Công nghệ sản xuất trà đen

Phần mở đầu
 Taro là một loại thức uống có tính giải khát phổ thông trong nhân dân đặc biệt là
nhân dân vùng châu Á. Trà không những có tác dụng giải khát mà còn có tác dụng
chữa bệnh vì trong trà có những dưỡng chất như: vitamin C, B, PP, caffein, catechin,
muối khoáng…Trà làm cho tinh thần sảng khoái, tỉnh táo, đỡ mệt mỏi, dễ tiêu hóa…
 Trà là sản phẩm được chế biến từ lá trà non và búp trà (đọt trà) của cây trà.
 Từ một loại nguyên liệu lá trà và búp trà, người ta đã tạo ra các sản phẩm khác nhau
về màu sắc và hương vò như trà đen, trà xanh, trà vàng…bằng việc khống chế điều
kiện kỹ thuật là phản ứng oxy hóa nhờ hệ enzym oxy hóa có sẵn trong lá trà.

Trang1


Công nghệ sản xuất trà đen

I. NGUYÊN LIỆU:
Thành phần hóa học của búp trà tươi:
Compounds %

Total Polyphenols
Flavanols
(-) Epigallocatechin gallate
(-) Epicatechin gallate
(-) Epigallo catechin
(-) Epicatechin
(+) Catechin
(+) Gallocatechin
Flavonols and flavonol glycosides
Leuco anthocyanins

Polyphenolic acids and depsides
Caffeine
Theobromine
Theophylline
Amino acids
Organic acids
Monosaccharides
Polysaccharides
Cellulose and Hemicellulose
Pectins
Lignin
Protein
Lipids
Chlorophylls and other pigments
Ash (minerals)
Volatiles

Dry weight

Contribution

25 - 30

Astringency

8 – 12
3–6
3–6
1–3
1–2

3–4
3–4
2–3
3–4
3-4
0.2
0.5
4–5
0.5 – 0.6
4–5
14 - 22
4–7
5–6
5–6
14 – 17
3–5
0.5 - 0.6
5–6
0.01 – 0.02

Briskness

Brothyness

Colour and Appearance
Aroma

• Nước: ở búp trà 76%, lá trà non 74% - 75%.
• Chất hòa tan chiếm 56% trọng lượng chất khô.
Trong đó 50% chất tan là hợp chất phenol và gần 50% là glucid tan, protid, acid amin,

alkaloid (chủ yếu là caffein) sắc tố, vitamin, enzym…Taro sản phẩm có hàm lượng
chất tan giảm đi so với trà nguyên liệu ban đầu do trong quá trình chế biến tạo ra
hàng loạt chất không tan mới
Taro nguyên liệu
Chất tan
Chất không tan
56.3%
43.7%

Taro sản phẩm
Chất tan
Chất không tan
49.7%
54.8%

1. Tanin

Trang2


Công nghệ sản xuất trà đen

Tanin là hợp chất phenol và polyphenol dẫn xuất của nó.Hiện nay có nhiều kiểu
phân loại tanin nhưng người ta thường dùng 2 kiểu phân loại sau:
 Phân loại theo thành phần hóa học:
• Tanin ngưng tụ: gồm ester của acid galic với đường.
• Tanin thủy phân: gồm ester của acid galic với phần phi đường.
 Phân loại theo khung cacbon: gồm 3 dạng:
• Dạng 1: có khung cacbon dạng C6 – C1.
• Dạng 2: có khung cacbon dạng C6 – C1.

• Dạng 3: có khung cacbon dạng C6 – C3 – C6.
 Tanin của trà gồm cả 3 dạng trong đó dạng 3 chiếm 98.57% gọi tên chung
là Catechin sở dó gọi như vậy là vì Catechin và dẫn xuất của nó là tanin là
thành phần quan trọng quyết đònh chất lượng trà nguyên liệu và sản phẩm,
chiếm 85% tổng lượng tanin của trà.
 Theo tác giả A.I.Carxanop bằng phương pháp sắc ký, ông đã tìm được 8
tanin chủ yếu của trà, gồm catechin và dẫn xuất chiếm 98,57% tanin của
trà.
8 loại catechin tìm được theo A.I.Carxanop là:
STT
1
2
3
4
5
6
7
8

Thành phần catechin
Catechin
Epicatechin
Galo – catechin
Epigallo – catechin
Epi – catechin – galat
Epigallo – catechin – galat
Gallo – galat
Acid galic và sắc tố

% trong tổng tanin

0,4
1,3
2
12
18
58,1
1,4
5
Tổng ≈ 98%

 Qua giai đoạn lên men tanin bò oxy hóa thành hợp chất quinon màu sẫm
đen
2. Protid và acid amin
 Chiếm 22% - 26% chất khô
 Protid của trà tan trong nước, có tính kiềm, rất ít tan trong acid và cồn.
• Lượng Protid ở búp trà nguyên liệu 29.6% chất khô.
• Lượng protid ở lá trà non 24% - 26%.
 Qua chế biến hàm lượng protid và acid amin có thay đổi, lượng protid giảm
còn lượng acid amin tăng lên.

Búp trà

Protid
16.25 mg/g
khô

Acid amin
chất 17.47 mg/g chất khô
Trang3



Công nghệ sản xuất trà đen

Sản phẩm

14.6 mg/g

19.09 mg/g

 Do quá trình thủy phân một phần protid trà tạo thành acid amin, trong quá
trình chế biến acid amin tự do tác dụng với dẫn xuất Cathesol của trà tạo
aldehyd làm cho trà có mùi thơm dễ chòu.
3. Ancaloid
 Quan trọng nhất là Caffein chiếm 3 – 5% trọng lượng trà ngoài ra còn có
Theobromin, theophilin với hàm lượng rất nhỏ 0.33 mg% nhưng có vai trò
quan trọng trong việc tạo hương vò cho trà.
 Lượng caffein trong trà nhiều gấp 4 lần trong cà phê.
 Do tính chất dễ thăng hoa ở 100 – 110 0C nên caffein bò tổn thất khi sấy trà
khoảng 10%.
4. Enzym
 Trong lá trà có 2 nhóm enzym quan trọng là nhóm enzym oxy hóa khử và
nhóm enzym thủy phân, những enzym nhóm khác cũng có mặt nhưng
lượng không đáng kể.
 Trong nhóm enzym oxy hóa khử thì 2 enzym polyphenol oxydase và
peroxydase có vai trò đặc biệt quan trọng trong chế biến trà. Cơ chất đặc
hiệu của 2 enzym này là polyphenol và tanin trà ngoài ra chúng còn oxy
hóa được purogallon, purocathesol, acid galic tuy nhiên sản phẩm của quá
trình oxy hóa do enzym này xúc tác có khác nhau.
• Dưới tác dụng của polyphenol – oxydase sản phẩm là theaflalin và
thearubigin và các cấu tử tạo màu sắc và hương vò nước trà.

• Dưới tác dụng của peroxydase theo M.A.Bacuchava các cathesol sẽ
ngưng tụ với nhau theo từng cặp và kết quả tạo sản phẩm có phân
tử tăng gấp 2 so với cathesol riêng lẻ.
5. Glucid trong trà ( tính theo % chất khô)
Tùy theo giống cây và điều kiện trồng trọt, thu hái mà hàm lượng glucid thay đổi
ít nhiều.
• 0.5 – 2.5% saccharose
• 10 – 20% polysaccharide
• 0.1– 0.3% tinh bột, lá trà càng già tinh bột càng tăng.
• 2- 3% pectin.
6. Chất màu :
 Màu trà do 2 loại sắc tố tạo nên: sắc tố có sẵn trong nguyên liệu ban đầu
và sắc tố tạo ra trong quá trình chế biến.
• Sắc tố tự nhiên ban đầu gồm có Chlorophyl A, Chlorophyl B,
Carotenoid, Pheophytyl A, Xantophin, Viocxantin, Neocxantin… qua
chế biến chúng thường bò giảm so với nguyên liệu ban đầu ( tính
theo % chất khô).

Trang4


Công nghệ sản xuất trà đen

Một số sắc tố mới của trà cũng được tạo ra qua quá trình chế biến.
Tùy theo yêu cầu của sản phẩm mà các nhà công nghệ tạo điều
kiện tối ưu để có màu sắc mong muốn.
 Một số chất gây nên màu sắc trà:
•

Compounds


Colour

Theaflavins
Thearubigins
Flavonol glycosides
Pheophorbide
Pheophytin
Carotene

Yellowish brown
Reddish brown
Light yellow
Brownish
Blackish
Yellow

7. Chất thơm:
 Hương thơm của trà cũng tạo nên từ 2 nguồn chất thơm khác nhau: chất
thơm có sẵn trong lá trà ban đầu (tinh dầu ) và chất thơm tạo ra trong chế
biến trà thành phẩm
• Tinh dầu tự nhiên có trong lá trà với hàm lượng rất thấp khoảng
0.014 – 0.017%. Ngoài ra còn có các acid bậc thấp như acid acetic,
acid propionic, capronic và acid bậc cao như acid palmitic, các rượu
geraniol linalol, octilol.
• Qua quá trình chế biến một số chất cho hương thơm mới được tạo
ra. Ví dụ trong chế biến trà đen aldehyd hexilenic đã mất đi và biến
đổi thành một số cấu tử thơm mới.
• Sự tạo hương thơm mới do tương tác acid min với đường đơn, acid
amin với tanin dưới tác dụng của nhiệt độ cao có enzym xúc tác…

thường tạo các aldehyd có mùi thơm hoặc chuyển tiếp để tạo chất
thơm khác.
 Một số chất gây nên hương thơm cho trà:
Compounds

Taste

Polyphenol
Amino acids
Caffeine
Theaflavins
Thearubigin

Astringent
Brothy
Bitter
Astringent
Ashy and slight astringent

Compounds

Flavour

Linalool, Linalool oxide
Geraniol, Phenylacetaldehyde
Nerolidol, Benzaldehyde, Methyl salicylate, Phenyl ethanol
Trans-2-Hexenal, n-Hexanal, Cis-3-Hexenol, Grassy, b-Ionone

Sweet
Floral

Fruity
Fresh flavour

Trang5


Coõng ngheọ saỷn xuaỏt traứ ủen

Trang6


Công nghệ sản xuất trà đen

III. GIẢI THÍCH QUY TRÌNH
1. Giai đoạn làm héo lá trà
1.1.Mục đích:
 Tạo các tính chất cơ lý cho búp trà để phục vụ yêu cầu của giai đoạn vò trà
tiếp theo.
 Tăng cường hoạt tính của hệ enzym trong lá chè,xúc tiến quá trình làm
tăng hàm lượng các chất hoà tan
 Tạo ra những biến đổi hoá học ban đầu có lợi cho chất lượng trà đen sau
này
1.2.Phương pháp, thiết bò, thông số kỹ thuật:
 Thông số kỹ thuật:

Thời gian: 12 – 16 giờ
0
• Nhiệt độ không khí : không quá 46-48 C để tránh ảnh hưởng xấu đến
hoạt tính của các enzym có trong lá chè và đảm bảp độ làm héo đồng đều của
khối chè.

2
• Bề dày lớp trà trên máng:13-16 kg/m
• Độ ẩm trong nguyên liệu giảm xuống còn 60 – 70%. Độ giảm ẩm được tính
bằng cách xác đònh khối lượng nguyên liệu trước và sau khi làm héo.
•

 Thiết bò:

•
•
•

Thiết bò làm héo dạng máng hở
Kích thước: rộng 1.8m , dài 23-24 m
Ưu điểm:
∇
Tính kinh tế
∇
Dễ điều chỉnh năng suất và mức độ làm héo.
∇
Dễ thiết kế, lắp đặt
∇
Tiết kiêm lao động

1.3.Những biến đổi và các yếu tố ảnh hưởng:
 Những biến đổi vật lý
• Nước trong búp trà tươi thường tập trung trong hệ thống các mao quản và có ở
tất cả các mô của lá trà. Trong thời gian làm héo, là trà bốc hơi nước qua các khí
khổng phân bố ở mặt dưới của lá trà. Nước chuyển dòch nhờ áp suất thẩm thấu trong
các tế bào của lá giảm đi khi làm héo, tốc độ dòch chuyển của nước phụ thuộc vào

nhiều điều kiện như: nhiệt độ, độ ẩm tương đối của không khí, độ nhớt của dòch bào…
còn tốc độ của hơi nước phụ thuộc vào trạng thái của lá và độ mở của khí khổng.
• Những biến đổi vật lý thể hiện ở chỗ làm thay đổi trạng thái co dãn của lá trà,
giảm lực trương, giảm thể tích và khối lượng của lá trà. Lá càng non và thời gian làm
héo càng lâu thì sự biến đổi diện tích càng lớn. Quá trình làm héo còn làm cho lá
mềm hơn, giảm độ dai.
• Các giai đoạn của sự bốc hơi nước:
Trang7


Công nghệ sản xuất trà đen

Giai đoạn đầu: sự bốc hơi nước trong dòch bào xảy ra nhanh hơn.
∇
Giai đoạn 2: sự bốc hơi nước ở trạng thái keo trong tế bào xảy chậm lại.
∇
Giai đoạn 3: sự bốc hơi xảy nhanh hơn vì dưới tác dụng của nhiệt độ làm
héo kéo dài xảy sự biến đổi trạng thái keo trong tế bào chất, làm mất tính háo
nước và nước kết hợp được giải phóng. Sau giai đoạn này, nguyên sinh chất
của tế bào mất tính háo nước không còn khả năng khôi phục lại trạng thái ban
đầu.
• Yêu cầu công nghệ: sau khi làm héo, tất cả các phần khác nhau của búp trà
phải được làm héo đồng đều, đạt được quy đònh về độ ẩm còn lại trong búp trà. Do
đó, tạo điều kiện tốt để chế biến ra sản phẩm có chất lượng cao nhất.
 Những biến đổi hoá sinh:
Những biến đổi lý học có liên quan đến những biến đổi hoá sinh xảy trong quá
trình làm héo.
• Tanin:
Do mất đi một lượng nước nhất đònh, tanin của trà bò oxi hoá một phần và xảy sự
thay đổi trạng thái phân tử của các cấu tử trong thành phần hỗn hợp tanin làm cho vò

trà dòu đi. Tổng hàm lượng tanin giảm đi không đáng kể nhưng có ý nghóa lớn đối với
sự phát triển các quá trình oxi hoá sau này và với chất lượng của trà.
Đi sâu vào nghiên cứu cho thấy, nhóm chất tanin đặc biệt có vò chát dòu tăng lên
và nhóm chất polyphenol- catechin có vò chát đắng mạnh lại giảm đi khá lớn.
∇

Sự biến đổi của hàm lượng tanin phụ thuộc vào nhiệt độ làm héo:
Nhiệt độ
làm héo(°C)
20 – 25
30 – 32
55

Hàm lượng tanin (% chất khô)
Lá trà tươi
26,22
25,05
26,38

Lá trà héo
24,38
21,66
20,20

Tổn thất
1,84
3,39
6,1

Điểm thử nếm

Hương
3,25
3,18
3,06

vò
3,25
3,12
3,00

Nhiệt độ cao tổn thất tanin tăng lên và ảnh hưởng xấu đến chất lượng của trà. Vì
vậy phải tiến hành ở nhiệt độ thích hợp để giảm tối thiểu lượng tanin chuyển từ trạng
thái hoà tan sang trạng thái không tan.
Mức độ khử nước của nguyên liệu trong thời gian làm héo cũng ảnh hưởng đến sự
tổn thất của tanin trong trà, làm héo càng kiệt nước trong nguyên liệu thì tanin chuyển
sang trạng thái không tan càng nhiều.
• Hợp chất nitơ:
Trong quá trình làm héo, protein bò phân giải thành các acid amin tự do hoà tan.
Các acid amin cũng bò biến đổi và tham gia vào sự tạo thành hương thơm của trà:
người ta thấy có leucine và phenylalanin mới được tạo thành mà không có trong lá trà
tươi.
• Hợp chất thơm:
Trang8


Công nghệ sản xuất trà đen

Hàm lượng tinh dầu tăng lên khoảng 10 – 15% hàm lượng ban đầu và tiếp tục
tăng lên ở các giai đoạn sau này, đạt cực đại ở cuối giai đoạn lên men.
Tại phân xưởng làm héo, người ta luôn thấy có mùi thơm của hoa quả (giống như

mùi táo chín hoặc mùi dứa – các mùi không thấy trong lá trà tươi). Theo tài liệu của
viện hoá sinh Bakhơ (Liên Xô), sự tạo thành các mùi thơm hoa quả đặc trưng là kết
quả của sự tác dụng enzym polyphenol oxidase đến tanin trà khi có mặt phenylalanin
(mùi hoa hồng), khi có mặt acid asparaginic (mùi táo chín), và khi có mặt alanin,
valin sẽ tạo mùi hoa tươi khác…
Các chất màu:
Một lượng lớn bò phân huỷ, chlorophyl giảm đi tới 30 – 40% hàm lượng ban đầu,
làm thay đổi màu sắc của trà héo.
• Enzym:
Nói chung hoạt tính tăng lên trong giai đoạn làm héo trà.
Sự thay đổi trạng thái lý học của lá trà làm thay đổi mạnh mẽ tốc độ và chiều
hướng phản ứng enzym. Tuỳ theo mức độ bốc hơi nước mà làm giảm dần khả năng
tổng hợp và tăng cường tác dụng phân giải của các enzym invertase, protease,
amilase…nhờ đó mà tăng dn lượng chất hoà tan.
Ngoài ra, trong quá trình làm héo cũng làm tăng cường hoạt tính của
polyphenoloxidase, paroxidase, catalase, glucozidase.
Hoạt tính của enzym thay đổi còn có thể do sự biến đổi pH của dòch ép tế bào gây
ra, theo I.B.Khocholava, pH biến đổi một ít theo chiều acid.
• Các thành phần hoá học khác:
Lượng tinh bột giảm đi trong thời gian làm héo do bò thuỷ phân, pectin hoà tan
trong nước tăng lên một ít do protopectin chuyển hoá dần sang hydropectin
(V.T.Goghia).
Các acid hữu cơ và vô cơ cũng có thay đổi: người ta thấy có acid limonic tăng lên,
còn acid malic giảm xuống. Nhờ sự phân giải các hợp chất hữu cơ mà lượng acid
phosphoric tăng lên. Acid ascorbic lại giảm đi 10 – 20% hàm lượng ban đầu.
2. Giai đoạn vò trà:
2.1.Mục đích:
 Tạo hình dáng xoăn chặt cho cánh chè
 Làm dập tế bào của lá chè để dòch ép chiết ra ngoài mặt lá tạo điều kiện
cho enzym tiếp xúc với không khí.

 Làm cho các chất hoà tan tan nhanh trong nước pha chè
2.2. Phương pháp thực hiện, thông số kỹ thuật:
 Chủ yếu tiến hành vò trà đen trong máy vò.
 Vò trà đen thường tiến hành vò 3 lần, mỗi lần vò 45 phút, sau mỗi lần vò
có sàng phân loại trà để tách những phần trà nhỏ lọt sàng đưa đi lên men
trước, phần trà to không lọt sàng đưa đi vò tiếp tục, ngoài ra sàng trà còn
có tác dụng làm nguội khối trà và cung cấp oxy cho quá trình oxy hóa
trong khối tràvò.
•

Trang9


Công nghệ sản xuất trà đen

 Tốc độ vò được điều chỉnh tuỳ thuộc vào yêu cầu sản phẩm:tốc độ vò cao
gẫy vỡ trà nhiều.
 Tiêu chuẩn để quyết đònh kết thúc giai đoạn vò trà hay đánh giá chất lượng
trà vò là: Độ xoăn chặt và tỉ lệ dập của tế bào lá (quy đònh ≥ 80%)
2.3.Các biến đổi trong quá trình vò trà:
 Sự hấp thụ oxy trong thời gian vò trà:
Ngay sau khi tế bào bò phá vỡ thì sự hấp thu oxy tăng lên, giúp tăng quá trình oxy
hoá tanin, góp phần tạo nên những chất màu mùi cho trà đen. Lá trà bò vò dập làm
tăng khả năng tiếp xúc của enzym polyphenol oxidase với tanin thực hiện quá trình
lên men. Theo số liệu của Sube, lượng oxy hút vào trong quá trình chế biến trà đen
như sau:
∇
Giai đoạn làm héo: 14%.
∇
Giai đoạn vò:72,5%.

∇
Giai đoạn lên men : 13,5%.
 Sự biến đổi nhiệt độ của khối trà trong khi vò trà:
• Khối trà có khả năng tự bốc nóng trong các máy vò. Sau mỗi lần vò từ 40 – 45
phút, nhiệt độ có thể tăng lên từ 4 - 6°C. Và người ta thường thấy nhiệt độ của khối
trà ở lần vò thứ nhất tăng lên cao hơn so với lần vò thứ 2 và 3.
• Nguyên nhân của sự bốc nóng là do sự cọ xát cơ học và do sự phát triển các
quá trình oxi hoá trong khối trà vò.
• Hiện tượng bốc nóng nếu để kéo dài trong thời gian vò sẽ không có lợi vì sẽ
dẫn đến sự lên men “non” làm giảm một lượng lớn các chất hoà tan, làm cho màu
nước pha kém. Tiến hành phân loại trà vò có thể khắc phục được hiện tượng đó, làm
nguội và thoáng khí khối trà.
 Sự biến đổi của hàm lượng các chất:
• Hàm lượng các chất hoà tan giảm, hàm lượng các phức chất bay hơi của lá trà
cũng thay đổi: hàm lượng benzanldehyd, rượu benzylic, n- bentanol, n- hexenol, và
cis- hexenol tăng lên mạnh, còn n- heptanol giảm xuống.
• Chlorophyl đã bò giảm trong thời gian làm héo tiếp tục giảm đi nhiều trong
thời gian vò, hàm lượng acid hữu cơ có thay đổi, hàm lượng vitamin C có giảm.
3. Lên men:
3.1 Mục đích:
 Giai đoạn lên men lá trà là giai đoạn quan trọng quyết đònh chất lượng
hương vò và màu sắc đặc trưng cho trà đen thành phẩm.
 Trong giai đoạn lên men có sự phát triển mạnh mẽ của và hoàn thiện các
phản ứng hóa sinh xảy ra từ lúc bắt đầu làm héo, đặc biệt là lúc các tế bào
lá bò phá vỡ trong thời gian vò, đồng thời phát triển quá trình oxy hóa lên
men đồng đều trong toàn bộ khối trà.
3.2 Phương pháp, thiết bò, thông số kỹ thuật:
 Thông số kỹ thuật:
0
• Nhiệt độ từ :20-25 C

•

Thời gian: khoảng 2-3 giờ từ khi cho trà vào khay lên men.
Trang10


Công nghệ sản xuất trà đen

Độ ẩm tương đối của không khí từ 95-98 %, và tiến hành thông gió nhân
tạo với lượng không khí cần trao đổi bằng 4-5 lần thể tích của phân xưởng
trong một giờ.
• Tốc độ luân chuyển không khí: cứ 15 phút toàn bộ không khí trong
phòng được đổi mới
• Chiều dày lớp trà trên khay lên men :4 – 6 cm.
•

 Thiết bò sử dụng:

•
•

•

Thiết bò lên men liên tục (CFM)
Ưu điểm:
∇
Tiết kiệm không gian
∇
Giải phóng sức lao động
∇

Khả năng cơ giới hoá,tự động hoá cao.
Tính chất của thiết bò:
∇
Cho phép thay đổi độ dày của lớp trà trên khay , thời gian lên men
và lượng khí sử dụng.
∇
Đạt được nhiệt độ và độ ẩm tối thích của sản phẩm

3.3 Các biến đổi trong quá trình lên men:
• Trong quá trình lên men nhờ hàng loạt các phản ứng hóa sinh xảy ra mà lá trà
mất dần các tính chất ban đầu và có thêm những tính chất mới đặc trưng cho trà đen
như: màu xanh được thay bằng màu sẫm hơn, mùi hăng ngái thay bằng mùi thơm nhẹ,
vò đắng chát thay bằng vò chát dòu.
• Những biến đổi hóa sinh xảy ra dưới tác dụng của enzym trong giai đoạn lên
men phụ thuộc vào các điều kiện như : nhiệt độ, độ ẩm tương đối của không khí trong
phòng lên men, sự thoáng khí và sự cung cấp oxy…
 Sự biến đổi nhiệt độ của khối trà trong thời gian lên men .
• Quá trình lên men lá trà được bắt đầu từ ngay giai đoạn vò trà khi các tế bào
của lá bò phá vỡ cho đến khi xếp trà vào khay và đặt trong phòng lên men các quá
trình oxy hóa trong trà mới xảy ra mãnh liệt. Nhiệt độ của khối trà lên men tăng lên
cho đến khi kết thúc quá trình lên men, sau đó bắt đầu giảm xuống.
Sự biến đổi nhiệt độ của khối trà trong thời gian lên men
Nhiệt độ của khối trà (0C)

Lá trà

Lá trà sau phân
loại
Thời gian lên men
0.5 giờ

1.0 giờ

Thí nghiệm
1
27.0

Thí nghiệm
2
23.0

Thí nghiệm 3

28.5
29.0

24.0
26.0

23.5
25.0

22.0

Trang11


Công nghệ sản xuất trà đen

1.5 giờ
2.0 giờ

2.5 giờ
3.0 giờ

29.5
29.5
29.0
28.5

27.0
27.0
26.0
25.5

27.0
27.5
27.5
27.0

•
Trong thời gian lên men tại phòng lên men nhiệt độ của khối trà tăng lên từ 25 0C, phụ thuộc vào chất lượng trà ban đầu, độ dày của lớp trà trong khay lên men,
mức độ vò đập, nhiệt độ không khí và các yếu tố khác. Sự gia tăng nhiệt độ có liên
quan chặt chẽ đến quá trình oxy hóa xảy ra trong lá trà.
•
Sau khi lên men được 1.5-2 giờ kể từ sau khi phân loại trà vò, nhiệt độ của
khối trà tăng lên tối đa và không đổi trong một khoảng thời gian ngắn, sau đó bắt đầu
giảm xuống. Khi nhiệt độ của khối trà lên men bắt đầu giảm xuống có thể kết thúc
quá trình lên men tại đây.
•
Nhiệt độ của khối trà lên men là một trong các chỉ tiêu khách quan để xác
đònh điểm kết thúc của quá trình lên men .

 Những biến đổi hóa sinh xảy ra trong quá trình lên men
Trong quá trình lên men, tùy theo mức độ phát triển của các quá trình oxy hóa
mà các chất có trong thành phần hóa học của lá trà bò biến đổi sâu sắc và phức tạp cả
về chất và lượng để tạo ra các tính chất đặc trưng của trà đen.
• Sự biến đổi của tanin trong quá trình lên men trà
Trong thời gian lên men trà lượng tanin giảm đi rất lớn, thường chiếm khoảng 50%
hàm lượng ban đầu của nó trong nguyên liệu. Bên cạnh sự tổn thất về hàm lượng,
trong quá trình lên men tanin còn biến đổi sâu sắc về thành phần các cấu tử. Hiện
tượng này thấy rất rõ ở 2 giờ đầu tiên, sau đó cường độ tổn thất của chúng giảm
dần.

Trong quá trình lên men nhóm chất Catechin trong hỗn hợp tanin trà giảm xuống
do:
o 1 phần tanin chuyển hóa thành tanin đặc biệt, chính là các sản phẩm
oxy hóa của chúng khi lên men.
o 1 phần sau khi ngưng tụ thành hợp chất lớn hơn đã kết hợp với protein
tạo thành những chất không tan.
Sự biến đổi của tanin trong quá trình lên men trà đen
Lá trà

Lá trà tươi
Lá trà héo
Lá trà vò

Tanin hòa tan

Tanin tổng hợp

Tổng
lượng


Catechin

Tanin
đặc biệt

Tổng
lượng

Catechin

Tanin đặc
biệt

19.75
17.97
10.43

17.1
8.91
4.19

2.65
9.06
6.24

0.90
1.90
4.25


0.70
0.50
0.65

0.20
1.40
3.60
Trang12


Công nghệ sản xuất trà đen

Sau khi lên
men 5 giờ
Bán thành
phẩm (sấy
khô 900C)

8.75

2.77

5.96

5.11

0.61

4.50


8.40

2.30

5.80

6.25

0.75

5.50

Từ số liệu cho trong bảng trên ta thấy, nhờ sự oxy hóa nhóm chất Catechin và làm
tăng hàm lượng nhóm chất tanin đặc biệt nên vò chát đắng của trà mất đi và thay vào
đó là vò chát dòu dễ chòu của trà đen .
• Sự biến đổi của các saccharide:
Trong thời gian lên men, lượng monosacarit, đisacarit giảm xuống do tham gia vào
quá trình tạo thành các phức chất để tạo các cấu tử hương và màu. Theo
Khorobava:
o Lượng monosaccharide giảm từ 1.97% xuống 1.64%.
o Lượng disaccharied giảm từ 1.25% xuống 0.5% (theo chất khô)
Sự biến đổi của các hợp chất chứa N
Sự biến đổi của các hợp chất chứa N ở giai đoạn vò và lên men xảy ra không lớn
lắm.
•

Sự biến đổi các hợp chất N khi lên men trà đen
Các chất
Nitơ chung
Nitơ phi

protein
Nitơ protein
Amoniac
Nitơ amin
Caffein
•

Lá trà tươi

Lá trà héo

44.50
14.73
29.77
0.98
2.68
2.28
2.90

Sự biến đổi của pectin:

44.48
14.82

Lá trà sau vò
lần 3
44.42
15.02

Lá trà sau

khi lên men
44.38
14.21

29.66
0.75
2.98
3.07
2.46

29.40
0.75
3.15
3.67
2.19

30.17
0.50
3.02
4.11
2.29

o Lượng protopectin từ 5.64% tăng lên 8.31%
Đó là do trong thời gian vò trà có sự tiếp xúc các chất pectin với kim loại và làm
đông tụ chúng 1 phần. Ngoài ra có thể là dưới tác dụng của enzym pectanase đã giải
phóng rượu metilic và tạo thành acid pectic ít tan trong nước.
Trang13


Công nghệ sản xuất trà đen


Sự thay đổi hàm lượng rượu metilic
Theo Goghia trong thời gian vò và lên men có sự biến đổi hàm lượng rượu metilic
về tổng số cũng như về dạng tự do như sau:
•

Trạng thái lá trà
Lá trà tươi
Lá trà tươi
Sau khi vò lần thứ 1
Sau khi vò lần thứ 3
Sau khi lên men

Hàm lượng metilic
Tổng số
0.551
0.618
0.421
0.373
0.323

Tự do
0.05
0.17
0.091
0.04
0.05

Theo bảng trên ta thấy, từ lúc phá vỡ các tế bào của lá trà và có sự tiếp xúc của dòch
ép với không khí đã xảy ra sự bay hơi của rượu metilic nhờ tính dễ bay hơi của nó.

Đồng thời metilic tham gia vào việc tạo thành ester giúp tạo hương của trà trong khi
vò và lên men trà.
 Sự biến đổi màu sắc của lá trà
• Trong thời gian lên men lá trà vò có màu đồng đỏ ngày càng rõ rệt, đó là do
sự oxy hóa tanin.
• Nét đặc trưng của sự biến đổi tanin trong trà khi lên men là các Catechin và
các polyphenol ngưng tụ thành các hợp chất hòa tan trong nước. Sau đó các chất này
kết hợp với các protein không tan có sẵn trong lá trà để tạo thành các hợp chất không
tan nằm lại trong bã trà. Catechin là nhóm chất chủ yếu và quyết đònh đến màu sắc
đặc trưng của trà.
• Màu sắc của nước trà phụ thuộc vào hàm lượng tuyệt đối của teaflavin (màu
vàng) và tearubigin (màu đỏ) đồng thời phụ thuộc vào tỉ lệ hàm lượng của 2 nhóm
màu này. Theo Robe, tearubigin có màu đỏ là sản phẩm của sự chuyển hóa các
đicatechin và teaflavin.
• Muốn nước trà có màu mạnh thì phải kéo dài sự lên men nhưng việc tăng
cường màu sắc của nước pha sẽ làm giảm hương vò của trà do sự tạo thành hương
thơm chỉ đạt tới giới hạn cực đại vào giờ lên men thứ 3. Vì vậy tăng cường thời gian
lên men để có màu nước mạnh thì việc bảo vệ hương thơm có thể nói là không thể
thực hiện được. Màu sắc của nước trà chỉ tăng trong một thời gian nhất đònh khi lên
men sau đó màu lại giảm xuống.
• Popop qua nghiên cứu cho biết rằng, sự tạo thành các chất màu có thể do sự
oxy hóa các acid amin bằng các octoquinon. Sự tạo thành màu sắc của trà đen cũng
liên quan trực tiếp đến việc xuất hiện hương vò đặc biệt của trà đen, và làm mất đi vò
đắng, mùi hăng tươi và màu xanh vốn có của lá trà chưa qua lên men.
 Sự tạo thành hương thơm khi lên men
• Hương thơm đặt biệt của trà là một trong những chỉ tiêu chất lượng của nó. Sự
Trang14


Công nghệ sản xuất trà đen


tạo thành các chất làm cho trà có hương thơm đặc biệt đến nay vẫn chưa được sáng tỏ
hoàn toàn.
• Hương thơm của trà thành phẩm được tạo thành có thể là do những hợp chất có
trong thành phần tinh dầu của trà tươi không bò biến đổi trong thời gian chế biến,
những chất thu được trong quá trình biến đổi của tinh dầu trong thời gian chế biến và
do các hợp chất thu được trong quá trình chế biến từ các hợp chất không bay hơi.
• Các nghiên cứu gần đây cho thấy aldehyd giữ vai trò rất quan trọng trong sự
tạo thành hương thơm cho trà. Chúng có thể được tạo thành nhờ sự tương tác của các
acid amin và các đường, giữa các acid amin và tanin …
• Khi vò và khi lên men trà có hương thơm rất mạnh. Theo tài liệu của một số
nhà nghiên cứu, thì trong quá trình này xuất hiện các aldehyd đơn giản như :
Izovalerianic, izobutilic và butilic. Những hợp chất rất dễ bay hơi này có tthể mất đi
một phần trong khi vò và lên men trà.
• Hương thơm của trà thành phẩm khác xa hương thơm của trà tươi và của bán
thành phẩm ở các giai đoạn chế biến. Nó đạt tới cực đại vào thời gian vò và lên men
trà nhưng sau đó qua thời gian sấy hương thơm giảm đi nhiều vì ở nhiệt độ cao các
cấu tử dễ bay hơi bò mất đi.
Một số giả thuyết khác :
• Theo Mano, hương thơm của trà được hình thành nhờ sự oxy hóa tanin bởi
enzym oxydase hay enzym peroxydase.
• Potanop đã thừa nhận sự tạo thành hương thơm của trà, chủ yếu là do các acid
amin nào đó xuất hiện trong khi chế biến trà nhờ sự phân giải protein ở giai đoạn làm
héo.
3.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men
 Thời gian lên men
Tổng lượng các chất hòa tan giảm xuống trong thời gian lên men. Đó là do sự tác
dụng của tanin và protein và sự ngưng tụ của tanin dẫn đến sự chuyển một số các chất
tan sang trạng thái không tan.
Các chất tan trong trà như : tanin, caffein, protein hòa tan, acid amin, các vitamin, tinh

dầu, pectin hòa tan …quyết đònh giá trò sinh học của trà. Trong sản xuất trà đen cần
phải chú ý tạo điều kiện nâng cao và bảo vệ các chất tan, đồng thời khống chế các
yếu tố làm giảm chất hòa tan trong trà.
Hàm lượng các chất tan trong các giai đoạn sản xuất của trà đen
Loại trà
Lá trà tươi
Lá trà héo
Lá trà vò
Lá trà lên men sau 2 giờ

Hàm lượng chất tan (% chất
khô)
40.50
42.19
40.35
34.85
Trang15


Công nghệ sản xuất trà đen

Lá trà lên men sau 4 giờ

31.3

 Nhiệt độ lên men
Nhiệt độ của phòng lên men ảnh hưởng rất lớn đến sự biến đổi hàm lượng chất tan
trong lá trà.
Ngoài ra nhiệt độ lên men còn ảnh hưởng lớn đến tốc độ lên men, đến sự tạo thành
các chất màu và sự tổn thất các chất hòa tan trong lá trà.

Ví dụ :
Nhiệt độ lên men
Nhiệt độ thấp 80C
Nhiệt độ thường 250C
Nhiệt độ tương đối cao
350C

Thời gian lên men
(giờ)
8-9
4-5
2-3

4. Giai đoạn sấy khô
4.1 Mục đích:
 Dùng nhiệt độ cao để diệt enzym, đình chỉ quá trình lên men trà đen nhằm
giữ lại tối đa những chất có giá trò trong lá trà giúp hình thành hương vò,
màu sắc đặc biệt của trà đen.
 Làm cho hàm ẩm trong trà bán thành phẩm giảm xuống đến mức tối thiểu,
phù hợp với yêu cầu bảo quản chất lượng của trà trước khi phân loại.
4.2 Phương pháp, thiết bò, thông số kỹ thuật:
 Nhiêt độ sấy: 80 – 900 C
Chế độ nhiệt độ của không khí nóng:
o 90 ± 5 0C : sấy một lần trong 23 ÷25 phút
o 90 ± 5 0C : sấy lần một trong 15 phút
o 90 ± 5 0C : sấy lần hai trong 15 phút
 Tốc độ cấp không khí nóng ≤ 0,5 m/giây
 Chế độ sấy: nhiệt độ, thời gian, tốc độ chuyển động của không khí nóng,
độ dày lớp trà đem sấy… có ý nghóa rất lớn đối với chất lượng của sản
phẩm.

 Tiêu chuẩn để kết thúc giai đoạn sấy khô cũng như để đánh giá chất lượng
sấy khô là trà có mùi thơm mạnh, không có mùi khê cháy và độ ẩm còn lại
trong trà là W= 3 %.
 Hiệu suất của quá trình :trung bình 100 kg lá tươi sẽ cho 22.5 kg lá trà đã
sấy khô ở độ ẩm 3%.
Theo thực tế :
• 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.
Trang16


Công nghệ sản xuất trà đen

Nhiệt độ sấy quá cao và tốc độ không khí thổi vào quá lớn sẽ làm cho trà bò
cháy vụn, khi tiến hành phân loại sẽ làm tăng tỉ lệ trà vụn lên. Nhiệt độ càng cao sẽ
làm giảm hương thơm của trà càng mạnh. Và ở một chế độ nhiệt độ quá mạnh còn
gây ra hiện tượng tạo trên bề mặt lá trà một lớp màng cứng ngăn cản ẩm từ bên trong
thoát ra ngoài, kết quả là không diệt được men triệt để và trà vẫn chứa nhiều ẩm bên
trong làm cho chất lượng của trà nhanh chóng xuống cấp trong thời gian bảo quản.
 Đối với thiết bò sấy băng tải:
0
• Nhiệt độ dòng khí vào:82-99 C
0
• Nhiệt độ dòng khí ra: 49-54 C
• Lượng khí sử dụng : phụ thuộc vào nhiệt độ sấy và lượng ẩm cần bốc hơi.
• Năng suất thiết bò: 400-500 kg/h.
4.3 Các biến đổi trong quá trình sấy:
Trong thời gian sấy khô, lá trà bò biến đổi cả về tính chất vật lý cũng như tính chất
hóa học, nhờ có những biến đổi này mà trà thành phẩm thu được có hình thức gọn
đẹp, có hương vò và màu sắc đặc trưng cho trà đen.

 Tuỳ thuộc vào mức độ bốc hơi ẩm mà màu sắc của trà dần chuyển từ màu
đồng đỏ hoặc nâu đỏ sang màu đen.
 Chế độ sấy ảnh hưởng rất lớn đến các biến đổi hóa học xảy ra trong lá trà
và từ đó ảnh hưởng đến chất lượng của trà thành phẩm, sự biến đổi rõ nét
nhất là sự tổn thất hương của trà
 Các biến đổi ở các thành phần hóa học:
• Tổng lượng các hợp chất Nitơ hòa tan giảm đi so với lá trà vừa lên men xong
• Hàm lượng caffein 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 Nitơ hòa tan và Caffein trong khi sấy
Giai đoạn chế
biến
Lá trà lên men
Bán thành phẩm
•

Nitơ hòa tan (mg)

Caffein (mg)

21.63
20.05

2.89
2.60

Nitơ amoniac
(mg)

1.19
0.67

Nhóm chất hydrocacbon có sự biến đổi như sau :
o Giảm một ít hàm lượng glucose, saccharose, tinh bột.
o Giảm mạnh hàm lượng hidropectin (lá trà lên men chứa 2.73% so với
1.74% của trà đen bán thành phẩm)
o Lượng protopectin cũng giảm đi trong thời gian này (lá trà lên men
chứa 8.31% so với 7.54% của trà đen bán thành phẩm)
o Lượng vitamin C giảm mạnh : từ 2.64 g/kg chất khô trước khi sấy còn
lại 1.81g/kg sau khi sấy.

5. Phân loại:
Trang17


Công nghệ sản xuất trà đen

5.1 Mục đích:
 Phân riêng các loại trà đen ra khỏi khối trà bán thành phẩm thu được sau
khi sấy khô.
5.2 Phương pháp:
 Dựa vào kích thước, tỷ trọng cánh trà, sau khi loại bỏ xơ, cẫng, bụi trà sẽ
thu được các loại trà đen sản phẩm.
 Trà đen sản xuất theo phương pháp OTD gồm 7 loại:(Theo TCVN 508790)
• OP: trà cánh đặc biệt vàng da cam.
• FBOP: trà cánh đặc biệt hoa vàng da cam.
• P: trà cánh đặc biệt.
• PS: trà cánh thô.
• BPS: trà mảnh thô.

• F: trà vụn.
• D: dust.
 Hàm lượng các chất trong trà đen thành phẩm:
Components

Concentration (g/100g)

Catechins
Theaflavins
Thearubigins
Flavanols
Phenolic acids and Depsides
Amino acids
Methylxanthines
Carbohydrates
Protein
Mineral matter
Volatiles

3
3
12
6
10
13
8
10
0.8
8
0.05


(Components measured in wt % of extract solids)

IV. CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯNG SẢN PHẨM
1. Chỉ tiêu cảm quan:
Trang18


Công nghệ sản xuất trà đen

 Theo TCVN 1457-83
Tên chỉ
Ngoại hình
tiêu
Loại trà
Xoăn,tương đối đều,
OP
đen tự nhiên thoáng
tuyết.
Nhỏ, mảnh gãy của OP
FBOP
và P tương đối đều, đen
có tuyết
Tương đối xoăn,tương
P
đối đều,đen,ngắn hơn
OP
Tương đối đều,đen hơi
PS
nâu, hơi khô, thoáng

cọng nâu
Tương đối đều,mảnh
BPS
gãy của PS , đen hơi
nâu
Nhỏ đều, đen hơi nâu
P
D

Nhỏ, mòn , sạch

Màu nước

Mùi

Vò

Đỏ nâu sáng,
rõ viền vàng

Thơm đượm

Đậm dòu, có
hậu

Đỏ nâu đậm ,
có viền vàng

Thơm đượm


Đậm có hậu

Đỏ nâu sáng,
có viền vàng

Thơm dòu

Đậm ,dòu

Đỏ nâu

Thơm vừa

Đậm vừa

Đỏ nâu hơi
nhạt

Thơm nhẹ

Ít đậm

Đỏ nâu đậm

Thơm nhẹ

Đỏ nâu hơi tối

Thơm nhẹ


Đậm hơi
chát
Chát hơi gắt

2. Chỉ tiêu hóa lý:

Tên chỉ tiêu

Mức
Trang19


Công nghệ sản xuất trà đen

1. Hàm lượng chất hòa tan (%)
2. Hàm lượng tro không tan trong acid
(%)
3. Hàm lượng tro tổng số (%)
4. Độ ẩm (%)
5. Hàm lượng tanin (%)
6. Hàm lượng caffein (%)
7. Hàm lượng sắt (%)
8. Hàm lượng tạp chất lạ (%)
9. Hàm lượng chất xơ (%)
10. Hàm lượng vụn (%)
• OP, P, S
• FBOP
• BPS
11. Hàm lượng bụi (%)
• OP, P, S

• FBOP, BPS
• F

≥ 32
≤1
5- 8
≤ 7.5
≥9
≥ 1.8
≤ 0.001
≤ 0.2
≤ 16.5
≤3
≤ 22
≤10
≤ 0.5
≤1
≤5

3.Chỉ tiêu khác:
Hàm lượng kim loại cho phép (ppm):
As
1

V.

Pb
2

Cu

150

Sn
40

Zn
40

Hg
0.05

Cd
1

Sb
1

THÀNH TỰU CÔNG NGHỆ :
 Quá trình lên men có tia tử ngoại
Tia tử ngoại ở đây có 2 mục đích:
o Tiêu diệt vi sinh vật .
Trang20


Công nghệ sản xuất trà đen

o Kích thích hoạt động của enzym poliphenol oxydase.
Đèn tử ngoại thường được sử dụng trong hệ thống lên men liên tục.
 Một số sản phẩm mới: người ta có thể bổ sung gừng ,táo,dừa, vào trà đen
để đa dạng hoá sản phẩm

Trà có bổ sung thêm dừa:

Trà có bổ sung thêm táo:

Trà có bổ sung thêm gừng:
Trang21


Công nghệ sản xuất trà đen

Trà bổ sung thêm chanh và gừng:

Các thiết bò sử dụng:
1.Máng làm héo dạng hở:

Trang22


Công nghệ sản xuất trà đen

2. Máy vò:

Trang23


Công nghệ sản xuất trà đen

4.thiết bò lên men:

Trang24



Coõng ngheọ saỷn xuaỏt traứ ủen

Trang25