MỞ ĐẦU Rau má thìa (Centella asiatica (L.) Urban) là loài rau quen thuộc, phổ biến trong đời sống, hiện nay chúng được trồng thương mại ở những vùng rau chuyên canh ở nhiều địa phương như Khánh Hòa, Quảng Bình, Thừa Thiên Huế, Quảng Nam, Bình Định, Tiền Giang,. Trong thành phần các hợp chất sinh học của rau má có nhiều nhóm chất như protein, glucid, vitamin, khoáng chất (kali, magie, sắt, kẽm, .) và đặc biệt giàu các loại vitamin (A, C, B1, B3) [128, 184]. Mặt khác, trong rau má còn có nhiều hợp chất có hoạt tính chống oxy hóa, hoạt tính kháng khuẩn, hoạt tính kháng nấm, trị mụn nhọt, phòng ngừa bệnh tiểu đường, tăng cường miễn dịch, bảo vệ các tổn thương thần kinh, bảo vệ da, chống các tia bức xạ, tăng cường trí nhớ. Rau má từ lâu trong y học cổ truyền được sử dụng như một loại dược liệu dùng chữa bệnh.
Có được các đặc điểm dược lý trên là nhờ trong rau má có các hợp chất có hoạt tính sinh học như polyphenol, flavanoid, triterpenoid, alkaloid, glycoside, chlorophyll. Ngày nay con người đang có xu hướng tìm và sử dụng các hợp chất có nguồn gốc từ thực vật, có hoạt tính sinh học để làm thực phẩm tăng cường sức khỏe, với mong muốn giảm thiểu nguy cơ mắc bệnh, phòng ngừa các bệnh mãn tính và bệnh hiểm nghèo [184], trong đó có các sản phẩm thực phẩm từ rau má thìa. Gần đây có một số nghiên cứu về polyphenol trên rau má thìa nhưng chủ yếu tập trung nghiên cứu một số nhóm chất thuộc nhóm terpenoid (asiatic acid, asiaticoside, madecassic acid, madecassoside. Tuy vậy, hiện chưa có một công trình công bố nào công bố nghiên cứu tách chiết, tạo bột và ứng dụng các hợp chất polyphenol, chlorophyll với hoạt tính chống oxy hóa từ rau má thìa trong đồ uống.
Các tỉnh miền Trung và Nam Bộ, do thời tiết thường nắng nóng nên người dân thường xuyên sử dụng các loại nước ép trái cây trong đó có nước ép rau má theo hình thức xay và ép truyền thống. Hình thức mua bán, sử dụng nước ép trái cây và rau má truyền thống của người dân hiện cũng nảy sinh những vấn đề nhất định về nguy cơ không đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm. Mặt khác, nước ép trái cây và rau má truyền thống do không được chế biến đúng cách nên không thể lưu giữ để sử dụng trong nhiều ngày dẫn đến làm giảm khả năng phân phối và lưu thông sản phẩm trên thị trường. Do vậy, việc nghiên cứu thu nhận dịch chiết từ cây rau má thìa và nghiên cứu tạo bột polyphenol, chlorophyll có hoạt tính chống oxy hóa từ rau má thìa bằng kỹ thuật hiện 1 đại, đáp ứng yêu cầu vệ sinh an toàn thực phẩm, dễ bảo quản, sử dụng để định hướng dùng làm đồ uống thay thế cho nước ép rau má truyền thống là hoàn toàn cần thiết.
Do vậy, tôi thực hiện luận án: “Nghiên cứu thu nhận polyphenol, chlorophyll từ rau má thìa (Centella asiatica (L.) Urb) và ứng dụng trong đồ uống”. * Mục tiêu của luận án: Xây dựng được quy trình thu nhận polyphenol, chlorophyll có hoạt tính chống oxy hóa từ rau má thìa (Centella asiatica (L.) Urb) trồng tại Nha Trang - Khánh Hòa và tạo được bột rau má sấy phun chứa các hợp chất polyphenol, chlorophyll có hoạt tính chống oxy hóa từ rau má thìa nhằm định hướng ứng dụng trong đồ uống thay thế cho các sản phẩm nước uống rau má truyền thống. * Nội dung của luận án: 1) Nghiên cứu xác định điều kiện tối ưu cho quá trình tách chiết polyphenol, chlorophyll có hoạt tính chống oxy hóa từ rau má thìa trồng tại Nha Trang - Khánh Hòa. 2) Nghiên cứu xác định điều kiện tối ưu cho quá trình sấy phun tạo bột rau má thìa chứa polyphenol, chlorophyll có hoạt tính chống oxy hóa.
3) Nghiên cứu bảo quản bột rau má thìa chứa polyphenol, chlorophyll có hoạt tính chống oxy hóa. * Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của luận án - Ý nghĩa khoa học: Luận án đã cung cấp kết quả nghiên cứu mới về thành phần hóa học chủ yếu, hàm lượng polyphenol, hàm lượng chlorophyll và các hoạt tính chống oxy hóa của rau má được trồng tại Nha Trang - Khánh Hòa. Hơn nữa, kết quả của luận án cũng cung cấp các dữ liệu khoa học về kỹ thuật sấy phun tạo bột rau má chứa polyphenol, chlorophyll có hoạt tính chống oxy hóa sử dụng làm đồ uống trong lĩnh vực thực phẩm. Luận án có thể được dùng làm nguồn tài liệu mới phục vụ cho nghiên cứu, giảng dạy về polyphenol, chlorophyll có hoạt tính chống oxy hóa từ rau má thìa nói riêng và thực vật nói chung.
- Ý nghĩa thực tiễn: Kết quả nghiên cứu là cơ sở để phát triển và thương mại hóa sản phẩm đồ uống từ rau má thìa dưới dạng bột sấy phun chứa polyphenol, chlorophyll có hoạt tính chống oxy hóa, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm, tiện lợi trong sử dụng, dễ bảo quản và phân phối thay thế cho nước ép rau má vỉa hè trong giải nhiệt và tăng khả năng thải độc, giúp tăng cường sức khỏe của người tiêu dùng. Giới thiệu về rau má thìa Rau má thìa (Centella asiatica (L), Urban) là loài thực vật có đặc điểm thân bò lan trên đất, màu xanh lục hay lục ánh đỏ, có rễ ở các mấu, lá hình thận màu xanh với cuống dài và phần đỉnh lá tròn, kết cấu lá trơn nhẵn với các gân dạng lưới hình chân vịt, các lá mọc ra từ cuống dài khoảng 5-20 cm và có các cụm hoa đơn mọc ở kẻ lá gồm 1 đến 5 hoa nhỏ. Hoa rau má có màu từ ánh hồng tới đỏ, mọc thành các tán nhỏ tròn nằm gần mặt đất. Mỗi hoa được bao phủ một phần trong hai lá bắc màu xanh.
Các hoa lưỡng tính này khá nhỏ khoảng 3mm có thùy tràng hoa, hoa có 5 nhị và 2 vòi nhụy. Hình thái cây rau má [28] (A) Cây rau má thìa, (B) Cụm hoa, (C) Hoa, (D) Quả, (E) Quả cắt ngang, (F) Hoa đồ Quả có hình mắt lưới dày đặc, đây là điểm phân biệt rau má thìa với các loài trong chi Hydrocotyle, có quả với bề mặt trơn, sọc hay giống như mụn cơm. Bộ rễ bao gồm các thân rễ, mọc thẳng đứng, chúng có màu trắng kem và được che phủ bằng các lông tơ ở rễ [6, 13, 27]. Rau má có tên khoa học là Centella asiatica (L.
(Hoặc Hydrocotyle asiatica (L.), chúng thuộc giới Plantae, Ngành Magnoliophyta, lớp Magnoliopsida, bộ Apiales, họ Apiaceae, phân họ Mackinlayoideae, chi Centella, loài Centella asiatica [187]. 3 Ở các địa phương, rau má cũng có nhiều tên khác nhau như: ở Việt Nam có tên tích huyết thảo hoặc liên tiền thảo, ở Lào là phanok, ở Campuchia là trachiek kranh, ở Myanma là Trachiek-kranh, ở Srilanka và Ấn Độ là Gotu-kola [5]. Căn cứ theo đặc điểm thực vật học, ở Việt Nam rau má được tìm thấy các loài như sau [5, 6, 13]: - Rau má thìa (Centella asiatica (L.); - Rau má lông (Glechoma hederacea L. Rau má có nguồn gốc từ Australia, các đảo Thái Bình Dương, New Guinea, Melanesia, Malesia và Châu Á.
Hiện này rau má cũng phân bố nhiều ở các quốc gia Nam Á như Malaysia, Trung Quốc, Srilanka, Ấn độ, Việt nam, Lào, Campuchia, Indonesia. Ở Việt Nam, rau má mọc tự nhiên khắp nơi từ vùng hải đảo, ven biển đến vùng núi ở độ cao dưới 1800m, thích hợp mọc ở những nơi ẩm ướt như thung lũng, bờ mương, ruộng… Vào mùa mưa ẩm, rau má sinh trưởng rất mạnh, nhanh và khỏe, ra hoa quả nhiều vào cuối mùa hè và đầu mùa thu, tái sinh tự nhiên chủ yếu từ hạt. Do có khả năng đẻ nhánh khỏe, cây thường tạo thành từng mọc đám dày đặc. Rau má thường được trồng trong khoảng thời gian từ 30-35 ngày là có thể thu hoạch lứa đầu tiên nhưng năng suất chưa cao vì cây chưa bò dày, năng suất cao thường từ lần thu hoạch thứ 2, thứ 3 [6].
Trong đời sống, rau má có thể được sử dụng hằng ngày như một loại rau ăn ở dạng nấu canh, luộc, ăn sống, xay làm nước giải khát, sản xuất thành các thức uống công nghiệp. Trong tây y, rau má là loài thảo dược có tác dụng sát trùng, giải độc, thanh nhiệt, có tính bổ dưỡng cao. Rau má có nhiều khoáng chất, nhiều chất chống oxy hóa nên có thể sử dụng để cải thiện trí nhớ, tăng tuổi thọ, làm máu lưu thông tốt ở tĩnh mạch và mao 4 mạch, bảo vệ mặt trong của thành mạch và làm tăng tính đàn hồi của mạch máu. Dịch chiết rau má có tác dụng sát trùng, làm chậm lão hóa và giảm huyết áp.
Lugkana Mato và cộng sự đã nghiên cứu và cho rằng sử dụng lượng nhất định dịch chiết rau má mỗi ngày trong 2 tháng, người già cải thiện rõ rệt khả năng nhớ và trạng thái tinh thần [90]. Trong đông y, rau má được mô tả có vị hơi đắng, tính ngọt mát, có tác dụng thanh nhiệt giải độc, sát trùng, chữa thổ huyết, tả lỵ, mụn nhọt, rôm sẩy… Toàn bộ cây rau má có thể sử dụng làm thuốc ở dạng tươi hay phơi khô. Trong trường hợp sử dụng ở dạng khô, người ta thu hoạch cả cây, rửa sạch và phơi khô, khi sử dụng đem thái nhỏ sắc lấy nước uống [2, 5, 6, 13]. Các nghiên cứu cũng cho thấy, trong rau má có nhiều hợp chất có hoạt tính sinh học mạnh như hoạt tính bảo vệ tế bào da, niêm mạc dạ dày, tế bào thần kinh, kháng nấm, kháng vi khuẩn và virus, có hoạt tính chống oxy hóa, hoạt tính khử sắt và hoạt tính bắt gốc tự do DPPH.
Ngoài ra, rau má còn có tác dụng làm giảm phát triển khối u, giảm nguy cơ bệnh tiểu đường, giảm ung thư gan và ung thư vú. [27, 40] Các hoạt chất trong rau má có tác dụng lên một số biểu bì, kích thích sự sừng hóa và tác dụng đến sự phân chia tế bào, qua đó làm nhanh lành vết thương ngoài da. Dịch chiết rau má có tác dụng chống lại sự lão hóa da nên có thể thúc đẩy quá trình tái tạo tế bào da làm cho căng đầy sức sống, bề mặt da đầy đặn, săn chắc và đàn hồi tốt, không xảy ra hiện tượng gấp nếp và chảy nhão [27, 40, 99]. Asiaticosid và madecassosid trong dịch chiết rau má kích thích sự hình thành Collagen I, madecassosid giúp tiết ra collagen III có tác dụng duy trì làn da mạnh khỏe, ngăn chặn có hiệu quả hiện tượng lão hóa [32, 99, 161] và có hoạt tính bảo vệ tế bào gan rất tốt [188].
Mặt khác, các nghiên cứu về tác dụng của rau má đã ghi nhận tinh dầu rau má có tác dụng ức chế được sự phát triển tế bào gây bệnh ung thư [46].