TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI HANOI UNIVERSITY OF INDUSTRY Tập san SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC Số 14 ● 2024 403
NGHIÊN CỨU LÀM TRÀ THẢO DƯỢC TỪ CÂY XUYẾN CHI
RESEARCH ON MAKING HERBAL TEA FROM BIDENS PILOSA
Lê Trung Tín1,*, Nguyễn Thị Phương Anh1,
Nguyễn Thị Hương Giang1, Trần Quang Hải2
1Lớp KTHH 01- K16, Khoa Công nghệ Hóa, Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội,
2Khoa Công nghệ Hóa, Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội
*Email: letin20032003@gmail.com
TÓM TẮT
Xuyến chi được sử dụng nhiều trong các bài thuốc cổ truyền Việt Nam. Các công đoạn làm trà xuyến chi được thực
hiện qua các gia đoạn sau: đánh giá hàm lượng hoạt tính chống oxi hóa trong nguyên liệu xuyến chi, nghiên cứu các điều
kiện chế biến cây xuyến chi, nghiên cứ thành phần và chế biến trà thảo dược. Hàm lượng hoạt tính chống oxi hóa trong
cây xuyến chi được xác định bằng phương pháp trắc quang. Kết quả cho thấy nhiệt độ sấy tối ưu là 90oC, thời gian sấy tối
ưu là 2 giờ, nhiệt độ chiết là 100oC, tỷ lệ phối trộn hoa xuyến chi và các nguyên liệu khác là 75% xuyến chi, 12,5% lá sen,
2,5% cỏ ngọt, 2,5% táo đỏ, 7,5% lá nếp. Đã đề xuất được quy trình sản xuất thử nghiệm trà túi lọc hoa xuyến chi. Thời
gian pha trà tốt nhất là 5 phút. Đánh giá cảm quan của sản phẩm là 17,64 xếp loại khá.
Từ khóa: Xuyến chi, tổng hợp các chất polyphenol, trà thảo dược, hoạt tính chống oxy hóa
ABSTRACT
Bidens pilosa is used a lot in traditional medicine in Vietnam. The stages of making Bidens pilosa tea are carried out
through the following stages: evaluating the antioxidant activity content in Astragalus raw materials, researching the
processing conditions of Bidens pilosa, researching ingredients and processing tea. Herbal. The antioxidant activity content
in Bidens pilosa was determined by spectrophotometric method. The results show that the optimal drying temperature is
90oC, the optimal drying time is 2 hours, the extraction temperature is 100oC, the mixing ratio of Astragalus flowers and
other ingredients is 75% Astragalus, 12.5% leaves. lotus, 2.5% stevia, 2.5% red apple, 7.5% sticky rice leaves. The
experimental production process of Astragalus flower tea bags has been proposed. The best time to brew tea is 5 minutes.
The sensory evaluation of the product is 17.64, which is considered good.
Keywords: Bidens pilosa, synthesis of polyphenols, herbal tea, anti-oxidant activity
1. MỞ ĐẦU
Xuyến chi là một loài cỏ hết sức quen thuộc, có thể bắt
gặp ở khắp mọi nơi, từ đồng cỏ, đất hoang đến vệ đường
hay trong vườn nhà. Xuyến chi còn được gọi là đơn buốt,
đơn kim, cúc vệ đường,... và là một loài thực vật thân thảo
họ Cúc, có tên khoa học là Bidens pilosa. Xuyến chi có
nguồn gốc từ châu Mỹ nhưng hiện tại phân bố đều khắp các
vùng ấm trên thế giới [1, 2]. Ở Việt Nam, Xuyến chi phân
bố khắp các tỉnh thành từ Bắc vào Nam. Theo đông y,
Xuyến chi có vị đắng, nhạt, hơi cay và tính mát nên có tác
dụng tốt trong việc thanh nhiệt cho cơ thể, giải độc, sát trùng
các vết thương, chống viêm. Xuyến chi được người dân sử
dụng để điều trị các bệnh như viêm họng, sưng họng phát
sốt, viêm ruột, tiêu chảy, kiết lỵ hay các bệnh ngoài da như
dị ứng, mày đay và ngứa. Có thể dùng lá Xuyến chi giã nát
đắp trực tiếp vào những vết côn trùng cắn và rắn cắn để
chống viêm [1,2]. Trên thế giới đã có một số công bố về
thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của Xuyến chi [3-
5]. Thành phần hóa học chủ yếu là các hợp chất
polyacetylene, phenol, flavonoid, terpenoid…. [6]. Các tác
dụng dược lý hiện đại cho thấy Xuyến chi có tác dụng ức
chế miễn dịch, chống viêm, chống oxy hóa và ức chế tế bào
ung thư [1, 2, 7, 8]. Bên cạnh đó, các sản phẩm từ xuyến
chi có rất ít trên thị trường hoặc không có dù chúng ta biết
về những lợi ích mà nó đem lại.
Trong bài báo này, chúng tôi xác định hàm lượng hoạt
tính chống oxy hóa có trong xuyến chi và đề xuất quy trình
sản phẩm trà túi lọc từ hoa xuyến chi.
2. THỰC NGHIỆM
2.1. Nguyên liệu, hóa chất, dụng cụ
Nguyên liệu: Phần trên mặt đất của cây Xuyến chi. Tên
loài được định danh dựa vào hình thái thực vật và so sánh
với tài liệu công bố của Võ Văn Chi (Từ điển cây thuốc Việt
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI HANOI UNIVERSITY OF INDUSTRY Tập san SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC Số 14 ● 2024 404Nam, trang 485, Nhà xuất Bản Y học, Hà Nội, 1997) và
Phạm Hoàng Hộ (Cây cỏ Việt Nam, tập III, trang 279, Nhà
xuất Bản Trẻ, thành phố Hồ Chí Minh, 2003) [9,10]. Trong
nghiên cứu này, bộ phận hoa được sử dụng làm nguyên liệu.
Các phụ liệu khác dùng cho việc phối trộn: lá sen, cỏ ngọt,
táo đỏ, lá nếp
Hóa chất và dụng cụ: Tất cả hóa chất đề thuộc tiêu chuẩn
phân tích: Na2CO3, axit gallic, Folin – Ciocalteu, nước cất.
Các thuốc thử và dung môi khác đều đạt yêu cầu cho phân
tích. Thiết bị sử dụng chủ yếu là máy đo quang UV-VIS
Genesys
2.2. Xác định hàm lượng tổng các hợp chất phenol
Dựa trên phản ứng tạo màu của các hợp chất phenol với
thuốc thử Folin – Ciocalteu. Hút 1ml dung dịch mẫu vào
bình định mức 25ml, thêm 5ml dung dịch Folin. Sau đó để
yên 3 phút, thêm tiếp 4ml dung dịch Na2CO3. Cuối cùng,
thêm nước cất đến vạch định mức, đậy nắp, lắc đều và để
yên 10 phút trong điều kiện không có ánh sáng. Sau 10 phút,
mang đi đo quang tại bước sóng 725nm. Sau khi đó xong,
ta thu được giá trị Abs rồi tính hàm lượng polyphenol.
2.3. Khảo sát các điều kiện chuẩn bị hoa xuyến chi
- Khảo sát nhiệt độ sấy
Chọn khoảng nhiệt độ sấy để tiến hành nghiên cứu là
60oC – 100oC, bước nhảy là 10oC
Hình 1. Sơ đồ thí nghiệm xác định nhiệt độ sấy hoa xuyến chi
- Khảo sát nhiệt độ chiết
Chọn khoảng nhiệt độ sấy để tiến hành nghiên cứu là
60oC – 100oC, bước nhảy là 10oC
Hình 2. Sơ đồ thí nghiệm xác định nhiệt độ chiết hoa xuyến chi
- Khảo sát thời gian chiết
Chọn khoảng thời gian sấy từ 2 giờ và 3 giờ, bước nhảy
là 1 giờ. Nhiệt độ sấy xuyến chi được xác định từ kết quả
của các thí nghiệm trước. Sau khi sấy, tiến hành xác định
hàm lượng phenolic
Hình 3. Sơ đồ thí nghiệm xác định thời gian sấy hoa
xuyến chi
- Khảo sát tỷ lệ phối trộn
Hoa xuyến chi sau khi sấy xong, tiến hành cân và phối
trộn với các nguyên liệu khác theo tỉ lệ khác nhau. Sau khi
phối trộn, đóng gói, tiến hành pha và đánh giá cảm quan tỉ
lệ trộn thích hợp
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI HANOI UNIVERSITY OF INDUSTRY Tập san SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC Số 14 ● 2024 405
Hình 4. Sơ đồ thí nghiệm xác định tỉ lệ phối trộn thích hợp
Bảng 1. Tỉ lệ phối trộn hoa xuyến chi với các nguyên liệu khác
- Khảo sát thời gian trích ly hiệu quả cho trà thảo dược
Sử dụng mẫu trà thảo dược (2g/túi) với công thức phối
trộn và nhiệt độ nước pha đã được xác định ở các thí nghiệm
trước với thời gian pha từ 3, 4, 5, 6, 7, 8 phút. Mỗi thí
nghiệm ở các mốc thời gian khác nhau thực hiện lặp lại 3
lần và lấy kết quả trung bình.
- Khảo sát sự ảnh hưởng của kích thước nguyên liệu
đến sản phẩm
Nguyên liệu rửa sạch, sấy khô, mang nghiền nhỏ và
phân loại với các kích thước khác nhau. Đóng vào túi lọc
chuyên dụng (2g/túi) pha với nước nóng (120 ml) trong 5
phút và đánh giá cảm quan. Mỗi thí nghiệm ở một kích
thước được khảo sát lặp lại 3 lần.
Hình 5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định kích thước nguyên liệu
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Hàm lượng tổng các hợp chất phenol
Hàm lượng tổng các hợp chất phenol trong mẫu hoa
Xuyến chi được xác định dựa trên đường chuẩn với chất
chuẩn là acid gallic (GA) trong khoảng nồng độ từ 1-5mg/l.
Sử dụng kết quả đo Abs của dãy dung dịch chuẩn vẽ đồ thị
sự phụ thuộc Abs vào nồng độ trên phần mềm MS excel thu
được, phương trình đường chuẩn có dạng: y = 0,0982x-
0,0004. Bình phương hệ số tương quan R2 = 0,9991 cho
thấy đường chuẩn thỏa mãn yêu cầu định lượng hàm lượng
tổng polyphenol trong mẫu.
3.2. Khảo sát các điều kiện chuẩn bị hoa xuyến chi
- Kết quả khảo sát nhiệt độ sấy
Độ sấy từ T=60oC-100oC, thu được nguyên liệu sau sấy
khô đem đi cân và tính hiệu suất thu hồi. Sau đó, mẫu hoa
đã sấy khô được chiết bằng nước ở nhiệt độ 100oC trong 5
phút, thu được hàm lượng polyphenol (µg/g). Kết quả của
quá trình khảo sát được trình bày ở hình 6 và hình 7.
Hình 6. Kết quả khảo sát độ thu hồi
Hình 7. Hàm lượng polyphenol thu được trong 2-3 giờ ở các nhiệt
độ sấy khác nhau
Chú thích:
Đường màu xanh biểu thị các nhiệt độ sấy trong thời gian t = 2h
Đường màu cam biểu thị các nhiệt độ sấy trong thời gian t = 3h
Nhóm nghiên cứu thấy rằng nhiệt độ sấy của nguyên liệu
có ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất thu hồi của sản phẩm
và hàm lượng polyphenol thu được trong dịch chiết. Ở
60oC, hiệu suất thu hồi thấp do nguyên liệu vẫn còn nước ở
trong và độ ẩm cao khiến sản phẩm khó bảo quản, nếu muốn
sấy khô thì mất nhiều thời gian.; hàm lượng polyphenol tăng
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI HANOI UNIVERSITY OF INDUSTRY Tập san SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC Số 14 ● 2024 406dần nhưng ở nhiệt độ hàm lượng polyphenol bất ngờ giảm
do nó bị mất trong quá trình sấy hoặc trong quá trình chiết
bị mất mẫu. Từ 70-80oC, hiệu suất đã được cải thiện nhưng
độ ẩm vẫn còn, nguyên liệu chuyển sang nâu nhạt, cánh hoa
vẫn giữ nguyên màu trắng, không phù hợp để chọn làm
nhiệt độ tối ưu. Ở các nhiệt độ tiếp theo là 90oC và 100oC,
hiệu suất thu hồi tăng cao, nhưng ở nhiệt độ 100oC, hiệu
xuất giảm đi đang kể so với hiệu suất ở 90oC. Bên cạnh đó,
hàm lượng bị giảm đột ngột thấp hơn ở khoảng nhiệt độ từ
80 đến 90oC do trong quá trình sấy, mẫu bị mất đi hàm
lượng polyphenol, chúng bị phân hủy và chuyển thành chất
khác do nhiệt độ cao. Khi sấy ở 90oC thu được hàm lượng
cao nhất trong 2 và 3 giờ. Vậy nên, nhiệt độ sấy tối ưu được
chọn để khảo sát là 90oC
- Kết quả khảo sát nhiệt độ chiết
Độ sấy từ T=60oC-100oC, chiết hoa xuyến chi trong 5
phút, thu dịch chiết nước đem xác định hàm lượng
Polyphenol (µg/g). Kết quả của quá trình khảo sát được
trình bày ở hình 8.
Hình 8. Ảnh hưởng của nhiệt độ chiết đến hàm lượng Polyphenol
trong dung dịch chiết hoa xuyến chi
Từ kết quả thu được khi nhiệt độ chiết tăng thì hàm
lượng polyphenol cũng tăng. Ở nhiệt độ từ 60°C đến 70°C
hàm lượng polyphenol không cao so với ở nhiệt độ từ 70°C
đến 90°C, trong hoa xuyến chi vẫn còn nhiều hoạt chất, quá
trình chiết chưa triệt để. Khi chiết ở 100°C hàm lượng
polyphenol là cao nhất. Mặt khác, việc chiết ở nhiệt độ cao
sẽ phá hủy một số hoạt chất của những hợp chất kém bền ở
nhiệt độ cao. Ngoài ra khi tăng nhiệt độ cao còn làm tăng
độ tan của tạp chất kéo theo dịch chiết sẽ bị lẫn nhiều tạp
chất gây khó khăn cho quá trình chiết xuất. Vậy nên nhiệt
độ tối ưu được chọn để thực hiện tiếp các khảo sát là 100°C.
- Kết quả khảo sát thời gian sấy
Từ bảng 2, mẫu hoa xuyến chi sấy trong 3 tiếng, sản
phẩm đạt yêu cầu về độ khô, giá trị cảm quản khá tốt nhưng
dược liệu rất giòn dễ vỡ vụn làm hao hụt trong quá trình chế
biến và vận chuyển, gây cặn trong dịch trà. Ngoài ra việc
sấy lâu gây tổn thất năng lượng, lãng phí tài nguyên. Bên
cạnh đó, mẫu hoa xuyến chi sau khi phối trộn ở sấy ở 90oC
trong 2 giờ (chiết nước ở 100) có hàm lượng Polyphenol
(µg/g) = 20285,132. Như vậy, hàm lượng Polyphenol
(µg/g) sau phối trộn thay đổi bằng khoảng 75% so với hàm
lượng Polyphenol (µg/g) trước phối trộn của hoa xuyến chi
chiết nước ở 100.
Bảng 2. Kết quả đánh giá hàm lượng polyphenol thu được và cảm
quan ảnh hưởng của thời gian sấy
Vậy nên thời gian sấy hoa xuyến chi trong 2 tiếng là tối
ưu nhất. Sản phẩm đạt độ khô yêu cầu, giá trị cảm quan cao
và ít tốn năng lượng cho quá trình sấy, hàm lượng
polyphenol thu được rất cao
- Kết quả khảo sát tỉ lệ phối trộn
Nghiên cứu tỉ lệ phối trộn hoa xuyến chi (sau sấy) với
các nguyên liệu khác với các công thức trên, đem chiết trà
ở điều kiện nhiệt độ 100oC , dịch chiết được đánh giá cảm
quan, thu được kết quả thể hiện trong hình 9.
Hình 9. Ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn hoa xuyến chi/ nguyên liệu
khác đến chất lượng cảm quan của sản phẩm trà
Từ kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn
xuyến chi và các nguyên liệu khác đến chất lượng cảm quan
của sản phẩm, đặc biệt là vị của sản phẩm cho thấy: Ban
đầu khi tăng tỉ lệ phối trộn hoa xuyến chi với lá sen và cỏ
ngọt thì chất lượng cảm quan tăng lên. Cụ thể tại CT1 và
CT 2 có điểm cảm quan là 11,12±0,11 và 12,36±0,04. Tỉ lệ
hoa xuyến chi/nguyên liệu khác ở CT3 và CT4 có điểm cảm
quan 13,28±0,25. Tỉ lệ hoa xuyến chi/nguyên liệu khác ở
CT5 và CT6 có điểm cảm quan điểm cảm quan 14,57±0,12
và 14,17±0,30. Tỉ lệ hoa xuyến chi/nguyên liệu khác ở CT7
và CT8 có điểm cảm quan điểm cảm quan 15,29±0,17 và
15,34±0,04. Tỉ lệ hoa xuyến chi/nguyên liệu khác ở CT9có
điểm cảm quan điểm cảm quan cao nhất 17,30±0,1. Khi
tăng tỉ lệ hoa xuyến chi và giảm tỉ lệ các nguyên liệu khác
thì điểm cảm quan tăng, khi tiếp tục tăng tỉ lệ phối trộn lên
càng nhiều đồng thời tỉ lệ các nguyên liệu khác giảm làm
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI HANOI UNIVERSITY OF INDUSTRY Tập san SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC Số 14 ● 2024 407cho sản phẩm bớt mùi hăng, ngái của hoa xuyến chi, nước
trà sẽ nhạt bớt, mùi hương sẽ cân bằng hơn. Trong các tỉ lệ
phối trộn thì CT9 có điểm cảm quan cao nhất, nước trà có
màu vàng sáng, mùi thơm đặc trưng, vị ngọt dịu, không có
mùi hăng ngái của hoa xuyến chi. Do đó chọn tỉ lệ phối trộn
giữa hoa xuyến chi và nguyên liệu khác là CT9.
- Kết quả khảo sát thời gian trích ly hiệu quả cho trà
thảo dược
Thời gian pha trà thích hợp nhất được xác định dựa trên
phương pháp cho điểm độ ưa thích sản phẩm ở các mốc thời
gian 3 phút, 4 phút, 5 phút, 6 phút, 7 phút, 8 phút với hội
đồng cảm quan gồm 10 thành viên.
Hình 10. Ảnh hưởng của thời gian trích ly đến chất lượng cảm
quan
Thời gian pha trà là một trong những yếu tố làm tăng
chất lượng cảm quan của sản phẩm trà khi pha. Thời gian
pha trà ngắn thì các hoạt chất trong trà không trích ly được
hết dẫn tời màu sắc, mùi vị của trà bị nhạt và kém hấp dẫn
khi sử dụng. Nhưng nếu thời gian pha trà quá dài thì dịch
trà sẽ bị giảm mất hương vị đặc trưng trong trà, nước trà sẽ
nguội dần, người tiêu dùng sẽ phải đợi lâu và bỏ qua thời
điểm thưởng thức trà ngon nhất.
Vậy nên thời gian pha trà phải không quá dài và cũng
không quá ngắn. Từ độ thị trên ta thấy, thời gian để pha trà
trong 5 phút là phù hợp nhất. Với thời gian này các hoạt
chất trong trà vẫn được trích ly đầy đủ cho dịch trà có màu
sắc, hương vị hấp dẫn mà không phải đợi lâu.
- Kết quả khảo sát sự ảnh hưởng của kích thước
nguyên liệu đến sản phẩm
Để quá trình trích ly hiệu quả các hoạt chất trong trà thì
nguyên liệu phải có kích thước phù hợp. Lựa chọn kích thước
nguyên liệu sản phẩm có chất lượng cảm quan tốt nhất. Kết
quả quá trình khảo sát được trình bày trong bảng 3.
Bảng 3. Ảnh hưởng của kích thước nguyên liệu đến chất lượng
cảm quan
Dựa vào kết quả khảo sát trên với kích thước nguyên
liệu d > 5 mm dịch trà thu được có trạng thái trong tuy nhiên
màu sắc không được đậm, kém hấp dẫn, kém thơm không
gây ấn tượng, vị nhạt. Nguyên nhân là do kích thước lớn
gây khó khăn cho quá trình trích ly của trà. Ở kích thước d
< 0,5 mm thì dịch trà không đạt yêu cầu về cả màu sắc lẫn
mùi vị, mặt khác còn có nhiều cặn lơ lửng làm giảm giá trị
cảm quan của sản phẩm. Kích thước 0,5 ≤ d ≤ 2 tuy có cải
thiện về mặt màu sắc nhưng hương vị lại không gây ấn
tượng do kích thước nhỏ nên gây khó khăn cho quá trình
trích ly từ đó làm mất một phần các hoạt chất chưa được
trích ly ra.
Kích thước thích hợp nhất để làm sản phẩm là 2 < d ≤
5. Tại kích thước này, hiệu quả trích ly là nhiều nhất. Dịch
trà sau khi pha có màu sắc hấp dẫn, hương thơm đặc trưng,
gây ấn tượng mạnh, vị hài hòa. Sau quá trình trích ly không
có để lại cặn. Vậy nên trong các khảo sát tiếp theo sẽ sử
dụng kích thước nguyên liệu là 2 < d ≤ 5.
3.3. Đề xuất quy trình sản xuất thử nghiệm trà túi lọc
hoa xuyến chi
Hình 11. Sơ đồ quy trình sản xuất trà túi lọc từ hoa xuyến chi
Đầu tiên, chọn hoa xuyến chi tươi, hoa nở đều, không
dập nát, bỏ phần sâu bệnh. Sau đó, rửa thật sạch sẽ nước
máy, làm từ 2-3 lần đến khi sạch rồi rớt nguyên liệu ra để
ráo, hoa không bị dập nát. Rải đều nguyên liệu trên khay,
cho vào máy sấy sau đó vận hành máy sấy cài đặt theo chế
độ sấy: nhiệt độ 90oC, thời gian 2 giờ, sấy nguyên liệu cho
đến khi đạt yêu cầu. Sấy khô sản phẩm xong, ta cho bán
thành phẩm vào máy nghiền. Sau đó vận hành máy nghiền
theo chế độ nhất định rồi nghiền bán thành phẩm cho đến
khi đạt yêu cầu. Tiến hành cân khối lượng nguyên liệu hoa
xuyến chi và các nguyên liệu khác theo tỉ lệ 75% xuyến chi,
12.5% lá sen, 2.5% cỏ ngọt, 2.5% táo đỏ, 7.5% lá nếp rồi
trộn, làm đồng đều nguyên liệu. Cân đo sau cho vừa đủ 2
gam trà vào túi lọc đã được chuẩn bị sẵn, sau đó hàn mí túi
trà lại và cho vào bao bì giấy.
