Kỹ thuật sản xuất chè

Nguyên liệu

Nguyên liệu dùng để chế biến chè là búp chè một tôm hai, ba lá non được thu hái từ các nương chè.

Giai đoạn làm héo Chè

Mục đích

Chè nguyên liệu sau khi thu hái 80 %. Ở độ ẩm này, nếu đem tiến hành vò ngay thì: về có độ ẩm 75 chè nguyên liệu sẽ bị nát, nước thoát ra mang theo một số chất hòa tan làm ảnh hưởng đến chất lượng chè thành phẩm. Do đó, làm héo để cho lượng nước trong nguyên liệu chè bốc đi bớt, lá chè nguyên liệu trở nên mềm và dẻo dai hơn. Ngoài ra, do lượng nước giảm đi mà hàm lượng chất khô trong nguyên liệu chè trở nên đậm đặc hơn, từ đó tăng

Yêu cầu:

Làm héo nguyên liệu chè đến độ 65 %, nguyên liệu phải được làm héo đều. Người ta qui định tỉ lệ như sau:

- Nguyên liệu chè được héo đúng mức trên 80 %: héo tốt

- Nguyên liệu chè được héo đúng mức từ 70- 80 %: héo trung bình

- Nguyên liệu chè được héo đúng mức dưới 70 %: héo kém

Điều kiện kỹ thuật:

Chế biến trà thái

Nhiệt độ và độ ẩm tương đối của không khí kk): hai yếu tố này ảnh hưởng lớn đến tốc độ làm héo.

Nếu nhiệt độ cao, tốc độ làm héo sẽ nhanh, nhưng nếu nhiệt độ quá cao sẽ ảnh hưởng đến hoạt tính của các enzym có trong nguyên liệu và ở nhiệt độ cao, các chất hương tạo thành sẽ không tích lũy được, các chất bay hơi có mùi thơm bị tổn thất làm giảm chất lượng chè thành phẩm. Do đó, nhiệt độ làm héo thường là 450 C.

Điều kiện lưu thông không khí: lưu thông không khí nhằm mục đích giảm ẩm của môi trường làm héo. Trong quá trình làm héo, ẩm trong nguyên liệu chè thoát ra làm môi trường làm héo nhanh chóng bão hòa nước. Vì thế cần phải lưu thông không khí của môi

trường làm héo để tăng tốc độ làm héo đồng thời cấp cho nguyên liệu chè một lượng oxy cần thiết cho quá trình sinh hóa xảy ra trong quá trình này. Người ta khống chế tốc độ lưu chuyển không khí khoảng 2m/s.

Độ đồng nhất của nguyên liệu: tốc độ thoát hơi nước ở những phần non, già của nguyên liệu chè có khác nhau, do đó trước khi làm héo cần phải phân loại vì nguyên liệu non thường héo trước.

cường khả năng hoạt động của các enzym có trong nguyên liệu chè

Các phương pháp làm héo:

Làm héo tự nhiên: thường sử dụng ba cách sau:

Phơi trực tiếp dưới ánh nắng mặt trời: rải chè nguyên liệu trên sân phơi, chiều dày 20 cm, sau 30 phút đảo chè một lần, khi đạt được độ héo yêu cầu thì làm nguội trong bóng râm 1 giờ.

Làm héo trong bóng râm: rải nguyên liệu chè nơi có bóng râm, cách này làm cho nguyên liệu chè héo đều hơn.

Làm héo trong phòng thoáng khí: nguyên liệu chè được đặt trên các tầng ở trong phòng thoáng khí để làm héo. Việc lưu thông không khí trong phòng được thực hiện bằng cách đóng mở các cửa sổ hoặc sử dụng quạt thông gió.

Phương pháp làm héo tự nhiên có ưu điểm là nguyên liệu héo đều, ít tốn năng lượng nhưng nhược điểm của nó là phụ thuộc thời tiết, tốn diện tích xây dựng, tốn nhân công, năng suất thấp thời gian kéo dài.

Làm héo nhân tạo: có hai cách; Làm héo trong phòng nóng: nguyên liệu chè được rải vào các tầng của phòng làm héo. Phòng làm héo có trang bị quạt hút không khí và quạt đẩy hơi nóng vào, khống chế nhiệt độ 6 giờ. trong 450 C, ở nhiệt độ này thời gian làm héo là 5 trong phòng 40 Sau 1 giờ thay đổi không khí trong phòng một lần bằng cách sử dụng quạt hút và đẩy

Làm héo trong máy héo: thường sử dụng máy 750 kg/giờ, thời gian làm héo kiểu băng tải, năng suất thường từ 450 30 %. Trong kk 20  270 phút (tùy theo từng loại nguyên liệu) làm héo 85 Máy làm héo có hình dáng như một hộp kim loại có 5 băng chuyền nằm ngang, nguyên liệu chè đi từ băng chuyền trên cùng đến các băng chuyền phía dưới rồi ra khỏi máy. Trong quá trình làm việc không khí nóng được thổi liên tục vào má

Phương pháp làm héo nhân tạo có ưu điểm là năng suất lớn, đảm bảo được mức độ héo của nguyên liệu chè nhưng có nhược điểm là tốn năng lượng.

Giai đoạn vò Chè héo và sang Chè vò

Mục đích:

Vò chè để làm dập các tổ chức tế bào các mô làm các thành phần trong lá chè thoát ra bề mặt của lá chè để sau khi sấy các dịch bào sẽ bám lên bề mặt lá làm cho cánh chè óng ánh hơn và dễ dàng hòa tan vào nước pha tạo ra hương vị đặc biệt của chè đen. Hơn nữa, do dịch bào thoát ra ngoài nên tanin và các hợp chất hữu cơ khác có điều kiện tiếp xúc với oxy không khí xãy ra quá trình oxy hóa tạo ra mùi vị, hương và màu sắc của sản phẩm.

Ngoài ra việc sàng chè vò sau mỗi lần vò còn có những mục đích sau:

- Trong khi vò, do ma sát giữa các lá chè với nhau hoặc giữa chè với vỏ máy sẽ làm phát sinh ra nhiệt, vì thế việc sàng chè vò nhằm mục đích làm nguội khối chè sau khi vò.

- Sàng chè vò còn nhằm mục đích phân loại để tạo điều kiện thuận lợi cho những lần vò tiếp theo và cho quá trình lên men sau này.

Kỹ thuật vò chè: có hai phương pháp vò chè:

• Vò chè thủ công: cho chè héo vào trong các túi vải thưa rồi dùng tay để vò, phương pháp này ít được dùng trong sản xuất chè đen.

• Vò chè cơ giới: phương pháp này cho chất lượng sản phẩm cao, năng suất lớn. Quá trình vò được thực hiện trong những máy vò, máy vò chè gồm một thùng hình trụ để chứa chè đã làm héo, bàn vò đặt ở đáy thùng có bố trí cửa tháo chè đã vò, trên bàn vò có nhiều thanh gờ để tạo nên những lực xoắn cuộn khối chè khi vò. Nhờ có hệ thống gá đỡ mà thùng vò có thể chuyển động tròn, lui tới trên mặt phẳng của đáy thùng vò, bàn vò đứng yên hoặc cũng

chuyển động tròn, lui tới trên mặt phẳng song song với mặt phẳng của đáy thùng vò nhưng theo hướng ngược lại.

Hiện nay, người ta thường sử dụng các loại máy vò sau:

* Máy vò chè mở: Máy chè không có bộ phận bàn ép lên khối chè héo trong thùng vò.

* máy vò chè kín: có bộ phận bàn ép lên khối chè héo trong thùng vò.

* Máy vò chè tác dụng kép: Máy vò chè mà thùng vò và bàn vò đều chuyển động nhưng ngược chiều nhau.

* Máy vò chè tác dụng đơn: là máy vò chè chỉ có thùng vò chuyển động.

Yêu cầu kỹ thuật:

Lượng chè héo đưa vào máy vò: Tùy thuộc vào thể tích của thùng vò, trong thực tế, lượng chè héo đưa vào 85 % thể tích của thùng vò. Nếu lượng chè héo trong thùng vò chiếm 75 đưa vào máy vò quá nhiều thì việc vò chè sẽ không đều và tản nhiệt sẽ không tốt, gây ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Nếu lượng chè héo đưa vào máy vò quá ít thì năng suất máy vò sẽ giảm và áp lực vò được tạo ra do trọng lượng bản thân khối chè sẽ giảm nên khó làm cánh chè xoăn kết đẹp.

Tốc độ quay của mâm vò: tốc độ quay của mâm vò có ảnh hưởng đến chất lượng thành phẩm. Tùy theo chất lượng chè héo đem vò và điều kiện của phòng vò mà khống chế tốc độ quay của mâm vò cho thích hợp. Nếu tốc độ quay của mâm vò quá lớn thì cánh chè dễ gãy vụn nhưng có ưu điển là rút ngắn được thời gian vò và chất lượng của sản phẩm tốt hơn. Ngược lại, nếu tốc độ quay của mâm vò nhỏ thì có ưu điểm là các lá chè không bị đứt đoạn nhưng thời gian vò sẽ kéo dài, năng suất vò chè thấp, chè vò trong máy dễ phát nhiệt gây ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Do đó, nếu máy vò và phòng vò có hệ thống thông gió tốt, có thể dùng tốc độ vò nhỏ, ngược lại, phải tiến hành vò nhanh.

Thời gian vò: nếu tốc độ vò lớn thì thời gian vò giảm. Tuy nhiên cần phải làm thế nào để quá trình vò chè đạt được những yêu cầu đề ra về độ dập tế bào, tỉ lệ vụn nát…Lá chè già thì cần thời gian vò lớn hơn lá chè non.

Áp lực vò: nếu áp lực vò quá lớn thì lá chè dễ bị tổn thương, chè vụn nhiều, ngược lại nếu áp lực vò quá nhỏ thì quá trình vò sẽ không triệt để, màu nước pha chè đen thành phẩm sẽ nhạt, bả chè có những đốm xanh. Do đó, trong thực tế, ở lần vò I, người ta vò mở và trong lần vò II, III thì vò kín xen kẻ với vò mở để nhiệt sinh ra trong quá trình vò dễ dàng tản đi.

Kiểm tra công đoạn vò chè và yêu cầu kỹ thuật của phòng vò chè

Nhiệt độ của phòng vò chè có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng của sản phẩm chè đen, do đó, cần phải khống chế 240 C. Ngoài ra, tác dụng nhiệt độ của phòng vò chè vào khoảng 20 của men oxydaza trong nguyên liệu chè phụ thuộc rất nhiều vào sự có mặt của oxy trong phòng vò, do đó cần phải lưu thông không khí trong phòng vò; đồng thời để thuận lợi cho quá trình biến đổi hóa học 98 % bằng của chè vò, cần khống chế độ ẩm trong phòng vò khoảng 95% cách phun ẩm.

Chất lượng chè vò được kiểm tra bằng chỉ tiêu độ dập của tế bào, sao cho ở lần vò cuối độ dập tế bào phải 85 % trở lên. Ngoài cách kiểm tra cảm quan người ta còn kiểm tra bằng phương pháp hóa học. Phương pháp này dựa trên nguyên tắc là cho lá chè vò vào dung dịch kalibicromat 10 % trong thời gian 5 phút. Dung dịch này sẽ làm xám ở những nơi nào lá chè bị dập, từ đó ta có thể xác định được tỉ lệ dập của tế bào trong quá trình vò.

Quy trình lên men Chè vò

Mục đích:

Đây là giai đoạn rất quan trọng trong qui trình sản xuất chè. Mục đích của giai đoạn này là tạo ra những biến đổi sinh hóa, chủ yếu là oxy hóa tanin dưới tác dụng của men để tạo ra màu sắc, hương vị của nước pha chè đen.

Yêu cầu kỹ thuật:

Chè sau khi lên men phải đạt những yêu cầu sau:

• Lá chè mất đi màu xanh, có màu đỏ

• Mùi hăng xanh mất đi, có mùi thơm dịu

• Không còn vị chát, có vị đậm dịu

• Hàm lượng tanin giảm 50 % so với lượng tanin có trong nguyên liệu chè. lúc này có thể kết thúc quá trình lên men.

Những biến đổi của chè vò khi lên men:

Trong quá trình lên men, những biến đổi chủ yếu xảy ra là sự biến đổi về số lượng và chất lượng tanin trong chè vò. Tanin bị oxy hóa để tạo ra những sản phẩm có hương vị, màu sắc đặc trưng cho chè đen như theaflavin và thearubigin.

Tuy nhiên, nếu nguyên liệu chè có nhiều protit thì tanin sẽ kết hợp với protit tạo ra sản phẩm không tan không có lợi cho chất lượng chè đen. Do đó, nếu nguyên liệu có nhiều protit thì không có lợi cho việc sản xuất chè đen. Sự biến đổi tanin trong quá trình lên men chè vò, chủ yếu là do hai loại men peroxydaza và polyphenoloxydaza. Men peroxydaza tạo ra những sản phẩm không màu hoặc màu sữa khi oxy hóa tanin có trong chè vò, đây là sản phẩm quyết định vị của chè đen. Còn men polyphenoloxydaza oxy hóa tanin để tạo ra những sản phẩm có màu đỏ, màu đặc trưng của chè đen.

Trong thời gian lên men, hàm lượng monosaccarit giảm từ 1,97 đến 1,64 % và hàm lượng disaccarit giảm từ 1,25 đến 0,5 %. Hợp chất nitơ trong chè vò sau khi lên men biến đổi không nhiều lắm.

Trong quá trình lên men, hàm lượng pectin hòa tan, vitamin C và clorofin tiếp tục giảm. Ngoài ra, còn có sự tích lũy rượu hexanol và benzaldehyt.

Nhiệt độ khối chè lên men đạt cực đại khi tác dụng lên men dừng lại, sau đó giảm dần. Do đó, ta có thể theo dõi nhiệt độ khối chè lên men để kết thúc quá trình lên men.

Điều kiện kỹ thuật lên men chè vò:

- Nhiệt độ: nhiệt độ ảnh hưởng khá lớn đến quá trình lên men do hoạt tính của các enzym phụ thuộc vào nhiệt độ. Nhiệt độ tối thích của các enzym oxy hóa là 450 C. Nhưng trên thực tế 300 C vì ở trong quá trình lên men chè vò người ta khống chế ở 20 nhiệt độ này chất lượng của chè lên men là tốt nhất. Nếu lên men trên 300 C thì hàm lượng tanin và các chất hòa tan giảm, không có lợi cho chất lượng chè đen. Ở nhiệt độ dưới 80 C thì quá trình lên men ngừng hẳn. Trong điều kiện khí hậu ở nước ta, nhiệt độ lên men được chọn 240 C.trong khoảng 20

- Độ ẩm: độ ẩm ở đây bao gồm độ ẩm của chè vò và độ ẩm của không khí trong phòng lên men.

* Nếu độ ẩm của chè vò quá thấp thì thời gian lên men kéo dài, nếu cao qúa thì thời gian lên men sẽ ngắn nhưng chè sau lên men sẽ có màu ám đen, từ đó làm cho màu sắc nước pha không đẹp. Thường thì độ ẩm của chè vò đem lên men vào khoảng 60 % là thích hợp.

* Độ ẩm của không khí trong phòng lên men nên 98 %. Nếu độ ẩm trong phòng lên men thấp thì chè sẽ không chế ở 90 khô làm ảnh hưởng đến quá trình lên men. Do đó, nếu độ ẩm của phòng lên men không đạt yêu cầu thì phải sử dụng thiết bị phun sương.

- Sự lưu thông của không khí: Để tránh mùi vị lạ cho sản phẩm chè đen cần phải dùng không khí trong sạch. Người ta tính rằng cứ 70 kg chè cần lên men phải có một lượng oxy chứa trong 1 m3 không khí sạch. Ngoài ra, trong quá trình lên men sẽ thải ra khí CO2 nên phải lưu thông không khí. Số lần lưu thông 10 lần/giờ. không khí trong phòng lên men khoảng 8.

Thời gian lên men: trong cùng điều kiện lên men, thời gian lên men phụ thuộc vào mức độ non già, mức độ héo và mức độ vò của nguyên liệu chè. Nguyên liệu chè đã qua héo và vò đúng mức nếu non thì cần thời gian lên men ngắn và ngược lại.

- Độ dày của lớp chè rải trên khay đặt trong phòng lên men cũng phụ thuộc vào mức độ non già của chè đem lên men. Trong cùng điều kiện về làm héo và vò thì chè già cần phải rải dày để tận dụng sự tăng nhiệt độ thúc đẩy quá trình lên men (do chè già khó lên men hơn), ngược lại, chè non cần phải rải mỏng, chiều dày 8 cm. Thời tiết cũng ảnh hưởng của lớp chè dao động trong khoảng từ 4 hưởng đến độ dày của lớp chè, nếu thời tiết nóng thì rải mỏng, lạnh thì rải dày.

Phòng lên men

Tùy thuộc vào năng suất của nhà máy mà quyết định thể tích phòng lên men, phòng lên men phải có ánh sáng nhưng không để ánh nắng chiếu vào vì tia tử ngoại sẽ ức chế hoạt động của các enzym, các khay đựng chè lên men và phòng lên men phải thường xuyên được làm vệ sinh sạch sẽ để tránh vi khuẩn xâm nhập làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Các khay đựng chè lên men thường làm bằng nhôm hay gỗ có đục lổ ở đáy, khay thường đặt trên các giá đỡ hoặc được chồng tréo lên nhau nhưng không được chồng quá 5 khay. Để đảm bảo độ ẩm của không khí trong phòng lên men, người ta trang bị những thiết bị phun ẩm.

Kiểm tra giai đoạn lên men

Có hai cách kiểm tra: kiểm tra bằng phương pháp cảm quan và bằng phương pháp hóa học. Ở đây chỉ giới thiệu một vài phương pháp đơn giản như sau:

- Theo dõi nhiệt độ lên men: khi nhiệt độ khối chè từ cao nhất bắt đầu giảm xuống thì chè đã được lên men đầy đủ và có thể kết thúc quá trình lên men.

- Theo dõi màu sắc chè lên men: nếu chè có màu đồng đỏ thì lên men đầy đủ, màu nâu thì lên men quá mức và màu lốm đốm xanh chứng tỏ lên men chưa đầy đủ, trường hợp này cần tìm rõ nguyên nhân để khắc phục, có thể do ở những công đọan trước đó như làm héo, vò.

- Theo dõi mùi vị chè sau lên men: nếu mùi thơm dịu là lên men đúng mức, nếu có mùi chua là lên men quá mức, còn nếu vẫn có mùi hăng xanh thì lên men chưa đạt.

Giai đoạn sấy Chè lên men

Mục đích:

- Khi chè đã được lên men đúng mức, phải cần đình chỉ hoạt động của các enzym để chất lượng sản phẩm ở mức tốt nhất, thường thì người ta dùng nhiệt độ cao để thực hiện điều này.

- Làm giảm độ ẩm của chè lên men để thuận lợi cho việc bảo quản chè sản phẩm. Từ đó làm cho cánh chè xoăn kết và đen bóng.

- Làm bay đi mùi hăng xanh và lộ rõ mùi của các cấu tử tinh dầu có nhiệt độ sôi cao.

Yêu cầu:

Chè phải được sấy đều, khô. không có mùi khét, độ ẩm còn lại từ cũng phải tương đối.

Những biến đổi của chè lên men khi sấy:

- Nước bay hơi, màu của cánh chè chuyển từ màu đồng đỏ sang màu đen bóng, mùi táo chín của chè lên men mất đi, thay vào đó là mùi thơm dịu hơn, đặc trưng của sản phẩm chè đen, cánh chè xoăn hơn, thẳng và khô.

- Tinh dầu bị tổn thất nhiều, khoảng 60 %, nhưng trong quá trình sấy, dưới tác dụng của nhiệt độ cao đã tạo ra những hương vị mới cho sản phẩm.

- Hàm lượng vitamin C tiếp tục giảm.

Điều kiện kỹ thuật:

- Nhiệt độ: thường sấy chè ở 800 C, nếu sấy ở nhiệt độ cao hơn 800 C thì chè mất đi nhiều hương thơm và màu sáng, nếu sấy thấp hơn 800 C thì quá trình sấy kéo dài, các enzym trong chè không được đình chỉ kịp thời, chè dễ bị len men quá mức.

- Tốc độ không khí trong máy sấy chè: tốc độ không khí nóng trong máy sấy chè thường khống chế ở 0,5 m/s, nếu khống chế nhỏ hơn tốc độ này thì thời gian sấy kéo dài và nếu khống chế ở khoảng 0,6 m/s thì chè vụn sẽ bị cuốn theo.

- Độ dày của lớp chè rải trên băng chuyền máy sấy: thực nghiệm cho thấy nếu tốc độ không khí nóng trong máy sấy chè < 0,5 m/s thì độ dày của lớp chè rải trên băng chuyền không ảnh hưởng đến chất lượng chè sấy được. Do đó, nếu ta khống chế tốc độ không khí bằng 0,5 m/s và sấy hai lần thì độ dày của các lớp chè rải trên băng chuyền là:

2,5 cm; Sấy lần 1: 2

5 cm; Sấy lần 2: 3

Ngoài các phần chè non già khác nhau thì độ dày của lớp chè rải trên băng chuyền cũng khác nhau, thường thì độ dày chè non sẽ nhỏ chè già.

Kiểm tra công đoạn sấy chè: có hai phương pháp

- Kiểm tra độ ẩm của chè sấy bằng phương pháp sấy đến trọng lượng không đổi.

- Kiểm tra cảm quan bằng cách dùng ngón tay nghiền chè sấy thành bột vụn mà không thấy dính tay là đã sấy đúng mức.

Phân loại, đấu trộn, đóng hộp và bảo quản thành phẩm

Sau khi sấy xong chè được phân loại để thành những sản phẩm có phẩm chất tốt xấu khác nhau, chủ yếu là về kích thước, hình dáng; ngoài ra phân loại còn nhằm mục đích để loại trừ các tạp chất lẫn vào trong quá trình chế biến.

Sau khi phân loại, người ta tiến hành đấu trộn những phần đã phân loại ra theo một tỉ lệ nhất định theo yêu cầu của khách hàng hoặc theo tiêu chuẩn của nhà máy. Thường thì chỉ đấu trộn chè cánh hoặc chè mảnh, còn chè vụn thì đem sản xuất chè hòa tan. Việc trộn chè được thực hiện trên những máy trộn kiểu thùng quay.

Để bảo quản thành phẩm, chè được đóng vào hộp, thường bằng cacton hoặc bằng kim loại, trọng lượng của mỗi hộp tùy theo yêu của khách hàng hoặc theo tiêu chuẩn của nhà máy, bên trong hộp có 3 lớp giấy, 2 lớp giấy thường và 1 lớp giấy bạc ở giữa. Để đóng hộp, đầu tiên cho 2/3 lượng chè cần đóng vào hộp, dùng máy lắc lắc chè thật chặt rồi cho tiếp 1/3 lượng còn lại vào hộp để đảm bảo khối lượng mong muốn và giảm được thể.

ST