TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
Giới thiệu về cây sen
Họ (familia): Nelumbonaceae Chi (genus): Nulumbo
Hình 1.1 Hình ảnh lá, thân, hoa của cây hoa sen 1.1.1 Sơ lược về nguồn gốc
Cây sen (Nelumbo nucifera) có nguồn gốc từ Ấn Độ và lan rộng ra Trung Quốc cùng vùng Đông Bắc châu Úc Là loài thủy sinh phổ biến ở châu Á, tất cả các bộ phận của cây sen như lá, bông, hạt và củ đều có thể ăn được Trong đó, bông sen thường được sử dụng trong các lễ hội ở nhiều quốc gia châu Á, nhưng củ sen lại chiếm thị trường lớn nhất so với các bộ phận khác.
Hoa sen là một trong những cây xuất hiện sớm nhất, với hóa thạch hạt sen 5000 tuổi được phát hiện ở tỉnh Vân Nam, Trung Quốc vào năm 1972 Năm 1973, các nhà khảo cổ tìm thấy hạt sen 7000 tuổi tại tỉnh Chekiang Ngoài ra, Nhật Bản cũng đã phát hiện hạt sen bị thiêu đốt 1200 năm tuổi trong hồ cổ ở tỉnh Chiba Một số giống sen có nguồn gốc từ Nhật Bản đã được đặt tên như Taihakubasu, Benitenjo, Kunshikobasu, Sakurabasu và Tenjikubasu sau khi du nhập vào nước này.
Cây sen phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới Châu Á và Châu Mỹ, thường được trồng ở ao hồ, vùng trũng thấp và đồng bằng Tại Việt Nam, cây sen mọc hoang dại chủ yếu ở Đồng Tháp Mười và Tứ giác Long Xuyên, nơi có hàng trăm hecta cây sen tập trung, tạo nên cảnh quan sinh thái đặc biệt cho vùng đất ngập nước Ngoài quần thể hoang dại, sen cũng là cây trồng phổ biến ở các tỉnh đồng bằng sông Hồng, sông Cửu Long và vùng trung du, thường được trồng ở các ao hồ có nước nông và trung bình.
Sen được trồng phổ biến ở các nước Đông Nam Á như Campuchia, Thái Lan, Malaysia, Ấn Độ và một số tỉnh phía Nam Trung Quốc do khí hậu nóng ẩm của vùng nhiệt đới.
Sen có hệ thống thân rễ phát triển, phân nhánh nằm sâu trong lớp bùn đến 0.5m, từ đó hàng năm mọc lên nhiều lá với chiều dài cuống lá tùy thuộc vào mức nước Cây thực hiện chức năng hô hấp và quang hợp để phiến lá không bị chìm dưới nước Hoa sen nở vào buổi sáng và được thụ phấn vào buổi trưa hoặc đầu buổi chiều, với gió và côn trùng là những tác nhân quan trọng Khả năng tái sinh tự nhiên chủ yếu từ hạt, nhưng các đoạn thân rễ cũng được dùng để nhân giống Đời sống của sen phụ thuộc vào sự sinh trưởng của lá, và cây thường tàn lụi vào mùa đông, trong khi phát triển mạnh vào mùa hè và thu.
Sen được coi là biểu tượng của sự thịnh vượng thiêng liêng và bất tử trong nhiều nền văn hóa Châu Á Hàng ngàn năm qua, bông sen đã trở thành biểu tượng quan trọng của nhiều tôn giáo tại khu vực này Đặc biệt, trong Đạo Phật, bông sen được xem là biểu tượng cao nhất của sự tinh khiết, hòa bình, từ bi và vĩnh hằng.
1998) Cây sen thuộc loại cây thảo, sống ở nước, to khỏe, cao hơn 1m
Hình 1.2 Hình ảnh các bộ phận của cây sen
Cây sen, với thân hình trụ và rễ mập, là một loài thực vật sống lâu năm Lá sen có hình tròn, mọc trải trên mặt nước với cuống dài, màu xanh bóng và gân lá rõ ràng Hoa sen lớn, có nhiều cánh mềm, thường có màu hồng, trắng hoặc vàng tùy theo chủng loại, mọc trên cuống dài Hoa có nhiều nhị màu vàng và những lá noãn rời, tạo thành quả gắn trên đế hoa hình nón ngược màu xanh Mỗi quả chứa một hạt, thuộc loại bế quả, bên trong có chồi mầm.
Thân rễ của cây sen phát triển dài và bò trong bùn, với củ sen được chia thành nhiều lóng Giữa các lóng này có những phần thắt lại được gọi là mấu, từ đó các rễ bén và phát triển thành thân và lá.
Lóng là phần rễ của cây sen, có chức năng hấp thụ dinh dưỡng từ đất để nuôi cây Mỗi lóng củ sen có kích thước không đồng nhất, với chiều dài và đường kính từ 3 – 5 cm, bề ngoài màu vàng nhạt Bên trong mỗi lóng có nhiều lỗ thủng tròn nhỏ chạy dọc theo trục lóng.
Mấu là vị trí tiếp giáp giữa hai lóng, nơi phát sinh các thân cọng của cây sen Mỗi lá và hoa sen chỉ phát triển từ một thân cọng tròn Khi thân cọng còn nằm dưới nước, chưa nổi lên, được gọi là "ngó sen" Ngó sen có màu trắng, xốp, mềm và thường được sử dụng trong chế biến thực phẩm.
Ngó bút, hay còn gọi là ngó của hoa, có hương vị ngon hơn so với ngó của lá Khi nổi lên khỏi mặt nước, cọng của nó trở nên cứng, với vỏ ngoài màu xanh hình khiên, đường kính từ 30 đến 40 cm, có gân tỏa tròn màu lục xám và mép nguyên lượn sóng Phần giữa lá, nơi gắn với cuống lá, thường có hình dạng trũng xuống, trong khi mặt sau đôi khi xuất hiện những đốm màu tía Cuống lá dài và gắn vào giữa lá, có nhiều gai nhỏ, cứng và nhọn.
Hoa sen có cuống dài thẳng, phủ đầy gai nhọn, với đường kính hoa từ 8 – 12 cm và nhiều cánh hoa màu hồng, hồng đỏ hoặc trắng Hoa sen có 3 – 5 lá đài màu lục nhạt, thường rụng sớm Các cánh hoa bên ngoài to và khum lòng máng, trong khi các cánh hoa ở giữa và trong nhỏ hẹp dần Nhị hoa có số lượng lớn, màu vàng, với chỉ nhị mảnh và phần phụ (gạo sen) màu trắng và thơm Bộ nhụy bao gồm nhiều lá noãn rời nằm trên một đế hoa hình nón ngược, gọi là gương sen.
Quả bế, hay còn gọi là hạt sen, có hình dạng với núm nhọn, phần vỏ ngoài mỏng và cứng màu lục tía Bên trong, phần mềm chứa tinh bột màu trắng ngà, trong khi phần lá mầm dày màu lục sẫm được gọi là tâm sen.
1.1.4 Giá trị y học và dinh dưỡng
Tất cả các bộ phận của sen đều có công dụng chữa bệnh Lá sen có tính hàn, lợi tiểu và cầm máu, được sử dụng để điều trị tiêu chảy, sốt cao, trĩ, tiểu gắt và bệnh phong Hạt sen giúp giảm nôn và làm dịu co giật hệ tiêu hóa; hạt chín có tác dụng bổ tì, điều trị tiêu chảy mãn tính, tăng tiết dịch và khí hư, đồng thời giảm đau, hiệu quả cho mất ngủ và đau tim Tâm sen có tác dụng an thần, trị mất ngủ và sốt cao do căng thẳng và cao huyết áp Gương sen chứa protein, carbohydrat và alkaloid Nelumbime, có khả năng cầm máu Nhụy sen bổ thận, hữu ích trong rối loạn tuyến nội tiết sinh dục Mùi thơm của hoa sen chứa 65% hydrocabon như 1,4 dimethoxybenzen, 1,8 – cineole, terpinol – 4 – 4 và linalool.
Lá sen không chỉ có giá trị trong y học cổ truyền mà còn được y học hiện đại công nhận với nhiều công dụng như chống xơ vữa động mạch, giảm béo, thanh nhiệt, giải độc, trị béo phì và chữa cao huyết áp Các chuyên gia khuyến cáo người cao tuổi, đặc biệt là những người có cơ thể suy yếu, động mạch não xơ cứng và từng bị liệt do tai biến mạch máu não, nên sử dụng lá sen thường xuyên để cải thiện sức khỏe.
Flavonoid
1.2.1 Khái niệm và cấu trúc
Flavonoid là nhóm hợp chất tự nhiên thường gặp trong thực vật, tạo màu cho rất nhiều loại rau, hoa và quả
Flavonoid là hợp chất phenol với cấu trúc 1,3-diphenylpropan, bao gồm hai vòng benzen (vòng A và B) liên kết qua một mạch ba carbon (vòng pyron - vòng C) Đặc điểm nổi bật của flavonoid là màu sắc, chủ yếu là vàng nhạt, nhưng cũng có một số loại mang màu đỏ, xanh tía và không màu.
Cấu trúc của flavonoid và các loại flavonoid:
Hình 1.3 Cấu trúc của các loại flavonoid (https://hoibacsy.vn/phan-loai-flavonoid/)
Dựa trên mức độ oxy hóa của mạch 3C và vị trí của gốc aryl (vòng B) liên kết với vòng benzopyrano, flavonoid được phân loại thành các các nhóm như:
Flavonoids (2- phenylbenzopyrans): gồm các nhóm phụ Flavan, Flavan 3- ol (catechin), Flavan 4-ol, Flavan 3,4-diol, Anthocyanidin, Flavanone, Flavone, Flavonol, 3-Hydroxy Flavanon, Chalcon, Dihidrochalcon, Aurone
Isoflavonoid (3-benzopyrans) gồm các nhóm phụ: Iso flavan, Iso flavan-4- ol, Isoflavon, Isoflavanon, Rotenoid…Thường gặp nhất là Isoflavon trong cây họ đậu
Neoflavonoid (4- benzopyrans) gồm các nhóm phụ 4-Aryl-chroman, 4- Arylcoumarin, Dalbergion
1.2.2 Giá trị sinh học của flavonoid
• Tác dụng chống oxi hóa:
Gần đây, flavonoid đã được xác nhận là những hợp chất chống oxi hóa mạnh mẽ, vượt trội hơn cả vitamin C, vitamin E và carotenoids trong khả năng chống oxi hóa.
Chất chống oxi hóa là các hợp chất giúp ngăn chặn quá trình oxi hóa do gốc tự do, từ đó giảm thiểu tình trạng stress oxi hóa Stress oxi hóa xảy ra khi số lượng gốc tự do vượt quá khả năng chống oxi hóa tự nhiên, dẫn đến tổn thương các đại phân tử sinh học như enzyme, protein, DNA và lipid Đây là một yếu tố chính trong sự phát triển của các bệnh thoái hóa mãn tính như bệnh mạch vành, ung thư và quá trình lão hóa.
Khả năng chống oxi hóa của flavonoid có thể được giải thích dựa vào các đặc điểm cấu trúc phân tử:
Flavonoid là một hợp chất có chứa các nhóm hydroxyl liên kết trực tiếp với vòng thơm, cho phép chúng nhường hydro và tham gia vào các phản ứng oxi hóa khử, đồng thời bắt giữ các gốc tự do.
Các vòng thơm và các liên kết bội (C=C, C=O) tạo ra hệ liên hợp, cho phép chúng bắt giữ và làm bền các phần tử oxy hoạt động cùng với các gốc tự do.
Chứa nhóm có thể tạo phức chuyển tiếp với các ion kim loại như catechol…giúp làm giảm quá trình sản sinh ra các phần tử oxi hoạt động
• Tác dụng ức chế vi sinh vật, chống viêm nhiễm:
Theo nghiên cứu của Đỗ Thị Hoa Viên (2007), dịch chiết flavonoid từ quả mơ cho thấy khả năng ức chế sự phát triển của các vi khuẩn như S aureus, Shigella sonnei, Shigella flexneri và nấm Candida albicans Tương tự, dịch chiết flavonoid từ cây diếp cá cũng ức chế sự phát triển của E coli, P aeruginosa, B subtilis và S aureus với giá trị MIC lần lượt là 100, 200, 200 và 50 µg/ml Đặc biệt, quercetin đã chứng minh khả năng giảm đáng kể tình trạng viêm nhiễm và sự peroxyd lipid do vi khuẩn gây ra.
Helicobacter pylori trong niêm mạc dạ dày của chuột bạch
• Tác dụng đối với enzym:
Flavonoid và acid ascorbic đóng vai trò quan trọng trong hoạt động của enzym oxi hóa - khử, đồng thời ức chế tác động của hyaluronidase, một enzym làm tăng tính thấm của mao mạch Khi hyaluronidase dư thừa, nó có thể gây ra tình trạng xuất huyết dưới da, được gọi là bệnh thiếu vitamin P Các chế phẩm flavonoid chiết xuất từ chi Cam chanh như Cemaflavone và Circularine, cũng như từ lá bạc hà như Daflon và Diosmil, cùng với flavonoid từ hoa hòe (Rutin), đã chứng minh hiệu quả trong việc làm bền thành mạch, giảm tính giòn và tính thấm của mao mạch, nhờ vào sự hợp lực với acid ascorbic Ngoài ra, các dẫn chất Anthocyanosid có khả năng tái tạo tế bào võng mạc và đã được chứng minh là có tác dụng cải thiện thị lực vào ban đêm.
• Tác dụng đối với các bệnh tim mạch, tiểu đường:
Các flavonoid có tác động bảo vệ đáng kể đối với tim mạch nhờ khả năng ngăn ngừa oxi hóa lipoprotein tỷ trọng thấp, phòng ngừa xơ vữa động mạch, chặn sự kết tụ huyết khối và điều hòa nhịp tim Chúng cũng giúp ngăn ngừa bệnh mạch vành, nhồi máu cơ tim và điều hòa huyết áp Nghiên cứu cho thấy flavonoid có vai trò như chất kích thích Insulin và ảnh hưởng tích cực đến hoạt động của các enzyme trong quá trình chuyển hóa đường.
• Tác dụng đối với ung thư:
Nghiên cứu gần đây cho thấy các hợp chất flavonoid có khả năng chống ung thư đáng kể, với nhiều tác giả thử nghiệm tác dụng in vitro và in vivo trên các dòng tế bào ung thư khác nhau Quercetin đã được chứng minh có khả năng ức chế sự phát triển của tế bào ung thư tuyến tụy và chế độ ăn bổ sung quercetin giúp giảm khả năng phát triển khối u Ngoài ra, naringenin và kaempferol – 3 – O - (2, 6 – di – O – p – trans – coumaroyl) glucoside từ hoa cây Melastoma malabathricum L cũng cho thấy khả năng ức chế sự tăng sinh của tế bào ung thư vú MCF7 với giá trị IC50 lần lượt là 0,28 àM và 1,3 àM.
Giới thiệu về trà thảo dược
Trà thảo dược là sản phẩm dược cổ truyền ngày càng phong phú với nhiều loại đa dạng Hiện nay, trà thảo dược được ưa chuộng trên thị trường, bao gồm các sản phẩm truyền thống và mới như trà vối, trà nhân trần, trà gừng, trà astiso, trà tam thất, trà hoa vàng, trà giảo cổ lam, trà đông trùng hạ thảo và trà linh chi.
Trà thảo dược là sản phẩm kết hợp trà với các vị thuốc khác nhằm phòng ngừa bệnh tật và nâng cao sức khỏe Đây là một loại đồ uống hàng ngày, giúp dễ dàng tiếp cận các thảo dược khó sử dụng, như vị đắng hay mùi hăng, thông qua chế biến và phối trộn hợp lý.
Trà thảo dược là một loại thuốc đặc biệt được sử dụng dưới dạng nước hãm hoặc ngâm Nhờ vào sự phát triển của công nghệ, hiện nay có thể chế tạo trà thảo dược hòa tan bằng cách xử lý dung dịch trà thuốc qua quy trình pha chế và sấy phun, tạo ra trà thảo dược dạng bột dễ sử dụng và bảo quản Ngoài ra, việc phối trộn nhiều nguyên liệu thảo dược để làm trà túi lọc cũng giúp khắc phục một số nhược điểm của trà truyền thống.
A Trà tam thất – xạ đen; B Trà hoa cúc;
C Trà giảo cổ lam; D Trà Đông trùng hạ thảo
1.3.1 Phân loại trà thảo dược
Trà thảo dược được phân loại dựa trên thành phần, cách phối trộn, hình thức sử dụng và công dụng Theo thành phần, trà thảo dược chia thành ba loại chính: trà thảo mộc đơn hành (sử dụng duy nhất lá trà), trà thảo dược tương phối (kết hợp trà với thuốc hoặc các thảo dược khác) và dĩ dược trà (sử dụng thuốc thay cho trà) Về cách chế biến, trà có thể được chia thành trà hãm, trà ngâm, trà sắc và trà hòa tan Ngoài ra, dựa trên công dụng, trà thảo dược còn được phân loại thành các loại như trà thanh nhiệt, trà giảm cân, trà thải độc, trà hạ khí tiêu thực và trà thanh can sáng mắt.
1.3.2 Công dụng của trà thảo dược
Trà thảo dược mang lại nhiều tác dụng quan trọng, bao gồm lợi ích từ lá trà và các dược liệu khác Nó giúp giải nhiệt, chống khát, lợi tiểu, kích thích tiêu hóa, giảm mỡ máu và ngăn ngừa béo phì Ngoài ra, trà còn tăng cường hưng phấn, cải thiện trí nhớ, nâng cao chức năng miễn dịch, chống viêm loét đường tiêu hóa, kháng khuẩn, và chống oxy hóa Trà thảo dược cũng hỗ trợ giảm lượng đường trong máu, phòng ngừa bệnh tiểu đường, thiếu máu não, gout, và đặc biệt có tác dụng chống ung thư Các dược liệu khác, tùy thuộc vào liều lượng và cách chế biến, tạo nên những tác dụng riêng biệt, làm phong phú thêm đặc trưng của từng loại trà.
Nhìn chung, trà thảo dược có công dụng chung là phòng bệnh, chữa bệnh, bảo vệ và nâng cao sức khỏe, kéo dài tuổi thọ.
Một số loại được liệu dùng trong công nghệ sản xuất trà thảo dược
Tên khoa học của trà là Thea sinensis Seem, Camellia sinensis, thuộc họ
Trà là cây trồng nhiệt đới và cận nhiệt đới, với lá trà được sử dụng để pha nước uống Nguồn gốc của trà xuất phát từ vùng rừng mưa nhiệt đới Tây Tạng và Bắc Đông Dương Hiện nay, trà được trồng rộng rãi ở nhiều quốc gia như Trung Quốc, Việt Nam, Ấn Độ, Sri Lanka, Úc, Nam Mỹ, Châu Phi và Châu Âu Tại Việt Nam, trà chủ yếu phát triển ở khu vực Tây Bắc Bộ và Tây Nguyên, đặc biệt ở các tỉnh như Thái Nguyên và Sơn La.
La, Lâm Đồng Trà đã trở thành một loại nước uống phổ biến trên thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng
Hình 1.5 Hình ảnh lá trà
A Lá trà tươi B Lá trà sấy khô
Trong trà có các alkaloid nhân purine như cafein, theobromine, theophylline Các chất này có tác dụng kích thích thần kinh trung ương, lợi tiểu
Trà xanh chứa từ 9 đến 35% tannin, chủ yếu là các hợp chất tannin hòa tan như epigallocatechin gallate (EGCG), epicatechin gallate, epicatechin và axit gallic Một số loại lá trà có chứa 2 đến 5% caffeine và nhiều chất coumarin Trong 100g lá trà, có khoảng 23g vitamin C cùng với các vitamin B1.
B2, B3, B6, các glycozit flavonoid, camphenol và một số ít tinh dầu (Võ Văn Chi,
Trà xanh là thức uống phổ biến tại Việt Nam, được người dân ưa chuộng để giải khát, thanh nhiệt và hỗ trợ tiêu hóa Ngoài ra, trà xanh còn chứa nhiều vitamin P, giúp bảo vệ thành mạch và tăng cường sức đề kháng cho cơ thể (Nguyễn Thị Hoa, 2015).
EGCG được biết đến như một chất chống oxy hóa hiệu quả, giúp ngăn ngừa khối u, giảm cholesterol trong máu và phòng ngừa các bệnh tim mạch như xơ vữa động mạch, đột quỵ và nhiễm trùng (Võ Văn Chi, 1999).
Hình 1.6 Công thức cấu tạo của catechin
(https://vi.wikipedia.org/wiki/Catechin) 1.4.2 Cây cỏ ngọt
Cây cỏ ngọt, có tên khoa học là Stevia rebaudiana (Bert) hemsl, thuộc họ Cúc (Asteraceae), mọc hoang ở Paraguay và đã được nhập giống trồng tại Việt Nam trước năm 1990, theo thông tin từ DS Trần Xuân Quyết.
Hình 1.7 Cây cỏ ngọt tươi và khô
Bộ phận dùng: cành mang lá phơi hoặc sấy khô
Stevioid, một glucoside có trong cỏ ngọt, có vị ngọt gấp 250 – 300 lần đường kính (Saccharoza) nhưng không cung cấp năng lượng Cỏ ngọt, bao gồm cả cành và lá, chứa khoảng 1,5% steviosid, trong đó lá chứa khoảng 6 – 7% chất ngọt này.
Steviosid) Như vậy 100g cỏ ngọt khô có lượng chất ngọt tương đương với 400 –
450g đường kính (Trịnh Xuân Ngọc, 2009)
Tác dụng chữa bệnh: Cỏ ngọt và đường cỏ ngọt không có tác dụng chữa bệnh mà là chất tạo vị ngọt (không năng lượng) có thể dùng cho:
- Người bệnh phải kiêng đường (Saccharose) là chất sinh năng lượng trong các bệnh như tiểu đường, cắt dạ dày, béo phì cần giảm cân
- Bảo quản: phơi hoặc sấy khô rồi bảo quản trong đồ đựng sạch, khô, kín Chú ý tránh phòng ẩm, nấm mốc
1.4.3 Tình hình nghiên cứu về trà thảo dược trong và ngoài nước
Việt Nam là một quốc gia nhiệt đới với hệ động thực vật phong phú, đặc biệt là nguồn dược thảo đa dạng Từ xa xưa, người dân đã sử dụng nhiều loại dược thảo như lá vối, nụ vối, cam thảo, nhân trần, và hoa cúc để chữa bệnh, bồi bổ sức khỏe và sát trùng Hiện nay, việc nghiên cứu và sản xuất trà thảo dược đang được chú trọng, phản ánh sự quan tâm ngày càng tăng đối với lợi ích sức khỏe từ thiên nhiên.
Nghiên cứu của dược sỹ Nguyễn Đức Hạnh và cộng sự tại Đại học Y dược Thành phố Hồ Chí Minh (2010) đã chỉ ra rằng trà thảo dược giảm cân với hai thành phần chính là trà xanh và lá sen có hiệu quả trong việc giảm hấp thu và tăng chuyển hóa lipid Dịch chiết từ lá sen giúp điều hòa tiêu thụ năng lượng, trong khi trà xanh tăng cường khả năng phân giải mỡ thừa và thúc đẩy phản ứng oxy hóa Các catechin trong trà xanh có khả năng ức chế hoạt động của các men phân giải mỡ, giảm nhũ tương hóa và hấp thu chất béo Thành công của nghiên cứu này mở ra cơ hội cho việc phát triển sản phẩm giảm cân hiệu quả và thân thiện với người sử dụng.
Nghiên cứu của Nguyễn Hương Giang và cộng sự (2015) về trà thảo dược khổ qua cho thấy loại trà này, được làm từ thân và lá khổ qua kết hợp với cây cỏ ngọt và lá bạc hà, mang lại nhiều lợi ích sức khỏe Trà khổ qua không chỉ kích thích ăn uống và chức năng tiêu hóa mà còn giúp thanh nhiệt, giải độc, và cung cấp vitamin C, hỗ trợ điều trị các bệnh do vi khuẩn Ngoài ra, trà còn có tác dụng trong việc điều trị sốt, mất nước, và các bệnh viêm nhiễm như mụn nhọt, viêm đường tiết liệu, viêm kết mạc mắt cấp tính, và tiểu đường.
Nghiên cứu tại Đại học Kỹ thuật Công nghệ TP Hồ Chí Minh đã chỉ ra quy trình sản xuất trà dược thảo Linh Chi, đồng thời phân tích các chỉ số hóa lý và hóa sinh trong trà thảo mộc này Kết quả nghiên cứu còn xác định được tỷ lệ phối trộn tối ưu để nâng cao chất lượng sản phẩm.
Hiện nay, hiện tượng già hóa dân số đang diễn ra trên toàn cầu, kéo theo nhiều vấn đề về sức khỏe sinh sản và làm đẹp Xu hướng nâng cao sức khỏe thông qua ăn kiêng và giảm cân ngày càng phổ biến, đặc biệt khi người tiêu dùng ngày càng ý thức hơn về sức khỏe Điều này mở ra cơ hội phát triển cho thực phẩm chức năng, thay thế cho các loại thức uống có gas Nhiều quốc gia như Nhật Bản, Trung Quốc, Hàn Quốc, Anh, Pháp và Mỹ đã thực hiện các nghiên cứu đáng chú ý về trà thảo dược.
Theo Yoshiko, chuyên gia trà đạo Nhật Bản, đã nghiên cứu trà thảo dược Hibiscus từ năm 2003, với thành phần chính là hoa atiso đỏ Loại trà này rất giàu vitamin, mang lại nhiều lợi ích cho làn da, giúp cân bằng huyết áp, giảm cholesterol trong máu và trẻ hóa cơ thể nhờ vào các chất flavonoid.
Nghiên cứu tại Phân khoa Thực phẩm và Kỹ thuật sinh học, Đại học Quốc gia Pukuong (Nam Hàn) cho thấy dịch chiết methanol từ Tua nhị sen (râu nhị đực) chứa flavonoids với hoạt tính chống oxy hóa mạnh mẽ trong hệ thống thử nghiệm Peroxyd nitric và hoạt tính cao hơn mức bình thường trong hệ thống DPPH.
Năm 2005, các nhà khoa học tại Tây Ban Nha và Anh đã phát hiện ra rằng Epigallocatechin – 3 – gallate (EGCG) trong trà xanh có khả năng liên kết với enzyme Dihydrofolate reductase (DHFR), từ đó ức chế sự phát triển của tế bào ung thư.
MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Mục tiêu nghiên cứu
- Chiết xuất được hợp chất flavonoid trong lá sen
- Xây dựng được quy trình sản xuất trà túi lọc từ lá sen.
Vật liệu và phạm vi nghiên cứu
- Vật liệu: Lá sen (Nelumbo nucifera gaetn), lá trà (Camellia sinensis), cỏ ngọt (Stevia rebaudiana)
- Phạm vi nghiên cứu: sản xuất trà thảo dược túi lọc từ lá sen.
Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu chiết xuất favonoid từ lá sen
- Xác định khả năng ức chế α – amylase của dịch chiết favonoid từ lá sen
- Xác định công thức phối chế nguyên liệu tạo sản phẩm trà túi lọc lá sen.
Địa điểm và hóa chất thiết bị
2.4.1 Địa điểm thực hiện Địa điểm thực hiện: Phòng nghiên cứu Vi sinh – Hóa sinh, Viện Công nghệ sinh học Lâm nghiệp – Trường Đại học Lâm nghiệp
Các hóa chất được sử dụng trong thí nghiệm cần đảm bảo độ tinh sạch và chất lượng cao, bao gồm ethanol 95%, NaOH 10%, FeCl3 5%, chloroform, ethyl acetate, chất chuẩn quercetin và AlCl3 1% Những hóa chất này phải được cung cấp từ các hãng uy tín để đảm bảo kết quả thí nghiệm chính xác và đáng tin cậy.
Trong quá trình thí nghiệm tại Viện Công nghệ sinh học Lâm nghiệp, đã sử dụng nhiều trang thiết bị và máy móc quan trọng như cân phân tích, cân điện tử, tủ ấm, máy đo pH, tủ hút hóa chất, máy đo quang phổ, tủ sấy, buret, bếp điện từ và tủ lạnh Bên cạnh đó, các dụng cụ hỗ trợ như ống nghiệm, giá đựng ống nghiệm, đũa thủy tinh, pipet, cốc đong, ống đong, bình tam giác, đĩa pipet, đèn cồn, giấy thấm, giấy lọc, giấy cân, giấy bạc, nhiệt kế và máy sấy cũng được sử dụng với nhiều dung tích khác nhau để đảm bảo tính chính xác và hiệu quả trong thí nghiệm.
Phương pháp nghiên cứu
2.5.1 Thu thập và xử lý lá sen
2.5.1.1 Thu thập nguồn vật liệu lá sen
Thu hái lá sen vào buổi sáng sớm, chọn những lá không sâu bệnh, có kích thước lớn và hình dạng tròn đều Sau khi thu hái, bảo quản lá trong vải ẩm và sạch, sau đó đóng gói trong túi nilon để đưa về phòng thí nghiệm.
Mẫu lá sen sau khi thu hái cần được xử lý sơ bộ bằng cách rửa nhiều lần dưới vòi nước để loại bỏ đất cát và bụi bẩn Sau khi lá sen đã khô ráo, tiến hành cắt nhỏ để làm nguyên liệu cho các thí nghiệm.
Hình 2.1 A Lá sen thái nhỏ; B Bột lá sen 2.5.2 Phương pháp xác định độ ẩm trong nguyên liệu lá sen
Nguyên lý của phương pháp này là sử dụng nhiệt để loại bỏ hoàn toàn hơi nước trong mẫu Bằng cách cân trọng lượng mẫu trước và sau khi sấy khô, ta có thể tính toán được phần trăm nước có trong mẫu theo tiêu chuẩn TCVN 5613 – 2007.
- Cân 10g lá mỗi loại đã được rửa sạch để khô ráo, cho vào đĩa đã được sấy khô đến khối lượng không đổi
- Cho đĩa chứa mẫu (lá) vào tủ sấy ở nhiệt độ 70 o C đến khi lá khô (khoảng 120 phút)
- Lấy đĩa chứa mẫu ra tiến hành cân tính khối lượng trên cân phân tích
Đặt mẫu vào tủ sấy và lặp lại quy trình cho đến khi khối lượng giữa ba lần cân liên tiếp không đổi hoặc sai số không vượt quá 0,005mg cho mỗi gam ban đầu Khi đạt yêu cầu, dừng quá trình sấy và ghi lại giá trị khối lượng.
Nếu khối lượng của phần mẫu thử tăng sau khi sấy lặp lại, thì tính kết quả cân ngay trước khi khối lượng bắt đầu tăng
Cách tính độ ẩm: Độ ẩm mỗi mẫu là H = 100%
H là độ ẩm nguyên liệu (%); mo là khối lượng mẫu ban đầu (g); m1 là khối lượng mẫu sau khi sấy (g)
Sai lệch giữ hai lần xác định song song không được lớn hơn 0,5%
Kết quả cuối cùng là trung bình của 2 lần lặp song song
2.5.3 Phương pháp xác định giá trị pH
Theo TCVN 7806:2007, để xác định giá trị pH của sản phẩm dạng khô, cần cắt nhỏ mẫu và thêm nước với tỷ lệ 2-3 lần lượng mẫu hoặc hơn Sau đó, khuấy đều bằng đũa thủy tinh và tiến hành đo giá trị pH của mẫu.
- Xử lý sơ bộ nguyên liệu: cân 5g mẫu lá ở các ngưỡng nhiệt 40 – 60 – 80 – 90 o C, sau đó nghiền nhỏ thành bột
- Bổ sung 50ml nước cất và khuấy đều
- Lọc bớt cặn và lấy dịch để đo pH
2.5.3.1 Nghiên cứu chiết xuất flavonoid theo phương pháp của Talli (1975)
Tách chiết flavonoid theo quy trình của Talli (1975), Cai cùng cộng sự
(2010) gồm các bước chính được mô tả trong hình 2.2
Phương pháp ngâm lạnh là quá trình ngâm vật liệu nghiền mịn trong dung môi ở nhiệt độ phòng trong thời gian dài, nhằm tăng cường khả năng hòa tan của các chất trong vật liệu vào dung môi.
Hình 2.2 Quy trình chiết xuất flavonoid toàn phần
Loại dịch chiết chlorofom Bột nguyên liệu sấy khô
Chiết bằng chlorofom (loại tạp như nhựa, chất béo, carotenne, cholorophyl)
Hoạt chất trong dịch chiết nước nóng
Chiết bằng nước cất nóng 50 o (chỉnh pH = 3 – 4) Dịch chiết ethyl acetate
Chế phẩm flavonoid ở dạng kết tinh Đông khô
Hợp chất flavonoid hòa tan trong ethanol
2.5.3.2 Xác định ảnh hưởng của nồng độ ethanol đến hiệu quả trích ly
- Cân chính xác 5g bột lá sen cho vào bình trụ
- Thêm 25ml choloform, để ở nhiệt độ 60 o C trong 24 giờ để loại hết nhựa, chất béo, caroten và chlorophyl
Bỏ phần dịch chiết chloroform, thu phần bã nguyên liệu và sấy khô Sau đó, chiết xuất ở nhiệt độ phòng bằng ethanol với tỷ lệ nguyên liệu/dung môi là 1/30, sử dụng các nồng độ ethanol 60%, 70%, 80%, 90% và 96% trong vòng 24 giờ.
- Sau 24 giờ thu dịch chiết ethanol và cô cạn bằng đun cách thủy được cao ethanol
Cao ethanol được hòa tan với 10ml nước cất nóng ở nhiệt độ 50°C, sau đó lọc để thu dịch chiết nước Tiếp theo, sử dụng 20ml ethyl acetate để chiết xuất, thu được dịch chiết ethyl acetate, rồi cô cạn trên nồi đun cách thủy cho đến khi cặn đạt khối lượng không đổi.
Cân xác định trọng lượng flavonoid được trích ly từ các nồng độ ethanol khác nhau giúp xác định nồng độ ethanol tối ưu cho quá trình trích ly flavonoid.
2.5.3.3 Xác định ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu/dung môi đến hiệu quả trích ly
Nồng độ ethanol được sử dụng để tối ưu hóa hiệu suất trích ly flavonoid, đồng thời khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu và dung môi Các tỷ lệ nguyên liệu bột lá sen so với dung môi ethanol được thử nghiệm là 1/10, 1/20, 1/30 và 1/40.
Từ hàm lượng flavonoid trích ly được, xác định được tỷ lệ nguyên liệu/dung môi ethanol phù hợp cho hiệu suất trích ly flavonoid cao
2.5.3.4 Xác định ảnh hưởng của thời gian chiết bằng ethanol đến hiệu quả trích ly
Nghiên cứu sử dụng nồng độ ethanol và tỷ lệ nguyên liệu/dung môi để tối ưu hóa hiệu suất trích ly flavonoid, đồng thời khảo sát ảnh hưởng của thời gian chiết đến khả năng trích ly Thời gian chiết được khảo sát là 12 giờ, 24 giờ và 36 giờ.
Hàm lượng flavonoid trích ly được là cơ sở để lựa chọn thời gian trích ly phù hợp
2.5.4 Định tính flavonoid bằng các phản ứng hóa học đặc trưng
Phản ứng Shinoda đặc trưng cho các nhóm flavonoid có nhóm cacbonyl ở vị trí C4 và nối đôi ở vị trí C2 – C3
Để tiến hành thí nghiệm, hãy pha mẫu thử trong ethanol cho đến khi thu được dung dịch màu vàng nhạt Chia dung dịch này vào hai ống nghiệm: ống 1 sẽ được sử dụng làm ống đối chứng, còn ống 2 thì thêm vài giọt HCl đặc và một vài mảnh Zn, sau đó đun nóng trên nồi cách thủy trong vài phút.
Khi dịch mẫu chứa flavonoid, ống 2 sẽ hiện màu đỏ cam do flavonoid bị khử bởi sự tham gia của Zn trong môi trường HCl (Đỗ Thị Gấm và cộng sự, 2017).
Trong thí nghiệm, phản ứng với dung dịch kiềm NaOH 10% được thực hiện qua hai ống nghiệm Ở ống 1, cho vào 3ml dịch chiết và vài giọt nước cất để làm đối chứng Ống 2 chứa 3ml dịch chiết, sau đó thêm vào 1-2 giọt dung dịch NaOH để quan sát phản ứng.
Nếu trong dịch chiết có flavonoid thì ống 2 tạo sản phẩm màu vàng nâu do các nhóm – OH của flanovoid tạo muối kiềm với NaOH
Nhỏ dung dịch FeCl3 5% vào ống nghiệm chứa dịch chiết đã pha loãng bằng ethanol 96% Kết quả phản ứng dương tính khi dung dịch chuyển sang màu lục, tía, xanh đen hoặc đen (theo Nguyễn Quốc Tuấn, 2012).
2.5.5 Định tính flavonoid bằng sắc ký lớp mỏng a Nguyên tắc
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
Kết quả xác định ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ đến hiệu quả trích
Quá trình xây dựng đường chuẩn Quercetin được thực hiện bằng cách sử dụng dung dịch Quercetin có nồng độ từ 20-100 (µg/ml) Phản ứng với AlCl3 diễn ra trong 30 phút, sau đó tiến hành đo độ hấp phụ tại bước sóng 425nm.
Kết quả xác định được đường chuẩn Quercetin, phương trình đường thẳng y =0,0001x + 0,0185, với hệ số tương quan R 2 = 0,9844 (Hình 3.1)
Hình 3.1 Biểu đồ đường chuẩn Quercetin
3.1.1 Ảnh hưởng của nồng độ ethanol
Dung môi chiết là yếu tố quan trọng trong quá trình chiết xuất hợp chất tự nhiên từ thực vật Hiệu quả chiết xuất và hoạt tính của các chất chiết xuất phụ thuộc lớn vào loại và nồng độ dung môi Việc lựa chọn nồng độ dung môi ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất tách chiết từ nguyên liệu.
Flavonoid là hợp chất có tính phân cực mạnh, do đó, trong quá trình chiết xuất, thường sử dụng các dung môi có độ phân cực cao như methanol, ethanol hoặc nước Flavonoid hòa tan tốt trong cả methanol và ethanol, tuy nhiên, do methanol có độc tính cao, nghiên cứu này lựa chọn ethanol ở các nồng độ khác nhau để thực hiện quá trình trích ly.
Bảng 3.1 Ảnh hưởng của nồng độ ethanol đến hiệu suất trích ly flavonoid
Khối lượng bột lá sen khô (g)
Hàm lượng flavonoid thu được (g)
Hiệu suất trích ly theo TLKTĐ (% w/w)
Hình 3.2 Biểu đồ ảnh hưởng của nồng độ ethanol đến hiệu suất trích ly flavonoid
Kết quả nghiên cứu cho thấy hiệu suất trích ly flavonoid từ lá sen thay đổi tùy thuộc vào nồng độ ethanol, dao động từ 4,384% đến 6,344% Hiệu suất tăng khi sử dụng ethanol từ 60% đến 90%, với nồng độ 90% đạt hiệu suất cao nhất là 6,344% Tuy nhiên, khi sử dụng nồng độ 96%, hiệu suất trích ly giảm xuống 0,874% Cai và cộng sự (2010) cũng chỉ ra rằng nồng độ ethanol 80% là tối ưu cho việc chiết xuất flavonoid từ vỏ cây Opuntia milpa alta Do đó, nồng độ ethanol 90% được lựa chọn là phù hợp nhất cho quá trình trích ly flavonoid trong lá sen.
3.1.2 Ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu/dung môi
Quá trình trích ly flavonoid dựa vào tính hòa tan của hoạt chất sinh học trong dung môi hữu cơ, diễn ra do chênh lệch nồng độ giữa nguyên liệu và dung môi Để đánh giá hiệu suất trích ly, cần khảo sát các tỷ lệ nguyên liệu/dung môi khác nhau, cụ thể là 1/5, 1/10, 1/15 và 1/20 Kết quả thí nghiệm được trình bày trong bảng 3.2 và hình 3.3.
Bảng 3.2 Ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu/dung môi ethanol đến hiệu suất trích ly flavonoid
Tỷ lệ nguyên liệu/dung môi ethanol (g/ml)
Khối lượng bột lá sen (g)
Hàm lượng flavonoid thu được (g)
Hiệu suất trích ly theo TLKTĐ (%w/w)
Hình 3.3 Biểu đồ ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu/dung môi ethanol đến hiệu suất trích ly flavonoid
Kết quả từ bảng 3.2 chỉ ra rằng hiệu suất trích ly flavonoid tăng khi tỷ lệ nguyên liệu/dung môi tăng Cụ thể, từ tỷ lệ 1/5 đến 1/10, hiệu suất trích ly tăng nhanh từ 1,181% lên 4,958% Tuy nhiên, khi tỷ lệ dung môi được điều chỉnh từ 1/10 lên 1/15 và từ 1/15 lên 1/20, sự gia tăng hiệu suất trích ly trở nên không đáng kể.
Nghiên cứu năm 2012 đã xác định tỷ lệ nguyên liệu và dung môi ethanol tối ưu cho quá trình trích ly flavonoid từ phế thải chè bằng phương pháp trích ly động ở nhiệt độ thích hợp.
Tỷ lệ nguyên liệu/dung môi 1/20 mang lại hiệu suất trích ly cao nhất, nhưng để tiết kiệm dung môi và tăng hiệu quả kinh tế, tỷ lệ 1/15 là lựa chọn tối ưu hơn.
3.1.3 Ảnh hưởng của thời gian chiết bằng ethanol
Theo lý thuyết, thời gian trích ly dài hơn sẽ tăng hiệu suất thu nhận sản phẩm, nhưng khi đạt đến một ngưỡng nhất định, lượng sản phẩm thu được sẽ không tăng đáng kể và có thể ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng Do đó, việc xác định thời gian trích ly tối ưu cho nguyên liệu là rất cần thiết Nghiên cứu được tiến hành với thời gian chiết bằng ethanol trong 12 giờ và 24 giờ.
Kết quả xác định ảnh hưởng của thời gian chiết bằng ethanol 90% được thể hiện trong bảng 3.3 và hình 3.3
Bảng 3.3 Ảnh hưởng của thời gian chiết bằng ethanol đến hiệu suất trích ly flavonoid
Thời gian (giờ) Khối lượng bột lá sen khô (g)
Hàm lượng flavonoid thu được (g)
Hiệu suất trích ly theo TLKTĐ (%w/w)
Kết quả từ bảng 3.3 cho thấy hàm lượng flavonoid tăng dần theo thời gian, từ 3,408% lên 5,424% Tuy nhiên, khi tiếp tục kéo dài thời gian từ 24 giờ đến 36 giờ, hiệu suất trích ly flavonoid chỉ tăng nhẹ 0,102%.
Chiết bằng ethanol 90% trong 24 giờ mang lại hiệu suất trích ly cao, trong khi chiết trong 36 giờ chỉ tăng hiệu suất không đáng kể và không khả thi trong quy mô công nghiệp Để tiết kiệm thời gian và chi phí, thời gian chiết tối ưu nên được chọn là 24 giờ.
3.1.4 Định tính flavonoid bằng các phản ứng hóa học đặc trưng
Theo quy trình của Talli (1975), Cai và cộng sự (2010) đã tiến hành trích ly flavonoid và thu được cao flavonoid toàn phần Cao flavonoid này được hòa tan trong ethanol, tạo ra dịch flavonoid hòa tan Các phản ứng đặc trưng đã được thực hiện để xác định sự hiện diện của nhóm chất flavonoid.
Bảng 3.4 Kết quả định tính flavonoid chiết xuất từ lá sen
Thuốc thử Shinoda FeCl3 NaOH
Màu phản ứng Đỏ cam Xanh đen Vàng nâu a b c
Hình 3.4 Kết quả định tính flavonoid chiết xuất từ lá sen
Trong đó: a Phản ứng Shinoda; b Phản ứng với NaOH; c Phản ứng với FeCl3 Ống số 1: đối chứng Ống số 2: định tính
Kết quả từ bảng 3.4 và hình 3.4 cho thấy flavonoid chiết xuất từ bột lá sen phản ứng dương tính với các thuốc thử đặc hiệu của nhóm flavonoid Phản ứng với FeCl3 tạo màu xanh đen đặc trưng, chứng tỏ sự hiện diện của flavonoid có cấu trúc orthodiphenol Đồng thời, phản ứng Shinoda cho màu đỏ cam, chỉ ra sự có mặt của flavonoid mang nhóm cacbonyl ở vị trí C4, một cấu trúc hóa học quan trọng đối với bioflavonoid.
3.1.5 Định tính flavonoid bằng sắc ký lớp mỏng
Phân tích thành phần flavonoid được thực hiện bằng sắc ký lớp mỏng trên mẫu trích ly từ lá sen, sử dụng quercetin làm mẫu chất chuẩn Phương pháp sắc ký lớp mỏng một chiều được áp dụng trên bản mỏng Silicagel, sau đó mẫu được quan sát dưới ánh sáng thường và ánh sáng tử ngoại Kết quả phân tích được thể hiện trong hình 3.5.
Hình 3.5 Kết quả chạy sắc ký bản mỏng flavonoid quan sát dưới ánh sáng tử ngoại
Kết quả từ quá trình chạy sắc ký cho thấy việc trích ly flavonoid từ lá sen đã thành công Dưới ánh sáng thường, các vết sắc ký có màu vàng nâu mờ, khó quan sát, nhưng khi xem dưới ánh sáng tử ngoại, các vết tách ra trở nên rõ ràng và dễ dàng nhận biết.
Khả năng ức chế α – amylase của dịch
α-amylase là enzyme có vai trò quan trọng trong việc thủy phân các liên kết α-1,4-glucoside của tinh bột và glycogen, tạo ra glucose và maltose Sự gia tăng glucose trong máu do hoạt động của α-amylase có thể dẫn đến nguy cơ mắc bệnh đái tháo đường Do đó, ức chế α-amylase được coi là một phương pháp hiệu quả để giảm lượng glucose trong máu và hạn chế tình trạng đường huyết cao Các chất ức chế như acarbose và tannin có khả năng tác động mạnh đến α-amylase thông qua cơ chế ức chế cạnh tranh hoặc phi cạnh tranh, ảnh hưởng đến sự liên kết giữa enzyme và cơ chất Chính vì vậy, acarbose thường được sử dụng làm nghiệm thức đối chứng trong các nghiên cứu về ức chế α-amylase.
Cơ chế sinh học ức chế α-amylase và α-glucosidase từ các hợp chất có hoạt tính sinh học là một phương pháp quan trọng để cải thiện mức đường huyết Theo nghiên cứu của Hogan (2009), cơ chế này được minh họa rõ ràng trong hình 3.6.
Hình 3.6 Cơ chế ức chế hai enzyme α-amylase và α-glucosidase của cao chiết
Tinh bột được thủy phân dưới tác động của α-amylase, tạo ra các phân tử đường maltose Tiếp theo, maltose sẽ được α-glucosidase tiếp tục thủy phân thành glucose, làm tăng hàm lượng glucose trong máu Tuy nhiên, khi có sự can thiệp của cao chiết, quá trình thủy phân tinh bột thành maltose sẽ bị ức chế, dẫn đến việc maltose không được chuyển hóa thành glucose.
Khi nồng độ acarbose tăng từ 20-100 (àg/ml), phần trăm ức chế α-amylase có mối liên hệ luyến tính với nồng độ acarbose, và sự khác biệt này đạt ý nghĩa thống kê ở mức 5% Đặc biệt, ở nồng độ acarbose 100 àg/ml, khả năng ức chế α-amylase đạt 53,03%.
Bảng 3.5 Khả năng ức chế α – amylase của acarbose
Phần trăm ức chế enzyme
Hình 3.7 Biểu đồ biểu diễn khả năng ức chế α – amylase của acarbose
Dựa vào kết quả phân tích khả năng ức chế α-amylase của acarbose, đường chuẩn được xây dựng là y = 0,4687x + 3,685 với hệ số tương quan R² = 0,9812 Từ phương trình này, giá trị IC50 của acarbose được xác định là 98,83 μg/ml.
Bảng 3.6 Kết quả khảo sát khả năng ức chế α – amylase của cao chiết ethanol từ mẫu lá sen
Nồng độ cao chiết (μg/ml) Phần trăm ức chế α – amylase (%)
Kết quả phân tích cho thấy nồng độ cao chiết lá sen từ 20-100 (μg/ml) có ảnh hưởng đáng kể đến khả năng ức chế α-amylase, với sự gia tăng tuyến tính và khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức 5% Cụ thể, ở nồng độ cao chiết 100 (μg/ml), khả năng ức chế đạt 72,73%, trong khi các nồng độ 20, 40, 60, 80 (μg/ml) lần lượt có khả năng ức chế là 31,52%; 37,92%; 50,43%; 57,59% Giá trị IC50 của cao chiết lá sen được xác định là 60,11 μg/ml.
Ethanolic extracts from Orthosiphon stamineus leaves exhibit the ability to inhibit α-amylase and α-glucosidase enzymes, with IC50 values of 36.70 mg/ml and 4.63 mg/ml, respectively (Elsnoussi et al., 2012) Additionally, extracts from the stems of Acacia nilotica demonstrate inhibitory effects on both α-glucosidase and aldose reductase enzymes.
Nghiên cứu của Natasha và cộng sự (2012) cho thấy giá trị IC50 lần lượt là 8 μg/ml và 7,5 μg/ml Cao chiết methanol từ lá cây Psidium guajava có khả năng ức chế α-amylase và α-glucosidase với tỷ lệ 96,3% và 89,4% (Manikandan và cộng sự, 2013) Lá cây Picralima nitida (Stapf) được chiết bằng aceton cho thấy khả năng ức chế enzyme α-amylase và α-glucosidase với giá trị IC50 là 6,5 mg/ml và 3,0 mg/ml Ngoài ra, lá cây Morinda lucida Benth (Nigeria) cũng có khả năng ức chế enzyme này với giá trị IC50 tương ứng là 2,3 mg/ml và 2,0 mg/ml (Mutiu và cộng sự, 2013).
Terminallia capptapa L có khả năng ức chế enzyme α-glucosidase với giá trị IC50 là 3,02 ppm (Abdul và cộng sự, 2013) Dịch chiết từ lá cây thuốc lá ức chế enzyme α-amylase và α-glucosidase với IC50 lần lượt là 5,70 mg/ml và 4,50 mg/ml (Mutiu và cộng sự, 2014) Cao chiết từ vỏ trái chôm chôm ức chế hoạt động của α-amylase và α-glucosidase với tỷ lệ ức chế lần lượt là 97,3% và 96,66% (Aree và cộng sự, 2014) Ngoài ra, cao chiết từ lá mãng cầu ta cũng cho thấy khả năng ức chế enzyme α-amylase và α-glucosidase (Kumar và cộng sự, 2011).
Nghiên cứu quy trình sản xuất trà túi lọc lá sen
Để sản xuất trà túi lọc từ lá sen, cần phối hợp nguyên liệu gồm lá sen (50-60%), lá trà xanh (30%) và cỏ ngọt (10-20%) Tỷ lệ phối chế này được thể hiện trong bảng 3.7.
Bảng 3.7 Điểm tổng đánh giá sản phẩm trà túi lọc lá sen
CT Màu Mùi Vị Độ trong Tổng
Sản phẩm có tỷ lệ 55% lá sen, 30% trà và 15% cỏ ngọt đạt tổng điểm cao nhất là 18,1 Mùi, vị và màu sắc của sản phẩm với tỷ lệ 60% lá sen được đánh giá cao nhất nhờ hàm lượng lá sen vừa phải và màu sắc đẹp mắt Vì vậy, tỷ lệ phối trộn được quyết định là 60% lá sen, 30% trà và 10% cỏ ngọt.
Sản phẩm CT2 đạt tổng điểm cao nhất với 18,1 điểm, nổi bật với độ trong, sáng và sánh, cùng mùi thơm đặc trưng dễ chịu, hài hòa giữa vị và mùi Sản phẩm CT1 có độ trong đặc trưng và mùi thơm nhẹ, tuy nhiên, vị của nó có chút chát Trong khi đó, sản phẩm CT3 có độ sáng tương đối, trong đặc trưng, mùi thơm thoang thoảng và vị ngọt hắc, nhưng lại hơi có vị lạ.
Khảo sát các sản phẩm trà trên thị trường cho thấy trà dâu tằm dành cho người bị tiểu đường có tỷ lệ lá dâu tằm lên đến 90% (Hoàng Thị Lệ Hằng, 2012) Đồng thời, trà thảo dược nấm linh chi cũng được nghiên cứu với tỷ lệ nấm linh chi là 60% (Nguyễn Lê Vương Bảo).
Học viện Quân Y đã nghiên cứu và sản xuất trà túi lọc thảo dược từ lá sen, trong đó lá sen chiếm tỷ lệ 60%, tạo nên hương vị đặc trưng với mùi hương thơm mát và vị trà đậm đà.
Như vậy, lựa chọn phối chế nguyên liệu sản phẩm trà túi lọc lá sen theo công thức 60% lá sen, 30% lá trà, 10% cỏ ngọt
Hình 3.8 Nước trà thành phẩm theo các công thức phối chế
Hình 3.9 Sản phẩm trà túi lọc lá sen
Quy trình chế biến trà túi lọc lá sen
Sau khi nghiên cứu và lựa chọn nguyên liệu, chế độ sấy, cũng như tỷ lệ phối trộn các loại nguyên liệu, đề tài đã phát triển quy trình chế biến trà thảo dược từ lá sen.
Hình 3.10 Quy trình chế biến trà túi lọc lá sen
Nguyên liệu chính để sản xuất được phối trộn từ ba thành phần: lá sen, cỏ ngọt và lá trà Lá sen được lựa chọn từ Duy Tiên, Hà Nam, trong khi cỏ ngọt và lá trà được thu hái tại Văn Trấn, Yên Bái.
Để xử lý nguyên liệu, lá sen cần được rửa sạch để loại bỏ tạp chất như bùn đất và bụi bẩn, sau đó thái thành sợi mỏng dài 1-2 cm Cỏ ngọt cũng được rửa sạch, cắt thành khúc nhỏ 3-4 cm và phơi khô trong 1-2 ngày Lá trà được lựa chọn từ những lá trưởng thành, không bị sâu bệnh, sau đó rửa sạch và phơi nắng ở nhiệt độ 40 độ C trong 1-2 ngày.
- Sấy: tiến hành sấy đối lưu lá sen trong điều kiện 80 o C trong 120 phút)
- Xay, nghiền: lá sen, lá trà và cỏ ngọt được cắt xé nhỏ và nghiền tới kích thước 1-2mm
- Sàng: đảm bảo đồng nhất kích thước lá sen 1-2mm
- Phối trộn nguyên liệu: Tiến hành phối trộn lá sen: trà nguyên liệu: cỏ ngọt theo tỷ lệ 60% : 30% : 10%
- Sấy: điều chỉnh nguyên liệu đã phối trộn, đảm bảo độ ẩm đồng nhất nằm trong khoảng 8-9%
- Đóng gói nguyên liệu sau khi sấy được để nguội và đóng gói vào trong các túi lọc
- Bảo ôn: Sản phẩm sau khi đóng gói cho vào bao PE hàn kín, chuyển vào kho bảo ôn Đảm bảo điều kiện: 20-25 o C, 7 ngày
Trà túi lọc lá sen có khối lượng 1g mỗi túi, với 60% thành phần là lá sen, mang lại hàm lượng flavonoid cao Sản phẩm trà này có độ trong cao, sánh mịn, vị mát và hương thơm đặc trưng của lá sen.