cnsx kombucha tra giam

38
7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 1/38 LỜI MỞ ĐẦU Cùng với xu hướng tiêu dùng mới, khi vấn đề sức khỏe người tiêu dùng được đặt lên hàng đầu, thì các loại thực phẩm gần gũi với thiên nhiên ngày càng được ưa chuộng. Thị trường đồ uống không ngừng gia tăng sản lượng và đa dạng hóa sản phẩm. Trong đó dòng sản phẩm lên men đang dần chiếm ưu thế. Đối với người Việt Nam, trà đã trở nên khá quen thuộc và gần gũi. Uống trà không những là thói quen trong đời sống, mà đã trở thành một nhã thú hưởng thụ tinh thần. Uống trà không chỉ để giải khát mà còn có khả năng phòng trị bệnh tật, nâng cao sức khoẻ, kéo dài tuổi thọ cho con người. Trên thị trường đã có nhiều loại thức uống được chế biến từ trà nhưng sản phẩm trà lên men thì hầu như còn rất mới mẻ đối với thị trường tiêu dùng Việt Nam. Trà lên men Kombucha là loại đồ uống thông dụng và phổ biến ở các nước Đông Âu và các nước khác, nó được biết đến như một loại thực phẩm có lợi cho sức khỏe. Ở nước ta, loại trà lên men này đã được sản xuất nhỏ lẻ trong một số hộ gia đình, nhưng chưa có nghiên cứu nào sản xuất trên quy mô công nghiệp. Sản  phẩm trà lên men Kombucha được sử dụng ngay sau khi lên men, hoặc bảo quản lạnh trước khi dùng. Điều này gây hạn chế thời gian, điều kiện bảo quản và khả năng tiêu thụ sản phẩm. 1

Upload: vu-hoang

Post on 11-Feb-2018

245 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 1/38

LỜI MỞ ĐẦU

Cùng với xu hướng tiêu dùng mới, khi vấn đề sức khỏe người tiêu dùng

được đặt lên hàng đầu, thì các loại thực phẩm gần gũi với thiên nhiên ngày càngđược ưa chuộng. Thị trường đồ uống không ngừng gia tăng sản lượng và đa dạng

hóa sản phẩm. Trong đó dòng sản phẩm lên men đang dần chiếm ưu thế.

Đối với người Việt Nam, trà đã trở nên khá quen thuộc và gần gũi. Uống trà

không những là thói quen trong đời sống, mà đã trở thành một nhã thú hưởng thụ

tinh thần. Uống trà không chỉ để giải khát mà còn có khả năng phòng trị bệnh tật,

nâng cao sức khoẻ, kéo dài tuổi thọ cho con người. Trên thị trường đã có nhiều loại

thức uống được chế biến từ trà nhưng sản phẩm trà lên men thì hầu như còn rất mới

mẻ đối với thị trường tiêu dùng Việt Nam.

Trà lên men Kombucha là loại đồ uống thông dụng và phổ biến ở các nước

Đông Âu và các nước khác, nó được biết đến như một loại thực phẩm có lợi cho

sức khỏe. Ở nước ta, loại trà lên men này đã được sản xuất nhỏ lẻ trong một số hộ

gia đình, nhưng chưa có nghiên cứu nào sản xuất trên quy mô công nghiệp. Sản

 phẩm trà lên men Kombucha được sử dụng ngay sau khi lên men, hoặc bảo quản

lạnh trước khi dùng. Điều này gây hạn chế thời gian, điều kiện bảo quản và khả

năng tiêu thụ sản phẩm.

1

Page 2: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 2/38

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN

1.1 Giới thiệu về nấm Kombucha

1.1.1 Nguồn gốcKombucha đã được sử dụng phổ biến qua hơn 200 năm ở vùng Viễn Đông

và khoảng hơn 100 năm ở Đông Âu.

Tài liệu ghi chép có một số cư dân sống tại vùng đồi núi Caucase đã thọ trên

trăm tuổi. Những người sống trường thọ như vậy cũng còn tìm thấy tại một số làng

mạc ở Yakutia thuộc Tây Bá Lợi Á, Poltaya ở Ukraine, Tây Tạng và Tây Ban Nha.

Ở Nga, Tây Tạng và Tây Ban Nha thường có những người sống trên trăm tuổi.

 Những người trường thọ ở Nga cho biết họ sống lâu như vậy nhờ từ hàngtrăm năm nay họ còn có thói quen dùng loại trà lên men Kombucha.

Thời xưa người Kargasoks tin tưởng rằng trà nấm này có tác dụng giúp họ

được sống khỏe và kéo dài tuổi xuân. Cho nên khi một nữ du khách quí tộc người

 Nhật đến thăm thắng cảnh ở làng Kargasok, trông thấy những người già ở đây khoẻ

mạnh lạ thường, gương mặt họ không có nếp nhăn và ít lộ vẻ già nua. Bà lấy làm

ngạc nhiên và hỏi rõ thì được biết dân chúng ở đây có thói quen uống trà Kombucha

hằng ngày. Bà đã xin một ít nấm để làm giống và mang về Nhật rồi sau đó chia với bạn bè cùng sử dụng. Sau nhiều tuần lễ, các bạn của bà đều vô cùng khen ngợi về

sự hữu hiệu của loại nấm này. Có người bảo rằng họ đã hết bệnh cao máu, vết nhăn

trên da đã nhạt mờ, tóc bạc trở lại đen từ từ. Do đó trà nấm này được truyền bá khắp

cả Nhật Bản.

1.1.2 Đặc điểm cấu tạo

Kombucha là môi trường cộng sinh của vi khuẩn và nấm men. Hệ vi sinh vật

trong Kombucha rất phong phú, chủ yếu là các chủng Acetobacter như: Acetobacter 

 xylinum, Acetobacter xylinoides, Acetobacter Ketogenum… và nấm men:

Saccharomycodes ludwigii, Saccharomycodes apiculatus, Saccharomyces

cerevisiae, Schizosaccharomyces pombe… Ngoài ra còn có thể có các chủng

 Lactobacillus, Brettanomyces, Pediococcus, Bacterium gluconicum…

2

Page 3: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 3/38

Hình 1.1: Acetobacter Hình 1.2: Saccharomyces

 Hình 1.3: Lactobacillus

Chính sự có mặt của các chủng

 Acetobacter ( đặc biệt là  Acetobacter 

 xylinum) đã hình thành nên cấu trúc

của Kombucha.  Acetobacter 

 xylinum có khả năng tạo màng

hemicellulose khá dày và chắc, tạo màu xanh với thuốc nhuộm Iod và H2SO4.

 Nên Kombucha trông giống một cái bánh dẹp, thường được gọi là nấm trà hay

SCOBY ("Symbiotic Colony of Bacteria and Yeast").

3

Page 4: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 4/38

 Hình 1.4: Nấm Kombucha

Kombucha sinh trưởng tốt trong môi trường nước trà đường. Thường được

sử dụng để lên men dung dịch trà đường, nên gọi là nấm trà. Trong quá trình lên

men, Kombucha sẽ tạo ra một lớp màng mỏng trên bề mặt dịch trà, và dần dần tăng

 bề dày, hình thành nên một Kombucha thứ hai (thường gọi là Kombucha con), tách

 biệt với Kombucha ban đầu.

Hình dạng và kích thước của Kombucha phụ thuộc vào hình dạng tiết diện

của bình chứa.

 Hình 1.5: Kombucha vuông 

Cả trà xanh và trà đen đều có thể được sử dụng để lên men, tạo ra mùi vị

khác nhau. Tuy nhiên, trong môi trường nước trà xanh, Kombucha tạo thành mỏng

hơn, nhưng tốc độ tăng trưởng nhanh hơn trong dịch trà đen.

1.1.3 Hệ vi sinh vật trong Kombucha

1.1.3.1 Giống Acetobacter 

4

Page 5: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 5/38

Giống vi khuẩn Acetobacter  thuộc họ  Pseudomonadieae, phân bố rộng rãi

trong tự nhiên và có thể phân lập được các vi khuẩn này từ không khí, đất, nước,

lương thực thực phẩm, dấm, rượu, bia, hoa quả… Có khoảng 20 loài thuộc giống

 Acetobacter đã được phân lập và mô tả, trong đó có nhiều loài có ý nghĩa kinh tế.• Đặc điểm chung của chủng Acetobacter 

- Dạng hình que, tùy điều kiện nuôi cấy (t0, thành phần môi trường nuôi cấy)

mà các vi khuẩn  Acetobacter có thể sinh ra các tế bào có hình thái khác biệt dạng

kéo dài hoặc phình to ra.

- Kích thước thay đổi tùy loài (0.3-0.6 x 1.0-8.0μm).

- Có thể di động (có tiên mao đơn hoặc chu mao), hoặc không di động (không

có tiên mao).- Không sinh nha bào tử.

- Hiếu khí bắt buộc.

- Chịu được độ acid cao.

- Vi khuẩn  Acetobacter có khả năng đồng hoá nhiều nguồn thức ăn cacbon

khác nhau nhưng không sử dụng được tinh bột.

- Tế bào đứng riêng lẽ hoặc kết thành từng chuỗi.

- Có khả năng tạo thành váng trên môi trường lỏng, khả năng tạo thành váng

thay đổi tùy loại:

 Acetobacter xylinum: tạo thành váng cellulose khá dày và chắc.

 Acetobacter orleanoe: tạo thành váng mỏng nhưng chắc.

 Acetobacter pasteurianum: tạo thành váng khô và nhăn nheo.

 Acetobacter suboxydans: tạo thành váng mỏng dễ tan rã.

 Acetobacter curvum: sinh acid acetic với nồng độ cao nhưng tạo thành váng

không chắc chắn.

 Acetobacter có khả năng đồng hoá muối (NH4)+ và phân giải pepton. Một số

loài đòi hỏi một số acid amin nhất định như acid pantothenic và các chất khoáng K,

Mg, Ca, Fe, P, S …ở dạng muối vô cơ, hữu cơ hoặc hợp chất hữu cơ. Do đó bia,

5

Page 6: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 6/38

dịch tự phân nấm men, nước mạch nha, nước trái cây…là nguồn dinh dưỡng rất tốt

cho sự phát triển của vi khuẩn Acetobacter ..

 Ngoài khả năng oxy hoá ethanol thành acid acetic, một số loài Acetobacter 

còn tổng hợp được vitamin B1, vitamin B2, oxy hoá sorbit thành đường sorbose(dùng trong công nghiệp sản xuất vitamin C)…

1.1.3.2 Nấm men

•  Hình thái và cấu tạo tế bào

Tế bào nấm men thường có dạng hình cầu, ovan, elip, hình trụ…, thường có

kích thước rất lớn gấp từ 5 – 10 lần tế bào vi khuẩn.

Kích thước trung bình: Chiều dài: 9 – 10  µ m, chiều rộng: 2 – 7  µ m

Hình dạng và kích thước tế bào thay đổi, không đồng đều ở các loài khácnhau, ở các lứa tuổi khác nhau và điều kiện nuôi cấy khác nhau.

 Nấm men là sinh vật đơn bào, tế bào nấm men cũng như nhiều loại tế bào

khác được cấu tạo chủ yếu từ các phần cơ bản như sau:

- Thành tế bào: cấu tạo từ nhiều thành phần khác nhau. Trong đó chủ yếu

là: glucan, manan, protein, lipid và một số thành phần nhỏ khác như kitin, volutin,

- Màng nguyên sinh chất: gồm các hợp chất phức tạp như protein,

 phospholipit enzyme permeaza…

- Chất nguyên sinh: thành phần cấu tạo chủ yếu là nước, protit, gluxit, lipit

và các muối khoáng, enzyme và có các cơ quan trong đó.

- Nhân tế bào

- Những thành phần – cơ quan con khác: không bào, ty lạp thể, riboxom,…

 Bảng 1.1: Thành phần hóa học của nấm men

Thành phần Tỉ lệ (%)

 Nước 75

Chất vô cơ 5 – 10

Cacbon 25 – 50

6

Page 7: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 7/38

 Nitơ 4,8 – 12

Protein (Nx6,25) 30 – 75

Lipit 2 – 5

(Lương Đức Phẩm –  Nấm men công nghiệp –  NXB Khoa học và Kĩ thuật – Năm 2006 – Trang 29)

•  Sự sinh sản của nấm men

 Nấm men có một số hình thức sinh sản sau:

- Sinh sản bằng cách nảy chồi.

- Sinh sản bằng cách phân đôi.

- Sinh sản bằng bào tử và sự hình thành bào tử.

+ Tiếp hợp đẳng giao+ Tiếp hợp dị giao

+ Sinh sản đơn tính

•  Phân loại nấm men

Chủ yếu có hai lớp: nấm men thật ( Ascomyces) và nấm men giả ( Fungi

imporfecti)

- Lớp nấm men thật ( Ascomyces):

Phần lớn nấm men dùng trong công nghiệp thuộc lớp Ascomyces, đa số thuộc

giống Saccharomyces.

+ Giống Endomyces

+ Giống Schizosaccharomyces

- Lớp nấm men giả ( Fungi imporfecti)

+ Crytococus (toscula, tornlopsis)

+ Mycoderma

+ Eandida

+ Geotrichum (đã được xếp vào lớp nấm mốc)

+ Rhodotorula

• Các quá trình sinh lí của tế bào nấm men

7

Page 8: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 8/38

 Nấm men cũng như các sinh vật sống khác cần oxy, hydro, cacbon, nitơ,

 phospho, kali, magiê,…

- Dinh dưỡng Cacbon

 Nguồn Cacbon cung cấp là các loại đường khác nhau: saccharose, maltose,lactose, glucose…

Hô hấp hiếu khí:

C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + 674 cal

Hô hấp kị khí:

C6H12O6 2CH3CH2OH + 2CO2 + 33 cal

- Dinh dưỡng oxy, hydro: được cung cấp cho tế bào từ nước của môi trường

nuôi cấy hay dịch.- Dinh dưỡng Nitơ:

 Nấm men không có men ngoại bào để phân giải protid, nên không thể phân

cắt albumin của môi trường mà phải cung cấp nitơ ở dạng hòa tan, có thể là đạm

hữu cơ hoặc vô cơ. Dạng hữu cơ thường dùng là acid amin, pepton, amid, urê. Đạm

vô cơ là các muối amon khử nitrat, sulfat…

- Các vitamin và chất khoáng:

Chất khoáng có ảnh hưởng to lớn đến hoạt động sống của nấm men+ Phospho: có trong thành phần nucleoprotein, polyphosphat của nhiều

enzyme của sản phẩm trung gian của quá trình lên men rượu, chúng tạo ra liên kết

có năng lượng lớn.

+ Lưu huỳnh: tham gia vào thành phần một số acid amin, albumin, vitamin

và enzyme.

+ Magiê: tham gia vào nhiều phản ứng trung gian của sự lên men.

+ Sắt: tham gia vào các thành phần enzyme, sự hô hấp và các quá trình khác.

+ Kali: chứa nhiều trong nấm men, nó thúc đẩy sự phát triển của nấm men,

tham gia vào sự lên men rượu, tạo điều kiện phục hồi phosphorin hóa của acid

 pyruvic.

+ Mangan: đóng vai trò tương tự như magiê.

8

Page 9: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 9/38

• Cơ chế vận chuyển các chất dinh dưỡng vào trong tế bào nấm men

 Nấm men hoàn toàn không có cơ quan dinh dưỡng riêng biệt, các chất dinh

dưỡng mà nó sử dụng chủ yếu được vận chuyển qua thành tế bào theo hai con

đường cơ bản.- Thẩm thấu bị động: trên thành tế bào nấm men có những lỗ nhỏ, những lỗ

này có tác dụng làm cho chất dinh dưỡng vận chuyển vào trong tế bào từ môi

trường bên ngoài nhờ áp suất thẩm thấu, ngược lại chất thải trong quá trình trao đổi

cũng được thải ra theo con đường này.

- Hấp thu chủ động: các thành phần dinh dưỡng không có khả năng xâm nhập

vào tế bào theo con đường thứ nhất thì lập tức có hệ permeaza hoạt hóa. Permeaza

là một protid hoạt động, chúng liên kết với chất dinh dưỡng tạo thành hợp chất vàhợp chất này chui qua thành tế bào trong, tại đây chúng lại tách ra và permeaza lại

tiếp tục vận chuyển tiếp.

• Quá trình sinh trưởng và phát triển

Trong quá trình nuôi cấy, trong điều kiện dinh dưỡng đầy đủ, tế bào nấm

men tăng nhanh về kích thước và đồng thời sinh khối được tích lũy nhiều.

Các nấm men sinh sản bằng phương pháp nhân đôi thường cho lượng sinh

khối rất lớn sau một thời gian ngắn. Trong trường hợp sinh sản theo phương pháp

này thì trong dịch nuôi cấy sẽ không có tế bào già. Vì rằng tế bào được phân chia

thành hai cứ như vậy tế bào lúc nào cũng ở trạng thái đang phát triển. Tế bào chỉ già

khi môi trường thiếu chất dinh dưỡng và tế bào không có khả năng sinh sản nữa.

Tuy nhiên đa số nấm men sinh sản bằng phương pháp nảy chồi nên hiện

tượng phát hiện tế bào già rất rõ. Khi chồi non tách khỏi tế bào mẹ để sống độc lập

thì nơi tách đó trên tế bào mẹ tạo thành một vết sẹo. Vết sẹo này sẽ không có khả

năng tạo ra chồi mới. Cứ như vậy tế bào mẹ sẽ chuyển thành tế bào già theo thời

gian.

Để xác định số lượng tế bào nấm men phát triển theo thời gian hiện nay

người ta dùng nhiều phương pháp khác nhau như:

9

Page 10: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 10/38

+ Xác định số lượng tế bào bằng phương pháp đếm trực tiếp trên kính hiển

vi hay gián tiếp trên mặt thạch.

+ Đo độ đục của tế bào trong dung dịch nuôi cấy trên cơ sở xây dựng một đồ

thị chuẩn của mật độ tế bào…Quá trình sinh trưởng của nấm men trong dịch lên men tĩnh có thể chia làm 5

giai đoạn:

N

 

t

 Hình 1.6: Quá trình sinh trưởng và phát triển của nấm men

- Giai đoạn tiềm phát: giai đoạn này tế bào làm quen với môi trường, sinh khối

chưa tăng nhiều.

- Giai đoạn logarit: đây là giai đoạn phát triển rất nhanh, sinh khối tăng ào ạt,

kèm theo sự thay đổi mạnh mẽ của dịch lên men.- Giai đoạn chậm dần: tốc độ sinh trưởng nấm men giảm dần, thành phần dịch

lên men còn lại ít, các sản phẩm lên men được tích tụ nhiều.

- Giai đoạn ổn định: số lượng tế bào nấm men không tăng nữa, tốc độ sinh sản

 bằng tốc độ chết.

- Giai đoạn chết: tốc độ chết tăng nhanh, tốc độ sinh sản rất ít do đó số lượng

tế bào nấm men giảm dần.

1.1.3.3 Giống vi khuẩn lên men lactic

Vi khuẩn lên men lactic thuộc họ Lactobacterium. Đây là những trực khuẩn,

cầu khuẩn không tạo bào tử và hầu hết không di động, hô hấp tùy tiện. Chúng có

khả năng lên men nhiều loại đường đơn và đường đôi nhưng không có khả năng lên

men các loại glucid phức tạp và tinh bột. Sự phát triển của nó cần có sự có mặt của

10

Page 11: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 11/38

 pepton, acid amin hay muối amon. Chúng có yêu cầu đặc biệt về chất dinh dưỡng là

giàu vitamin, acid amin và khoáng chất. Quá trình lên men xảy ra tốt nhất trong môi

trường acid pH từ 5,5 ÷ 6, khi pH nhỏ hơn 5,5 quá trình lên men bị dừng lại. Nhiệt

độ thích hợp cho quá trình lên men từ 15 ÷ 50

o

C. Tuy nhiên, mỗi loài có khoảngnhiệt độ thích hợp khác nhau, nếu nhiệt độ lớn hơn 80oC vi khuẩn lactic bị tiêu diệt

hoàn toàn.

1.2 Cơ sở khoa học của quá trình lên men

Theo kết quả nghiên cứu về thành phần cấu tạo của Kombucha thì quá trình

lên men dịch trà có thể xảy ra các quá trình chính như sau:

•  Lên men ethanol (lên men rượu)

11

Page 12: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 12/38

 Hình 1.7: Cơ chế phân hủy đường trong tế bào nấm men

Lên men rượu là quá trình lên men yếm khí với sự có mặt của nấm men,

chúng sẽ chuyển hóa đường lên men thành ethanol và CO2.

Quá trình lên men rượu chia làm hai thời kỳ chính:

12

Page 13: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 13/38

- Thời kỳ phát triển sinh khối: giai đoạn này với sự có mặt của oxy, tế bào

nấm men phát triển sinh khối.

- Thời kỳ lên men chuyển đường thành rượu và CO2: giai đoạn này nấm men

hấp thụ các chất dinh dưỡng và sử dụng các enzyme sẵn có của mình thực hiện xúctác sinh học trong quá trình trao đổi chất để duy trì sự sống, tạo thành rượu và CO 2.

Sau khi được vận chuyển vào trong tế bào chất, đường hexose được chuyển

hóa theo chu trình đường phân để tạo thành acid pyruvic. Tiếp theo acid pyruvic sẽ

được chuyển hoá thành acetaldehyde rồi thành ethanol.

Dihydroxyacetone phosphat là một sản phẩm trung gian trong chu trình

đường phân, hợp chất này có thể chuyển hoá thành glyxerol.

Trong môi trường pH acid, glycerol chỉ được tạo ra với hàm lượng nhỏ. Ngược lại, trong môi trường pH kiềm lượng glycerol sinh ra sẽ tăng lên rất nhiều và

glycerol sẽ trở thành một trong những sản phẩm chủ yếu của quá trình lên men.

Phương trình tổng quát của quá trình lên men trong môi trường pH acid:

C6H12O6 + 2ADP +2Pi → 2C2H5OH + 2CO2 + 2ATP

Sự chuyển hóa đường hexose thành ethanol và khí CO2 diễn ra trong tế bào

chất của nấm men. Đây là quá trình trao đổi năng lượng của nấm men trong điều

kiện kỵ khí. Ethanol và CO2 trong tế bào chất sẽ được nấm men thải vào môi trườnglên men. Ngoài ra tế bào nấm men còn tổng hợp và thải vào dịch lên men hàng trăm

sản phẩm phụ và sản phẩm lên men khác, những hợp chất này được tìm thấy với

hàm lượng rất nhỏ, chúng được chia thành 4 nhóm: glyxerol cùng rượu bậc cao,

aldehyde, acid hữu cơ và este.

Trong quá trình lên men ethanol, nhiều acid hữu cơ được tạo thành (The

Moll, 1990). Một số acid hữu cơ được sinh tổng hợp từ chu trình Krebs, nếu như

quá trình lên men không diễn ra trong điều kiện kỵ khí nghiêm ngặt, các acid hữu cơ 

chiếm hàm lượng cao nhất trong dịch lên men là: acid citric, malic, acetic, lactic...

•  Lên men acetic:

Lên men acid acetic là quá trình oxy hóa rượu thành acid acetic dưới tác

dụng của vi khuẩn.

13

Page 14: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 14/38

C2H5OH + O2 → CH3CHO (Acetaldehyd) + H2O

CH3CHO + H2O → CH3CH(OH)2 (Hydrat acetaldehyd)

CH3CH(OH)2 + O2 → CH3COOH + H2O

 Hình 1.8: Quá trình oxi hóa rượu thành acid acetic

•  Lên men lactic:

Lên men lactic là một quá trình trao đổi năng lượng. Các phân tử ATP được

hình thành trong quá trình chuyển hóa cơ chất sẽ được vi khuẩn giữ lại trong tế bào

để phục vụ cho quá trình trao đổi chất và sinh trưởng của vi sinh vật. Ngược lại, các

sản phẩm như acid lactic, ethanol, CO2 được vi khuẩn thải vào môi trường lên men.

14

Page 15: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 15/38

Kết quả là hàm lượng acid lactic tích lũy trong môi trường lên men ngày càng tăng,

làm giảm pH môi trường và kéo theo những biến đổi hóa lý khác.

Bản chất: là quá trình chuyển hóa đường thành acid lactic nhờ vi sinh vật.

Phương trình phản ứng:C6H12O6 → CH3 CHOH COOH + 94kcal

Trong quá trình lên men lactic ngoài sản phẩm acid lactic (lên men đồng

hình), acid acetic, ethanol, CO2 (lên men dị hình) trong dịch lên men còn xuất hiện

cả trăm hợp chất hóa học mới khác. Chúng là sản phẩm trung gian hoặc sản phẩm

 phụ của quá trình lên men. Một số hợp chất trong nhóm trên rất dễ bay hơi. Chúng

đóng vai trò quan trọng trong việc góp phần hình thành nên mùi vị đặc trưng cho

những sản phẩm lên men lactic.

Phương trình tổng quát:

C6H12O6 CH3CHOHCOOH + CH3COOH + C2H5OH + COOH(CH2)2COOH +

CO2

Glucose acid lactic (40%) acid acetic etanol acid sucxinic

Lượng sản phẩm phụ tạo thành hoàn toàn phụ thuộc vào giống vi sinh vật,

vào môi trường dinh dưỡng và điều kiện ngoại cảnh, nói chung thì acid lactic

thường chiếm 40% lượng đường đã được phân hủy, acid sucxinic 20%, rượu etylic

chiếm 10%, acid axetic 10% và các loại khí gần 20%.

1.3 Giới thiệu về trà lên men Kombucha

Đây là một loại thức uống được lên men trong dung dịch trà đường bởi

Kombucha.

Kombucha có thể sử dụng một số loại trà để lên

men, nhưng không sử dụng được trà thảo mộc vì

Kombucha dễ bị hỏng khi lên men trà có nhiều tinh dầu.

Loại trà như Earl Grey có chứa dầu thơm Bergamot, có

15

Page 16: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 16/38

thể làm cho Kombucha bị chết hoặc bị ảnh hưởng xấu.

Sử dụng các loại trà khác nhau sẽ cho ra những loại

thức uống với những hương vị khác nhau.

Hình 1.8 Kombucha

1.3.1 Thành phần của trà đường lên men

Khi các vi sinh vật được nuôi trong môi trường trà dược, cung cấp đủ

nitrogen, vitamin và khoáng chất cùng những chất dinh dưỡng căn bản khác như

đường. Chúng phát triển và biến đổi đường thành gluconic acid, đồng thời sản xuấtra một lượng nhỏ alcohol, alcohol này sau đó biến đổi thành acetic acid (tối đa

khoảng 3%) tạo cho trà có vị ngọt và có mùi chua của rượu táo lên men. Thành

 phẩm trà sau cùng chứa trung bình 0.5 - 1% alcohol, một lượng nhỏ acid lactic, acid

malic, acid acetic, acid malonic và acid oxalic. Lượng vitamin B trong thành phẩm

khá cao.

Trà lên men Kombucha được xác định là có khả năng kháng khuẩn mạnh

(theo: Greenwalt J. C., R.A. Ledford, và K.H.

Steinkraus. Ithaca, New York 14.853 Chuyên ngành

 Khoa học Thực phẩm Đại học Cornell ). Khả năng

16

Page 17: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 17/38

chống vi khuẩn được quan sát thấy trong các mẫu lên

men có chứa tổng số acid là 33g/l (trong đó acid acetic

chiếm 7g/l). Tuy nhiên, Candida albicans không bị ứcchế bởi Kombucha. Nghiên cứu này cũng chỉ ra khả

năng kháng khuẩn của trà Kombucha là nhờ acid acetic.

1.3.2 Công dụng của trà đường lên men

Kombucha đã được Cục quản lý Thực phẩm và Dược phẩm của Mỹ (FDA)

chứng nhận là an toàn đối với con người.

Việc sử dụng rộng rãi thức uống từ Kombucha đã được nghiên cứu qua

nhiều tài liệu trong suốt thế kỷ qua. Dạng trà Kombucha lỏng (trà kvass) và dạng

đặc (zoogloea) cũng được nghiên cứu và kết quả ban đầu cho thấy trong dịch trà

này có chứa chất kháng sinh (diệt khuẩn và kìm hãm vi khuẩn) có tác dụng chống

lại một số vi sinh vật gây bệnh và đã được sử dụng cho mục đích điều trị trong

thuốc thú y và thuốc cho người. Đầu thế kỷ XX, chủ yếu là những nghiên cứu y học

của người Đức, chứng minh Kombucha có tác dụng điều tiết đường ruột và có ảnh

hưởng tốt đến chức năng nói chung của cơ thể, nhưng cũng dần có hiệu quả cụ thể

trong những trường hợp như rối loạn tiêu hóa, táo bón, trĩ, sỏi thận, các vấn đề về

túi mật, tiểu đường, cholesterol, cao huyết áp, xơ cứng động mạch, đau đầu, mệt

mỏi …

Vào gần giữa thập kỷ, giám đốc “Học viện hóa học” (“Academy of 

Chemists”) tại Braunschweig ghi nhận rằng Kombucha cung cấp năng lượng cho

toàn bộ hệ thống các tuyến, dùng cho bệnh gút, thấp khớp, nhọt,xơ cứng động mạch, huyết áp cao và vấn đề về lão hóa,

 bằng cách làm hài hòa và cân bằng sự trao đổi chất, và

17

Page 18: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 18/38

chuyển các dạng có hại của acid uric và cholesterol

thành dạng hòa tan dễ dàng được bài tiết qua thận và

ruột.Theo nhiều nghiên cứu trên thế giới thì trà Kombucha có nhiều lợi ích đối

với con người, thường được tìm mua ở các cửa hàng thực phẩm chức năng. Tác

dụng của trà Kombucha dựa trên các thành phần sau:

- Acid Lactic: cần thiết cho hệ thống tiêu hóa. Giúp cho việc lưu thông

máu, cân bằng độ acid và kiềm trong cơ thể. Trong Kombucha, acid này tồn tại ở 

dạng có lợi nhất (lactic – L)

- Acid Acetic: là 1 chất bảo quản chống lại sự xâm nhập của vi khuẩn có

hại

- Acid Usnic: là 1 loại chất kháng sinh tự nhiên, giúp chống lại nhiều loại

virus. Có báo cáo cho rằng môi trường nuôi cấy Kombucha có chứa acid usnic

nhưng kết quả chưa được xác nhận.

- Acid Oxalic là một chất bảo quản hiệu quả và cung cấp năng lượng.

- Acid Gluconic tạo ra bởi vi khuẩn, có lợi cho người mắc các bệnh như

nhiễm nấm Candida

- Acid malic giúp giải độc gan

- Acid butyric tạo ra bởi nấm men, bảo vệ màng tế bào, kết hợp với acid

gluconic tăng cường thành ruột chống lại kí sinh trùng, trong đó có nhiễm nấm như

Candida

- Các hợp chất tanin trong trà: có khả năng kháng khuẩn và phòng chống bệnh ung thư, làm chậm quá trình lão hóa

- Caffein trong thành phần của trà có khả năng giảm mệt mỏi, căng thẳng,

giảm cảm giác buồn ngủ, cung cấp năng lượng hoạt động cho cơ thể.

- Trà Kombucha còn tốt cho da đầu và tóc, kích thích sự phát triển của tóc.

18

Page 19: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 19/38

1.3.3 Một số lưu ý khi sử dụng

- Với những bệnh nhân trong giai đoạn điều trị ung thư do xạ trị hoặc hóa trị,

nếu dùng trà cần sự giám sát của thầy thuốc.

- Do trà chứa quá nhiều acid lactic, uống trong một thời gian dài có thể dẫn đếnđau khớp, chóng mặt và viêm xoang.

- Trẻ em có thể dùng nhưng liều lượng thay đổi theo tuổi, cân nặng và quan

trọng cần phải được pha loãng với nhiều nước, không nên cho trẻ dưới 2 tuổi uống.

- Phụ nữ có thai không nên dùng vì có đến 1% lượng cồn trong nước trà. Không

nên uống trong thời gian cho con bú vì gây đau bụng cho trẻ sơ sinh.

- Người tiểu đường chỉ nên dùng trà đang lên men vì hầu hết lượng đường bị

 biến đổi, tuy nhiên nếu ủ men trà với quá ít đường (dưới 50 gam/lít) thì khó xuấthiện các đặc tính hữu ích của trà Kombucha. Vì vậy người tiểu đường cũng không

nên uống nhiều.

- Trà Kombucha gây loãng máu, cần giảm liều và chú ý ngưng một tuần trước

khi phẫu thuật; phụ nữ bị rong kinh cũng cần thận trọng và nên ngưng sử dụng

trước kinh kỳ tối thiểu một tuần.

- Men trà kombucha có thể bị hư và mất hết tác dụng nếu ủ không đúng quy

cách.1.4 Nguyên liệu

1.4.1 Các loại trà

1.4.1.1 Trà tươi

1.4.1.1.1 Nguồn gốc và đặc tính thực vật

Cây trà có tên khoa học là Camellia sinensis, có nguồn gốc ở khu vực Đông 

 Nam Á, nhưng ngày nay nó được trồng phổ biến ở nhiều nơi trên thế giới, trong các

khu vực nhiệt đới và cận nhiệt đới. Trà là loài cây xanh lưu niên mọc thành bụi hoặc

các cây nhỏ, thông thường được xén tỉa để thấp hơn 2 mét khi được trồng để lấy lá.

 Nó có rễ cái dài, hoa màu trắng ánh vàng, đường kính từ 2,5 – 4cm, với 7 – 8 cánh

hoa. Hạt của nó có thể ép để lấy dầu. Cả lá và chồi của cây trà đều được sử dụng để

sản xuất các sản phẩm trà xanh, trà đen, trà đỏ…

19

Page 20: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 20/38

 

 Hình 1.9: Hoa trà Hình 1.10: Lá trà

Lá trà dài từ 4 – 15cm. Lá tươi chứa khoảng 4% caffein. Lá non và các lá có

xanh lục nhạt được thu hoạch để sản xuất trà khi mặt bên dưới của chúng còn các

sợi lông tơ ngắn màu trắng, các lá già có màu lục sẫm… Ở các độ tuổi khác nhaucủa lá trà tạo ra các sản phẩm trà khác nhau về chất lượng, do thành phần hóa học

trong các lá này là khác nhau. Thông thường, chỉ có lá chồi và 2 đến 3 lá mới mọc

gần thời gian đó được thu hoạch để chế biến. Việc thu hoạch thủ công bằng tay diễn

ra đều đặn sau khoảng 1 đến 2 tuần.

1.4.1.1.2 Thành phần hóa học của trà tươi

 Bảng 1.2: Thành phần hóa học của trà tươi

Thành phần Hàm lượng (%) Nước 75 – 80Flavonol:

(-) Epigallocatechin gallate (EGCG)

(-) Epicatechin gallate (ECG)

(-) Epigallocatechin (EGC)

(-) Epicatechin (EC)(+) Catechin (C)

(+) Gallocatechin (GC)

8 – 12

3 – 6

3 – 6

1 – 31 – 2

3 – 4Caffein 3 – 4Acid hữu cơ (citric, malic, oxalic, …) 0,5 – 0,6

20

Page 21: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 21/38

Đường (glucose, fructose, sacchrose,

raffinose, stachyose)4 – 5

Xơ (cenllulose, hemicellulose, lignin) 4 – 7

Protein và acid amin 14 – 17

Lipid 3 – 5

Chất khoáng 5 – 6

Enzyme

Chất màu (carotenoid, chlorophyl) 0,5 – 0,6

• Nước: Nước là thành phần chính trong búp trà, có quan hệ đến quá trình biến đổi

sinh hóa trong búp trà và đến sự hoạt động của các enzym trong trà khi đem chế

 biến. Nước tham gia trực tiếp vào nhiều phản ứng thủy phân, oxi hóa khử. Hàm

lượng nước có quan hệ mật thiết đối với quá trình chế biến trà. Nếu nguyên liệu trà

 bị mất nước quá nhanh thì biến đổi sinh hóa diễn ra nhanh và không triệt để, đôi khi

enzym bị ức chế nếu hàm lượng nước quá thấp (<10%). Nước trong nguyên liệu trà

nhiều hoặc ít đều làm cho lá trà bị nát khi vò. Trong quá trình chế biến trà cần

khống chế sự bay hơi nước, đặc biệt trong sản xuất trà đen.

• Tanin (hợp chất phenol)

Tanin gọi chung là hợp chất phenol, chứa đến 90% là các dạng catechin.

Hợp chất phenol giữ vai trò chủ yếu trong quá trình tạo màu sắc, hương vị

của trà, đặc biệt là trà đen. Tanin có đặc tính dễ bị oxi hóa dưới tác dụng của

enzyme và oxy không khí. Vì vậy, trà nguyên liệu chứa càng nhiều tanin, đặc biệt làtanin hòa tan thì sản phẩm trà đen có chất lượng càng cao. Flavanoids là thành phần

quan trọng của tanin, trong đó catechin chiếm tỉ lệ lớn.

Trong sản xuất trà đen, catechin có vị trí quan trọng trong việc tạo màu sắc,

mùi, vị cho trà thành phẩm. Có 6 loại catechin chiếm khoảng 20 – 30 % tổng lượng

21

Page 22: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 22/38

chất khô trong lá trà tươi. Về mặt cấu trúc, catechin là hợp chất flavanol, được đặc

trưng bởi cấu trúc C6 – C3 – C6, tương ứng với sự thay thế 2- phenyl bằng

 benzopyran và pyron.

Catechin là hợp chất không màu, tan trong nước, có vị đắng, chát. Catechinkhông chỉ có trong trong trà mà còn được tìm thấy trong rượu vang đỏ, táo, nho, và

chocolate. Nhưng trà là thức uống duy nhất có chứa Gallocatechin (GC),

Epigallocatechin (EGC), Epicatechin gallate (ECG), Epigallocatechin gallate

(EGCG).

• Alcaloid

Trong trà có nhiều loại alcaloid nhưng nhiều nhất là caffein. Caffein có tác

dụng dược lý, kích thích hệ thần kinh trung ương, tạo cảm giác hưng phấn chongười uống. Caffein chiếm khoảng 3 – 5% tổng lượng chất khô trong lá trà tươi.

Caffein có khả năng liên kết với tanin và các sản phẩm oxi hóa của tanin để

tạo nên các muối tanat caffein. Các muối này tan trong nước nóng, không tan trong

nước lạnh và tạo nên hương thơm và màu nước trà xanh, giảm vị đắng và nâng cao

chất lượng thành phẩm.

• Protein và acid amin:

Protein trong búp trà phân bố không đồng đều, chiếm khoảng 14 – 17% tổng

lượng chất khô của lá trà tươi. Protein có thể kết hợp trực tiếp với tanin, polyphenol

tạo ra những hợp chất không tan làm đục nước trà đen. Nhưng trong chế biến trà

xanh 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 trà xanh.

 Ngày nay, người ta đã tìm thấy 17 acid amin có trong trà. Trong đó 10 acid

amin cơ bản là: Theanine, phenylalanine, leucine, isoleucine, valine, tyrosine,

glutamine, serine, glutamic, aspartic. Các acid amin này có thể kết hợp với đường,

tanin tạo ra các hợp chất aldehyd, alcol có mùi thơm cho trà đen, và chúng cũng góp

 phần điều vị cho trà xanh.

• Glucid và pectin

22

Page 23: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 23/38

Trong lá trà chứa rất ít glucid hòa tan, trong khi đó glucid không hòa tan lại

chiếm tỷ lệ lớn.

Cenllulose và hemicenllulose cũng tăng theo tuổi thọ của lá, vì vậy nguyên

liệu càng già chất lượng càng kém.Hàm lượng đường hòa tan trong trà ít nhưng rất quan trọng đối với hương vị

trà. Đường tác dụng với protein hoặc acid amin tạo nên các chất thơm.

Pectin thuộc nhóm glucid, là hỗn hợp của các polysacharide khác nhau.

Trong trà, pectin ở dạng hòa tan trong nước, trong acid oxalic, anoxalat. Pectin tham

gia vào việc tạo thành hương vị trà, làm cho trà có mùi táo chín trong quá trình làm

héo. Ở mức độ vừa phải, pectin làm cho trà dễ xoăn lại khi chế biến, nhưng nó có

ảnh hưởng xấu đến quá trình bảo quản trà thành phẩm vì pectin dễ hút ẩm.• Các chất màu

Các chất màu trong lá trà gồm có: Anthocyanidin (Cyanidin, Delphenidin),

Carotenoid, Chlorophyll. Các hợp chất màu có vai trò quan trọng trong tạo màu cho

thành phẩm.

• Vitamin và khoáng

Trong búp trà chứa hầu hết các loại vitamin như vitamin A, B1, B2, PP, đặc

 biệt vitamin C có rất nhiều trong trà, cao gấp 3- 4 lần so với cam, chanh. Trong quá

trình chế biến trà đen hàm lượng vitamin C giảm nhiều do bị oxi hóa, còn trong trà

xanh thì giảm không đáng kể. Vì vậy hàm lượng vitamin C trong trà xanh thường

cao gấp 10 lần so với trà đen.

Trong trà thành phần khoáng chủ yếu là K, chiếm gần 50% tổng lượng

khoáng.

• Enzyme

Là nhân tố quan trọng trong quá trình sinh trưởng và chế biến trà, đặc biệt

trong chế biến trà đen. Enzyme có vai trò quyết định chiều hướng biến đổi các phản

ứng sinh hóa trong giai đoạn làm héo, vò, lên men.

Trong búp trà có 2 loại enzyme chủ yếu là:

- Nhóm enzyme thủy phân: amilase, protease, glucosidase, …

23

Page 24: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 24/38

- Nhóm enzyme oxi hóa – khử: peroxidase, polyphenoloxidase, …

Enzyme peroxidase, polyphenoloxidase đóng vai trò quan trọng nhất và có

tác dụng khác nhau trong quá trình lên men trà đen. Các enzyme này đều hoạt động

mạnh ở 45°C, đến 70°C thì hoạt động yếu hẳn đi và ở nhiệt độ cao hơn sẽ bị vô hoạthoàn toàn. Trong chế biến trà xanh, không cần tạo nên những biến đổi sinh hóa cho

tanin, nên enzyme không có ích cho quá trình chế biến. Vì vậy ngay từ giai đoạn

đầu của quá trình chế biến trà xanh người ta phải dùng nhiệt độ cao để vô hoạt

enzyme bằng cách chần hoặc sao.

1.4.1.1.3 Công dụng của trà tươi

Trà là thức uống lý tưởng, có nhiều giá trị về dược liệu, ảnh hưởng tốt tới

sức khỏe con người.Trà tươi và các sản phẩm trà là nguồn tiêu biểu nhất (trong số các nguyên

liệu và sản phẩm thực phẩm có nguồn gốc từ thực vật) không những về thành phần

các hợp chất tanin mà cả về hàm lượng rất cao các hợp chất này. Tanin không chỉ

chuyển hóa tạo ra hương vị, màu sắc đặc trưng cho sản phẩm trà mà còn có giá trị

dược liệu đối với sức khỏe con người. Tanin có thể chữa một số bệnh đường ruột

như tả, thương hàn…

Catechin của trà có tác dụng làm thông các mao mạch, chống oxi hóa, giảmcác nguy cơ về bệnh tim mạch.

Caffein và các hợp chất akaloid khác trong trà là những chất có khả năng

kích thích thần kinh trung ương, kích thích vỏ đại não, giảm căng thẳng, mệt mỏi …

24

Page 25: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 25/38

1.4.1.2 Trà xanh

1.4.1.2.1 Phương pháp sản xuất trà xanh

Trà xanh được chế biến từ trà tươi, qua các quá trình sau:

Trà tươi → diệt men → vò trà → làm khô → sao lăn gia nhiệt tạo hình → phân loại → sao hương → phân loại → sản phẩm.

Trong quá trình sản xuất trà xanh, tùy theo từng phương pháp diệt men khác

nhau và phương pháp làm khô khác nhau mà chia ra nhiều loại theo tính chất,

hương vị đặc biệt của nó.

1.4.1.2.2 Đặc điểm của trà xanh

- Ngoại hình: xoăn chặt, màu xanh đen

- Màu nước xanh tươi hoặc xanh vàng- Hương: hương thơm đặc trưng của trà tươi

- Vị: chát đậm, có hậu vị

Do quá trình diệt men làm đình chỉ hoạt động của enzym, nên các thành phần

trong trà xanh rất ít bị biến đổi, hàm lượng polyphenol trích ly trong nước là 30 – 

40%, các vitamin và khoáng chất vẫn được giữ lại (đặc biệt là vitamin C). Vì vậy,

giá trị dinh dưỡng của trà xanh tương đối cao. Trà xanh có khả năng chống ung thư

cao, tác dụng tương tự như trà tươi.1.4.1.2.3 Chỉ tiêu đánh giá chất lượng trà xanh

 Bảng 1.3: Các chỉ tiêu cảm quan của trà xanh

  Tên

chỉ tiêu

Loại trà

Ngoại hình Màu nước Hương Vị

Đặc biệt Màu xanh tự nhiên,

cánh trà dài, xoăn

đều non, có tuyết

Xanh vàng

trong sáng

Thơm mạnh tự

nhiên thoáng

cốm

Đậm dịu có

hậu vị ngọt

OP Màu xanh tự nhiên,

cánh trà dài xoăn

Vàng xanh

sáng

Thơm tự nhiên

tương đối

Chát đậm,

dịu dễ chịu

25

Page 26: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 26/38

tương đối đều mạnh

P Màu xanh tự nhiên,

cánh trà ngắn hơn

OP, tương đối xoăn

thoáng cẫng

Vàng sáng Thơm tự nhiên Chát tương

đối dịu, có

hậu

BP Màu xanh tự nhiên,

mảnh nhỏ hơn trà P

tương đối non đều.

Vàng tương

đối sáng

Thơm tự nhiên,

ít đặc trưng

Chát tương

đối dịu, có

hậu

BPS Màu vàng xanh

xám, mảnh nhỏ

tương đối đều, nhỏ

hơn BP

Vàng hơi

đậm

Thơm vừa

thoáng hăng

già

Chát hơi

gắt

F Màu vàng xám, nhỏ

tương đối đều

Vàng đậm Thơm nhẹ Chát đậm

gắt

 Bảng 1.4: Các chỉ tiêu hoá lý của trà xanh

Tên chỉ tiêu Mức

1. Hàm lượng chất tan, %, không nhỏ hơn

2. Hàm lượng tanin, %, không nhỏ hơn

3. Hàm lượng caffein, %, không nhỏ hơn

4. Hàm lượng chất xơ, %, không nhỏ hơn

5. Hàm lượng tro tổng số, %

6. Hàm lượng tro không tan trong a xít, %, không lớn hơn

7. Hàm lượng tạp chất lạ (không tính tạp chất sắt), %, không lớn hơn

8. Hàm lượng tạp chất sắt, %, không lớn hơn

9. Độ ẩm, %, không lớn hơn

10. Hàm lượng vụn, %, không lớn hơn

34

20

2

16,5

4 - 8

1

0,3

0,001

7,5

26

Page 27: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 27/38

Trà đặc biệt, OP, P

Trà BP, BPS

11. Hàm lượng bụi, %, không lớn hơn

Trà đặc biệt, OP, PTrà BP, BPS

Trà F

3

10

0,5

1

5

Chú thích: Trà cánh: OP, P, PS

  Trà mảnh: BOP, BO, BPS

Trà vụn: F, D1.4.1.3 Trà đen

1.4.1.3.1 Phương pháp sản xuất trà đen

Quá trình chế biến trà đen gồm các công đoạn:

Trà tươi → làm héo → vò trà → lên men → sấy khô → phân loại → đóng

gói → sản phẩm.

Khác với trà xanh, trà đen không diệt men từ đầu mà thêm giai đoạn lên men

để tạo ra các biến đổi sinh hóa cần thiết làm cho màu sắc, hương vị của thành phẩm

sau này có những đặc tính riêng.

1.4.1.3.2 Đặc điểm của trà đen

- Ngoại hình: xoăn chặt, màu nâu đen

- Màu nước pha: nâu đỏ, có viền vàng

- Hương: hương thơm nhẹ, đặc trưng

- Vị: chát dịu, có hậu vị

Do quá trình lên men đã làm oxi hóa các chất trong thành phần tổ hợp của

tanin trà, nên hàm lượng polyphenol trong trà đen (đặc biệt là các loại catechin) thấp

hơn rất nhiều so với trà xanh. Hàm lượng polyphenol trích ly trong nước khoảng 3 – 

10%. Trong quá trình chế biến trà đen, hàm lượng vitamin C giảm nhiều do bị oxi

27

Page 28: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 28/38

hóa. Do đó, giá trị dinh dưỡng của trà thấp hơn so với trà xanh, ít có tác dụng

chống oxi hóa và phòng ngừa ung thư do hàm lượng tanin rất ít.

28

Page 29: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 29/38

1.4.1.3.3 Chỉ tiêu đánh giá chất lượng trà đen

 Bảng 1.5: Chỉ tiêu hóa lý của trà đen (túi lọc)

1.4.2 Nước

 Nước là nguyên liệu cơ bản thứ hai sau trà trong quá trình sản xuất trà lên

men. Nước chiếm 80-90% trọng lượng thành phẩm.

Yêu cầu của nước sử dụng phải đáp ứng các chỉ tiêu chất lượng cao đồng

thời phải thỏa mãn yêu cầu chất lượng nước uống thông thường.

Về bản chất, nước dùng trong công nghệ sản xuất đồ uống phải trong suốt,

không màu, không có mùi vị lạ, không chứa vi sinh vật gây bệnh cho người và gây

nhiễm cho quá trình chế biến, đồng thời phải thỏa mãn các chỉ tiêu hóa học như độ

cứng, độ mềm, độ oxi hóa, độ cặn…

Chỉ tiêu Đơn vị Trà đen

túi lọc

Hàm lượng chất hoà tan

Hàm lượng Tanin

Hàm lượng caffein

% theo chất khô

không nhỏ hơn

32

9

1.8

Hàm lượng chất xơ 

Hàm lượng tro tổng số

% theo chất khô 16.5

4 – 8

Tỷ lệ tạp chất sắt

Tỷ lệ tạp chất lạ

Độ ẩm

Tỷ lệ bụi

Tỷ lệ vụn

% theo khối lượng không

lớn hơn

0.001

0.2

7.5

10

100

Chỉ tiêu vệ sinh thực

Phẩm

Theo quyết định số 867/1998 QĐ ngày 4/4/1998

của Bộ ytế về việc ban hành danh mục tiêu chuẩn

vệ sinh đối với lương thực, thực phẩm

29

Page 30: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 30/38

 Bảng 1.6: Tiêu chuẩn nước dùng trong công nghiệp thực phẩm

Các chỉ tiêu Tiêu chuẩn

1.Chỉ tiêu vật lý

-Mùi vị

-Độ trong

-Màu sắc

Không

100 ml

50

2.Chỉ tiêu hóa học

-pH

-Độ cặn cố định

-Độ cứng toàn phần

-Độ cứng vĩnh cửu

-CaO

-MgO

-Fe2O3

-MnO

-BO43-

-SO42-

-NH4+

-NO2-

-NO3-

-Pb

-As

-Cu

-Zn

-F

6 -7,8

75 – 150 mg/l

dưới 150

70

50 -100 mg/l

50 mg/l

0,3 mg/l

0,2 mg/l

1,2 – 2,5 mg/l

0,5 mg/l

0,1 -0,3 mg/l

không có

không có

0,1 mg/l

0,05 mg/l

2,00 mg/l

5,00 mg/l

0,3 – 0,5 mg/l

30

Page 31: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 31/38

3. Chỉ tiêu vi sinh

-Tổng số vi sinh vật hiếu khí

-Chỉ số Coli

-Vi sinh vật gây bệnh

Dưới 100 tế bào/ml

Dưới 3 tế bào/l H2O

Không

1.4.3 Đường

Mục đích sử dụng:

- Tạo vị, tăng chất lượng cảm quan cho sản phẩm.

- Là nguồn cơ chất cho vi sinh vật sử dụng trong quá trình lên men.

Các loại đường thường được sử dụng trong sản xuất nước giải khát:

- RE: là chữ viết tắt của Refined Extra - Đường tinh luyện thượng hạng.

- RS: là chữ viết tắt của Refined Standar - Đường tinh luyện tiêu chuẩn.

1.4.3.1 Tính chất vật lý

- Tinh thể trong suốt, tỷ trọng 1,5897 g/cm3, tonc = 186 – 188, cỡ hạt không

đều, tan trong nước, tan trong dung môi phân cực, không tan trong dung môi không

 phân cực.

- Độ quay cực: quay phải, góc quay + 66,5o

C.1.4.3.2 Tính chất hóa học

- Dưới tác dụng của chất oxy hóa thì không bị khử (do trong thành phần cấu

tạo của saccharose không có gốc - OH glucozit).

- Dưới tác dụng của to = 200oC bị caramel hóa ( màu nâu đen)

- Trong môi trường nhiệt độ và acid chuyển thành đường nghịch đảo là:

glucose và fructose.

- Trong môi trường kiềm saccharose chuyển thành sản phẩm có màu nhưfucfurol, acid acetic, acid butyric, acid focmic, aceton…..

- Sự hồi đường: dung dịch saccharose bão hòa không ổn định, khi thay đổi

một số điều kiện như khuấy trộn cơ học, hạ nhiệt độ đột ngột, trộn mầm tinh thể,

saccharose sẽ tách ra từ dung dịch và kết tinh lại.

31

Page 32: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 32/38

- Tính hòa tan: rất dễ tan trong nước với tỷ lệ nước : đường là 1:2. Khi hòa tan

đường phải cấp nhiệt độ (độ hòa tan tăng theo nhiệt độ).

- Độ hòa tan tăng khi có mặt của KCl, NaCl; giảm khi có mặt CaCl2.

-

Không hòa tan trong các dung môi hữu cơ không phân cực, hòa tan trongdung môi phân cực như NH3 lỏng, hợp chất của rượu và nước.

- Hiện tượng co thể tích xảy ra khi làm nguội và tạo hình, nguyên nhân là do

các tạp chất như keo trên bề mặt saccharose tạo ra.

- Tính hút ẩm: saccharose chưa phân giải hút ẩm yếu, khi độ ẩm không khí ≥

90% thì saccharose mới bắt đầu hút ẩm trong không khí. Gia nhiệt trong thời gian

dài (quá 2 giờ) hoặc gia nhiệt trong thời gian ngắn với nhiệt độ cao hơn.

- Bảo quản: tuy ít bị vi sinh vật làm biến chất do hàm lượng nước trongsaccharose thấp nhưng vẫn cần được để nơi khô ráo, tránh ẩm ướt và đóng cục gây

khó khăn cho công đoạn làm tan đường.

- Các nhà máy dùng đường tinh luyện RE (cho sản phẩm màu sáng trong),

đường chủ yếu mua từ các nhà máy trong nước như nhà máy đường Trị An, nhà

máy đường Tây Ninh, nhà máy đường Khánh Hội….

1.4.3.3 Một số chỉ tiêu đánh giá chất lượng đường

 Bảng 1.7: Một số chỉ tiêu của đường RE 

Các chỉ tiêu Chất lượng đường tinh luyện REĐộ Pol (%) 99,8Độ ẩm (%) 0,05Hàm lượng tro (%) 0,03Hàm lượng tạp chất (%) 0,03Hàm lượng đường khử (%) 0,03Độ màu St (%) 1,2

Thường kiểm tra đường bằng phương pháp cảm quan

 Bảng 1.8: Chỉ tiêu cảm quan đường Saccharose

Tên chỉ tiêu Mức chất lượng

32

Page 33: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 33/38

Hình dạng Dạng tinh thể tương đối đều, tươi khô, không vón cục

Mùi vịMùi vị cũng như dung dịch đường trong nước cất có vị

ngọt, không có mùi vị lạ.

Màu sắcTất cả tinh thể đều là trắng óng ánh. Khi pha trong dung

dịch nước thì thu được dung dịch đường trong suốt.

1.4.4 Giấm

• Thành phần dinh dưỡng của giấm:

- Chứa các acid amin phong phú

- Hàm lượng acid hữu cơ khá nhiều, chủ yếu là acid acetic. Ngoài ra còn có

các loại acid lactic, acid citric, acid malic…

- Chứa các vitamin B1, B2, C…- Hàm lượng muối vô cơ phong phú: Na, K, Ca, Fe, Cu, Zn, P…

• Vai trò của giấm:

Acid acetic trong giấm: có công dụng ức chế và tiêu diệt vi khuẩn, bảo quản

thực phẩm được lâu.

Các acid hữu cơ như acid lactic, acid malic, acid citric... có thể phòng trị một

số bệnh hiệu quả như viêm gan, xơ gan, bệnh hô hấp, bệnh đường ruột, giúp tiêu

hóa tốt...

Giấm còn có tác dụng tăng tính đàn hồi, chậm lại thời kỳ lão hóa của da.

Cho một ít giấm vào thực phẩm trước và trong khi chế biến không chỉ làm

cho món ăn thêm ngon mà còn giữ được canxi, các vitamin được ổn định, không bị

 phân hủy do nhiệt nên các thành phần dinh dưỡng trong thực phẩm vẫn giữ nguyên.

Trong thí nghiệm, giấm được sử dụng với mục đích điều chỉnh pH của dịch

trà trước khi lên men, nhằm tạo môi trường bất lợi cho sự xâm nhiễm của vi sinh vật

và nấm mốc.

CHƯƠNG 2. Công Nghệ Sản Xuất Kombucha (Trà Giấm)

2.1 Sơ đồ quy trình

33

Page 34: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 34/38

 Hình 2.1: Sơ đồ quy trình sản xuất 

2.2Thuyết minh quy trình

2.2.1 Gia nhiệt nước – trích ly:

34

Page 35: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 35/38

Mục đích: Trích ly các chất hòa tan chứa trong trà khô ra khỏi khối bã trà để

thu được dịch trà và tiêu diệt vi sinh vật.

 Nhiệt độ gia nhiệt nước phải thích hợp để hiệu suất trích ly tối ưu nhưng vẫn

giữ được chất lượng cảm quan trà tốt nhất.Tỉ lệ nước/trà = 1000ml/2,3g

 Nhiệt độ: 1000C trong 5 phút

2.2.2 Lọc:

Mục đích: nhằm tách bã chè ra khỏi dịch trà, làm cho dịch trà trong không bị

vẩn đục do đó làm tăng giá trị cảm quan của sản phẩm và tạo điều kiện thuận lợi

cho quá trình lên men.

2.2.3  Làm lạnh nhanh:- Mục đích: là hạ thấp nhiệt độ của dịch trà, hạn chế sự xâm nhập của vi sinh

vật và thuận tiện cho quá trình phối trộn, tránh làm mất hương vị đặc trưng của sản

 phẩm.

-  Nhiệt độ làm lạnh dịch trà là 8 – 10oC.

2.2.4 Nấu Syrup:

Đường trước khi đưa vào phối trộn với dịch trà phải nấu thành dạng syrup có

nồng độ 60 – 70%. Syrup nhất thiết phải được đun sôi, lọc và làm lạnh.Mục đích của quá trình đun sôi syrup là khi đun sôi sẽ tiêu diệt được các vi

sinh vật có trong đường và trong nước, mặt khác tạo điều kiện tốt để biến

saccharose thành glucose và fructose, và làm giảm độ nhớt của dung dịch đường

giúp cho việc lọc dễ dàng.

Quá trình nấu syrup gồm 3 giai đoạn:

- Hòa tan đường trong nước.

- Đun sôi.

- Chuyển hóa đường thành syrup.

Sau khi hòa tan đường ta ngừng khuấy và vớt bọt và các tạp chất trên bề mặt

dung dịch. Tiếp đó đun tới sôi và cho sôi khoảng 15 – 20 phút để diệt hết tạp khuẩn.

35

Page 36: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 36/38

Không nên đun sôi lâu vì sẽ làm cho đường bị caramen hóa, dẫn tới giảm chất

lượng syrup.

2.2.5 Lọc – làm nguội syrup:

Lọc syrup trước hết phải lọc ở trạng thái nóng để giảm độ nhớt. Lọc nhằmmục đích tách hết các hợp chất cơ học như rác, đất cát lẫn vào đường trong quá

trình vận chuyển và bảo quản.

Sau khi lọc, cần làm lạnh nhanh để syrup không bị sẫm màu.

Yêu cầu syrup:

- Màu sắc trong suốt, không màu hoặc có màu vàng nhạt.

- Có mùi đặc trưng của syrup, không có mùi vị lạ.

- Brix: 60 – 70 %.2.2.6 Phối trộn:

Dịch syrup sau khi làm lạnh được phối trộn cùng với dịch trà để tạo thành

một dung dịch đồng nhất có nồng độ theo yêu cầu.

Sau khi phối trộn, dịch trà cần được điều chỉnh về nhiệt độ phòng (28 – 

320C) để chỉnh pH và chuẩn bị cho quá trình lên men.

2.2.7 Chỉnh pH:

Đây là quá trình lên men hiếu khí nên rất dễ nhiễm vi sinh vật lạ và đặc biệtlà nấm mốc. Do đó cần điều chỉnh pH của dịch trà ≤ 4,2. Khoảng pH này tạo điều

kiện bất lợi cho sự xâm nhiễm của đa số các loài vi sinh vật và nấm mốc.

Chỉnh pH của dịch trà bằng giấm cất, pH = 4,1.

2.2.8 Lên men:

 Nấm Kombucha trước khi cho lên men phải rửa sạch bằng nước, để loại bỏ

tạp chất bám trên Kombucha

Cho dịch trà vào bình chứa, thả nấm Kombucha, bắt đầu quá trình lên men.

Tỉ lệ nấm Kombucha so với dịch trà: 2,5%

Quá trình lên men được thực hiện trong điều kiện hiếu khí, ở nhiệt độ thường

(28 – 320C). Điều kiện không gian lên men phải thoáng mát, sạch sẽ, tránh tạp

nhiễm.

36

Page 37: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 37/38

Tiến hành lên men trong khoảng 3 ngày.

Lên men đến khi đạt pH cuối = 2,3 – 2,5, Bx cuối = 10 – 10,4%.

Hình 2.1

2.5.9 Vớt nấm Kombucha:

Sau khi quá trình lên men kết thúc, vớt nấm Kombucha, để thu lấy dịch lên

men đem lọc. Nấm Kombucha này có thể sử dụng cho các quá trình lên men khác.

Thao tác vớt nấm Kombucha phải đảm bảo điều kiện vệ sinh nghiêm ngặt,

hạn chế nhiễm vi sinh vật từ bên ngoài môi trường vào.

2.5.10 Lọc dịch lên men:Mục đích: loại bỏ cặn, xác vi sinh vật sau quá trình lên men, làm trong dịch

lên men, tăng chất lượng cảm quan của sản phẩm.

Yêu cầu: sau khi lọc, dịch lên men phải trong, không vẩn đục, vẫn giữ được

mùi vị, màu sắc đặc trưng của sản phẩm.

2.5.11 hối hương:

Mục đích: tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm.

Sử dụng 0,5ml hương trà và 0,75ml hương chanh.

2.5.12 Thanh trùng:

Mục đích:

- Tiêu diệt nấm men, vi khuẩn, đình chỉ hoàn toàn quá trình lên men

37

Page 38: Cnsx Kombucha Tra Giam

7/23/2019 Cnsx Kombucha Tra Giam

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-kombucha-tra-giam 38/38

- Tiêu diệt các vi sinh gây hại

- Tăng thời gian bảo quản sản phẩm.

Chế độ thanh trùng:

- Thời gian tăng nhiệt 15 phút

- Thời gian giữ nhiệt 6 phút

- Thời gian hạ nhiệt 15 phút (nhiệt độ cuối hạ nhiệt khoảng 400 – 450C)

2.5.13 Bảo ôn:

Mục đích:

Ổn định sản phẩm, phát hiện các hư hỏng có thể xảy ra sau quá trình thanh

trùng.

Thực hiện: bảo ôn trong điều kiện nhiệt độ lạnh (5–100C) và nhiệt độ thường

(28 – 320C).

80

15615−−