MỞ ĐẦU Trái chùm ruột từ lâu đã được biết đến như một vị thuốc dân gian có tác dụng phòng và trị bệnh. Ngoài ra, chùm ruột còn cung cấp một hàm lượng lớn vitamin C và các chất chống oxy hóa thuộc nhóm flavonoids (kaemferol, quercetin, myricetin) [1]. Tuy nhiên, tại Việt Nam chùm ruột chỉ là một loại cây mọc tự nhiên, công dụng và các sản phẩm từ chùm ruột ít được quan tâm. Có rất ít các công bố khoa học về thu nhận dịch trái chùm ruột giàu các hợp chất chống oxy hóa.
Quá trình trích ly dịch quả giàu các chất chống oxy hóa trong dịch trích chùm ruột chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như phương pháp trích ly, thời gian trích ly, [2]. Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, hiện nay đã có nhiều phương pháp hỗ trợ hiệu quả cho quá trình trích ly như xử lý cơ học, xử lý enzyme. Tuy nhiên, phương pháp nào cũng có những ưu điểm và nhược điểm nhất định. Trong phương pháp trích ly có Enzyme thời gian xử lý dài cũng như việc điều chỉnh pH và nhiệt độ tương thích cho mỗi loại enzyme có thể gây tổn thất hàm lượng một số hợp chất cần thu nhận trong dịch trích.
Bên cạnh đó phương pháp kết hợp sử dụng nhiều loại enzyme khác nhau gây khó khăn trong việc hiệu chỉnh pH và nhiệt độ tối thích cho các phản ứng xảy ra và làm tăng chi phí cho quá trình xử lý [3]. Xử lý nguyên liệu với sóng siêu âm là một giải pháp kỹ thuật mới có thể áp dụng để hỗ trợ quá trình trích ly các hợp chất có hoạt tính sinh học từ thực vật. Ưu điểm của kỹ thuật này là làm tăng đáng kể hiệu suất thu hồi chất chiết, rút ngắn thời gian trích ly. Ngoài ra, phương pháp này còn có những ưu điểm khác như thiết bị đơn giản, dễ vận hành trong sản xuất công nghiệp [4].
Tuy nhiên, nhược điểm của phương pháp xử lý siêu âm là tạo thành các gốc tự do khi siêu âm với công suất lớn trong thời gian dài [5]. Trên thế giới, đã có nhiều nghiên cứu cho thấy hiệu quả tích cực của sóng siêu âm trong quá trình trích ly dịch trái cây.như sim, táo, việt quất so với quá trình trích ly truyền thống. Trong luận văn này, chúng tôi “sử dụng sóng siêu âm trích ly dịch trái chùm ruột (Phyllanthus acidus)”giàu các hợp chất chống oxy hóa. Hy vọng rằng kết quả thu 2 được sẽ làm tiền đề cho những nghiên cứu tiếp theo nhằm nâng cao giá trị dinh dưỡng sản phẩm nước chùm ruột từ nguồn nguyên liệu rẻ tiền và phổ biến ở Việt Nam.
Trái chùm ruột 2. Nguồn gốc, phân loại: Chùm ruột còn gọi là tầm ruột, có tên khoa học là Phyllanthus acidus, Phyllanthus distichus, Cicca disticha, Cicca acida hay Averrhoa acida, là loại cây thân gỗ nhỏ. Đây là một loại cây phổ biến, có nguồn gốc Nam Á, phân bố chủ yếu ở các nước nhiệt đới như Ấn Độ, Bangladesh, một số nước Đông Nam Á, trong đó có Việt Nam. Chùm ruột là loài cây ăn quả duy nhất trong họ Phyllanthaceae [6].
Phân loại tên khoa học theo hệ thống APG III-2009 (Angiosperm Phylogeny Group) Giới: Plantae Ngành: Angiospermae Lớp: Eudicots Bộ: Rosales Họ: Phyllanthaceae Chi: Phyllathus Loài: P. Đặc điểm thực vật Chùm ruột là loại cây thân mộc (Hình 2.1A), cỡ nhỏ, gần giống cây bụi, đạt chiều cao từ 2m đến 9 m. Tán cây rậm rạp, thân cây dày có nhiều nhánh cứng. Nhánh cây sần sùi vì vết sẹo cũ của những cuống lá cũ.
Ở mỗi cành chính đều có nhiều cành nhỏ màu xanh, dài từ 15 cm đến 30 cm, mọc thành chùm dày đặc [6].1 B cho thấy lá chùm ruột mọc so le, hình trứng dài, với kích thước khoảng 4-5 cm, rộng khoảng 1,5- 2 cm [6]. Mùa hoa nở khoảng tháng 3-5, mùa cho quả khoảng tháng 6-8. Hoa chùm ruột có màu hồng, nở thành từng chùm (Hình 2. Cây (A), Lá (B), hoa (C) Trái chùm ruột có hình tròn, chia thành 6 múi, đường ng kính qu quả khoảng 2-2,5 cm.
Trái chùm ruộtt khi còn non có màu xanh đậm m sau khi chín chuy chuyển sang màu trắng hoặc màu vàng nhạt, t, mỗi m trái chỉ có một hạt duy nhất, cứng ng và nnằm ở trung tâm của trái. Thịt chùm ruộtt giòn có vị rất chua [7]. Trái chùm ruột 2. Thành phần dinh dưỡng: Chùm ruột là trái giàu chất dinh dưỡng, dưỡng chủ yếu là các loại đường đường, khoáng, vitamin và các hợp chất chống oxy hóa.
hóa 5 Thành phần dinh dưỡng của trái chùm ruột phụ thuộc vào giống, độ chín, thổ nhưỡng, khí hậu, chế độ chăm sóc trong suốt quá trình phát triển và trưởng thành [8], [9]. Thành phần dinh dưỡng của trái chùm ruột có xuất xứ từ Ấn Độ [8] Thành phần Khối lượng trong 100g trái tươi Xơ, g 1,12 Cacbonhydrate,g 5,12 Protein,g 1,37 Lipid,g 0,3 Độ ẩm, g 90,42 Vitamin C,mg 135,34 Beta-carotene,µg 2107,89 Natri, mg 32 Kali,mg 727 Sắt, mg 5,42 Kẽm,mg 1,44 Đồng,mg 0,62 Mangan, mg 2,32 Photpho, mg 82,31 Canxi, mg 33 Magie, mg 29 Vitamin C:Trái chùm ruột chứa nhiều loại vitamin, tuy nhiên đáng chú ý là vitamin C. Hàm lượng vitamin C ban đầu thấp rồi tăng dần đến khi trái chùm ruột đạt độ chín sinh lý [10]. Hàm lượng vitamin C trong chùm ruột trong các công bố trước đây có sự khác nhau.
Kết quả công bố về hàm lượng vitamin C trong dịch trích trái chùm ruột với những nghiên khác nhau Tên tác giả Năm Hàm lượng Trích vitamin C dẫn (mg/100g trái tươi) Devi và cộng sự 2011 4,6 [11] Jahan và cộng sự 2011 135,5 [8] Guddireddigari 2012 8 [7] Kết quả từ bảng 2.2 cho thấy hàm lượng vitamin C trong các công bố có sự dao động đáng kể từ 4,6 đến 135,5 mg/ 100g trái tươi. Sự khác nhau trong các công bố có thể do nhiều nguyên nhân, trong đó giống và độ chín của đối tượng trái chùm ruột là một yếu tố quan trọng[12], [13]. Các hợp chất phenolic: Phenolic là một nhóm các hợp chất mà trong cấu trúc có nhiều vòng benzene mang một hay nhiều nhóm chức hydroxyl-OH. Trong thiên nhiên các hợp chất phenolic bao gồm: flavonoid, xanthon, quercetin, quinon, các phenol mạch đơn vòng, các polyphenol.
Một số hợp chất phenolic trong thực phẩm có tính kháng oxy hóa cao, tác động tốt đến sức khỏe của con người. Hiệu quả được chứng minh trong việc phòng chống bệnh ung thư và tim mạch [14]. Trong dịch trái chùm ruột, các hợp chất phenolic chủ yếu thuộc nhóm flavonoid, cụ thể là quercetin, kaemferol, myricetin [1]. Kết quả công bố về hàm lượng phenolic tổng trong dịch trích trái chùm ruột trong các công bố khác nhau.
Tên tác giả Năm Hàm lượng Trích dẫn phenolic tổng (mg GAE/10g chất khô) Rahman và cộng sự 2011 551,97 [3] Habib và cộng sự 2009 24,82 [9] Sự khác biệt nói trên phụ thuộc vùng nguyên liệu và thời điểm thu hái khác nhau [13]. Hoạt tính chống oxy hóa: Chùm ruột là một trong những loại trái có khả năng kháng oxy hóa, mang lại nhiều lợi ích cho cơ thể, có tiềm năng để phát triển các sản phẩm giàu hợp chất chống oxy hóa. Các hợp chất chống oxy hóa trong dịch quả chùm ruột chủ yếu là vitamin C, acid galic, quercetin, tannin, kaempferol, myricetin [15]. Hoạt tính kháng oxy hóa trong dịch trái của một số loài trong họ Phyllanthaceae sử dụng ethanol làm dung môi trích ly [16].
Flavonoid Phenolic tổng FRAP(µmol Tổng( mg Tên loài (mg GAE/100g TE/100g chất quercetin/10 chất khô) khô) 0 g chất khô) P. Giá trị dược liệu: Theo trang Les plantes médicales, lá chùm ruột nấu chín đắp lên mụn nhọt giúp hút mủ rất tốt. Nhai lá chùm ruột sẽ xoa dịu các chứng viêm họng và miệng. Thân cây chùm ruột được đưa vào các trị liệu dân gian do khả năng làm hạ sốt nhanh chóng.
Chùm ruột là một trong những loại thực vật được đưa vào chương trình giải độc cơ thể, trị các bệnh về da. Các nghiên cứu gần đây cho thấy sử dụng trái chùm ruột có khả năng chống lại nhiều bệnh như đau đầu, hạ sốt, sáng mắt, kháng viêm [17], [18]. Nghiên cứu của Kumar (2011) trên lá chùm ruột cho kết quả khả quan trong việc chống lại bệnh gan trên đối tượng thử nghiệm là chuột. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng trong lá chùm ruột có chứa hai chất là acetaminophen và thioacetamide sử dụng với nồng độ 200-400mg/kg cân nặng cơ thể chuột trong vòng 7 ngày sẽ cho các chỉ số kháng bệnh tốt hơn nhóm không sử dụng [19].
Ngoài ra, dịch trái chùm ruột cũng có khả năng kháng một số loài vi khuẩn gây ngộ độc trên cơ thể người cụ thể như Shigella dysenteriae, Vibrio cholera, Staphylococcus aureus [20]. Các sản phẩm có nguồn gốc từ trái chùm ruột Hiện nay ở thị trường Việt Nam nói riêng và Châu Á nói chung chưa có bất kỳ một sản phẩm công nghiệp nào từ trái, thân, lá và rễ chùm ruột. Các sản phẩm chùm ruột thường được chế biến ở quy mô gia đình, chủ yếu là ăn tươi, dùng làm mứt, hay sử dụng như một loại gia vị làm tăng độ chua của món ăn [7]. Trong dân gian thường ngâm rượu trái chùm ruột để uống với công dụng chữa một số bệnh.
Chùm ruột phơi khô thường được bổ sung trong các loại thuốc nam theo Đông y gia truyền Hạnh Lâm Đường (Hải Phòng). Kỹ thuật siêu âm 2. Sóng siêu âm Sóng siêu âm là sóng âm thanh có tần số vượt quá ngưỡng nghe của tai người người. Thông thường, các thiết bị siêu âm sử dụng bước sóng từ 20kHz kHz đến 10 MHz [21].
Sóng siêu âm có thể th được chia thành các dãy tần số như sau : Sóng siêu âm tần số thấp có tần số trong khoảng 20-100kHz kHz. Sóng siêu âm trong tần số này tạoo ra các bong bóng lớn, lớn làm tăng nhiệt độ và áp suất trong vùng sủi bong bóng, mức năng lượng trong phạm vi 10-1000 W. và thường được sử dụng để làm biến đổi các đặc tính vật lý, lý hóa học của thực phẩm [22], [23], [24]. Sóng siêu âm tần số cao có tần số trong khoảng 100kHz kHz đến 1 MHz.
Ở khoảng tần số này, hiện tượng sủi bong bóng ít dữ dội hơn, hơn năng lượng thấp (thường thấp hơn 1 W. ), được ứng dụng để điều khiển các quy trình và xác định các tính chất hóa lý, cấu trúc của nguyên liệu. liệu Sóng siêu âm đoán có tần số từ 1 đến 10 MHz. Cơ chế chính của sóng siêu âm trong khoảng tần số này là “acoustic streaming”, streaming” được dùng trong y học và phân tích hóa học [5].
Quá trình hình thành và nổ n bể bong bong do tác động ng ccủa sóng siêu âm 2.
