Khóa luận tốt nghiệp Công nghệ sinh học: Nghiên cứu sản xuất trà túi lọc từ lá sen

Chia sẻ: Elysale25 Elysale25 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:57

Thêm vào BST

Báo xấu

128
lượt xem 15
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài là chiết xuất được hợp chất flavonoid trong lá sen; Xây dựng được quy trình sản xuất trà túi lọc từ lá sen. Mời các bạn cùng tham khảo để nắm chi tiết nội dung của bài viết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Khóa luận tốt nghiệp Công nghệ sinh học: Nghiên cứu sản xuất trà túi lọc từ lá sen

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC LÂM NGHIỆP ----------o0o---------- KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT TRÀ TÚI LỌC TỪ LÁ SEN NGÀNH : CÔNG NGHỆ SINH HỌC MÃ SỐ : 7420201 Giáo viên hướng dẫn : TS. Vũ Kim Dung Sinh viên thực hiện : Lê Thị Tú Linh Lớp : K61 – CNSH Khóa học : 2016 - 2020 Hà Nội, 2020
LỜI CẢM ƠN Trong thời gian thực hiện đề tài nghiên cứu, tôi đã nhận được nhiều sự giúp đỡ tận tình từ Nhà trường, các thầy cô giáo và bạn bè. Trước hết, tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong Bộ môn Công nghệ Vi sinh – Hóa sinh, các giảng viên, chuyên viên, cán bộ các phòng ban chức năng Viện Công nghệ sinh học Lâm nghiệp – Trường Đại học Lâm nghiệp đã giúp đỡ và tạo điều kiện giúp tôi hoàn thành đề tài. Đặc biệt tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Vũ Kim Dung – người đã trực tiếp hướng dẫn và chỉ bảo tận tình cho tôi trong suốt quá trình làm đề tài khóa luận tốt nghiệp này. Tôi cũng xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè đã luôn khích lệ, động viên và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi học tập, nghiên cứu khoa học và hoàn thành tốt đề tài khóa luận tốt nghiệp này. Mặc dù có nhiều cố gắng để thực hiện khóa luận một cách hoàn chỉnh nhất, song do hạn chế về mặt kinh nghiệm bản thân và điều kiện nghiên cứu nên đề tài không tránh khỏi những thiếu sót và hạn chế. Kính mong nhận được sự đóng góp của thầy cô và các bạn để đề tài khóa luận tốt nghiệp của tôi được hoàn thiện hơn. Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 10 tháng 7 năm 2020 Sinh viên thực hiện Lê Thị Tú Linh 1
MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN ....................................................................................................... 1 MỤC LỤC ............................................................................................................. 2 DANH MỤC ÁC BẢNG ..................................................................................... 4 DANH MỤC CÁC HÌNH ................................................................................... 5 ĐẶT VẤN ĐỀ ....................................................................................................... 6 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ...................................... 7 1.1. Giới thiệu về cây sen ...................................................................................... 7 1.1.1. Sơ lược về nguồn gốc .................................................................................. 7 1.1.2. Phân bố, sinh thái ........................................................................................ 8 1.1.3. Mô tả cây sen............................................................................................... 8 1.1.4. Giá trị y học và dinh dưỡng ...................................................................... 10 1.1.5. Thành phần hóa học .................................................................................. 11 1.1.6. Những nghiên cứu dược học về sen .......................................................... 12 1.2. Flavonoid ...................................................................................................... 15 1.2.1. Khái niệm và cấu trúc ............................................................................... 15 1.2.2. Giá trị sinh học của flavonoid ................................................................... 16 1.3. Giới thiệu về trà thảo dược ........................................................................... 19 1.3.1. Phân loại trà thảo dược.............................................................................. 20 1.3.2. Công dụng của trà thảo dược .................................................................... 20 1.4. Một số loại được liệu dùng trong công nghệ sản xuất trà thảo dược ........... 20 1.4.1. Trà ............................................................................................................. 20 1.4.3. Tình hình nghiên cứu về trà thảo dược trong và ngoài nước .................... 23 CHƯƠNG II: MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................................................................................................................. 25 2.1. Mục tiêu nghiên cứu ..................................................................................... 25 2.2. Vật liệu và phạm vi nghiên cứu ................................................................... 25 2.3. Nội dung nghiên cứu .................................................................................... 25 2.4. Địa điểm và hóa chất thiết bị........................................................................ 25 2
2.4.1. Địa điểm thực hiện .................................................................................... 25 2.4.2. Hóa chất, thiết bị ....................................................................................... 25 2.5. Phương pháp nghiên cứu .............................................................................. 26 2.5.1. Thu thập và xử lý lá sen ............................................................................ 26 2.5.2. Phương pháp xác định độ ẩm trong nguyên liệu lá sen ............................ 26 2.5.3. Phương pháp xác định giá trị pH .............................................................. 27 2.5.4. Định tính flavonoid bằng các phản ứng hóa học đặc trưng ...................... 30 2.5.5. Định tính flavonoid bằng sắc ký lớp mỏng ............................................... 30 2.5.6. Phương pháp xác định khả năng ức chế amylase của dịch chiết .............. 31 2.5.7. Phương pháp phối chế trà túi lọc .............................................................. 32 2.5.8. Phương pháp đánh giá cảm quan trà bằng phương pháp cho điểm .......... 33 2.5.9. Phương pháp xử lý số liệu ......................................................................... 35 CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .......................... 36 3.1. Kết quả xác định ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ đến hiệu quả trích ly flavonoid theo phương pháp ngâm lạnh.......................................................... 36 3.1.1. Ảnh hưởng của nồng độ ethanol ............................................................... 36 3.1.2. Ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu/dung môi .............................................. 38 3.1.3. Ảnh hưởng của thời gian chiết bằng ethanol ............................................ 39 3.1.4. Định tính flavonoid bằng các phản ứng hóa học đặc trưng ...................... 40 3.1.5. Định tính flavonoid bằng sắc ký lớp mỏng ............................................... 41 3.2. Khả năng ức chế α – amylase của dịch ........................................................ 42 3.3. Nghiên cứu quy trình sản xuất trà túi lọc lá sen........................................... 45 3.4. Quy trình chế biến trà túi lọc lá sen ............................................................. 46 CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................... 49 4.1. Kết luận ........................................................................................................ 49 4.2. Kiến nghị ...................................................................................................... 49 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC 3
DANH MỤC ÁC BẢNG Bảng 3.1. Ảnh hưởng của nồng độ ethanol đến hiệu suất trích ly flavonoid ...... 37 Bảng 3.2. Ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu/dung môi ethanol đến hiệu suất trích ly flavonoid.......................................................................................................... 38 Bảng 3.3. Ảnh hưởng của thời gian chiết bằng ethanol đến hiệu suất trích ly flavonoid .............................................................................................................. 39 Bảng 3.4. Kết quả định tính flavonoid chiết xuất từ lá sen ................................. 40 Bảng 3.5. Khả năng ức chế α – amylase của acarbose ....................................... 43 Bảng 3.6. Kết quả khảo sát khả năng ức chế α – amylase của cao chiết ethanol từ mẫu lá sen ............................................................................................................ 44 Bảng 3.7. Điểm tổng đánh giá sản phẩm trà túi lọc lá sen .................................. 45 4
DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1. Hình ảnh lá, thân, hoa của cây hoa sen ................................................. 7 Hình 1.2. Hình ảnh các bộ phận của cây sen ........................................................ 9 Hình 1.3. Cấu trúc của các loại flavonoid ........................................................... 16 Hình 1.4. Hình ảnh một số sản phẩm trà thảo dược trên thị trường ................... 19 Hình 1.5. Hình ảnh lá trà ..................................................................................... 21 Hình 1.6. Công thức cấu tạo của catechin ........................................................... 22 Hình 1.7. Cây cỏ ngọt tươi và khô ...................................................................... 22 Hình 2.1. A. Lá sen thái nhỏ; B. Bột lá sen ........................................................ 26 Hình 2.2. Quy trình chiết xuất flavonoid toàn phần............................................ 28 Hình 3.1. Biểu đồ đường chuẩn Quercetin.......................................................... 36 Hình 3.2. Biểu đồ ảnh hưởng của nồng độ ethanol đến hiệu suất trích ly flavonoid .............................................................................................................. 37 Hình 3.3. Biểu đồ ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu/dung môi ethanol đến hiệu suất trích ly flavonoid .......................................................................................... 38 Hình 3.4. Kết quả định tính flavonoid chiết xuất từ lá sen ................................. 40 Hình 3.5. Kết quả chạy sắc ký bản mỏng flavonoid quan sát dưới ánh sáng tử ngoại .................................................................................................................... 41 Hình 3.6. Cơ chế ức chế hai enzyme α-amylase và α-glucosidase của cao chiết (Hogan, 2009)...................................................................................................... 42 Hình 3.7. Biểu đồ biểu diễn khả năng ức chế α – amylase của acarbose ........... 43 Hình 3.8. Nước trà thành phẩm theo các công thức phối chế ............................. 46 Hình 3.9. Sản phẩm trà túi lọc lá sen .................................................................. 46 Hình 3.10. Quy trình chế biến trà túi lọc lá sen .................................................. 47 5
ĐẶT VẤN ĐỀ Trong những năm gần đây, xu hướng ở Việt Nam cũng như trên thế giới, con người ngày càng sử dụng các sản phẩm có nguồn gốc dược liệu tự nhiên. Khí hậu ở Việt Nam thích hợp cho các loại cây dược liệu phát triển đa dạng và phong phú, tạo điều kiện cho việc trồng các loại cây dược liệu để sản xuất một số sản phẩm chức năng có tính tiện dụng, có lợi cho sức khỏe con người. Lá sen là một loại dược liệu cung cấp một lượng đáng kể các chất có hoạt tính sinh học chứa nhiều alkaloid (tỷ lệ toàn phần từ 0.2 – 0.5%) trong đó có nuciferin (0.15%) và roemarin, coclaurin, d – 1 armepavin, O – (như gluconic acid, citric acid, malic acid, succinic acid...), tanins, vitamin C, ... các flavonoids (như quercetin, isoquercitrin...). Trong đó, chất ức chế ( tannin) có tác động mạnh đến khả năng hoạt động của α-amylase bằng cách kìm hãm theo hướng cạnh tranh hay phi cạnh tranh, kết quả làm ảnh hưởng đến sự liên kết giữa trung tâm hoạt động của enzyme với cơ chất. Do đó, ức chế α-amylase có thể được xem là một cơ chế để làm giảm glucose trong máu và hạn chế nguy cơ mắc bệnh đường huyết cao. Vì vậy, sử dụng lá sen như một loại nguyên liệu trong sản xuất trà thảo dược có thể dễ dàng sử dụng đối với mọi đối tượng tiêu dùng. Trà là một trong những thức uống truyền thống của người Việt Nam và nhiều nước khác trên thế giới. Với ưu thế phát triển nhiều năm lịch sử, trà đã chiếm một thị trường không nhỏ trên thị trường đồ uống thế giới. Hiện nay, ta có thể tìm thấy rất nhiều chủng loại khác nhau với đủ các cách thức pha chế riêng biệt. Trong đó, nhóm trà thảo dược chế biến từ các loại hoa, quả, rễ,… của nhiều loại thảo dược có tác dụng phòng, chữa bệnh. Trên thị trường hiện nay đã có rất nhiều loại trà thảo dược như: trà thảo dược linh chi, trà ngải cứu, trà hoa cúc… Trà lá sen cũng đã có mặt trên thị trường tiêu dùng tuy nhiên tôi thực hiện đề tài để cho mọi người hiểu hơn về cách phối chế nguyên liệu và quy trình sản xuất trà với mong muốn tạo một sản phẩm tăng cường sức khỏe cho con người lại tiện dụng chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu sản xuất trà túi lọc từ lá sen”. 6
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Giới thiệu về cây sen Phân loại khoa học: Giới (regnum): Plantae Họ (familia): Nelumbonaceae Ngành (diviso): Magnoliophyta Chi (genus): Nulumbo Lớp (class): Magnoliopsida Loài (species): N.Nucifera Bộ (ordo): Proteales Hình 1.1. Hình ảnh lá, thân, hoa của cây hoa sen 1.1.1. Sơ lược về nguồn gốc Cây sen (Nelumbo nucifera gaetn hay Nelumbium speciosum Willd) có nguồn gốc ở châu Á, xuất phát từ Ấn Độ (Makino, 1979), sau đó lan qua Trung Quốc và vùng Đông Bắc châu Úc. Cây sen là loài thủy sinh được tiêu thụ mạnh ở châu Á. Lá, bông, hạt và củ đều là những bộ phận có thể ăn được. Riêng bông sen được sử dụng trong nhiều lễ hội ở các nước châu Á. Tuy nhiên, củ sen lại có thị trường lớn nhất so với các bộ phận khác của cây sen. Hoa sen có thể là một trong những cây xuất hiện sớm nhất. Năm 1972, các nhà thảo cổ của Trung Quốc đã tìm thấy hóa thạch của hạt sen 5000 tuổi ở tỉnh Vân Nam (Trung Quốc). Năm 1973, hạt sen 7000 tuổi khác đã được tìm thấy ở tỉnh Chekiang (Wu-Han, 1987). Các nhà khảo cổ của Nhật Bản cũng tìm thấy các hạt sen bị thiêu đốt ở trong hồ cổ sâu 6m tại tỉnh Chiba, 1200 năm tuổi (Iwao, 1986). Họ tin rằng có một số giống sen xuất phát từ Nhật Bản, nhưng sen lấy củ thì từ Trung Quốc (Takashashi, 1994). Một số giống sen từ Trung Quốc 7
khi du nhập sang Nhật Bản một thời gian thì mang tên Nhật như Taihakubasu, Benitenjo, Kunshikobasu, Sakurabasu và Tenjikubasu. 1.1.2. Phân bố, sinh thái Cây sen phân bố hầu hết ở vùng nhiệt đới Châu Á và Châu Mỹ, được trồng nhiều ở ao hồ, vùng trũng thấp và vùng đồng bằng. Những vùng đất bị ngập lũ, đầm lầy, nhiều bùn cây sen mọc rất khỏe. Ở Việt Nam, người ta cho rằng cây sen mọc hoang dại chủ yếu ở vùng như khu vực Đồng Tháp Mười thuộc tỉnh Đồng Tháp và vùng Tứ giác Long Xuyên thuộc tỉnh An Giang. Theo người dân địa phương nơi đây cây sen mọc trong trạng thái tự nhiên đã từ lâu đời. Hàng trăm hecta cây sen mọc tập trung và gần như thuần loại ở đây đã góp phần tạo nên cảnh quan sinh thái đặc biệt của vùng đất ngập nước. Bên cạnh quần thể hoang dại, sen cũng là cây trồng quen thuộc của người dân ở các tỉnh đồng bằng sông Hồng, đồng bằng sông Cửu Long và vùng trung du xuyên suốt từ Bắc đến Nam. Cây sen được trồng ở các vùng ao hồ nước nông và trung bình. Do ưa khí hậu nóng ẩm của vùng nhiệt đới nên sen cũng được trồng nhiều ở các nước trong khu vực Đông Nam Á như: Campuchia, Thái Lan, Malaysia, Ấn Độ và một số tỉnh phía Nam Trung Quốc. Sen có hệ thống thân rễ phát triển, phân nhánh ngang nằm sâu ở lớp bùn đến 0.5m. Từ các đốt vào phần đầu của thân rễ, hàng năm mọc lên nhiều lá. Độ dài cuống lá tùy thuộc vào mức nước nông hay sâu, để phiến lá khỏi mặt nước và thực hiện chức năng hô hấp và quang hợp. Cây ra hoa, quả nhiều hàng năm, hoa nở vào buổi sáng, thụ phấn vào buổi trưa hoặc đầu buổi chiều. Gió và côn trùng là tác nhân truyền phấn quan trọng của cây. Khả năng tái sinh tự nhiên của sen chủ yếu từ hạt. Tuy nhiên, các đoạn thân rễ cũng được sử dụng để nhân giống. Đời sống của sen phụ thuộc vào sự sinh trưởng và phát triển của lá. Sen là cây bán tàn lụi (chỉ phần lá) vào mùa đông. Cây sinh trưởng mạnh vào mùa hè – thu. 1.1.3. Mô tả cây sen Có người cho rằng sen là biểu tượng của sự thịnh vượng thiêng liêng và bất tử của nhiều nền văn hóa ở các nước Châu Á. Hàng ngàn năm trước, bông 8
sen là biểu tượng chính của nhiều tôn giáo ở Châu Á. Đạo Phật xem bông sen là biểu tượng cao nhất của sự tinh khiết, hòa bình, từ bi và vĩnh hằng (William, 1998). Cây sen thuộc loại cây thảo, sống ở nước, to khỏe, cao hơn 1m. Hình 1.2. Hình ảnh các bộ phận của cây sen Cây sen có thân hình trụ (ngó sen) và rễ mập (củ sen) sống lâu năm. Lá gần như tròn, mọc trải trên mặt nước, trên một cuống dài, lá màu xanh bóng, nổi gân rất rõ. Hoa to trên cuống dài, có nhiều cánh hoa mềm, xếp tỏa tròn đều, màu hồng, trắng (còn gọi là Lotus Magnolia) hay vàng tùy chủng loại. Hoa có nhiều nhị (tua sen) màu vàng và những lá noãn rời, những lá noãn này sau đó hình thành quả gắn trên một đế hoa hình nón ngược màu xanh (gương sen). Mỗi quả chứa một hạt. Hạt thuộc loại bế quả, trong có một chồi mầm (tâm sen). Thân rễ mọc bò dài trong bùn. Củ sen chia thành nhiều lóng, giữa hai lóng có một phần thắt lại gọi là mấu. Bén rễ ở những mấu từ đó mọc lên thân và lá. Lóng là phần rễ của cây sen, có nhiệm vụ hấp thụ chất dinh dưỡng dưới đất để nuôi toàn bộ cây sen. Mỗi lóng của củ sen dài ngắn không nhất định, đường kính từ 3 – 5 cm, mặt ngoài màu vàng nhạt. Trong mỗi lóng có nhiều lỗ thủng tròn nhỏ, chạy dọc theo trục của lóng. Mấu là chỗ tiếp giáp giữa hai lóng, là nơi phát sinh ra các thân cọng của cây sen. Mỗi lá sen hay mỗi hoa sen chỉ phát triển ra từ một thân cọng tròn. Khi thân cọng này còn nằm trong nước, chưa lên khỏi mặt nước, người ta gọi là “ngó sen”. Ngó sen có màu trắng, xốp, mềm thường dùng để chế biến thức ăn có tên “gỏi”. Ngó của hoa ăn ngon hơn ngó của lá, trong dân gian hay gọi ngó của hoa là ngó bút. Khi lên khỏi mặt nước thì cọng cứng lại, vỏ bên ngoài có màu xanh và có nhiều gai nhỏ. Khi đó, lá sen ở dạng cuộn tròn xòe ra tạo thành phiến lá 9
hình khiên, to, đường kính 30 – 40 cm, có gân tỏa tròn, màu lục xám, mép nguyên lượn sóng. Chỗ giữa lá, nơi gắn với cuống lá, thường trũng xuống, mặt sau đôi khi điểm những đốm màu tía. Cuống lá dài đính vào giữa lá, có nhiều gai nhỏ, cứng, nhọn. Hoa sen to, mọc riêng rẽ lên cuống dài thẳng, phủ đầy gai nhọn. Đường kính hoa khoảng 8 – 12 cm, có nhiều cánh hoa, màu hồng, hồng đỏ, màu trắng. Hoa sen có 3 – 5 lá đài, màu lục nhạt, rụng sớm. Những cánh hoa phía ngoài to, khum lòng máng, những cánh hoa ở giữa và trong nhỏ hẹp dần. Giữa cánh hoa và nhị có những dạng chuyển tiếp. Nhị có số lượng lớn, màu vàng, chỉ nhị mảnh, có phần phụ (gạo sen) màu trắng và thơm. Bộ nhụy gồm nhiều lá noãn rời nằm lên một đế hoa hình nón ngược (gương sen). Quả bế có núm nhọn, thường gọi là hạt sen, phần ngoài mỏng và cứng có màu lục tía, phần giữa mềm chứa tinh bột màu trắng ngà và phần trong là lá mầm dày, màu lục sẫm có tên là tâm sen. 1.1.4. Giá trị y học và dinh dưỡng Tất cả các bộ phận của sen đều có thể sử dụng làm thuốc. Lá sen có tính hàn, lợi tiểu và cầm máu. Lá được sử dụng để điều trị các bệnh như tiêu chảy, sốt cao, trĩ, tiểu gắt và bệnh phong. Hạt sen cắt nôn hay làm dịu phản ứng co giật của hệ thống tiêu hóa. Hạt sen chín có tính bổ tì và được sử dụng để điều trị bệnh tiêu chảy mãn tính, tăng tiết dịch và khí hư, cũng như có tác dụng làm giảm đau, rất hiệu quả trong điều trị bệnh mất ngủ và đau tim. Tâm sen có tác dụng làm an thần, trị mất ngủ, sốt cao với thàn kinh căng thẳng, cao huyết áp. Gương sen chứa protein, carbohydrat và mang lượng nhỏ alkaloid Nelumbime, sử dụng để cầm máu. Nhụy sen có tác dụng bổ thận, rất hữu ích trong điều trị rối loạn tuyến nội tiết sinh dục. Mùi thơm của hoa 65% là các hydrocabon: 1,4 dimethoxybenzen; 1,8 – cineole, terpinol – 4 – 4 và linalool (Omata và cộng sự, 1992). Không chỉ trong cổ truyền, mà công dụng của lá sen cũng được y học hiện đại chứng minh ngoài việc chống xơ vữa động mạch, giảm béo, thanh nhiệt, giải độc, còn có thể trị béo phì, chữa cao huyết áp. Các chuyên gia khuyên người cao 10
tuổi với cơ thể suy yếu, động mạch não xơ cứng, từng bị liệt do tai biến mạch máu não nên sử dụng lá sen thường xuyên. Lá sen có tác dụng giảm béo như ngăn chăn thành công sự hình thành chất béo qua các quá trình trao đổi chất. Do đó, những người bị tăng cân uống trà lá sen duy trì được vóc dáng, nhất là nhân viên văn phòng, người trông coi cửa hàng... thường xuyên ngồi một chỗ, ít vận động. Lá sen còn góp phần ngăn ngừa béo phì, nâng cao khả năng giải nhiệt cơ thể. Không chỉ tâm sen, hạt sen, mà uống nước lá sen đúng cách còn trị chứng mất ngủ hữu hiệu. Chỉ cần uống nước lá sen khô mỗi ngày sẽ giúp cơ thể ngủ sâu ngon giấc hơn. Ngoài ra, chất alkaloid tìm thấy trong lá sen chống tăng huyết áp. Đồng thời thảo dược giảm cảm giác lo lắng, bồn chồn, mất ngủ, nên người bị cao huyết áp. Lá sen kết hợp với ngó sen, cỏ nhọ nồi, rau má và hạt mã đề dùng sắc uống mỗi ngày một thang còn có tác dụng chữa sốt xuất huyết. Lá sen có rất nhiều công dụng có thể khắc phục tốt cho sức khỏe con người nữa như: chữa chảy máu não, các biến chứng kèm theo ở người bệnh tăng huyết áp; đặc trị chảy máu cam; chữa đau mắt; trị mụn nhọt; chữa di tinh; chữa băng huyết, tiêu chảy ra máu; khắc phục tình trạng sản dịch có mùi hôi khó chịu ... 1.1.5. Thành phần hóa học Thành phần hóa học thay đổi tùy theo thành phần của cây. - Lá sen: chứa nhiều alkaloid (tỷ lệ toàn phần từ 0.2 – 0.5%) trong đó có Nuciferin (0.15%) và Roemarin, Coclaurin, d – 1 armepavin, O – (như gluconic acid, citric acid, malic acid, succinic acid...), tanins, vitamin C, ... các flavonoids (như quercetin, isoquercitrin...). - Ngó sen: chứa glucid tổng số (14%), Asparagin (8%), Arginin, Trigonellin... - Hạt sen: ngoài thành phần dinh dưỡng trên còn có những alkaloids như Lotusine, Demethyl coclaurine, Liensinine, iso – liensinine... - Tâm sen: chứa alkaloids (tỷ lệ toàn phần khoảng 0.89 – 1.12%) ngoài 5 alkaloids chính là liensine, isoliensine, neferine, lotusine, methylcorypaline còn có nuciferin, bisclaurine... 11
- Gương sen: chứa 4.9% chất đạm, 0.6% chất béo, 9% carbohydrat, tanin, alcaloid nelumbin... - Tua nhị sen: trong nhị sen người ta tìm thấy 61 cấu tử dễ bay hơi, tạo hương thơm trong đó có hydrocacbon mạch thẳng, mạch vòng... Ngoài ra, trong nhị sen cũng có chứa alcaloid nuciferin. Các cấu tử tạo mùi thơm của hoa 65% là các hydrocacbon; 1,4 dimethoxybenzen; 1,8 – cineole; terpinol – 4 – ol và linalool (Omata và cộng sự, 1992). 1.1.6. Những nghiên cứu dược học về sen - Tính chống oxy hóa và tiêu diệt gốc tự do: Các polyphenol trong hạt sen có hoạt tính ức chế tác dụng của 1,1 – diphenyl – 2 – picrylhydrazyl (DPPH), là chất sinh gốc tự do. Nghiên cứu tại Phân khoa Y – học Tự nhiên tại Đại học Dược Toyama (Nhật) ghi nhận Sen và Đỗ trọng là những cây có tác dụng khá mạnh. Các polyphenols, phân lập từ những cây này như Procyanin B – 3, (+) – catechin, methyl gallate, quercetin, quercetin – 3 – O – beta – D – glucoside, quercetin – 3 – O – beta – galactoside, quenrcetin – 3 – O – rutinose và kaemferol tiêu diệt gốc tự do sinh ra bởi DPPH rất mạnh. Nghiên cứu tại Phân khoa Thực phẩm và Kỹ thuật sinh học tại Đại học Quốc gia Pukuong (Nam Hàn) ghi nhận dịch chiết bằng methanol từ Tua nhị sen (râu nhị đực), có chứa flavonoids, có hoạt tính chống oxy hóa rất mạnh trong hệ thống thử nghiệm Peroxyd nitric và hoạt tính cao hơn mức bình thường (marginal) trong hệ thống DPPH. - Tác dụng bảo vệ gan và dọn sạch gốc tự do: Trung tâm nghiên cứu Y – dược, Đại học Wonkwang (Nam Hàn) nghiên cứu dịch chiết ethanol từ sen ghi nhận khả năng dọn sạch gốc tự do khá mạnh với mức ức chế ở nồng độ 6.49µm/ml (thử nghiệm trên hệ thống DPPH); Dịch chiết ethanol cũng tác dụng lên tế bào gan gây ra bởi alpha – toxin B1 (tác động này tùy thuộc vào liều lượng sử dụng). Tính chất bảo vệ gân này có thể do khả năng chống oxy hóa. - Tính hạ nhiệt của thân sen: 12
Nghiên cứu của Phân khoa Dược Đại học Jadavpur (Ấn Độ) cho thấy chất dịch chiết bằng ethanol thân sen khi thử ở chuột với thân nhiệt bình thường và khi bị gây sốt do nấm mốc (dịch treo nấm mốc được chích dưới da, liều 10mg/kg sẽ làm tăng nhiệt độ ở hậu môn sau khi chích 19h). Kết quả ghi nhận dịch chiết thân sen ở liều cho uống 200mg/kg làm giảm thân nhiệt bình thường 3h sau khi uống; liều 400mg/kg giảm thân nhiệt đến 6h sau khi uống. Trong trường hợp gây sốt bằng nấm mốc: cả hai liều đều giảm thân nhiệt đến 4h sau khi uống. Hoạt tính hạ nhiệt có kết quả tương đương với acetaminophen ở liều 150mg/kg. - Tác dụng trên hệ tiêu hóa: Dịch chiết từ rễ sen được dùng làm thuốc tiêu chảy bằng Prostaglandin E – 2. Nghiên cứu tại Đại học Nông nghiệp Bangladesh với những liều lượng 100, 200, 400, 600mg/kg thì giảm số lần đi tiểu, giảm độ ẩm của phân và giảm nhu động ruột (tống phân ra ngoài) (Council Bullentin,1998). - Tác dụng hạ đường trong máu: Nghiên cứu tại Phân khoa Kỹ thuật Dược Đại học Jadavpur (Ấn Độ) năm 1997, cho chuột thử nghiệm bị gây tiểu đường bằng Streptozocin uống dịch chiết củ sen bằng ethanol cho thấy mức glucose trong máu sụt giảm đáng kể (so với nhóm đối chứng) chứng tỏ dịch chiết củ sen có khả năng cải thiện mức dung nạp glucose (glucose tolerance test) và tăng cường tác dụng của dịch chiết bằng 73% (ở chuột bình thường) và bằng 67% (ở chuột bị gây tiểu đường). - Tác dụng chống sưng viêm: Tính chống viêm của dịch chiết củ sen bằng methanol, của betulinic acid và của trierpen steroids (cô lập từ củ sen) được thử nghiệm trên chuột bị gây phù chân bằng carrageenin và serotonin. Kết quả ghi nhận dịch chiết bằng methanol ở liều 200mg/kg và 400mg/kg, betulinic acid ở liều 50mg/kg và 100mg/kg: có hoạt tính chống viêm đáng kể, tác dụng mạnh tương đương với phenylbutazone và dexamethasome. - Tác dụng tâm thần của của sen: 13
Nghiên cứu của Phân khoa Kỹ thuật Dược Đại học Jadavpur, 1996. Thử nghiệm trên chuột bằng dịch chiết củ sen bằng methanol cho thấy sự giảm hoạt động tức thời, giảm tính thám hiểm (exploratory behavior), giảm thư giãn cơ và tăng cường tác dụng gây ngủ của pentobarbital. - Tác dụng của Neferine trên độ kết dính của tiểu cầu : Nghiên cứu của Phân khoa Dược ĐH Y Khoa Tongji - Vũ hán (Trung Hoa). Neferine là một alkaloid loại dibenzyl isoquinolein trích từ sen, có tác dụng làm hạ huyết áp. Tác dụng của Neferine trên sự kết dính tiểu cầu và sự cân bằng tỷ lệ thromboxan/protaglandin (TXA- 2/PGI-2) và tỷ lệ cAMP/cGMP được nghiên cứu bằng các phương pháp đo độ đục (turbidimetry) và radio – immunoassay (RIA). Neferine ức chế đáng kể sự kết dính tiểu cầu (thử trên thỏ) gây ra bởi ADP, Collagen, Arachidonic acid và yếu tố kích hoạt tiêu cầu (PAF: Platelet activating factor ) với IC50 theo thứ tự là 15, 22, 193 và 103 micromole/lit. Niferine tăng 6 – keto – PGF 1 alpha và cAMP trong tiểu cầu theo liều lượng, nhưng ức chế TXA-2 do tiểu cầu sinh ra khi bị kích thích bởi arachidonic acid. Niferine không có tác dụng đáng kể vớI cGNP. Các kết quả trên đưa đến đề nghị cơ chế Neferine tác dụng kết dính tiểu cầu liên hệ đến các cân bằng TXA-2/ PGI-2 và cAMP/ cGMP. - Tác dụng ở tim: Neferine ảnh hưởng đến hoạt động của cơ – điện tim (ghi bằng điện tâm đồ) của mèo bị đánh thuốc mê. Nifernin là alkaloid trích từ tâm sen, có hoạt tính chống rối loạn nhịp tim. Niferine ở liều 1 – 10mg/kg, chích tĩnh mạch làm giảm (theo liều lượng) biên độ thế động tác một pha (monophasic action potential duration) và làm giảm huyết áp; tác dụng này giống như Quinidine. Tác dụng của Neferine qua hiệu số điện thế màng cơ tim ở chuột mới sinh cũng được nghiên cứu về upstroke velocity, đàn áp giao động tác động điện thế do ouabaine gây ra. Theo Liu (2018) thì Neferine có tác dụng làm giãn nở mạch máu, tác dụng này không phụ thuộc vào yếu tố thư giãn nội mạc (endo thelium – relaxing factor = NO) nhưng liên hệ mật thiết với sự chặn alpha (alpha – bloking) và hoạt 14
tính chặn luồng Ca2+ (Calcium – chanel bloking). Ngoài ra Liensinine, một alkaloid khác trong sen, có những hoạt tính làm hạ huyết áp và chống rối loạn nhịp tim. Liensinine làm giảm độ co thắt của bắp thịt tim bằng cách kéo dài tiềm lực hoạt động của ADP trên bắp thịt. Tác dụng chống rối loạn nhịp có thể mạnh hơn cả quinidine. - Độc tính, chống chỉ định và tác dụng: Theo như James Duke trong Handbook of Medicinal Herbs cũng như các sách dược thảo Đông Y: hạt sen chống chỉ định táo bón và trương dạ dày. Chưa biết được những phản ứng phụ hay nguy hại nếu dùng theo đúng liều lượng trị liệu (từ 4 – 9g bột hạt sen khô). Oxoushin sunine có tính độc hại cho tế bào u – bướu loại carcinoma vùng mũi – hầu (nasopharynx). 1.2. Flavonoid 1.2.1. Khái niệm và cấu trúc Flavonoid là nhóm hợp chất tự nhiên thường gặp trong thực vật, tạo màu cho rất nhiều loại rau, hoa và quả. Flavonoid là hợp chất phenol có cấu trúc khung cơ bản là 1,3diphenylpropan, gồm 2 vòng benzen (vòng A và B) nối với nhau qua một mạch 3 carbon (vòng pyron - vòng C). Phần lớn flavonoid có màu vàng nhạt, một số có mà đỏ, xanh tía và các dạng không màu. Cấu trúc của flavonoid và các loại flavonoid: 15
Hình 1.3. Cấu trúc của các loại flavonoid (https://hoibacsy.vn/phan-loai-flavonoid/) Dựa trên mức độ oxy hóa của mạch 3C và vị trí của gốc aryl (vòng B) liên kết với vòng benzopyrano, flavonoid được phân loại thành các các nhóm như: Flavonoids (2- phenylbenzopyrans): gồm các nhóm phụ Flavan, Flavan 3- ol (catechin), Flavan 4-ol, Flavan 3,4-diol, Anthocyanidin, Flavanone, Flavone, Flavonol, 3-Hydroxy Flavanon, Chalcon, Dihidrochalcon, Aurone. Isoflavonoid (3-benzopyrans) gồm các nhóm phụ: Iso flavan, Iso flavan-4- ol, Isoflavon, Isoflavanon, Rotenoid…Thường gặp nhất là Isoflavon trong cây họ đậu. Neoflavonoid (4- benzopyrans) gồm các nhóm phụ 4-Aryl-chroman, 4- Arylcoumarin, Dalbergion. 1.2.2. Giá trị sinh học của flavonoid • Tác dụng chống oxi hóa: 16
Gần đây, các hợp chất flavonoid đã được coi là chất chống oxi hóa mạnh và được chứng minh là chất chống oxi hóa mạnh hơn vitamin C, vitamin E và carotenoids. Chất chống oxi hóa là các hợp chất có thể trì hoãn, ức chế hoặc ngăn chặn quá trình oxi hóa gây ra bởi các gốc tự do và giảm bớt tình trạng stress oxi hóa. Stress oxi hóa là một trạng thái mất cân bằng do số lượng gốc tự do sản sinh quá nhiều vượt qua khả năng chống oxi hóa nội sinh, dẫn đến quá trình oxi hóa của một loại đại phân tử sinh học, như các enzyme, Protein, DNA và lipid. Stress oxi hóa là nguyên nhân quan trọng trong sự phát triển của các bệnh thoái hóa mãn tính bao gồm bệnh mạch vành tim, ung thư và lão hóa. Khả năng chống oxi hóa của flavonoid có thể được giải thích dựa vào các đặc điểm cấu trúc phân tử: Trong phân tử flavonoid có chứa các nhóm hydroxyl liên kết trực tiếp với vòng thơm có khả năng nhường hydro giúp chúng có thể tham gia vào các phản ứng oxi hóa khử, bắt giữ các gốc tự do; Chứa các vòng thơm và các liên kết bội (liên kết C=C, C=O) tạo nên hệ liên hợp giúp chúng có thể bắt giữ, làm bền hóa các phần tử oxi hoạt động và các gốc tự do. Chứa nhóm có thể tạo phức chuyển tiếp với các ion kim loại như catechol…giúp làm giảm quá trình sản sinh ra các phần tử oxi hoạt động. • Tác dụng ức chế vi sinh vật, chống viêm nhiễm: Theo Đỗ Thị Hoa Viên (năm 2007), dịch chiết flavonoid từ quả mơ cho thấy khả năng ức chế đối với sự phát triển của S. aureus, Shigella sonnei, Shigella flexneri, Candida albicans. Kết quả tương tự đối với dịch chiết flavonoid của cây diếp cá trên sự phát triển của E. coli, P. aeruginosa, B. subtilis và S. aureus với giá trị MIC lần lượt là 100, 200, 200 và 50 µg/ml. Quercetin làm giảm đáng kể tình trạng viêm nhiễm và sự peroxyd lipid gây ra bởi vi khuẩn Helicobacter pylori trong niêm mạc dạ dày của chuột bạch. • Tác dụng đối với enzym: 17
Flavonoid cùng với acid ascorbic tham gia trong quá trình hoạt động của enzym oxi hóa - khử. Flavonoid còn ức chế các tác động của hyaluronidase. Enzyme này làm tăng tính thấm của mao mạch. Khi enzym này thừa thì gây xuất huyết dưới da mà y học gọi là bệnh thiếu vitamin P. Các chế phẩm của flavonoid chiết từ chi Cam chanh như Cemaflavone, Circularine… Flavonoid từ lá bạc hà như Daflon, Diosmil. Flavonoid từ hoa hòe (Rutin) với nhiều biệt dược khác nhau đã chứng minh tác dụng làm bền thành mạch, làm giảm tính giòn và tính thấm của mao mạch. Tác dụng này được hợp lực với axit Ascorbic. Các dẫn chất Anthocyanosid có tác dụng tái tạo tế bào võng mạc và đã được chứng minh có tác dụng làm tăng thị lực vào ban đêm. • Tác dụng đối với các bệnh tim mạch, tiểu đường: Tác động bảo vệ của các flavonoid đối với tim mạch có thể do khả năng của chúng trong việc ngăn ngừa sự oxi hóa các lipoprotein tỷ trọng thấp, phòng ngừa xơ vữa động mạch, chặn sự kết tụ huyết khối, điều hòa nhịp tim, ngăn ngừa bệnh mạch vành và nhồi máu cơ tim, điều hòa huyết áp... Các kết quả nghiên cứu đã chỉ ra rằng các flavonoid có vai trò như chất kích thích Insulin hay chức năng tương tự chức năng của Insulin; bên cạnh đó còn có sự ảnh hưởng đến hoạt động của các enzyme trong quá trình chuyển hóa đường. • Tác dụng đối với ung thư: Với nỗ lực nhằm nghiên cứu khả năng chống ung thư của các hợp chất flavonoid. Gần đây nhiều tác giả trên thế giới đã tiếp tục thử nghiệm tác dụng in vitro và in vivo của flavonoid lên các dòng tế bào ung thư khác nhau. Quercetin có tác dụng ức chế sự phát triển của các tế bào ung thư tuyến tụy, chế độ ăn bổ sung quercetin cũng có tác dụng làm giảm khả năng phát triển của các khối u. Naringenin và kaempferol – 3 – O - (2, 6 – di – O – p – trans – coumaroyl) glucoside thu nhận từ hoa của cây Melastoma malabathricum L. cũng đã được tìm thấy là có khả năng ức chế sự tăng sinh của dòng tế bào ung thư vú MCF 7 với giá trị IC50 lần lượt là 0,28 µM và 1,3 µM. 18
1.3. Giới thiệu về trà thảo dược Trà thảo dược là một sản phẩm dược cổ truyền. Hiện nay, trà thảo dược rất phong phú với nhiều chủng loại đa dạng. Trên thị trường tiêu thụ sản phẩm hiện nay, trà thảo dược được đánh giá rất cao và khá là ưa chuộng với các sản phẩm truyền thống hay mới được xuất hiện như: trà vối, trà nhân trần, trà gừng, trà astiso, trà tam thất, trà hoa vàng, trà giảo cổ lam, trà đông trùng hạ thảo, trà linh chi... Trà thảo dược là một loại chế phẩm dùng trà hoặc lấy trà làm chủ đạo phối hợp với các vị thuốc khác nhằm mục đích phòng chống bệnh tật, bảo vệ và nâng cao sức khỏe con người. Trà có thể sử dụng như một loại đồ uống hằng ngày. Đối với một số loại thảo dược khó sử dụng (vị đắng hay có mùi hăng...) nếu được chế biến và phối trộn phù hợp trong trà sẽ dễ dàng sử dụng hơn. Trà thảo dược là một dạng thuốc đặc biệt được sử dụng dưới dạng nước hãm hoặc nước ngâm. Nhưng hiện nay, nhờ công nghệ phát triển, người ta có thể chế tạo ra loại trà thảo dược được hòa tan bằng cách đưa dung dịch trà thuốc đã được xử lý theo quy trình pha chế thích hợp vào máy sấy phun để làm khô thành trà thảo dược dạng bột dễ sử dụng và bảo quản hoặc chế biến đồng thời phối trộn nhiều nguyên liệu thảo dược làm trà túi lọc khắc phục được một số nhược điểm còn tồn tại ở trà truyền thống (Nguyễn Thị Hoa, 2015). A. B. C. D. Hình 1.4. Hình ảnh một số sản phẩm trà thảo dược trên thị trường 19