MỞ ĐẦU Ở Việt Nam những năm gần đây, cơ cấu cây trồng nông nghiệp chuyển đổi nhanh chóng trong nền kinh tế thị trƣờng, một hƣớng chuyển đổi quan trọng ở nông thôn các vùng ven đô là phát triển trồng hoa cây cảnh. Trong các loài hoa, cây hoa cúc đƣợc phát triển nhanh vì nó là loài hoa đẹp, đa dạng, đƣợc dùng để trang trí, làm dƣợc liệu và đƣợc trồng nhiều nơi trên thế giới bởi tính thích nghi cao, dễ sản xuất, vận chuyển và tiêu thụ. Thực tế việc trồng hoa cúc ở Việt Nam đã tạo công ăn việc làm cho hàng vạn lao động nông nghiệp, góp phần tích cực trong việc xóa đói giảm nghèo. Hoa cúc đƣợc xem nhƣ một loại thảo dƣợc có nhiều tác dụng tốt cho sức khỏe con ngƣời.
Theo Đông y, hoa cúc có vị ngọt, hơi đắng, tính mát, có tác dụng thanh nhiệt, giải độc, làm sáng mắt,… Theo các nghiên cứu hiện đại, hoa cúc có thể giúp kháng khuẩn, kháng siêu vi, hạ huyết áp, giảm mỡ trong máu, làm dịu căng thẳng thần kinh và ngừa ung thƣ. Nghiên cứu này hƣớng đến tận dụng nguồn nguyên liệu hoa cúc phong phú trong nƣớc nhằm nâng cao giá trị của chúng. Mục tiêu của đề tài là đƣa ra các điều kiện trích ly tối ƣu nhằm thu đƣợc dịch chiết có hàm lƣợng phenolic và flavonoid cao nhất. Ứng dụng dịch chiết cô đặc vào một số sản phẩm đƣợc sử dụng phổ biến trên thị trƣờng.
Nội dung nghiên cứu cụ thể bao gồm: - Hoàn thiện quy trình trích ly dịch chiết từ hoa cúc trắng (Chrysanthemum morifolium R). - Khảo sát các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình sấy phun bột hoa cúc. - Nghiên cứu quy trình sản xuất bánh mì hoa cúc. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài là nâng cao giá trị kinh tế bền vững cho sản phẩm chế biến từ hoa cúc.
Giới thiệu về hoa cúc trắng 1. Phân loại thực vật Tên khoa học: Chrysanthemum morifolium Ranmat. Tên đồng nghĩa: C.sinense Sabine, Dendranthema sinense (Sabine) Des Moul. Tên khác: Bạch cúc, cúc trắng.
Đặc điểm thực vật Cây hoa cúc sống một năm hay lâu năm, thân đứng, có rãnh. Lá cây mọc so le, hình trứng hoặc trái xoan, có 3 – 5 thùy, gốc thuôn, đầu tròn, hoặc hơi nhọn, mép khía răng không đều, mặt trên xanh thẫm bóng, mặt dƣới phủ lông màu trắng, cuống lá có tai ở gốc [1] [2] [3]. Cụm hoa mọc ở ngọn thân hoặc đầu cành thành đầu to, đƣờng kính 3 – 6 cm, tổng bao lá bắc gồm các lá phía ngoài hình chỉ, có lông trắng, các lá bên trong thuôn hình trái xoan; hoa 1 – 2 vòng ở phía ngoài hình lƣỡi màu trắng, hoa ở giữa hình ống màu vàng nhạt, tràng dài 3mm, tràng của hoa hìnhống có 5 thùy nhỏ, có tuyến, không có mào lông, nhị 5, bầu nhẵn [4] [6] [7]. 22 Quả bế, gần hình trái xoan [3] [6] [8].
Phân bố, sinh thái Chi Chrysanthemum L. phân bố chủ yếu ở vùngôn đới ấm và cận nhiệt đới Bắc bán cầu. Nhiều loại đƣợc trồng làm cảnh vì có hoa đẹp. Ở Việt Nam, chi này có 5 – 6 loài, đều là cây trồng, trong đó có hoa cúc trắng đƣợc nhập từ lâu, hiện có nhiều giống.
Cúc hoa trắng là cây ƣa ẩm, ƣa sáng. Cây ra hoa nhiều nhƣng không thấy kết hạt, tái sinh vô tính khỏe, nhân giống chủ yếu bằng cành [1] [3] [5] [7]. Bộ phận dùng – thu hái Theo nghiên cứu, hoa đƣợc thu hái sau khi mới nở, đem phơi trong râm hoặc phơi nắng. Thành phần hóa học Thành phần hóa học của hoc cúc gồm tinh dầu, Flavonoid (luteolin, acacetin, apigenin…), vitamin A, acid amin, acid phenol,… - Tinh dầu: chrysanthemol, camphor, monobornylphtalat [8].
- Acid phenol: + 2 acid dicaffeol quinic gồm (3,5 – dicaffeoyl-epi-quinic; 1,3 – dicaffeoyl-quinic), cùng 6 dẫn xuất của acid này. [20] - Triterpenoid: * Akihisa T và cộng sự đã phân lập đƣợc hai mƣơi chín 3-hydroxy Triterpenoid từ phân đoạn lipid không xà phòng hóa dƣợc [20]: + Taraxastan (1-7) + Olean (8-12) + Ursan (13 - 15) + Lupan và dẫn xuất của 16 là 3-alpha-hydroxy-lupan (17) 23 + Cycloartan (21 – 25) + Tirucallan (26 - 28) + Dammaran (29) * Ukiya M và cộng sự xác định đƣợc [7]: + 6 taraxastan: faradiol, 22-alpha-methoxy-faradiol-alpha-epoxid; heliantriol Bo, C; arnidiol. + 5 olean: maniladiol, erythrodiol, longispinogenin, coflodiol, heliantriol A. + 2 lupan: calenduladiol, heliantriol B2.
+ 2 cycloartan: 24(S)-25-methoxycylcoartan-3beta, 24-diol và 24(S)- 25-methoxycylcoartan-3beta, 24,28-triol. - Flavanoid: + Từ phân đoạn metanol của dịch chiết lá, xácđịnh đƣợc 1 Flavanon: eriodictyol 7-O-glucuronid [24]. + Apigenin 7-O-beta-D-glucuronid [23]. + Apigenin, Acacetin, Luteolin 7-O-beta-D-glucosid [23].
+ Từ phân đoạn etylacetat dịch chiết metanol cúc hoa trắng, phân lập, xácđịnh đƣợc 4 Flavonoid dạng aglycon: acacetin, apigenin, quercetin, và luteolin [25]. + Theo “Cây thuốc và động vật làm thuốc ở Việt Nam”, còn có Flavonoid khác: acaciin, baicalin [8]. - Các dẫn xuất của acid béo [26]: + Từ là và hoa của C.morifolium, Tsao R và cộng sự phân lập đƣợc 3 isobutylamid của các acid béo chƣa no gồm: N-isobutyl-2E, 4E, 10E, 12Z-tetradecatetraen-8-ynamid N-isobutyl-2E, 4E, 12Z-tetradecitrien-8, 10-dynamid N-isobutyl-2E, 4E, 12E-tetradecatrien-8, 10-dynamid 24 + Trong phân đoạn n-hexan, Ukiya M và cộng sự xácđịnh có cácester 3-O của acid béo và triterpenoid diol, triol: 26 ester mới và 6 ester đã biết [7]. - Sesquiterpen: Chlorochrymorin, chrysandiol, chrysartemin A, B [7].
- Thành phần khác: Acid elagic,… [8]. Tác dụng, công dụng 1. Tác dụng Có nhiều công trình nghiên cứu cho thấy cúc hoa trắng có nhiều tác dụng dƣợc lý khác nhau. Các nghiên cứu đƣợc thực hiện với các dịch chiết khác nhau từ cúc hoa trắng và với các chất đƣợc phân lập từ cúc hoa trắng.
Liên quan đến tác dụng làm sáng mắt của cúc hoa trắng có các nghiên cứu về tác dụng của cúc hoa trắng với enzym aldose reductase: - Cao chiết nƣớc nóng của cúc hoa có hoạt tính ức chế mạnh enzym aldose reductase ở thủy tinh thể chuột nhắt trắng [8]. - Acid elganic có ở cúc hoa trắng là chất có hoạt tínhức chế mạnh aldose reductase [8]. Cúc hoa trắng có tác dụng chống viêm, chống gốc tự do, kháng khuẩn, kháng virus, kháng ký sinh trùng: - Các Triterpendiol và triol còn có tác dụng chống viêm do TPA (12-O- tetradecanoylphorbol-13-acetat) trên chuột (với ID50 = 0,03 – 1,0 mg/tai) mạnh hơn quercetin (ID50 = 1,6 mg/tai) [12]. - Hai acid dicaffeoyl-quinic có khả năng dọn gốc DPPH và anion superoxid mạnh (Hoạt tính dọn gốc O2 trong hệ Xathin/Xanthin oxidase tƣơng đƣơng với quercetin) [20].
- Tinh dầu cất từ nụ hoa cúc hoa trắng có tác dụng ức chế khá mạnh (invitro) các chủng vi khuẩn nhƣ phế cầu, liên cầu khuẩn tan máu, tràng cầu 25 khuẩn, tụ cầu vàng 209P, các trực khuẩn lỵ Shiga, Sonne, Flexner, trực khuẩn mủ xanh, trực khuẩn E.coli, subtilis và trực khuẩn phổi [8]. - Triterpenoid trong cúc hoa trắng có tác dụng chống lao (ức chế Mycobacterium tuberculois strain H37 Rv trong thí nghiệm MABA), trong đó, maniladiol và 3-epilupenol có hoạt tính mạnh nhất (Nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) = 4mg/ml) [11]. - Trong những năm gần đâyđã có những công trình nghiên cứu tìm hiểu tác dụng kháng virus của cúc hoa trắng: Acacetin-7-O-beta-galactopyranosid có tác dụng ức chế sự sao chép của HIV trong tế bào H9; Apigenin 7-O-beta- D-(4’-caffeoyl) glucuronid trong C.morifolim có hoạt tính ức chế HIV-1 integrase mạnh (IC50 = 7,2 ± 3,4 mg/ml), đồng thời hoạt tính kháng HIV còn thể hiện trong thí nghiệm nuôi cấy tế bào (EC50 = 41,86 ± 1,43 mg/ml) có sử dụng HIV-I (IIIB) bị nhiễm các tế bào MT-4 [22] [26]. - Dịch chiết cồn C.morifolium có tác dụng đối với Plasmodium falciparum invitro, và ức chế sự phát triển của P.yoelii ở giai đoạn ngoài hồng cầu, thí nghiệm đƣợc Akihisa T và cộng sự tiến hành trên loài gặm nhấm (chuột).
Không những thế, cúc hoa trắng còn có tác dụng kháng u, chống đột biến và tác dụng trên hệ tim mạch: - 15 Triterpendiol và triol pentacyclic trong cúc hoa trắng ức chế sự phát triển khối u, với hoạt tính tƣơng đƣơng hoặc mạnh hơn acid glycyrrhetic - chất kháng u tự nhiên. Arnidiol là chất có tiềm năng gây độc với một số dòng tế bào ung thƣ ở ngƣời [7]. - Hoạt tính kháng đột biến gen trên Samonella typhimurium TA 1535/pSK 1002 của flavonoid trong dịch chiết metanol hoa C.morifolium: 4 Flavanoid (Acacetin, Apigenin, Luteolin, Quercetin) phân lập từ phân đoạn etylacetat có khả năng chống lại các tác nhân gây đột biến gen nhƣ furylfuramid (trong đó mạnh nhất là luteolin với ID50 (liều ức chế 50% = 0.44 26 mmol/ml); 4-nitroquinolin1-oxid, N-methy 1-N-nitro-N-nitrosoguanidin (không cần enzym chuyển hóa ở gan); aflatoxin B1, và 3-amino-1, 4- dimethy1-5H-pyrido [4,3-b] indol (cần enzym chuyển hóa ở gan và bức xạ UV) [25].morifolium còn có tác dụng bảo vệ tim trong quá trình gây thiếu máu cục bộ và tái tƣới máu trên tim chuột phân lập và tế bào cơ tâm thất [19]. Giống nhƣ với hoa cúc vàng, cũng đã có một số nghiên cứu thử nghiệm lâm sàng chế phẩm thuốc từ hoa cúc trắng.
Trong một thử nghiệm lâm sàng trên 54 bệnh nhân có tăng huyết áp, 31 bệnh nhân đƣợc điều trị với glycosid hoa cúc trắng và 23 bệnh nhân còn lại đƣợc cho plabeco để đối chứng. Liều dùng là 0,5g glycosid đóng nang, ngày 3 lần; đợt điều trị 30 ngày; chuẩn đoán tăng huyết áp theo tiêu chuẩn của tổ chức y tế thế giới; đo huyết áp và đánh giá hiệu quả điều trị theo tiêu chuẩn quốc gia thống nhất. Kết quả: 18 ca có hiệu quả tốt (58,1%), 8 ca có hiệu quả khá (25,8%), 5 ca không có hiệu quả (16. Hiệu quả toàn bộ là 83,9% ở nhóm điều trị với glycosid và 8.
Sự khác biệt ở 2 nhóm có ý nghĩa thống kê. Trƣớc và sau khi dùng thuốc, điện tâm đồ của bệnh nhân không có sự tốt lên hay xấu đi rõ rệt. Có sự giảm nhẹ về trị số trung bình cholesterol và beta-lipoprotein máu. Những tác dụng không mong muốn nhƣ ợ chua, chƣớng bụng nhẹ, buồn nôn và nhức đầu xảy ra ở vài bệnh nhân.
Tuy vậy, không cần ngƣng thuốc hoặc dùng biện pháp khác. Những triệu chứng trên tự mất đi. Sau một tuần dùng thuốc, lƣợng nƣớc tiểu tăng lên và huyết áp giảm rõ rệt. Có thể tác dụng hạ huyết áp có liên quan đến sự tăng tiết niệu.morifolium có nhiều tác dụng: chống viêm, chống đột biến, ức chế sự phát triển của khối u, hay nhiều loại vi khuẩn (Mycobacterium tuberculosis, Staphyloccocus aureus,…) (invitro, virus (đặc biệt HIV), ký sinh trùng sốt rét.
Trong đó, tiềm năng chống oxy hóa và kháng HIV của hoa cúc đang đƣợc quan tâm [26]. Công dụng Hoa cúc để pha trà hay ngâm rƣợu uống. Thƣờng dùng chữa: phong nhiệt cảm mạo, đau đầu, tăng huyết áp; chóng mặt nhức đầu; mắt đỏ sƣng đau, chảy nƣớc mắt. Dùng riêng hoặc phối hợp với các vị thuốc khác.
Dùng ngoài rửa, giã tƣơi, đắp mụn nhọt, sƣng đỏ [3]. Tổng quan về trích ly 1.