BAO CAO TONG KET DE TAI DUOC LIEU THAO

Thực trạng hiện nay nguồn dược liệu sản xuất trong nước được người dân và các cơ sở đại lý thu mua, phân phối, sử dụng một số phương pháp sơ chế bảo quản thủ công,lạc hậu và thiếu an toà

MỞ ĐẦU

I ĐẶT VẤN ĐỀ

Việt Nam có hệ sinh thái phong phú, đa dạng và tiềm năng phát triển về câydược liệu Trong số hơn 12.000 loài thực vật Việt Nam thì có gần 4.000 loài cây dượcliệu Theo số liệu của Bộ y tế tổng sản lượng dược liệu trồng ở Việt Nam ước tínhhàng năm khoảng 5.000 tấn Theo Cục Quản lý Dược - Bộ Y tế trong năm 2012, doanhthu sản xuất thuốc từ dược liệu tại Việt Nam đạt 3.500 tỷ đồng (gấp hơn 1,75 lần sovới doanh thu năm 2010) Để bảo tồn, phát triển và khai thác có hiệu quả từ nguồn tàinguyên dược liệu quý giá phục vụ nhu cầu trong nước và xuất khẩu là thực sự cầnthiết

Chiến lược quốc gia phát triển ngành Dược Việt Nam giai đoạn đến năm 2020

và tầm nhìn đến năm 2030 được ban hành theo Quyết định số 68/QĐ - TT ngày10/01/2014 của Thủ tướng Chính phủ: phát huy thế mạnh, tiềm năng của Việt Nam đểphát triển sản xuất thuốc từ dược liệu, trong đó mục tiêu cụ thể đến năm 2020 là phấnđấu sản xuất được 20% nhu cầu nguyên liệu cho sản xuất thuốc trong nước, thuốc sảnxuất trong nước chiếm 80% tổng giá trị thuốc tiêu thụ trong năm, trong đó thuốc từdược liệu chiếm 30%

Hiện cả nước có hơn 300 cơ sở sản xuất thuốc từ dược liệu, nhu cầu sử dụngkhoảng gần 60.000 tấn/năm, trong khi đó Việt Nam mới chỉ cung cấp được cho thịtrường khoảng 15.600 tấn/năm, phần còn lại (khoảng 70%) phải nhập khẩu từ cácquốc gia và vùng lãnh thổ như Trung Quốc, Đài Loan, Singapore… chủ yếu từ TrungQuốc Tuy nhiên, chất lượng dược liệu nhập khẩu khó quản lý, thường đối mặt vớinhững nguy cơ như: không đạt về độ ẩm, hàm lượng hoạt chất thấp hoặc có chứa chấtnguy hại; nhóm dược liệu giả mạo thường được dùng là các dược liệu có hình dạnggiống nhau hoặc dược liệu giả được trộn lẫn với dược liệu thật và lấy tên dược liệuthật

Mặt khác, các chuyên gia dược liệu cho rằng, chất lượng cũng là điều đáng longại, hầu hết dược liệu khi đến tay người tiêu dùng phải qua các khâu chế biến Tuynhiên, công đoạn chế biến và chất lượng của dược liệu hiện nay đang còn lạc hậu, chủyếu được ứng dụng theo hình thức sản xuất thủ công bằng kinh nghiệm cổ truyền

Việc khai thác và trồng dược liệu ở nước ta chưa được quan tâm đầu tư tương xứngvới tiềm năng của nó, thực trạng sản xuất dược liệu qui mô nhỏ lẻ, manh mún, kémchất lượng và sử dụng các hóa chất chế biến, bảo quản dược liệu không đúng qui định.Mặt khác, sản xuất còn tự phát, thiếu công nghệ sơ chế và bảo quản dược liệu lànguyên nhân dẫn đến tổn thất sau thu hoạch về cả lượng và chất Với đặc thù củanguyên liệu dược liệu sau thu hoạch ở dạng tươi rất dễ bị hư hỏng và giảm cấp chấtlượng trong thời gian ngắn từ 2 - 3 ngày, để tồn trữ sau quá trình thu hoạch và vậnchuyển tiêu thụ hiện đang phải sử dụng chủ yếu bằng phương pháp xông sinh Khôngnhững thế, dược liệu có tính khác biệt cơ bản giữa sơ chế nguyên liệu rau, hoa, củtrong thực phẩm và dược liệu đó là giai đoạn công nghệ đặc chế trong quá trình sơ chế

và xử lý nguyên liệu, theo Y học cổ truyền thì thời gian phụ thuộc vào từng đối tượng

Trong phạm vi thực hiện của Đề tài cấp Nhà nước thuộc Chương trình

KH&CN trọng điểm KC07/11-15 “Nghiên cứu công nghệ sơ chế, bảo quản dược liệu sau thu hoạch ở quy mô công nghiệp” sẽ tập trung giải quyết những vấn đề có

tính cấp thiết của nhu cầu thực tiễn

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 THỰC TRẠNG TÌNH HÌNH SƠ CHẾ VÀ BẢO QUẢN DƯỢC LIỆU TẠI VIỆT NAM

Với đặc thù sản xuất hiện nay tại Việt Nam hầu hết các loại cây dược liệu chưađược quy hoạch phát triển theo vùng, còn thiếu đầu tư tập trung theo hướng côngnghiệp hóa mà chủ yếu vẫn là hình thức sản xuất manh mún, nhỏ lẻ của người dân từnguồn cây dược liệu bản địa

Phổ biến hiện nay các loại dược liệu được chế biến ở dạng khô để dễ bảo quản vàphân phối tiêu thụ, kỹ thuật chế biến dược liệu dạng khô chủ yếu được áp dụng theokinh nghiệm của người dân bản địa Sản phẩm sau khi làm khô được bảo quản làmnguyên liệu cung cấp cho các công ty điều chế dược phẩm hoặc sử dụng làm thuốcchữa bệnh theo kinh nghiệm của Y học cổ truyền

Về kỹ thuật sơ chế và bảo quản dược liệu dạng khô được mô tả tóm tắt quy trìnhtheo sơ đồ sau:

Trong đó: Công đoạn sơ chế nguyên liệu sau khi thu hoạch bao gồm phân loại, làmsạch (cơ học và xử lý côn trùng, nấm mốc) Tuỳ theo yêu cầu đặc thù một số dược liệucần phải được đặc chế để giảm thời gian làm khô; ngăn ngừa hư hỏng do nấm mốc, visinh vật và côn trùng, khử độc tính các hợp phần cây bản địa có độc và tăng hiệu năngtrị liệu Tiếp đến là công đoạn làm khô nguyên liệu đến độ ẩm bảo quản nhằm hạn chế

Nguyên liệu dược liệuTồn trữ nguyên liệu STH

Sơ đặc chếLàm khôBảo quản

sự hoạt động của sự hư hỏng do nấm mốc và các loại vi khuẩn khác, có thể xem cácDược điển hoặc tài liệu chuyên ngành [2],[3]

Thực trạng hiện nay nguồn dược liệu sản xuất trong nước được người dân và các cơ

sở đại lý thu mua, phân phối, sử dụng một số phương pháp sơ chế bảo quản thủ công,lạc hậu và thiếu an toàn:

- Phương pháp xử lý tồn trữ nguyên liệu sau thu hoạch

Hình thức tồn trữ tập trung trong quá trình thu gom nguyên liệu dược liệu sau thuhoạch để bán cho các cơ sở chế biến đang sử dụng biện pháp phủ bạt và xông lưuhuỳnh, nhằm để diệt côn trùng và nấm mốc, phương pháp này chỉ lưu giữ được từ 3 -

5 ngày với các loại nguyên liệu củ và 1 - 2 ngày với các loại nguyên liệu là hoa, lá.Công nghệ này có tác hại không kiểm soát được dư lượng lưu huỳnh trong nguyênliệu, mặt khác tỷ lệ hư hỏng cao

Sử dụng một số hoá chất bảo quản có xuất xứ từ Trung Quốc:

+ Nhôm phốt phua (AlP- Dạng viên nén) loại đóng viên 3g màu xám lục, trongquá trình sử dụng dưới tác dụng của hơi nước nhôm phốtphua thuỷ phân tạo nênphốtphin (PH3) theo phản ứng: AlP + 3H2O > PH3 + Al(OH)3

PH3 là một loại khí độc có tác dụng diệt côn trùng, có tỷ trọng tương đương vớikhông khí do đó thuốc dễ thấm vào dược liệu và khử trùng dược liệu PH3 có mùi tỏi,làm tê liệt hệ thống thần kinh Khi nhiễm độc PH3 nạn nhân bị nhức đầu, mệt mỏi, ùtai, bắp thịt co giật và có trường hợp gây nôn mửa, đau bụng Thời gian từ khi xôngAlP đến khi sử dụng dược liệu ít được quan tâm nên ảnh hưởng của dư lượng của PH3trong dược liệu tới sức khoẻ người bệnh chưa được nghiên cứu

+ Cloropicrin CCl2NO2, là chất lỏng không màu, dưới tác dụng của ánh sáng choClo và Phosgen, là chế phẩm có tác dụng diệt côn trùng, sát trùng mạnh, ức chế sựphát triển của nhiều loại men mốc trong dược liệu Cloropicrin cũng là chế phẩm độc,lưu lại trong dược liệu khá lâu Ðiều đáng lưu ý là chế phẩm này thường được sử dụngbằng cách phun trực tiếp vào bao bì dược liệu

+ Sulfua kẽm rất độc, thường được sử dụng bằng quét lên bề mặt của dược liệu

- Phơi trực tiếp ngoài trời:

Phương pháp này chỉ phù hợp với dược liệu có hoạt chất không bị ánh sáng mặttrời làm hư hỏng Thường dược liệu được xếp thành lớp mỏng trên nong, khay, liếp,

hoặc treo trên dây, kiểu xếp này kéo dài từ vài giờ đến vài tuần tuỳ theo nhiệt độ và độ

ẩm của môi trường và đặc tính của dược liệu

- Phơi trong bóng râm:

Là kinh nghiệm trong nhân dân từ cổ xưa, phương pháp này khắc phục được một

số hạn chế của phương pháp phơi nắng, dễ áp dụng ở quy mô thủ công có chi phí thấp,phù hợp với dược liệu có tinh dầu và hoạt chất dễ bị biến đổi chất lượng ở nhiệt độcao Dược liệu được bó thành bó nhỏ, treo lên các sợi dây thép hoặc rải dược liệuthành lớp mỏng trên các liếp, vải Đến mùa thu hoạch có thể dựng các nhà tạm, cómái che, đặt cửa di động tuỳ hướng gió, để đảm bảo cho khí lưu thông theo hướngnhất định, tránh được nắng và mưa trong quá trình phơi

- Sấy bằng không khí nóng:

Sấy dược liệu bằng không khí nóng (sấy đối lưu), nguồn nhiên liệu để gia nhiệtcho không khí thường bằng than, củi hay than đá Thiết bị sử dụng phổ biến là máysấy vỉ ngang hoặc buồng sấy dạng tuynel Phương pháp sấy này có ưu điểm hơn so với

2 phương pháp phơi do chủ động được trong điều kiện gặp mưa hoặc trong thời điểm

có khí hậu ẩm ướt như nước ta, nếu ta thu hái dược liệu vào các tháng 2, 3, 4 và tháng

7, 8 hàng năm Tuy phương pháp sấy bằng khí nóng có cải thiện hơn so với 2 phươngpháp phơi nhưng cũng không ổn định được chế độ sấy do sự biến động của khí hậumôi trường, đặc biệt khi cần sấy các dược liệu ở nhiệt độ thấp thì thời gian sấy kéo dài,dẫn đến sự biến đổi chất lượng sản phẩm do vi sinh vật và nấm mốc Để khắc phụchạn chế này trong thực tế thường phải kết hợp sấy đồng thời xông lưu huỳnh (sấyxông sinh)

Với những dược liệu dễ bị hút ẩm được bảo quản bằng bao PE là giải pháp phổbiến hiện nay, tuy vậy với điều kiện khí hậu nóng ẩm ở nước ta khả năng duy trì được

độ ẩm bảo quản là rất khó Thường trong thời gian bảo quản trên 3 tháng, để hạn chếkhả năng nấm mốc và côn trùng do độ ẩm sản phẩm gia tăng cần phải sấy định kỳđồng thời xông lưu huỳnh Một số hình thức bảo quản thủ công khác được người dân

sử dụng trong các bình kín (chum, vại) có thể hạn chế được khả năng hút ẩm của sảnphẩm tuy vậy chất lượng bảo quản không ổn định và khó thực hiện với quy mô lớn

Từ thực trạng trên đã được các nhà khoa học cảnh báo về sự thiếu kiểm soát chấtlượng dược liệu là nguy cơ tiềm ẩn đến sức khỏe con người:

- Theo Ths Nguyễn Thị Thu Vân, Phòng Thí nghiệm hóa phân tích, Trường ĐHBách khoa TPHCM: SO2 là một chất phụ gia được phép sử dụng trong thực phẩmvới vai trò chất tẩy trắng, chất bảo quản và chất ổn định Tuy nhiên, trong vài nămgần đây, việc sử dụng SO2 đã được FDA (Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dượcphẩm của Hoa Kỳ) cảnh báo và khuyến cáo các thực phẩm chứa nồng độ SO2 lớnhơn 10 ppm (mười phần triệu) phải được ghi rõ trên nhãn để người tiêu dùng biết.Thực tế, cho đến nay tại Việt Nam chưa có công trình nghiên cứu về tác hại củalưu huỳnh trong sơ chế và bảo quản dược liệu đối với sức khỏe người bệnh; cũngchưa có quy định và tiêu chuẩn cụ thể để kiểm soát liều lượng các chất này trongthuốc

- Theo Hội dược liệu Việt nam đã nhận định vấn đề chất lượng dược liệu: Thả nổi

về chủng loại dược liệu, thả nổi về chế biến dược liệu, thả nổi việc nhập khẩu dượcliệu và cao đơn hoàn tán

- Tạp chí dược học, Báo Sức khoẻ và đời sống, Cây thuốc quý đã đăng nhiều bàiviết về tình trạng chất lượng dược liệu, về các dược liệu giả mạo trên thị trườngnhư Hoài sơn, Thăng ma, Ý dĩ, Ðịa cốt bì, về dược liệu sạch Hội nghị dược liệulần thứ nhất cũng có nhiều báo cáo của các cơ quan quản lý, cơ sở kiểm nghiệm vềtình trạng chất lượng dược liệu

 Để khai thác có hiệu quả và phát triển bền vững cho cây dược liệu Việt Nam, cầnphải có giải pháp quy hoạch phát triển vùng nguyên liệu, đồng thời với áp dụngquy trình sản xuất sạch an toàn, hướng đến quy mô sản xuất công nghiệp

1.2 ĐỐI TƯỢNG DƯỢC LIỆU VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

Dược liệu có nguồn gốc thực vật cũng như các loại nông sản khác (rau, hoa, củ,quả) với quy trình sơ chế và bảo quản sản phẩm dạng khô có thể phân theo các nhóm:

ở dạng nguyên củ khi khô và giòn khi khô ở dạng thái lát Ngoài thành phần hoạtchất có tác dụng sinh học, các thành phần chủ yếu khác là tinh bột và cellulose.Sản phẩm nhóm này dễ bị biến đổi hoá học trong quá trình sơ chế Mặt khác trong

quá trình bảo quản ở điều kiện khí hậu nóng ẩm dễ bị côn trùng và nấm mốc phá

hại làm giảm chất lượng của dược liệu Có thể kể đến một số loại dược liệu của

nhóm này đang phổ biến tại nước ta như: Hoài sơn, Cát căn, nghệ, Đương quy,Bạch truật, Ngưu tất, Sinh Địa, Xuyên khung, Gừng, Trạch tả, Bạch chỉ, Ba kích

vụn nát Ngoài thành phần hoạt chất có tác dụng sinh học, các thành phần kháccellulose, vi lượng và khoáng chất Sản phẩm nhóm này khó bảo quản ở điều kiệnkhí hậu nóng ẩm do các biến đổi đến chất lượng về hoá học, sinh hoá và vi sinhvật Có thể kể đến một số loại dược liệu của nhóm này đang phổ biến tại nước tanhư: Cúc hoa, ích mẫu, hoa hòe, lá actiso, thanh hao hoa vàng, kim tiền thảo, giảo

cổ lam, bạc hà, đinh lăng

- Nhóm 3 (dạng quả) có đặc điểm: cấu trúc mềm dễ bị tổn thương cơ học và biến đổi

chất lượng ở dạng tươi sau thu hoạch Ngoài thành phần hoạt chất có tác dụng sinhhọc, các thành phần khác khá phức tạp bao gồm cellulose, vi lượng và khoángchất Sản phẩm nhóm này ở dạng bảo quản khô, các biến đổi hoá học, sinh hoáthường có tác động ảnh hưởng đến chất lượng dược liệu lớn hơn so với yếu tố gâyhại từ vi sinh vật và nấm mốc Có thể kể đến một số loại dược liệu của nhóm nàyđang phổ biến tại nước ta như: Ý dĩ, Liên nhục, Chi tử, Nấm Linh chi, Cối xay,Sơn thù, Khởi tử, Hạc tiên

Trong phạm vi đề tài này lựa chọn 3 dược liệu đại diện là Hoài sơn, Giảo cổ lam,Cúc hoa là những dược liệu có tính đặc trưng của 2 nhóm (nhóm 1 và nhóm 2) Sauđây là giới thiệu tóm tắt về đặc điểm, tác dụng dược lý và tiêu chuẩn chất lượng cácloại dược liệu này trong điều kiện hiện tại

 HOÀI SƠN

a) Đặc điểm của dược liệu Hoài sơn

+ Tên khoa học: Dioscorea persimilis Prain et Burkill, Thuộc họ: Củ nâu

(Dioscoreaceae), có thể gọi là Sơn dược Cây thường mọc hoang ở miền núi, năng suấtđạt 15 tấn củ tươi/ha, sản lượng đạt 23 tấn củ khô/năm

+ Tác dụng dược lý: Sử dụng rễ củ thái lát làm khô làm dược liệu Theo Y học cổtruyền Hoài sơn có tác dụng ích khí dưỡng âm, bổ tỳ phế thận Chủ trị các chứng tỳ

phế hư nhược, trị chứng tiêu khát thận âm hư Ngoài ra trong hoài sơn còn có

Dioscorea Batatas có khả năng tăng cường tác dụng của nội tiết tố sinh dục nam

+ Thành phần hoá học: Hoài sơn chứa tinh bột 63,25%, protid 6,75% và glucid

0,45% Còn có mucin là một protein nhớt, và một số chất khác như allantoin, cholin,arginin, men maltose, saponin có nhân sterol

b) Tiêu chuẩn chất lượng sản phẩm Hoài sơn

Theo tiêu chuẩn Dược điển Việt Nam IV: Độ ẩm không quá 12%; Tro toàn phần không

quá 2%; Tạp chất không quá 0,5%; Dược liệu không có màu vàng và đỏ

a) Đặc điểm của dược liệu Cúc hoa

+ Tên khoa học: Cúc hoa Flos Chrysanthymi indici Họ Cúc (Asteraceae), thời điểm

thu hái đầu mùa đông, khoảng tháng 11 -12, năng suất 400 kg hoa tươi/sào (1,2 tấntươi/ha)

+ Tác dụng dược lý: Tác dụng kháng khuẩn, điều trị huyết áp cao, thanh tán phong

nhiệt, bình can, minh mục, thanh nhiệt, giải độc, chữa nhức đầu, chóng mặt, cao huyết

áp, hoa mắt, đau mắt đỏ, mắt mờ, chảy nước mắt, đinh độc, mụn nhọt sưng đau, dùng

để ướp chè, nấu rượu

+ Thành phần hoá học:Tinh dầu, flavonoid, vitamin A, Adenin, Cholin, Stachydrin, Vitamin

A, sắc tố của hoa là Chrysantemin khi thủy phân sẽ được glucose và Xyanidin

b) Tiêu chuẩn chất lượng sản phẩm

Theo tiêu chuẩn Dược điển Việt Nam IV: Độ ẩm không quá 13%; Tro toàn phần khôngquá 9%; Tỷ lệ vụn nát không quá 2%; Kim loại nặng không quá 10 ppm Pb, 0,5 ppm Cd,0,5 ppm Hg, 1 ppm As

 GIẢO CỔ LAM

a) Đặc điểm của dược liệu Giảo cổ lam

+ Tên khoa học: Giảo cổ lam tên khoa học là Gynostemma pentaphyllum (Thunb.)

thuộc họ Bầu bí (Cucurbitaceae)

+ Tác dụng dược lý: Theo nghiên cứu ban đầu của các nhà Khoa học dược Việt Nam

cho thấy: Giảo cổ lam có tác dụng tăng đáp ứng miễn dịch, hạ cholesterol máu, dịchchiết saponin của Giảo cổ lam có tác dụng ức chế khối u, chữa viêm gan truyền nhiễm,

viêm bể thận, loét dạ dày và hành tá tràng, chữa viêm khớp do phong thấp, bệnh béophì, chống lão hoá, kích thích miễn dịch, chống oxy hoá, hạ huyết áp [12,13].

+ Thành phần hóa học: Thành phần hóa học chính của giảo cổ lam là flavonoid và

saponin Số sapoin của giảo cổ lam nhiều gấp 3 - 4 lần so với nhân sâm Trong đó, một

số có cấu trúc hoá học giống như cấu trúc có trong nhân sâm (Ginsenosid) Ngoài ragiảo cổ lam còn chứa các vitamin và các chất khoáng như selen, kẽm, sắt, mangan,photpho

b) Tiêu chuẩn chất lượng sản phẩm Giảo cổ lam

Theo tiêu chuẩn Dược điển Việt Nam IV (bản bổ sung năm 2015): Độ ẩm không quá13%; Tro toàn phần không quá 10%; Tro không tan trong axit hydrocloric không quá 3%;Không được có tạp chất đất, cát, sỏi Kim loại nặng không quá 2,0 ppm Pb, 0,5 ppm Cd,0,5 ppm Hg, 1,0 ppm As

1.3 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SƠ CHẾ VÀ BẢO QUẢN DƯỢC LIỆU THẾ GIỚI

1.3.1 Một số kết quả nghiên cứu công nghệ tồn trữ nguyên liệu dược liệu sau thu hoạch

Các nghiên cứu của Adesuyi J.A et al (1973), Vasudevan K et al.(1992) vàBansa D et al.(1999) sử dụng tia gamma có cường độ khác nhau trong tồn trữ Hoàisơn dạng tươi Với phương pháp chiếu xạ lý có hiệu quả để ức chế sự nảy mầm củaHoài sơn và bảo quản được trong 6 tháng khi xử lý từ 7,5 -15 Krad mà chất lượng vẫnđược đảm bảo

Theo FAO (1989) bảo quản Hoài sơn chủ yếu là kiểm soát nhiệt độ và độ ẩmmôi trường nơi tồn trữ Quá trình này được thực hiện khoảng 4 -7 ngày ở nhiệt độ

320C đến 400C, với độ ẩm tương đối 85 - 95% Phương pháp này đều phụ thuộc nhiệt

độ và độ ẩm tương đối cao cũng là điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của nấm và vikhuẩn Nghiên cứu của Demeaux và Vivier, (1984) [47] nên xử lý diệt vi sinh vật gâyhại củ trước khi bảo quản Xử lý diệt vi sinh vật củ có thể bằng rửa với nước vôi tronghoặc tro gỗ Sau khi xử lý, vận chuyển củ cẩn thận để tránh những tổn thương mới Theo trung dược học, để thời gian bảo quản được dài thì Cúc hoa được xông lưuhuỳnh 2-3 giờ, sau đó sấy đến độ ẩm 22% Cúc hoa xông sinh vừa chống được nấmmốc, côn trùng, ổn định được cấu trúc và tạo mầu sáng

Trong báo cáo của Ji Gang Kim 2012 [37] về một số kết quả nghiên cứu: sử dụngaxit hữu cơ như axit citric, ascorbic được ứng dụng để ngăn chặn sử phát triển của visinh vật mà không làm ảnh hưởng đến hương vị (Rosen & Kader, 1989; Yildiz, 1994).Axit hữu cơ là một loại tác nhân khử trùng tiềm năng cho rau quả tươi và dạng cắt lát.Tuy nhiên, tác dụng ức chế hoặc diệt khuẩn phụ thuộc vào loại axit khác nhau và độ

pH Đôi với lá của một số loại được khử trùng với axit citric 5% giúp giảm đáng kểtổng số vi khuẩn so với việc rửa với nước nhưng axit ở nồng độ cao có thể gây suygiảm chất lượng do mất mùi, tổn hại đến kết cấu củ, quả Việc kết hợp xử lý axit citric

và etanol cho hiệu quả tốt hơn trong bảo quản rau xà lách, mùi tàu và cải chíp Hoặcrau cải thảo được rửa bằng nước clo nồng độ 0,01% clo hoặc 0,5% axit citric

Cũng trong báo cáo của Ji Gang Kim [37] các biện pháp xử lý nhiệt với nướcnóng, hơi bão hòa, hay không khí nóng là phương pháp không dùng hóa chất đã được

sử dụng để kiểm soát vi sinh vật và các triệu chứng già hóa của các rau, củ quả tươi

Xử lý nhiệt có thể kéo dài hạn sử dụng cho các loại rau quả tươi và cắt lát Nước nóng

là một biệt pháp kiểm soát nấm mốc và côn trùng, thời gian ngâm trong nước nóngthường trong khoảng 30 giây đến vài phút ở 40 - 600C Xử lý nhiệt kết hợp với các tácnhân khác cũng được sử dụng để hạn chế vi sinh vật, sự hóa nâu và duy trì cấu trúctrong nhiều loại rau khác nhau như xà lách, súp lơ xanh Xử lý nhiệt kết hợp với UV-Cgiúp cải thiện chất lượng và giảm quá trình già hóa sau thu hoạch

1.3.2 Một số kết quả nghiên cứu về công nghệ sơ chế xử lý nguyên liệu dược liệu tiền sấy

 Xử lý nguyên liệu bằng nhiệt

Là quá trình làm nóng sản phẩm bằng nước nóng hoặc hấp bằng hơi nước bão hoà.Mục đích của quá trình nhằm ngăn ngừa sự hoạt động của các enzym trong các loạirau, củ, quả, đặc biệt ở dạng sau thái lát là nguyên nhân tạo nên vị lạ, mất màu tựnhiên, làm giảm chất lượng dưỡng chất và làm thay đổi về cấu trúc trong nguyên liệutrước khi sấy Mặt khác còn có tác dụng di chuyển các bóng khí từ bề mặt rau quả vàkhoảng không gian bào, làm giảm lượng vi khuẩn ban đầu, làm sạch nguyên liệu thô[17], [22]

Thời gian và nhiệt độ xử lý nhiệt là những yếu tố quan trọng để đạt được chấtlượng cao nhất đối với loại sản phẩm sấy Nhiệt độ xử lý khoảng từ 80°C đến 100°C

Gần đây, người ta đang đề xuất tiến hành quá trình xử lý nhiệt trong thời gian dài vớinhiệt độ thấp hơn có thể cải thiện chất lượng sản phẩm cao hơn, với nhiệt độ từ 50°Cđến 70°C [23]

Thời gian xử lý nhiệt có liên quan đến hương vị và thuộc tính nhạy cảm của mỗiđối tượng rau, củ, quả sấy Tuy nhiên xử lý nhiệt cũng có một số nhược điểm như cóthể thay đổi cấu trúc, màu sắc và hương liệu do quá trình gia nhiệt nóng, đồng thời quátrình này còn làm mất đi một phần hoạt chất hòa tan trong nước như các loại vitamin,đặc biệt trong trường hợp sử dụng nước nóng Xử lý nhiệt còn có thể làm thay đổitrạng thái hóa học, vật lý của các dưỡng chất và vitamin [20]

 Xử lý nguyên liệu bằng phương pháp Sunfit hoá

Sunfit hoá có thể bảo vệ được cấu trúc, hương vị, hàm lượng vitamin và màu sắc,làm cho sản phẩm có chất lượng cao hơn Xử lý bằng Sunfít hoá có tác động chuyểndịch không khí trong mô của nguyên liệu, làm mềm thành tế bào để quá trình sấyđược thực hiện dễ dàng hơn, mặt khác có thể diệt các enzym là nguyên nhân tạo màu,diệt nấm mốc Các phương pháp Sunfit thường sử dụng như xông bằng đốt lưu huỳnh,tuy vậy phương pháp này khó kiểm soát được dư lượng lưu huỳnh trong sản phẩm,trong công nghiệp thực phẩm thường sử dụng phương pháp Sunfit bằng ngâm sảnphẩm trong nước có muối có gốc lưu huỳnh như Na2S2O5, NaH2SO3 với nồng độ vàthời gian ngâm nhất định Hàm lượng sunfít và các chất phụ gia cho phép trong thựcphẩm sấy ở các quốc gia được quy định không giống nhau Nhóm chuyên gia ViệnCông Nghệ Thực Phẩm (IFT) cho biết, theo qui định về lượng sunfua trong rau quảvới giới hạn cho phép là 2000 mg/kg rau quả Rau quả xử lý có thể được ngâm trongnước có hàm lượng sunfua hoặc bisunffit nồng độ 2000 - 2500mg/lít hoặc có thểđược tạo ra khi đốt nóng sunfua cùng với oxy trong không khí, sau đó chuyển sangphòng hun khói [21]

Theo hướng dẫn của FAO xử các củ nâu (Yam) trước khi sấy: Củ nâu sau khirửa và gọt vỏ sạch, cắt củ thái lát mỏng khoảng 2cm và ngâm trong nước lạnh đểtránh biến màu nâu Sau đó bọc vào miếng vải sạch dùng phương pháp chần trongnước nóng khoảng 80 - 900C có chứa muối và metabisulphite (cứ 1 lít nước cho 50gmuối và 3g metabisulphite) trong 3 phút để giữ được màu sắc của củ Yam khi sấy.Tiếp đó vớt ra đưa vào sấy [50]

Phản ứng hóa học của quá trình sunfit khi được bổ sung vào trái cây, rau quả làrất phức tạp Lượng sunfit liên kết phụ thuộc vào độ pH; nhóm aldehyt carbonil,axetaldehyt carbonil, axit pyruvic; và mức độ khả dụng của oxy, đường và tinh bột[18], [24]

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sunfit hoá với rau, củ, quả gồm: nồng độ vànhiệt độ của dung dịch ngâm, thời gian ngâm, hình dáng bên ngoài và đặc tính của cácmẫu như đã bóc vỏ, không bóc vỏ, còn nguyên hoặc được thái lát [25]

1.3.3 Một số kết quả nghiên cứu về công nghệ sấy dược liệu

- Theo nghiên cứu của Siew kian chin các cộng sự [29] về đánh giá ảnh hưởngcủa 4 phương pháp sấy khác nhau (sấy đông lạnh, sấy chân không, sấy khí nóng vàsấy bơm nhiệt) với đối tượng dược liệu Nấm Linh chi đỏ đến khả năng bảo tồn hàmlượng hoạt chất Ganoderic axit và polysaccharides là những thành phần có tính dược

lý chính của Linh chi dễ bị tổn thất trong quá trình sấy Kết quả cho thấy: sấy đônglạnh có thể bảo tồn hầu hết các thành phần hoạt chất trong quá trình sấy cao nhất, tiếpđến là sấy bơm nhiệt có khả năng có thể giữ lại 94% của axit ganoderic thô và 88,5%hàm lượng polysaccharides Trong khi, sấy chân không có thể giảm thiểu tổn thất vềcác thành phần hoạt tính ở mức tương đương bơm nhiệt nhưng nó đòi hỏi thời giansấy dài hơn, với chi phí cao hơn Mặt khác sấy đối lưu bằng không khí nóng cho thấymức tổn thất đáng kể của các thành phần hoạt chất trong quá trình sấy, cụ thể chỉ giữlại 72% của axit ganoderic thô và 82% của polysaccharides;

- Theo nghiên cứu của M Fatouh và các công sự [30] sử dụng Sấy bơm nhiệt (HPD)

có kết hợp hồng ngoại bức xạ (FIR) để sấy cho một số dược liệu là đu đủ thái lát,galingale và củ sả, kết quả thực nghiệm cho thấy: ở chế độ sấy 550C phương pháp sấykết hợp HPD - FIR cho chất lượng sản phẩm có chất lượng cảm quan tốt, độ ẩm sảnphẩm đồng đều, thời gian sấy giảm Cụ thể với đu đủ thái lát đã giảm thời gian sấy sovới sấy bơm nhiệt không kết hợp với hồng ngoại tối đa 4 giờ, năng lượng tiêu thụ SEC

= 4,91 MJ/kg H2O, hệ số bơm nhiệt là 3,56

- Theo nghiên cứu của Kirsti Pääkkönen [31] về sấy hồng ngoại cho các loại thảo

dược, kết quả nghiên cứu cho thấy: các loại dược liệu là cây bạc hà ( piperita L.), hoa bài (Agastache foeniculum L.), rau mùi tây (Petroselinum crispum L.) và bạch chỉ

(Angelica archangelica L.) đã được tiến hành với chế độ sấy 35 - 500C với các phương

pháp sấy khác nhau là hồng ngoại, vi sóng và đối lưu khí nóng Hàm lượng dầu và cácchỉ tiêu vi sinh của nguyên liệu tươi và khô được xác định bằng tổng số vi khuẩncoliform; Kết quả cho thấy rằng bức xạ hồng ngoại có tiềm năng để sấy khô các loạithảo mộc so với 2 phương pháp đối chứng bằng giảm được thời gian sấy, độ ẩm sảnphẩm đồng đều, chi tiêu vi sinh vật tổng số và nấm men của sấy vi sóng và hồng ngoạiđược cải thiện đáng kể so với sấy đối lưu

- Nghiên cứu của Kirsti Pääkkönen được thực hiện bằng sấy bơm nhiêt kết hợphồng ngoại trên máy sấy quay được tiến hành với các dược liệu là lá bạch dương

(Betula spp.), rosebaywillowherb (Epilobium angustifolium), bồ công anh (Taraxacum

spp), củ cải đỏ thái lát (Beta vulgaris) và cà rốt (Daucus carota) Trong thực nghiệm

này nhiệt độ và độ ẩm của không khí sấy và chi phí năng lượng tiêu thụ được ghinhận Các thông số chất lượng sản phẩm là hàm lượng nước, màu sắc và khả năng bùnước Kết quả đánh giá chung đều cho thấy chi phí năng lượng giảm so với sấy cùngphương pháp ở chế độ buồng sấy tĩnh Các chỉ tiêu chất luợng chỉ so với sấy tĩnh chỉphụ thuộc vào tốc độ thùng quay do khả năng bị vụn nát và khả năng hấp thụ hồngngoại bức xạ

- Rahman, M S and Perera [19] đã tổng hợp từ trên 100 công trình nghiên cứu vềcông nghệ HPD trên thế giới Trong đó, hầu hết các công trình tập trung khai thácnhằm phát triển 2 ưu điểm nổi bật của HPD là: Tính cải thiện chất lượng sản phẩm nhờ

cơ chế sấy nhiệt độ thấp (với giải nhiệt độ từ 10 - 600C); Tính hiệu quả về chi phí nănglượng nhờ tận dụng triệt để nguồn nhiệt từ quá trình ngưng tụ và bay hơi của hệ thốngmáy lạnh 2 chiều Kết quả tổng hợp đánh giá so sánh phương pháp HPD với 2 phươngpháp sấy khác (sấy khí nóng và sấy chân không) về hiệu quả năng lưọng cho thấyHPD có hệ số SMER (kg H2O/kWh) cao từ 1- 4 kgH2O/kWh, trong khi sấy nhiệt đốilưu là 0,12 - 1,28 kgH2O/kWh và sấy chân không là 0,72 - 1,2 kgH2O/kWh Về tínhcải thiện chất lượng sản phẩm đã được M.Fatouh và các đồng nghiệp (2005) nghiêncứu với các loại dược liệu là cây mùi tây, cây bạc hà, cây cẩm quỳ và ở chế độ sấy

550C; Tương tự nghiên cứu của Warunee Tia và các đồng nghiệp (2000) với các loạidược liệu là mầm đậu, bắp cải, chuối ở chế độ sấy 520C, Kết luận của 2 nghiên cứunày cho thấy chất lượng cảm quan tốt, đặc biệt tính giữ màu và mùi tự nhiên của sảnphẩm

- Theo nghiên cứu của Kathiravan Krishnamurthy và các cộng sự [26] đã tổng hợpcác kết quả nghiên cứu về hiệu ứng của bức xạ hồng ngoại ngoài tác dụng hấp thụ ẩmđược ứng dụng trong công nghệ sấy, công nghệ này còn có tác dụng bất hoạt sự hoạtđộng của enzyme và các mầm bệnh (vi khuẩn, bào tử, nấm men, nấm mốc ):

+ Tác dụng bất hoạt enzym của bức xạ hồng ngoại:

Bức xạ hồng ngoại được sử dụng hiệu quả trong quá trình bất hoạt enzym EnzymLipooxygenase - một enzym làm giảm chất lượng trong đậu tương, sau khi xử lí hồng

ngoại đã bị bất hoạt tới 95,5% (Kouzeh và cộng sự 1982) Các phản ứng enzym liên

quan đến enzym lipases và amylases α đã bị hạn chế bởi bức xạ hồng ngoại ở nhiệt độlớn 30 - 400C (Kohashi và cộng sự 1993; Rosenthal và cộng sự 1996; Sawai và cộng

sự 2003) Chiếu hồng ngoại trong 6 phút giảm 60% hoạt lực enzym lipase trong khi

xử lí nhiệt cho kết quả ở 70%

+ Tác động bất hoạt các mầm bệnh cúa bức xạ hồng ngoại

Bức xạ hồng ngoại có thể được sử dụng để vô hiệu hóa vi khuẩn, bào tử, nấm men,

và nấm mốc trong cả nguyên liệu lỏng và rắn Cơ chế bất hoạt của vi sinh vật bằngbức xạ hồng ngoại cũng giống như của bức xạ cực tím (phá hủy ADN) và vi sóng (cảmứng nhiệt) thêm vào đó là tác động nhiệt.có thể phá hủy AND, ARN, Ribosom, vỏ tế

bào và protein trong vi khuẩn (Sawai và cộng sự 1995 Hamanaka và cộng sự 2000) Một quan sát khi xử lí hồng ngoại các tế bào S aureus đã nhận thấy rằng các tế bào bị

phá hủy thành tế bào, co rút tế bào chất, rò rỉ chất nguyên sinh và tan rã mesosome

(Sawai và cộng sự.1995 Krishnamurthy, 2006.)

Nhiệt độ sấy của hoa cúc bằng máy sấy hồng ngoại ở 40oC và máy sấy đối lưu là

50oC Các kết quả cũng cho thấy tăng nhiệt độ trong sấy hồng ngoại sẽ làm giảm cáchoạt động chống oxy hóa, ngược lại với sấy đối lưu thì càng tăng nhiệt độ thì các hoạtđộng chống oxy hóa của dịch chiết hoa cúc càng tăng Flavonoid trong cúc hoa có hàmlượng cao nhất khi sấy hồng ngoại ở 60oC là 139 µg/mL [44]

Kim và cộng sự đã nghiên cứu tác động của phương pháp phơi trong bóng râm

và sấy hồng ngoại đối với hàm lượng phenol tổng số, flavonoid, khả năng chống ungthư và các hoạt động kháng viêm của hoa cúc Kết quả cho thấy rằng hàm lượngphenol tổng số và flavonoid khi sấy hồng ngoại là cao nhất Hàm lượng polyphenolđối với mẫu phơi trong bóng râm là 213 mg/g d.w còn đối với sấy hồng ngoại là 278

mg/g d.w; flavonoid trong mẫu sấy bằng hồng ngoại là 84,1 ± 16 mg/g dw cao hơn sovới mẫu sấy bằng khí nóng là 69,0 ± 12 mg/g dw [46]

Ngoài ra, Jung và cộng sự đã nghiên cứu đánh giá chất lượng của cúc hoa khisao bằng chảo Kết quả cho thấy hàm lượng nitơ, tannin tăng lên khi số lượng saotăng lên, trong khi hàm lượng chất diệp lục và axit amin tổng số giảm Hàm lượngaxit amin tổng số trong phạm vi 5.226 ~ 6.561 mg%, hàm lượng caffeine và chất diệplục không thay đổi Khi số lần sao tăng lên, hàm lượng polyphenol tổng số, flavonoid,hoạt động chất chống oxy hóa cũng tăng lên Tổng số polyphenol cao nhất vàflavonoid là 17,44 mg /g và 11,09 mg /g ở mức 7 lần sao và hoạt động oxy hóa đạt giátrị cao nhất 16,45 mg/g [36]

Hyang-Sook Choi và Gun-Hee Kimđã nghiên cứu thành phần dễ bay hơi cómùi thơm trong tinh dầu cúc hoa tươi, cúc hoa đã được để khô trong bóng râm(khoảng 20oC) trong 3 ngày (SD), cúc hoa tươi sấy khô trong máy sấy đông khô, ở-54oC dưới chân không 7mm Torr Tổng số 36, 63, và 55 các thành phần chất bay hơi

đã được xác nhận trong các tinh dầu từ cúc hoa tươi, để trong bóng râm, và sấy đôngkhô Trong đó thành phần % aceton chiếm ưu thế trong các chất bay hơi: hoa tươi43,8%, bóng khô 30,3%, đông khô 36,1% Long não là thành phần bay hơi có nhiềunhất trong tất cả các mẫu và thành phần borneol cũng chiếm đáng kể Thành phần củalong não cao hơn ở mẫu tươi so với mẫu khô, trong khi borneol lại có nhiều hơn ởtrong các mẫu khô [35]

Sung và cộng sự (2009) nghiên cứu ảnh hưởng của điều kiện sấy khô tới các

hoạt động chống oxy hóa, luteolin, và các hợp chất dễ bay hơi của Cúc hoa Hoa đượcsấy khô với không khí nóng hoặc bức xạ hồng ngoại ở nhiệt độ 40oC, 50oC và 60oC,tương ứng, tới độ ẩm 22 ± 1% Mỗi mẫu 10g được chiết xuất với 100 ml dung dịchethanol 95% Khi tăng nhiệt độ không khí nóng đồng thời làm tăng các hoạt độngchống oxy hóa của các chất chiết xuất từ hoa.Tuy nhiên, nhiệt độ tăng trong sấy hồngngoại làm giảm các hoạt động chống oxy hóa của các chất chiết xuất Flavonoid củaCúc hoa có hàm lượng cao nhất ở 60oC sấy hồng ngoại là 139 mg /mL và 13 hợp chất

dễ bay hơi bao gồm long não và β-caryophyllene được xác định bằng sắc ký đồ Cácchất dễ bay hơi cao hơn được tìm thấy ở 50oC sấy bằng khí nóng và 40oC sấy hồng

ngoại Kết quả này cũng cho thấy hoạt động của các hợp chất chống oxy hóa và dễ bayhơi của Cúc hoa đã bị ảnh hưởng đáng kể bởi điều kiện làm khô [44]

Nghiên cứu về ảnh hưởng của nhiệt độ sấy bằng không khí nóng cho thấy ảnhhưởng rõ rệt đến màu sắc và thời gian sấy Thời gian sấy cho 1 mẫu 100g nguyên liệuGiảo cổ lam tươi ở 40, 50 và 600C lần lượt là 480, 300 và 210 phút Màu sắc của Giảo

cổ lam khi sấy ở 600C cho màu tối hơn hẳn so với 2 nhiệt độ còn lại Tuy nhiên, hàm

lượng Saponin trong Giảo cổ lam sấy ở lần lượt là 151,51; 108,87 và 129,25 mg/g

Saponin là hợp chất bền nhiệt, họ nhận thấy rằng glycosides steroid và saponin chịu

nhiệt lên đến 150 -1700C Ở 190 - 2500C, phân nửa cacbonhydrate của aglycone C-3 bịphân mảnh , và ở trên 2700C, các saponin bị phá hủy hoàn toàn [39]

V.K Madan và cộng sự đã nghiên cứu về ảnh hưởng của phương pháp làm khô

và bảo quản lên hàm lượng saponin trong bột củ măng tây Asparagus racemosus cho

thấy sau 1 năm bảo quản ở điều kiện thường, hàm lượng saponin trong bột sấy khô(43,9%) giảm ít hơn so với phơi nắng (48,3%), trong túi kín (41,4%) giảm ít hơn sovới trong túi hở (50,8%) Và nghiên cứu này đã quan sát thấy rằng, độ ẩm cao có thể làmột trong những lý do làm suy giảm hàm lượng saponin [45]

Một nghiên cứu về sấy củ nhân sâm Hàn Quốc [38] bằng phương pháp sấy liêntục kết hợp sấy hồng ngoại (nhiệt độ đĩa hồng ngoại 80, 100 và 1200C) và sấy bằngkhông khí nóng ( nhiệt độ 23, 40 và 500C) cho thấy hàm lượng saponin thô của cácmẫu sau sấy không có sự khác biệt đáng kể, kết quả phân tích không cho thấy sự phụthuộc của hàm lượng saponin vào nhiệt độ sấy và điều kiện sấy

1.3.4 Một số kết quả nghiên cứu về công nghệ bảo quản dược liệu khô bằng phương pháp điều biến khí

Bảo quản sản phẩm khô trong môi trường điều biến khí là phương pháp phù hợpthay thế cho việc sử dụng các chất xông hơi hóa học mà dư lượng của chúng trong sảnphẩm có thể gây ung thư (Bailey và Banks, 1980) Phương pháp này có lợi là ức chếtrao đổi chất và hô hấp của côn trùng và sinh vật hiếu khí trong quá trình bảo quảnbằng cách giảm O2 và tăng CO2, CO2 ảnh hưởng đến sinh lý của côn trùng ( Nicolas vàSillans, 1989) [33]

Thông thường nồng độ O2 trong gói bảo quản rất thấp từ 1 - 5%, hạn chế sựoxy hóa phức tạp trong gói bảo quản tạo nên sản phẩm không mong muốn Tuy nhiên,

ở mức độ O2 rất thấp (<1%) ảnh hưởng đến sự hô hấp của một số loại vi khuẩn kỵ khí

như Clostridium Botulinum tạo nên hương vị không mong muốn của sản phẩm Trong

nghiên cứu trên ngô hoặc lúa mỳ đã chỉ ra rằng giảm O2 hoặc tăng CO2 dẫn đến sự ứcchế phát triển và sản sinh độc tố ở mức tối ưu Trong bảo quản lúa mỳ, bầu khí quyểnvới thành phần khí O2 từ 0-4,5% và N2 từ 100-95,5% ở nhiệt độ 22 - 32oC, ức chế sảnsinh độc tố hiệu quả [34]

Một nghiên cứu bảo quản chà là ở nhiệt độ khác nhau (0, 2, 4 và 6°C), ở nồng

độ CO2 khác nhau, lần lượt là 5%, 10%, 20% và 0,03% CO2 Hàm lượng flavonoid ở

quả chà là mẫu 20% CO2 ở 00C cho kết quả (2,43mg/100g chất khô) gần với hàm

lượng flavonoid ban đầu (2,38mg/100g chất khô) Những mẫu khác cũng cho hàm lượng flavonoids tăng nhẹ nhưng không có sự khác biệt đáng kể giữa các mẫu, tuy

nhiên, sự tăng này không đạt mức ý nghĩa giữa các phương pháp bảo quản khác nhau.Ngoài ra, dùng CO2 ức chế được sự phát triển của Botrytis (nấm mốc có ở cúc hoa)

trên nho đỏ (Carlos và cộng sự, 2002) [32]

Đối với côn trùng có thể chịu được nồng độ CO2 thấp trong thời gian dài, sửdụng N2 để thay thế O2 làm cho hàm lượng O2 dưới 2%, tốt nhất là 1% để sự tử vongcủa côn trùng diễn ra nhanh nhất Nồng độ CO2 cao là nguyên nhân gây chết của côntrùng Trong khoảng 4 ngày tiếp xúc ở 26oC, nồng độ CO2 60% đủ để diệt tất cả cácgiai đoạn của côn trùng (kể cả trứng) trong quá trình bảo quản Bầu khí quyển với60% CO2 và 8% O2 rất hiệu quả trong việc tiêu diệt côn trùng Nồng độ CO2 cao (ngay

cả với 20% O2) cũng có thể diệt nhanh chóng côn trùng vì độc tính của CO2 Nồng độ

CO2 cần phải đạt được 40% trong 17 ngày, 60% trong 11 ngày, 80% trong 8,5 ngày ởnhiệt độ trên 20oC Nhiệt độ cao làm tăng độc tính trong sự trao đổi chất của côn trùng[43]

Bao gói chân không là phương tiện đơn giản và phổ biến nhất trong phương phápbao gói điều biến khí Nhiều đặc tính của thực phẩm như tình trạng vi sinh vật, côntrùng phá hoại, sự biến đổi hóa học như ôi hóa, mất sắc tố, mất chất dinh dưỡng, hiệntượng nâu hóa và những biến đổi sinh lý như, sự hô hấp bị thay đổi bởi mức oxy trongtúi bao gói Do đó, việc bao gói chân không tăng khả năng lưu trữ của sản phẩm, ứcchế sự phát triển của vi sinh vật và giảm nguy cơ lây nhiễm chéo Bao gói chân không

cũng chống lại sự mất nước và tổn thất khối lượng, duy trì độ tươi và hương vị của sảnphẩm 3 - 5 lần so với phương pháp bảo quản thông thường (Anon., 2008b) [42].

Nghiên cứu của Philips và cộng sự (2000) môi trường áp suất thấp có thể kiểmsoát côn trùng trong bảo quản Một số thí nghiệm ban đầu đã xác định sự nhạy cảm

của trứng, ấu trùng và nhộng trong môi trường chân không Trứng của Plodia

interpunctella nhạy cảm nhất với áp suất thấp khi chúng được 3 hoặc 48 giờ tuổi,

trong khi Rhyzopertha dominica (F.) nhạy cảm nhất ở 12 và 120 giờ tuổi Trứng của

Rhyzopertha dominica (F.) P.interpunctella, và Tribolium castaneum khi tiếp xúc với

áp suất 32,5 mmHg trong phòng kín ở nhiệt độ 25, 33, 37 và 400C trong thời gian từ

30 phút đến 144 giờ dẫn đến tử vong Đối với thời kỳ trưởng thành của 3 loài này rấtnhạy cảm với áp suất thấp và tỷ lệ tử vong hoàn toàn là trong 3 giờ tại 250C Tỷ lệ tửvong của các loài côn trùng tiếp xúc với áp suất thấp là do tác dụng sinh lý với oxythấp, tại áp suất 32,5 mmHg tương ứng nồng độ oxy thấp khoảng 0,9% Ngoài ranghiên cứu cũng chỉ ra rằng đối với trứng của sâu và bọ cánh cứng có thể bị giết chết

ở áp suất chân không 200 mmHg nếu cho đủ thời gian và nhiệt độ tiếp xúc [40] Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của bao gói chân không và thời gian lưu trữ đếnchất lượng của quả ớt sấy khô tại Ấn độ Thí nghiệm được tiến hành với 2 độ ẩm ớtban đầu là 10% và 12%, được bao gói chân không, bảo quản ở nhiệt độ phòng 25 ± 2

0C và ở 4±10C, trong điều kiện ánh sáng và tối Kết quả cho thấy quả ớt khô bảo quảntrong điều kiện chân không cho kết quả tốt sau 12 tháng lưu trữ, trong khi đó, bảoquản trong túi đay chỉ cho chất lượng tốt trong vài tháng đầu Bảo quản chân khôngcho thấy giảm tổng số vi khuẩn hiếu khí, giảm sự tổng thất màu sắc ớt, độ cay và tốc

độ hô hấp của ớt khô Hàm lượng aflatoxin ở cả 2 loại bao gói đều trong giới hạn chophép (<0,5µg/kg) [41]

1.3.5 Một số kết quả nghiên cứu về vật liệu bao gói

1 Từ cuối thập kỷ 60, các bao bì bằng vật liệu chất dẻo như polyetylen (PE),polyvinylclorua (PVC), mỗi loại có những đặc điểm riêng là khả năng thẩm thấu,màng PE có tính thấm khí nhưng màng PVC thì ngược lại Mức độ thấm khí của màng

PE còn phụ thuộc vào độ dầy của màng, độ dầy càng lớn thì hạn chế khả năng thấmkhí càng cao

2 Chất lượng bảo quản thảo dược khác nhau khi sử dụng các loại bao bì khácnhau, tuỳ theo mục đích sử dụng có thể lựa chọn bao bì có đặc tính phù hợp, ở một sốnước thường dùng thùng bằng gỗ cứng, kim loại hoặc catton (Gertrude H Ford TeaCo.- Poughkeepsie, NewYork) [53]

Bảo quản chè và dược liệu bằng màng PE cũng khả quan, khi vận chuyển bằngđường biển từ quốc gia này sang quốc gia khác, chè và các loại thảo dược được bảoquản trong bao nhựa dẻo có độ dầy nhất định và được đặt vào trong thùng gỗ dán thìđảm bảo an toàn trên đường vận chuyển (Paulette Rigolli of Blue Ridge Tea & HerbCo., LTD - Brooklyn, NewYork) [52]

Bao bì Polythene và Saran là một loại chất dẻo đã bảo quản chè Indonexia vậnchuyển tới Amsterdam và bao bì polythene cho chè Kenia bảo quản ở Mombasa trongvòng một vài tháng Bao bì pliofilm, polythene, sanra đều có tính năng bảo vệ chốnghút ẩm ngang so với nhôm, nhưng đôi khi có ảnh hưởng đến chất lượng hương vị do

có thể một số chất hữu cơ thấm qua [53]

 Tóm lại về tình hình thế giới:

và so sánh giữa các phương pháp sấy khác nhau về tính cải thiện chất lượng sản phẩm và tính hiệu quả về chi phí sấy, kết quả hầu hết đều đưa ra giải pháp lựa chọn sấy bơm nhiệt là phù hợp với đối tượng dược liệu, đặc biệt là sấy bơm nhiệt kết hợp với hồng ngoại so với các phương pháp sấy đông lạnh, sấy khí nóng, sấy chân không, sấy bằng vi sóng

những giải pháp công nghệ nhằm cải thiện về chất lượng sản phẩm sấy, mặt khác còn hạn chế được sự biến đổi chất lượng do tác động của các yếu tố vi sinh vật, enzym Cần kế thừa và phát triển ứng dụng cho đối tượng dược liệu, kết hợp với công đoạn đặc chế nguyên liệu để hoàn thiện công nghệ sơ chế và xử lý phù hợp

cáo cần bảo quản với bao bì chuyên dụng, giải pháp tốt nhất phụ thuộc vào đặc tính của dược liệu là bảo quản trong môi trường điều biến khí để hạn chế sự biến đổi hoá học, sinh hoá và vi sinh vật

1.4 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT BỊ

SƠ CHẾ VÀ BẢO QUẢN DƯỢC LIỆU TRONG NƯỚC

1.4.1 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng công nghệ sơ chế, bảo quản dược liệu (Hoài sơn, cúc hoa, giảo cổ lam)

 HOÀI SƠN:

• Sơ chế:

Hoài sơn được chế biến ngay sau khi thu hoạch trong vòng 3 ngày, để lâu củ dễthối, hỏng Hoài sơn được chế biến bằng phương pháp xông sinh, tuy nhiên cách thứcthực hiện có nhiều điểm khác nhau ở một số tài liệu và kinh nghiệm thực tế:

- Theo Dược điển Việt Nam IV: Hoài sơn sau thu hoạch, rửa sạch, gọt vỏ, ngâm

nước phèn chua 2% khoảng 2 đến 4 giờ Vớt ra rửa sạch, đưa vào lò sấy lưu huỳnh đếnkhi củ chín mềm Phơi hay sấy cho se, tiếp tục sấy lưu huỳnh trong 24 giờ ở nhiệt độ

50 - 600 C đến khô

- Theo các tài liệu (Cây thuốc và động vật làm thuốc ở Việt Nam, Những cây

thuốc và vị thuốc Việt Nam, Cây Thuốc Nghệ An, Kỹ thuật trồng cây thuốc, Kỹ thuật nghiên cứu và chế biến cây con làm thuốc) có một số cách chế Hoài sơn như sau:

+ Cách thông thường: Hoài sơn được ngâm với phèn chua (10g phèn chua hòa trong

1 lít nước) để loại bỏ chất nhớt Sấy xông sinh 3 ngày 3 đêm đến khi củ mềm nhũn, lấy

ra nhúng nước lã, rửa sạch, phơi cho se, sấy lại lưu huỳnh 24 giờ đến khi củ mềm,phơi đến gần khô lại sấy lưu huỳnh 24 giờ

+ Cách chế Hoài sơn xuất khẩu bằng sấy lưu huỳnh làm 3 lần: Lần 1: sau khi gọtsạch vỏ, đem xếp củ vào lò sấy và xông hơi lưu huỳnh cho tỏa đều khối dược liệu (tỷ

lệ lưu huỳnh 2%), sấy 2 ngày 2 đêm, ủ lại 1 đêm rồi phơi nắng nhẹ hoặc sấy nhẹ chokhô Tiếp tục đem ngâm nước 2 ngày 2 đêm rồi rửa sạch và phơi nắng đến khô Lần 2:xếp Hoài sơn vào lò sấy, sấy xông lưu huỳnh tỷ lệ 1% trong 1 ngày 1 đêm đến khidược liệu mềm như chuối, đem ủ trong vại, đậy bằng bao tải có nhúng nước ủ 1 ngày 1đêm Đem củ sửa cho đều rồi đặt lên ván lăn đến khi hai đầu dược liệu lõm vào, đemphơi hoặc sấy nhẹ cho gần khô, sửa và lăn lại để có hình dáng đẹp, mặt ngoài nhẵnbóng rồi phơi đến khô Nhúng nhanh vào nước, dùng giấy nháp đánh cho bóng Lần 3:trước khi đóng bao, sấy lại Hoài sơn với lưu huỳnh tỷ lệ 0,2% trong 1 ngày 1 đêm rồiphân loại: loại 1 (4 khúc/500g), loại 2 (6 khúc/500g), loại 3 (8 khúc/500g), loại 4 (10

khúc/500g), loại 5 (12 khúc/500g), loại 6 (14 khúc/500g) Hoài sơn tốt có màu trắngbóng, không vàng, chất củ rắn chắc, không xốp, không có vết lỗ chỗ, không bị sâumọt

- Một số phương pháp khác theo kinh nghiệm Y học cổ truyền:

+ Chọn củ to, cạo sạch vỏ, xông hơi lưu huỳnh rồi sấy khô Sau đó ngâm nước 1ngày, đun nhẹ cho chín, đem ra lăn cho tròn rồi cắt thành từng khúc 12 - 23cm, đánhbóng phơi khô rồi phân loại

+ Chọn củ to, rửa sạch đất, ngâm vào nước rồi dùng mảnh tre mỏng cạo vỏ ngoài(nếu dùng dao bằng sắt để cạo lạm vào ruột củ, sản phẩm hao hụt) cạo trắng, nếu cóvết thối lấy dao gọt đi, cạo xong cho vào sấy (dùng lưu huỳnh mà sấy) cứ 100kg Hòaisơn tươi thì dùng 0,5kg lưu huỳnh, sấy 8 - 10 giờ Nước bốc hơi đi Hoài sơn sẽ trởnên mềm, đem ra phơi hoặc đem sấy khô Nhưng cần chú ý nếu củ to quá có thể cắt ralàm 3 - 4 miếng, như vậy dễ khô và tránh được mốc Nếu thấy vỏ ngoài củ đã khôcứng thì ngừng ngay phơi hoặc sấy, cho ngay vào khay sấy lưu huỳnh, đậy nắp lại màsấy Sấy lưu huỳnh 24 tiếng, nước bốc đi Hoài sơn lại mềm, khi đó lại đem ra phơihoặc sấy khô, khi thấy vỏ ngoài đã khô mới xếp lại Cứ làm đi làm lại 3 - 4 lần nhưvậy, khi nào khô hoàn toàn là được[51]

+ Một số vùng ở Trung Quốc sử dụng phương pháp sơ chế bằng ngâm lưu huỳnh:khi đem củ về, cho vào vại nước trong rửa sạch củ, sau đó cho vào bể ngâm, cứ ngâm100kg củ tươi thì cho 1kg lưu huỳnh, nước trong bể ngập củ là được Ngâm 1 ngày 1đêm vớt lên rửa sạch, để khô nước cho vào sấy, dùng lưu huỳnh sấy, sấy đến khi tronggiữa củ mềm là được Sấy xong lại đưa vào bể ngâm 1 ngày (vẫn nước bể ngâm cũ,không cho thêm lưu huỳnh hoặc thêm ít) đem ra phơi khô nước rồi sấy bằng lò thanggầy sấy khô [49]

• Bảo quản:

Hoài sơn khô là sản phẩm sơ chế có đặc tính cấu trúc xốp, có khả năng hút ẩm cao.Trong điều kiện khí hậu nóng ẩm của môi trường, dễ bị sâu mọt, nấm mốc phát triển đểgây hại Cần bảo quản trong môi trường kín hạn chế khả năng tiếp xúc với không khí bênngoài Sản phẩm phải đảm bảo thật khô ròn, có mùi thơm trên bề mặt có lớp bột trắngmịn Cần chọn thời điểm nhập kho vào những ngày nắng ráo, sản phẩm Hoài sơn đượcxếp thành từng lớp dày 20 - 30 cm, nén chặt và bịt kín Trong điều kiện gia đình có thểdùng cót quây thành 2 lớp cách nhau 20 cm, ở giữa 2 lớp có lót trấu khô sạch, hoặc rơm

khô làm lớp cách ẩm cách nhiệt Đáy vựa trải một lớp trấu rồi dùng cót hoặc bao tải phủlên trong quá trình bảo quản.

 Đánh giá về tình hình sơ chế, bảo quản và chất lượng của dược liệu Hoài sơn:

- Quy trình sơ chế Hoài sơn có đặc điểm rất dễ hỏng, sau khi thu hoạch phải chếbiến ngay trong vòng 3 ngày, do đó cần có phương tiện vận chuyển kịp thời hoặckhu vực chế biến gần khu vực trồng Phương pháp chế biến Hoài sơn hiện nay vẫndùng là phương pháp xông sinh Biện pháp này rất thủ công, tốn sức ảnh hưởngnhiều đến môi trường và sức khỏe người lao động, ảnh hưởng đến cả chất lượngdược liệu nếu hàm lượng lưu huỳnh tồn đọng quá nhiều hoặc không đủ để bảoquản tốt dược liệu Các lò sấy thủ công quy mô nhỏ, không đáp ứng được nhu cầuchế biến ngay một lượng lớn củ tươi, đó là nguyên nhân của sự dừng lại của nhiều

dự án trồng hoài sơn Hơn nữa, quy trình chế biến cũng không thống nhất trongnhiều tài liệu và kinh nghiệm thực tế của người dân, có nơi ngâm phèn có nơikhông ngâm phèn trước khi xông sinh, có nơi xông sinh làm 3 lần, có nơi chỉ làm 2lần, tỷ lệ lưu huỳnh sử dụng cũng khác nhau, thậm chí không đánh giá được ở các

cá nhân tổ chức chế biến Do đó cần có những nghiên cứu kỹ hơn về quy trình,nồng độ lưu huỳnh sử dụng để có một quy trình an toàn, tiết kiệm nhất mà vẫn đảmbảo được chất lượng dược liệu, đồng thời mở rộng quy mô chế biến

- Trong bảo quản Hoài sơn vấn đề về côn trùng và nấm mốc gây hại phổ biến hiệnnay như mọt gạo, mọt ngô, mọt thuốc bắc, mọt cafe, mọt khuẩn đen, mọt râu dài,mọt thóc đỏ, mọt gạo dẹt Các loại vi sinh vật hay gặp nấm mốc (fungus),

mycotoxin đặc biệt là các aflatoxin trong dược liệu Chưa được nghiên cứu để đưa

ra giải pháp xử lý ngoài phương pháp xông sinh

- Về tiêu chuẩn chất lượng của sản phẩm Hoài sơn theo tiêu chuẩn Dược điển ViệtNam IV còn thiếu các chỉ tiêu đánh giá chất lượng bằng định lượng hàm lượngnhóm acid amin và terpenoids đặc trưng cho tính dược lý của dược liệu Hoài sơn.Mặt khác theo công nghệ truyền thống các công đoạn từ sơ chế, đặc chế đến sấy vàbảo quản đều sử dụng đến hoá chất như phèn chua, lưu huỳnh, tuy vậy chưa cónhững nghiên cứu đánh giá mức dư lượng cho phép có ảnh hưởng đến chất lượng

sử dụng của dược liệu

 CÚC HOA

Theo kinh nghiệm Y học cổ truyền: Lúc hoa mới chớm nở, hái về, phơi nắng nhẹhoặc phơi trong râm, dùng tươi tốt hơn Để bảo quản được lâu thì xông hơi lưu huỳnh

từ 2 - 3 giờ, thấy hoa chín mềm là được, rồi đem nén độ một đêm, thấy nước đen chảy

ra, đem phơi khoảng 3 - 4 nắng Độ ẩm sản phẩm Cúc hoa khoảng 22% phục vụ làmthuốc đông y và làm trà thảo dược Cúc hoa dễ mốc, sâu mọt do vậy cần bảo quản kínnơi khô ráo và xông lưu huỳnh định kỳ, không nên phơi nắng nhiều vì mất hương vị

và nát cánh hoa, biến mầu, không được sấy quá nóng Cúc hoa được xông sinh vừa đểbảo quản dược liệu khỏi nấm mốc, sâu bọ vừa để ổn định cấu trúc và tạo màu sáng[14]

Từ kinh nghiệm Y học cổ truyền Trung Quốc trước khi sấy thường cho hấp đểgiữ được màu sắc cúc hoa, người ta sử dụng chảo có đường kính 66cm, chiều cao nắpchảo lớn hơn 50 cm, giá đỡ ba chân có chiều cao khoảng 55 cm được chia thành nhiềungăn, mỗi ngăn chứa được hai sàng tre đường kính khoảng 35cm, cao 5 - 6cm Đunsôi nước nhỏ lửa hấp khoảng 5 phút Sau đó sấy khoảng 60 -700C để độ ẩm của cúchoa từ 80 - 90% xuống còn 13 -18% [48]

Một số kết quả nghiên cứu trong nước:

- Theo Dược điển Việt Nam IV: Lúc trời khô ráo vào mùa thu đông, hái hoa, đemxông lưu huỳnh, nén chặt khoảng một đêm tới khi thấy nước chảy ra có màu đen thìđem phơi nắng hoặc sấy ở 40 - 50oC đến khô

- Đỗ Huy Bích, Đặng Quang Chung (2004); “Cây thuốc và động vật làm thuốc ở

Việt Nam, tập 1, NXB Khoa học và kỹ thuật”: Cúc hoa được thu hái vào tháng 10 đến

tháng 1- 2 năm sau, hoa hái về đem đồ rồi phơi 3 - 4 nắng đến khô Nếu trời râm,phải sấy than hoặc lửa nhẹ

- Phạm Xuân Sinh (1999); “Phương pháp chế biến thuốc cổ truyền, Nhà xuất bản Y

học” Nguyễn Bá Hoạt, Nguyễn Duy Thuần (2005); “Kỹ thuật trồng, sử dụng và chế biến cây thuốc, NXB Nông nghiệp”: Cúc hoa được thu hái vào buổi sáng của các

tháng cuối thu và đông, đem sấy diêm sinh 3h, sau đó cho vào bao tải, buộc kín đầubao, ép 12h (thường là 1 đêm) cho chảy hết nước nhựa màu đen, đem phơi 2-3 nắngcho vàng và khô

- Nguyễn Văn Thuận (2010) “Hoàn thiện quy trình sản xuất và chế biến dược liệu

sạch Đương quy, Ngưu tất, Actiso và Cúc hoa” - KC.10.DA.03/06-10: Cúc hoa

được thu hoạch, bỏ lá loại tạp chất Sau đó xếp và lò sấy, xông sinh với tỷ lệ 1%trong thời gian 4h Dược liệu được phơi hoặc sấy khô ở nhiệt độ 50 - 600C Dượcliệu đạt độ ẩm <12%, dỡ ra khỏi lò để nguội, đóng túi PE.

- Lê Thị Kim Loan (2004) đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu xây dưng quy trình chế

biến 5 loại dược liệu sạch Đương quy, Bạch chỉ, Ngưu tất, Cúc hoa, và Actiso” Kết

quả đã xây dựng được 5 quy trình công nghệ chế biến trên cơ bản theo công nghệ cổtruyền Chất lượng sản phẩm so với các phương pháp thủ công khác đã được cảithiện hơn và ổn định hơn đặc biệt là màu sắc sản phẩm Tuy vậy với thiết bị sấy cònthô sơ thủ công, sử dụng xông bằng đốt lưu huỳnh nên vẫn khó kiểm soát được dưlượng lưu huỳnh trong sản phẩm

 Đánh giá về tình hình sơ chế, bảo quản và chất lượng của dược liệu Cúc hoa:

- Về quy trình công nghệ sơ chế và bảo quản bằng phương pháp xông sinh mới đượccác nhà sản xuất làm bằng kinh nghiệm nhưng hàm lượng lưu huỳnh bao nhiêu là

đủ, bao nhiêu thì an toàn cho người sử dụng vẫn là một vấn đề chưa được giảiquyết Mặt khác cần quan tâm công đoạn đặc chế bằng ép hoa để tách độc tố đểhoàn thiện quy trình công nghệ sơ chế và bảo quản quy mô công nghiệp

- Các loại vi sinh vật gây hại cho Cúc hoa thông thường hay gặp nấm mốc (fungus),mycotoxin đặc biệt là độc tố nấm mốc aflatoxin chưa có những giải pháp phòng trừngoài sử dụng lưu huỳnh

- Về bảo quản Cúc hoa theo kinh nghiệm cổ truyền và tiêu chuẩn Dược điển ViệtNam IV chưa đồng nhất với lý do nếu bảo quản ở độ ẩm 13% thì chất lượng vềdược lý của Cúc hoa bị suy giảm, thực tế đang bảo quản ở độ ẩm 22% được cho làbảo tồn các thành phần hoạt tính sinh học, nhưng lại gặp hạn chế về thời gian bảoquản và tác động có hại của nấm mốc, chưa có những nghiên cứu để xác định độ

ẩm và chế độ bảo quản phù hợp và an toàn

- Theo thông tin từ Viện dược liệu, quy trình phân tích đánh giá chất lượng cảmquản giữa sản phẩm Cúc hoa Việt Nam thường khi cho ngâm nước thì cánh hoa dễ

bi rã rời, khả năng hút nước kém, màu sắc kém tự nhiên, mặt khác so với sản phẩmCúc hoa Trung Quốc có độ xốp, khả năng hút nước cao và cánh hoa vẫn giữ đượcthể tự nhiên Vấn đề này cần được nghiên cứu để xác định yếu tố biến đổi của nó

- Về tiêu chuẩn chất lượng của sản phẩm Cúc hoa theo tiêu chuẩn Dược điển ViệtNam IV còn thiếu các chỉ tiêu đánh giá chất lượng dược lý Cần quan tâm đếnnhóm Flavonoid toàn phần tính theo Catechin trong nguyên liệu Cúc hoa (hoặc

định lượng thành phần buddleoside một Flavonoid có trong Cúc hoa )

 GIẢO CỔ LAM

Hiện nay, giảo cổ lam được trồng ở Hòa bình (2ha) và vườn Quốc gia Ba vì (10ha),năng suất dược liệu tươi 16 tấn/ha; trữ lượng dược liệu tươi 192 tấn.Nhưng nguồncung cấp chủ yếu vẫn là thu hái tự nhiên Giảo cổ lam cắt toàn cây, thái khúc sau đóphơi hoặc sấy khô Đã có nhiều chế phẩm từ Giảo cổ lam nhưng chủ yếu vẫn là dướidạng chè túi lọc hoặc sử dụng trực tiếp bằng cách hãm với nước sôi Chưa có nhiều tàiliệu cũng như tổng hợp kinh nghiệm về sơ chế và bảo quản dược liệu Giảo cổ lam dođây là dược liệu mới được phát hiện tại Việt Nam, những nghiên cứu của Giáo sưPhạm Thanh Kỳ chỉ tập trung vào bản chất về dược tính của Giảo cổ lam Ở ViệtNam, vào năm 1997 giáo sư Phạm Thanh Kỳ (Đại học Dược Hà nội) đã phát hiện câygiảo cổ lam trên núi Phan Xi Păng và được giáo sư Vũ Văn Chuyên (Đại học Dược Hà

nội) xác định đúng là loại Gynostemma pentaphyllum

 Đánh giá về tình hình sơ chế, bảo quản và chất lượng dược liệu Giảo cổ lam:

- Đa phần các sản phẩm từ Giảo cổ lam được sử dụng phần lớn dưới dạng chè uốngtrực tiếp hoặc dạng trà túi lọc Quy trình từ khâu sơ chế đến khâu sử dụng rất ngắn

Do đó, vấn đề bảo đảm an toàn và chất lượng là rất quan trọng và cấp thiết Hiệnnay, người dân thu hái Giảo cổ lam chủ yếu sơ chế bằng cách rửa qua nước hoặcthậm chí không rửa, phơi khô hoặc sấy khô thủ công Chưa có các nghiên cứu đánhgiá ảnh hưởng của quy trình sơ chế và bảo quản đến chất lượng của Giảo cổ lam.Trong khi đó, lượng Giảo cổ lam tiêu thụ trên thị trường là rất lớn Do đó, nhất thiếtcần có những nghiên cứu xây dựng quy trình sơ chế, bảo quản và tiêu chuẩn Giảo

cổ lam

- Cần nghiên cứu và xây dựng tiêu chuẩn cơ sở cho dược liệu Giảo cổ lam, trên cơ

sở các tiêu chuẩn nói chung của dược liệu dạng khô theo tiểu chuẩn Dược điển ViệtNam IV Cần quan tâm đến chỉ tiêu định lượng thành phần hoạt chất có tính dược lýđặc trưng của Giảo cổ lam, cụ thể là 2 nhóm chất flavonoid và saponin Trong đó,nhóm saponin có tác dụng tăng lực, nhóm flavonoid có tác dụng giảm mỡ máu, ứcchế tăng Cholesterorl

1.4.2 Một số kết quả nghiên cứu ứng dụng trong nước

Qua tổng hợp tình hình nghiên cứu ứng dụng công nghệ sấy và bảo quản cho đối

tượng dược liệu còn rất ít, chủ yếu đang ứng dụng với công nghệ sấy xông sinh Gầnđây mới có nghiên cứu thăm dò về công nghệ chiếu xạ Tuy vậy, những nghiên cứuứng dụng về sấy bơm nhiệt và hồng ngoại cho nông sản thực phẩm tại Việt Nam đã cónhiều kết quả khả quan có thể nghiên cứu phát triển ứng dụng cho đối tượng dược liệu

a) Phương pháp sấy xông sinh:

Phương pháp sấy xông sinh hiện đang được sử dụng phổ biến ở các làng nghề, cơ

sở chế biến dược liệu tại nông thôn, miền núi Sấy xông sinh là công nghệ sấy cổtruyền nhờ cơ chế đốt lưu huỳnh tạo khí SO2 để trộn với dòng tác nhân sấy nhằm làmkhô nguyên liệu, tiêu diệt vi sinh vật và nấm mốc Mặt khác còn có tác dụng cải thiệncấu trúc, màu sắc sản phẩm nhờ quá trình sunfit hoá

 Ưu điểm:

+ Dược liệu bảo quản được lâu, hạn chế được sự gây hại của nấm mốc, màu sắcsáng, thể chất đẹp, phù hợp để sơ chế và bảo quản các dược liệu dễ bị hư hỏng nhưHoài sơn, Cúc hoa…

+ Hiệu quả cao trong bảo quản chế biến dược liệu với chi phí thấp, do vậy phươngpháp này vẫn được sử dụng phổ biến ở nhiều nước và được quy định trong Dược điểncủa các nước đó như Việt Nam, Trung Quốc…

b) Phương pháp bảo quản dược liệu bằng chiếu xạ

Tại Việt Nam phương pháp này đã được đưa vào ứng dụng trong ngành thựcphẩm và Ytế, đã có văn bản ban hành hướng dẫn cụ thể tại Quyết định số

3616/2004/QĐ-BYT ngày 04/10/2004 của Bộ trưởng Bộ Y tế về việc ban hành “Quyđịnh vệ sinh an toàn đối với thực phẩm bảo quản bằng phương pháp chiếu xạ”.

- Theo kết quả nghiên cứu được thực hiện tại Trung tâm chiếu xạ Hà Nội với đốitượng dược liệu là Đương quy cho thấy:

+ Chiếu xạ các mẫu Đương quy bị sâu mọt từ kho chứa dược liệu của công ty Dượcphẩm Trung ương I với dải liều chiếu từ 0,25-1,0 kGy Kết quả thu được cho phépkhẳng định liều chiếu 0.25 kGy là đủ tiêu diệt các loại ấu trùng, côn trùng gây hại xâmnhiễm vào dược liệu cũng như ngăn cản sự tái nhiễm của côn trùng trong điều kiệnphòng thí nghiệm tại Trung tâm Chiếu xạ Hà Nội

+ Theo kết quả nghiên cứu, thành phần, chất lượng dược liệu đã được xử lý chiếu xạkhông có sự thay đổi nào kể cả về hình thức cảm quan sau 3 tháng bảo quản Việc xử

lý chiếu xạ gamma liều chiếu dưới 8 kGy không ảnh hưởng đáng kể tới độ ẩm dượcliệu trong quá trình bảo quản; không bị côn trùng, nấm mốc xâm nhập sau 6 tháng bảoquản

- Kết quả ứng dụng: tại Cần Thơ có Thái Sơn Group và Bình Dương có Công ty Cổphần chiếu xạ An Phú đã trang bị dây chuyền chiếu xạ cho nhiều loại hàng thực phẩm

và nông sản, đáp ứng nhu cầu các mặt hàng xuất khẩu sang thị trường Mỹ và một sốnước khác

 Ưu điểm:

+ Là công nghệ diệt khuẩn sạch và an toàn hơn các phương pháp sử dụng hoá chất và

xử lý nhiệt

+ Chất lượng sản phẩm chiếu xạ không bị ảnh hưởng

+ Khi chiếu xạ không phải tháo dỡ bao bì đã bao gói

+ Khi chiếu xạ nhiệt độ sản phẩm ít biến động tăng

 Hạn chế:

+ Sử dụng và vận hành phải cần có chuyên môn quản lý chuyên ngành

+ Chi phí đầu tư thiết bị đắt tiền (giá đầu tư một dây chuyền thiết bị chiếu xạ khoảng vài triệu USD)

+ Chi phí chiếu xạ cao (giá thuê chiếu xạ trên thị trường khoảng 1USD/kg)

+ Khó triển khai và ứng dụng rộng rãi ở các mô hình sản xuất vừa và nhỏ

c) Sấy bơm nhiệt (Heat pump drying - HPD):

Nguyên tắc hoạt động của công nghệ HPD có tác nhân sấy tuần hoàn kín: dòng

tác nhân sấy là không khí được tuần hoàn kín trong buồng sấy, mỗi chu kỳ tuần hoànđược thực hiện 2 quá trình trao đổi nhiệt ẩm với giàn nóng và giàn lạnh của một hệthống máy lạnh 2 chiều.Trạng thái của không khí ẩm sau khi đi qua giàn lạnh đượclàm lạnh xuống điểm đọng sương và tách ẩm, tiếp tục đi qua giàn nóng được sấy hoànnhiệt và tạo nên trạng thái không khí có độ ẩm thấp Với nguyên tắc này HPD tạo rađược tác nhân sấy là không khí khô (độ ẩm tương đối thấp) ở nhiệt độ thấp có thể bằnghoặc dưới nhiệt độ của môi trường (trong phạm vi nhiệt độ sấy phù hợp < 600C), điều

mà đối với các phương pháp sấy bằng gia nhiệt thông thường khó tạo được độ ẩmkhông phí thấp ở nhiệt độ thấp và phụ thuộc nhiều vào khí hậu môi trường

Từ đầu thập niên 1990, công nghệ sấy bơm nhiệt đã được đầu tư nghiên cứu tạiViệt Nam, đi đầu trong lĩnh vực này là những nghiên cứu cơ bản và thăm dò của GS

TS Phạm Văn Tuỳ và các cộng sự - Khoa Công nghệ Nhiệt Lạnh - Trường Đại họcBách khoa Hà Nội Trong đó, mô hình nghiên cứu ban đầu được khảo sát với một sốđối tượng rau quả thực phẩm [4] đã cho thấy kết quả khả quan về tính cải thiện chấtlượng sản phẩm Đặc biệt kết quả nghiên cứu ứng dụng sấy bơm nhiệt với sản phẩmkẹo Jelly [5], tại Nhà máy bánh kẹo Hải Hà - Hà Nội và Công ty thực phẩm Việt Trì,qua thực tiễn sản xuất đã được các cơ sở chấp nhận là một giải pháp đổi mới côngnghệ nâng cao chất lượng sản phẩm và phù hợp với điều kiện ứng dụng tại Việt Nam Tiếp theo là hàng loạt các nghiên cứu và ứng dụng công nghệ sấy bơm nhiệt có tácnhân sấy tuần hoàn kín kiểu máy sấy tĩnh cho nhiều đối tượng nông sản thực phẩmkhác nhau như cùi dừa [6], rau gia vị (hành lá, tỏi, nấm hương) [7], sấy nguyên liệucói xanh xuất khẩu [8] Tuy vậy, các kết quả nghiên cứu ứng dụng sấy bơm nhiệt kiểutĩnh có hạn chế về năng suất và hiệu quả tách ẩm thấp, phụ thuộc vào độ dày lớp vậtliệu sấy Để khắc phục những hạn chế này, nghiên cứu sấy bơm nhiệt kiểu động kếthợp với giải pháp công nghệ làm nguội tác nhân sấy trước qúa trình làm lạnh [9], [10]

đã cải thiện đáng kể về hiệu quả sấy

 Ưu điểm:

+ Có thể sấy ở dải nhiệt độ thấp (10 - 600C)

+ Hạn chế được sự biến đổi chất lượng về màu sắc, mùi vị, thành phần vi lượng + Hạn chế khả năng sản phẩm bị oxy hoá gây mùi lạ

+ Hạn chế sự nhiễm khuẩn và tạp chất từ môi trường.

+ Chế độ sấy ổn định không bị thay đổi do tác động của thời tiết

+ Tiết kiệm năng lượng do tận dụng triệt để năng lượng nhiệt 2 chiều của máy lạnh + Hiệu suất tách ẩm cao (1 - 4 kgH20/1kWh) phụ thuộc vào trạng thái ẩm của vật sấy

Tại Việt Nam từ năm 1999, theo chương trình Hợp tác khoa học Việt Nam –Uzbekistan về lĩnh vực hồng ngoại Kết quả của dự án đã đưa ra được một số mẫu máysấy hồng ngoại (với thanh gốm nhập khẩu từ Uzbekistan và Liên bang Nga) Trong đó,kết quả nghiên cứu phát triển công nghệ sấy hồng ngoại với đối tượng hạt giống lúa laiF1[11] là một đóng góp đáng kể về mặt KH&CN

 Ưu điểm:

+ Có thể sấy ở dải nhiệt độ thấp (nhiệt độ sấy có thể bằng nhiệt độ của môi trường) + Hạn chế được sự biến đổi chất lượng về màu sắc, mùi vị, thành phần vi lượng + Hạn chế quá trình oxy hoá gây mùi lạ trong sản phẩm sấy

+ Có tác dụng diệt và hạn chế sự phát triển của vi sinh vật trong quá trình sấy (do visinh vật cũng bị xuất nước một số bị chết, một số chuyển sang giai đoạn tiềm sinh) + Động lực tách ẩm cao do có khả năng hấp thụ với những vật có độ dày và liên kết

ẩm cao

 Hạn chế:

+ Tổn thất năng lượng nhiệt cao khi ứng dụng sấy đối lưu kiểu hở

+ Quá trình sấy độ ẩm sản phẩm giảm dần, nếu công suất bức xạ không đổi dẫn đến

sự chuyển đổi sang năng lượng nhiệt, cần có giải pháp điều khiển quá trình thích hợp

để hạn chế lãng phí về năng lượng

e) Phương pháp bảo quản bằng bao gói khí điều biến

- Nghiên cứu bảo quản chè đen OP và PS thành phẩm bằng kiểm soát độ xốp chè, độ

ẩm chè trước bao gói, bao bì bảo quản và điều kiện môi trường bảo quản khí trơ N2:

Độ ẩm của chè bảo quản theo mô hình tăng chậm so với mẫu đối chứng, sau 18 thángmẫu thí nghiệm tăng 2,75%, mẫu đối chứng tăng 5,56% đối với chè OP; đối với chè

PS mẫu thí nghiệm tăng 2,75% mẫu đối chứng tăng 4,7% so với ban đầu đồng thờichất lượng chè giảm chậm và đạt tiêu chuẩn so với yêu cầu của mục tiêu đề tài đặt ra.Như vậy, với phương pháp bảo quản bằng biến đổi môi trường khí sử dụng khí N2 của

mô hình đưa ra là phù hợp về công nghệ bảo quản chè đã hạn chế được khả năng xâmnhập của oxy và độ ẩm của môi trường, song trong điều kiện thực nghiệm đơn giảnnày mô hình chưa đưa ra được những số liệu quan trọng về sự biến đổi của các chỉ tiêusinh hoá chính là yếu tố quyết định đến chất lượng của sản phẩm [2]

- Nghiên cứu khác xác định ảnh hưởng của độ ẩm chè và nồng độ khí oxy đến chất

lượng chè đen CTC(Crushing - Tearing- Curling) trong quá trình bảo quản bằng phương pháp điều biến khí MA (Modified Atmosphere) Kết quả thực nghiệm thứ nhất

với 4 thí nghiệm ở các độ ẩm chè khác nhau (2%, 4%, 6%, 8%) cho thấy: chất lượngchè luôn có xu hướng giảm khi độ ẩm tăng, với mức độ ẩm từ 2 - 4% thì sự biến đổichất lượng là không đáng kể, tuy vậy với các mức độ ẩm cao từ 6 - 8% thì chất lượngchè giảm khá mạnh, cụ thể ở độ ẩm 8% cảm quan giảm từ 18,5 điểm xuống 10,5 điểm;Hàm lượng tanin giảm từ 16,5% xuống 14,7%; Hàm lượng catechin tổng số giảm từ

138 mg/gam xuống 120 mg/gam chất khô; Hàm lượng chất hòa tan 36,6% xuống34,3%; Vi sinh vật tổng số tăng từ 4x103 CFU/gam lên 6,5x103 CFU/gam Kết quả

thực nghiệm thứ hai với 4 thí nghiệm ở các nồng độ khí O2 khác nhau (0, 3%, 6%, 9%)cho thấy: chất lượng chè luôn có xu hướng giảm khi nồng độ O2 tăng, với mức nồng

độ khí O2 thấp từ 0 - 6% thì sự biến đổi chất lượng chè là không đáng kể Tuy nhiênchất lượng chè giảm khá mạnh khi nồng độ khí O2 từ 6 - 9%, cụ thể ở nồng độ khí O29% cảm quan giảm từ 18,5 điểm xuống 15,1 điểm; Hàm lượng tanin giảm từ 16,5%xuống 15,3%; Hàm lượng catechin tổng số giảm từ 138 mg/gam xuống 126 mg/gamchất khô; Hàm lượng chất hòa tan 36,6% xuống 35,5 %; Vi sinh vật tổng số tăng từ4x103 CFU/gam lên 4,2x103 CFU/gam [15]

Một nghiên cứu tiếp theo đã tối ưu hóa 3 yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng củachè đen CTC trong thời gian bảo quản 12 tháng bằng phương pháp điều biến khí MA

ẩm chè (3 - 7%) và nhiệt độ bảo quản (18 - 30oC) Nguyên liệu sử dụng là chè đen CTCloại BP với các chỉ tiêu chất lượng đánh giá gồm cảm quan (điểm), hàm lượng catechintổng số (mg/gam chất khô) và tỷ lệ theaflavin/thearubigin (TF/TR) Kế hoạch thựcnghiệm gồm 11 thí nghiệm với 4 thí nghiệm ở các mức cơ sở, 1 thí nghiệm tại tâm và 6thí nghiệm tại các điểm sao, theo quy hoạch thực nghiệm đa yếu tố (với k =3 < 6, sửdụng chương trình phần mềm Design - Expert version 7.1) Tiến hành đồng thời 11 thínghiệm trên hệ thống thiết bị thí nghiệm MA gồm 11 bình kín dung tích 20 lít/bình, cóthể điều khiển và giám sát được các thông số nhiệt độ, độ ẩm chè và nồng độ khí O2trong khoảng khảo sát Đồng thời tiến hành 1 mẫu đối chứng bảo quản bằng bao gói vậtliệu PE có độ dày 0,06 mm ở điều kiện nhiệt độ môi trường Kết quả xác định được chế

độ tối ưu bảo quản chè đen CTC với nồng độ khí O2 2%, độ ẩm chè 3% và nhiệt độ bảoquản 21oC Tương ứng chất lượng cảm quan, hàm lượng catechin tổng số và tỷ lệ TF/TRcủa chè giảm 11,22%; 4,4%; 25,81% so với mẫu nguyên liệu ban đầu, trong khi vớimẫu đối chứng bảo quản ở điều kiện bao gói thường thì mức suy giảm tương ứng là42,55%; 35,49%; 66,13% so với nguyên liệu ban đầu [16]

 Ưu điểm:

+ Duy trì được độ ẩm bảo quản ổn định do bảo quản trong môi trường kín

+ Hạn chế sự biến đổi hóa học, sinh hóa và sự phát triển của vi sinh vật

 Hạn chế:

+ Chi phí bao bì cao hơn các loại vật liệu bao bì thường dùng

+ Đầu tư trang thiết bị nạp và kiểm soát môi trường khí bảo quản

 Tóm lại tình hình trong nước:

- Công nghệ sấy xông sinh trong thực tế đang được sử dụng phổ biến để sơ chế và

bảo quản dược liệu và không thể phủ nhận tích cực của nó trong đặc chế môt số loại dược liệu theo Y học cổ truyền Vấn đề cần nhìn nhận và đánh giá về những tác động gây hại đến sức khoẻ con người cũng như mức độ ô nhiễm môi trường, nhằm đưa ra được những giải pháp khắc phục hạn chế và hoàn thiện công nghệ phù hợp trong điều kiện sản xuất hiện tại.

- Kỹ thuật chiếu xạ xét theo chuỗi các công đoạn trong quá trình sơ chế và bảo quản

dược liệu, để tạo ra được chất lượng sản phẩm tốt ổn định và kéo dài thời gian bảo quản, thì chiếu xạ chỉ là một trong những giải pháp có hiệu ứng tích cực về mặt diệt khuẩn mà không có tác động hạn chế được sự biến đổi chất lượng của dược liệu (các biến đổi về vật lý, hoá học, hoá sinh và sinh lý) Mặt khác, hiệu quả chiếu xạ tốt còn phụ thuộc vào các giải pháp bảo quản sản phẩm dược liệu sau chiếu xạ nhằm hạn chế sự nhiễm tạp vi sinh vật là điều kiện để tạo nên chu kỳ mới cho sự hoạt động và phát triển gây hư hại tiếp đến sản phẩm.

- Công nghệ sấy bơm nhiệt với khoa học và thực tiễn đã được khẳng định tính cải

thiện chất lượng sản phẩm nhờ cơ chế sấy nhiệt độ thấp là phù hợp với thể chất dược liệu có đặc tính dễ bị biến đổi chất lượng ở nhiệt độ cao trên 50 0 C Tính phù hợp trong điều kiện khí hậu nóng ẩm tại Việt Nam là lợi thế so sánh với các phương pháp sấy thông dụng khác Tuy vậy, để nâng cao hiệu quả ứng dụng của bơm nhiệt cho đối tượng dược liệu cần quan tâm nghiên cứu giải quyết 2 hạn chế: động lực sấy giảm vào giai đoạn cuối quá trình sấy và khả năng hoạt động của vi sinh vật và nấm mốc ở dải nhiệt độ thấp.

nhiều tính năng phù hợp để ứng dụng cho đối tượng dược liệu, trong đó 2 ưu điểm đặc thù về khả năng hấp thụ ẩm và diệt khuẩn, ngược lại là 2 hạn chế của công nghệ sấy bơm nhiệt Tuy vậy, những kết quả nghiên cứu và ứng dụng trong nước vẫn còn ít và chưa đi sâu khai thác được tính năng diệt khuẩn của hồng ngoại.

1.5 LUẬN GIẢI VỀ VIỆC ĐẶT RA MỤC TIÊU VÀ NHỮNG NỘI DUNG CẦN NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI

1 Từ kết quả tổng quan đã tổng hợp thực trạng tình hình sơ chế và bảo quản dượcliệu đề tài rút ra được những vấn đề cần giải quyết:

- Với đặc thù của nguyên liệu dược liệu sau thu hoạch ở dạng tươi rất dễ bị hư hỏng

và giảm cấp chất lượng trong thời gian ngắn từ 2 - 3 ngày, để tồn trữ sau quá trìnhthu hoạch và vận chuyển tiêu thụ hiện đang phải sử dụng chủ yếu bằng phươngpháp xông sinh Cần nghiên cứu đặc tính nguyên liệu dược liệu sau thu hoạch,nhằm đưa ra được giải pháp công nghệ tồn trữ nguyên liệu phù hợp trong điều kiệnViệt Nam, đáp ứng yêu cầu của quy mô sản xuất công nghiệp

- Cần đặc biệt quan tâm nghiên cứu chế độ công nghệ đặc chế dược liệu trong quátrình sơ chế và xử lý nguyên liệu, do đây là tính khác biệt cơ bản giữa sơ chếnguyên liệu rau, hoa, củ, quả trong Thực phẩm và Dược liệu, trên cơ bản kế thừa

và phát triển từ công nghệ Y học cổ truyền Mặt khác các công đoạn đặc chế tuỳthuộc vào đặc thù của mỗi loại dược liệu (ví dụ như Hoài sơn phải xông sinh nhiềulần, lăn, đánh bóng với Cúc hoa cần xông sinh và ép tách độc tố ), theo Y học

cổ truyền thì thời gian đặc chế kéo dài từ 1 đêm đến vài ngày đêm Do vậy cầnphải nghiên cứu khai thác bản chất của mỗi công đoạn đặc chế nhằm cải thiệnđược chất lượng sản phẩm, giữ được thể chất của dược liệu, rút ngắn thời gian xử

lý phù hợp với quy mô sản xuất công nghiệp

- Cần tập trung nghiên cứu 2 công đoạn quan trọng trong quá trình sơ chế và bảoquản dược liệu là công đoạn Sấy (bao gồm sơ chế xử lý nguyên liệu tiền sấy) vàBảo quản sản phẩm Cần nghiên cứu tổng hợp từ những kết quả nghiên cứu ứngdụng tiên tiến trên thế giới và trong nước để đánh giá lựa chọn và đưa ra đượccông nghệ sấy và bảo quản phù hợp với bản chất của dược liệu

- Về tiêu chuẩn chất lượng dược liệu: tại Việt Nam các sản phẩm dược liệu dạng khôchưa có bộ tiêu chuẩn chất lượng hoàn thiện, theo tiêu chuẩn Dược điển Việt Nam

IV thì hầu hết các sản phẩm dạng khô mới đưa ra được một số chỉ tiêu phổ biếntrong đánh giá chất lượng thương mại như: độ ẩm, tỷ lệ vụn nát, tro toàn phần, tạpchất trong phạm vi đề tài này với 3 dược liệu nghiên cứu (Hoài sơn, Giảo cổ lam

và Cúc hoa) cần xây dựng và hoàn thiện tiêu chuẩn chất lượng cơ sở Trong đó,

ngoài bổ sung chỉ tiêu cảm quan cần quan tâm 2 nhóm chỉ tiêu quan trọng bằngđịnh lượng hàm lượng hoạt chất có tính dược lý và dư lượng hoá chất cho phéptương ứng với mỗi sản phẩm.

2 Định hướng nội dung và mục tiêu nghiên cứu:

- Nghiên cứu đặc tính nguyên liệu dược liệu sau thu hoạch: nhằm đưa ra được giải phápcông nghệ tồn trữ nguyên liệu phù hợp trong điều kiện Việt Nam, đáp ứng yêu cầu củasản xuất quy mô công nghiệp

- Nghiên cứu chế độ công nghệ đặc chế nguyên liệu phù hợp cho mỗi đối tượng dượcliệu trong quá trình sơ chế và xử lý nguyên liệu tiền sấy, nhằm hoàn thiện được quytrình công nghệ sơ chế và xử lý nguyên liệu tiền sấy phù hợp với quy mô sản xuấtcông nghiệp

- Nghiên cứu công nghệ sấy dược liệu: Đề tài đề xuất 2 mô hình nghiên cứu ứng dụngtrên cơ sở tiếp cận và phát triển công nghệ tiên tiến, mặt khác kế thừa và cải tiến hoànthiện công nghệ hiện có:

Mô hình 1: Nghiên cứu ứng dụng công nghệ sấy bơm nhiệt kết hợp hồng ngoại: nhằm

giải quyết được tính hiệu quả hấp thụ ẩm và đặc biệt là khả năng diệt khuẩn của hồngngoại, mặt khác nâng cao hiệu quả tách ẩm của bơm nhiệt ở dải nhiệt độ thấp Thiếtlập được mô hình sấy ứng dụng phù hợp với bản chất dược liệu Xây dựng quy trìnhcông nghệ sấy cho 3 dược liệu (Hoài sơn, Giảo cổ lam và Cúc hoa) quy mô phòng thínghiệm Thiết kế, chế tạo mô hình thiết bị sấy bơm nhiệt kết hợp hồng ngoại, quy mô100kg nguyên liệu/mẻ

Mô hình 2: Nghiên cứu ứng dụng công nghệ sấy xông sinh: nhằm kế thừa kinh

nghiệm theo công nghệ Y học cổ truyền, mặt khác giải quyết được những vấn đề cònhạn chế về khả năng kiểm soát mức dư lượng lưu huỳnh trong sản phẩm và mức độ ônhiễm môi trường từ nguồn khí thải trong quá trình sấy xông sinh Thiết lập được môhình thực nghiệm và xây dựng quy trình công nghệ sấy dược liệu (Hoài sơn, Giảo cổlam và Cúc hoa) quy mô phòng thí nghiệm Thiết kế, chế tạo mô hình thiết bị sấy xôngsinh có hệ thống xử lý khí thải SO2, quy mô 100kg nguyên liệu/mẻ

Với 2 mô hình nghiên cứu này đảm bảo tính khoa học và thực tiễn, có thể ứng dụngphù hợp tuỳ theo đặc tính và yêu cầu chất lượng của mỗi loại dược liệu

- Nghiên cứu công nghệ bảo quản dược liệu: bằng các phương pháp vật lý (bao gói,điều biến khí) nhằm đổi mới công nghệ bảo quản phù hợp với yêu cầu chất lượng

dược liệu trong điều kiện ứng dụng tại Việt Nam Xây dựng quy trình công nghệ bảoquản dược liệu đảm bảo ổn định chất lượng trong thời gian tối thiểu 12 tháng.

- Phân tích và đánh giá chất lượng nguyên liệu và sản phẩm (Hoài sơn, Giảo cổ lam vàCúc hoa); Xây dựng tiêu chuẩn cơ sở tương ứng cho 3 đối tượng dược liệu nghiên cứuvới bộ chỉ tiêu đánh giá chất lượng đủ cở sở về thành phần hoạt chất đặc trưng củadược liệu

Ch ươ ng 2 NGHIÊN C U CÔNG NGH S CH VÀ B O QU N D Ứ Ệ Ơ Ế Ả Ả ƯỢ C LI U Ệ (CÚC

HOA, HOÀI S N, GI O C LAM) Ơ Ả Ổ

I NGUYÊN LIỆU NGHIÊN CỨU

1.1 Nguyên liệu Cúc hoa

Giống Cúc hoa vàng, trồng tại thôn Nghĩa Trai, xã Tân Quang, Văn Lâm, HưngYên Thời điểm thu hoạch chính vụ thường vào tháng 11 dương lịch và kéo dài tớitháng 1

1.2 Nguyên liệu Hoài sơn

Hoài sơn được trồng tại thôn Long Giang- xã Lạc Long - Lạc Thủy - Hòa Bình.

Hoài sơn cho thu hoạch tốt nhất sau 1 năm trồng vào thu đông hoặc đầu xuân (từ tháng 10– 11 đến tháng 3 - 4)

1.3 Nguyên liệu Giảo cổ lam

Giảo cổ lam được trồng tại xã Tả Phìn - huyện Sa Pa - tỉnh Lào Cai

II NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

2.1 Nghiên cứu công nghệ sơ chế, tồn trữ và xử lý nguyên liệu (Cúc hoa, Hoài sơn, Giảo cổ lam)

2.1.1 Nghiên cứu các yếu tố có ảnh hưởng ở giai đoạn cận và sau thu hoạch đến chất

lượng nguyên liệu (Cúc hoa, Hoài sơn, Giảo cổ lam)

2.1.2 Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng về sinh lý và vi sinh vật đến sự biến đổi chất

lượng, hiệu quả và thời gian tồn trữ nguyên liệu (Cúc hoa, Hoài sơn, Giảo cổlam) sau thu hoạch

2.1.3 Nghiên cứu thực nghiệm đề xuất quy trình công nghệ sơ chế và tồn trữ nguyên

liệu (Cúc hoa, Hoài sơn, Giảo cổ lam) sau thu hoạch, quy mô công nghiệp

2.2 Nghiên cứu công nghệ sơ chế,xử lý nguyên liệu tiền sấy cho dược liệu (Cúc hoa, Hoài sơn, Giảo cổ lam)

2.2.1 Nghiên cứu thực nghiệm đề xuất quy trình công nghệ sơ chế và xử lý nguyên

liệu tiền sấy với dược liệu Cúc hoa

2.2.2 Nghiên cứu thực nghiệm đề xuất quy trình công nghệ sơ chế và xử lý nguyên

liệu tiền sấy với dược liệu Hoài sơn

2.2.3 Nghiên cứu thực nghiệm đề xuất quy trình công nghệ sơ chế và xử lý nguyên

liệu tiền sấy với dược liệu Giảo cổ lam

2.3 Nghiên cứu công nghệ sấy bơm nhiệt kết hợp hồng ngoại với dược liệu (Cúc hoa, Hoài sơn, Giảo cổ lam)

2.3.1 Xác định đường đặc tính giảm ẩm và mối quan hệ của nó đến chất lượng dược

liệu (Cúc hoa, Hoài sơn, Giảo cổ lam)

2.3.2 Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sấy bơm nhiệt kết hợp hồng

ngoại với dược liệu (Cúc hoa, Hoài sơn, Giảo cổ lam)

1) Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ, tốc độ và thời gian sấy đến chất lượngsản phẩm dược liệu (Cúc hoa, Hoài sơn, Giảo cổ lam)

2) Khảo sát chế độ sấy độc lập bằng bơm nhiệt và hồng ngoại đến khả năng diệtkhuẩn và hiệu quả sấy dược liệu (Cúc hoa, Hoài sơn, Giảo cổ lam)

3) Nghiên cứu ảnh hưởng của mức năng lượng và chu kỳ kết hợp hồng ngoại vớibơm nhiệt đến khả năng diệt khuẩn và hiệu quả quá trình sấy (Cúc hoa, Hoàisơn, Giảo cổ lam)

2.3.3 Nghiên cứu thực nghiệm ảnh hưởng của tốc độ thùng quay đến hiệu quả tách

ẩm, tỷ lệ thu hồi và chất lượng dược liệu (Cúc hoa, Hoài sơn, Giảo cổ lam).trong quá trình sấy bơm nhiệt kiểu động kết hợp hồng ngoại

2.3.4 Đề xuất quy trình công nghệ sấy bơm nhiệt kết hợp hồng ngoại với dược liệu

(Cúc hoa, Hoài sơn, Giảo cổ lam)

2.4 Nghiên cứu công nghệ sấy xông sinh với dược liệu (Hoài sơn, Giảo cổ lam, Cúc hoa)

2.4.1 Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ, lưu lượng và mức hồi lưu tác nhân sấy có

ảnh hưởng đến thời gian và chất lượng sản phẩm dược liệu (Cúc hoa, Hoài sơn,Giảo cổ lam)

2.4.2 Nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng và chu kỳ xông lưu huỳnh trong quá

trình sấy xông sinh đến chất lượng và dư lượng lưu huỳnh trong sản phẩmdược liệu(Cúc hoa, Hoài sơn, Giảo cổ lam)

2.4.3 Đề xuất quy trình công nghệ sấy xông sinh cho dược liệu (Cúc hoa, Hoài sơn,

Giảo cổ lam), quy mô công nghiệp

2.5 Nghiên cứu công nghệ bảo quản sản phẩm dược liệu (Cúc hoa, Hoài sơn, Giảo cổ lam)

2.5.1 Nghiên cứu ảnh hưởng của hoạt độ nước và độ ẩm sản phẩm đến chất lượng và

thời gian bảo quản sản phẩm dược liệu (Cúc hoa ,Hoài sơn, Giảo cổ lam).2.5.2 Nghiên cứu công nghệ bảo quản dược liệu (Cúc hoa, Hoài sơn, Giảo cổ lam)

bằng phương pháp điều biến khí (O2, CO2)

2.5.3 Nghiên cứu công nghệ bảo quản dược liệu (Cúc hoa, Hoài sơn, Giảo cổ lam)

trong môi trường chân không

2.5.4 Nghiên cứu xác định bao bì bảo quản thích hợp với sản phẩm dược liệu (Cúc

hoa, Hoài sơn, Giảo cổ lam)

2.5.5 Đề xuất quy trình công nghệ bảo quản sản phẩm dược liệu (Cúc hoa, Hoài sơn,

Giảo cổ lam), quy mô công nghiệp

III PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Phương pháp thực nghiệm đề xuất quy trình công nghệ sơ chế, tồn trữ nguyên liệu (Cúc hoa Hoài sơn, Giảo cổ lam)

3.1.1 Thực nghiệm xác định các yếu tố có ảnh hưởng ở giai đoạn cận và sau thu hoạch đến chất lượng nguyên liệu (Cúc hoa, Hoài sơn, Giảo cổ lam)

 Cúc hoa:

- Bố trí thí nghiệm với nguyên liệu cúc hoa được thu hái ở các độ tuổi và thời điểmkhác nhau tương ứng các công thức: CH0: độ tuổi hoa 1: hoa chưa nở nhị, lớp cánhngoài; CH1: độ tuổi hoa 2: hoa nở lớp cánh ngoài, nhị chưa nở hết; CH2: độ tuổihoa 3: hoa nở căng tròn các lớp cánh; CH3: Thu hái buổi sáng; CH4: Thu hái buổitrưa; CH5: Thu hái buổi chiều

- Chỉ tiêu đánh giá: Độ ẩm nguyên liệu, xác định hàm lượng flavonoid TP , xác

định thành phần và mật độ côn trùng, đánh giá cảm quan nguyên liệu

 Hoài sơn:

- Bố trí thí nghiệm với nguyên liệu hoài sơn được thu hoạch vào các độ tuổi khácnhau tương ứng các công thức: HS1:Thời điểm thu hoạch sau 310 ngày trồng;HS2: Thời điểm thu hoạch sau 330 ngày trồng; HS3: Thời điểm thu hoạch sau 350ngày trồng;

- Chỉ tiêu đánh giá: Độ ẩm nguyên liệu, xác định hàm lượng terpenoid TP, đánh giá

cảm quan nguyên liệu

 Giảo cổ lam:

- Bố trí thí nghiệm với nguyên liệu giảo cổ lam được thu hái ở các thời điểm sinhtrưởng khác nhau tương ứng các công thức: GCL1: thời điểm thu hái 110 ngàytrồng; GCL2: thời điểm thu hái 120 ngày trồng; GCL3: thời điểm thu hái 130 ngàysau trồng;

- Chỉ tiêu đánh giá: Độ ẩm, xác định hàm lượng saponin TP và flavonoid TP, xác

định thành phần và mật độ côn trùng đánh giá cảm quan nguyên liệu

3.1.2 Thực nghiệm xác định các yếu tố biến đổi sau thu hoạch về sinh lý và vi sinh vật đến chất lượng, hiệu quả và thời gian tồn trữ nguyên liệu (Cúc hoa, Hoài sơn, Giảo cổ lam)

- Bố trí 3 nhóm thí nghiệm độc lập cho 3 đối tượng với cùng phương pháp sử dụng 4hộp nhựa có nắp gioăng kín dung tích 5500ml để chứa các mẫu thí nghiệm:

 Cúc hoa: Tương ứng 4 mẫu có ký hiệu A10, A11, A12, A13 được tồn trữ ở nhiệt độmôi trường, 60C, 80C, 100C với khối lượng 0,8 kg/mẫu

 Hoài sơn: Tương ứng 4 mẫu có ký hiệu A20, A21, A22, A23 được tồn trữ ở nhiệt độmôi trường, 100C, 130C, 160C, với khối lượng 1 kg/mẫu

 Giảo cổ lam: Tương ứng 4 mẫu có ký hiệu A30, A31, A32, A33 được tồn trữ ở nhiệt

độ môi trường, 100C, 130C, 160C, với khối lượng 1 kg/mẫu

- Chỉ tiêu đánh giá: Cường độ hô hấp, điểm cảm quan, tổng số côn trùng và

TSVKHK

- Thiết bị sử dụng:

(i) Sử dụng 03 tủ lạnh có chức năng điều chỉnh nhiệt độ tự động model FOC 225E,nhiệt độ 3 - 500C

Hình 2.1 Tủ ổn định nhiệt độ 3 - 50 0 C

(ii) Thiết bị và phương pháp xác định cường độ hô hấp:

Hình 2.2 là thiết bị đo cường độ hô hấp có cấu tạo gồm: 01 hộp đạt độ kín 100% khiđóng, tháo mở nhanh, dung tích khoảng 5000ml, lắp gắn 03 Sensor (O2, CO2, C2H4)

Hình 2.2 Mô hình thiết bị đo cường độ hô hấp

Dựa trên nguyên tắc vật lý đo đạc sự chênh lệch nồng độ khí O2 và CO2 của quátrình hô hấp đối với mẫu rau quả được đặt trong môi trường kín

- Xác định lượng khí CO2 thải ra trong quá trình hô hấp theo công thức (1):