Nghiên Cứu Đặc Điểm Hình Thái và Sinh Thái Các Loài Cây Nhuộm Màu Thực Phẩm Tại 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… 71 trang · Đại học Thái Nguyên · 2015.

• 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

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong đời sống ẩm thực truyền thống, việc sử dụng các loài thực vật tự nhiên để tạo màu cho thực phẩm là nét văn hóa đặc sắc và kinh nghiệm lâu đời của cộng đồng các dân tộc thiểu số tại Việt Nam. Tuy nhiên, cùng với sự phát triển của công nghiệp chế biến, các loại phẩm màu tổng hợp hóa học đang bị lạm dụng rộng rãi nhằm giảm giá thành và tạo màu sắc bắt mắt. Việc sử dụng phẩm màu công nghiệp ngoài danh mục cho phép hoặc quá liều lượng tiềm ẩn nhiều nguy cơ đối với sức khỏe con người, có thể gây ngộ độc cấp tính và tích lũy lâu dài dẫn đến nguy cơ ung thư. Bên cạnh đó, theo số liệu thống kê được tác giả trích dẫn, các chất màu thực phẩm tự nhiên lưu hành tại Việt Nam phần lớn phải nhập khẩu từ nước ngoài với chi phí cao.

Tại các huyện Phú Lương, Định Hóa và Đại Từ thuộc tỉnh Thái Nguyên, nguồn tài nguyên thực vật cho chất màu tự nhiên tương đối phong phú và gắn liền với phong tục tập quán của các dân tộc Tày, Nùng, Dao, Thái trong các dịp lễ tết. Mặc dù vậy, hoạt động khai thác tự phát và sự suy thoái môi trường tự nhiên đang làm suy giảm nguồn gen cây nhuộm màu bản địa, đồng thời vốn tri thức dân gian liên quan cũng đứng trước nguy cơ bị mai một. Xuất phát từ thực tế đó, đề tài khóa luận "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" được thực hiện nhằm cung cấp dữ liệu khoa học phục vụ công tác bảo tồn và định hướng ứng dụng nguồn nguyên liệu tự nhiên an toàn.

Mục tiêu nghiên cứu:

1. Xác định được các đặc điểm hình thái và sinh học của những loài cây sử dụng làm phẩm màu thực phẩm ở ba huyện trong khu vực nghiên cứu.
2. Xác định được giá trị sử dụng và vùng phân bố của những loài cây làm nhuộm màu thực phẩm.
3. Đề xuất được giải pháp bảo tồn và phát triển các loài cây nhuộm màu thực phẩm tại khu vực nghiên cứu.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Các loài cây được người dân địa phương sử dụng làm phẩm màu thực phẩm.
• Phạm vi nội dung: Đặc điểm hình thái, đặc điểm sinh thái, tình hình phân bố, kỹ thuật khai thác và kinh nghiệm sử dụng các loài cây tạo màu.
• Phạm vi không gian: Tiến hành điều tra tại 03 xã đại diện cho 03 huyện thuộc tỉnh Thái Nguyên, bao gồm: xã Động Đạt (huyện Phú Lương), xã Trung Hội (huyện Định Hóa) và xã Minh Tiến (huyện Đại Từ).
• Phạm vi thời gian: Thời gian thực hiện nghiên cứu thực địa và tổng hợp số liệu diễn ra từ ngày 18/8/2014 đến ngày 30/11/2014.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Cơ sở lý thuyết và tổng quan tài liệu

Tác giả đã tổng hợp các khái niệm cơ bản về chất nhuộm màu tự nhiên và phẩm màu công nghiệp, nhấn mạnh vai trò của chất màu tự nhiên trong việc gia tăng giá trị cảm quan, độ an toàn và giá trị dinh dưỡng nhờ chứa các hợp chất hoạt tính sinh học (vitamin, axit hữu cơ, glycozit, chất thơm, nguyên tố vi lượng).

Về tình hình nghiên cứu quốc tế, báo cáo của Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hợp Quốc (FAO, 1996) và Tổ chức Bảo tồn Thiên nhiên Quốc tế (IUCN, 2003) được trích dẫn để phân tích thực trạng suy thoái nguồn gen thực vật trên thế giới, cũng như vai trò của phương thức bảo tồn nội vi (In situ), bảo tồn ngoại vi (Ex situ) và bảo tồn tại trang trại (On-farm conservation).

Tại Việt Nam, nghiên cứu kế thừa cơ sở pháp lý từ Kế hoạch hành động Đa dạng sinh học (BAP 1995), các dự án bảo tồn nguồn gen cây trồng của Viện Tài nguyên Di truyền Thực vật Quốc tế (IPGRI), Viện Nghiên cứu Lúa Quốc tế (IRRI), Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam (VASI). Về mặt phân loại và công nghệ tạo màu, tác giả tham khảo các công trình điều tra của Lưu Đàm Cư và Trần Minh Hợi (1995, 2002) ghi nhận hơn 200 loài cây cho chất màu tại Việt Nam; các nghiên cứu chiết tách hoạt chất của Nguyễn Thị Thuận (1995), Phạm Đình Tỵ (2001), Nguyễn Thị Phương Thảo và Lưu Đàm Cư (2003). Đồng thời, khóa luận dẫn số liệu từ Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng và Bộ Y tế cho thấy trong số 35 chất màu được phép sử dụng trong thực phẩm tại Việt Nam, chỉ có 10 chất có nguồn gốc thực vật và hoàn toàn phải nhập khẩu.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu áp dụng phương pháp tiếp cận hệ sinh thái học rừng kết hợp với các kỹ thuật điều tra thực vật dân tộc học (Ethnobotany):

• Phương pháp thu thập thông tin thứ cấp: Kế thừa và tổng hợp số liệu từ các báo cáo khoa học, kỷ yếu hội thảo, sách chuyên khảo, số liệu thống kê kinh tế - xã hội của địa phương.
• Phương pháp điều tra thực tế (PRA): Kết hợp chọn mẫu ngẫu nhiên và chọn mẫu có chủ định. Khảo sát tại 03 huyện, mỗi huyện chọn 01 xã và mỗi xã chọn 01 thôn điển hình còn lưu giữ tập quán truyền thống. Tiến hành phỏng vấn trực tiếp bằng phiếu điều tra bán cấu trúc với dung lượng mẫu là 10 phiếu/thôn (tổng cộng 30 phiếu điều tra hộ gia đình), kết hợp tổ chức thảo luận nhóm có sự tham gia của người dân (PRA) để thu thập kinh nghiệm chế biến, bộ phận sử dụng và cách phối hợp nguyên liệu.
• Phương pháp nghiên cứu thực vật học:
  • Thu mẫu tiêu bản ngoài thực địa theo kích thước tiêu chuẩn (41 x 29 cm), mỗi loài thu từ 3 - 5 mẫu/cây hoặc khóm; ghi chép thông tin hình thái, màu sắc hoa quả tươi, dạng sống, sinh cảnh và chụp ảnh tư liệu.
  • Định danh tên khoa học bằng phương pháp hình thái so sánh, đối chiếu với các tài liệu chuẩn loại hình: Cẩm nang tra cứu và nhận biết các họ thực vật hạt kín ở Việt Nam, Cây cỏ Việt Nam (Phạm Hoàng Hộ) và chỉnh lý danh pháp theo Danh lục các loài thực vật Việt Nam.
• Phương pháp xử lý số liệu: Toàn bộ dữ liệu điều tra định lượng và định tính được mã hóa, phân loại và xử lý thống kê bằng phần mềm Microsoft Excel.

Nội dung chính theo từng chương

Phần 1. Mở đầu

Trình bày tính cấp thiết của việc bảo tồn và phát triển các loài cây tạo màu thực phẩm tự nhiên trong bối cảnh nguy cơ mất an toàn thực phẩm từ hóa chất tổng hợp. Xác định hệ thống 3 mục tiêu nghiên cứu và nêu rõ ý nghĩa khoa học (bổ sung tư liệu cho đào tạo, nghiên cứu công nghệ sinh học) cùng ý nghĩa thực tiễn (góp phần xóa đói giảm nghèo, phát triển kinh tế vùng cao, định hướng nguyên liệu cho công nghiệp chế biến).

Phần 2. Tổng quan các vấn đề nghiên cứu

Hệ thống hóa cơ sở khoa học về chất màu nhuộm; phân tích tình hình nghiên cứu khai thác, bảo tồn nguồn gen thực vật trên thế giới và tại Việt Nam. Đồng thời, chương này tổng quan chi tiết điều kiện tự nhiên, khí hậu, thủy văn, địa hình và tình hình kinh tế - xã hội của 3 địa bàn nghiên cứu:

• Xã Động Đạt (huyện Phú Lương): Xã miền núi, địa hình đồi núi dốc, độ cao từ 40 m đến 438,3 m; khí hậu nhiệt đới gió mùa; kinh tế thuần nông lâm nghiệp.
• Xã Trung Hội (huyện Định Hóa): Nằm ở phía Nam huyện Định Hóa, mạng lưới sông suối khá dày; có 71,4% số hộ làm nông nghiệp; diện tích canh tác bình quân trên 900 m²/khẩu.
• Xã Minh Tiến (huyện Đại Từ): Nằm trong vùng an toàn khu (ATK), địa hình đồi núi có độ ẩm trung bình 70 - 80%; nền kinh tế chủ yếu là sản xuất nông - lâm nghiệp, nổi bật với sự hiện diện của quần thể chè cổ thụ tại thôn Lưu Quang.

Phần 3. Đối tượng, nội dung, phương pháp nghiên cứu

Mô tả chi tiết đối tượng nghiên cứu, phạm vi thời gian (tháng 8 đến tháng 11 năm 2014), địa điểm triển khai (3 xã Động Đạt, Trung Hội, Minh Tiến) và quy trình thực hiện các phương pháp: điều tra xã hội học dân tộc thực vật học (30 phiếu điều tra), thu thập mẫu tiêu bản thực vật, định danh phân loại hình thái so sánh và kỹ thuật xử lý dữ liệu bằng phần mềm Excel.

Phần 4. Kết quả nghiên cứu

Đây là nội dung trọng tâm của khóa luận, bao gồm các kết quả cụ thể:

1. Lập danh lục thành phần loài: Thống kê và phân loại 24 loài cây làm phẩm màu thực phẩm thuộc 15 họ thực vật khác nhau ghi nhận tại 3 huyện.
2. Mô tả đặc điểm hình thái, sinh thái và kinh nghiệm sử dụng: Phân tích chi tiết đặc điểm thực vật học, sinh cảnh phân bố, mùa hoa quả và quy trình chế biến màu của các loài theo 4 nhóm màu chính (đen, đỏ, tím, vàng) cùng các loài tạo màu xanh, mùi thơm và gia vị.
3. Đặc điểm sử dụng và dạng sống: Tổng hợp các dạng sống (thân gỗ, thân thảo, dây leo, cây bụi), các bộ phận cây được khai thác (lá, thân, củ, hạt, quả, vỏ, rơm rạ) và tập quán ẩm thực đặc trưng gắn với từng loài.
4. So sánh tình hình sử dụng: Phân tích sự tương đồng và khác biệt về số lượng loài và mức độ sử dụng cây nhuộm màu giữa 3 huyện Phú Lương, Định Hóa và Đại Từ.
5. Đề xuất biện pháp phát triển: Đưa ra các nhóm giải pháp về tuyên truyền nâng cao nhận thức, quy hoạch khoanh nuôi bảo tồn trong tự nhiên và xây dựng mô hình nhân giống, gieo trồng tại hộ gia đình.

Phần 5. Kết luận và kiến nghị

Tóm lược các kết quả đạt được về mặt học thuật và thực tiễn, đồng thời nêu các kiến nghị nhằm đẩy mạnh công tác bảo tồn nguồn gen và ứng dụng thực vật nhuộm màu trong sản xuất hàng hóa.

Kết quả và đóng góp

Danh lục các loài cây nhuộm màu thực phẩm ghi nhận tại khu vực nghiên cứu

Qua quá trình điều tra thực địa và phỏng vấn người dân tại 3 huyện Phú Lương, Định Hóa và Đại Từ, nghiên cứu đã thống kê được 24 loài cây làm phẩm màu thực phẩm thuộc 15 họ thực vật.

STT	Tên Việt Nam	Tên địa phương	Tên khoa học	Họ thực vật	Nhóm màu / Công dụng chính
1	Gấc	Mác khẩu	Momordica cochinchinensis (Lour.) Spreng.	Cucurbitaceae	Màu đỏ cam (màng hạt nhuộm xôi)
2	Sau sau	Bâư mạy sau	Liquidambar formosana Hance	Altingiaceae	Màu đen (lá non, vỏ nhuộm xôi)
3	Ngải cứu	Nhả ngại	Artemisia vulgaris L.	Asteraceae	Màu xanh đen / vị thuốc
4	Muối	Dã sơn	Rhus chinensis Mill.	Anacardiaceae	Màu đen (vỏ đốt thành than làm bánh chưng)
5	Mồng tơi	Mác păng	Basella rubra L.	Basellaceae	Màu tím (quả mọng tạo màu)
6	Mật mông hoa	Boóc phón	Buddleja officinalis Maxim.	Buddlejaceae	Màu vàng (hoa nhuộm xôi)
7	Trám đen	Mác bây	Canarium tramdeum Dai & Yakovl.	Burseraceae	Màu tím đen (thịt quả trộn xôi)
8	Mướp	-	Luffa cylindrica (L.) M.Roem.	Cucurbitaceae	Màu xanh
9	Cẩm đỏ	Kim zoòng	Peristrophe bivalvis (L.) Merr.	Acanthaceae	Màu đỏ (thân, lá nhuộm xôi)
10	Cẩm tím	Chắm ché	Peristrophe bivalvis (L.) Merr.	Acanthaceae	Màu tím (thân, lá nhuộm xôi)
11	Tràm đen	Chàm mèo	Strobilanthes flaccidifolius Nees	Acanthaceae	Màu đen / xanh chàm (lá nhuộm xôi)
12	Nhót	Bâư mác lót	Elaeagnus latifolia L.	Elaeagnaceae	Màu đen (lá giã với tro rơm làm bánh chưng)
13	Huyết đằng	Dây máu	Spatholobus suberectus Dunn / Sargentodoxa cuneata	Fabaceae / Sargentodoxaceae	Màu đỏ (thân, lá đun lấy nước nhuộm xôi)
14	Tô mộc	Vang nhuộm	Caesalpinia sappan L.	Fabaceae	Màu đỏ vàng (gỗ lõi sắc với nước tro)
15	Vú bò	-	Ficus heterophyllus L.	Moraceae	Tạo màu / dược liệu
16	Dứa thơm	Bâư khẩu nua	Pandanus amaryllifolius Roxb.	Pandanaceae	Màu xanh / tạo mùi thơm cho xôi
17	Vừng trắng	Mè	Sesamum indicum L.	Pedaliaceae	Màu đen / thực phẩm
18	Lúa nếp	Rơm nếp	Oryza sativa L.	Poaceae	Màu đen (tro rơm ngâm gạo đồ xôi)
19	Gai	Bâu pán	Boehmeria nivea (L.) Gaudich.	Urticaceae	Màu xanh đen / đen (lá làm bánh gai)
20	Gừng	Bâư khinh	Zingiber officinale (Willd.) Roscoe	Zingiberaceae	Gia vị / tạo màu
21	Nghệ đen	Nghệ đăm	Curcuma zedoaria (Christm.) Roscoe	Zingiberaceae	Màu đen (củ giã sắc nước nhuộm xôi)
22	Nghệ vàng	Khinh vàng	Curcuma longa L.	Zingiberaceae	Màu vàng (củ tạo màu xôi, món ăn)
23	Riềng	Bâu khá	Alpinia officinarum Hance	Zingiberaceae	Gia vị / tạo màu
24	Rau khúc	Nhả mạ	Gnaphalium affine D.Don	Asteraceae	Màu xanh xám (toàn cây làm bánh khúc)

Đặc điểm sinh thái và quy trình chế biến các nhóm màu chính

• Nhóm loài cho màu đen (9 loài): Chiếm tỷ lệ cao nhất trong tập quán địa phương. Quy trình xử lý đa dạng tùy loài:
  • Cây Gai: Lá phơi khô, ninh nhừ, giã nát, vắt ráo nước, rang khô rồi trộn với bột nếp làm bánh gai.
  • Cây Muối: Bóc lớp vỏ ngoài của thân cây, đốt thành than, giã mịn để làm bánh chưng đen.
  • Cây Nhót: Lá tươi giã nát cùng với tro rơm nếp, đun sôi, lọc lấy nước ngâm gạo làm bánh chưng đen.
  • Lúa nếp: Lấy rơm khô đốt thành tro mịn, hòa nước sàng lọc lấy dịch nhuyễn, trộn đều với gạo nếp đã ngâm để đồ xôi đen óng.
  • Sau sau: Thu hái lá non, lá bánh tẻ và vỏ cây, giã nhỏ, đun sôi lấy dịch nước ngâm gạo nếp từ 5 - 6 giờ trước khi đồ xôi.
  • Trám đen: Quả chín đem ỏm mềm trong nước nóng, tách bỏ hạt, dùng phần thịt quả trộn trực tiếp với xôi nếp tạo màu đen tím.
  • Tràm đen: Thân và lá non đun sôi, lọc nước để nguội rồi ngâm gạo nếp từ 3 - 5 giờ.
  • Nghệ đen: Củ rửa sạch, giã nhỏ sắc lấy nước ngâm gạo nếp.
• Nhóm loài cho màu đỏ (4 loài):
  • Cẩm đỏ: Thân và lá non đun sôi kỹ, lọc lấy dịch màu đỏ, ngâm gạo nếp 3 - 5 giờ trước khi đồ.
  • Gấc: Sử dụng màng hạt (áo hạt) đánh nhuyễn với một ít rượu trắng rồi trộn đều vào gạo nếp để thổi xôi gấc.
  • Huyết đằng: Thân và lá băm nhỏ đun sôi, lọc lấy nước màu đỏ máu để ngâm gạo nếp 5 - 6 giờ.
  • Tô mộc: Lấy gỗ lõi sát gốc băm nhỏ, sắc trong 1 - 2 giờ, hòa với nước tro bếp rồi lấy nước ngâm gạo nếp tạo màu đỏ vàng.
• Nhóm loài cho màu tím (2 loài): Cẩm tím (dùng thân lá đun nước ngâm gạo) và Mồng tơi (sử dụng quả mọng chín tím).
• Nhóm loài cho màu vàng (2 loài tiêu biểu): Mật mông hoa (dùng cụm hoa đun lấy nước màu vàng tươi ngâm gạo xôi) và Nghệ vàng (dùng củ tươi giã lấy dịch).

Giải pháp đề xuất của tác giả

1. Nâng cao nhận thức cộng đồng: Tổ chức tuyên truyền về giá trị an toàn thực phẩm của chất màu tự nhiên và tầm quan trọng của việc duy trì tri thức bản địa.
2. Bảo tồn tại chỗ (In situ): Bảo vệ sinh cảnh sống tự nhiên của các loài mọc hoang dã như sau sau, trám đen, huyết đằng tại các khu rừng tự nhiên và thung lũng đá vôi.
3. Bảo tồn chuyển chỗ và phát triển On-farm: Khuyến khích người dân đưa các loài cây có giá trị kinh tế và sử dụng cao (lá cẩm, tràm đen, mật mông hoa, gấc, nghệ) về trồng trong vườn nhà, dưới tán cây ăn quả hoặc ruộng nương.
4. Nghiên cứu công nghệ: Kiến nghị các đơn vị chuyên môn đầu tư nghiên cứu quy trình chiết tách công nghiệp chất màu từ thực vật bản địa để thay thế phẩm màu nhập khẩu.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

• Hạn chế: Nghiên cứu được thực hiện trong khoảng thời gian tương đối ngắn (từ tháng 8 đến tháng 11 năm 2014); phạm vi khảo sát xã hội học giới hạn ở 3 thôn thuộc 3 xã đại diện với dung lượng 30 phiếu điều tra; khóa luận tập trung chủ yếu vào mô tả hình thái, sinh thái và kinh nghiệm dân gian mà chưa tiến hành phân tích hóa học sâu về cấu trúc hoạt chất màu, độc tính học và độ bền màu trong phòng thí nghiệm.
• Hướng nghiên cứu tiếp: Mở rộng phạm vi điều tra trên toàn bộ các xã miền núi của tỉnh Thái Nguyên; nghiên cứu quy trình công nghệ chiết tách, tinh sạch và bảo quản các chất màu tự nhiên; thử nghiệm đánh giá độ bền màu, các chỉ tiêu an toàn vi sinh và ứng dụng thử nghiệm trong chế biến thực phẩm quy mô bán công nghiệp.

Giá trị tham khảo

• Đối tượng sử dụng: Khóa luận là tài liệu tham khảo trực tiếp cho sinh viên, học viên cao học và giảng viên chuyên ngành Lâm nghiệp, Nông học, Sinh học thực vật, Công nghệ thực phẩm và Dược liệu học.
• Nội dung có giá trị:
  • Hệ thống dữ liệu thực vật dân tộc học về 24 loài cây tạo màu thực phẩm kèm tên địa phương (tiếng Tày, Nùng, Dao, Thái).
  • Bản mô tả chi tiết về hình thái học thực vật, đặc tính sinh thái và sinh cảnh phân bố của từng loài tại khu vực trung du - miền núi phía Bắc.
  • Quy trình kỹ thuật dân gian chi tiết trong việc xử lý, trích xuất dịch màu từ các bộ phận cây (đun sắc, đốt than tro, ỏm nước ấm, phối hợp tro bếp) để chế biến các món ẩm thực truyền thống (bánh gai, bánh chưng đen, xôi ngũ sắc).

Câu hỏi thường gặp

Đề tài đã thống kê được bao nhiêu loài cây dùng làm phẩm màu thực phẩm tại 3 huyện khảo sát?

Khóa luận đã thống kê và lập danh lục gồm 24 loài cây làm phẩm màu thực phẩm thuộc 15 họ thực vật khác nhau tại địa bàn các huyện Phú Lương, Định Hóa và Đại Từ.

Nhóm cây tạo màu nào chiếm số lượng loài nhiều nhất và gồm những loài tiêu biểu nào?

Nhóm cây tạo màu đen chiếm số lượng nhiều nhất với 9 loài, tiêu biểu gồm có: Gai (Boehmeria nivea), Muối (Rhus chinensis), Nghệ đen (Curcuma zedoaria), Nhót (Elaeagnus latifolia), Lúa nếp (Oryza sativa), Sau sau (Liquidambar formosana), Trám đen (Canarium tramdeum), Tràm đen (Strobilanthes flaccidifolius) và Vừng trắng (Sesamum indicum).

Người dân địa phương sử dụng cây Muối (Rhus chinensis) và cây Nhót (Elaeagnus latifolia) để tạo màu như thế nào?

Đối với cây Muối, người dân bóc lớp vỏ thân cây đem đốt thành than rồi giã mịn để làm bánh chưng màu đen. Đối với cây Nhót, lá cây được rửa sạch, giã nát cùng với tro rơm nếp, sau đó đun sôi và lọc lấy nước dùng để ngâm gạo làm bánh chưng đen.

Thực trạng sử dụng chất màu thực phẩm tại Việt Nam được tác giả trích dẫn từ nguồn tài liệu nào?

Theo số liệu từ Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng và Bộ Y tế được tác giả trích dẫn, trong số 35 chất màu được phép sử dụng trong chế biến thực phẩm tại Việt Nam, chỉ có 10 chất được chiết xuất từ thực vật và toàn bộ các chất này đều phải nhập khẩu từ nước ngoài.

Quy mô điều tra thực tế (PRA) của đề tài được thực hiện tại những địa điểm nào và số lượng mẫu ra sao?

Điều tra thực địa được thực hiện tại 3 xã: Động Đạt (huyện Phú Lương), Trung Hội (huyện Định Hóa) và Minh Tiến (huyện Đại Từ). Tại mỗi xã, tác giả chọn 1 thôn điển hình và tiến hành phỏng vấn 10 phiếu điều tra hộ gia đình kết hợp thảo luận nhóm PRA, với tổng số lượng mẫu điều tra là 30 phiếu.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Trần Văn Sơn đã thực hiện thành công việc điều tra, lập danh lục 24 loài thực vật làm phẩm màu thực phẩm thuộc 15 họ tại ba huyện Phú Lương, Định Hóa và Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên. Công trình đã mô tả chi tiết các đặc tính hình thái học, yêu cầu sinh thái và hệ thống hóa tri thức bản địa phong phú của đồng bào dân tộc thiểu số trong kỹ thuật chế biến chất màu tự nhiên an toàn. Kết quả nghiên cứu là nguồn tư liệu khoa học có giá trị thực tiễn, đóng góp cơ sở dữ liệu quan trọng cho công tác bảo tồn nguồn gen thực vật rừng và định hướng khai thác bền vững phục vụ ngành công nghiệp thực phẩm.

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.