CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1. Tổng quan về cây hương thảo 1. Tên gọi Tên khoa học: Rosmarinus officinalis L. Tên đồng nghĩa: Anthos, Old man, Rosmary.
Giới: Plantae Ngành: Magnoliophyta Bộ: Lamiales Họ: Lamiaceae Lớp: Magnoliopsida Chi: Rosmarinus Loài: Officinalis Tên thông thường: Mê điệt hương, hương thảo, sương mai và tây dương chổi.1: Tên gọi ở một số nước [3] Các nước Tên gọi Pháp Romarin Đức Rosmarin Hà Lan Rozemarijn Ý Ramerino Tây Ban Nha Romero, rosmarino Bồ Đào Nha Alecrim Thụy Điển Rosmarin Nga Rozmarin Trung mi-tieh-hsiang 1 do an 1. Đặc điểm thực vật Hình 1.1: Bộ phận của cây hương thảo Cây hương thảo có hình dáng chung của một cây lá kim, chúng có màu xanh lá cây, thân nhỏ, thẳng cứng, cây cao từ 20 cm đến 1 m, cây phân nhánh và mọc thành bụi. Hương thảo có lá đơn, mọc đối, lá dày, hẹp, nhỏ hình dải, có mép gập xuống, không cuống, màu xanh sẫm và nhẵn ở trên, phủ lông rải rác màu trắng ở mặt dưới. Có hoa mọc ra từ nách lá.
Hoa hình môi, có màu xanh dương dài dưới 1 cm, đài hoa hình chuông, có lông mịn, tràng hoa 2 môi, môi dưới chẻ sâu như môi của hoa lan. Mùa hoa từ tháng 3 đến tháng 5. Quả của hương thảo giống như hầu hết quả thuộc họ Lamiaceae, quả là một chùm gồm 4 quả khô hợp lại, màu nâu [3]. Nguồn gốc và phân bố sinh thái Cây hương thảo có nguồn gốc từ Địa Trung Hải, cây hương thảo mọc tự do ở các khu vực rộng lớn ở phía nam châu Âu, được trồng trên toàn thế giới và được trồng nhiều nhất ở Nam Âu, Tây Á và Bắc Phi [4].
Tại Việt Nam cây được nhập và trồng ở một số tỉnh miền trung và miền nam. Hương thảo có thể được trồng trong một loạt các điều kiện môi trường, vì chúng có thể chịu được điều kiện khô hạn và sương giá. 2 do an Các quốc gia hàng đầu trong sản xuất tinh dầu hương thảo như Morocco, Tây Ban Nha, Hoa Kỳ và Tunisia. Có 4 loài hương thảo đó là R.
Các loại khác nhau của cây hương thảo được trồng trên toàn thế giới. Ở Ethiopia, các giống hương thảo khác nhau được sản xuất cho các mục đích khác nhau [4]. Trồng trọt, thu hoạch và bảo quản 1.1 Trồng trọt Hình 1.2: Cây hương thảo Rosemary (Rosmarinus officinalis L.) là một loại thảo dược hoặc cây gia vị thơm thuộc họ Lamiaceae. Nó có thể được trồng ở những vùng đất khô cằn và đá và có thể phát triển ở vùng đất giàu đá vôi.
Hương thảo phát triển tốt ở những khu vực có nhiệt độ trung bình từ 20 đến 25 °C và lượng mưa trung bình hàng năm trên 500 mm. Tuy nhiên, nếu đất khô tại thời điểm cấy cây con thì thủy lợi là cần thiết. Cánh đồng trồng cây hương thảo phải nằm trong phạm vi độ cao từ 1500 đến 3000 m so với mực nước biển, ở nơi có thể tưới nước, không bị các cây che bóng để cây có thể có được ánh nắng mặt trời đầy đủ. Đất thịt pha cát thoát nước tốt với độ pH từ 4,5 đến 8,7 trung bình sẽ 6,8 là lý tưởng cho trồng cây hương thảo [4].2 Thu hoạch Hương thảo là cây trồng lâu năm và tồn tại trong vòng 5 năm trở lên, tùy thuộc vào hiệu suất của cây trồng.
Một vụ thu hoạch được thực hiện mỗi năm, với vụ thu hoạch đầu tiên được thực hiện trong năm sau khi trồng [4]. Cây hương thảo có thể cho năng suất 3 do an tốt nhất trong 4-7 năm. Thu hoạch cành hương thảo buổi sáng từ 5 giờ đến 9 giờ, điểm cắt cách mặt đất khoảng 15 cm. Thu hoạch không đúng cách rất dễ làm chết cây hương thảo [4].3 Bảo quản a) Bảo quản cây hương thảo sau khi thu hoạch Đối với mục đích của thị trường cần cây tươi, lá hương thảo nên được làm sạch bên ngoài và bảo quản tươi, để giữ cho lá có màu sắc và mùi hương tốt.
Cụ thể là, bảo quản trong tủ lạnh ở nhiệt độ 5 °C cho đến khi giao hàng là tốt nhất [5]. Đối với mục đích của thị trường cần cây khô, hương thảo sau khi thu hoạch nên được sấy khô ở nhiệt độ thấp hơn 40 °C để tránh mất mùi hương thông qua sự bay hơi của tinh dầu và duy trì màu xanh của lá [5]. b) Bảo quản tinh dầu Tinh dầu hương thảo nên được lưu trữ ở nơi thoáng mát cho đến khi được sử dụng. Đối với tinh dầu được đựng trong chai, sau khi mở nên đóng chặt nắp để tránh bay hơi, kéo dài thời gian sử dụng.
Đặc biệt, tinh dầu nên được cất trữ trong chai thủy tinh tối, kín khí và không tiếp xúc với nhiệt hoặc kim loại nặng [5]. Thành phần hóa học cơ bản của hương thảo Thành phần hóa học cơ bản của hương thảo (bảng 1.2) là các diterpene, triterpene, flavonoid, phenolic acid, các hợp chất dễ bay hơi [6].2: Cấu trúc thành phần hóa học chủ yếu của hương thảo Diterpene Carnosol 4 do an Carnosic acid Rosmanol Oleanolic acid Triterpene Ursolic acid Betulin 5 do an α-Amyrin β-Amyrin Genkwanin Cirsiman Flavonoid Luteolin Diosmetin 6 do an Apigenin Cafeic acid Chlorogenic acid Phenolic acid Neochlorgenic acid Labiatic acid 1,8-cineole Camphor Hợp chất dễ bay hơi α-pinene 7 do an Borneol Trong cây hương thảo sự xuất hiện của phenolic diterpenes là chủ yếu như carnosic acid (CA) và carnosol. Trong đó carnosic acid bị phân hủy trong dung môi phân cực và thường bị oxy hóa thành các hợp chất phenol khác như carnosol, rosmanol, epirosmanol, 7-methyl-epirosmanol và methyl carnosate [7].3: Sự phân hủy Carnosic acid thành các hợp chất phenol Carnosol Rosmanol Epirosmanol 7-methyl-epirosmanol 8 do an Methyl carnosate Ngoài ra một số flavonoid cũng được tìm thấy trong các cây họ Lamiaceae như enkwanin, hispidulin 7-O-glucoside, cirsimaritin, luteolin, và isoscutellarein 7-O- glucoside [8]. Các bộ phận của hương thảo, đặc biệt là ngọn hoa có chứa rosmarinic acid là hợp chất phenolic kháng oxy hóa, cũng như nhiều loại hợp chất khác dễ bay hơi như cineol, camphene, sinheol, sinh ra acetate, α-pinene, v.v… có đặc tính chống viêm, chống dị ứng, chống nấm và sát trùng [8].
Lá hương thảo chỉ cung cấp 131 calo trong 100 g và không chứa cholesterol. Ngoài các chất dinh dưỡng, hương thảo còn chứa các thành phần khác như chất xơ, vitamin B và vitamin A. Các bộ phận hương thảo dù tươi hay khô đều là một nguồn khoáng chất phong phú chứa kali, canxi, sắt, mangan, đồng và magiê. Hương thảo là một nguồn chất sắt tuyệt vời, chứa 6,65 mg/100g lá tươi (USDA National Nutrient Database).4: Thành phần giá trị dinh dưỡng trên 100 g lá hương thảo tươi (USDA National Nutrient data base) Chất dinh dưỡng Khối lượng Nước 67,77 g Năng lượng 131 kcal Protêin 3,31 g Tổng lipid 5,86 g Carbonhydrate 20,70 g Chất xơ 14,1 g Calcium, Ca 317 mg Iron, Fe 6,65 mg Magnesium, Mg 91 mg Phosphorus, P 66 mg 9 do an Potassium, K 668 mg Sodium, Na 26 mg Zinc, Zn 0,93 mg Vitamin C, tổng acid ascorbic 21,8 mg Thiamin 0,036 mg Riboflavin 0,152 mg Niacin 0,912 mg Vitamin B-6 0,336 mg Folate, DFE 109 μg Vitamin A, RAE 146 μg Vitamin A, IU 2924 IU Acid béo, tổng bão hòa 2,838 g Acid béo, tổng không bão hòa 1,160 g Acid béo, tổng không bão hòa đa 0,00 g Oleoresin rosmary (nhựa hương thảo) là một thành phần của hương thảo có chức năng kháng oxi hóa cao và được sử dụng trong thực phẩm là chính.
Các chất kháng oxy hóa có nguồn gốc từ thực vật chủ yếu bao gồm các hợp chất polyphenolic và có chứa 2 hoặc nhiều nhóm hydroxyl phenolic đã được tìm thấy là chất kháng oxy hóa hiệu quả. Các hợp chất phenolic có thể hoạt động như các chất khử (chất khử gốc tự do), chất thải sắt và chất khử độc tố O. Thành phần của chiết xuất hương thảo thay đổi tùy thuộc phương pháp chiết xuất được sử dụng. Trong các thành phần kháng oxi hóa, nổi bật nhất là các phenolic diterpene, carnosic acid và carnosol, chiếm hơn 90% hoạt tính chống oxy hóa của chiết xuất hương thảo [9].
Các hợp chất phenol khác và các thành phần nhỏ được tìm thấy trong chiết xuất hương thảo như rosmanol, epirosmanol, iso-rosmanol, rosmadial, rosmaridiphenol, và rosmariquinone cũng có tác dụng chống oxi hóa. Ngoài ra, triterpene và triterpenic acid như betulin, amyrin, betulinic acid, và ursolic acid cũng có thể có trong chiết xuất hương thảo. Flavonoid có trong chiết xuất hương thảo bao gồm apigenin, genkwanin, luteolin, 10 do an hispidulin, rutin, kaempferol, naringin, hesperetin, apigenin-7-O-glucoside, và quercetin. Tóm tắt tác dụng dược lý của các thành phần có trong cây hương thảo Bảng 1.5: Tác dụng dược lý của các thành phần có trong cây hương thảo [8] Caffeic acid Carnosic acid Chlorogenic acid - Kháng khuẩn -Thuốc chống đông - Kháng oxy hóa - Kháng oxi hóa máu - Tác dụng bảo vệ chống - Tác dụng ức chế tăng sinh tế - Chống ung thư viêm đại tràng bào khối u - Kháng viêm - Chống nhiễm trùng - Tác dụng bảo vệ của gan - Tác dụng ức chế men ghép tiêu hóa (lipase, α- amylase và α- glucosidase) Oleanolic acid Rosmarinic acid Ursolic acid - Thuốc kháng virus - Tác nhân bổ sung cho - Độc tế bào cho các tế bào - Thuốc chống đông máu hóa trị liệu chống ung khối u thư - Chống ung thư - Chống ung thư - Kiểm soát lo âu - Hạ đường huyết - Kháng oxy hóa - Thuốc chống đông - Tác dụng bảo vệ chống máu lại bệnh thận đái tháo - Thuốc kháng virus đường Alpha-pinene Camphor Carnosol - Kháng khuẩn -Thuốc chống đông - Thuốc chống đông máu - Tác dụng bảo vệ chống lại máu - Thuốc chống nấm stress oxy hóa gây ra bởi - Hạ đường huyết - Kháng viêm aspirin - Kháng khuẩn - Viêm da dị ứng - Tác dụng bảo vệ chống loét - Thuốc trị đái tháo đường dạ dày Rosmanol Eugenol Luteolin - Thuốc chống trầm cảm, - Chống nấm - Kháng viêm thuốc chống trầm cảm và giải -Thuốc chống đông - Viêm da dị ứng lo âu máu - Kháng khuẩn - Chống ung thư - Kháng viêm và kháng - Thuốc chống đông máu oxy hóa 11 do an Lưu ý: Đối với những bệnh nhân bị dị ứng hoặc quá mẫn cảm với các thành phần của hương thảo hoặc các cây khác thuộc họ Lamiaceae có khả năng không an toàn cho người dùng [6].
Tinh dầu hương thảo 1. Khái quát về tinh dầu hương thảo Cây hương thảo thuộc họ Lamiaceae, hoa và cành lá hương thảo mang một lượng tinh dầu đáng kể. Vì vậy, tinh dầu hương thảo đã được chưng cất và phân tích ở nhiều nước trên thế giới. Tùy thuộc vào điều kiện thổ nhưỡng khí hậu ở nhiều nơi mà thành phần hóa học có trong tinh dầu chưng cất được sẽ khác nhau (bảng 1.
Tinh dầu hương thảo có tên thương phẩm là Rosemary oil.