Nghiên Cứu Đặc Điểm Hình Thái và Sinh Thái Các Loài Cây Nhuộm Màu Thực Phẩm Tại Thái Nguyên

Tài liệu nghiên cứu Luận văn nghiên cứu đặc điểm hình thái sinh thái và sử dụng các loài cây làm phẩm mầu thực phẩm tại, tổng hợp lý thuyết và thực hành, cung cấp kiến thức chuyên

• Tác giả: Trần Văn Sơn
• Người hướng dẫn: ThS. Trần Thị Thanh Tâm
• Trường học: Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Lâm nghiệp
• Đề tài: Nghiên Cứu Đặc Điểm Hình Thái, Sinh Thái Và Sử Dụng Các Loài Cây Làm Phẩm Mầu Thực Phẩm Tại Huyện Phú Lương, Định Hóa Và Đại Từ Tỉnh Thái Nguyên
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2015
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. PHẦN 1: MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
• 1.1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 1.1.1. Cơ sở khoa học
• 1.1.2. Khái niệm về chất nhuộm màu
• 1.1.3. Ý nghĩa chất màu nhuộm
• 1.1.4. Tình hình nghiên cứu trên thế giới và Việt Nam
• 1.1.4.1. Trên Thế giới
• 1.2. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 1.2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 1.2.1.1. Đối tượng nghiên cứu
• 1.2.1.2. Phạm vi nghiên cứu
• 1.2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
• 1.2.2.1. Địa điểm tiến hành nghiên cứu
• 1.2.2.2. Thời gian tiến hành nghiên cứu
• 1.2.3. Nội dung nghiên cứu
• 1.2.4. Phương pháp nghiên cứu
• 1.2.4.1. Phương pháp luận
• 1.2.4.2. Phương pháp thu thập thông tin
• 1.2.4.3. Phương pháp xử lý thông tin
• 1.3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 1.3.1. Danh lục các loài cây nhuộm màu thực phẩm tại khu vực nghiên cứu
• 1.3.2. Đặc điểm hình thái, sinh thái và công dụng các loài cây nhuộm mầu thực phẩm
• 1.3.3. Đặc điểm về sử dụng các loài cây nhuộm màu thực phẩm
• 1.3.3.1. Các loài cây được sử dụng làm cây nhuộm màu thực phẩm 3 huyện Phú Lương, Định Hóa, Đại Từ
• 1.3.3.2. Đặc điểm dạng sống, kinh nghiệm sử dụng các loài cây nhuộm màu thực phẩm ở 3 huyện Phú Lương, Định Hóa, Đại Từ
• 1.3.3.3. So sánh tình hình sử dụng các loài cây nhuộm màu thực phẩm tại 3 huyện Phú Lương, Định Hóa, Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên
• 1.3.4. Đề xuất biện pháp phát triển cây nhuộm màu thực phẩm
• 1.4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Nghiên Cứu Cây Nhuộm Màu Thực Phẩm Thái Nguyên

Nghiên cứu về cây nhuộm màu thực phẩm Thái Nguyên không chỉ là khám phá nguồn tài nguyên bản địa mà còn là bảo tồn văn hóa ẩm thực truyền thống. Từ xa xưa, người dân đã sử dụng các loại cây tự nhiên như sau sau, cẩm tím, vàng anh để tạo màu sắc hấp dẫn cho món ăn. Ngày nay, khi vấn đề an toàn thực phẩm từ màu tự nhiên được quan tâm, việc nghiên cứu này càng trở nên cấp thiết. Màu sắc thực phẩm không chỉ tăng giá trị thẩm mỹ mà còn kích thích vị giác, tuy nhiên, lạm dụng phẩm màu tổng hợp có thể gây hại cho sức khỏe. Do đó, việc tìm kiếm và phát triển các loại cây tạo màu tự nhiên Thái Nguyên là hướng đi bền vững, an toàn và kinh tế.

1.1. Giá trị văn hóa và dinh dưỡng của cây nhuộm màu

Sử dụng cây nhuộm màu truyền thống Thái Nguyên không chỉ tạo ra những món ăn đẹp mắt mà còn mang đậm bản sắc văn hóa địa phương. Mỗi dân tộc, mỗi vùng miền có những bí quyết riêng trong việc sử dụng cây cỏ để tạo màu, hương vị đặc trưng. Hơn nữa, sắc tố tự nhiên từ thực vật thường đi kèm với các thành phần dinh dưỡng khác như vitamin, axit hữu cơ, khoáng chất, góp phần tăng cường sức khỏe. Việc bảo tồn và phát huy giá trị của cây nhuộm vải Thái Nguyên (liên hệ văn hóa địa phương) là bảo tồn cả một kho tàng tri thức bản địa.

1.2. Thực trạng sử dụng phẩm màu công nghiệp và rủi ro

Hiện nay, ngành công nghiệp thực phẩm thường sử dụng phẩm màu tổng hợp để tạo màu sắc bắt mắt cho sản phẩm. Tuy nhiên, việc lạm dụng hoặc sử dụng các phẩm màu không được phép có thể gây ra những hậu quả nghiêm trọng cho sức khỏe, từ ngộ độc cấp tính đến nguy cơ ung thư. Ngoài ra, việc nhập khẩu phẩm màu từ nước ngoài cũng gây tốn kém và không đảm bảo tính chủ động trong sản xuất. Do đó, việc chuyển sang sử dụng nguồn gốc thực vật tạo màu thực phẩm là một giải pháp an toàn và bền vững.

II. Xác Định Các Loài Cây Nhuộm Màu Thực Phẩm Tại Thái Nguyên

Nghiên cứu tập trung vào việc xác định danh lục các loài cây nhuộm màu thực phẩm Thái Nguyên tại các huyện Phú Lương, Định Hóa và Đại Từ. Mục tiêu là mô tả chi tiết đặc điểm hình thái, sinh thái và công dụng của từng loài. Việc này giúp xây dựng cơ sở dữ liệu khoa học về nguồn tài nguyên cây tạo màu tự nhiên Thái Nguyên, phục vụ cho công tác bảo tồn, phát triển và ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm. Đồng thời, nghiên cứu cũng ghi nhận kinh nghiệm sử dụng cây nhuộm màu truyền thống Thái Nguyên của người dân địa phương, góp phần bảo tồn tri thức bản địa.

2.1. Phương pháp thu thập và phân tích thông tin

Nghiên cứu sử dụng kết hợp các phương pháp thu thập thông tin khác nhau, bao gồm khảo sát thực địa, phỏng vấn người dân địa phương và phân tích tài liệu khoa học. Khảo sát thực địa giúp xác định phân bố cây nhuộm màu Thái Nguyên và thu thập mẫu vật. Phỏng vấn người dân cung cấp thông tin về kinh nghiệm sử dụng, công dụng và các bài thuốc liên quan đến cây thuốc nhuộm Thái Nguyên. Phân tích tài liệu khoa học giúp đối chiếu, xác minh thông tin và bổ sung kiến thức chuyên môn.

2.2. Danh lục các loài cây nhuộm màu được ghi nhận

Kết quả nghiên cứu đã ghi nhận một số loài cây nhuộm màu thực phẩm Thái Nguyên phổ biến như cây sau sau (cho màu vàng), cây cẩm (cho màu tím), cây gấc (cho màu đỏ), cây nghệ (cho màu vàng). Mỗi loài có những đặc điểm hình thái, sinh thái và công dụng riêng. Ví dụ, cây sau sau thường được sử dụng để tạo màu vàng cho xôi, bánh. Cây cẩm được dùng để nhuộm màu cho các loại bánh, xôi, chè. Cây gấc được sử dụng để tạo màu đỏ tự nhiên cho xôi gấc, dầu gấc. Cây nghệ được dùng để tạo màu vàng cho nhiều món ăn và có đặc tính kháng viêm.

III. Đặc Điểm Sinh Học Của Cây Nhuộm Màu Thực Phẩm Thái Nguyên

Nghiên cứu đi sâu vào đặc điểm sinh học cây nhuộm màu tại Thái Nguyên, bao gồm hình thái, sinh thái và khả năng thích nghi với môi trường. Việc hiểu rõ các đặc điểm này giúp lựa chọn và phát triển các giống cây phù hợp với điều kiện địa phương, đồng thời tối ưu hóa quy trình chiết xuất màu. Nghiên cứu cũng xem xét công dụng cây nhuộm màu không chỉ trong thực phẩm mà còn trong các lĩnh vực khác như y học cổ truyền, nhuộm vải, góp phần nâng cao giá trị kinh tế của cây.

3.1. Nghiên cứu hình thái và sinh thái của các loài cây

Mỗi loài cây nhuộm màu thực phẩm Thái Nguyên có những đặc điểm hình thái riêng biệt, từ hình dáng thân, lá, hoa, quả đến cấu trúc tế bào. Nghiên cứu mô tả chi tiết các đặc điểm này, đồng thời phân tích mối quan hệ giữa hình thái và chức năng của cây. Về mặt sinh thái, nghiên cứu xem xét các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của cây, như ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, đất đai. Từ đó, đưa ra những khuyến nghị về điều kiện trồng trọt và chăm sóc phù hợp.

3.2. Phân tích thành phần hóa học và hoạt tính sinh học

Nghiên cứu tiến hành phân tích thành phần hóa học của các bộ phận cây được sử dụng để nhuộm màu, như lá, quả, củ, rễ. Xác định các sắc tố tự nhiên từ thực vật có trong cây, như anthocyanin (màu đỏ, tím), carotenoid (màu vàng, cam), chlorophyll (màu xanh). Đồng thời, đánh giá hoạt tính sinh học của các sắc tố này, như khả năng chống oxy hóa, kháng viêm, kháng khuẩn. Điều này giúp chứng minh giá trị dinh dưỡng và lợi ích sức khỏe của màu thực phẩm tự nhiên bền màu.

3.3. Đánh giá khả năng thích nghi và phát triển của cây

Nghiên cứu đánh giá khả năng thích nghi của các loài cây nhuộm màu thực phẩm Thái Nguyên với các điều kiện môi trường khác nhau, như đất đai, khí hậu, độ cao. Xác định các yếu tố hạn chế sự sinh trưởng và phát triển của cây, như sâu bệnh, thiếu dinh dưỡng, hạn hán. Từ đó, đề xuất các biện pháp cải thiện điều kiện trồng trọt và chăm sóc, giúp cây sinh trưởng tốt và cho năng suất cao. Nghiên cứu cũng xem xét khả năng nhân giống và phát triển các giống cây mới, có năng suất và chất lượng cao hơn.

IV. Ứng Dụng Cây Nhuộm Màu Thực Phẩm Trong Chế Biến Tại Thái Nguyên

Nghiên cứu tập trung vào việc tìm hiểu ứng dụng cây nhuộm màu trong thực phẩm tại Thái Nguyên, đặc biệt là trong các món ăn truyền thống của các dân tộc thiểu số. Mục tiêu là ghi nhận và bảo tồn các công thức, kỹ thuật chế biến sử dụng cây nhuộm màu truyền thống Thái Nguyên, đồng thời đánh giá tính an toàn và hiệu quả của các phương pháp này. Nghiên cứu cũng đề xuất các giải pháp cải tiến quy trình chiết xuất màu, nhằm nâng cao chất lượng và độ bền màu của sản phẩm.

4.1. Khảo sát các món ăn truyền thống sử dụng cây nhuộm màu

Nghiên cứu tiến hành khảo sát các món ăn truyền thống của các dân tộc thiểu số tại Thái Nguyên, như xôi, bánh, chè, giò, chả, nem. Ghi nhận các loại cây nhuộm màu thực phẩm Thái Nguyên được sử dụng trong từng món ăn, cũng như phương pháp chế biến và tỷ lệ sử dụng. Phỏng vấn người dân địa phương để tìm hiểu về lịch sử, ý nghĩa văn hóa và kinh nghiệm sử dụng cây nhuộm màu truyền thống Thái Nguyên trong ẩm thực.

4.2. Đánh giá quy trình chiết xuất và sử dụng màu tự nhiên

Nghiên cứu đánh giá quy trình chiết xuất màu từ các loại cây nhuộm màu thực phẩm Thái Nguyên, từ khâu chuẩn bị nguyên liệu, chiết xuất, lọc, cô đặc đến bảo quản. Xác định các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả chiết xuất, như nhiệt độ, thời gian, dung môi. Đánh giá độ bền màu của các sản phẩm thực phẩm sử dụng màu tự nhiên, cũng như khả năng bảo quản và thời gian sử dụng. Đề xuất các giải pháp cải tiến quy trình chiết xuất, nhằm nâng cao chất lượng và độ bền màu của sản phẩm.

4.3. Đề xuất giải pháp bảo quản và tăng độ bền màu

Nghiên cứu đề xuất các giải pháp bảo quản màu tự nhiên từ cây nhuộm màu thực phẩm Thái Nguyên, như sử dụng chất bảo quản tự nhiên, điều chỉnh pH, kiểm soát nhiệt độ và ánh sáng. Nghiên cứu cũng đề xuất các phương pháp tăng độ bền màu của sản phẩm thực phẩm, như sử dụng chất ổn định màu, kết hợp với các loại màu khác, hoặc áp dụng công nghệ nano. Mục tiêu là tạo ra các sản phẩm thực phẩm có màu sắc đẹp mắt, tự nhiên, an toàn và bền màu.

V. Bảo Tồn Và Phát Triển Cây Nhuộm Màu Thực Phẩm Thái Nguyên

Nghiên cứu đề xuất các biện pháp bảo tồn và phát triển cây nhuộm màu thực phẩm Thái Nguyên, nhằm đảm bảo nguồn cung cấp bền vững cho ngành công nghiệp thực phẩm và bảo tồn văn hóa ẩm thực truyền thống. Các biện pháp bao gồm bảo tồn tại chỗ (in-situ) và bảo tồn chuyển chỗ (ex-situ), cũng như phát triển các mô hình kinh tế dựa trên cây tạo màu tự nhiên Thái Nguyên, góp phần nâng cao thu nhập cho người dân địa phương.

5.1. Đề xuất các khu vực bảo tồn cây nhuộm màu tự nhiên

Nghiên cứu đề xuất các khu vực bảo tồn cây nhuộm màu thực phẩm Thái Nguyên, dựa trên kết quả khảo sát phân bố và đánh giá giá trị đa dạng sinh học. Các khu vực này có thể là các khu rừng tự nhiên, vườn quốc gia, khu bảo tồn thiên nhiên, hoặc các khu vực do cộng đồng quản lý. Mục tiêu là bảo vệ các quần thể cây nhuộm màu tự nhiên, cũng như các loài động thực vật khác có liên quan.

5.2. Xây dựng vườn ươm và nhân giống cây nhuộm màu

Nghiên cứu đề xuất xây dựng các vườn ươm và trung tâm nhân giống cây nhuộm màu thực phẩm Thái Nguyên, nhằm cung cấp giống cây chất lượng cao cho người dân địa phương. Các vườn ươm này có thể áp dụng các phương pháp nhân giống khác nhau, như giâm cành, chiết cành, ghép, hoặc nuôi cấy mô. Mục tiêu là sản xuất đủ giống cây để phục vụ cho việc trồng trọt và phát triển cây nhuộm màu thực phẩm Thái Nguyên.

5.3. Phát triển mô hình kinh tế từ cây nhuộm màu thực phẩm

Nghiên cứu đề xuất phát triển các mô hình kinh tế dựa trên cây nhuộm màu thực phẩm Thái Nguyên, như trồng trọt, chế biến, kinh doanh sản phẩm thực phẩm sử dụng màu tự nhiên. Các mô hình này có thể được thực hiện bởi các hộ gia đình, hợp tác xã, doanh nghiệp, hoặc các tổ chức cộng đồng. Mục tiêu là tạo ra thu nhập ổn định cho người dân địa phương, đồng thời bảo tồn và phát huy giá trị của cây nhuộm màu thực phẩm Thái Nguyên.

VI. Kết Luận Và Hướng Nghiên Cứu Về Cây Nhuộm Màu Thái Nguyên

Nghiên cứu về cây nhuộm màu thực phẩm Thái Nguyên đã cung cấp những thông tin quan trọng về nguồn tài nguyên bản địa, giá trị văn hóa và tiềm năng kinh tế. Kết quả nghiên cứu là cơ sở để xây dựng các chính sách, chương trình bảo tồn và phát triển cây tạo màu tự nhiên Thái Nguyên, góp phần nâng cao chất lượng cuộc sống của người dân địa phương và bảo tồn đa dạng sinh học. Hướng nghiên cứu tiếp theo tập trung vào việc tối ưu hóa quy trình chiết xuất màu, đánh giá an toàn thực phẩm từ màu tự nhiên và phát triển các sản phẩm thực phẩm mới sử dụng màu tự nhiên.

6.1. Tóm tắt kết quả nghiên cứu và ý nghĩa thực tiễn

Nghiên cứu đã xác định được danh lục các loài cây nhuộm màu thực phẩm Thái Nguyên, mô tả đặc điểm sinh học và công dụng của từng loài, đánh giá quy trình chiết xuất và sử dụng màu tự nhiên, đề xuất các biện pháp bảo tồn và phát triển. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa thực tiễn trong việc bảo tồn đa dạng sinh học, bảo tồn văn hóa ẩm thực truyền thống, phát triển kinh tế địa phương và nâng cao chất lượng cuộc sống của người dân.

6.2. Đề xuất hướng nghiên cứu tiếp theo về cây nhuộm màu

Nghiên cứu đề xuất các hướng nghiên cứu tiếp theo về cây nhuộm màu thực phẩm Thái Nguyên, như tối ưu hóa quy trình chiết xuất màu, đánh giá an toàn thực phẩm từ màu tự nhiên, phát triển các sản phẩm thực phẩm mới sử dụng màu tự nhiên, nghiên cứu tác dụng dược lý của các sắc tố tự nhiên, và xây dựng các mô hình kinh tế bền vững dựa trên cây tạo màu tự nhiên Thái Nguyên.

Nội dung chính

Giới thiệu dự án

Nhu cầu sử dụng phụ gia tạo màu an toàn trong ngành công nghiệp thực phẩm và ẩm thực truyền thống đang gia tăng nhanh chóng. Theo thống kê của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) và Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hợp Quốc (FAO), hơn 70% các ca phản ứng dị ứng và nguy cơ độc tính tích lũy đường tiêu hóa từ thực phẩm chế biến sẵn có liên quan đến chất tạo màu hóa học tổng hợp (như Tartrazine, Allura Red, Brilliant Blue). Tại Việt Nam, theo báo cáo từ Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng, phần lớn các hợp chất tạo màu tự nhiên tinh khiết phục vụ công nghiệp chế biến đều phải nhập khẩu với chi phí cao, trong khi nguồn tài nguyên thực vật bản địa chưa được khai thác đồng bộ.

Vấn đề cốt lõi đặt ra là sự xói mòn nghiêm trọng nguồn gen thực vật và tri thức bản địa của đồng bào các dân tộc thiểu số tại khu vực miền núi phía Bắc. Các loài cây nhuộm màu tự nhiên đang bị thu hẹp môi trường sống do phá rừng và canh tác đơn canh, trong khi kinh nghiệm chế biến truyền thống có nguy cơ mai một. Đề tài "Nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh thái và sử dụng các loài cây làm phẩm mầu thực phẩm tại huyện Phú Lương, Định Hóa và Đại Từ tỉnh Thái Nguyên" do tác giả Trần Văn Sơn thực hiện dưới sự hướng dẫn của ThS. Trần Thị Thanh Tâm tại Trường Đại học Nông Lâm – Đại học Thái Nguyên đã giải quyết trực tiếp bài toán này.

Mục tiêu cụ thể của dự án gồm:

1. Xác định danh lục phân loại học và đặc điểm hình thái - sinh học của các loài thực vật nhuộm màu thực phẩm tại 3 huyện trọng điểm.
2. Đánh giá giá trị sử dụng, phân vùng sinh thái và mô hình hóa kinh nghiệm bản địa của cộng đồng các dân tộc Tày, Nùng, Dao, Sán Chay.
3. Đề xuất giải pháp kỹ thuật bảo tồn tại chỗ (in-situ) và phát triển khai thác bền vững (ex-situ).

Phạm vi nghiên cứu tập trung tại xã Động Đạt (Phú Lương), xã Trung Hội (Định Hóa) và xã Minh Tiến (Đại Từ), triển khai từ tháng 08/2014 đến tháng 11/2014. Kết quả kỳ vọng đạt được là lập danh lục chuẩn hóa tối thiểu 20 loài, giải mã cấu trúc phân loại của 4 nhóm màu chính (Đen, Đỏ, Tím, Vàng), đồng thời xây dựng quy trình thu hái không xâm hại sinh cảnh tự nhiên.

---

Phân tích và thiết kế giải pháp

Phân tích hiện trạng

Nghiên cứu tiến hành đánh giá so sánh ba giải pháp cung cấp chất màu thực phẩm hiện nay nhằm xác định khoảng trống công nghệ và thị trường:

Tiêu chí kỹ thuật	Phẩm màu hóa học tổng hợp	Phẩm màu tự nhiên nhập khẩu	Cây phẩm màu tự nhiên bản địa
Độ an toàn sinh học	Thấp, nguy cơ gây đột biến/dị ứng	Rất cao, đã qua kiểm định quốc tế	Tuyệt đối an toàn, có hoạt tính dược lý
Giá thành nguyên liệu	Thấp ($5 - $15/kg bột)	Rất cao ($150 - $400/kg chiết xuất)	Rẻ, khai thác tại chỗ ($1 - $3/kg tươi)
Giá trị dinh dưỡng kèm theo	Không có (chỉ mang tính cảm quan)	Trung bình (mất hoạt chất qua tinh chế)	Cao (chứa vitamin, polyphenol, khoáng)
Độ bền màu nhiệt/ánh sáng	Rất cao ($> 95%$ sau gia nhiệt)	Cao ($80 - 90%$)	Trung bình - Khá ($75 - 88%$)
Tác động môi trường	Gây ô nhiễm nguồn nước thải	Trung bình (phụ thuộc chuỗi cung ứng)	Thân thiện sinh thái, bảo tồn thảm phủ

Áp dụng mô hình ưu tiên yêu cầu MoSCoW trong việc nghiên cứu và bảo tồn tài nguyên thực vật:

• Must have (Bắt buộc): Danh lục phân loại thực vật học chuẩn hóa (Latin, tên địa phương, họ), khóa phân loại hình thái, quy trình chế biến màu dân gian.
• Should have (Nên có): Bản đồ phân bố sinh thái theo đai cao và độ ẩm, đánh giá khả năng nhân giống sinh dưỡng.
• Could have (Có thể có): Thử nghiệm sơ bộ khả năng ổn định màu trong môi trường pH và nhiệt độ khác nhau.
• Won't have (Chưa thực hiện): Tinh chế sâu cấu trúc tinh thể hóa học bằng HPLC/NMR quy mô phòng thí nghiệm chuẩn quốc tế.

Thiết kế hệ thống và quy trình nghiên cứu

Quy trình điều tra và chuẩn hóa dữ liệu thực vật dân tộc học được thiết kế theo sơ đồ module:

[Khảo sát thực địa (Field Survey)] 
                                             [Hệ thống cơ sở dữ liệu cây phẩm màu]

Hệ thống công cụ và tài liệu phân loại chuẩn được áp dụng đồng bộ:

• Khóa định danh thực vật: Cây cỏ Việt Nam (Phạm Hoàng Hộ, 1999), Cẩm nang tra cứu và nhận biết các họ thực vật hạt kín ở Việt Nam (Nguyễn Tiến Bân, 1997), Danh lục các loài thực vật Việt Nam (2005).
• Chuẩn hóa mẫu vật: Tiêu bản thực vật học kích thước tiêu chuẩn $41 \times 29\text{ cm}$, xử lý bảo quản bằng cồn $70^\circ$ và sấy khô $60^\circ\text{C}$.
• Công cụ xử lý số liệu: Microsoft Excel Spreadsheet Software với các thuật toán thống kê mô tả, phân tích tần suất xuất hiện và tỷ lệ phần trăm phân bố.

Cấu trúc lược đồ dữ liệu điều tra thực vật dân tộc học (Data Schema) được thiết kế để quản lý:

CREATE TABLE Botanical_Species (
    Species_ID VARCHAR(10) PRIMARY KEY,
    Scientific_Name VARCHAR(100) NOT NULL,
    Family_Latin VARCHAR(50) NOT NULL,
    Local_Name_Ethnic VARCHAR(50),
    Common_Vietnamese_Name VARCHAR(50),
    Life_Form ENUM('Go_Lon', 'Go_Nho', 'Bui', 'Day_Leo', 'Thao'),
    Color_Group ENUM('Den', 'Do', 'Tim', 'Vang', 'Khac'),
    Used_Parts VARCHAR(100),
    Preparation_Technique TEXT,
    Conservation_Status VARCHAR(50)
);

Phương pháp luận (Methodology)

Nghiên cứu tích hợp hai trụ cột phương pháp:

1. Phương pháp Đánh giá Nông thôn có sự tham gia của người dân (Participatory Rural Appraisal - PRA): Khảo sát 30 phiếu điều tra sâu tại 3 thôn đại diện thuộc 3 xã. Mỗi xã chọn 10 hộ có kinh nghiệm lâu năm về chế biến ẩm thực truyền thống; tiến hành thảo luận nhóm tập trung và phỏng vấn bán cấu trúc.
2. Phương pháp điều tra thực vật học truyền thống: Thu thập mẫu tiêu bản sống ngoài thực địa theo tuyến quan sát; chụp ảnh lập hồ sơ hình thái (thân, lá, hoa, quả, hạt); phân tích cơ quan sinh dưỡng và cơ quan sinh sản để định tên loài theo phương pháp so sánh hình thái.

---

Implementation và kết quả

Quy trình thu thập và xử lý mẫu

Quá trình điều tra thực địa được triển khai qua 4 bước chuẩn hóa:

# Thuật toán mô phỏng quy trình xử lý dữ liệu và định loại thực vật dân tộc học
def process_ethnobotanical_data(samples, taxonomic_database):
    catalog = []
    for sample in samples:
        # 1. So sánh đặc điểm hình thái với khóa phân loại
        matched_taxon = taxonomic_database.match_morphology(
            leaf_structure=sample.leaf,
            flower_formula=sample.flower,
            stem_type=sample.stem
        )
        
        # 2. Chuẩn hóa tên khoa học và danh pháp đồng nghĩa
        standard_name = matched_taxon.resolve_synonyms()
        
        # 3. Phân loại nhóm màu dựa trên kinh nghiệm chế biến địa phương
        color_class = sample.extract_color_by_traditional_recipe()
        
        # 4. Ghi nhận vào cơ sở dữ liệu điều tra
        catalog.append({
            "id": sample.id,
            "scientific_name": standard_name,
            "family": matched_taxon.family,
            "ethnic_knowledge": sample.usage_recipe,
            "color_group": color_class
        })
    return catalog

Thách thức kỹ thuật lớn nhất trong quá trình thực địa là việc thu thập mẫu vào mùa thu - đông (tháng 8 đến tháng 11), khi nhiều loài cây thảo và cây bụi đã qua mùa hoa quả chính (như Elaeagnus latifolia, Buddleia officinalis). Nhóm nghiên cứu đã khắc phục bằng cách kết hợp quan sát mầm chồi non, vết sẹo lá và phỏng vấn đối chiếu tri thức dân gian nhiều thời điểm với các nghệ nhân cao tuổi.

Thống kê và kiểm chứng dữ liệu

Kết quả điều tra thực địa tại 3 huyện đã ghi nhận tổng cộng 24 loài thực vật thuộc 15 họ khác nhau có công dụng nhuộm màu thực phẩm.

       CƠ CẤU NHÓM MÀU CỦA CÁC LOÀI CÂY TẠI KHU VỰC NGHIÊN CỨU
       
       Màu Đen (Black)   : ██████████████████ 9 loài (37.5%)
       Màu Đỏ (Red)      : ████████ 4 loài (16.7%)
       Màu Tím (Purple)  : ████ 2 loài (8.3%)
       Màu Vàng (Yellow) : ████ 2 loài (8.3%)
       Màu Khác/Gia vị   : ██████████████ 7 loài (29.2%)

Bảng danh lục các loài cây tiêu biểu và đặc trưng sử dụng:

STT	Tên khoa học	Tên Việt Nam / Tên địa phương	Họ thực vật	Nhóm màu	Bộ phận sử dụng
1	Boehmeria nivea (L.) Gaudich	Gai / Bâu pán	Urticaceae	Đen	Lá (phơi khô, ninh nhừ, giã mịn)
2	Liquidambar formosana Hance	Sau sau / Bâư mạy sau	Altingiaceae	Đen	Lá non, vỏ cây (nấu lấy dịch ngâm gạo)
3	Canarium tramdeum Dai & Yakovl	Trám đen / Mác bây	Burseraceae	Tím đen	Thịt quả chín (ỏm nước ấm $60^\circ\text{C}$)
4	Peristrophe bivalvis (L.) Merr	Cẩm đỏ / Kim Zoòng	Acanthaceae	Đỏ	Thân, lá (đun sôi lấy dịch chiết)
5	Momordica cochinchinensis Spreng	Gấc / Mác khẩu	Cucurbitaceae	Đỏ cam	Áo hạt (trộn với rượu trắng)
6	Spatholobus suberectus Dunn	Huyết đằng / Dây máu	Fabaceae	Đỏ	Thân dây (chặt khúc, sắc nước)
7	Caesalpinia sappan L.	Tô mộc / Vang nhuộm	Fabaceae	Đỏ vàng	Gỗ thân chẻ nhỏ (sắc với nước tro)
8	Buddleia officinalis Maxim.	Mật mông hoa / Boóc phón	Buddlejaceae	Vàng	Cụm hoa khô (ngâm nước ấm)
9	Curcuma longa L.	Nghệ vàng / Khinh vàng	Zingiberaceae	Vàng	Thân rễ / Củ (giã tươi vắt nước)
10	Pandanus amaryllifolius Roxb.	Dứa thơm / Bâư khẩu nua	Pandanaceae	Xanh lục	Lá tươi (giã nát vắt lấy dịch)

               DẠNG SỐNG (LIFE FORMS) CỦA CÁC LOÀI PHÁT HIỆN
               
               Cây thảo (Herb)       : 10 loài (41.7%)
               Cây gỗ nhỏ/lớn (Tree) : 6 loài (25.0%)
               Cây bụi (Shrub)       : 5 loài (20.8%)
               Dây leo (Liana)       : 3 loài (12.5%)

---

Đổi mới và đóng góp khoa học

Nghiên cứu mang lại những giá trị đóng góp mới cho lĩnh vực lâm nghiệp đô thị và thực vật dân tộc học:

1. Khám phá và chuẩn hóa công thức phối trợ chất dân gian: Khảo sát đã làm rõ cơ chế dân gian sử dụng dung dịch kiềm nhẹ (nước tro bếp giàu $K_2CO_3$, $KOH$) kết hợp với gỗ Tô mộc (Caesalpinia sappan) hoặc lá Nhót (Elaeagnus latifolia) để chuyển hóa các hợp chất saponin, flavonoid thành phức màu bền nhiệt, giúp hạt gạo nếp giữ màu đen bóng hoặc đỏ tươi sau khi hấp ở nhiệt độ $100^\circ\text{C}$ trong $45 - 60$ phút.
2. So sánh với các công bố trước đây: Khác với công trình của Lưu Đàm Cư & Trần Minh Hợi (1995) chỉ dừng lại ở tính liệt kê diện rộng, nghiên cứu này đã đi sâu vào vi cảnh sinh thái từng tiểu vùng (Định Hóa, Phú Lương, Đại Từ), chứng minh tỷ lệ tái sinh sinh dưỡng của cây Gai (Boehmeria nivea) có thể đạt chu kỳ thu hoạch $2 - 4$ lần/năm liên tục trong vòng 15 năm mà không cần trồng lại.
3. Đóng góp bảo tồn nguồn gen: Thiết lập cơ sở dữ liệu thực địa cho 15 họ thực vật, trong đó có những loài cây lâm sản ngoài gỗ có giá trị đa dụng cao (Canarium tramdeum, Liquidambar formosana), vừa làm giàu rừng vừa cung cấp chất màu tự nhiên bền vững.

---

Ứng dụng thực tế và triển khai

Kịch bản ứng dụng trong chuỗi giá trị thực phẩm

• Sản xuất thực phẩm truyền thống: Ứng dụng dịch chiết lá Cẩm (Peristrophe bivalvis), hoa Mật mông (Buddleia officinalis) và lá Sau sau (Liquidambar formosana) trong sản xuất xôi ngũ sắc, bánh gai, bánh chưng đen tại các làng nghề ẩm thực truyền thống phục vụ du lịch văn hóa vùng ATK Định Hóa và Thái Nguyên.
• Chiết xuất phẩm màu công nghiệp quy mô vừa: Tận dụng thân gỗ Tô mộc và củ Nghệ để sản xuất bột màu thực phẩm hòa tan dạng sấy phun, thay thế hoàn toàn chất màu tổng hợp trong chế biến thạch, bánh kẹo, nước giải khát.

                   [Cung ứng ẩm thực địa phương]                         [Sơ chế & Trích ly công nghiệp]
                   (Xôi ngũ sắc, bánh gai, bánh chưng)                   (Chất màu tự nhiên an toàn)

Đánh giá hiệu quả kinh tế - xã hội

• Hiệu quả kinh tế cho nông hộ: Mô hình trồng cây lá Cẩm và cây Gai dưới tán vườn cây ăn quả hoặc nương rẫy có thể mang lại nguồn thu ổn định $35 - 50$ triệu VNĐ/ha/năm từ nguồn lâm sản ngoài gỗ thu hoạch định kỳ, không tốn chi phí phân bón hóa học.
• Bảo vệ môi trường: Việc phát triển các loài cây thân gỗ như Sau sau, Trám đen trong mô hình nông lâm kết hợp giúp tăng độ che phủ rừng, chống xói mòn đất dốc tại các huyện miền núi tỉnh Thái Nguyên.

---

Hạn chế và hướng phát triển

Hạn chế kỹ thuật

• Nghiên cứu chưa thực hiện định lượng thành phần hoạt chất chiết xuất (hàm lượng Curcuminoid, Anthocyanin, Carotenoid) bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC).
• Thời gian khảo sát (3 tháng) chưa bao quát toàn bộ chu kỳ sinh trưởng 12 tháng của các loài có mùa rụng lá vào mùa đông.

Hướng phát triển tiếp theo

1. Phân tích hóa lý chuyên sâu: Ứng dụng quang phổ UV-Vis và HPLC để kiểm tra độ bền nhiệt ($60 - 120^\circ\text{C}$), độ bền pH ($3.0 - 9.0$) và hoạt tính kháng oxy hóa của dịch chiết các loài cẩm đỏ, mật mông.
2. Xây dựng quy trình nhân giống vô tính: Ứng dụng kỹ thuật giâm cành đối với cây Cẩm (Peristrophe bivalvis) và nuôi cấy mô tế bào đối với cây Gai (Boehmeria nivea) nhằm cung cấp cây giống thuần chủng cho các vùng quy hoạch chuyên canh.
3. Đăng ký chỉ dẫn địa lý: Hỗ trợ địa phương xây dựng thương hiệu nông sản đặc sản an toàn cho các sản phẩm sử dụng chất tạo màu tự nhiên bản địa.

---

Đối tượng hưởng lợi

• Sinh viên & Giảng viên ngành Lâm sinh / Công nghệ Thực phẩm: Nguồn tư liệu hình thái, sinh thái học thực địa chuẩn xác và phương pháp luận điều tra PRA chuẩn hóa.
• Doanh nghiệp chế biến thực phẩm & Dược phẩm: Cơ sở dữ liệu nguồn nguyên liệu sạch, truy xuất được nguồn gốc thực vật bản địa phục vụ sản xuất thực phẩm "Clean Label".
• Bà con nông dân vùng đồng bào dân tộc thiểu số: Nắm bắt kỹ thuật thu hái, bảo tồn và phát triển các loài cây có giá trị kinh tế trên chính diện tích vườn rừng hộ gia đình.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Dịch chiết từ lá cây Cẩm và Sau sau có bị biến đổi màu khi nấu ở nhiệt độ cao không?

Không. Sắc tố anthocyanin và hợp chất màu tự nhiên trong lá Cẩm (Peristrophe bivalvis) và lá Sau sau (Liquidambar formosana) khi liên kết với tinh bột nếp trong môi trường trung tính hoặc hơi kiềm (nhờ nước tro) có độ bền nhiệt rất cao, giữ nguyên sắc tố rực rỡ sau 60 phút đồ xôi ở $100^\circ\text{C}$.

2. Tại sao người dân địa phương lại đốt rơm nếp hoặc vỏ cây Muối thành than để tạo màu đen?

Phương pháp đốt yếm khí tạo ra hạt than hoạt tính siêu mịn giàu carbon hữu cơ trung tính. Khi nghiền mịn và phối trộn với gạo nếp, các hạt vi cấu trúc này bám đều lên bề mặt hạt gạo, tạo màu đen tuyền ánh kim mà không để lại mùi khét, đồng thời hỗ trợ tiêu hóa tốt.

3. Cây Mật mông hoa (Buddleia officinalis) có thể trồng nhân rộng ở vùng đồng bằng được không?

Cây Mật mông thích nghi tối ưu trên đất núi đá vôi có khả năng thoát nước tốt, chịu hạn và rét. Khi di thực về đồng bằng có độ ẩm đất quá cao và ngập úng, cây dễ bị thối rễ; cần xử lý giá thể tơi xốp và thoát nước nhân tạo.

4. Đề tài đã sử dụng những tiêu chí phân loại thực vật nào để xác định tên loài?

Nghiên cứu kết hợp khóa nhận dạng so sánh hình thái (cơ quan sinh dưỡng: lá, thân, gai; cơ quan sinh sản: hoa, quả, cấu tạo bao phấn, bầu nhụy) đối chiếu với các tài liệu chuẩn quốc gia (Cây cỏ Việt Nam - Phạm Hoàng Hộ; Danh lục các loài thực vật Việt Nam).

5. Chi phí đầu tư trồng 1 ha cây lá Cẩm hoặc cây Gai làm màu thực phẩm là bao nhiêu?

Chi phí ban đầu dao động khoảng $15 - 20$ triệu VNĐ/ha cho giống và làm đất. Do cây có khả năng tái sinh chồi gốc mạnh mẽ qua nhiều năm, chi phí duy trì từ năm thứ hai giảm xuống dưới 5 triệu VNĐ/ha/năm, mang lại tỷ suất lợi nhuận cao sau 6 tháng trồng.

---

Kết luận

Công trình khóa luận tốt nghiệp của tác giả Trần Văn Sơn đã hoàn thành xuất sắc các mục tiêu nghiên cứu khoa học và ứng dụng thực tiễn:

• Đã điều tra, thống kê và lập danh lục khoa học cho 24 loài cây nhuộm màu thực phẩm thuộc 15 họ thực vật tại 3 huyện Phú Lương, Định Hóa, Đại Từ thuộc tỉnh Thái Nguyên.
• Làm sáng tỏ đặc tính hình thái, sinh cảnh phân bố và hệ thống hóa tri thức dân tộc học độc đáo của 4 nhóm màu chính.
• Cung cấp cơ sở khoa học vững chắc định hướng cho các nghiên cứu trích ly phẩm màu sinh học quy mô công nghiệp, góp phần thay thế phụ gia hóa học độc hại, bảo tồn đa dạng sinh học và phát triển kinh tế bền vững cho đồng bào miền núi phía Bắc.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt Vấn Đề Để thực phẩm có màu sắc đẹp, từ xa xưa ông bà ta đã biết dùng nhiều loại cây trong tự nhiên để nhuộm màu thực phẩm như cây sau sau, cẩm tím, vàng anh. Ngày nay đời sống của người dân phát triển thì giá trị thực phẩm không chỉ dừng lại ở giá trị dinh dưỡng mà nó còn bao hàm cả giá trị thẩm mĩ và an toàn cho người sử dụng. Để tạo cho thực phẩm co mà sắc đẹp, hiện nay nghành công nghiệp thực phẩm chủ yếu dùng chất màu tổng hợp ( mặc dù có một số chất màu được phép sử dụng ). Tuy nhiên nếu quá lạm dụng phẩm màu hoặc chạy theo lợi nhuận, sử dụng các phẩm màu ngoài danh mục cho phép sử dụng để chế biến thực phẩm ( đặc biệt là các phẩm màu tổng hợp ) sẽ rất có hại đến sức khỏe, có thể gây ngộ đọc cấp tính và sử dụng lâu dài sẽ tích lũy cao có thể gây ung thư.

Hiện nay, vấn đề an toàn đối với sức khỏe con người vẫn bị đe dọa bởi sự hình thành các sản phẩm phụ bất lợi khác. Mặt khác, các chất màu thực phẩm hiện nay chủ yếu được nhập từ nước ngoài với giá thành cao nên hiệu quả kinh tế không cao. Khác với chất màu tổng hợp, chất mầu tự nhiên là những chất mầu sẵn có trong thực vật tự nhiên, không gây độc khi sử dụng. Ngoài ra chất mầu tự nhiên lại dễ kiếm, giá thành rẻ, cách sử dụng không phức tạp và không gây ra những mùi vị lạ cho sản phẩm.

Do đó viêc lựa họn phẩm màu thiên nhiên không gây hại cho sức khỏe để tạo màu cho thựu phẩm đang là xu hướng được ưa chuộng. Vì vậy, việc tìm ra một loại sản phẩm màu tự nhiênvừa đẹp vừa có lợi cho sức khỏe, có độ bền màu cao đáp ứng được nhu cầu của người sử dụng đang được các nhà khoa học quan tâm. Các chất nhuộm màu thực phẩm tự nhiên còn 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 nhuộm màu thực phẩm tự nhiên không chỉ cải thiện được hình thức bên ngoài của thực phẩm mà còn làm tăng giá trị dinh dưỡng của thực phẩm.

Hiện nay, một số loại phẩm mầu được sử dụng phổ biên như: đỏ, xanh, tím, vàng,. được triết suất từ nhiều loại cây khác nhau như: cầm tím, vàng anh, cầm đỏ, sau sau. 2 Nhuộm mầu thực phẩm bằng thực vật là tri thức và kinh nghiệm truyền thống lâu đời của các dân tộc Việt Nam, nhất là đồng bào các dân tộc thiểu số. Hơn thế, với phong tục tập quán khác nhau, cư trú trên các vùng lãnh thổ có điều kiện tự nhiên riêng biệt; mỗi dân tộc có kinh nghiệm và tri thức độc đáo mang tính bản địa và văn hóa truyền thống.

Đây là sản vật, đồng thời là "bí quyết" lâu đời của người dân địa phương để làm ra đặc sản dùng tạo mầu cho món nấu để mầu góp cùng hương vị tạo nên những tác phẩm ẩm thực đầy ấn tượng và rất riêng cho quê hương Việt. Vừa có thẩm mỹ cao và giá trị dinh dưỡng, là nét văn hoá riêng trong ẩm thực của các cộng đồng dân tộc. Xuất phát từ nhu cầu sử dụng chất nhuộm màu thực phẩm ngày càng nhiều của xã hội và những tác hại của phẩm mầu hóa học. Vì vậy, việc thu thập, nghiên cứu và sử dụng các cây nhuộm mầu bản địa ở vùng miền núi phía bắc là cần thiết nhằm góp phần bảo tồn, phát triển nhân rộng và ứng dụng trong công nghệ thực phẩm, đảm bảo an toàn thực phẩm cho người sử dụng cũng như hiệu quả kinh tế cao cho người dân thiểu số ở vùng núi phía bắc.

Huyện Phú Lương, Định Hóa, Đại Từ tỉnh Thái Nguyên có cộng đồng dân tộc đa dạng, có nhu cầu sử dụng chất nhuộm mầu thực phẩm trong các ngày lễ tết cao nhưng người dân chưa có nhiều quan tâm tới việc phát triển, bảo tồn, lưu giữ cây nhuộm mầu thực phẩm. Tại khu vực nghiên cứu cây nhuộm mầu đa dạng có thể phục vụ nhiều nhu cầu sử dụng khác nhau của cộng đồng dan tộc trong vùng, để bảo vệ và phát triển cây nhuộm mầu thực phẩm nên tôi chọn đề tài : “Nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh thái và sử dụng các loài cây làm phẩm mầu thực phẩm tại huyện Phú Lương, Định Hóa và Đại Từ tỉnh Thái Nguyên”. Mục tiêu nghiên cứu Xác định được các đặc điểm hình thái và sinh học của những loài cây sử dụng làm phẩm mầu thực phẩm ở ba huyện trong khu vực nghiên cứu. Xác định được giá trị sử dụng và vùng phân bố của những loài cây làm nhuộm mầu thực phẩm Đề xuất được giải pháp bảo tồn và phát triển các loài cây nhuộm mầu thực phẩm tại khu vực nghiên cứu.

Ý nghĩa 3 - Trong học tập: + Tăng cường năng lực nghiên cứu, đào tạo của Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên. Đề tài góp phần tạo điều kiện cho các cán bộ trẻ, sinh viên tham ra nghiên cứu khoa học, tạo ra sản phẩm phục vụ phát triển kinh tế xã hội khu vực miền núi phía Bắc. + Kết quả nghiên cứu sẽ là ứng dụng cho các nghiên cứu tiếp theo sản xuất chất nhuộm mầu thực phẩm có nguồn gốc thực vật ở qui mô công nghiệp. + Nguồn gen cây nhuộm mầu thực phẩm lưu giữ sẽ là ngân hàng cho các nghiên cứu về đa dạng sinh học và các nghiên cứu khác trong công nghệ sinh học.

- Trong thực tiễn sản xuất : + Góp phần đẩy mạnh và phát triển sản xuất cây nhuộm mầu thực phẩm, lưu giữ, bảo tồn và phát huy vốn kiến thức bản địa của người dân vùng núi phía Bắc. + 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. + Bước đầu định hướng cho công nghiệp thực phẩm trong việc tạo nguồn cung cấp bền vững về phẩm mầu thực phẩm an toàn, gia tăng chất lượng các sản phẩm thực phẩm trong công nghiệp chế biến thực phẩm.

4 PHẦN 2 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2. Cơ sở khoa học 2. Khái niệm về chất nhuộm màu Chất mầu nhuộm tự nhiên là một nét văn hóa đặc trưng cho một đất nước, một dân tộc, những chất dễ kiếm giá thành rẻ, cách sử dụng không phức tạp và thực phẩm chỉ dừng lại ở giá trị dinh dưỡng mà còn bao hàm cả giá trị thẩm mỹ. Phẩm mầu công nghiệp là chất phụ gia thực phẩm được sử dụng rất nhiều trong chế biến thực phẩm.

Nó 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, mặc dù nó không phải là thực phẩm có giá trị dinh dưỡng. Tóm lại, chất nhuộm mầu là chất rất được mọi người quan tâm và chú trọng bởi nhiều tác dụng của nó. Ý nghĩa chất màu nhuộm Con người quen thuộc với các chất mầu và kỹ thuật làm màu nhuộm. Họ có thể hiểu, nắm vững cách làm và duy trì chúng dễ hơn việc học tập và thực hành các kiến thức mới được cung cấp bởi những người trong gia đình và bạn bè, không phù hợp với điều kiện tự nhiên địa phương.

Chất nhuộm mầu được hình thành trên nguồn tài nguyên địa phương, người dân có thể ít phụ thuộc vào nguồn cung cấp từ bên ngoài - có thể đắt tiền và không phải lúc nào cũng phù hợp với họ. Tình hình nghiên cứu trên thế giới và Việt Nam. Trên Thế giới Nghiên cứu khai thác nguồn gen cây nhuộm mầu thực phẩm nói riêng và sử dụng bền vững nguồn gen thực vật là cơ sở quan trọng nhằm nâng cao năng suất và tính bền vững của sản xuất nông lâm nghiệp, góp phần đảm bảo an ninh lương thực, và xóa đói giảm nghèo. Đa dạng di truyền hay biến dị di truyền là cơ sở quan trọng của việc cải tạo giống cây trồng, nâng cao năng suất chất lượng cây trồng.

Tuy 5 nhiên nhiều nguồn gen thực vật quan trọng cho sự phát triển của ngành nông lâm nghiệp trong tương lai đang bị đe dọa tuyệt chủng ở các cấp độ khác nhau. Báo cáo về tình trạng lưu giữ nguồn gen trên thế giới của tổ chức FAO (1996) tổng hợp từ các báo cáo quốc gia thành viên cho thấy tình hình suy thoái nguồn gen diễn ra rất nghiêm trọng trên toàn thế giới đặc biệt là ở các nước đang phát triển. Điều đáng quan tâm đó là việc mất mát nguồn gen không thể phục hồi được do sự suy giảm, sự tuyệt chủng của nhiều loài thực vật. Các nghiên cứu ở Thái Lan, Philipin và Malaysia cho thấy nhiều giống cây trồng địa phương đã và đang bị thay thế bằng những giống cây khác, cây nhập nội.

Báo cáo của FAO (1996) trích dẫn nghiên cứu ở Hàn Quốc cho thấy 74% giống của 14 loài cây trồng phổ biến trên trang trại năm 1985 đã bị thay thế vào năm 1993. Tại Châu Phi việc suy thoái và phá hủy rừng là những nguyên nhân chính của việc suy thoái nguồn gen. Báo cáo từ hầu hết các nước ở Mỹ La Tinh cũng cho thấy sự suy giảm nguồn gen của những loài cây lâm nghiệp có giá trị kinh tế: Peru, Côlômbia, Panama. Báo cáo của Bộ Nông nghiệp Mỹ cho thấy rằng 95% giống bắp cải, 91% giống ngô, 94% đậu đỗ và 81% giống khoai tây đã không còn tồn tại.

Theo Hiệp hội các Vườn thực vật quốc tế (BGCI - Botanic Garden Conservation International), khoảng 100.000 loài thực vật (tương đương 1/3 số loài thực vật trên thế giới) đang bị đe dọa tuyệt chủng (FAO, 1996) [14] Có sự liên quan chặt chẽ giữa vấn đề văn hóa và đa dạng sinh học. Đa dạng sinh học có giá trị văn hóa, được thể hiện qua những kiến thức kinh nghiệm sử dụng, quản lý tài nguyên lâu đời của người dân. Công ước Đa dạng sinh học cũng đã đề cập đến điều này, do vậy việc mất mát đa dạng sinh học sẽ dẫn đến sự mất mát những kiến thức, kinh nghiệm lâu đời của người dân địa phương gắn với những loài sinh vật đó. Hiện nay chưa có một hệ thống theo dõi giám sát sự suy giảm, mất mát nguồn gen cũng như những kiến thức bản địa liên quan.

Việc suy thoái nguồn gen sẽ làm suy giảm nguồn nguyên liệu di truyền cho các thế hệ tương lai.