Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ xử lý nguyên liệu và pha chế rượu Sâm cau Hà Giang (Khóa luận tốt nghiệp)

Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ xử lý nguyên liệu và pha chế rượu Sâm cau Hà Giang (Khóa luận tốt nghiệp)Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ xử lý nguyên liệu và pha chế rượu Sâm cau Hà Giang (Khóa luận tốt nghiệp)Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ xử lý nguyên liệu và pha chế rượu Sâm cau Hà Giang (Khóa luận tốt nghiệp)Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ xử lý nguyên liệu và pha chế rượu Sâm cau Hà Giang (Khóa luận tốt nghiệp)Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ xử lý nguyên liệu và pha chế rượu Sâm cau Hà Giang (Khóa luận tốt nghiệp)Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ xử lý nguyên liệu và pha chế rượu Sâm cau Hà Giang (Khóa luận tốt nghiệp)Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ xử lý nguyên liệu và pha chế rượu Sâm cau Hà Giang (Khóa luận tốt nghiệp)Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ xử lý nguyên liệu và pha chế rượu Sâm cau Hà Giang (Khóa luận tốt nghiệp)

LÊ THỊ DUYÊN

Tên đề tài:

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NGUYÊN LIỆU VÀ PHA CHẾ RƢỢU SÂM CAU HÀ GIANG

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Công nghệ Thực phẩm Khoa : CNSH-CNTP

Khóa học : 2013 – 2017

Thái Nguyên, 2017

LÊ THỊ DUYÊN

Tên đề tài:

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NGUYÊN LIỆU VÀ PHA CHẾ RƯỢU SÂM CAU HÀ GIANG

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo : Chính quy

Chuyên ngành : Công nghệ Thực phẩm

Khoa : CNSH - CNTP

Khóa học : 2013 – 2017

Giảng viên hướng dẫn : 1 Th.S Trần Quốc Toàn

Viện Hóa học các Hợp chất Thiên nhiên

2 ThS Phạm Thị Ngọc Mai

Trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên

Thái Nguyên, 2017

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghên cứu trong khóa luận này là trung thực

Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện Khóa luận này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong các chuyên đề này đã được ghi rõ nguồn gốc

Thái Nguyên, ngày 01 tháng 06 năm 2017

Sinh viên

Lê Thị Duyên

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành bản báo cáo luận văn này lời đầu tiên cho tôi gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến Ban lãnh đạo Viện Hóa học các Hợp chất Thiên nhiên – Viện Hàn Lâm Khoa Học và Công Nghệ Việt Nam đã tạo điều kiện cho tôi được thực tập

tại Viện Hóa học các Hợp chất Thiên nhiên

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Th.S Trần Quốc Toàn và Kỹ Sư Lê Xuân Duy cùng với các anh (chị) phòng Trung tâm nghiên cứu và phát triển các sản phẩm thiên nhiên - Viện Hóa học các Hợp chất Thiên nhiên đã tận tình, chu đáo hướng dẫn, giúp đỡ tôi thực hiện và hoàn thiện tốt khóa luận này

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới ThS Phạm Ngọc Mai giảng viên Khoa Công nghệ Sinh học và Công nghệ Thực phẩm trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên đã tận tình giúp đỡ, tạo mọi điều kiện tốt nhất cho tôi thực hiện và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này

Tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình và bạn bè đã luôn ở bên động viên, tạo mọi điều kiện cho tôi trong suốt thời gian học tập và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp

Mặc dù đã có nhiều cố gắng để thực hiện đề tài một cách hoàn chỉnh nhất, xong do mới buổi đầu làm quen với công tác nghiên cứu khoa học, tiếp cận với thực

tế sản xuất cũng như hạn chế về kiến thức và kinh nghiệm nên không tránh khỏi những thiếu sót nhất định mà bản thân chưa thấy được Tôi rất mong được sự góp ý của quý Thầy, Cô giáo và các bạn để khóa luận được hoàn chỉnh hơn

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Thái Nguyên, ngày 01 tháng 06 năm 2017

Sinh viên

Lê Thị Duyên

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.2: Cấu trúc của saponin khác nhau được phân lập từ sâm cau 10

Bảng 2.3: Mức tiêu thụ đồ uống có cồn của một số Quốc gia 22

Bảng 3.1: Dụng cụ, hóa chất và thiết bị dùng trong thí nghiệm 26

Bảng 3.2: Xác định một số chỉ tiêu hóa lí của sâm cau 27

Bảng 3.3: Định tính, định lượng một số nhóm hợp chất trong củ sâm cau 28

Bảng 3.4: Các chỉ tiêu cảm quan rượu thành phẩm theo tiêu chuẩn 39

TCVN 3217-79 39

Bảng 3.5: Hệ số quan trọng của từng chỉ tiêu 40

Bảng 3.6: Quy định đánh giá chất lượng rượu theo TCVN 3217-79 41

Bảng 3.7: Một số chỉ tiêu hóa học của rượu 41

Bảng 4.1: Kết quả xác định một số chỉ tiêu hóa lí của củ sâm cau 42

Bảng 4.2: Kết quả phân tích định tính các nhóm chất có trong thân rễ củ sâm cau bằng các phản ứng 42

Bảng 4.3: Kết quả định lượng alkanoid tổng trước và sau xử lý nguyên liệu 43

Bảng 4.4: Kết quả khảo sát lựa chọn tỷ lệ nguyên liệu/dung môi 44

Bảng 4.5: Kết quả khảo sát lựa chọn nhiệt độ chiết xuất 44

Bảng 4.6: Kết quả khảo sát lựa chọn thời gian chiết xuất 45

Bảng 4.7: Kết quả khảo sát tỷ lệ dịch cao chiết cô đặc sâm cau cần bổ sung 46

Bảng 4.8: Kết quả khảo sát tỷ lệ Natri Alginat cần bổ sung 47

Bảng 4.9: Kết quả khảo sát tỷ lệ Glycerin cần bổ sung 47

Bảng 4.10: Kết quả phân tích các chỉ tiêu chất lượng của rượu 50

DANH MỤC CÁNH HÌNH

Hình 1.1: Thân rễ củ sâm cau 5

Hình 1.2: Lá của cây sâm cau 5

Hình 1.3: Đặc điểm của hoa 6

Hình 1.4: Qủa và hạt sâm cau 6

Hình 2.1: Một số các sản phẩm rượu gạo nổi tiếng 24

Hình 2.2: Rượu ngô Bắc Hà 24

Hình 3.1: Hình ảnh thân rễ củ sâm cau 30

Hình 3.2: Thân rễ sâm cau sau khi sấy khô 30

Hình 3.3: Bột sâm cau 32

Hình 3.4: Thiết bị máy cô quay dịch chiết sâm cau 32

Hình 3.5: Dịch chiết cao tổng sâm cau 33

DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ

Sơ đồ 3.1: Sơ đồ quy trình xử lý nguyên liệu sâm cau 29

Sơ đồ 3.2: Quy trình công nghệ chiết tách thân rễ củ sâm cau để thu nhận cao chiết 31

Sơ đồ 4.1: Sơ đồ quy trình công nghệ pha chế rượu sâm cau 48

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

DANH MỤC VIẾT TẮT iii

DANH MỤC CÁC BẢNG iv

DANH MỤC CÁNH HÌNH v

DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ vi

MỤC LỤC vii

PHẦN 1: MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục tiêu và yêu cầu của đề tài 2

1.2.1 Mục tiêu của đề tài 2

1.2.2 Yêu cầu của đề tài 2

1.3 Ý nghĩa của đề tài 2

1.3.1.Ý nghĩa khoa học 2

1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn 3

PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

2.1 Giới thiệu chung về cây sâm cau 4

2.1.1 Nguồn gốc, phân bố cây sâm cau 4

2.1.2 Đặc điểm thực vật của cây sâm cau 4

2.1.3 Phân loại sâm cau 7

2.1.4 Thành phần hóa học của thân rễ củ sâm cau 7

2.2 Độc tính, tác dụng dược lý và công dụng của sâm cau 11

2.2.1 Độc tính 11

2.2.2 Tác dụng dược lý của sâm cau 12

2.2.3 Công dụng của Sâm cau 14

2.3 Tình hình khai thác, sử dụng và nghiên cứu về sâm cau ở trong nước và ngoài nước 16

2.3.1 Tình hình khai thác, sử dụng và nghiên cứu về sâm cau trên thế giới 16

2.3.2 Tình hình khai thác, sử dụng và nghiên cứu về sâm cau ở Việt Nam 17

2.4 Giới thiệu chung một số phương pháp và công nghệ sản xuất rượu 18

2.4.1 Khái niệm về rượu 18

2.4.2 Các phương pháp sản xuất rượu 19

2.4.3 Ứng dụng của rượu 20

2.5 Tình hình sản xuất và tiêu thụ rượu ở trong nước và trên thế giới 21

2.5.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ rượu trên thế giới 21

2.5.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ rượu trong nước 22

2.6 Một số loại rượu truyền thống của nước ta 23

PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGIÊN CỨU 26

3.1 Đối tượng nghiên cứu 26

3.1.1 Đối tượng nghiên cứu 26

3.1.2 Dụng cụ, thiết bị, hóa chất nghiên cứu 26

3.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 27

3.2.1 Địa điểm nghiên cứu 27

3.2.2 Thời gian nghiên cứu 27

3.3 Nội dung nghiên cứu 27

3.4 Phương pháp nghiên cứu 27

3.4.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm 27

3.4.2 Phương pháp phân tích 34

3.4.3 Phương pháp xử lý số liệu 41

PHẦN 4: KẾT LUẬN VÀ THẢO LUẬN 42

4.1 Kết quả xác định một số chỉ tiêu hóa lí của củ sâm cau 42

4.2 Kết quả phân tích định tính, định lượng một số nhóm hợp chất có trong sâm cau 42

4.3 Kết quả nghiên cứu quy trình chiết xuất sâm cau 43

4.4 Kết quả nghiên cứu khảo sát tối ưu tỷ lệ nguyên liệu bổ sung 45

4.5 Kết quả đánh giá cảm quan và phân tích các chỉ tiêu chất lượng của rượu thành phẩm 49

PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 51

5.1 Kết luận 51

5.2 Kiến Nghị 51

TÀI LIỆU THAM KHẢO 53

I Tài liệu tiếng Việt 53

II Tài liệu tiếng anh 54

PHẦN 1

MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề

Những năm gần đây, xã hội ngày càng phát triển, thu nhập của người dân tăng lên kèm theo đó là những nhu cầu cao hơn về đời sống tinh thần Đặc biệt trong các dịp hội họp, lễ tết, liên hoan một khối lượng rượu được tiêu thụ là khá cao Tuy nhiên, cùng với số lượng tiêu thụ rượu ngày càng cao thì người tiêu dùng hiện nay

đã quan tâm nhiều hơn tới chất lượng rượu Thay vì chỉ sử dụng các loại rượu trắng, chứa nhiều cồn, hay những loại rượu pha chế không theo quy trình chuẩn, người dân bắt đầu tìm hiểu và sử dụng các loại rượu có chất lượng, được pha chế an toàn bởi vì ngoài mục đích sử dụng làm đồ uống, rượu còn được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau: trong y học giúp cải thiện sức khỏe và điều trị một số các bệnh…

Ngành công nghiệp rượu trên Thế giới đang rất sôi động, phát triển với nhiều thương hiệu nổi tiếng như: Robert Mondavi (Mỹ), Hardys (Úc), Hennessy (Pháp), Concha Y Toro (Chile)… kèm theo đó là sự ra đời của nhiều sản phẩm mới có chất lượng tốt, đáp ứng nhu cầu tiêu thụ rượu ngày càng lớn hiện nay Trong khi đó, ngành công nghiệp rượu Việt Nam đang bước đầu hình thành những thương hiệu nổi bật với khá nhiều chủng loại sản phẩm khác nhau như: rượu vang Đà Lạt, rượu vang Sim Phú Quốc, rượu Ba kích tím Quảng Ninh… Trong thực tế quan sát của những chuyên gia có thể kết luận rằng Việt Nam đang giữ kỷ lục về số lượng và tính đa dạng về sản phẩm rượu Nguyên liệu sản xuất rượu hiện nay rất đa dạng như gạo, ngô, khoai, sắn… mỗi một vùng miền khác nhau thì đều có các sản phẩm rượu truyền thống đặc trưng nổi tiếng riêng như rượu Làng Vân – Hà Bắc, rượu Bầu Đá – Bình Định, rượu ngô Bắc Hà – Lào Cai… Trong các loại rượu truyền thống hiện nay rượu ngâm từ rễ củ sâm cau là một sản phẩm còn khá mới mẻ do việc ứng dụng nguồn nguyên liệu chưa được phổ biến Sâm cau mọc phổ biến ở nhiều tỉnh miền Bắc nước ta, thường gặp ở những đồi cỏ ven rừng núi Hiện nay sâm cau mọc nhiều

ở các tỉnh Lạng Sơn, Lào Cai, Hà Giang, Ninh Bình, Ba Vì, Hòa Bình… ngoài ra

còn mọc ở các nước như Ấn Độ, Thái Lan, Campuchia, Malaysia và Trung Quốc.[6]

Củ sâm cau chính là bộ phận dùng làm thuốc rất tốt cho sức khỏe con người như tăng cường miễn dịch, nâng cao khả năng thích nghi của cơ thể trong điều kiện thiếu oxy, trấn tĩnh trung khu thần kinh, có tác dụng như hormone sinh dục nam Ngoài ra sâm cau còn có nhiều tác dụng khác như trị bệnh liệt dương, yếu sinh lý,

bổ thận tráng dương, cương cân cốt, khử hàn trừ thấp, di tinh đau nhức cơ khớp do hàn,…Vì vậy hiện nay sản phẩm rượu sâm cau đang ngày được quan tâm và chú trọng mở rộng nghiên cứu phát triển mạnh mẽ [7], [2]

Hiện nay trên thị trường đã xuất hiện một số loại rượu sâm cau, tuy nhiên chủ yếu là ngâm củ tươi với rượu, quy trình xử lý dược liệu chưa được kiểm soát chặt chẽ Điều này có nguy cơ dẫn tới việc ngộ độc rượu nếu sử dụng với lượng lớn trong thời gian ngắn do trong sâm cau có một số thành phần độc tố nhất định cần loại bỏ trước khi sử dụng để đảm bảo độ an toàn Từ thực tế nêu trên, nhằm khai thác có hiệu quả, cũng như đảm bảo độ an toàn cho người sử dụng rượu dược liệu

sâm cau Chúng tôi đặt vấn đề thực hiện đề tài: “Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ xử lý nguyên liệu và pha chế rượu Sâm cau Hà Giang”

1.2 Mục tiêu và yêu cầu của đề tài

1.2.1 Mục tiêu của đề tài

Nghiên cứu xây dựng thành công quy trình công nghệ xử lý nguyên liệu và pha chế rượu sâm cau Hà Giang

1.2.2 Yêu cầu của đề tài

Nghiên cứu phương pháp xử lý nguyên liệu và chiết xuất sâm cau

Xây dựng thành công quy trình công nghệ pha chế rượu sâm cau

Đánh giá các chỉ tiêu chất lượng của rượu thành phẩm

1.3 Ý nghĩa của đề tài

1.3.1.Ý nghĩa khoa học

- Thực hiện nghiên cứu đề tài tốt nghiệp có vai trò quan trọng trong quá trình học tập của mỗi sinh viên là cơ hội cho sinh viên làm quen dần với việc nghiên cứu

khoa học, biết gắn kết những kiến thức đã học vào thực tiễn một cách sáng tạo và khoa học

- Qúa trình nghiên cứu giúp cho sinh viên có điều kiện để khẳng định bản thân sau 4 năm học Thời gian thực tập củng cố cho sinh viên những kiến thức còn thiếu sót cần bổ sung, trau dồi kiến thức, rèn luyện thêm nhiều kỹ năng để sau này có thể trở thành một kỹ sư Công nghệ thực phẩm có chuyên môn tốt và đáp ứng nhu cầu của công việc

1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn

- Xây dựng thành công quy trình công nghệ xử lý nguyên liệu và pha chế rượu dược liệu sâm cau giúp nâng cao giá trị của dược liệu sâm cau ở Hà Giang

- Tạo ra được sản phẩm rượu sâm cau có chất lượng tốt, đảm bảo các chỉ tiêu

về an toàn thực phẩm Sản phẩm có tính ứng dụng cao, khả thi cho việc triển khai

để bán trên thị trường

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Giới thiệu chung về cây sâm cau

2.1.1 Nguồn gốc, phân bố cây sâm cau

Cây sâm cau (Curculigo orchioides Gaertn) thuộc họ Tỏi voi lùn (Hypoxidaceae) Nó có nguồn gốc ở Ấn Độ và được tìm thấy trong tất cả các phần

từ mực nước biển có độ cao 2300m, đặc biệt là ở vùng núi đá [16] Phân bố rộng rãi

ở các khu vực phía Nam và Tây Nam Trung Quốc, Ấn Độ, Nhật Bản, Thái Lan, Lào, Campuchia, Malaixia, Philippin, Indonexia, Papua New Guinea, Việt Nam…Trong y học cổ truyền Trung Quốc, thân rễ sâm cau được tán thành bột hoặc sắc nước làm thuốc bổ, trị suy nhược cơ thể, đau lưng, viêm khớp và viêm thận mạn tính Ở Ấn Độ, Nepal và Philippin thân rễ sâm cau dùng làm thuốc lợi tiểu, tăng cường chức năng tình dục, chữa bệnh ngoài da, loét da, loét dạ dày, tá tràng, trĩ, lậu…Sâm cau còn là thành phần chính trong bài thuốc cổ truyền điều trị sỏi tiết niệu của Ấn Độ [3], [28]

Trong “Cây cỏ Việt Nam” theo Phạm Hoàng Hộ chi Curculigo Gaertn được

xếp trong họ Amaryllidaceae [5] Ở Việt Nam sâm cau có rất nhiều tên gọi khác

nhau như Ngải cau, Cồ nốc lan, Tiên mao, với tên khoa học là Curculigo orchioides Gaertn Trong “Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam” Đỗ Tất Lợi loài Curculigo

orchioides Gaertn ở nước ta mọc phổ biến ở nhiều tỉnh miền Bắc [6] Ở Việt Nam

cây phân bố rải rác ở các tỉnh vùng núi chủ yếu từ Lai Châu, Tuyên Quang, Cao Bằng đến Tây Nguyên [3], [13]

2.1.2 Đặc điểm thực vật của cây sâm cau

Tên khoa học: Curculigo orchioides Gaertn Họ Hypoxidaceae

Tên đồng nghĩa: Curculigo ensifolia R.Br

Tên khác: Ngải cứu, tiên mao, cồ nốc lan

Tên nước ngoài: Black musale (Anh) [3]

- Đặc điểm của thân rễ

Sâm cau là cây thân thảo sống lâu năm chiều cao khoảng 20 -30 cm, có khi hơn Thân rễ mập, hình trụ, hơi cong queo, dài 3 cm đến 10 cm, đường kính 4 mm đến 12 mm Mặt ngoài màu nâu đen tới màu nâu, xù xì, có các lỗ sẹo rễ con và nhiều vết nhăn ngang Chất cứng và giòn, dễ bẻ gãy, mặt gãy không phẳng, màu nâu nhạt tới nâu hoặc nâu đen ở giữa Mùi thơm nhẹ, vị đắng và cay [3], [6], [2]

Hình 1.1: Thân rễ củ sâm cau

- Đặc điểm của lá

Lá mọc tụ họp thành túm từ thân rễ, xếp nếp tựa như lá cau, hình mũi mắc hẹp, dài 20 -30 cm, rộng 2,5 – 3 cm, gốc thuôn, đầu nhọn, hai mặt nhẵn gần như cùng màu, gân song song rất rõ, bẹ lá to và dài, cuống lá dài khoảng 10 cm [3], [6]

Hình 1.2: Lá của cây sâm cau

- Đặc điểm của hoa

Cụm hoa nằm trên một trục ngắn và mảnh giữa các bẹ lá, gồm 3-5 hoa màu vàng Lá bắc hình trái xoan nhọn, lá đài 3 có lọng dài ở lung, tràng 3 cánh nhẵn, nhị

6 xếp thành hai dãy, chỉ nhị ngắn, bầu hình thoi có lông rậm kéo dài thành mỏ, đầu nhụy hình trái xoan, chia 3 nhánh mập [3], [6]

Hình 1.3: Đặc điểm của hoa

- Đặc điểm của quả và hạt

Qủa nang, thuôn dài 1,2 – 1,5 cm, chứa 1- 5 hạt phình ở đầu, phía dưới có một phần phụ hình liềm Cây sinh trưởng tốt trong mùa mưa ẩm, ra hoa quả hàng năm, mùa hoa là từ tháng 5 -7 [3], [6]

Hình 1.4: Qủa và hạt sâm cau

Sâm cau là một loại cây ưa ẩm, ưa sáng và có thể hơi chịu bóng, thường mọc trên những nơi đất còn tương đối màu mỡ trong thung lũng, chân núi đá vôi hoặc ven nương rẫy Cây sinh trưởng tốt trong mùa mưa ẩm, phần thân rễ chính dạng củ, cắm sâu xuống đất, ra hoa quả nhanh quanh năm, khi quả già tự mở để hạt phân tán

ra xung quanh [3]

2.1.3 Phân loại sâm cau

Theo bảng phân loại của Chauhan và cs (2010) [21], cây sâm cau được phân loại như sau:

Bảng 2.1: Phân loại cây sâm cau

Ngành (Division) Spermatophyta

Loài (Species) Orchiodes

2.1.4 Thành phần hóa học của thân rễ củ sâm cau

Hiện nay trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu về thành phần hóa học của sâm cau gồm các chất chính là glycosids, là những chất có hoạt tính dược học chủ yếu của dược liệu sâm cau Các chất có hoạt tính trong củ sâm cau được xác định gồm flavones, glycosite, steroids, saponins, triterpenoids và các hợp chất khác trong cây đã được báo cáo bởi các tác giả (Ajit 2012, Mistra et al 1990, Nagesh 2008, Neema et al.2010, Xu et

al 1992).Cho đến nay đã có một số chỉ thị khác nhau như các chất glycosides được sử dụng làm chất chuẩn góp phần nhận dạng dược liệu sâm cau [31], [14], [26]

Nghiên cứu trong nước về thành phần hóa học của loài Curuligo orchioides Gaertn

là rất ít Cho đến nay mới chỉ thấy nghiên cứu của Nguyễn Duy Thuần và Nguyễn Thị Phương Lan (2001), đã nhận dạng được loài sâm cau mọc hoang ở Sơn Dương, Hà Giang, sơ bộ kết luận thân rễ sâm cau Việt Nam chứa các thành phần như: phytosterol, đường khử, saponin, chất béo, carotene và phân lập được một hợp chất tinh khiết từ dịch chiết aceton – nước là 4- hydroxyl -3-methoxybenzoicacid [7], [11]

Thành phần hóa học của thân rễ củ sâm cau đã được công bố bởi nhiều tác giả, bao gồm các nhóm sau:

2.1.4.1 Hợp chất phenolic glycoside

Đây là nhóm hợp chất chính trong sâm cau Theo các nghiên cứu trên thế giới, nhóm phenoic trong cây thường ở dạng glycoside với nhiều loại đường khác nhau như glucose, manose, xylose và acid glucoronic [28]

Theo nghiên cứu và tổng kết về cấu trúc bản chất hóa học của nhóm các chất phân lập từ rễ sâm cau, nhóm của Yan Nie, Qiaoyan Zang và các cộng sự nhận thấy

có 19 hợp chất thuộc nhóm chất phenol glycosides như Curculigoside A, B, C và curculigoside D, Orcinol-β-D-glucoside, Orcinol glucoside, orcinol-1-O-β- Dapiofuranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranoside; 2, 6-dimetoxyl benzoic acid;…

Xu J.P và cộng sự đã xác định được cấu trúc của curculigine B: 2, methyl – 5 – methoxyphenol –O β- D-apiofuranosy (1→6)-β-D-glucopyanosid, và curculigine C: 2,4,6- trichloro-methyl-5-methoxyphenol-O-β-D- xylopyranosyl (1→6) – β-D- glucopyranoside [32], [14]

4-dichloro-3-2.1.4.2 Hợp chất nhóm alkanoids

Theo nghiên cứu nhận thấy trong thân rễ củ sâm cau có một số các hợp chất thuộc nhóm alkanoids như: 1,3,7- trimethylxanthine, Methylacety (hydroxyl) carbamat, Methyl-5-acetyl-1,2,3,5,6-oxatetrazinane-3-carboxylate, N1, N1, N4, N4-tetramethylsuccinamie [14], và đặc biệt là Lycorine Lycorine là hợp chất có hàm lượng khá cao trong mẫu từ dịch chiết methanol rễ sâm cau, có thể lên tới 10-16% tổng lượng cao chiết

2.1.4.3 Hợp chất aliphatic hydroxyceton

Các hợp chất aliphatic hydroxyceton phân lập được trong thân rễ sâm cau gồm

6 hợp chất như: 3-(2-methoxypropyl) - 4 -methylnonacosan-2-one, methoxy-5-methyltriacontane, 27-hydroxytriacontan-6-one, 23-hydroxytriacontan-2-one, 21-hydroxytetracontan-20-one, 4-methylheptadecanoic acid [21], [14]

4-acetyl-2-2.1.4.4 Hợp chất saponin triterpenoid

Trong thân rễ sâm cau tìm thấy được 22 hợp chất thuộc nhóm triterpen như: Curculigenin A→C… [21]

Orchioside A (1) Curculigoside C (3)

Orchioside B (2)

Đối với sâm cau nói riêng và các loại khác được gọi là sâm nói chung, nhóm

các chất tritecpen và saponin có vai trò hết sức quan trọng đối với việc hình thành nên các tính năng dược lý quý báu Điển hình như một số loài sâm quý như hồng sâm Hàn Quốc có trên 40 loại saponin, sâm Ngọc Linh có tới 50 loại saponin đã được phát hiện

Bảng 2.2: Cấu trúc của saponin khác nhau đƣợc phân lập từ sâm cau

2.1.4.5 Một số các hợp chất khác

Ngoài những hợp chất kể trên, một lượng các acid béo được phân lập từ dịch

chiết dầu từ rễ loài C.orchioides gồm: Plalmitic, oleic, linoleic, acid arachidic và

Về cơ bản, các dịch chiết của sâm cau với liều lâm sàng hàng ngày không gây

ra các tác dụng phụ nghiêm trọng ở người Tuy nhiên, việc sử dụng liều lượng lớn trong thời gian dài đã ghi nhận một số tác dụng phụ như ớn lạnh, đổ mồ hôi và tê bại các chi Do đó cần có các khuyến cáo trong các tài liệu y tế để đảm bảo an toàn khi sử dụng sâm cau, đề xuất này đặc biệt quan trọng cho gan, thận và cơ quan sinh sản Các khuyến cáo trong dược thư Trung Quốc không nên sử dụng với âm hư, hỏa vượng,… [28]

Nghiên cứu sâm cau về dược tính của một số hoạt chất có trong thành phần hóa học rễ sâm cau, Y.Nie nhận thấy lycorine-alkanoids có hàm lượng cao trong rễ sâm cau khi sử dụng ở liều lượng thấp (2 mg/kg) có tác dụng bảo vệ gan và ức chế tăng sinh tế bào ung thư Tuy nhiên, khi sử dụng ở liều lượng cao lại có tác dụng phụ gây nôn mửa, ớn lạnh Vì vậy, trong một số các tài liệu đã khuyến cáo nên giảm hàm lượng lycorine trong mẫu sâm cau trước khi sử dụng

2.2.2 Tác dụng dược lý của sâm cau

Rễ sâm cau thử nghiệm dưới dạng cao cồn có hoạt tính làm tăng khả năng thích nghi, chống viêm, chống co giật, an thần, có hoạt tính hormone sinh dục nam và kích thích miễn dịch Cao nước của rễ có tác dụng phong bế thụ thể của cholecystokin, ức chế hypoxanthin – guanine phosphoribosyl – transferase và tác dụng kích thích co bóp tử cung [3]

 Tác dụng điều hòa miễn dịch

Theo nghiên cứu của về tác dụng tăng cường miễn dịch của chiết xuất rễ sâm cau của Bafna và Mishra cho thấy có tác dụng làm tăng số lượng bạch cầu, kháng thể miễn dịch HA [15] Nghiên cứu sâu hơn về các lớp chất, Lakshmi và cộng sự cho rằng các glycoside phenolic là thành phần chính có tác dụng tăng cường miễn dịch ở chuột, các thành phần khác như các curculigosaponin thuộc nhóm cycloarrtan triterpene saponin và các polysaccharides cũng góp phần làm tăng tổng trọng lượng tuyến ức và lá lách ở chuột đã được làm suy giảm miễn dịch [25]

 Tác dụng chống loãng xương

Theo nghiên cứu của Cao và các cộng sự năm 2008, Jiao và các cộng sự năm

2009 cho thấy cao chiết ethanol tổng của rễ sâm cau có tác dụng chống loãng xương Điển hình là các glycosides phenolic, axit benzonic 2,6-dimetoxy, curculigo, curculigoside B, curculigine A và 3, 3’, 4,5’-tetramethoxy-7-9’:7’, 9-diepoxyligan-4,4’-di-O-β-D-glucopyranoside chống lại các tác nhân gây mất xương bao gồm quá trình tăng osteoblastic và ALP hoạt động và canxi lắng đọng trong xương, làm giảm mức độ các gốc oxi hóa tự do và lipid peroxy và gia tăng sự hoạt động của các enzyme chống oxy hóa trong tế bào tạo xương Một số các saponin có trong sâm

cau thuộc nhóm curculigoside làm tăng sự phát triển và biểu hiệu các yếu tố tăng trưởng nội mô mạch máu (VEGF), FMS như tyrosine kinase-1,…Các nhóm nghiên cứu đã cho rằng nhóm các chất này rất có tiềm năng điều trị các bệnh chuyển hóa về xương thường gặp [19]

 Hoạt tính tác dụng chức năng sinh lý

Khi nghiên cứu các dịch chiết xuất cuả thân rễ sâm cau Vijayanarayana và các cộng sự đã chứng minh được sự gia tăng số lượng các buổi giao phối ở động vật thử nghiệm, giảm thời gian giữa các lần giao phối Các hiệu ứng này cho thấy rễ sâm cau có những hiệu quả trong việc điều trị các rối loạn chức năng cương dương và có thể tăng cường thực hiện của các hành vi tình dục của chuột Dịch chiết etanol cũng

có các tác dụng tương tự về phương hướng tình dục của chuột đực với chuột cái (Chauhan và các cộng sự, 2007; Tayade 2012) [22], [30] Một công trình được công

bố của Chauhan và Dixit năm 2008 cho biết chuột đực khi sử dụng dịch chiết rễ sâm cau đã ghi nhận sự gia tăng về số lượng tinh trùng cũng như khả năng linh động và độ hoàn thiện tinh trùng Các nghiên cứu này sau này cũng được hãng Sigma tiếp tục nghiên cứu phát triển, kết quả cho thấy một sự gia tăng đáng kể các hormone kích thích nang trứng, hocmon luteinzing và testosterone ở chuột [20] Những kết quả nghiên cứu khác của Chauhan và các cộng sự (2010) khẳng định lại một lần nữa về hành vi kích thích tình dục ở chuột của dịch chiết rễ sâm cau có tác dụng cải thiện các hành vi tình dục, tăng chỉ số cương cứng dương vật, số lượng tinh trùng, khả năng sống và tính linh động [21]

 Tác dụng chống oxy hóa

Nghiên cứu của Bafna và Mishra (2005) đã thấy dịch chiết methanol của thân

rễ sâm cau có hiệu quả rất tốt trong việc dọn sạch các gốc tự do nhóm superoxide,

có tác dụng trung bình đối với các gốc tự do DPPH, nitri oxide và ức chế quá trình peroxide lipid [16]

Tại Việt Nam, nghiên cứu của Nguyễn Duy Thuần và Nguyễn Thị Phương Lan (2001) cũng đã chỉ rõ tác dụng chống oxy hóa in vitro của polyphenol chiết từ thân

rễ sâm cau là tương đối cao [11]

 Tác dụng bảo vệ gan

Rao và cs (1996) đã cho thấy hoạt tính bảo vệ gan thỏ chống lại độc tố rifampicin, thioacetamide, galactosomine, carbon tetrachlorite của hoạt chất curculignin A và curculigol chiết tách từ sâm cau Dịch chiết methanol rễ sâm cau cũng được phát hiện có tác dụng bảo vệ gan chuột [29]

 Hoạt tính chống ung thư

Dịch chiết sâm cau đã được phát hiện có tác dụng ức chế tế bào ung thư phổi dòng tế bào MCF -7 [23]

2.2.3 Công dụng của sâm cau [3]

Tính vị, công năng: Sâm cau vị cay tính ấm, độc vào hai kinh tỳ và thận, có tác

dụng thêm sức nóng làm tan lạnh, cường dương, mạnh gân xương

Công dụng:

Bộ phận sử dụng là thân rễ, thu hái quanh năm, đào về rửa sạch ngâm nước vo gạo để khử bớt độc rồi phơi khô

Sâm cau được dùng chữa nam giới tinh lạnh, liệt dương, người già đái són, kém

ăn, tế thấp, lưng gối vận động khó khăn Liều dùng mỗi ngày 12-20g dưới dạng thuốc sắc hay ngâm rượu uống Dùng riêng hoặc phối hợp với các vị khác Còn dùng chữa hen và tiêu chảy Nhân dân ở một số vùng dân tộc thiểu số dùng rễ củ sâm cau làm thuốc bổ Dùng ngoài, rễ giã nát đắp chữa lở loét

Sâm cau đã được dùng trong Y học cổ truyền Trung Quốc, nước sắc thân rễ sâm cau tán bột được dùng làm thuốc bổ chung, thuốc hồi sức để điều trị suy nhược

cơ thể, đau lưng, viêm khớp, viêm thận, mãn tính Thuốc còn làm tăng huyết áp và điều kinh Ở Ấn Độ, Nepal và Philipin, thân rễ sâm cau còn được dùng làm thuốc lợi tiểu và kích dục, chữa bệnh ngoài da, loét dạ dày tá tràng, trĩ, lậu, bạch đới, hen, vàng da, tiêu chảy và nhức đầu Ở Ấn Độ, người ta còn dùng thân rễ sâm cau để gây sẩy thai dưới dạng thuốc sắc, thuốc bột uống với đường trong một cốc sữa…

Ở Thái Lan, thân rễ sâm cau là thuốc lợi tiểu và trị tiêu chảy Ở Papua Niu Guine, thân rễ và lá sâm cau được hơ nóng cho mềm, rồi chà xát trên cơ thể làm thuốc tránh thai

Một chế phẩm cổ truyền của Ấn Độ được dùng bổ sung cho thức ăn gồm sâm cau và một số nguyên liệu thực vật khác được thử nghiệm cho chuột cống trắng ăn,

đã không làm thay đổi lượng thức ăn tiêu thụ, nhưng có tác dụng bảo vệ chống lại khối u gây bởi dimethylbenzo anthracen ở chuột Đã thử nghiệm điều trị cho những cặp vợ chồng vô sinh với nam giới có các chứng giảm tinh trùng, tinh trùng chiết, tinh trùng kém chuyển động và tinh trùng yếu Bài thuốc gồm sâm cau và hai dược liệu khác được cho uống với sữa và đường trong 3 tháng Kết quả có sự thay đổi đáng kể về khả năng sống của tinh trùng Ở tháng thứ hai có sự tăng về số lượng và khả năng chuyển động của tinh trùng, đồng thời số lượng tinh trùng non giảm Sau 3 tháng điều trị, tinh trùng bình thường phát triển ở 80% bệnh nhân nam giới, tương hợp với sự phát triển thai ghén ở phụ nữ, 15 trong 50 bệnh nhân điều trị đã có con

 Một số bài thuốc sử dụng sâm cau làm chủ vị

Chữa liệt dương do rối loạn thần kinh chức năng:

Sâm cau 10g, sâm bố chính, trâu cổ 12g, cây kỷ tử 12g, ngưu tất 12g, tục đoạn 12g, thạch hộc 12g, hoài sơn 12g, cáp giới 12g, cam thảo nam 8g, ngũ gia bì 8g Tất

cả thái nhỏ phơi khô, sắc uống mỗi ngày 1 tháng, chia 2 - 3 lần Hoặc sâm cau 20g,

ba kích, phá cổ chỉ, hồ đào nhục, thục địa mỗi thứ 16g, đại hồi hương 4g, sắc uống ngày 1 tháng, chia 2 - 3 lần

Rượu bồi bổ tráng dương:

Bìm bịp 1 con, tắc kè 2-3 con làm sạch cho ngâm 1.500 ml rượu nếp cho sâm cau 50g Ngâm trong 3 tháng là được Càng lâu càng tốt Ngày uống 2 - 3 lần khai

vị trước khi ăn cơm và tố trước khi đi ngủ, mỗi lần uống 1 ly chừng 30 ml Có công hiệu bổ thận tráng dương

Trị nam tinh lạnh, liệt dương, nữ lạnh tử cung:

Sâm cau 6g, thục địa 8g, ba kích 8g, phá cố chỉ 8g, hồ đào nhục 8g, hồi hương 4g Sắc uống 1 ngày 1 thang, chia 2 - 3 lần trong ngày

Chữa phong thấp, lung lạnh đau, thần kinh suy nhược:

Sâm cau 50g, ngâm trong 150 ml rượu trong vòng 7-8 ngày là sử dụng được

Ngày uống 2 lần, mỗi lần 1-2 ly nhỏ (chừng 25 - 30 ml) trong hai bữa ăn chính 2.3 Tình hình khai thác, sử dụng và nghiên cứu về sâm cau ở trong nước và ngoài nước

2.3.1 Tình hình khai thác, sử dụng và nghiên cứu về sâm cau trên thế giới

Trên thế giới sâm cau phát triển ở khu vực rừng rậm của châu Á Là loại cây thảo mộc nhỏ phân bố rộng rãi ở vùng đồng bằng và sinh trưởng tốt trong đất giàu

ẩm và mùn Nó được trồng và phân bố tại các vùng Himalaya nhiệt đới, Kumaon về phía đông, Bengal, Assam, Konkan, Khasi đồi, Kanara, bán đảo phía tây và Tamil Nadu mở rộng về phía Nam Cape Comerin Nó cũng được phát triển ở Nhật Bản, Malaysia, Sri Lanka và Úc Thân rễ khô của sâm cau được sử dụng trong y học truyền thống Trung Quốc (1979) như một loại thuốc bổ để điều trị suy giảm thể lực [15]

Ở Ấn Độ, sâm cau còn được gọi với tên như “Golden eye grass” hoặc “Black Musli”, sâm cau là loài cây thảo, thân củ, kích thước nhỏ Sâm cau có nguồn gốc ở vùng rừng chịu bóng ở Châu Á Cây sinh trưởng, phát triển tốt ở vùng đồng bằng nơi có đất màu mỡ ẩm từ độ cao mặt nước biển tới 2300 m và đặc biệt trên khe đá, đất đá ong, ẩm [31], [26], [27]

Theo phương pháp truyền thống sâm cau được nhân giống bằng hạt và sinh trưởng chỉ diễn ra vào mùa mưa Tỷ lệ cây tạo hạt và khả năng nảy mầm của hạt rất thấp nên đã làm giảm số lượng cá thể loài tự nhiên Đồng thời khai thác quá mức

trong thời gian qua đã dẫn đến tình trạng nguy cấp hiện nay của loài cây này ở nhiều nước như Ấn Độ, Trung Quốc,… (Augustine & Souza 1997; Shrivastava et

al 1998, Nagesh 2008)

Cho đến nay đã có nhiều nghiên cứu về nhân giống sâm cau bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật Các nghiên cứu đã khẳng định sâm cau có thể nhân giống bằng nuôi cấy mô tế bào Quy trình nhân giống đơn giản, hệ số nhân giống cao (Hazarika 2003, Nagesh 2008) [24]

Tại Ấn Độ sự thay đổi về chất lượng sâm cau đã được nghiên cứu bởi Mathew

và cs (2004) Họ đã nghiên cứu chất lượng sâm cau trong điều kiện tự nhiên, trồng trọt và vùng địa lý Chất lượng sâm cau thu hái trong điều kiện tự nhiên tốt hơn so với sâm cau thu hái trong điều kiện trồng trọt Môi trường sống và giống có ảnh hưởng đến chất lượng sâm cau

Trên thị trường nước ngoài đang cho phép bán các chế phẩm có nguồn gốc từ sâm cau, chẳng hạn như chế phẩm “KAMA SUTRA CAPSULE” của hãng Alma Health Care, “GOROUS CAPSULE” của hãng Tampcol, “STRONG-NITE CAPSULE” của hãng Medimix, “POTENCY PLUS” và “BRAINCARE” của Trung Quốc, “AIPANI KAMON” của hãng Vaipani và “SHARMIOTONE SYRUP” của hãng Sharmila (Ajit 2012) [14]

Ngoài ra nó còn có khá nhiều tác dụng khác mà được các nhà nghiên cứu tìm ra như tác dụng kích thích miễn dịch của thân rễ sâm cau được thử nghiệm trên chuột

từ dịch chiết methanol (Bafna, A.R, Mishra, S.H, 2006) [15]

2.3.2 Tình hình khai thác, sử dụng và nghiên cứu về sâm cau ở Việt Nam

Tại Việt Nam, theo Đỗ Huy Bích và cs (2003), chi Curculigo Gaertn có 8 loài,

sâm cau là loài có hình thái nhỏ nhất Cây phân bố rải rác ở các tỉnh vùng núi phía Bắc từ Lai Châu, Tuyên Quang, Hà Giang, Cao Bằng, Hòa Bình, Yên Bái, tập trung nhất tại vùng đất màu mỡ, ẩm ướt trong các thung lũng chân núi đá vôi, đặc biệt ở các tỉnh vùng thấp, mưa nhiều của Hà Giang và một phần Yên Bái Trước những năm 1980, cây thuốc này rất phổ biến và khai thác được với lượng lớn Do không có

kế hoạch bảo tổn và phát huy, giống cây này đang hiếm dần và gần đây đã được đưa vào danh mục đỏ cây thuốc Việt Nam [3]

Hiện nay, một số nơi đồng bào đã bắt đầu tiến hành gây trồng lại giống cây thuốc quý này Trước hết người dân thường đánh các cây con mọc hoang về trồng, sau đó nhân giống bằng hạt hoặc mầm Thời vụ trồng tốt nhất vào mùa xuân Sâm cau là loài sống rất khỏe, lá xanh tốt quanh năm, vì thế có thể trồng trong chậu, trong bồn như cây cảnh

Tại tỉnh Hà Giang sâm cau từ lâu đã được đồng bào sử dụng như một cây thuốc dùng để bồi bổ sinh lực, hàng năm lượng khai thác vào khoảng vài chục tấn nguyên liệu tươi, tập trung tại một số huyện như Quản Bạ, Bắc Mê…Ngoài một lượng nhỏ

sử dụng tại đại phương, hầu hết lượng còn lại được bán cho thương lái Trung Quốc với giá rẻ, không đúng với giá trị của một loại nguyên liệu quý

Từ lâu sâm cau được người dân sử dụng như một vị thuốc quý Theo Y học cổ truyền sâm cau có vị cay tính ấm, có độc, vào hai kinh tỳ và thận, có tác dụng thêm sức nóng, làm hết lạnh, cường dương, mạnh gân xương Sử dụng để chữa nam giới tinh lạnh, liệt dương, người già đái són, lạnh da, kém ăn, tê thấp, lưng gối vận động khó khăn Liều dùng mỗi ngày 15-20 gram dưới dạng thuốc sắc hoặc ngâm rượu uống Dùng riêng hoặc phối hợp với các vị khác Còn dùng chữa hen và tiêu chảy

Sử dụng chính để làm thuốc bổ, có thể dùng ngoài để chữa lở loét

2.4 Giới thiệu chung một số phương pháp và công nghệ sản xuất rượu

2.4.1 Khái niệm về rượu

Rượu etylic là sản phẩm lên men được loài người biết sử dụng lâu đời nhất và hiện nay cũng là thứ đồ uống được phổ biến rộng rãi ở mọi nước trên toàn thế giới [9] Công thức phân tử là C2H5OH

Công thức cấu tạo: CH3-CH2-OH

Một số khái niệm khác:

Theo tiêu chuẩn Việt Nam 7043:2013 về rượu trắng

Rượu trắng chưng cất là đồ uống có cồn được chưng cất từ dịch lên men có nguồn gốc tinh bột hoặc các loại đường

Rượu trắng pha chế là đồ uống có cồn được pha chế từ cồn thực phẩm, nước và phụ gia thực phẩm

Rượu thuốc là rượu được pha chế, ngâm với nguyên liệu có nguồn gốc từ động vật, thực vật hoặc khoáng chất để hộ trợ chữa bệnh, hỗ trợ chức năng của cơ thể con người và tăng cường sức khỏe

2.4.2 Các phương pháp sản xuất rượu

Rượu – cồn etylic có thể được sản xuất bằng hai phương pháp chính là lên men

(con đường sinh học) và tổng hợp (con đường hóa học)

Rượu sản xuất lên men được dùng làm đồ uống và cồn kỹ thuật được dùng cho một số ngành khác Cồn tổng hợp là nguyên liệu kỹ thuật dùng trong công nghiệp, không được dùng làm đồ uống

a, Phương pháp tổng hợp

Cồn kỹ thuật có thể tổng hợp từ etylen, lên men từ dịch thủy phân gỗ bằng axit, dịch kiềm sufit trong công nghiệm giấy (lên men) Loại cồn này dùng làm nguyên liệu cho hàng loại ngành công nghiệp khác nhau như dung môi trong sản xuất cao

su nhân tạo, tơ, sợi, lông, len tổng hợp, da nhân tạo, chất dẻo, phim ảnh, thủy tinh hữu cơ, chất nổ, chất độn, sơn, chất màu, mỹ phẩm,…Có tới 150 ngành kinh tế quốc dân sử dụng cồn etylic Đặc biệt trong những năm gần đây, người ta chú trọng đến cồn kỹ thuật tuyệt đối dùng làm nhiên liệu cho các động cơ, thay thế cho xăng từ dầu mỏ [9]

b, Phương pháp sinh học

Sản xuất rượu bằng phương pháp lên men được áp dụng phổ biến từ xưa Theo phương pháp này, rượu được lên men từ các dịch đường nhờ các nòi nấm men trong điều kiện kỵ khí Nguyên liệu được sử dụng cho sản xuất rượu là các loại ngũ cốc, sắn, khoai tây, rỉ đường, các loại quả và gỗ Ngoài sản phẩm chính là cồn etylic trong quá trình lên men còn tạo thành khí CO2, glycerin, một vài loại cồn bậc cao, aldehyt, các axit hữu cơ và sinh khối nấm men tích tụ đồng thời với sự hình thành các sản phẩm

Sản xuất rượu bằng phương pháp lên men bao gồm 3 giai đoạn:

- Chế biến các nguyên liệu thành dịch đường có thể lên men được bằng nấm men

- Lên men đường thành rượu

- Chưng cất và tinh chế cồn [10]

2.4.3 Ứng dụng của rượu

Rượu etylic có vai trò quan trọng đối với các ngành công nghiệp, nó là nguyên liệu để sản xuất hơn 150 loại sản phẩm khác nhau Rượu etylic được ứng dụng trong các lĩnh vực:

 Công nghiệp thực phẩm

 Nhiên liệu cho các động cơ, thay thế xăng từ dầu mỏ

 Công nghiệp Dược và Y tế

 Công nghiệp sản xuất hóa chất cơ bản

 Công nghiệp hóa mỹ phẩm

Hiện nay, thị trường rượu ở nước ta hết sức phong phú và đa dạng, có hàng nghìn chủng loại Riêng rượu thuốc cổ truyền cũng có hàng trăm loại, được chế biến

từ rượu với các cây thuốc, động vật làm thuốc quý hiếm vừa có tác dụng trị bệnh vừa có tác dụng bổ dưỡng khí huyết, thần kinh, tăng cường sinh lực, bộ thận ích tinh,…được nhiều người ưa thích Tuy nhiên, việc dùng rượu thuốc cổ truyền như thế nào để có lợi nhất cho sức khỏe, tránh được những bất cập thì còn nhiều người chưa quan tâm tìm hiểu kỹ và thực hiện đúng Hay nói cách khác rượu và rượu thuốc đều là con dao hai lưỡi, nếu sử dụng đúng theo chỉ dẫn với liều lượng vừa phải và dùng điều độ thì sẽ có hiệu quả bổ dưỡng, chữa bệnh cao, ngược lại nếu sử dụng quá nhiều với liều lượng cho phép thì không những chẳng thấy bồi bổ ở đâu

mà nó còn gây độc, làm tổn hại đến sức khỏe gây ra những tác hại không lường hết được [8]

Tùy vào từng loại rượu thuốc cổ truyền khác nhau mà nó có tác dụng khác nhau đối với cơ thể Theo quan điểm y học hiện đại, rượu thuốc có khá nhiều tác dụng và lợi ích bồi bổ cho sức khỏe như: [12]

 Bổ dưỡng kéo dài tuổi thọ và tăng cường sức khỏe

 Nâng cao khả năng miễn dịch của cơ thể

 Kéo dài tuổi thọ của tế bào, xúc tiến tuần hoàn máu, tăng năng lực chống mệt mỏi và thiếu oxy

 Xúc tiến hoặc ức chế sự tiết ra hoặc tiết quá mức các hoocmon với thể dịch

 Bổ thận tráng dương và tăng cường sinh lực, …

2.5 Tình hình sản xuất và tiêu thụ rượu ở trong nước và trên thế giới

Rượu gắn liền với đời sống văn hóa, kinh tế, tâm linh của mỗi cộng đồng người Do tác động quá lớn của rượu tới sức khỏe, đời sống con người nên việc nghiên cứu sản xuất, quản lý rượu không ngừng được hoàn thiện mang đặc thù của mỗi nước, mỗi cộng đồng quốc gia Sản xuất rượu có xu hướng tăng trong nhiều năm gần đây do nhiều nguyên nhân khác nhau, nhưng chủ yếu do mức sống người dân tăng lên, tốc độ tăng dân số, sự tiến bộ của khoa học công nghệ làm cho chất lượng rượu tăng, giảm giá thành Tại Việt Nam việc sản xuất và sử dụng rượu đã có truyền thống từ lâu đời và trong những năm gần đây ngoài những năm gần đây ngoài những loại rượu truyền thống thì còn có nhiều loại rượu được sản xuất bằng công nghệ mới, rượu nước ngoài được đưa vào thị trường Việt Nam tiêu thụ [4]

2.5.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ rượu trên thế giới

Hiện nay hầu hết các nước trên thế giới đều có nhà máy rượu với quy mô lớn nhỏ khác nhau Việc sản xuất rượu đã trở thành một nghề thực sự và nó mang tính thương mại cao của nhiều quốc gia trên thế giới Tình hình sản xuất rượu trên thế giới

có tốc độ gia tăng mạnh trong vài năm trở lại đây do nhiều nguyên nhân khác nhau, nhưng chủ yếu do mức sống người dân tăng lên, do tiến bộ khoa học công nghệ làm cho chất lượng, sản lượng rượu tăng, giá thành lại hạ xuống, do tập tính tiêu dùng thay đổi Nhưng mức độ sản xuất và tiêu thụ của mỗi quốc gia đều khác nhau

Rượu và các loại đồ uống có rượu chiếm một vị trí đáng kể trong công nghiệp thực phẩm Chúng rất đa dạng, tùy theo truyền thống và thị hiếu của người tiêu dùng mà các nhà sản xuất làm ra nhiều loại rượu mang tên khác nhau Trên thế giới

có rất nhiều loại rượu nổi tiếng như Brandy, Hennessy, Camus,…

Tổng sản lượng rượu trên thế giới năm 2009 là 32,290 triệu lít, năm 2010 là 38,050 triệu lít Trong đó 2 loại rượu được tiêu thụ nhiều nhất là rượu vang và rượu mạnh Các nước Châu Âu và Nam Mỹ luôn đứng đầu về sản xuất và tiêu thụ rượu Rượu vang: Chỉ tính 28 nước có sản phẩm rượu vang lớn, năm 2009 là 25 tỷ lít, đến năm 2010 đã tăng lên 29 tỷ lít

Rượu mạnh: Các nước có sản lượng rượu mạnh đứng đầu thế giới là Hoa kỳ, năm 1999 đạt 1,475 triệu lít; Liên Xô (cũ) năm 2012 đạt 1,366 triệu lít, Vương quốc Anh năm 1999 là 1,287 triệu lít; Nhật Bản năm 2002 đạt 613,5 triệu lít [4]

Bảng 2.3: Mức tiêu thụ đồ uống có cồn của một số Quốc gia

(ĐVT: Quy theo số gallon (1 gallon = 3.78 lít) 100°/người/năm)

(Nguồn: Phạm Xuân Đà Tình hình nghiên cứu sản xuất và tiêu thụ rượu ở một

số nước trên thế giới)

2.5.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ rượu trong nước

Cũng như các quốc gia khác trên thế giới, người Việt Nam đã biết nấu rượu và uống rượu từ thời rất xa xưa Đối với người Việt Nam rượu là một dạng đồ uống và còn là một vị thuốc chữa bệnh (rượu ngâm, rượu thuốc)

Nguyên liệu nấu rượu tại Việt Nam thường là gạo, thóc, ngô, sắn và bánh men thuốc bắc cổ truyền Ở một số vùng núi còn sử dụng các loại men lá cây Với công nghệ thủ công truyền thống, chúng ta cũng đã có một số sản phẩm rượu nổi tiếng như rượu Làng Vân, Bầu Đá, Kim Sơn, rượu Cần…

Triển vọng đối với ngành rượu của Việt Nam có xu hướng tốc độ tăng trưởng mạnh Sản xuất rượu công nghiệp từ chỗ chỉ có nhà máy rượu Hà Nội và nhà máy rượu Bình Tây cách đây 100 năm, thì nay có 63 cơ sở sản xuất rượu Sản lượng rượu công nghiệp năm 1988 ước tính là 95 triệu lít/năm (theo niên giám thống kê năm 1988) Song phải kể đến lượng rượu dân tự nấu rất lớn, có tới 200 triệu lít/năm

Các cơ sở sản xuất rượu chủ yếu ở Việt Nam bao gồm: các công ty rượu quốc doanh, các doanh nghiệp rượu có vốn đầu tư nước ngoài, các cơ sở tư nhân và cổ phần, rượu ngoại nhập, rượu do dân tự nấu…

Nước ta hiện nay có 28 đơn vị sản xuất rượu quốc doanh nhưng do công nghệ thiết bị lạc hậu, không được đầu tư nâng cấp nên sản lượng hàng năm chỉ đạt khoảng 50 – 60% công suất thiết kế Chất lượng sản phẩm của các doanh nghiệp này chỉ đạt mức trung bình và sản xuất theo thời vụ, chủ yếu và dịp tết

Theo báo cáo đánh giá của Bộ Y Tế soạn thảo Việt Nam hiện là một trong số ít các quốc gia có xu hướng gia tăng nhanh về mức tiêu thụ rượu bia bình quân đầu người trong khi mức tiêu thụ rượu, bia bình quân đầu người (>15 tuổi) quy rượu nguyên chất đã tăng từ 1,35 lít năm 2001 lên 3,3 lít năm 2007, 3,54 lít năm 2008 và

sau đó cho vào thùng lên men đậy kín khoảng 9-10 ngày là đem ra chưng cất thu rượu thành phẩm Một số loại rượu gạo nổi tiếng như rượu, Kim sơn, San Lùng, Làng vân…

thấy ngô đã “ngấu” và dậy mùi thơm chính là lúc có thể đem đi nấu thành rượu Một số

loại rượu ngô nổi tiếng như rượu ngô Bắc Hà, rượu ngô Hà Giang…

Hình 2.2: Rƣợu ngô Bắc Hà