CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Giới thiệu chung về cây đu đủ 1. Nguồn gốc Cây đu đủ có tên khoa học là: Carica papaya, cây có nguồn gốc ở vùng đất thấp từ miền nam Mexico qua miền đông Trung Mỹ và bắc Nam Mỹ. Được người Tây Ban Nha đưa tới Philipin vào khoảng năm 1550.
Từ đây cây được đưa vào khu vực nhiệt đới châu Á, châu Phi. Hiện nay cây đu đủ phân bố ở hầu hết các nước trên thế giới thuộc Châu Á, Châu Phi, Châu Mỹ Latin và Châu Úc.Ở Việt Nam, đu đủ được trồng rộng rãi trong phạm vi cả nước. Cây đủ đủ là cây rất quen thuộc được trồng ở khắp mọi nơi, từ một vài cây quanh nhà, bờ đê đến xen canh cây lâu năm. Cây đu đủ còn có tên gọi khác là phan qua thụ, phiên mộc, mác rẩu (dân tộc Tày) [14].
Xét về mặt giới tính, đu đủ có ba loại giới tính là:cây đực, cây lưỡng tính và cây cái. Cây đu đủ đực có nhiều ứng dụng về mặt dược liệu trong các bài thuốc đông y cổ truyền, tuy nhiên hiện nay chưa có nhiều nghiên cứu về loại cây đu đủ đực này. Các giống được trồng hiện nay chủ yếu là giống địa phương đã bị lai tạp nhiều nên không còn giữ đúng đặc tính ban đầu của giống. Phân loại Cây đu đủ được phân loại theo quyển Medicinal- Plants (1887) của Koehler như sau: Tên Việt Nam: Đu Đủ Danh pháp hai phần Carica papaya L.papaya Chi Carica Họ: Đu đủ Caricaceae Bộ: Brassicales Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – Đại học Thái Nguyên http://lrc.vn LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 4 Lớp: Hai lá mầm Nhiều loài đu đủ khác cũng được trồng ở một vài nơi để lai tuyển chọn giống như: C.
quercifolia Benth and Hook (đu đủ lá cây giẽ); C. chryso pétala Heilb; C. cauliflora Jacq; gracilis Sohms; C. perythrocarpa Linden and André [17].
Đặc điểm hình thái và sinh thái của cây đu đủ a) Đặc điểm hình thái và sinh thái của cây đu đủ Đu đủ (Carica papaya L. Loài cây ăn quả thuộc họ đu đủ (Caricaeae). Cây thân cột mềm, mang nhiều sẹo lá to; lá lớn, tập trung ở đỉnh, cuống dài rỗng, phiến lá xẻ thùy chân vịt; toàn cây có nhựa mủ trắng đục. Hoa tạp tính: trên cùng một cây có hoa đực và hoa lưỡng tính hoặc hoa cái và hoa lưỡng tính [9].
Đu đủ có thể xếp thành 3 loại trên phương diện giới tính: cây đực, cây lưỡng tính và cây cái. Khuynh hướng thay đổi giới tính phần lớn do thời tiết gây ra ví dụ như khô hạn và thay đổi nhiệt độ. Nhiệt độ càng cao thì khuynh hướng sản xuất hoa đực càng lớn. Đu đủ đực chỉ mang toàn hoa đực trên phát hoa.
Phát hoa có cuống dài và phân nhánh. Hoa đực không cuống, nhỏ, đường kính 0,4 - 0,5 cm, dài 4-5 cm, không bầu noãn, có 10 nhị đực với 2 túi phấn trên mỗi nhị [10]. Hoa của đu đủ: hoa trắng nhạt hay xanh nhạt, khác gốc. Hoa đực mọc ở kẽ lá thành chùy có cuống hoa rất dài.
Hoa cái có tràng dài hơn tràng của hoa đực, mọc thành chùy ở kẽ lá. Theo khung phân loại của Storey (1941), hoa đu đủ được chia ra thành 6 kiểu cơ bản: Hoa đơn tính cái: có bầu nhụy và không có nhị đực. Hoa lưỡng tính 5 nhị (pentandria) có 5 chỉ nhị, bầu nhụy có 5 rãnh. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – Đại học Thái Nguyên http://lrc.vn LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 5 Hoa lưỡng tính dị hình (carpelloid) có từ 6 đến 9 nhị, bầu nhụy có rãnh dị hình.
Hoa lưỡng tính thon dài (elongata) có bầu nhụy kéo dài, bề mặt trơn, phẳng. Hoa lưỡng tính nhụy thoái hóa (barren) có 10 nhị, không có bầu nhụy. Cây đu đủ đực Cây đu đủ cái Cây đu đủ lưỡng tính Hình 1. Các loại cây đu đủ Theo phân loại của Oschae và cộng sự (1975), trích trong tài liệu của Singh (1990), cụm hoa đu đủ được phân thành 3 nhóm: Cụm hoa đơn tính cái (cụm hoa ngắn, chỉ mang hoa đơn tính cái), cụm hoa lưỡng tính (cụm hoa ngắn, có thể mang hoa lưỡng tính 5 nhị, hoa lưỡng tính thon dài, hoa lưỡng Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – Đại học Thái Nguyên http://lrc.vn LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 6 tính bất dục và hoa lưỡng tính dị hình), Cụm hoa đực (cụm hoa có cuống dài, mang chủ yếu là hoa đực, có thể mang một vài hoa lưỡng tính thon dài ở đầu ngọn cành hoặc nhánh của cụm hoa).
Hoa đơn tính cái Hoa lưỡng tính năm nhị Hoa lưỡng tính dị hình Hoa lưỡng tính thon dài Hoa lưỡng tính bất dục Hoa đực Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – Đại học Thái Nguyên http://lrc.vn LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Các loại hoa đu đủ [7] Hình 1. Cụm hoa lưỡng tính ( B1 – B4) [7]. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – Đại học Thái Nguyên http://lrc.vn LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.
Cụm hoa đơn tính cái ( A1, A2) [7]. Cụm hoa đực (C1, C2) [7]. Quả đu đủ: Quả thịt, hình trứng to, dài 20-30 cm, đường kính 15-20 cm. Thịt quả dày, lúc đầu có màu xanh lục, sau ngả màu vàng cam.
Trong ruột quả có rất nhiều hạt đen to bằng hạt tiêu, xung quanh có lớp nhầy [13]. Thân, rễ: đu đủ thuộc loại thân mềm, bản mộc, thân già có màu xám xanh, nâu xám hay nâu đỏ. Thân mang nhiều sẹo lá, sẹo phát hoa và dễ bị bọng ruột. Độ bọng ruột càng lớn khi cây càng già, do đó dù thân có đường kính khá lớn (đôi khi đường kính đạt 15-20cm) nhưng khá giòn và mọng nước nên cây dễ bị gió mạnh làm gãy cây.
Hầu hết rễ đu đủ đâm nhánh ngang mạnh khi gặp điều kiện thuận lợi, nhưng mọc xuống sâu kém, rễ mềm và rất sợ đọng hoặc úng nước. b) Đặc điểm sinh thái của cây đu đủ: Cây đu đủ phát triển tốt trong điều kiện khí hậu ấm và ẩm, lượng mưa 100mm/tháng, không bị che bóng mát. Đu đủ rất nhạy cảm với nhiệt độ và ẩm Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – Đại học Thái Nguyên http://lrc.vn LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 9 độ, khi nhiệt độ cao 30-35oC hoặc ẩm độ cao, lượng mưa nhiều 250- 300mm/tháng, cây sẽ sinh trưởng kém. Nhiệt độ dưới 0oC làm cây chết, hư hại nặng nề.
Nếu tưới quá nhiều nước thì rễ, lá bị hư hại nhiều, cây phát triển chậm, yếu. Cây đu đủ không chịu đựng được gió to. Đu đủ dễ tính có thể trồng trên đất có độ chua thích hợp pH từ 5,5- 6,5. Đất trồng đu đủ phải giàu chất hữu cơ, tơi xốp, đất không hoặc ít phèn, thuận tiện cho việc tưới nước và thoát nước tốt khi có mưa lớn.
Vùng đồng bằng phải lên luống thật cao và đường mương thoát nước phải sâu để dễ thoát nước. Chuẩn bị đất: Đất trước khi trồng nên đánh luống rộng 2-2,5m. Giữa các luống có rãnh sâu 30cm để thoát nước. Thời vụ: Đu đủ có khả năng trổ hoa và đậu trái quanh năm, tuy nhiên hạn chế sâu bệnh có thể bố trí trồng đu đủ vào đầu mùa mưa (tháng 4-5).
Những vùng chủ động tưới tiêu trồng vào cuối mùa mưa (tháng 10- 11) [5]. Thành phần hóa học và giá trị dược liệu của cây đu đủ đực Thành phần hóa học của đu đủ: Trong các thành phần của cây như thân, rễ, lá đều chứa một chất nhựa mủ (latex). Trong nhựa mủ có enzyme papain, các axit amin: leuxin, tyrosin, chất béo, axit malic và enzyme thủy phân, enzyme papain có tác dụng phân giải các chất đạm, protein để giải phóng các axit amin như alanin, arginin, tryptophan. Tác dụng phân huỷ các chất đạm của enzyme papain tiến hành ở môi trường axit, trung tính hoặc hơi kiềm, tốt nhất ở pH 6,4-6,5.
Nhiệt độ thích hợp cho hoạt động của enzyme khá cao, có thể tới 80-85oC, nhưng cao hơn 90oC sẽ mất hoạt tính. Ở nhiệt độ thường, khi cho enzyme papain tiếp xúc với lòng trắng trứng thì lòng trắng trứng mất tính sánh sền sệt. Trong lá, hạt (chủ yếu ở lá) có một chất ancaloit đắng gọi là cacpain và glucoxit gọi là cacpozit. Cacpain kết tinh dưới dạng khối lăng trụ đơn (prisme monoclinique) nóng chảy ở 121oC, không tan trong nước, tan trong các dung môi hữu cơ.
Tác dụng của cacpain gần như digitalin là thuốc Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – Đại học Thái Nguyên http://lrc.vn LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 10 trợ tim. Trong hạt và các bộ phận khác, người ta còn thấy các tế bào chứa myrozin và các tế bào khác chứa kali myronat. Khi giã hạt với nước, myrozin và kali myronat tiếp xúc với nhau sẽ cho tinh dầu có mùi diêm sinh, hắc giống chất isothioxynat alyl. Trong rễ, người ta thấy có nhiều kali myronat, trong lá nhiều myrozin, trong vỏ hạt nhiều myrozin và không có kali myronat.
Theo Hooper hạt đu đủ có: 26,3% dầu; 24,3% chất anbuminoit; 17% sợi; 15,5% hydrat cacbon; 8,8% tro và 8,2% nước [13]. Hiện nay ở Việt Nam đã có nhiều nghiên cứu về thành phần hóa học của đu đủ như: Khảo sát tinh sạch Enzyme Chymopapain trong mủ trái đu đủ Việt Nam [18]; Nghiên cứu hoạt tính sinh học của flavonoid từ lá đu đủ cho thấy hàm lượng flavonoid chiếm khoảng 0,78 % trọng lượng lá khô. Ngoài tác dụng kháng khuẩn các flavonoid còn có tác dụng kìm hãm sự phát triển và tiêu diệt tế bào ung thư biểu mô người mà không gây tác hại xấu đối với tế bào lympho bình thường [11]. Hồ Thị Hà và cộng sự đã phân lập và xác định cấu trúc hóa học, đồng thời đánh giá hoạt tính gây độc tế bào, kháng khuẩn và chống oxy hóa của hợp chất alkaloid mới được đặt tên là Carpainone (1) từ lá cây Đu đủ [5].
Từ xa xưa, ông cha ta đã biết dùng các thành phần của cây đu đủ đực để chữa bệnh. Vị của lá và hoa đu đủ đực rất đắng nhưng vẫn hoàn toàn có thể dùng nấu canh ăn hoặc làm rau trộn gỏi. Tác dụng dược lý của các thành phần của cây đu đủ như sau: Enzyme papain có tác dụng như enzyme pepsin của dạ dày và nhất là giống enzyme trypsin của tụy tạng trong sự tiêu hóa đạm. Enzyme papain làm cho một số vi khuẩn Gram dương và Gram âm ngừng phát triển.
Những vi khuẩn như Staphylococci, vi khuẩn Salmonella rất nhạy cảm đối với tác dụng của papain. Papain còn có tác dụng làm đông sữa và tác dụng giảm độc đối với toxin và toxanbumin.