Mục Lục
Chúng ta thường cảm nhận một bức tranh sâu sắc hơn khi hiểu đôi chút về cách sử dụng đường nét, màu sắc, bố cục – từ đó nắm bắt được ý niệm mà người họa sĩ gửi gắm. Tương tự như vậy, trà sẽ trở nên “ngon” hơn khi ta hiểu được hành trình từ lá chè tươi đến chén trà. Đó là câu chuyện bắt đầu từ vùng nguyên liệu với thổ nhưỡng đặc trưng, qua các kỹ thuật chế biến, và đọng lại trong đó là kinh nghiệm, sự nhạy bén và tâm ý của người làm trà.
Mắt xích then chốt trong hành trình ấy chính là những biến đổi hóa học diễn ra bên trong lá chè. Khi hiểu rõ hơn về hóa học trong trà, ta sẽ cảm nhận được hương vị một cách trọn vẹn hơn.
Bài viết Sự Phong Phú Trong Hương Vị Của Trà đã giới thiệu sơ lược về đặc trưng hương vị của 6 dòng trà chính: bạch trà, lục trà, ô long, hoàng trà, hồng trà và Phổ Nhĩ. Dưới góc nhìn hóa học, sự khác biệt chủ yếu giữa các dòng trà này nằm ở quá trình oxy hóa (oxidation) khiến các hợp chất trong lá chè dần biến đổi:
- Catechins chuyển hóa thành các hợp chất polyphenols lớn và phức tạp hơn, giúp giảm vị chát, đắng.
- Chlorophylls (chất diệp lục) chuyển hóa thành pheophytins and pheophorbides, khiến lá trà chuyển từ màu xanh sang nâu hoặc đen.
- Lipids, carotenoids và glycosides chuyển hóa thành các hợp chất thơm – tạo nên hương cỏ khô, trái cây hay hoa – tùy mức độ oxidation.
- Proteins phân hủy thành các amino acids – rồi tiếp tục tham gia phản ứng Maillard, tạo ra hương thơm và làm thay đổi cấu trúc vị của trà.
Có thể nói, trong quy trình làm trà, người nghệ nhân dùng kỹ thuật, kinh nghiệm và mọi giác quan để kích hoạt và kiểm soát quá trình oxy hóa – từ đó hình thành nên hương vị riêng biệt của từng dòng trà.
Hai Dạng Oxidation
Oxidation xảy ra trong phản ứng oxy hóa khử (redox reaction), trong đó một phân tử bị mất electron (bị oxy hóa) sang phân tử khác (bị khử). Chất nhận electron được gọi là tác nhân oxy hóa. Tác nhân này không nhất thiết phải là oxy mà có thể là chất khác như đường. Sự trao đổi electron giữa các phân tử sẽ tạo ra những hợp chất mới.
Trong thực phẩm, oxidation gây ra hiện tượng hóa nâu – ảnh hưởng đến cả hình dạng, màu sắc và hương vị. Quá trình này có thể có enzyme xúc tác (enzymatic oxidation) hoặc không có enzyme xúc tác (non-enzymatic oxidation).
Một ví dụ của enzymatic oxidation là quá trình trái cây chín. Khi người nông dân hái chuối, các tế bào bên ngoài quả chuối bị tổn thương, giải phóng enzymes thúc đẩy quá trình oxy hóa khi chuối tiếp xúc với không khí. Ban đầu quả chuối cứng, chát và xanh; nhưng càng tiếp xúc với không khí, nó càng nhanh chín mềm, ngọt và chuyển màu vàng rồi nâu.
Oxidation cũng có thể diễn ra không qua enzyme. Trong quá trình trưởng thành (maturation) của rượu vang, các polyphenol như tannin dần bị oxy hóa khi tiếp xúc với một lượng nhỏ oxy – qua thùng gỗ sồi hoặc do nhà sản suất chủ động dẫn oxy vào. Kết quả là vị chát dịu lại, cấu trúc rượu trở nên mềm mại hơn.
Oxidation trong trà
Trong chế biến trà, oxidation đóng vai trò trung tâm trong việc tạo nên mùi hương (aroma), vị (flavor), cảm giác khi uống (mouthfeel) và màu sắc của nước trà. Dưới đây là các biến đổi hóa học chính:
Polyphenols
Lá chè tươi giàu catechins – nhóm polyphenol gây vị chát, đắng. Dưới tác động của enzyme polyphenol oxidase (PPO) hoặc paroxidase (POD) và oxy, catechins bị oxy hóa thành các hợp chất polyphenols lớn hơn như:
- Theaflavins – mang sắc vàng cam, vị chát nhẹ, tạo cảm giác tươi sáng.
- Thearubigins – màu nâu đỏ, giúp làm mềm vị, thêm chiều sâu và độ dày (body) cho trà.
Còn rất nhiều hợp chất polyphenols được sinh ra trong quá trình oxy hóa khác mà chưa được các nhà khoa học chưa hiểu rõ. Tùy vào tốc độ và mức độ oxy hóa, tỷ lệ giữa catechins và các polyphenols khác nhau tạo nên dải màu sắc và hương vị phong phú của trà.
Cần lưu ý rằng catechins là hợp chất chống oxy hóa mạnh (antioxidants), giúp chống viêm và ung thư – góp phần tạo nên lợi ích sức khỏe của lục trà. Khi oxy hóa, catechins chuyển hóa thành những polyphenols khác – cũng là chất chống oxy hóa mạnh – thuộc nhóm flavonoids. Vì vậy, quá trình này không làm mất đi lợi ích sức khỏe của trà, mà chỉ làm chúng thay đổi. Đây cũng là lý do tôi uống đủ loại trà – không chỉ vì hương vị, mà còn vì sự đa dạng lợi ích sức khỏe.
Chlorophyll
Chất diệp lục (chlorophyll) bị phân hủy thành pheophytin và pheoporbides – tạo màu nâu, đen. Chất diệp lục không góp phần tạo hương thơm, nhưng là nguồn gốc màu xanh tươi và cảm giác mát mẻ của lục trà.
Hai enzyme có liên quan đến oxy hóa của chất diệp lục là là chlorophyllase (loại bỏ chuỗi phytol) và Mg-dechelatase (tách ion Mg²+ khỏi lõi chlorophyll). Khi không được khống chế, chất diệp lục oxy hóa, làm nước trà chuyển sang màu vàng, vị xanh tươi giảm đi – thay vào đó là cảm giác chín, ấm hơn.
Lipid
Lipid có thể bị oxy hóa không qua enzyme, nhưng chủ yếu là nhờ enzyme lipoxygenase (LOX). Enzyme này có mặt trong lục lạp của lá chè và hoat động theo mùa – mạnh nhất vào mùa hè, yếu nhất vào mùa đông.
LOX giúp lipids phân rã thành các hợp chất thơm như hexanol (mùi tươi xanh) hay methyl jasmonate (hương hoa trắng như nhài, mộc), đặc trưng trong trà ô long.
Carotenoids
Carotenoids bị oxy hóa cả enzymatic lẫn non-enzymatic. Ngày cả khi enzyme bị diệt sớm (như trong lục trà), tác động của nhiệt độ và ánh sáng vẫn khiến carotenoids phân rã thành các chất thơm như β-ionone (hương hoa tím – violet) hay β-Damascenone (hương hoa – floral).
Trong các dòng trà như ô long và hồng trà – nơi enzyme bị diệt muộn hơn – các chất thơm khác được tạo ra bởi enzymatic oxidation như α-Farnesene (hương trái cây – fruity) trong ô long hay theaspirone (hương ngọt, hoa quả chín) ở hồng trà.
Điều thú vị là tác nhân oxy hóa trong enzymatic oxidation của carotenoids chính là các flavanols – những chất sinh ra trong quá trình oxy hóa polyphenols. Do đó, enzymatic oxidation của carotenoids và polyphenols có quan hệ mật thiết với nhau.
Glycosides
Glycosides là hợp chất gồm một phân tử đường liên kết với một nhóm chức (thường là chất thơm hoặc phenol). Khi lá bị tổn thương, enzyme sẽ phá vỡ liên kết glycosid, giải phóng chất thơm như linalool (hương hoa) hay geraniol (hương mật ong) – phổ biến trong ô long và hồng trà. Quá trình oxy hóa này thường bị dừng sớm trong chế biến lục trà để giữ lại mùi cỏ tươi đặc trưng.
Proteins
Protein không bị oxy hóa trực tiếp nhưng có mối liên hệ chặt chẽ với quá trình oxy hóa các hợp chất khác. Khi lá chè được làm héo, proteins phân rã thành amino acids – mang các vị cơ bản như ngọt, chua, đắng, mặn, umami. Ở bước làm khô (gia nhiệt, sấy), các amino acids này tiếp tục tham gia phản ứng Maillard, tạo ra các chất thơm như furan (mùi khói, cay cay như quế) hay pyrrole (hương hạt rang). Những hợp chất này cũng ảnh hưởng đến cấu trúc vị tổng thể của trà.
Nghệ Thuật Kiểm Soát Oxidation
Quá trình oxy hóa bắt đầu ngay khi lá chè được hái khỏi cây. Lúc này, các phản ứng sinh học bên trong lá bắt đầu thay đổi. Trong bước hong héo, lá dần mất nước, màng tế bào yếu đi và bắt đầu rạn nứt. Khi đó, các enzyme như PPO, LOX tiếp xúc với chất nền (catechins, lipid, carotenoids) và oxy trong không khí – kích hoạt quá trình oxy hóa.
Người làm trà phải xác định hong héo bao lâu là vừa, dựa vào độ mềm của lá, hương thơm, độ ẩm và cảm giác khi sờ tay. Sau đó, họ có thể vò hoặc đảo để phá vỡ màng tế bào và tăng cường phản ứng. Khi cần dừng lại, họ có thể sao nóng để diệt men (enzyme) hoặc làm khô để khóa phản ứng oxy hóa không qua enzyme.
Một kỹ thuật đặc biệt nữa là ủ vàng trong hoàng trà. Trà sau khi sao được ủ trong môi trường ẩm, kín khí (bọc giấy/vải), giữ nhiệt vừa phải trong nhiều giờ hoặc vài ngày. Quá trình tạo ra sắc vàng và hương thơm dịu ngọt đặc trưng của hoàng trà. Dù đôi khi bị hiểu nhầm là “lên men”, ủ vàng hoàn toàn là non-enzymatic oxidation – không liên quan đến vi sinh vật.
Nghe thì có vẻ là công thức đơn giản, nhưng trên thực tế mỗi mẻ trà đều khác biệt: chất lá, độ ẩm, thời tiết, nhiệt độ, gió, ánh sáng… Vì vậy, người làm trà không thể chỉ làm theo lý thuyết – mà cần trực giác, kinh nghiệm và cảm nhận bằng mắt, mũi, tay, và cả tâm để điều chỉnh từng bước. Vì vậy, không hề nói quá khi cho rằng làm trà chính là nghệ thuật kiểm soát oxidation.
Tạm Kết
Từ cùng một lá chè, những hướng oxy hóa khác nhau sẽ tạo nên những dòng trà khác nhau – từ lục trà, bạch trà, đến ô long, hồng trà, hoàng trà. Quy trình chế biến bắt đầu từ lúc hái, qua các bước hong héo, vò, sao, ủ… và kết thúc ở bước làm khô – khi thủy phần được đưa về khoảng 5%. Đây là lúc oxidation chính thức dừng lại. Cũng vì lý do đó, trà nên được bảo quản ở nơi khô thoáng để tránh hơi ẩm kích hoạt các phản ứng oxy hóa không mong muốn và làm hỏng trà.
Tuy nhiên, có một dòng trà là ngoại lệ – đó là trà Phổ Nhĩ sống (Sheng Pu-Erh). Với loại trà này, quá trình chế biến không khóa hoàn toàn oxidation, mà chỉ phơi khô để đưa thủy phần về khoảng 12%. Đây không phải là kết thúc, mà là điểm khởi đầu cho một hành trình trưởng thành lâu năm. Trong suốt thời gian đó, trà tiếp tục biến đổi thông qua cả oxidation chậm và lên men vi sinh (fermentation), làm nên chiều sâu hương vị của trà Phổ Nhĩ.
Bài viết tiếp theo sẽ giới thiệu về thế giới vi sinh thú vị này.
Reference
[1] Ho, Chi-Tang, Xin Zheng, and Shiming Li. “Tea aroma formation.” Food science and human wellness 4, no. 1 (2015): 9-27.
[2] Harbowy, Matthew E., Douglas A. Balentine, Alan P. Davies, and Ya Cai. “Tea chemistry.” Critical reviews in plant sciences 16, no. 5 (1997): 415-480.
[3] Liu, Xiaobo, Yawen Liu, Pan Li, Jiangfan Yang, Fang Wang, Eunhye Kim, Yuanyuan Wu, Puming He, Bo Li, and Youying Tu. “Chemical characterization of Wuyi rock tea with different roasting degrees and their discrimination based on volatile profiles.” Rsc Advances 11, no. 20 (2021): 12074-12085.
[4] Mogni, Christopher. “Oxidation Makes Tea Black.” Sophie’s Cuppa Tea (Blog). March 14, 2022.
[5] Gebely, Tony. “Tea Processing Step: Oxidation.” Tea Epicure (Blog).
