Đặt vấn đề Cách bày trí hấp dẫn và màu sắc đẹp mắt là một trong những yếu tố hàng đầu làm nên sự thành công của ngành ẩm thực nói chung trên toàn thế giới. Bởi thế từ xa xưa, những người cổ đại đã biết sử dụng nguyên liệu tự nhiên để vẽ lên đá các bức tranh mô tả lại cuộc sống thường nhật và cả mơ uớc, ngoài ra họ còn dùng nguyên liệu tự nhiên để vẽ lên cơ thể, vẽ mặt trong các buổi lễ, nhuộm vải cho quần áo và cao hơn nữa là nhuộm màu cho các món ăn làm tăng sự hấp dẫn và mang tính biểu tượng cao. Ngày nay, cùng với sự phát triển của ngành công nghiệp thực phẩm, phẩm màu tổng hợp dần được ưa chuộng bởi đặc tính rẻ, màu sắc đẹp và phong phú, độ bền màu cao…Tuy nhiên nỗi ám ảnh của người tiêu dùng về những phẩm màu tổng hợp độc hại ẩn chứa nhiều nguy cơ gây hại đến sức khỏe con người tăng đột biến trong nhiều loại sản phẩm hiện nay. Do đó càng thấy được tính ưu việt của các sản phẩm tự nhiên và quan tâm nghiên cứu các chất nhuộm màu có nguồn gốc thực vật không có độc tính để sử dụng chúng nhất là trong ngành công nghiệp thực phẩm, dược phẩm và mỹ phẩm.
Nhuộm màu thực phẩm bằng thực vật là tri thức và kinh nghiệm truyền thống lâu đời của các dân tộc Việt Nam, nhất là các dân tộc thiểu số. Một số cây cho màu rất đặc trưng như màu đỏ, tím (Cẩm đỏ, Cẩm tím); màu đỏ, màu cam (Tô mộc, Gấc); màu xanh (lá dứa, lá gai). Ưu điểm của cây Cẩm là có khả năng trồng quy mô lớn, không gây mùi lạ cho thực phẩm, chưa thấy có hiện tượng độc và có khả năng phát triển thành sản phẩm màu. Chất nhuộm màu có nguồn gốc thực vật có chứa các thành phần hoạt tính sinh học khác như: Các vitamin, các axit hữu cơ, glycozit, các chất thơm, các nguyên tố vi lượng.
Do vậy khi sử dụng chất màu tự nhiên để nhuộm màu không chỉ cải thiện được hình thức bên ngoài mà còn làm tăng giá trị dinh dưỡng của thực phẩm. n 2 Cây Cẩm (Peristrophe bivalvis (L) Merr.) là cây có nhiều công dụng như làm thuốc, chất nhuộm màu thực phẩm (xôi, các loại bánh)…Ở Việt Nam, cành lá của cây này được biết đến như một vị thuốc nam. Trong y học cổ truyền, Cẩm dùng trị lao phổi, khái huyết, nôn ra máu, viêm phế quản cấp tính, ỉa chảy, kiết lỵ, tụ máu, bong gân…Ở nước ta, cây Cẩm mọc nhiều ở các tỉnh Lào Cai, Hòa Bình, Lai Châu, Mộc Châu, Sơn La, Bắc Kạn…và vùng đồng bằng sông Cửu Long như: Đồng Tháp, Long An, Cần Thơ… Trong quá trình điều tra tri thức và kinh nghiệm sử dụng các cây nhuộm màu thực phẩm ở nước ta, theo Lưu Đàm Cư và Trần Minh Hợi (1995) [2], Viện sinh thái và Tài nguyên sinh vật (Viện KH-CN Việt Nam) và Tổ chức bảo tồn Thiên nhiên thế giới (IUCN) cho thấy, hệ thực vật Việt Nam có tiềm năng lớn về các loài cây dùng để nhuộm màu cho thực phẩm, hiện mới chỉ phát hiện 120 loài thuộc 48 họ. Tuy nhiên việc nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật canh tác cho cây nhuộm màu ở nước ta nói chung về cây Cẩm nói riêng chỉ là việc làm theo kinh nghiệm truyền miệng từ người này sang người khác, từ vùng này sang vùng khác, chưa có một nghiên cứu nào tập trung vào quy trình trồng trọt và chăm sóc cụ thể, do vậy năng suất và hiệu quả kinh tế mang lại không cao.
Trước thực trạng đó việc nghiên cứu xác định biện pháp kỹ thuật trồng và chăm sóc thích hợp để cây Cẩm sinh trưởng, phát triển và cho năng suất cao là việc làm hết sức cần thiết. Vì vậy, chúng tôi đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ trồng đến khả năng sinh trưởng và năng suất của cây Cẩm nhuộm màu thực phẩm tại Thái Nguyên”. Mục đích , yêu cầu đề tài 1.Mục đích Xác định được mật độ trồng thích hợp có hiệu quả đối với cây Cẩm đỏ và Cẩm tím tại Thái Nguyên làm cơ sở cho các nghiên cứu sản xuất chất nhuộm màu thực phẩm an toàn có nguồn gốc thực vật với quy mô công nghiệp.Yêu cầu - Theo dõi ảnh hưởng của mật độ trồng đến khả năng sinh trưởng của cây Cẩm đỏ và Cẩm tím. - Theo dõi ảnh hưởng của mật độ trồng đến năng suất cây Cẩm.
- Theo dõi ảnh hưởng của mật độ trồng đến khả năng tái sinh sau thu hoạch của cây Cẩm đỏ và Cẩm tím. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài Trong tình hình hiện nay số người bị ngộ độc thực phẩm do sử dụng chất màu có nguồn gốc hóa học ngày càng tăng, làm ảnh hưởng tới sức khỏe con người, vì vậy mà xu hướng chung của thế giới là tìm kiếm chất nhuộm màu có nguồn gốc tự nhiên để sử dụng trong thực phẩm. Cây Cẩm đã được các đồng bào dân tộc thiểu số dùng để nhuộm màu thực phẩm từ rất lâu đời, nhưng đến nay hầu như vẫn chưa được nghiên cứu. Cẩm đỏ và Cẩm tím là 2 dạng Cẩm cho màu khá đặc trưng, vì vậy việc nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật trồng và chăm sóc cây Cẩm nhuộm màu thực phẩm có ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn cao.
Ý nghĩa khoa học - Là cơ sở cho các nghiên cứu tiếp theo về cây Cẩm. - Bổ sung nguồn tài liệu tham khảo cho công tác nghiên cứu, giảng dạy và chỉ đạo sản xuất cây nhuộm màu thực phẩm nói chung và cây Cẩm nói riêng. Ý nghĩa thực tiễn - Xác định được mật độ trồng thích hợp cho cây cẩm - Góp phần đẩy mạnh và phát triển sản xuất cây nhuộm màu thực phẩm, lưu giữ bảo tồn và tăng hiệu quả của việc sản xuất trong thực tiễn. - Đa dạng hóa các sản phẩm hàng hóa từ cây trồng bản địa.
- Góp phần xóa đói giảm nghèo cho bà con các dân tộc miền núi phía Bắc và phát triển kinh tế xã hội các tỉnh miền núi phía Bắc nói riêng, toàn quốc nói chung. n 4 Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Khái quát về cây cẩm 2. Phân bố của cây Cẩm Ở Việt Nam cây Cẩm có vùng phân bố tương đối rộng, phân bố rải rác ở hầu hết các tỉnh miền núi phía Bắc nước ta như: Lạng Sơn, Tuyên Quang, Hà Giang, Thái Nguyên, Bắc Kạn, Yên Bái, Lào Cai, Lai Châu, Hòa Bình…Hiện nay hiếm khi gặp cây Cẩm mọc hoang dại, để thuận tiện cho việc sử dụng, mỗi hộ dân ở các địa phương nói trên chỉ trồng 1-2 m2 ngay trong vườn nhà hoặc trên nương rẫy ( Nguyễn Thị Phương Thảo và cs, 2010) [6].
Đặc điểm thực vật học Cả 2 loài Cẩm Đỏ và Cẩm Tím đều thuộc loài peristrophe bivalvis (L) Merr., thuộc họ Ôrô ( Acanthaceae). Mọc hoang ở những nơi ẩm ướt, là cây có thân thảo, lâu năm cao khoảng 30 – 60, cành non có lông về sau nhẵn, thân thường 4 cạnh, có rãnh dọc sâu. Lá đơn, mọc đối, hình bầu dục hay trứng hoặc thuôn mũi giáo, thường có bớt màu trắng ở dọc gân, kích thước 2-10cm x 1,2- 3,6cm. Cụm hoa chùm ở ngọn hay nách lá, chùm ngắn, lá bắc cụm hoa thường hình trứng.
Đài 5 răng đều dính nhau ở nửa dưới, kích thước ngắn hơn lá bắc hoa. Tràng màu tím hay hồng, phân 2 môi, môi dưới có 3 thùy cạn, ống hẹp kéo dài. Nhị 2, thò ra khỏi ống tràng. Bầu 2 ô, mỗi ô có 2 hoặc nhiều noãn.
Hàng năm cây Cẩm ra hoa vào tháng 10-11 (Nguyễn Thị Phương Thảo và cs, 2010) [6].1: Đặc điểm sinh thái của cây Cẩm Đỏ và cây Cẩm Tím Cẩm Đỏ Cẩm Tím Thân cây Cẩm Đỏ: là loại Thân cây Cẩm Tím : thân thảo, lâu năm, cao có thân thấp sống nhiều khoảng 30 - 60 cm, cành non có lông về năm,cao từ 40 - 60 cm, tỏa sau nhẵn, thân thường có 4 - 6 cạnh, có rãnh ra nhiều nhánh, thân nhẵn, dọc sâu. Thân thường có 4 cạnh, có rãnh dọc sâu, đường kính 1 - 2 cm, cành non có lông về sau nhẵn. Lá hình bầu dục, mọc đối, Lá đơn , mọc đối, lá hình trứng, gốc lá tròn, gốc lá thon, xanh đậm, lá có chóp lá hơi tù tròn, xanh nhạt.Thường có Lá nhiều lông, mặt trên không bớt màu trắng ở dọc gân, kích thước 2 - 10 có bớt trắng. cm x 1,2 - 3,6 cm, hai mặt không có lông.
Cụm hoa chùm ở ngọn hay ở Cụm hoa chùm ở ngọn hay nách lá, chùm nách lá, chùm ngắn. Đài 5 ngắn; bao chung của cụm hoa có lá bắc không răng đều, dính nhau ở nửa dưới, kích thước ngắn hơn lá đều, lá bắc cụm hoa thường hình trứng, có bắc hoa. Tràng màu tím hay khoảng 10 hoa nằm lẫn giữa những lá bắc con hồng, phân 2 môi, môi dưới hơi khía, có 3 thùy, ống hẹp hình tam giác nhọn, nhỏ hơn lá đài. Đài 5 răng kéo dài.
Hàng năm hoa nở Hoa đều, dính nhau ở nửa dưới, kích thước ngắn vào mùa Thu, Đông. Tràng màu tím hay hồng, phân 2 môi, môi dưới hơi khía, có 3 thùy, ống hẹp kéo dài. Nhị 2, bao phấn tù nhô ra khỏi ống tràng. Bầu 2 ô, mỗi ô 2 noãn.
Hàng năm hoa nở vào mùa Thu, Đông. n 6 Cẩm thuộc loại cây ưa ẩm và ưa bóng nhưng không chịu được úng, cây thường mọc ở ven rừng núi đá vôi ẩm, gần bờ suối và được trồng dưới tán các cây ăn quả, bên cạnh các nguồn nước. Cây sinh trưởng mạnh vào Xuân Hè, có hoa vào mùa Thu, Đông. Sơ lược về chất nhuộm màu thực phẩm Phẩm màu là chất phụ gia thực phẩm được sử dụng rất nhiều trong chế biến thực phẩm, dùng để nhuộm màu cho các loại thực phẩm làm thay đổi màu sắc vốn có của thực phẩm phù hợp với nhu cầu của người sử dụng.
Là một trong những chỉ tiêu đánh giá chất lượng cảm quan thực phẩm và góp phần làm tăng cảm giác ngon miệng, kích thích sự thèm ăn. Phẩm nhuộm (thường gọi: thuốc nhuộm), những hợp chất hữu cơ có màu, có khả năng nhuộm màu các vật liệu như vải, giấy, nhựa, da,… Những thức ăn có chứa phẩm màu trong danh mục được phép sử dụng làm phụ gia thực phẩm của Bộ Y tế, dưới mức giới hạn dư lượng cho phép thì không gây ảnh hưởng độc hại cho sức khoẻ người tiêu dùng.