NGUYÊN LIỆU LÁ NEEM
Thành phân hóa học và dược tính sinh học của lá neem
Cây neem được xem là "thần dược của làng" nhờ vào giá trị và công dụng chữa bệnh đa dạng Hầu hết các bộ phận của cây neem như thân, vỏ, rễ, lá, hạt và hoa đều được sử dụng trong các bài thuốc gia truyền từ thời cổ đại Các hợp chất trong neem có khả năng khử trùng, chống sốt rét, chống viêm, chống nấm, hạ đường huyết, chống loét và chứa chất chống oxy hóa.
Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng lá neem chứa nhiều hợp chất hữu cơ quan trọng, với hàm lượng tinh dầu lên tới 0.13%, tạo nên mùi đặc trưng của chúng Các thành phần khác có trong lá neem cũng đã được xác định rõ ràng, như thể hiện trong bảng 2.1 (Subapriya và Nagini, 2005).
Thành phần hóa học Hàm lượng (trên 100g chất khô)
Bảng 1.1 Bảng thành phần hóa học của lá neem (Subapriya and Nagini, 2005)
Acid amin (trên 100g chất khô)
Khoáng chat (dựa trênlOOg chat khô)
Sau báo cáo cùa Siddique vào năm 1942, thì các nhà nghiên cứu đã phát hiện hơn
A total of 140 compounds have been isolated from various parts of the neem tree (Brahmachari, 2004), categorized into two main groups: isoprenoids and nonisoprenoids Isoprenoids include diterpenoids and triterpenoids, featuring compounds such as protomeliacin, limonoids, azadirone, gedunin, and their derivatives, along with vilasinin-type compounds and C-secomeliacin like nimbin, salanin, and azadirachtin Nonisoprenoids consist of proteins, polysaccharides, amino acids, carbohydrates, sulfur compounds, and polyphenols, including flavonoids, glycosides, dihydrochalone, coumarin, tannins, and their fatty compounds (Brahmachari, 2004; Subapriya and Nagini, 2005; Atal and Kapur, 1982; Chattopadhyay, 2002; Akhila and Rani, 1999) Additionally, researchers have identified other chemical components in neem leaves, such as nimbin, gedunin, sodium nimbinate (Das, 2011), nimbanene, 6-desacetylnimbinene, nimbandiol, nimbolide, ascorbic acid, n-hexacosanol, amino acids, 7-desacetyl-7-benzoylazadiradione, 7-desacetyl-7-benzoylgedunin, 17-hydroxyazadiradione, and nimbiol (Shah and Seth, 2010; Ali et al., 2012; Hossain, Shah, and Sakari, 2011) The bitterness of neem leaves is attributed to limonoids, which are tetranortriterpenoids.
Những nghiên gần đây về nguyên liệu lá neem
Những nghiên cứu trong nước về lá neem
Trong những năm gần đây, Việt Nam đã tiến hành nhiều nghiên cứu về lá neem, tập trung vào việc chiết tách và đánh giá giá trị kháng nấm, sâu bọ để ứng dụng trong nông nghiệp Nghiên cứu của Lê Thị Thanh Phượng và cộng sự (2010) cho thấy azadirachtin từ hạt neem có khả năng gây chết 81.5% tế bào ấu trùng ngài gạo ở nồng độ 5 pM sau 5 ngày xử lý Nguyền Thị Thúy Tiên và Lê Thanh Long (2019) đã nghiên cứu khả năng kháng nấm Fusarium solani từ lá và nhân hạt neem, cho thấy dịch trích nhân hạt neem có khả năng kháng nấm cao nhất Vũ Văn Độ và cộng sự (2005) đã sử dụng dầu neem để phòng trừ bọ hà khoai lang, cho thấy hiệu quả rõ rệt ở nồng độ 15ppm và giảm sự sinh sản ở nồng độ 200ppm Trần Đăng Xuân và cộng sự (2004) đã đánh giá độc tính của lá neem, cho thấy cả vỏ và lá neem đều ức chế sự nảy mầm và tăng trưởng của nhiều loại cây trồng, ngoại trừ cây lúa Nghiên cứu của Vũ Văn Độ và cộng sự (2005) cũng cho thấy chế phẩm phối trộn giữa dầu neem và Bt có tác dụng mạnh hơn so với sản phẩm chỉ chứa dầu neem.
Bt, hiệu quả gây chết mạnh nhất là ở nong độ 32% dầu neem và 10% hay 15% Bt (Phạm and Tống 2019).
Năm 2019, Phạm Thị Kim Hai và cộng sự đã nghiên cứu phương pháp chiết tách cao neem từ lá cây neem Ấn Độ bằng các dung môi khác nhau Kết quả cho thấy sự xuất hiện khác nhau của các hợp chất trong cao trích, với triterpenoid, steroid và carbohydrate có mặt trong tất cả các hệ dung môi Đặc biệt, khi trích ly bằng dung môi nước, các nhóm flavonoid, saponin, carbohydrate, triterpenoid và steroid có nồng độ cao nhất, trong khi dung môi hexan cho thấy sự xuất hiện ít nhất của carbohydrate, triterpenoid và steroid (Phạm và Tong, 2019).
Nghiên cứu của Nguyen và Nguyen (2011) đã chỉ ra rằng việc loại bỏ chlorophyll trong dịch trích lá neem bằng nước cất theo phương pháp bề mặt đáp ứng có thể đạt hiệu quả tối ưu với tỉ lệ 13:10 (v:v) Điều này cho thấy nước cất không chỉ giúp loại bỏ chlorophyll mà còn bảo tồn các hoạt chất sinh học trong dịch chiết, từ đó nâng cao khả năng bảo quản sản phẩm Tuy nhiên, việc chiết tách và đánh giá giá trị kháng nấm của các thành phần sinh học từ lá neem vẫn chưa được chú trọng trong ứng dụng nông nghiệp.
Những nghiên cứu ngoài nước về lá neem
Lá Neem đã được chứng minh là hiệu quả trong việc điều trị loét dạ dày nhờ vào các hợp chất kháng histamine và kháng khuẩn, giúp giảm viêm và tiêu diệt vi khuẩn gây loét như Helicobacter pylori Nghiên cứu của Garg và cộng sự vào năm 1993 cho thấy lá Neem có tác dụng chống đông máu ở chuột khi tiếp xúc với stress do lạnh hoặc khi uống ethanol Chiết xuất từ lá Neem cũng có khả năng điều trị viêm loét dạ dày, đồng thời giảm độ axit tự do và toàn phần.
Vỏ cây neem chứa polysaccharides và polysaccharides GIIIaGIIa, có tác dụng chống viêm, trong khi chất nimbidin giúp giảm viêm khớp, hạ đường huyết và điều trị loét dạ dày Gần đây, Chattopadhyay đã báo cáo rằng nước chiết xuất từ lá neem có khả năng ngăn chặn tiết axit bằng cách ức chế H\(^+\)-K\(^+\)-ATPase, đồng thời giảm tổn thương oxy hóa và quá trình chết rụng Nimbidin, một thành phần của lá neem, có tác dụng kháng histamine mạnh mẽ thông qua cơ chế phong tỏa thụ thể H\?.
Nghiên cứu của Okumu và cộng sự (2007) cho thấy dầu neem có tác dụng chống lại sốt rét do Anopheles gambiae gây ra ở châu Phi, với giá trị LCso là 11 ppm sau 8 ngày và ức chế 50% tỷ lệ côn trùng ở nồng độ 6 ppm, trong khi nồng độ 8 ppm cho hiệu quả cao hơn Rashid và cộng sự (2013) đã chứng minh khả năng diệt bọ gậy Culex pipiens fatigans của lá neem, với dịch chiết 25% đạt tỷ lệ chết 100% sau 24 giờ, và nồng độ 40%, 50% và 60% hoàn toàn ức chế bọ gậy Cùng năm, Asandnasamy và cộng sự đã xác định thành phần acid béo và khả năng kháng khuẩn từ dầu hạt neem.
8 acid béo đã được tìm thấy, trong đó hợp chất chiếm cao nhất là acid linoleic chiếm 34.69%, tiếp đến là acid oleic 20.46%, stearic 20.42%, palmitic 18.66%, arachidic
Nghiên cứu cho thấy các thành phần bao gồm 3.59% axit béo, 0.80% behenic, 0.55% lignoceric và 0.17% palmiticoleic Kết quả xét nghiệm sinh học xác định vùng ức chế vi khuẩn đối với E coli là từ 8.7 đến 11.7 mm và đối với S aureus là từ 8.7 đến 13.0 mm, tại nồng độ tương ứng.
5 đến 100 mg/mL) (ASandnasamy et al 2013).
Nhiều nhà khoa học đã quan tâm nghiên cứu phương pháp trích ly thành phần hóa học của lá neem Nghiên cứu của tác giả Dai và cộng sự đã chỉ ra những điểm quan trọng trong lĩnh vực này.
Nghiên cứu của Dai et al (2001) đã chỉ ra rằng việc sử dụng quy trình có hỗ trợ vi sóng để trích ly các Azadirachtin-related limonoids (AZRL) từ hạt neem cho thấy hàm lượng AZRL tăng từ ~ 1,65% sau 10 giây chiếu xạ lên tối đa 2.55% sau 60 giây, nhưng sau đó giảm xuống 2.3% vào cuối thời gian chiếu xạ 10 phút Ngược lại, hàm lượng AZRL trong dịch trích từ lá neem chỉ đạt tối đa 1.23% sau 30 giây chiếu xạ và giảm xuống 0.93% Phần trăm AZRL từ hạt giảm khi công suất tăng, ngoại trừ ở 150W trong 3 phút, trong khi phần trăm ARZL từ lá lại tăng khi công suất tăng Nghiên cứu của Pandey và cộng sự (2014) cho thấy việc trích ly bằng ethanol 50% đã phát hiện ra nhiều hợp chất phytochemical như saponin, flavonoid, phenol, tannin, glycosid, protein, triterpenoids, carbohydrate và alkaloid, với flavonoid chiếm 5.33%, phenol 1.03% và tannin 1.83% trong bột lá khô, cho thấy tiềm năng chống oxy hóa đáng kể Dịch trích từ lá neem cũng cho thấy khả năng kháng khuẩn hiệu quả đối với E.coli và S.aureus, với khả năng ức chế sự phát triển của E.coli lên đến 29 mm và S.aureus lên đến 26 mm ở nồng độ Gentamycin khoảng 1 mg/ml Cuối cùng, nghiên cứu của Shewale và cộng sự (2018) cho thấy hàm lượng polyphenol tổng đạt cao nhất khi trích ly bằng methanol, tiếp theo là ethyl acetate, ethanol, butanol và nước.
Các sản phẩm về lá neem
Lá neem hiện đang được sử dụng phổ biến và có nhiều sản phẩm được bày bán trên thị trường Việt Nam, bao gồm lá neem khô, tinh dầu lá neem, sữa rửa mặt lá neem, bột lá neem và xà bông handmade từ lá neem.
Sản phẩm lá neem sấy của Công Ty Thảo Dược Tấn Phát Sài Gòn, với khối lượng 500 g, mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe Nó có tác dụng điều trị các bệnh nhiễm khuẩn như viêm họng, cảm cúm, và lỡ miệng, đồng thời giúp giảm viêm và hạ sốt Ngoài ra, sản phẩm còn hỗ trợ điều trị các vấn đề về da như gàu, vảy nến và mụn nhọt, cũng như các bệnh liên quan đến cao huyết áp, tim mạch, loét dạ dày và tiêu chảy, đồng thời ngăn ngừa tiểu đường.
Tinh dầu lá neem, sản phẩm của Quỳnh Giao Skincare, là giải pháp hiệu quả cho việc điều trị nấm, chàm và vảy nến Được chiết xuất từ lá và quả cây neem, tinh dầu này mang lại lợi ích cho làn da.
1.2.3.3 Sữa rửa mặt lả neem
Hình 1.9 Sữa rưa mặt lá neem
Công ty Cổ phần Nhà Thuốc Sức Khỏe đã giới thiệu sản phẩm sữa rửa mặt trị mụn neem Himalaya từ Ấn Độ, kết hợp giữa cây neem và nghệ Sản phẩm này có tác dụng kháng khuẩn, ngăn ngừa mụn, giảm viêm, điều tiết dầu thừa và cung cấp độ ẩm cho da.
Bột lá neem là sản phấm thuộc Công Ty
Công ty TNHH TM SX Mai Trần Gia cung cấp sản phẩm giúp làm sạch và trắng da hiệu quả khi kết hợp với mật ong để đắp mặt nạ Sản phẩm còn giúp giảm lượng dầu nhờn trên da và se khít lỗ chân lông.
1.2.3.5 Xà bông handmade lả Neem
Hình 1.11 Xà bông handmade lá neem (tikỉ.vn)
Xà bông handmade lá Neem của thương hiệu Adeva Naturals được sản xuất từ nguyên liệu thiên nhiên, bao gồm dầu dừa nguyên chất ép lạnh, bột lá Neem, vitamin E, glycerin và một lượng nhỏ NaOH Sản phẩm này không chỉ giúp làm sạch da mà còn làm mềm và giữ ẩm cho da hiệu quả.
1.3 Kỹ thuật sấy các loại lá có hoạt tính sinh học
1.3.1 Nguyên lý thoát ẩm bang kỹ thuật sấy
Sấy là phương pháp đơn giản giúp loại bỏ nước khỏi chất liệu hoặc nguyên liệu (Ratti, 2001) Cụ thể, sấy sử dụng nhiệt để tách các phân tử nước từ bên trong nguyên liệu và đưa chúng lên bề mặt, chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái khí thông qua quá trình bốc hơi hoặc thăng hoa (Ekechukwu).
Sấy thực phẩm giúp loại bỏ ẩm, từ đó giảm trọng lượng và thể tích, góp phần giảm chi phí vận chuyển và bảo quản Quá trình sấy cũng làm thay đổi các đặc tính vật lý, sinh học và hóa học của thực phẩm Hầu hết các sản phẩm sau khi sấy đều thu được ở dạng rắn hoặc bột.
1.3.2 Các kỹ thuật sấy lá thảo mộc
Các kỹ thuật sấy lá phổ biến hiện nay bao gồm: (i) sấy truyền thống với hai phương pháp là sấy đối lưu tự nhiên và sấy đối lưu cưỡng bức, (ii) sấy theo phương pháp hóa học, và (iii) các kỹ thuật sấy đặc biệt (Babu et al 2018).
1.3.2.1 Kỹ thuật sấy truyền thống
Kỹ thuật sấy truyền thống, hay còn gọi là sấy đối lưu, là phương pháp phổ biến trong sản xuất trái cây, rau, củ, quả và thảo mộc Phương pháp này bao gồm sấy đối lưu tự nhiên và sấy đối lưu cưỡng bức, chủ yếu sử dụng không khí nóng tiếp xúc trực tiếp với bề mặt nguyên liệu.
Phương pháp sấy đối lưu tự nhiên là lựa chọn phổ biến cho quy mô nhỏ và hộ gia đình do chi phí đầu tư thấp Phương pháp này đặc biệt phù hợp với các quốc gia nghèo như Ấn Độ và Châu Phi, nơi mà thiết bị sấy hiện đại còn hạn chế (Kavak Akpinar, Bicer, và Cetinkaya).
Phương pháp phơi nguyên liệu trong những ngày nắng nóng với độ ẩm thấp thường kéo dài vài tuần, nhưng điều này có thể ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, làm thay đổi màu sắc, mùi vị và chất dinh dưỡng, đồng thời dễ bị tấn công bởi vi sinh vật và tạp chất như bụi và côn trùng Do điều kiện môi trường khó kiểm soát, cần có đội ngũ công nhân có tay nghề cao trong lĩnh vực này Trong khi đó, phương pháp sấy đối lưu cưỡng bức hiệu quả hơn so với sấy đối lưu tự nhiên, nhờ vào việc sử dụng không khí nóng được tạo ra bởi quạt hoặc máy thổi gió Nguồn không khí này đi qua hệ thống sưởi điện, giúp kiểm soát các thông số kỹ thuật về nhiệt độ và thời gian sấy một cách hiệu quả.
Nghiên cứu cho thấy rằng khi nhiệt độ không khí tăng, thời gian sấy sẽ được rút ngắn Phương pháp này có thiết kế đơn giản, dễ vận chuyển và chi phí đầu tư tương đối thấp hơn so với các phương pháp đặc biệt khác.
1.3.2.2 Kỹ thuật sấy theo phương pháp hóa học
Kỹ thuật sấy hóa học bao gồm các phương pháp như glycerin, silica và calcium chloride (CaCl2) Phương pháp glycerin giúp bảo quản lá tốt nhất bằng cách ngâm nguyên liệu trong dung dịch glycerin Sấy silica thường được áp dụng cho các loại thảo mộc không dùng để ăn mà chỉ để trang trí Calcium chloride cũng có thể làm khô lá với ưu điểm là bảo quản lâu dài nếu được đậy kín, tuy nhiên, quá trình này diễn ra chậm và không tiện lợi như các phương pháp khác Nhìn chung, các phương pháp hóa học này có lực sấy thấp, không phù hợp cho các loại lá giàu hoạt tính sinh học (Babu et al 2018).
1.3.2.3 Kỹ thuật sấy đặc biệt
Kỹ thuật sấy đặc biệt bao gồm nhiều phương pháp hiện đại như sấy thăng hoa, sấy microwave (MW), sấy bằng dòng điện cao tần và sấy bằng bức xạ hồng ngoại Những phương pháp này được phát triển nhằm khắc phục hạn chế của các kỹ thuật sấy đối lưu và sấy hóa học, do đó ngày càng thu hút sự quan tâm của nhiều người.