CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ TÀI LIỆU I.1 Giới thiệu chung về cây đu đủ I.1 Nguồn gốc và phân bố [26] Cây đu đủ có tên khoa học: Carica papaya L. Giới: Plantae Ngành: Magnoliophyta Lớp: Magnoliolipsida Bộ: Brassicales Họ: Caricaceae Chi: Carica Loài: Carica papaya L. Hình 1: Hình cây đu đủ Cây đu đủ nguồn gốc từ Trung Mỹ và ở bờ biển các nước Panama và Colombia đã được nhà báo Oviedo người Tây Ban Nha mô tả vào năm 1526. Cây đu đủ là một giống cây lớn, với thân cây thẳng đứng và không phân nhánh với chiều cao từ 5 – 7 m.
Lá to mọc so le tập trung ở ngọn có kích thước lớn với đường kính từ 50 – 17 cm, hình chân vịt, xẻ sâu với 7 thùy. Hoa giống như hoa sứ Plumeria nhưng nhỏ hơn mọc ở nách lá. Quả hình bầu dục thon dài có đường kính từ 5 – 15 cm, dài 20 – 40 cm, trọng lượng quả từ 0,5 – 4 kg. Hiện nay, đu đủ được trồng chủ yếu ở các nước vùng nhiệt đới và vùng nhiệt đới ẩm châu Á trong phạm vị 32o Bắc và 32o Nam, ở những nơi có nhiệt độ bình quân trong năm không thấp hơn 15oC.
Tuy nhiên, với những tiến bộ trong công tác chọn và tạo giống đã tạo ta một số giống tương đối chịu lạnh. Trên thế giới, các nước trồng nhiểu đu đủ là: Ấn Độ, Trung Quốc, Thái Lan, Philipin (Châu Á); Tazania, Uganda (Châu Phi); Brazil , Mỹ (Châu Mỹ); Úc, Đỗ Sơn Tùng – CNSH.KT 2012 4 Nghiên cứu chiết xuất một số hợp phần từ lá đủ đủ Carica papaya L. và khảo sát hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các phân đoạn chất chiết Newzealand (Châu Đại Dương). Ở Việt Nam, đu đủ được trồng hầu hết ở miền Bắc và miền Nam, chúng được trồng nhiều ở các tỉnh đồng bằng như Hà Tây, Hà Nam, Hưng Yên, Bình Dương, Tiền Giang [12].2 Phân loại: Hiện nay trên thế giới các giống cây đu đủ được phân biệt theo các loại chính sau đây [19]: - Candamarcencis Hook (hill papaya).
Có trong tự nhiên trên các dãy núi ở Columbia và Ecuador, cây cao 2,5 – 3,0m quả màu vàng và nhỏ. - Carica Quercifolia Benth and Hook. Trồng ở phía Nam Mỹ cây cao 1,5 – 2m quả nhỏ có màu vàng, chiều dài quả 2,5 – 5,0 cm. - Carica microcarpa, Carica monoica, Carica cauliflora… Trên thế giới trồng chủ yếu các giống lai có nguồn gốc như trên để có thể tạo ra giống cho năng suất cao, phẩm chất quả tốt, cây trồng chống chịu tốt với các điều kiện ngoại cảnh, bệnh tật…Cây đu đủ được du nhập vào Việt Nam từ rất lâu và hiện nay đang được trồng phổ biến trên cả nước.3 Tình hình diện tích trồng và sản xuất của cây đu đủ Cây đu đủ là một trong những nhóm cây được trồng ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới.
Theo báo cáo của Carmo và Sousa Jr (2003) diện tích trồng cây đu đủ tăng 151% (16 012 triệu ha vào năm 1990 lên đến 40 202 triệu ha vào năm 2000) [20]. Năm 2004 thì trên toàn thế giới đã thu được 7 triệu tấn quả và diện tích trồng lên đến 389 990 triệu ha (FAO 2004). Trong đó, các trang trại ở phía nam Mỹ chiếm đến 47%, Châu Á chiếm 30% và 20% ở Nam Phi. Brazil đứng đầu thế giới về chế biến đu đủ và đang ngày càng phát triển.KT 2012 5 Nghiên cứu chiết xuất một số hợp phần từ lá đủ đủ Carica papaya L.
và khảo sát hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các phân đoạn chất chiết Bảng 1.1: Sản xuất đu đủ ở các khu vực trên thế giới (Nguồn: FAOSTAT, 2006) STT Quốc Gia Diện tích (triệu ha) Sản xuất (triệu tấn) 1 Nam phi 128 807 1 344 230 2 Châu á và các nước Thái Bình Dương 157 203 2 063 352 3 Australia 403 5 027 4 Caribbean 9 179 179 060 5 Trung Mỹ 28 966 1 057 024 6 Bắc Mỹ 500 16 240 7 Nam Mỹ 65 546 2 120 370 Theo số liệu mới nhất của FAOSTAT thì sản xuất đu đủ toàn cầu đạt 11220 000 (M) tấn trong năm 2010 với tỷ lệ tăng trưởng là 7,26%, từ năm 2000 cho đến nay thì tốc độ tăng trưởng 63,67% và hàng năm tăng khoảng 5%. Châu Á là khu vực sản xuất hàng đầu chiếm 52,55% tổng sản lượng trên thế giới trong giai đoạn 2008 – 2010, tiếp theo Nam Mỹ (23,09%), Châu Phi (13,16%), Trung Mỹ và vùng Caribê (10,94%), Bắc Mỹ (0,14%), và Châu Đại Dương (0,13%) (FAOSTAT 2012). Các nước sản xuất đu đủ chính là Ấn Độ, Brazil, Indonesia, Nigeria, và Mexico. Các nước này chiếm 55 % tổng sản lượng toàn cầu giai đoạn 2008 – 2010 [16].
Ở nước ta hiện nay, đu đủ được trồng hầu hết ở các tỉnh miền Bắc và miền Nam. Tuy nhiên, chúng được trồng nhiều ở các tỉnh đồng bằng, dọc theo các con sông, trên các loại đất phù sa, dốc tụ, phù sa cổ và nhiều loại đất khác. Diện tích trồng đu đủ của cả nước ước khoảng 10 000 – 17 000 ha với sản lượng khoảng 200 – 350 ngàn tấn quả [12].4 Đặc tính thực vật của các giống đu đủ trồng ở Việt Nam [12] Đu đủ ta: Được trồng phổ biến ở vùng trung du, miền núi phía bắc, vùng bán sơn địa của vùng đồng bằng sông Hồng. Đặc tích của nhóm này là cây sinh trưởng khỏe, lá xanh đậm nhưng phiến lá mỏng, cuống lá dài, mảnh nhỏ và thường có màu xanh.
Cây cao từ 2 – 8m, chống chịu với các điều kiện bất thuận lợi, sâu bệnh ở mức Đỗ Sơn Tùng – CNSH.KT 2012 6 Nghiên cứu chiết xuất một số hợp phần từ lá đủ đủ Carica papaya L. và khảo sát hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các phân đoạn chất chiết khá. Quả nhỏ tạo thành chùm 1 – 3 quả. Thịt của màu vàng, mỏng, vỏ quả mỏng rất dễ dập nát.
Đu đủ Mehico: Là giống nhập nội từ những năm 70 của thế kỷ XX. Cây đạt chiều cao trung bình 2 – 4m, gốc thân to, khỏe và các đốt rất sát nhau. Lá xanh đậm, phiến lá dày, cuống lá to, màu xanh, quả dài, tương đối đặc ruột. Thịt quả màu vàng nhưng nhiều xơ.
Đu đủ Solo: Giống này còn có tên khác là Hawai, giống đu đủ Mỹ. Thân cây đạt chiều cao trung bình thấp từ 1,5 – 3,5m. Là giống yêu cầu nhiệt độ cao vì thế được trồng nhiều ở các tỉnh phía Nam. Thuộc giống sinh trưởng khỏe, chống chịu với sâu và bệnh hại tốt.
Giống có tỷ lệ cây lưỡng tính và cây cái cao, nếu tự thụ phấn sẽ cho ra 1/3 cây cái và 2/3 cây lưỡng tính. Quả hình quả lê trọng lượng trung bình từ 0,8 – 2,0 kg, thịt quả màu vàng phẩm chất và hương vị tốt, vỏ khá dày. Đu dủ Trung Quốc: Là giống nhập nội từ Quảng Đông và gần đây là Quảng Tây – Trung Quốc. Nhìn chung các giống đu đủ có mức sinh trưởng trung bình song năng suất lại khá cao.
Lá thường có màu xanh đậm, chia thùy sâu, phiến lá dày. Quả dài hoặc thuôn dài, thịt quả dày trung bình và màu thịt quả từ vàng đến đỏ sẫm. Đu đủ Thái Lan: Nhóm này bao gồm các giống được nhập trong thời gian gần đây như giống: Tainung, Sunrise, Knowyou… qua các công ty bán hạt giống. Do được chú ý đến sản xuất nên các giống này cho năng suất cao, quả to, ruột màu vàng và phẩm chất khá.
Đu đủ Đài Loan: Là giống mới được nhập trong thời gian gần đây từ Đài Loan chúng đều là các giống lai. Thân cây trung bình thấp từ 1,5 – 2,5m cây sinh trưởng khỏe, dễ mẫn cảm với các bệnh đốm lá và đặc biệt bệnh đốm trên quả. Là giống có tỷ lệ cây cái cao (đạt trên 60%). Giống yêu cầu thâm canh cao, thích hợp trồng ở các tỉnh phía bắc.
Còn ở miền nam thì giống đu đủ Trạng Nguyên được trồng nhiều ở các tỉnh miền tây như: Đồng Nai, Bình Dương, Bến Tre… Giống đu đủ này là giống lai, cây Đỗ Sơn Tùng – CNSH.KT 2012 7 Nghiên cứu chiết xuất một số hợp phần từ lá đủ đủ Carica papaya L. và khảo sát hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các phân đoạn chất chiết sinh trưởng mạnh và cho năng suất cao, phẩm chất tốt, chịu nhiệt, chất lượng thịt quả tốt. Hình 2: Một số hình ảnh về cây đu đủ I.5 Thành phần hóa học và tính chất dược lý của cây đủ đủ I .1 Thành phần hóa học của cây đu đủ [6][23] Quả đu đủ chín chứa khoảng 90% nước, các chất đường trong đó chủ yếu là glucoza 8,5%, một ít protein, chất béo, một ít muối vô cơ (canxi, photpho, sắt) vitamin A, B và C. Năm 1964, Solano Salcedo đã nghiên cứu quả đu đủ ở châu mỹ cho thấy: toàn bộ axit chiếm 7%, axit bay hơi chiếm 1,3%, axit không bay hơi là 6,1%, nước chiếm 64%, xeluloza 0,9 – 11%, đường 4,3 – 7% và chất có nitơ ( Nx0,65) 0,6 – 0,86%, protein tinh chế 0,35% – 0,64%.
Không phải protein 0,035%, protein tiêu hóa được 0,38 – 0,47%, photpho 0,223%, canxi 0,245%, magie, sắt, thiamin, riboflavin và vitamin C.KT 2012 8 Nghiên cứu chiết xuất một số hợp phần từ lá đủ đủ Carica papaya L. và khảo sát hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các phân đoạn chất chiết Quả đu đủ xanh và các bộ phận khác của cây như thân, rễ, lá đều chứa nhựa mủ (latex), nhiều nhất ở quả xanh. Một quả xanh chứa chừng 4% trọng lượng nhựa mủ. Một cây có khoảng 100g nhựa trong một năm.
Trong nhựa mủ có men papain, chất cao su, chất nhựa, các axit amon, leuxin, lytrosin, chất béo, axit malic và men thủy phân, chất mỡ. Chất men papain có tác dụng làm tiêu hóa các chất thịt, protein để giải phóng các axit amin như glycocola, alanin, acginin, typtophan. Tác dụng tiêu hóa thịt của men papain tiến hành ở môi trường axit trung tính hoặc hơi kiềm, tốt nhất là pH = 6,4 – 6,5. Nhiệt độ thích hợp khá cao có thể tới 80oC – 85oC nhưng cao hơn 90oC thì sẽ mất tác dụng.
Ở nhiệt độ thường, khi cho tiếp xúc với men papain với lòng trắng trứng thì lòng trắng trứng mất tính chất sánh sền sệt. Men papain tan trong nước, bị cồn làm kết tủa, cho các phản ứng của albumin. Men papain không để được lâu. Sau 7 năm nem papain có thể mất hoạt tính tiêu hóa protein.
Người ta thường kết tinh papain. Thành phần cấu tạo của papain có 52,1% C; 7,12% H; 15% N; 1,2% S. Những vitamin như: vitamin C (60 – 70 mg/100g), vitamin A (100 microgrammes/100 g). Mủ trắng latex lấy được ở những đường rạch của những trái còn xanh, nó đông đặc rất nhanh, người ta thu thập bằng cách cạo và phơi khô.