ĐẶT VẤN ĐỀ Việt Nam vốn được biết đến là một đất nước có nguồn tài nguyên dược liệu phong phú và đa dạng, với nhiều cây thuốc chứa những hoạt chất có công dụng phòng và trị bệnh hiệu quả. Trong đó, không thể không thể kể tới cây hoàn ngọc. Cây hoàn ngọc được xem là một loại thần dược đối với sức khỏe con người. Một trong những hoạt chất chính trong cây hoàn ngọc là acid pomolic.
Acid pomolic có thể hóa giải được MDR (khối u kháng các thuốc điều trị). Bên cạnh acid pomolic, trong cây hoàn ngọc còn chứa hàm lượng cao lupeol. Đây cũng là hoạt chất được đánh giá cao, có tiềm năng lớn trong điều trị ung thư. Hoàn ngọc chứa hàm lượng đáng kể các sterol, flavonoid, carotenoid, acid hữu cơ và đường khử, do đó có tác dụng kháng khuẩn, điều trị viêm dạ dày, loét dạ dày, viêm ruột, viêm nhiễm đường tiêu hóa, viêm thận, viêm đường tiết niệu.
Betulin trong cây hoàn ngọc là một trong những hoạt chất có tác dụng thải độc tốt cho gan. Ngoài ra, trong lá cây chứa 2,65 mg/g diệp lục và các protein toàn phần có công dụng ổn định huyết áp. Cây hoàn ngọc còn chứa một số khoáng chất như canxi, magie, sắt và các amino acid (lysine, methionine) (Nguyễn Nga, 2021). Với những lợi ích to lớn từ cây hoàn ngọc nên một số dạng thực phẩm chức năng chế biến từ nguồn nguyên liệu này đã dần có mặt trên thị trường như trà túi lọc, viên nang, bột hòa tan,.
Tuy nhiên, các dòng sản phẩm này vẫn còn chưa phong phú, hơn nữa những sản phẩm hiện có chủ yếu được quan tâm nhiều bởi người lớn tuổi. Còn đối với giới trẻ do cuộc sống hiện nay khá bận rộn nên những sản phẩm này chưa được yêu thích nhiều vì việc sử dụng vẫn còn mất nhiều thời gian. Chính vì vậy, việc “nghiên cứu chế biến sản phẩm trà hoàn ngọc đóng chai” là rất cần thiết. Tuy nhiên, do lá hoàn ngọc chưa có vị và mùi thơm hấp dẫn, do đó sản phẩm được bổ sung thêm hai nguồn dược liệu là cỏ ngọt và trà xanh trong quá trình trích ly.
Cỏ ngọt chứa các thành phần hóa học như carbohydrate, lipid, protein,… đặc biệt là steviol. Steviol có độ ngọt gấp 300 lần so với đường kính nhưng không bị phân hủy, lên men và chứa rất ít năng lượng. Vì vậy có thể ứng dụng để tạo vị ngọt tự nhiên trong bữa ăn của bệnh nhân tiểu đường, cao huyết áp và người đang trong chế độ ăn kiêng (Trương Hương Lan và cộng sự, 2014). Trà xanh chứa alcaloid purine (xanthine), hợp chất phenolic (catechin, flavonol, flavon, proanthocyanidin, acid phenolic và các dẫn xuất của chúng), terpenoid, acid béo, tinh dầu và acid amin.
Tiêu thụ flavonoid trong trà có liên quan đến việc giảm tỷ lệ mắc các bệnh mãn tính như tim mạch và ung thư (Oliveira et al, 2016). 1 Do đó, việc kết hợp cỏ ngọt và trà xanh vào sản phẩm trà hoàn ngọc đóng chai không chỉ nâng cao màu sắc, hương vị mà còn giúp cung cấp thêm một số hợp chất có hoạt tính sinh học. Sản phẩm này không chỉ được chế biến từ những nguyên liệu từ thiên nhiên có lợi cho sức khỏe mà còn giúp người tiêu dùng sử dụng đơn giản, không mất thời gian, ngoài ra còn tiện lợi trong bảo quản và thuận tiện mang theo mọi lúc mọi nơi.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Xác định được các thông số tối ưu cho quy trình chế biến sản phẩm trà hoàn ngọc đóng chai có bổ sung cỏ ngọt và trà xanh ở quy mô phòng thí nghiệm nhằm tạo ra một sản phẩm mới có giá trị dinh dưỡng, cảm quan cao và tốt cho sức khỏe cũng như tiện ích cho người tiêu dùng. Từ đó giúp đa dạng hóa các sản phẩm từ hoàn ngọc và trà đóng chai đáp ứng được nhu cầu của người tiêu dùng.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến chất lượng nguyên liệu.
Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ cỏ ngọt và trà xanh bổ sung đến chất lượng sản phẩm. Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ nước và thời gian trích ly đến chất lượng sản phẩm. Thí nghiệm 4: Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ đường phèn bổ sung đến chất lượng sản phẩm. Thí nghiệm 5: Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian thanh trùng đến khả năng bảo quản và chất lượng sản phẩm.4 TÍNH MỚI CỦA NGHIÊN CỨU Ở Việt Nam, vào năm 2010, Cô Bùi Kim Nga đã thực hiện đề tài cấp Nhà nước “Nghiên cứu quy trình công nghệ tạo chế phẩm phòng chống ung thư từ cây Hoàn Ngọc” do Doanh nghiệp tư nhân Hoàn Ngọc 7 Nga Tây Ninh chủ trì.
Sau đó, đến năm 2012, doanh nghiêp tiếp tục được chọn là đơn vị chủ trì dự án “Hoàn thiện 2 chế phẩm hỗ trợ điều trị ung thư từ cây hoàn ngọc”. Đơn vị tập trung chiết xuất và tinh chế cây hoàn ngọc, sản xuất 2 chế phẩm dạng viên nang TANU Gold và TANU Green. Do đó, “trà hoàn ngọc đóng chai” sẽ là một sản phẩm hoàn toàn mới từ nguồn nguyên liệu chứa nhiều hợp chất có hoạt tính sinh học giúp cho người tiêu dùng có thêm lựa chọn về dòng sản phẩm nước giải khát có tác dụng cải thiện sức khỏe. 2 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2.1 TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU CÂY HOÀN NGỌC 2.1 Giới thiệu về nguyên liệu Cây hoàn ngọc còn được gọi là cây nhật nguyệt, cây xuân hoa, cây thần tượng linh, cây con khỉ… Tên khoa học là Pseuderanthemum palatiferum (Wall.) Radlk, thuộc họ Ô rô (danh pháp khoa học: Acanthaceae) Cây hoàn ngọc là một loại thuốc quý.
Loại dược liệu này thuộc dạng cây bụi sống nhiều năm. Cây hoàn ngọc có chiều cao từ 1 - 2 m, thân cây non, phát triển với nhiều cành mảnh và có màu xanh lục. Khi già thân sẽ hóa gỗ có màu nâu. Lá mọc đối, dạng hình mũi giác có kích thước từ 12 - 17 cm.
Cuống lá có chiều dài từ 1,5 - 2,5 cm. Phần gốc lá thuôn, đầu nhọn, mép lá nguyên. Phân loại: Theo PGS.TSKH Trần Công Khánh (cán bộ giảng dạy Trường đại học dược Hà Nội, Giám đốc Trung tâm nghiên cứu và phát triển cây thuốc dân tộc cổ truyền (CREDEP), ở Việt Nam hiện nay có 2 loại cây mà dân gian thường gọi với cái tên hoàn ngọc, là hoàn ngọc dương và hoàn ngọc âm. Hai loài cây này rất dễ nhầm lẫn với nhau.
- Cây hoàn ngọc đỏ (hoàn ngọc dương) (Hình 1): Loài cây này có ngọn cây, lá non và thân màu đỏ tía. Khoa học đã chứng minh và khẳng định rằng đây không phải là cây hoàn ngọc mà là cây bán tự mốc. Tên khoa học của nó là Hemigraphis glaucescens C.B Clarke, họ Ô rô (Acanthaceae). Bán tự mốc là loài cây chủ yếu được dùng trong dân gian.
Hiện chưa có công trình nào nghiên cứu về tác dụng trị bệnh của loài cây này. - Cây hoàn ngọc trắng (hoàn ngọc âm, nhật nguyệt, nôi đồng, lay gam, tu lình, xuân hoa,.) (Hình 2): Đây mới là cây có tác dụng chữa bệnh.TSKH Trần Công Khánh đã xác định được tên khoa học của nó là Pseuderanthemum palatiferum (Wall., thuộc họ Ô rô (Acanthaceae). Hình 1: Cây hoàn ngọc đỏ Hình 2: Cây hoàn ngọc trắng 3 Cây hoàn ngọc xuất hiện phổ biến ở khắp cả nước. Chúng ta có thể tìm thấy loại dược liệu này ở miền Bắc hoặc miền Nam, ở đồng bằng hoặc miền núi.
Chỉ sau 20 - 30 ngày trồng, cây sẽ phát triển với rất nhiều lá. Mùa mưa là thời gian cây hoàn ngọc phát triển mạnh mẽ nhất. Khi cây còn nhỏ, người dùng có thể hái lá tươi để sử dụng. Khi rễ cây hoàn ngọc sống từ 7 năm tuổi trở lên, người dùng có thể đào về và sử dụng như một loại thuốc.
Lá và rễ cây hoàn ngọc được sử dụng để làm thuốc. Người dùng có thể dùng tươi hoặc phơi khô. Thu hái cây hoàn ngọc tất cả các mùa trong năm, đặc biệt là mùa mưa (Kim Nhật Linh, 2019).2 Thành phần hóa học Lá hoàn ngọc chứa n-pentacosan-1-ol, β-sitosterol, stigmasterol, β-sitosterol 3- O-β-glucoside, stigmasterol 3-O-β-glucoside, kaempferol 3-methyl ether 7-O- β -glucoside, apigenin 7-O-β-glucoside, 1-triacontanol, và acid salicylic. Lá hoàn ngọc cũng chứa pseuderantin, một proteinase có độ bền nhiệt và hoạt tính phân giải protein cao.
Ngoài ra, lá hoàn ngọc còn chứa các protein thô, các khoáng chất như Ca, Mg, Fe, Cu và các acid amin như lysine, methionine và threonine như được trình bày trong Bảng 1 (Phan et al., 2003; Dieu et al. Bảng 1: Thành phần hóa học của lá hoàn ngọc tươi Thành phần Hàm lượng Chất khô (%) 13,4 Protein (% chất khô) 30,8 Amino acid (mg/100g) Lysine 30,6 Methionine 29,7 Threonine 61,0 Chất khoáng (mg/100g) Ca 875,5 Mg 837,6 Fe 38,8 Cu 0,43 n-pentacosan-1-ol β-Sitosterol 4 Stigmasterol β-Sitosterol 3-O-β-glucoside Stigmasterol 3-O-β-glucoside Kaempferol 3-methyl ether 7-O-β-glucoside Apigenin 7-O-β-glucoside 1-triacontanol Acid salicylic “Nguồn: Phan et al., 2003; Dieu et al., 2006; Sittisart, 2013” Ngoài ra, cây hoàn ngọc có chứa các thành phần hóa học như acid hữu cơ, đường khử, carotenoide, acid pomolic và betulin (Kim Nhật Linh, 2019) 2.1 Hỗ trợ điều trị ung thư Một trong những hoạt chất chính trong cây hoàn ngọc là acid pomolic. Acid pomolic có thể hóa giải được MDR (khối u kháng các thuốc điều trị). Các acid pomolic tác động lên tế bào ung thư theo cơ chế áp đảo các protein Bcl-2 hoặc Bcl-xl từ đó làm suy yếu khả năng kháng thuốc của tế bào ung thư.
Bên cạnh acid pomolic, trong cây hoàn ngọc còn chứa hàm lượng cao lupeol. Đây cũng là hoạt chất được đánh giá cao, có tiềm năng lớn trong điều trị ung thư tuyến tụy. Các nhà khoa học thuộc khoa Y, Đại học Hồng Kông đã tiến hành nghiên cứu và cho kết quả, lupeol làm giảm số lượng tế bào ung thư cổ và đầu trong thí nghiệm, đồng thời phong tỏa quá trình trao đổi chất xung quanh khối u, từ đó ngăn ngừa khả năng di căn mà vẫn không gây độc với các tế bào lành lân cận (Nguyễn Nga, 2021).2 Chữa bệnh tiểu đường Đã có nhiều công trình nghiên cứu tác dụng của cây hoàn ngọc trong điều trị bệnh tiểu đường được đăng trên các Tạp chí y khoa nước ngoài. Các nghiên cứu đều cho thấy cây hoàn ngọc có tác dụng giúp ổn định và tăng cường hoạt động của hormone insulin trong máu, điều hòa đường huyết và ngăn ngừa nguy cơ mắc bệnh tiểu đường ở người bình thường (Nguyễn Nga, 2021).3 Tốt cho người huyết áp cao Tại Thái Lan, Padee và cộng sự (2010) đã nghiên cứu tác dụng hạ đường huyết của cao dịch chiết lá cây hoàn ngọc bằng ethanol 80% trên chuột bị tiểu đường bình thường và chuột bị tiểu đường do sreptozotozin.
Kết quả cho thấy 5 dịch chiết có tác dụng hạ đường huyết trên chuột bị tiểu đường.