Nghiên cứu công nghệ sản xuất chè giàu Gamma Aminobutyric Axit (GABA) bằng công nghệ lên men từ một số giống chè tại Việt Nam
Chè là một loại nước uống phổ biến trên thế giới, uống chè không những là một nét văn hóa lâu đời mà nhiều công trình khoa học còn chứng minh chè có tác dụng trong việc phòng và chữa nhiều loại bệnh khác nhau nhờ sự có mặt của những hợp chất có hoạt tính sinh học cao với hàm lượng khá lớn trong chè.
Chính vì vậy, bên cạnh tác dụng giải khát, những chất trong chè còn có tác dụng rất tốt đến sức khỏe con người. Trong chè có chứa những nhóm hợp chất quý như: tổ hợp polyphenol trong đó đáng chú ý là Epicatechin (EC), Epigallocatechin (EGC), Epigallocathechingalat (EGCG) có tác dụng chống oxy hóa và chống lão hóa rất tốt; các hợp chất alkaloit (cafein, teobromin, teophilin) có tác dụng kích thích hệ thần kinh và tăng cường quá trình bài tiết; L-theanine có tác dụng điều hòa hệ thống tuần hoàn và cân bằng sự hoạt động hệ thống thần kinh. Ngoài ra trong chè còn có các axit amin, các vitamin B, C, K, E rất cần cho con người.
Chè còn có tác dụng điều hòa sinh lý, ổn định huyết áp, giảm cholesterol trong máu, làm tăng sự đàn hồi và cứng vững của thành mạch máu nên chống được hiện tượng xơ vữa động mạch giảm nguy cơ xuất huyết não. Như vậy chè là một loại thực phẩm không đắt tiền nhưng rất có giá trị đối với sức khỏe.
Gần đây, các nhà y học rất chú ý tới giá trị sinh học của γ-Aminobutyric Acid (GABA). Đây là một axít amin đặc biệt, tuy không nằm trong thành phần cấu trúc protein của thực phẩm nhưng có chức năng quan trọng đối với hệ thống thần kinh của con người. GABA thực hiện vai trò cơ bản trong quá trình truyền tín hiệu thần kinh giữ liên lạc các tế bào với nhau trong hệ thống thần kinh trung ương nhưng hàm lượng của chất này trong cơ thể thường bị giảm theo tuổi thọ của con người. Để tránh sinh bệnh, con người cần phải bổ sung GABA. Ngoài ra, GABA đã được biết đến với khả năng điều hòa hiệu quả một số rối loạn hệ thần kinh như bệnh Parkinson, Huntingtons và bệnh Alzheimers.
Chính vì GABA có những chức năng sinh lý quan trọng nên rất nhiều công trình đã hướng sự nghiên cứu vào sự phát triển GABA thành thực phẩm chức năng. Hiện nay, quá trình sản xuất thực phẩm giầu GABA có rất nhiều con đường khác nhau chẳng hạn: tách chiết từ các loại lá dâu tằm, gạo đỏ, nước ép quả mâm xôi đen, đậu tương, sữa chua, Kim chi Hàn Quốc, gạo lứt nảy mầm, 2 lúa mì nảy mầm và một số sản phẩm từ sữa. Trong đó, quá trình sản xuất GABA bằng lên men vi sinh vật (vi khuẩn, nấm) đang được ứng dụng rộng rãi và có hiệu quả cao trên thế giới.
Với mong muốn xây dựng được cơ sở khoa học để giải thích cơ chế hình thành và tích lũy γ-Aminobutyric Acid (GABA) trong lá chè khi lên men, đồng thời trên cơ sở đó đưa ra công nghệ sản xuất được những sản phẩm chè chứa các hợp chất có hoạt tính sinh học cao, đặc biệt là GABA, để tạo ra sản phẩm thực phẩm chức năng mới góp phần nâng cao sức khỏe nhân dân, ThS. Nguyễn Việt Tấn cùng nhóm nghiên cứu tại Trường Cao đẳng Công nghiệp Thực Phẩm thực hiện đề tài “Nghiên cứu công nghệ sản xuất chè giàu Gamma Aminobutyric Axit (GABA) bằng công nghệ lên men từ một số giống chè tại Việt Nam” với mục tiêu xây dựng được quy trình công nghệ, mô hình thiết bị để sản xuất chè giàu chất có hoạt tính sinh học là γ-Aminobutyric Axit (GABA) bằng công nghệ lên men nhằm nâng cao giá trị gia tăng và đa dạng hóa sản phẩm từ một số giống chè Việt Nam.
Sau thời gian nghiên cứu, đề tài đã thu được những kết quả như sau:
1. Từ 263 chủng vi khuẩn axit lactic được lưu giữ tại Bảo tàng giống chuẩn Vi sinh vật Việt Nam (VTCC), tuyển chọn được 2 chủng vi khuẩn có khả năng sinh enzyme glutamate decarboxylase cao và khả năng tạo GABA cao trên lá chè.
2. Điều kiện nuôi cấy thích hợp trên môi trường M2, nhiệt độ 35oC, pH6, tỷ lệ giống cấy 5%, nuôi tĩnh, nguồn nitơ thích hợp là cao men, nguồn carbon thích hợp là đường lactose, tỷ lệ glutamate bổ sung vào môi trường nuôi cấy là 1%. Thời gian lên men chè thích hợp là 2 ngày với độ ẩm lên men là 70% ở chế độ lên men kị khí, tỷ lệ glutamate bổ sung vào lên men chè là 1%.
3. Đã tổ chức sản xuất thành công chè đen GABA quy mô 300 kg chè/1 mẻ tại trường Cao đẳng Công nghiệp Thực phẩm. Sản phẩm chè đen GABA đảm bảo đầy đủ các chỉ tiêu chất lượng về cảm quan, hàm lượng GABA và an toàn vệ sinh thực phẩm. Đã xây dựng được tiêu chuẩn cơ sở cho sản phẩm chè đen GABA.
4. Đã tổ chức sản xuất thành công chè đen GABA tại nhà máy chè Sông Lô và Tân Trào, Tuyên Quang.
5. Bước đầu đã đánh giá được hiệu quả kinh tế của sản phẩm và mô hình sản xuất chè đen GABA.
Có thể tìm đọc toàn văn báo cáo kết quả nghiên cứu (mã số 20306/2022) tại Cục Thông tin khoa học và công nghệ quốc gia.
