, D; hàm lượng protein cũng rất thấp. Những chất dinh dưỡng có ở trong sữa thì đa phần trà sữa trân châu bán tại các quán đường phố đều không có mà ngược lại chứa đựng một lượng đường, chất béo bão hòa và axit béo chuyển hóa lớn, những thành phần này đều rất không tốt cho sức khỏe. Do vậy chất lượng sản phẩm trà sữa uống liền hiện nay chưa kiểm sát được chất lượng. I.3. Các nguyên liệu sản xuất sản phẩm trà sữa: [4,6,15,16,18]. I.3.1.Nguyên liệu chè: Chè là loại cây có lịch sử trồng trọt lâu đời nhất. Nhà thực vật học Thụy Sĩ Candolle (1788-1881) đã xếp chè vào loại A tức là đã được trồng trên 4000 năm. Năm 1975 giáo sư người Nga Dzemukhade đi tới kết luận những cây chè ở vùng biên giới Việt – Trung có cấu trúc di truyền cổ xưa nhất. Hiện nay các nhà thực vật học thế giới đã thống nhất là quê hương xa xưa của cây chè không phải nằm gọn trong một nước mà là cả một vùng rộng lớn bao gồm phía nam Trung Quốc, Ấn Độ, Myanma và cả phía Bắc Việt Nam. Thường chè chủ yếu được sử dụng dưới dạng chè xanh làm nước uống, đó là một loại đồ uống phổ biến. Tuy nhiên, với xu thế hiện nay chè đang được dần chuyển sang loại đồ uống kết hợp cùng với các loại nguyên liệu, hương liệu khác nhau để tạo nên những sản phẩm có hương vị, giá trị dinh dưỡng, có lợi cho sức khỏe phù hợp với một cuộc sống hiện đại như trà chanh, trà vị đào, trà hương dâu, trà sữa...     10 I.3.1.1.Tình hình trồng và chế biến chè trên thế giới Chè là loại thực vật được phát hiện đầu tiên và được trồng tại Đông Nam Châu Á khoảng 1000 năm trước đây và theo truyền thuyết của người Trung Quốc, Hoàng Đế Shen Nung đã phát hiện ra chè lần đầu tiên vào 2737 trước Công nguyên và bây giờ được trở thành đồ uống thông dụng nhất trên thế giới (2/3 dân số thế giới ưa chuộng). Chè được trồng ở hơn 30 nước đặc biệt ở những vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới. Chè rất giàu các chất chống oxi hoá, có ít protein cacbonhydrat, axit amin và lipit, vitamin và khoáng chất.. Năm 828 sau Công nguyên chè bắt đầu du nhập vào Triều Tiên. Sau thế kỷ 17 chè được truyền bá sang châu Âu qua con đường chè trên đất liền và trên biển, từ đó chè được biết đến và trồng rộng rãi. Năm 1780 công ty Đông Ấn Độ của Anh đã nhập chè từ Trung Quốc sang và trồng tại Ấn Độ. Năm 1824, Hà Lan nhập chè từ Trung Quốc sang trồng tại Srilanca. Năm 1833 Nga nhập chè từ Trung Quốc về trồng tại bờ biển Đen. Năm 1914 được trồng tại Malayxia. Năm 1918 phát triển trồng chè trên quy mô lớn tại Việt Nam. Năm 1919 phát triển tại Myanma. Cho tới những năm 50 của thế kỷ XX Trung Quốc viện trợ cho các nước Bắc Phi phát triển việc trồng và chế biến chè. Những năm 20 của thế kỉ XIX Anh đầu tư chè mới tại Châu Phi. Cuối thế kỷ XIX chè có mặt tại Nam Mỹ do Nhật Bản đầu tư và xây dựng. Cho tới nay chè đã phát triển được ở cả 5 châu với diện tích gieo trồng đạt hơn 2.500.000 ha. Sản lượng trung bình hàng năm của cả thế giới từ năm 1995 đến năm 1997 xấp xỉ 2,6 triệu tấn, với kỉ lục 2,86 triệu tấn năm 1998. Chè hiện nay được trồng trên ít nhất 30 quốc gia trên cả năm châu lục. Trong khoảng hai thập kỉ gần đây, sự chuyển đổi có ý nghĩa nhất trong ngành công nghiệp trà là việc phát triển các đồn điền trồng chè ở Châu Phi và Nam Mỹ. Thống kê năm 1998 cho thấy các quốc gia sản xuất chè hàng đầu trên thế giới hiện nay là Ấn Độ, Trung Quốc, Srilanka, Kenya, Indonesia, Thổ Nhĩ Kỳ, Nhật Bản… I.3.1.2. Tình hình trồng chế biến chè tại Việt Nam [5] Nước ta đã có lịch sử lâu đời trồng chè từ hàng trăm năm truớc và được coi là một cái nôi của chè. Vùng chè ở Việt Nam được phân thành các vùng như sau:     11 - Vùng chè Tây Bắc: Các tỉnh Lai Châu, Sơn La (Công ty chè Mộc Châu và Tam Đường). Sản phẩm chủ yếu là chè đen (OTD và CTC) và chè xanh. - Vùng chè Việt Bắc: các tỉnh Tuyên Quang, Hà Giang, Lào Cai, Hoà Bình, phía tây Yên Bái (Nghĩa Lộ, Văn Chấn), đây là vùng chè rất quan trọng. Các Công ty chế biến chè công nghiệp như: Tân Trào Sông Lô, Suối Giàng, Yên Bái, Âu Lâu, Liên Sơn, Nghĩa Lộ...chủ yếu sản xuất chè đen xuất khẩu và một số ít chè xanh đặc sản. - Vùng chè Bắc Trung Bộ: đây là vùng lâu đời, gồm các tỉnh: Thanh Hoá, Nghệ An, Hà Tĩnh. Các đơn vị trồng và chế biến đoc là: Bãi Tràng, Nông trường 3/2, Yên Mỹ, Hạnh Lâm, Bãi Phủ, Anh Sơn, Thanh Mai, Tây Sơn...chủ yếu sản xuất chè đen xuất khẩu và chè xanh nội tiêu. - Vùng chè Tây Nguyên:các tỉnh Lâm Đồng, Gia Lai, KonTum và Đắc Lắc. Các đơn vị trồng và chế biến: 2/9, Cầu Đất, 19/5, Hà Giang, 28/3, Cầu Tra, Đông Phương...chủ yếu là chè đen xuất khẩu, chè xanh xuất khẩu và nội tiêu. - Vùng Duyên Hải miền Trung: các tỉnh Quảng Bình, Quảng Nam, Đà Nẵng, Quảng Ngãi, Bình Định...chủ yếu sản xuất chè xanh nội tiêu. Bảng 1.1: Mục tiêu diện tích và sản phẩm chè Việt Nam đến năm 2010 Diện tích trồng Diện tích chè Năng suất Sản phẩm chè tổng số kinh doanh (tấn khô/ha) (Tấn) (ha) (ha) 1996 70.000 55.700 0.69 38.433 1997 71.950 60.466 0.72 43.535 1998 74.150 65.232 0.76 49.576 1999 76.850 69.998 0.82 57.398 2000 80.000 71.984 0.90 64.753 2010 100.000 87.948 1.05 92.345 Năm Theo qui hoạch đến năm 2010 cả nước có 100.000 ha chồng chè nhưng thực tế đến nay đã vượt qui hoạch 131.000 ha và dự báo đến 2015 sẽ tăng lên tới     12 150.000 ha. Năm 2008 Việt Nam đã xuất khẩu được 104.000 tấn chè và năm 2009 xuất khẩu 117.000 tấn đạt kim ngach 40 triệu USD. I.3.1.3. Thành phần sinh hoá của lá chè ¾ Thành phần sinh hoá Các chất có trong thành phần hoá học của búp chè tươi, một mặt tham gia trực tiếp vào sự hình thành chất lượng chè sản phẩm (như pectin, cafein...). Mặt khác quan trọng hơn là qua sự biến đổi hoá học (như sự biến đổi của tanin, protein, gluxit...) để tạo nên các tính chất đặc trưng cho chè sản phẩm. Bảng 1.2: Thành phần hóa học của chè tươi Thành phần Hàm lượng (%) Nước 75 – 82 Flavanol: (polyphenol – catechin) (-) Epigallocatechin gallate (EGCG) (-) Epicatechin gallate (ECG) 8 – 12 3– 6 (-) Epigallocatechin ( EGC) (-) Epicatechin (EC) (+) Catechin (C) 3–6 1–3 1–2 (+) Gallocatechin (GC) 3 – 4 Caffeine 3–4 Acid hữu cơ (citric, malic, oxalic,…) 0,5 – 0,6 Đường (glucose, fructose, saccharose, raffinose, stachyose) 4–5 Xơ (cellulose, hemicellulose, lignin) 4–7 Protein và acid amin 14 – 17 Lipid 3–5 Khoáng 5–6 Chất màu (carotenoid, chlorophyl) 0,5 – 0,6 - Nước: Là thành phần chủ yếu trong búp chè, nước có quan hệ trong quá trình biến đổi sinh hóa trong búp chè và đến sự hoạt động của men. Trong búp chè hàm lượng nước từ 75 – 82%, những bộ phận non có hàm lượng nước cao hơn các bộ phận già [2].     13 - Polyphenol: Chiếm 19 – 33 %, nó quyết định tính chất và chất lượng của chè tươi và sản phẩm. Là chất tạo màu, tạo mùi, tạo vị cho chè. Polyphenol có vị chát đắng, dưới tác dụng của men có trong nước bọt tạo chất có vị ngọt. - Tanin: là một trong những thành phần chủ yếu quyết định đến phẩm chất chè. Tanin giữ vai trò quan trọng trong quá trình sinh lý của cây, tham gia vào quá trình oxy hoá khử trong cây. Về phẩm chất chè, tanin cùng với polyphenol giữ vai trò chủ yếu trong việc hình thành màu sắc, hương vị của chè, đặc biệt là chè đen. Vì vậy, trong quá trình chọn giống và trồng trọt cần chú ý biện pháp kĩ thuật và các yếu tố nâng cao hàm lượng tannin [18]. - Alcaloid: Trong chè có nhiều loại alcaloid là các hợp chất không màu có vị đắng và kích thích đầu lưỡi, ít hoà tan trong nước, bao gồm các chất như: Xatin, teobromin, teofinl, caffeine, colin… trong đó nhiều nhất là caffeine. Hàm lượng cafeine trong chè có từ 3 - 5 %, thường nhiều hơn cafeine trong lá cà phê 2 - 3 lần. Cafeine có khả năng kết hợp với tanin để tạo thành tanat cafeine có hương dễ chịu. - Protein và axit amin: Protein là hợp chất hữu cơ phức tạp, phân bố không đồng đều ở các phần cùa búp chè. Protein có thể trực tiếp kết hợp với tanin, polyphenol tạo ra những hợp chất không tan làm ảnh hưởng xấu đến phẩm chất chè đen nhưng trong chế biến chè xanh do diệt men ngay từ đầu nên protein kết hợp với một phần tanin làm cho vị đắng và chát giảm đi, vì thế ở chừng mực nào đó protein có lợi cho phẩm chất chè xanh [3]. - Gluxit và pectin: Chất gluxit trong chè bao gồm bao gồm các đường đơn giản đến phức tạp. Các loại hòa tan rất ít, không hòa tan nhiều hơn. Đường hòa tan trong chè tuy ít nhưng có giá trị lớn và góp phần điều hòa vị chè, khi tham gia vào quá trình caramen hóa dưới tác dụng của nhiệt để tạo thành hương thơm, vị ngọt. Pectin thuộc nhóm gluxit và nó là hỗn hợp của nhiều polychaccarit khác nhau. Ở trong chè, pectin thường ở dạng hòa tan trong nước, pectin tham gia vào việc tạo thành hương vị chè [14]. - Vitamin: Trong lá chè có nhiều loại vitamin, chính vì thế giá trị dược liệu cũng như giá trị dinh dưỡng của chè rất cao. Trong tài liệu Trung Quốc, hàm lượng vitamin trong chè tính theo mg/100 gam chất khô như sau: Vitamin A: 54,6;     14 vitamin B1: 0,7; vitamin B2: 12,20; vitamin PP 47; vitamin C: 27…Đáng chú ý là vitamin C trong chè nhiều hơn trong cam và chanh 3 – 4 lần [2]. - Dầu thơm: Dầu thơm trong chè rất ít. Dầu thơm ảnh hưởng trực tiếp đến hương vị của chè do hương vị tự nhiên và do quá trình chế biến tạo thành như sự lên men. Một số giống chè có hương thơm tự nhiên ngay từ nguyên liệu sau khi hái như giống Olong, Kim Tuyên, Ngọc Thúy (Đài Loan). - Men: Là nhân tố quan trọng trong quá trình sinh trưởng và chế biến. Đặc biệt trong chế biến chè đen. Men quyết định chiều hướng biến đổi các phản ứng sinh hóa trong các giai đoạn héo, vò, lên men. Trong búp chè có hầu hết các loại men nhưng chủ yếu gồm hai nhóm: +) Nhóm thủy ngân: Men amilaza, glucoxilaza. +) Nhóm oxy hóa khử: peroxydaza và polyfenolxidaza. - Chất tro: có ý nghĩa nghiên cứu dinh dưỡng cây chè, giữ vai trò quan trọng trong hoạt động sống. Hàm lượng tro trong chè tươi từ 4 – 5% và trong chè khô từ 5 – 6%. Trong chè, tro chia làm hai nhóm chính, hòa tan trong nước và không hòa tan trong nước [18]. I.3.1.4. Tính chất và giá trị dinh dưỡng của lá chè: Chè là loại nước uống phổ biến nhất trên thế giới. Hiện nay, có 115 nước với nửa số dân trên thế giới sử dụng chè để làm nước uống. Ngoài việc giải khát và giá trị dinh dưỡng, chè được nâng tầm văn hóa với những nghi lễ của trà đạo (ở Nhật Bản). Ở Châu Á, Châu Mỹ, nước chè được dùng trong bữa ăn hằng ngày. Số người uống cà phê ở phương Tây dần chuyển sang uống chè ngày càng nhiều. Sản phẩm chè có nhiều loại rất đa dạng như : chè xanh, chè đen, chè đỏ, chè vàng, chè hòa tan, chè ô long, chè bánh, chè hương… mỗi loại sản phẩm đều có hương vị đặc trưng riêng biệt, chất lượng cũng và đặc tính sinh học khác nhau. Chè thực sự là một thứ nước giải khát mang tính giải nhiệt cao, chống được lạnh, khắc phục sự mệt mỏi của hệ thần kinh, có tác dụng kích thích vỏ đại não của hệ thần kinh trung ương, làm tinh thần sảng khoái, nâng cao năng lực hoạt động cơ bắp và trí óc của con người. Sở dĩ như vậy là do trong chè có hàm lượng cafein - chất kích thích hoạt động của con người. Chè chẳng những là một loại sản phẩm đồ uống giải khát     15 lý tưởng mà còn là một loại dược liệu quý. Do tính chất bổ dưỡng của chè, trước kia cũng như những năm gần đây, nhiều nhà khoa học trên thế giới đã đầu tư nghiên cứu khai thác sản phẩm chè dùng để chữa bệnh cho con người. Nhiều nhà nghiên cứu cho rằng chè cũng là một loại thuốc, một cây kháng sinh tốt mà không độc với cơ thể con người. Từ lâu, các nhà khoa học Nga đã chứng minh tác dụng cản trùng và ái trùng của tannin chè và kết luận rằng tannin chè có tác dụng kháng khuẩn cao, chữa được bệnh lị và có khả năng bình thường hóa hoạt động của vi sinh vật có ích trong đường ruột, ngăn ngừa quá trình thối rữa và những rối loạn khác làm cản trở hoạt động của ruột. Từ thời cổ xưa, trong sách thuốc của Việt Nam, cũng hướng dẫn dùng chè làm thuốc chữa lỵ, dùng đọt chè non cầm máu khi bị sát thương. Ở một số nước, người ta chế thuốc để rửa và sát trùng đường tiêu hóa bằng tannin chè kết hợp với albumin gọi là “ teanlin”. Không những thế, chè còn ức chế được nhiều loại vi khuẩn khác như tụ cầu vàng, liên cầu tụ huyết. Vì thế, người ta còn dung chè để rửa và đắp lên vết thương mưng mủ, chữa các vết bỏng, làm thuốc sát trùng ngoài da. Chè xanh kháng khuẩn tốt hơn chè đen, bởi vì có hàm lượng tannin-catechin cao hơn trong chè đen. Hàm lượng catechin trong chè có từ 15÷17% khối lượng chất khô, nó có tính chất giống như vitamin P, làm tăng độ bề vững và tính đàn hồi của thanh huyết quản, tránh hiện tượng chảy máu bên trong cơ thể. Ngoài ra, chè xanh còn dung chữa bệnh tắc nghẽn động mạch vành, uống chè xanh làm giảm được hàm lượng cholesterol trong máu, chỗng bệnh sâu răng và chảy máu lợi vì trong chè có flo làm cho men răng chắc hơn. Những năm gần đây, các nhà khoa học Nhật Bản đã tiến hành công trình nghiên cứu về tác động của chè xanh với sự tham gia của 40.000 người. Có thể khẳng định rằng chè xanh có tác động tích cực đến hoạt động của tim và làm tăng tuổi thọ. Các tác giả Shinichi Kuriyama và các cộng sự đã theo dõi 11 năm liền đối với những người uống và không uống chè xanh. Kết quả cho thấy những người đàn ông uống mỗi ngày uống 5 chén trà trở lên thì tỉ lệ tử vong giảm 12%, tỉ lệ này ở phụ nữ giảm 23% và tỉ lệ tử vong về bệnh tim mạch giảm rõ rệt ( 31% ở phụ nữ và 22% ở nam giới). Các nhà khoa học thuộc trung tâm Max-Delbrueck về y học phân   16   tử ở Berlin (Đức), còn nghiên cứu sâu hơn về nước chè xanh có tác dụng kiềm chế sự phát triển của Chorea huntinyton thường gây sự biến đổi gen dẫn đến sự biến dạng của protein, những protein này nằm trong nằm trong tế bào thần kinh não, chúng kết hợp với nhau thành những cục vón và dẫn đến cái chết của tế bào thần kinh. Đó là chất Epigallocatechin-3-gallat (EGCG) điều chế từ chè xanh. Các nhà khoa học Nhật Bản đã phát hiện và chứng minh tannin chè có thể hấp thụ mạnh các chất độc vào cơ thẻ con người như chất phóng xạ Strontium 90. Người ta cho rằng tannin có tác dụng nhanh đến nỗi Strontium 90 đã bị hấp thụ trước, nó không kịp vào tới tủy xương, uống chè có thể chống lại sự nhiễm phóng xạ, vì vậy nước chè là một loại nước uống của thời đại nguyên tử. Ngoài ra, trong chè có chứa nhiều caphein, teobromin, teophilin là những chất kích thích tế bào sinh nhiều interferon trong máu, là một chất chống được các bệnh virus, ung thư có hiệu quả. Rõ ràng uống chè là phương pháp chống bệnh ung thư thông qua hợp chất catechin. Nhà nghiên cứu Giancun (Mỹ) và các đồng nghiệp cho biết trong chè xanh có một chất làm ức chế Urokinase - một loại enzyme quyết định trong việc phát triển bệnh ung thư. Nhóm nghiên cứu này đã tìm thấy chất Epigalocatechin-gallat (EGCG) trong chè xanh, hoạt động chống lại Enzym Urokinase, loại thường gặp với số lượng lớn trong các bệnh ung thư ở người. Chất EGCG bám vào Urokinase, ngăn cản chất này xâm nhập vào tế bào và hình thành các khối u, sự ngăn cản hoạt động của Enzym Urokinase có thể làm giảm mức độ ung thư. Các nhà khoa học của Đại học Tokyo (Nhật Bản) đã phát hiện chất lepigalocatechin gallat (-EGCG) có trong chè xanh tấn công nhanh chóng vào vi rút HIV-vi rút gây ra hội chứng suy giảm miễn dịch mắc phải AIDS. Vi rút HIV thường xâm nhập vào tế bào CD4T thông qua việc sử dụng phân tử CD4 bằng cách liên kết với phân tử CD4 trước tiên, -EGCG sẽ ngăn chặn một cách có hiệu quả sự lây lan của vi rus HIV. Kết quả nghiên cứu cho thấy hợp chất – EGCG đã thu hút đến 80% phân tử CD4 sau 5 phút, gần như thu hút tất cả các phân tử này sau 30     17 phút. Phát hiên này là cơ sở để tiến hành nhiều nghiên cứu xa hơn cho một loại thuốc mới từ hợp chất –EGCG trong chè xanh để chống vius HIV. Ngoài ra, còn có các chất hữu cơ, các vitamin nhóm A,B,C,D,E,K chứa một lượng nhỏ trong chè. Có thể nói, chè là nguồn cung cấp đầy đủ vitamin cho cơ thể con người. Một hợp chất rất quan trọng nữa trong chè là axit amin chiếm khoảng 2÷3% khối lượng chất khô. Chúng gồm 16 loại axit amin thành phần, trong đó có 5 loại axit amin không thay thể đối với cơ thể con người như treonin, valine, lơxin, gycitidin, tryptophan. Chè không chỉ sử dụng làm nước uống, dược liệu mà bản thân chè còn là một loại thực phẩm tốt. Chè được dùng trong công nghiệp bánh kẹo như bánh chè, kẹo chè, bích quy chè, thịt lơn nấu với chè…Do có tính chất bổ dưỡng như vậy nên chè được sử dụng rộng rãi vào các món ăn hằng ngày và trong công nghiệp thực phẩm. I.3.1.5. Phân loại chè: Chè là loại đồ uống phổ thông nhất, chứa nhiều flavanoids, thường được chế biến thành 3 dạng: a) Chè xanh (không lên men): bao gồm khoảng gần 20% nhà sản xuất chủ yếu ở Châu Á và một số nước Bắc Phi và Trung Đông. Một số thành phần chính có mặt trong chè xanh như: (-)epicatechin (EC), (-) epigallocatechin (EGC), (-) epicatechin –3- gallate (ECG) và (-) epigallocatechin–3-gallate (EGCG).     18 Hình 1.2 : Một số các thành phần chính có trong chè xanh b)Chè oolong (lên men một phần): khoảng 2% là chè Oolong tiêu thụ chủ yếu ở Trung Quốc và Đài Loan. Một số thành phần chính có trong chè oolong đó là: Catechin quinone và Gallocatechin quinone. Hình 1.3 : Một số thành phần chính của chè oolong c)Chè đen (lên men hoàn toàn): Chè đen bao gồm gần 80% và chủ yếu tiêu thụ ở phương Tây và một số nước Châu Á. Một số thành phần chính có mặt trong chè đen như: theaflavin và thearubigins.     19 Hình 1.4 : Một số thành phần chính có trong chè đen I.3.1.6.Chè đen - nguyên liệu thích hợp để sản xuất trà sữa [13,17,22] Nước chè đen có màu đỏ tươi, vị dịu, hương thơm nhẹ.Trong sản xuất trà sữa thì thông thường chè đen được ưa thích hơn là do hạn chế được sự kết bông giữa polyphenol của chè và protein của sữa, điều này sẽ làm tăng hoặc giảm khả năng chống oxi hoá của các polyphenol có trong chè xanh. Trong thành phần của sữa bao gồm rất nhiều loại protein và các phản ứng giữa protein và polyphenol đã được nhiều tác giả đề cập. Dịch chiết chè chứa một lượng lớn các chất có hoạt tính chống oxi hoá chủ yếu là các flavonoid. Với chè đen thì thường được uống cùng với sữa hơn là chè xanh, điều này đã được chứng minh rằng có thể có các tác động qua lại giữa protein có cực của sữa và polyphenol trong trà, tuy nhiên có thể làm tăng hoặc giảm hoạt tính chống oxy hoá của polyphenol có mặt trong chè đen. Ngược lại cũng có nhiều nghiên cứu cho rằng khi cho sữa vào cũng không hề ảnh hưởng. Trong thành phần của chè đen thì cũng có một số loại polyphenol như : bisflavonols, theaflavin (TF) và thearubigins (TR). Khi sản xuất chè đen thì mục đích của quá trình oxi hoá catechin thành các tỷ lệ của theaflavin và thearubigin. Theaflavin có chứa các chuỗi benzotropolene với hệ thống 2 hoặc 3 phân tử OH và tồn tại như là các catechin, trong khi đó thì các loại polyphenol (thearubigins) khác   20