Những thành phần nào trong trà có thể được chiết xuất hiệu quả bằng phương pháp chiết CO2 siêu tới hạn?

Trà là một loại đồ uống phổ biến trên toàn cầu, chứa nhiều hoạt chất, trong đó nổi bật nhất là polyphenol trong trà và caffeine. Polyphenol trong trà có tác dụng sinh lý như đặc tính chống oxy hóa và chống ung thư, trong khi caffeine, mặc dù làm giảm mệt mỏi và sảng khoái tinh thần, nhưng uống quá nhiều có thể dẫn đến rối loạn giấc ngủ và tăng huyết áp. Vì vậy, công nghệ khử caffein đã được chú trọng.

Trung Quốc là nước sản xuất và xuất khẩu chè lớn, với sản lượng chè xanh lớn nhưng thời gian bảo quản ngắn nên cần được chế biến tiếp càng sớm càng tốt. Các phương pháp khử caffein bao gồm chiết chất lỏng siêu tới hạn, chiết nước, chiết áp suất bằng ethyl lactate, hấp phụ nhựa, hấp phụ than hoạt tính, hấp phụ montmorillonite, phân hủy vi sinh vật và phân hủy enzyme.

Phương pháp chiết xuất chất lỏng siêu tới hạn chiết xuất caffeine có chọn lọc bằng carbon dioxide siêu tới hạn. Phương pháp chiết nước tận dụng khả năng hòa tan của caffeine trong nước nóng để loại bỏ caffeine nhưng có thể làm mất đi các thành phần khác trong trà. Phương pháp hấp phụ nhựa và phương pháp hấp phụ than hoạt tính có thể tách caffeine, nhưng có thể dẫn đến mất polyphenol trong trà và thay đổi màu nước trà. Phương pháp hấp phụ Montmorillonite có thể loại bỏ caffeine một cách hiệu quả mà không ảnh hưởng đến các thành phần khác nhưng ít được áp dụng. Phương pháp phân hủy sinh học, bao gồm phân hủy vi sinh vật và phân hủy enzyme, có thể làm giảm hàm lượng caffeine thông qua con đường sinh học, nhưng hiệu quả thấp và cần nghiên cứu thêm.
Việc ứng dụng công nghệ chiết CO2 siêu tới hạn trong chế biến chè đã có những tiến bộ vượt bậc, có thể chiết xuất hiệu quả nhiều loại thành phần trong chè, bao gồm các khía cạnh sau:
1. Loại bỏ caffeine
Công nghệ chiết xuất CO2 siêu tới hạn có thể loại bỏ caffeine khỏi trà một cách hiệu quả. Theo kinh nghiệm của mình, chúng tôi sử dụng phương pháp xử lý bằng máy chiết CO2 siêu tới hạn trong các điều kiện cụ thể, hàm lượng caffeine trong trà có thể giảm đáng kể và tỷ lệ loại bỏ có thể đạt hơn 70%. Các điều kiện quy trình tối ưu là nhiệt độ chiết là 60 độ, áp suất chiết là 28 MPa, thời gian chiết là 3,5 giờ và lượng nước bổ sung là 20%. Phương pháp này phù hợp với trà khô, nhưng không phù hợp với hệ nước chiết trà.

2. Chiết xuất polyphenol trong trà
Polyphenol trong trà là thành phần hoạt tính sinh lý quan trọng của trà. Mặc dù độ hòa tan của polyphenol trong trà trong máy chiết CO2 siêu tới hạn thấp nhưng độ hòa tan và tốc độ chiết của nó có thể được cải thiện bằng cách thêm chất cuốn theo như dung dịch nước ethanol.

3. Chiết xuất hương thơm
Các thành phần hương của trà rất phức tạp và không ổn định, máy chiết CO2 siêu tới hạn đặc biệt thích hợp để chiết các thành phần hương khác nhau trong trà do ưu điểm hoạt động ở nhiệt độ thấp.

4. Chiết xuất màu trà
Máy chiết CO2 siêu tới hạn cũng đã được sử dụng để chiết xuất chất màu từ trà. So với phương pháp dung môi hữu cơ thông thường, phương pháp này có thể thu được hỗn hợp sắc tố thô, nhưng mức tiêu thụ dung môi cao, không hiệu quả và tốn kém. Năng suất của sắc tố màu xanh lá cây có thể được cải thiện đáng kể bằng cách chọn chất cuốn theo thích hợp.

5 Ứng dụng khác
Công nghệ chiết CO2 siêu tới hạn cũng đã được áp dụng để chiết xuất tinh dầu từ hoa trà, chiết xuất và tinh chế dầu hạt trà, v.v..

Tóm lại, sự tiến bộ của công nghệ chiết CO2 siêu tới hạn trong chế biến chè cho thấy công nghệ này có đặc tính là hiệu suất cao, tính chọn lọc mạnh, thân thiện với môi trường... Phù hợp cho việc chiết xuất nhiều loại hoạt chất trong chè, có tính chọn lọc cao. có ý nghĩa to lớn đối với việc chế biến sâu chè và nâng cao giá trị gia tăng của sản phẩm chè.