Luận văn: Nghiên cứu quy trình chiết tách chất chống oxy hóa từ lá tía tô

Luận văn thạc sĩ nông nghiệp nghiên cứu quy trình chiết tách các chất chống oxy hóa có hoạt tính sinh học cao từ dược liệu lá tía tô.

• Tác giả: Đặng Thị Phương Loan
• Người hướng dẫn: TS. Đinh Thị Hiền
• Trường học: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm
• Đề tài: Nghiên Cứu Quy Trình Chiết Tách Các Chất Chống Oxy Hóa Từ Lá Tía Tô
• Loại tài liệu: Luận văn
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Hà Nội

Tóm tắt

I. Toàn cảnh quy trình chiết tách chất chống oxy hóa từ tía tô

Cây tía tô, với tên khoa học là Perilla frutescens, là một loại dược liệu và gia vị truyền thống tại nhiều quốc gia châu Á. Lá tía tô không chỉ được biết đến qua các món ăn mà còn nổi bật với hàm lượng cao các hoạt chất chống oxy hóa. Các hợp chất này, đặc biệt là hợp chất polyphenol và flavonoid trong tía tô, có khả năng trung hòa các gốc tự do, bảo vệ tế bào khỏi tổn thương và ngăn ngừa nhiều bệnh mãn tính. Nghiên cứu của Đặng Thị Phương Loan (2018) tại Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã đi sâu vào việc xây dựng một quy trình chiết tách chất chống oxy hóa từ lá tía tô một cách khoa học và bài bản. Mục tiêu chính là tối ưu hóa các điều kiện công nghệ để thu được dịch chiết có hàm lượng hoạt chất cao nhất, mở ra tiềm năng ứng dụng trong ngành thực phẩm chức năng và dược phẩm. Quá trình này bao gồm nhiều giai đoạn phức tạp, từ việc lựa chọn nguyên liệu, xử lý sơ bộ, đến lựa chọn dung môi chiết xuất và tinh chế sản phẩm cuối cùng. Việc hiểu rõ từng bước trong quy trình giúp đảm bảo hiệu suất thu hồi và chất lượng của cao chiết, biến nguồn tài nguyên bản địa phong phú này thành các sản phẩm có giá trị kinh tế và sức khỏe cao. Bài viết này sẽ phân tích chi tiết các giai đoạn cốt lõi của quy trình, dựa trên các kết quả nghiên cứu thực nghiệm đã được công bố, cung cấp một cái nhìn tổng quan và khoa học về công nghệ chiết xuất lá tía tô.

1.1. Giới thiệu về Perilla frutescens và tiềm năng dược liệu

Perilla frutescens (L.) Britt. thuộc họ Hoa môi (Lamiaceae), là một cây thảo dược được trồng phổ biến tại Việt Nam và các nước Đông Á. Theo y học cổ truyền, tía tô có vị cay, tính ấm, có tác dụng giải cảm, hạ sốt và an thai. Khoa học hiện đại đã chứng minh lá tía tô chứa một nguồn dồi dào các hợp chất có hoạt tính sinh học cao. Các nghiên cứu đã xác định sự hiện diện của các hợp chất polyphenol, flavonoid, anthocyanin từ tía tô, và đặc biệt là axit rosmarinic. Những hợp chất này mang lại hoạt tính chống oxy hóa mạnh mẽ, có khả năng kháng viêm, kháng khuẩn và chống dị ứng. Tiềm năng của Perilla frutescens extract không chỉ dừng lại ở y học cổ truyền mà còn mở rộng sang ngành công nghiệp dược phẩm và thực phẩm chức năng. Việc khai thác hiệu quả nguồn dược liệu này đòi hỏi một quy trình chiết xuất được chuẩn hóa để thu hồi tối đa các hoạt chất quý giá, đồng thời đảm bảo an toàn và chất lượng sản phẩm.

1.2. Các hoạt chất chống oxy hóa chính có trong lá tía tô

Lá tía tô là một kho tàng các hoạt chất chống oxy hóa tự nhiên. Trong đó, nổi bật nhất là nhóm hợp chất polyphenol. Các hợp chất này bao gồm axit rosmarinic, axit caffeic, và các dẫn xuất của chúng. Axit rosmarinic được xem là một trong những thành phần chính, chiếm tỷ lệ cao và chịu trách nhiệm chính cho hoạt tính chống viêm và chống dị ứng của lá tía tô. Bên cạnh đó, flavonoid trong tía tô cũng rất đa dạng, bao gồm các hợp chất như apigenin và luteolin. Đặc biệt, các giống tía tô có lá màu tím sẫm còn chứa hàm lượng lớn anthocyanin từ tía tô, một nhóm chất màu tự nhiên có khả năng chống oxy hóa vượt trội. Các nghiên cứu, như của Linghua Meng và cộng sự (2008), đã chỉ ra rằng tổng hàm lượng phenolic và hoạt động chống oxy hóa của dịch chiết tía tô là rất cao. Sự kết hợp của các nhóm hoạt chất này tạo nên một hiệu ứng hiệp đồng, giúp dịch chiết tía tô phát huy tác dụng bảo vệ sức khỏe một cách toàn diện.

II. Thách thức trong việc tối ưu hóa quy trình chiết xuất lá tía tô

Việc xây dựng một quy trình chiết tách chất chống oxy hóa từ lá tía tô hiệu quả phải đối mặt với nhiều thách thức kỹ thuật. Các hoạt chất chống oxy hóa như polyphenol và flavonoid rất nhạy cảm với các yếu tố môi trường như nhiệt độ, ánh sáng và oxy. Quá trình xử lý không phù hợp có thể dẫn đến sự phân hủy hoặc biến đổi cấu trúc hóa học của chúng, làm giảm đáng kể hoạt tính sinh học của dịch chiết cuối cùng. Một trong những thách thức lớn nhất là giai đoạn xử lý nguyên liệu sau thu hoạch. Việc lựa chọn phương pháp sấy, nhiệt độ sấy và độ ẩm cuối cùng của nguyên liệu có ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất của quá trình ly trích hoạt chất. Thách thức tiếp theo nằm ở việc lựa chọn phương pháp chiết xuất và loại dung môi chiết xuất. Mỗi loại dung môi có độ phân cực khác nhau, sẽ hòa tan chọn lọc các nhóm hợp chất khác nhau. Việc tìm ra loại dung môi hoặc hỗn hợp dung môi có khả năng chiết xuất đồng thời nhiều nhóm hoạt chất mục tiêu với hiệu suất cao là một bài toán cần giải quyết. Ngoài ra, các yếu tố công nghệ khác như pH, nhiệt độ, thời gian và tỷ lệ nguyên liệu/dung môi cũng cần được tối ưu hóa quá trình chiết để đạt được hiệu quả kinh tế và kỹ thuật cao nhất. Việc kiểm soát chặt chẽ các thông số này là yếu tố quyết định đến sự thành công của quy trình.

2.1. Ảnh hưởng của công nghệ sau thu hoạch đến hàm lượng hoạt chất

Công nghệ sau thu hoạch đóng vai trò then chốt trong việc bảo toàn các hoạt chất chống oxy hóa trong lá tía tô. Ngay sau khi thu hái, các enzyme nội sinh trong lá như polyphenol oxidase (PPO) và peroxidase (POD) bắt đầu hoạt động mạnh, gây ra quá trình oxy hóa làm biến đổi màu sắc và phân hủy các hợp chất polyphenol. Quá trình làm héo và sấy khô không đúng cách có thể làm gia tăng hoạt động của các enzyme này. Đặc biệt, nhiệt độ sấy quá cao sẽ phá hủy các hợp chất nhạy cảm với nhiệt, trong khi sấy quá lâu ở nhiệt độ thấp có thể tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển. Do đó, việc xác định một chế độ sấy tối ưu, cân bằng giữa thời gian và nhiệt độ, là cực kỳ quan trọng. Nghiên cứu của Đặng Thị Phương Loan (2018) đã khảo sát kỹ lưỡng yếu tố này để đưa ra thông số phù hợp, nhằm mục đích vô hoạt enzyme và giảm độ ẩm mà vẫn giữ được tối đa hàm lượng flavonoid trong tía tô và các polyphenol khác.

2.2. Sự phức tạp trong việc lựa chọn dung môi chiết xuất phù hợp

Lựa chọn dung môi chiết xuất là một trong những quyết định quan trọng nhất trong quy trình chiết tách chất chống oxy hóa từ lá tía tô. Độ phân cực của dung môi quyết định khả năng hòa tan và chiết tách các nhóm hợp chất cụ thể. Nước là dung môi phân cực cao, có thể chiết tốt các hợp chất như anthocyanin nhưng lại kém hiệu quả với các flavonoid ít phân cực hơn. Ngược lại, các dung môi hữu cơ như ethanol, methanol có thể chiết được một phổ rộng hơn các hợp chất polyphenol. Tuy nhiên, việc sử dụng dung môi hữu cơ tinh khiết có thể chiết lẫn các tạp chất không mong muốn như diệp lục và lipid. Do đó, việc sử dụng hỗn hợp dung môi, ví dụ như ethanol-nước ở các nồng độ khác nhau, thường được ưu tiên để tối ưu hóa quá trình chiết. Nồng độ cồn trong hỗn hợp ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất. Hơn nữa, độ an toàn của dung môi cũng là một yếu tố cần cân nhắc, đặc biệt khi sản phẩm cuối cùng được ứng dụng trong thực phẩm và dược phẩm, trong đó ethanol được xem là lựa chọn an toàn và phổ biến.

III. Hướng dẫn xử lý nguyên liệu để tối ưu hóa quá trình chiết xuất

Giai đoạn xử lý nguyên liệu là bước nền tảng quyết định hiệu quả của toàn bộ quy trình chiết tách chất chống oxy hóa từ lá tía tô. Mục tiêu của giai đoạn này là chuẩn bị nguyên liệu ở trạng thái tốt nhất để quá trình ly trích hoạt chất diễn ra thuận lợi và đạt hiệu suất cao. Theo nghiên cứu của Đặng Thị Phương Loan (2018), nguyên liệu lá tía tô tươi sau khi thu hái cần được xử lý ngay để tránh sự suy giảm chất lượng. Quá trình này bắt đầu bằng việc làm sạch, loại bỏ lá hỏng và tạp chất, sau đó tiến hành sấy khô lá tía tô. Sấy khô không chỉ giúp bảo quản nguyên liệu lâu dài mà còn làm tăng nồng độ tương đối của các hoạt chất, đồng thời phá vỡ một phần cấu trúc tế bào, giúp dung môi dễ dàng thẩm thấu và hòa tan các hợp chất mục tiêu. Việc kiểm soát chặt chẽ nhiệt độ sấy, độ ẩm cuối cùng và độ mịn của nguyên liệu sau khi xay là những yếu tố công nghệ then chốt. Mỗi yếu tố đều có ảnh hưởng trực tiếp đến hàm lượng hợp chất polyphenol và flavonoid trong tía tô thu được trong dịch chiết. Một quy trình xử lý nguyên liệu được tối ưu hóa quá trình chiết sẽ tạo ra một bán thành phẩm đồng đều về chất lượng, sẵn sàng cho giai đoạn chiết xuất quan trọng tiếp theo.

3.1. Kỹ thuật sấy khô lá tía tô bảo toàn hoạt chất sinh học

Kỹ thuật sấy khô lá tía tô phải đảm bảo hai yêu cầu chính: giảm độ ẩm đến mức an toàn để bảo quản và bảo toàn tối đa hàm lượng các hoạt chất chống oxy hóa. Các hợp chất này, đặc biệt là anthocyanin từ tía tô, rất nhạy cảm với nhiệt độ cao. Nghiên cứu đã tiến hành khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ sấy ở các mức khác nhau (50, 60, 70, 80 và 90°C). Kết quả cho thấy, nhiệt độ sấy tối ưu là 60°C. Ở nhiệt độ này, thời gian sấy đủ nhanh để ức chế hoạt động của các enzyme oxy hóa, đồng thời không quá cao để gây phân hủy các hợp chất polyphenol và flavonoid. Sấy ở nhiệt độ cao hơn 60°C làm giảm đáng kể hàm lượng hoạt chất, trong khi sấy ở nhiệt độ thấp hơn lại kéo dài thời gian, tăng nguy cơ nhiễm vi sinh vật. Do đó, việc duy trì nhiệt độ sấy ổn định ở 60°C là giải pháp cân bằng, giúp thu được nguyên liệu khô có chất lượng cao nhất cho quá trình chiết xuất lá tía tô.

3.2. Xác định độ ẩm và độ mịn nguyên liệu cho hiệu suất cao nhất

Bên cạnh nhiệt độ sấy, độ ẩm cuối cùng và độ mịn của nguyên liệu cũng là hai thông số quan trọng. Độ ẩm nguyên liệu sau khi sấy ảnh hưởng đến khả năng bảo quản và hiệu quả chiết xuất. Nếu độ ẩm quá cao (>15%), nguyên liệu dễ bị nấm mốc. Nếu quá khô (<8%), nguyên liệu trở nên giòn, dễ vỡ vụn và có thể làm thất thoát một số hợp chất bay hơi. Nghiên cứu chỉ ra rằng độ ẩm tối ưu sau sấy là khoảng 12%. Về độ mịn, nguyên liệu được xay nhỏ để tăng diện tích tiếp xúc với dung môi. Tuy nhiên, xay quá mịn (kích thước < 1mm) có thể gây khó khăn cho quá trình lọc sau này, tạo thành các hạt keo lơ lửng trong dịch chiết. Kết quả thực nghiệm cho thấy độ mịn nguyên liệu có kích thước hạt d < 1 mm cho hiệu suất ly trích hoạt chất cao nhất mà không gây cản trở đáng kể cho công đoạn lọc. Việc chuẩn hóa các thông số này đảm bảo quá trình chiết xuất lá tía tô diễn ra ổn định và hiệu quả.

IV. Phương pháp chiết tách hoạt chất chống oxy hóa hiệu quả nhất

Đây là giai đoạn trung tâm của quy trình chiết tách chất chống oxy hóa từ lá tía tô, nơi các hoạt chất chống oxy hóa được tách ra khỏi cấu trúc thực vật và hòa tan vào dung môi. Để đạt hiệu quả cao nhất, phương pháp chiết xuất cần được tối ưu hóa dựa trên nhiều yếu tố công nghệ. Nghiên cứu của Đặng Thị Phương Loan (2018) đã sử dụng phương pháp ngâm chiết có khuấy trộn, một kỹ thuật đơn giản nhưng hiệu quả, cho phép tăng cường sự tiếp xúc giữa nguyên liệu và dung môi. Các yếu tố chính được khảo sát bao gồm: loại và nồng độ dung môi chiết xuất, độ pH của dung môi, tỷ lệ nguyên liệu/dung môi, số lần trích ly, nhiệt độ và thời gian trích ly. Kết quả cho thấy, mỗi thông số đều có một khoảng giá trị tối ưu, nơi hiệu suất thu hồi hợp chất polyphenol và flavonoid trong tía tô đạt cực đại. Ví dụ, việc điều chỉnh pH dung môi về môi trường axit nhẹ giúp ổn định cấu trúc của anthocyanin và tăng khả năng hòa tan của nhiều polyphenol. Việc kết hợp hài hòa tất cả các yếu tố này sẽ tạo nên một quy trình ly trích hoạt chất mạnh mẽ, cho phép thu được dịch chiết tía tô với nồng độ hoạt chất cao và chất lượng ổn định.

4.1. Lựa chọn dung môi chiết xuất và điều chỉnh độ pH tối ưu

Việc lựa chọn dung môi chiết xuất phù hợp là yếu tố quyết định hiệu suất thu hồi. Nghiên cứu đã so sánh hiệu quả của nước, propanol và ethanol ở các nồng độ khác nhau. Kết quả cho thấy ethanol 60% là dung môi tối ưu nhất. Ở nồng độ này, hỗn hợp dung môi có độ phân cực vừa phải, cho phép hòa tan hiệu quả cả các hợp chất polyphenol phân cực và các flavonoid ít phân cực hơn. Bên cạnh đó, độ pH của dung môi cũng có ảnh hưởng lớn. Môi trường axit giúp ổn định các hoạt chất chống oxy hóa, đặc biệt là anthocyanin từ tía tô. Thực nghiệm chỉ ra rằng, khi điều chỉnh pH dung môi về 4.4 (bằng cách bổ sung axit citric), hiệu suất chiết tách đạt mức cao nhất. Sự kết hợp giữa dung môi ethanol 60% và pH 4.4 tạo ra môi trường lý tưởng cho quá trình ly trích hoạt chất từ lá tía tô.

4.2. Khảo sát tỷ lệ nguyên liệu nhiệt độ và thời gian ly trích hoạt chất

Sau khi chọn được dung môi và pH, các thông số công nghệ khác được tối ưu hóa quá trình chiết. Về tỷ lệ nguyên liệu/dung môi (NL/DM), việc trích ly 2 lần cho hiệu quả kinh tế và kỹ thuật cao hơn. Tỷ lệ tối ưu được xác định là 1/10 (g/ml) cho lần 1 và 1/5 (g/ml) cho lần 2. Nhiệt độ trích ly cũng được khảo sát, và nhiệt độ 60°C được chọn vì nó giúp tăng tốc độ khuếch tán của dung môi vào tế bào thực vật mà không làm phân hủy các hoạt chất chống oxy hóa nhạy cảm. Thời gian trích ly tối ưu là 60 phút, đủ để các hoạt chất khuếch tán ra dung môi một cách tối đa. Cuối cùng, tốc độ khuấy trộn 300 vòng/phút giúp tăng cường sự xáo trộn, phá vỡ lớp biên, và đẩy nhanh quá trình ly trích hoạt chất. Việc chuẩn hóa các điều kiện này đảm bảo quy trình đạt hiệu suất cao và có thể tái lặp.

V. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng của dịch chiết tía tô giàu hoạt chất

Sau khi áp dụng quy trình chiết tách chất chống oxy hóa từ lá tía tô đã được tối ưu, sản phẩm thu được là cao chiết tía tô có chất lượng cao, giàu hoạt chất và đảm bảo các chỉ tiêu an toàn thực phẩm. Quá trình làm giàu cao chiết, bao gồm các bước tinh sạch bằng n-hexan (để loại tinh dầu) và etyl axetat, đã nâng cao đáng kể hàm lượng các hợp chất mục tiêu. Kết quả phân tích cho thấy sản phẩm cuối cùng có nồng độ hợp chất polyphenol và flavonoid trong tía tô rất cao, minh chứng cho sự thành công của quy trình. Cụ thể, hàm lượng axit rosmarinic và anthocyanin từ tía tô trong cao chiết tinh sạch đạt mức ấn tượng. Điều quan trọng hơn, các thử nghiệm về hoạt tính chống oxy hóa đã xác nhận khả năng mạnh mẽ của cao chiết trong việc dập tắt gốc tự do. Những kết quả này không chỉ có ý nghĩa khoa học mà còn mở ra nhiều hướng ứng dụng thực tiễn. Dịch chiết tía tô có thể được sử dụng làm thành phần trong thực phẩm chức năng, sản phẩm bảo vệ sức khỏe, mỹ phẩm hoặc chất bảo quản tự nhiên, góp phần nâng cao giá trị cho cây tía tô Việt Nam.

5.1. Đánh giá chất lượng cao chiết hàm lượng polyphenol và flavonoid

Chất lượng của sản phẩm cuối cùng được đánh giá thông qua việc định lượng các nhóm hoạt chất chính. Theo kết quả từ nghiên cứu của Đặng Thị Phương Loan (2018), cao chiết tía tô sau khi được tinh sạch có hàm lượng hợp chất polyphenol tổng số là 123,6 mg/g và hàm lượng flavonoid tổng số là 47,2 mg/g. Đây là những con số rất cao, cho thấy quy trình đã chiết tách và làm giàu hiệu quả các hợp chất này. Đặc biệt, hàm lượng anthocyanin từ tía tô đạt 23,3 mg/g và hàm lượng axit rosmarinic là 36,7 mg/g. Các chỉ số này khẳng định cao chiết thu được là một nguồn dồi dào các hoạt chất chống oxy hóa có giá trị, sẵn sàng cho các ứng dụng trong công nghiệp. Đồng thời, các phân tích về vi sinh vật và kim loại nặng đều cho kết quả nằm trong giới hạn cho phép, đảm bảo an toàn cho người sử dụng.

5.2. Hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết tía tô qua phương pháp DPPH

Để xác minh hoạt tính sinh học của cao chiết, thử nghiệm khả năng kháng oxy hóa đã được thực hiện bằng phương pháp DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl). Phương pháp này đo lường khả năng của một chất trong việc trung hòa gốc tự do DPPH. Kết quả cho thấy dịch chiết tía tô có hoạt tính chống oxy hóa rất mạnh. Giá trị SC50 (nồng độ cần thiết để ức chế 50% gốc tự do) của cao chiết là 161,16 µg/ml. Chỉ số này cho thấy chỉ cần một lượng rất nhỏ cao chiết đã có thể phát huy tác dụng chống oxy hóa hiệu quả. Hoạt tính này chủ yếu đến từ sự hiện diện của các hợp chất polyphenol và flavonoid, đặc biệt là axit rosmarinic. Kết quả này là một bằng chứng khoa học vững chắc, khẳng định tiềm năng ứng dụng của cao chiết lá tía tô trong việc bảo vệ cơ thể chống lại stress oxy hóa, nguyên nhân gây ra nhiều bệnh lý và quá trình lão hóa.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ Cây tía tô là một trong những cây gia vị phổ biến, lâu đời và được trồng rộng rãi ở nhiều nước Châu Á, đặc biệt là ở các nước Đông Á. Cây tía tô được xem như một loại gia vị không thể thiếu trong nhiều món ăn truyền thống ở Trung Quốc, Ấn Độ, Nhật Bản, Hàn Quốc và Việt Nam. Hiện tại, trên thế giới có rất nhiều giống tía tô, chúng có thành phần và hàm lượng khá khác nhau, nhưng về cơ bản, chúng có chung 3 giá trị ứng dụng là: làm gia vị, làm dược liệu trong y học cổ truyền và sản xuất dầu ăn (hay dầu chức năng giàu omega 3). Sở dĩ, tía tô có được các giá trị ứng dụng trên là do sự có mặt của tinh dầu tía tô và các hoạt chất chống oxy hóa (Đỗ Huy Bích và cs., 2004; Trần Thị Phương Liên, 2009).

Nhờ kết quả của các công trình nghiên cứu khoa học về cây tía tô đã được công bố và áp dụng vào đời sống và sản xuất mà trong thời gian gần đây cây tía tô không ngừng phát triển cả về diện tích trồng, năng suất, sản lượng lá và hạt tía tô. Các nước đi đầu trên thế giới về trồng và ứng dụng cây tía tô là Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc. Từ cây tía tô, người ta đã tạo ra rất nhiều các sản phẩm trong số đó chủ yếu là thực phẩm chức năng và thuốc. Chỉ tính riêng Nhật Bản đã tạo ra được hơn 210 loại chế phẩm thuốc và hàng trăm sản phẩm chức năng khác từ các hợp chất có trong tía tô (He-ci Yu et al.

Ở Việt Nam, tía tô là một loại cây gia vị được sử dụng chủ yếu trong chế biến thực phẩm, trong trang trí món ăn. Cây tía tô gồm nhiều giống khác nhau và được trồng ở khắp cả nước. Hiện nay, vùng trồng tía tô nhiều nhất là Hải Dương, diện tích lên đến 1 nghìn ha cho chất lượng ổn định. Thông thường 1ha tía tô thu hoạch cho khoảng 20-25 tấn lá tươi.

Tuy nhiên, việc trồng tía tô chủ yếu được sử dụng với mục đích thu hái làm gia vị, thuốc đông y và thu hạt để làm giống nên chưa mang lại hiệu quả kinh tế cao. Trong khi đó, công nghệ sản xuất các hoạt chất sinh học chống oxy hóa từ lá tía tô ở nước ta còn chưa được quan tâm, đầu tư nghiên cứu nhiều chính vì vậy hiệu quả kinh tế đối với việc sử dụng nguồn nguyên liệu lá tía tô còn chưa cao. Xuất phát tình hình thực tế trên, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu quy trình chiết tách các chất chống oxy hóa từ lá tía tô”. Đây là việc làm cấp thiết, có ý nghĩa khoa học và thực tiễn cao.

MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI 1. Mục tiêu đề tài Nghiên cứu xây dựng quy trình chiết tách các hoạt chất chống oxy hóa từ lá tía tô. Yêu cầu − Phân tích đánh giá chất lượng nguyên liệu lá tía tô − Nghiên cứu ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến quá trình chiết tách hoạt chất chống oxy hóa từ lá tía tô. − Xây dựng quy trình chiết tách hoạt chất chống oxy hóa từ lá tía tô.

− Nghiên cứu làm giàu các hoạt chất chống oxy hóa từ cao chiết lá tía tô − Phân tích đánh giá chất lượng sản phẩm đề tài − Khảo sát khả năng kháng oxy hóa của các hợp chất chống oxy hóa từ lá tía tô. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. GIỚI THIỆU VỀ CÂY TÍA TÔ 2. Nguồn gốc, phân loại và đặc điểm − Cây tía tô có tên khoa học: Perilla frutescens, thuộc họ Lamiaceae − Tên gọi khác: Tử tô, Tô ngạnh, Tô diệp.

Phân loại khoa học của cây tía tô Bộ Hoa môi Họ Hoa môi Chi Tía tô Loài Perilla frutescens Các phân loài Có 8-10 phân loài Nguồn gốc của cây tía tô Nguồn gốc bản địa của chi tía tô trải rộng từ Ấn Độ đến Đông Nam Á. Loài cây tía tô (Perilla frutescens L) được xác định có nguồn gốc ở vùng núi Himalaya đến vùng Đông Nam Á. Ở Trung Quốc, cây tía tô được trồng ít nhất từ 500 năm trước Công nguyên. Ở Nhật Bản, cây tía tô được trồng vào khoảng từ thế kỷ thứ VII- IX sau Công nguyên.

Loài cây này được du nhập vào Mỹ làm cây cảnh và đã trở thành loài thực vật xâm lấn. Đây là loài cây rau gia vị được trồng phổ biến ở Châu Á với nhiều phân loại: - Tía tô lá tím (P. crispa): gốc Trung Quốc và Nhật Bản. Frutescens): được gọi là mè hoang dại ở Hàn Quốc.

- Tía tô hai màu (P. crispa forma): là dạng lá phía trên màu xanh, phía dưới màu tím. - Tía tô mép lá quăn (Perilla ocymoides L. bicolorlaciniata) có giá trị sử dụng cao - Dựa trên mục đích sử dụng, tía tô được chia thành hai loại chính là Perilla frutescens var.

frutescens thường được trồng để lấy dầu nên có hạt lớn và mềm và Perilla frutescens var. crispa được dùng để làm thuốc trong y học cổ truyền, thân có nhiều nhánh nhỏ, hạt nhỏ và cứng (Hà Thị Mỹ Chi và Ngô Đại Nghiệp, 2013; Nitta et al. Perilla frutescens Hình 2. Perilla frutescens var.

crispa Đặc điểm chính của cây tía tô (Đỗ Tất Lợi, 2003) - Thân: cây nhỏ cao 0.3-1m, thân vuông, mọc đứng, phân cành nhiều, có rãnh dọc và có lông. - Lá: mọc đối, hình bầu dục, dài 2 – 3 cm gốc tròn, đầu nhọn mép khía răng và uốn lượn. mặt trên xanh lục, ở dưới màu tía, có khi hai mặt đều tía, nâu hay màu xanh lục có long nhám (tùy theo giống). - Hoa: mọc ở kẽ lá hoặc đầu cành, dài 6 - 20 cm.

Hoa tía tô nhỏ mọc thanh xim có ở đầu canh, màu trắng hay tím, mọc đối. - Quả: quả bế, hình cầu, màu nâu nhạt, đường kính dao động từ 1,1mm đến 2.5mm Cách gieo trồng - Có 2 cách: gieo hạt và giâm canh - Liếp gieo hạt được cày bừa kỹ (đất nhuyễn), bón lót phân chuồng trước khi gieo nên rải Basudin và sau khi gieo phủ rơm. Khi hạt nẩy mầm phải giở rơm để cây mọc cứng. - Khi cây có 5-6 lá thật (30 – 35 ngày sau gieo) là đem trồng.

- Thời vụ gieo trồng: quanh năm. Hạt Thu hoạch: Thu hoạch làm rau gia vị: sau khi trồng 25 – 30 ngày có thể thu hoạch. Nếu cắt tỉa ta thường dùng liềm hay dao sắc cắt cây cách mặt đất khoảng 10cm, chừa lại 2 - 3 tầng lá để có thể đâm chồi cho đợt thu hoạch sau. Mỗi đợt cắt có thể thu 50 – 60 kg cho 100m2.

Nếu chăm sóc tốt có thể thu hoạch nhiều đợt (Đỗ Huy Bích và cs, 2004; Đỗ Tất Lợi, 2003). Vùng trồng và sản lượng trồng cây tía tô Tía tô được phân bố dọc theo dãy Hymalaya của Ấn Độ, Bhutan, Pakistan và Napel, phía bắc Đông Nam Á như Campuchia, Lào, Myanmar, Thái Lan, Việt Nam, Trung Quốc, Hàn Quốc, Nhật Bản và Đài Loan (Nitta et al. Gần đây, tía tô được đưa vào Châu Âu, Nga và Mỹ như một loại cây lấy dầu hoặc cây gia vị trồng trong vườn. Tía tô được sử dụng như một loại hương liệu trong chế biến thực phẩm, làm nguyên liệu cho công nghiệp ép dầu và là nguồn dược liệu quý trong điều trị một số bệnh như hen suyễn, cảm, viêm khớp, dị ứng.

Tía tô được ghi nhận lần đầu trong thư tịch cổ của Trung Quốc vào thế kỷ thứ V – VI là cây ưa sáng và ưa ẩm, thích nghi với những vùng khí hậu ôn hòa, nhiệt độ trung bình từ 18 – 25oC. Loại cây này mọc chủ yếu ở vùng khí hậu ôn hòa, có nguồn gốc từ núi Ấn Độ và Trung Quốc. Sau đó, cây tía tô được nhân trồng ở nhiều nơi trên thế giới ở Châu Á, Châu Âu, Châu Mỹ. Tại Châu Á, tía tô được trồng hoặc mọc hoang ở vĩ độ chủ yếu từ 36 đến 42 độ vĩ bắc đối với cây lấy dầu và được trồng hoặc mọc hoang trên núi cao đối với cây dùng làm thuốc.

5 Các quốc gia trồng nhiều loại cây này là Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc, Đài Loan, Ấn Độ, Nepal, Pakistan, Campuchia, Lào, Myanmar, Thái Lan và Việt Nam (Nguyễn Thị Hoàng Lan, 2014; Thu. Tại Nhật Bản, tía tô được trồng chủ yếu ở tỉnh Hokkai, Miyagi, Fukushima, Nagano, Tokyo, Shiga, Osaka, Nara, Hiroshima, Kyoto, Nagasaki, Wakayama, Kochi, Fukuoka, và Okinawa. Người Nhật thường gọi tía tô là aojiso, aobam hoặc aoshiso. Nó thường được dùng để ăn với món sashimi, một món ăn truyền thống từ hải sản của Nhật, cũng như thường được dùng như một loại rau gia vị trong salad, mì ống, thịt và các món ăn từ cá khác.

Năm 2009, hãng Pepsi tại Nhật Bản đã cho ra một loại nước giải khát mang hương vị tía tô là pepsi tía tô. Trong y học cổ truyền Nhật Bản, tía tô được sử dụng như một hoạt chất chữa bệnh dị ứng, hen suyễn do dị ứng, viêm khớp và bước đầu ứng dụng để điều trị bệnh alzheimer (Akio Tsukui et al. Tại Trung Quốc, tía tô được trồng nhiều ở các tỉnh Yunnan, Zheng Ning, Guangdong và Guangxi. Diện tích trồng hàng năm chỉ riêng tại tỉnh Zheng Ning là 110.000 ha với sản lượng hàng năm trên 10.Tại nước này, tía tô là một loại dược thảo cổ truyền trị cảm, nhức mỏi, ho suyễn và tạo hưng phấn.

Nó cũng là loại gia vị dân dã được sử dụng hết sức phổ biến trong điều chế thuốc đông y cũng như chế biến và bảo quản thực phẩm. Tại Việt Nam, theo Vũ Xuân Phương (2000) tía tô gồm nhiều giống khác nhau, mọc tự nhiên và được trồng ở nhiều nơi trên khắp cả nước nhưng tập trung nhiều ở các tỉnh miền núi phía Bắc như Lào Cai, Lạng Sơn, Hòa Bình… , ở miền Nam, tía tô được trồng nhiều ở Bình Chánh, Củ Chi, Hóc Môn. Ở miền Bắc, do nhu cầu sử dụng tía tô làm gia vị, cây được trồng quanh năm ở các vùng ngoại thành như Đông Dư (Gia Lâm); Hoàng Liệt ( Thanh trì); Duyên Hà (Thanh Trì), Hà An ( Giang Biên, Long Biên); Vân Nội ( Hà Nội )… 2. Thành phần hóa học và dinh dưỡng Trong các bộ phận cây tía tô có chứa chất tinh dầu (khoảng 0,5%) mà thành phần chủ yếu là: perilla aldehyde, limonene, α-pinene, β-caryophyllene, linalool và perilla alcohol (Hà Thị Mỹ Chi và Ngô Đại Nghiệp, 2013; He-ci Yu et al.

Trong hạt có chứa một lượng lớn dầu béo có giá trị cao gồm chủ yếu gồm: các acid béo: oleic (ω-9), linoleic (ω-6), linolenic (ω-3) và các acid amin không thay thế: arginin, histidin, leucin, lysin, valin (Nitta et al. 6 Trong lá tía tô là giàu chất xơ dinh dưỡng giàu chất khoáng dinh dưỡng như canxi, sắt, natri và vitamin B, C.