Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Giới thiệu chung về cây Chùm Ngây 1. Phân loại và đặc điểm sinh thái của cây Chùm Ngây Cây Chùm Ngây (Moringa oleifera Lam) thuộc ngành Ngọc Lan Magnoliophyta, lớp Ngọc Lan Magnoliopsida, bộ Chùm Ngây Moringales, họ Chùm Ngây Moringaceae, chi Chùm Ngây Moringa [16]. Chùm Ngây là giống cây có xuất xứ từ vùng Nam Á, có tốc độ sinh trưởng nhanh và là cây trồng quan trọng ở nhiều nước như: Ấn Độ, Ethiopia, Philippines hiện đang phát triển tại một số nơi thuộc châu Phi, châu Á nhiệt đới, châu Mỹ latinh, vùng Caribean, Florida và quần đảo thuộc Thái Bình Dương.
Cây mọc hoang và được trồng, khai thác, sử dụng ở nhiều nơi trên thế giới do có giá trị kinh tế cao [15]. Chùm Ngây thích hợp và phát triển tốt nhất ở nơi có độ cao dưới 600m, chịu hạn, sinh trưởng tốt ở những nơi có lượng mưa hàng năm từ 250 - 1. Tuy nhiên ở những nơi có độ cao 1.200m cây Chùm Ngây vẫn phát triển bình thường [14]. Nhiệt độ môi trường là một trong những yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển và phân bố cây Chùm Ngây; cây sinh trưởng, phát triển tốt ở nhiệt độ từ 25 - 350C; tuy nhiên cây vẫn tồn tại được trong một khoảng thời gian khi nhiệt độ môi trường cao tới 48oC.
Chất lượng, năng suất và thành phần hóa học của lá cây Chùm Ngây chịu ảnh hưởng rất lớn của sự chênh lệch nhiệt độ giữa các mùa trong năm [17]. Chùm Ngây trồng ở nơi đất xấu cũng mọc được, chịu được hạn, ưa nắng, ít bị sâu bệnh. Tuy nhiên, nó ưa đất có khả năng thoát nước hoàn toàn, thích nghi tốt nhất tại những vùng đất mùn pha cát, đất nhiều cát; những vùng đất thoát nước kém cây vẫn có khả năng sinh trưởng, phát triển nhưng cây không cao, thân nhỏ. Cây không chịu được ngập úng, ở những vùng đất ngập úng Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.vn thường xuyên, đất không được thoát nước, cây dễ chết.
Độ pH thích hợp nhất đối với cây Chùm Ngây từ 5 – 9. Đặc điểm sinh vật học của cây Chùm Ngây Chùm Ngây là cây thân gỗ, thân hình trụ, cao từ 5 đến 10 m, phân nhiều nhánh. Thân còn non màu xanh và có lông, thân cây già có màu xám và nốt sần, không có gai. Lá dài 30 - 60 mm, lá kép hình lông chim 3 lần lẻ, lá có màu xanh thẫm, mọc cách nhau, lá phụ bậc 1 có từ 5 - 7 cặp lá, lá phụ bậc 2 có từ 4 - 6 cặp lá, lá chét dài 12 - 20 mm hình trứng, mọc đối nhau, cuống lá có chiều dài khoảng 18 - 25 cm.
Chùm Ngây thường ra hoa ngay trong năm đầu sau khi trồng khoảng 6 tháng. Hoa Chùm Ngây có mầu trắng kem, giống hoa đậu, có mùi thơm cuống dài 1-2cm, có lông tơ. Cụm hoa dạng chùm sim mọc ở nách lá hay ngọn cành. Trục phát hoa dài 10 -15 cm mầu xanh, có lông.
Lá bắc hình vảy nhỏ, có lông. Đài hoa mầu trắng dài 1cm, rời, đều, hơi cong hình lòng muỗng. Cánh hoa mầu trắng hơi vàng, rời, không đều, cánh hoa dạng thìa, phấn nằm ngoài, dài hơn nhị bất thụ và đối diện với cánh hoa, nhị bất thụ nằm xen kẽ cánh hoa. Chỉ nhị mầu vàng dài 0,6 - 1 cm, có lông.
Bao phấn hình bầu dục, mầu vàng. Bộ nhụy 3 lá noãn dính, tạo thành bầu trên 1 ô, mang nhiều noãn, đính noãn bên, có lông. Vòi nhụy màu xanh, dài 1,8 cm, có nhiều lông. Đầu nhụy hình trụ, màu vàng, có long.
Quả dạng nang treo, dài 25 - 30 cm, có 3 cạnh, chỗ có hạt hơi gồ lên, dọc theo quả có khía rãnh, quả khô màu vàng xám. Hạt màu trắng sữa, tròn, to lớn cỡ hạt đậu Hà Lan [1], [9]. Cây Chùm Ngây nếu trồng bằng hạt hệ thống rễ sẽ phát triển nhanh hơn trồng bằng cách giâm, rễ Chùm Ngây trồng bằng hạt phình to như củ, mầu trắng, rễ thưa nhau. Thành phần dinh dưỡng và một số giá trị sử dụng của cây Chùm Ngây Chùm Ngây rất có ý nghĩa trong việc chống suy dinh dưỡng tại các khu vực đói nghèo.
Nhiều bộ phận của cây như quả, lá non, hoa các nhánh non đều Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.vn có thể dùng. Theo các nghiên cứu thì cây Chùm Ngây không chỉ là nguồn thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao mà còn chứa nhiều khoáng chất và axit amin tốt cho cơ thể. So sánh giá trị dinh dưỡng của nó với một số thực phẩm tự nhiên thường dùng hàng ngày, cho thấy giá trị dinh dưỡng của lá cây Chùm Ngây cao hơn nhiều. Lượng vitamin C cao hơn gấp 7 lần so với lượng vitamin C có trong quả cam, gấp 4 lần lượng canxi và 2 lần lượng protein của sữa, hơn 4 lần vitamin A của cà rốt và hơn 3 lần potassium của chuối [20].
Phân tích giá trị dinh dưỡng và khoáng chất trong 100g lá của cây Chùm Ngây được thể hiện ở bảng 1.1: Bảng phân tích thành phần dinh dưỡng có trong 100g lá cây Chùm Ngây THÀNH PHẦN TRÁI BỘT TT LÁ TƯƠI DINH DƯỠNG/100gr TƯƠI LÁ KHÔ 1 Water (nước)% 86,9 % 75,0 % 7,5 % 2 Calories 26 92 205 3 Protein (g) 2,5 6,7 27,1 4 Fat (g) (chất béo) 0,1 1,7 2,3 5 Carbohydrate (g) 3,7 13,4 38,2 6 Fiber (g) (chất xơ) 4,8 0,9 19,2 7 Minerals (g) (chất khoáng) 2,0 2,3 - 8 Ca (mg) 30 440 2003 9 Mg (mg) 24 25 368 10 P (mg) 110 70 204 11 P (mg) 259 259 1324 12 Cu (mg) 3,1 1,1 0,054 13 Fe (mg) 5,3 7,0 28,2 14 S (g) 137 137 870 15 Oxalic acid (mg) 10 101 1,6 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.vn THÀNH PHẦN TRÁI BỘT TT LÁ TƯƠI DINH DƯỠNG/100gr TƯƠI LÁ KHÔ 16 Vitamin A - Beta Carotene (mg) 0,11 6,8 1,6 17 Vitamin B - choline (mg) 423 423 - 18 Vitamin B1 - thiamin (mg) 0,05 0,21 2,64 19 Vitamin B2 - Riboflavin (mg) 0,07 0,05 20,5 20 Vitamin B3 - nicotinic acid (mg) 0,2 0,8 8,2 21 Vitamin C - ascorbic acid (mg) 120 220 17,3 22 Vitamin E - tocopherol acetate - - 113 23 Arginine (g/16gN) 3,66 6,0 1,33% 24 Histidine (g/16gN) 1,1 2,1 0,61% 25 Lysine (g/16gN) 1,5 4,3 1,32% 26 Tryptophan (g/16gN) 0,8 1,9 0,43% 27 Phenylanaline (g/16gN) 4,3 6,4 1,39% 28 Methionine (g/16gN) 1,4 2,0 0,35% 29 Threonine (g/16gN) 3,9 4,9 1,19% 30 Leucine (g/16gN) 6,5 9,3 1,95% 31 Isoleucine (g/16gN) 4,4 6,3 0,83% 32 Valine (g/16gN) 5,4 7,1 1,06% Theo báo cáo ngày 17/7/1998 của Campden and Chorleywood Food Research Association in Conjunction) * Giá trị dinh dưỡng: Hạt Chùm Ngây chứa nhiều dầu, dầu có thể sử dụng làm dầu ăn (chế biến các món ăn). Dầu có tỷ lệ axit béo khoảng 67,9%, trong đó chủ yếu là axit béo không no, vì vậy nó có thể thay thế các loại dầu ăn quý như dầu oliu. Toàn bộ quả Chùm Ngây được sử dụng để ăn xanh, hạt được rang thành bột, hấp trong trà và món cà ri [15]. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.vn Lá Chùm Ngây chứa nhiều chất dinh dưỡng, đặc biệt là các vitamin thiết yếu như vitamin A, C và E.
Lá Chùm Ngây là nguồn dinh dưỡng bổ sung các hợp chất hữu cơ tự nhiên tốt cho sức khỏe con người, được hai tổ chức thế giới WHO và FAO khuyến cáo sử dụng cho các bà mẹ thiếu sữa và trẻ suy dinh dưỡng. So sánh hàm lượng một số dinh dưỡng chính trong lá Chùm Ngây với một số loại thực phẩm phổ biến hiện nay cho thấy: hàm lượng 6 vitamin C nhiều hơn 7 lần so với quả cam; vitamin A nhiều hơn 4 lần so với cà rốt; canxi nhiều hơn 4 lần so với sữa; chất sắt nhiều hơn 3 lần so với rau cải bó xôi; chất đạm (protein) nhiều hơn 2 lần so với ya - ua; kali nhiều 3 lần so với quả chuối. Ngoài ra, trong lá Chùm Ngây còn chứa hàm lượng cao carotenoid hoạt tính sinh học, tocopherols và vitamin C. Các nghiên cứu dịch tễ học đã chứng minh rằng các loại rau quả giàu carotenoid có liên quan đến giảm nguy cơ ung thư, bệnh tim mạch, sự thoái hoá điểm vàng và sự hình thành đục thuỷ tinh thể [14].
Những chất dinh dưỡng thiết yếu có thể giúp làm giảm sự thiếu hụt dinh dưỡng và chống lại nhiều căn bệnh mãn tính. * Giá trị y học, dược liệu Các bộ phận của cây Chùm Ngây như thân, rễ, lá, hạt Chùm Ngây đã được dùng để trị nhiều bệnh trong y học dân gian tại nhiều nước trong vùng Nam Á. Trong lá, rễ, hạt, vỏ cây, quả và hoa có những hoạt tính như kích thích hoạt động của tim, hệ tuần hoàn, hoạt tính chống u bướu, hạ nhiệt, chống kinh phong, chống sưng viêm, trị ung loét, chống co giật, lợi tiểu, hạ huyết áp, hạ cholesierol, chống oxy hóa, trị tiểu đường, bảo vệ gan, kháng sinh và chống nấm. Năng suất và sản lượng lá Chùm Ngây Cây 3 tháng tuổi đã bắt đầu cho thu hoạch, cây cao 60 cm bắt đầu cắt ngọn và mỗi tháng tiến hành tỉa cành thúc đẩy cây đâm chồi, chăm sóc bón phân, sau 6 tháng tuổi, cây cao khoảng 2 mét, là thời gian bắt đầu thu hoạch chính, trung bình cây đã có thể cho 600g lá tươi /cây /tháng.
Thời gian thu hoạch lá 3- 5 năm từ khi trồng. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.vn Năng suất khi trồng Chùm Ngây phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau như thời tiết, mùa vụ, địa điểm trồng, mức bón phân và khoảng cách trồng, tuổi thu hoạch, cách thu hoạch và tưới nước. Theo Mendieta - araica và cs (2013) [18] cho biết: khi trồng Chùm Ngây ở các mức bón đạm lần lượt là 0 - 261 - 521 - 782 kg N/ha/năm thì ở mức 521 kgN/ha/năm thì cây cho năng suất chất xanh và VCK cao nhất. Các nhà khoa học đã thí nghiệm trồng Chùm Ngây với các mức từ 10.000 cây/ha đến 16.000 cây/ha để lấy lá, kết quả cho thấy mật độ trồng tốt nhất là 1.000 cây/ha tương ứng với khoảng cách là 10x10cm, ở khoảng cách này Chùm Ngây có thể cho năng suất sinh khối lên đến 270 tấn/ha/năm nếu được chăm sóc tốt.
Tuy nhiên tại Managua và Nicaragua khi nghiên cứu ảnh hưởng mật độ trồng ở 3 mức khác nhau là 250.000 cây/ha, kết quả là ở năm thứ nhất sản lượng của các nghiệm thức không sai khác nhau rõ rệt. Nhưng đến năm thứ hai thì sản lượng của nghiệm thức với mật độ trồng 500.000 cây/ha đạt cao nhất.
