Khảo sát hoạt tính kháng oxy hóa cây thuốc dòi và ứng dụng làm trà túi lọc

Tài liệu nghiên cứu khoa học về cây thuốc dòi, khảo sát hoạt tính kháng oxy hóa và tiềm năng ứng dụng vào sản xuất trà túi lọc thảo dược.

• Tác giả: Đoàn Ngọc Phương Uyên
• Người hướng dẫn: ThS. Tạ Đăng Khoa
• Trường học: Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công nghệ Thực phẩm
• Đề tài: Khảo sát hoạt tính kháng oxy hóa của cây Thuốc Dòi (Pouzolzia Zeylanica (L.) Benn) và ứng dụng vào chế biến trà túi lọc
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Cây Thuốc Dòi và Các Đặc Điểm Sinh Học

Cây thuốc dòi (Pouzolzia Zeylanica (L.) Benn) là một loài thực vật thuộc họ gai (Urticaceae), được sử dụng rộng rãi trong y học cổ truyền. Cây này chứa nhiều hoạt chất sinh học quý báu, đặc biệt là những thành phần có khả năng chống oxy hóa mạnh mẽ. Những đặc điểm thực vật riêng biệt của cây dòi giúp nó trở thành nguyên liệu lý tưởng cho sản xuất trà túi lọc hiện đại. Các nghiên cứu khoa học đã chứng minh rằng cây thuốc dòi chứa nhiều chất chống oxy hóa tự nhiên như polyphenol, flavonoid và các acid hữu cơ. Những thành phần này không chỉ giúp bảo vệ sức khỏe mà còn kéo dài tuổi thọ của con người. Việc khai thác và ứng dụng cây dòi vào chế biến trà kháng oxy hóa đang trở thành xu hướng phát triển bền vững trong ngành công nghệ thực phẩm.

1.1. Phân Loại Và Hình Thái Của Cây Thuốc Dòi

Cây thuốc dòi là một loài cây bụi thuộc họ gai (Urticaceae), phân bố tự nhiên ở vùng Đông Nam Á. Cây có chiều cao khoảng 30-60 cm, lá nhỏ, màu xanh đậm, có lông nhỏ trên bề mặt. Hoa của cây dòi rất nhỏ, màu trắng hoặc nhạt, mọc thành từng chùm. Quả là một hạt nhỏ, rất nhẹ. Cây dòi thích mọc ở nơi ẩm ướt, bóng mát, và thường được tìm thấy ở các vùng rừng hoặc đất nông nghiệp.

1.2. Thành Phần Hóa Học Và Hoạt Chất Chính

Cây thuốc dòi chứa nhiều thành phần hóa học quý giá, bao gồm polyphenol, flavonoid, alkaloid và các acid hữu cơ. Các hoạt chất này có tác dụng kháng viêm, kháng khuẩn, kháng oxy hóa rất hiệu quả. Nghiên cứu phòng thí nghiệm đã chỉ ra rằng trích ly từ cây dòi có khả năng làm chậm quá trình oxy hóa trong cơ thể, từ đó giúp ngăn ngừa các bệnh liên quan đến gốc tự do.

II. Hoạt Tính Kháng Oxy Hóa Và Cơ Chế Tác Dụng

Hoạt tính kháng oxy hóa của cây thuốc dòi là những gì làm cho nó trở nên đặc biệt trong ngành công nghệ thực phẩm hiện đại. Gốc tự do là những phân tử không ổn định được sinh ra trong quá trình chuyển hóa năng lượng và tiếp xúc với môi trường bên ngoài. Những gốc tự do này có thể gây tổn thương tế bào, dẫn đến lão hóa sớm và các bệnh mãn tính. Chất chống oxy hóa từ cây dòi có khả năng trung hòa gốc tự do bằng cách cho phân tử của nó để các gốc tự do nhận, từ đó ngăn chặn quá trình oxy hóa. Các phương pháp xác định hoạt tính chống oxy hóa như DPPH•, TEAC, ORAC và FRAP đã được áp dụng để đo lường mức độ kháng oxy hóa của các dịch chiết từ cây dòi.

2.1. Cơ Chế Chống Oxy Hóa Của Cây Dòi

Cơ chế kháng oxy hóa của cây thuốc dòi hoạt động thông qua việc trung hòa gốc tự do và ức chế sự hình thành của các gốc tự do mới. Các phytochemical trong cây dòi như flavonoid và phenolic acid có khả năng cho donor electron cho gốc tự do, biến chúng thành các phân tử ổn định. Quá trình này giúp bảo vệ các thành phần tế bào quan trọng như DNA, protein và lipid khỏi bị tổn thương.

2.2. Các Phương Pháp Đo Lường Hoạt Tính Kháng Oxy Hóa

Để đánh giá hoạt tính chống oxy hóa, các nhà khoa học sử dụng nhiều phương pháp phân tích khác nhau. Phương pháp DPPH• sử dụng các gốc tự do DPPH để xác định khả năng chống oxy hóa. Phương pháp TEAC đo lường khả năng gắn acid ascorbic tương đương. Phương pháp ORAC đánh giá khả năng hấp thụ các gốc tự do từ oxy. Các phương pháp này giúp định lượng chính xác mức độ kháng oxy hóa của các dịch chiết.

III. Quy Trình Sản Xuất Trà Túi Lọc Từ Cây Thuốc Dòi

Sản xuất trà túi lọc kháng oxy hóa từ cây thuốc dòi là một quá trình kỹ thuật phức tạp đòi hỏi kiểm soát chặt chẽ từng bước. Trước tiên, nguyên liệu thô phải được lựa chọn cẩn thận, rửa sạch và sấy khô ở nhiệt độ phù hợp để bảo toàn các hoạt chất sinh học. Việc trích ly được tiến hành sử dụng các dung môi thích hợp, thường là nước hoặc các hỗn hợp dung môi để tối đa hóa lượng chất chống oxy hóa được trích xuất. Sau đó, lá trà được xử lý nhiệt ở nhiệt độ và thời gian kiểm soát để tiêu diệt vi sinh vật và ổn định các hoạt chất. Cuối cùng, sản phẩm được đóng gói vào túi lọc sử dụng máy móc hiện đại, đảm bảo vệ sinh và chất lượng.

3.1. Chuẩn Bị Nguyên Liệu Và Xử Lý Ban Đầu

Chuẩn bị nguyên liệu là bước quan trọng đầu tiên trong sản xuất trà túi lọc chất lượng cao. Lá cây dòi được thu hoạch tại thời kỳ thích hợp khi nồng độ hoạt chất cao nhất. Sau đó, rửa sạch bằng nước sạch để loại bỏ tạp chất, sớm khô ở nhiệt độ 60-80°C để giữ lại các chất chống oxy hóa. Quá trình sấy phải được kiểm soát kỹ lưỡng để tránh mất các thành phần quý giá.

3.2. Quá Trình Trích Ly Và Xử Lý Nhiệt

Trích ly các hoạt chất từ lá dòi sử dụng các phương pháp trích ly hiện đại như ngâm, sao hoặc chiết với dung môi. Dung môi trích ly thường là nước sôi hoặc hỗn hợp nước-ethanol tùy thuộc vào mục tiêu trích ly. Xử lý nhiệt ở 70-85°C giúp ức chế các enzyme xấu và ổn định các polyphenol, đồng thời tiêu diệt vi sinh vật có hại, đảm bảo an toàn vệ sinh của sản phẩm cuối.

IV. Ứng Dụng Và Lợi Ích Sức Khỏe Của Trà Cây Thuốc Dòi

Trà túi lọc cây thuốc dòi với khả năng kháng oxy hóa mạnh mang lại nhiều lợi ích sức khỏe cho người tiêu dùng. Các chất chống oxy hóa giúp ngăn ngừa lão hóa sớm, giảm viêm nhiễm và tăng cường miễn dịch của cơ thể. Sản phẩm này được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực chăm sóc sức khỏe như bổ sung dinh dưỡng, phòng ngừa bệnh mãn tính và hỗ trợ sức khỏe tổng thể. Ngoài ra, trà kháng oxy hóa còn được sử dụng trong ngành mỹ phẩm và dược phẩm để chế tạo các sản phẩm chăm sóc da và thực phẩm chức năng. Với xu hướng tiêu dùng sản phẩm tự nhiên và bền vững, trà cây dòi đang trở thành một sự lựa chọn phổ biến cho những người chú trọng đến sức khỏe phòng ngừa và chất lượng cuộc sống.

4.1. Tác Dụng Sức Khỏe Của Chất Chống Oxy Hóa

Chất chống oxy hóa từ trà cây dòi có tác dụng bảo vệ tế bào khỏi tổn thương gốc tự do, giúp giảm nguy cơ bệnh tim mạch, ung thư và tiểu đường. Các flavonoid và polyphenol có tính kháng viêm, kháng khuẩn và kháng virus rõ rệt. Uống trà dòi thường xuyên giúp nâng cao sức khỏe tổng thể, cải thiện tiêu hóa và tăng cường năng lượng tự nhiên.

4.2. Ứng Dụng Trong Công Nghiệp Thực Phẩm Và Dược Phẩm

Trà túi lọc cây dòi được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất thực phẩm chức năng, đồ uống bổ dưỡng và sản phẩm dược phẩm. Tiêu chuẩn chất lượng của sản phẩm phải tuân thủ các quy định về nội dung chất chống oxy hóa, độ sạch và an toàn vi sinh vật. Xu hướng tiêu dùng hiện đại ưa thích sản phẩm tự nhiên, không hóa học, làm cho trà cây dòi trở thành lựa chọn ưu tiên trong thị trường sức khỏe toàn cầu.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ SVTH: Đoàn Ngọc Phương Uyên 1 Khóa luận tốt nghiệp GVHD: ThS. Tạ Đăng Khoa Lão hóa và bệnh tật, là những quá trình tự nhiên của cuộc sống mà tất cả mọi loài sinh vật đều trải qua và con người cũng không thoát khỏi quy luật này. Năm 1954, bác sĩ Denham Harman thuộc Đại học Berkeley đã nhận ra sự hiện hữu của các gốc tự do trong cơ thể cũng chính là nguyên nhân gây ra các tổn thương cho tế bào dẫn đến lão hóa và bệnh tật. Các nghiên cứu ngày nay cho thấy, cơ thể con người có thể tạo ra các chất chống oxy hóa là chất có khả năng ngăn ngừa, chống lại và loại bỏ các tác dụng độc hại của gốc tự do.

Tuy nhiên khi tuổi tác tăng lên hoặc tiếp xúc với môi trường độc hại, các gốc tự do sinh ra quá nhiều và cơ thể không đáp ứng đủ các chất chống oxy hóa do đó cần phải bổ sung thêm cho cơ thể. Có nhiều nguồn bổ sung chất chống oxy hóa khác nhau và các chất chống oxy hóa có nguồn gốc tự nhiên ngày càng được quan tâm nghiên cứu bởi những lợi ích mà nó mang lại cho sức khỏe con người. Do đó, việc tìm ra nguồn nguyên liệu mới, rẻ, dồi dào và chứa nhiều hoạt chất sinh học có khả năng chống oxy hóa cao là một trong những mối quan tâm hàng đầu của các nhà nghiên cứu cũng như các nhà sản xuất dược, thực phẩm. Qua quá trình tìm hiểu, có thể thấy được rằng cây thuốc dòi là một loại thực vật phổ biến ở nước ta.

Thuốc dòi được xem là một loại thảo dược thường được sử dụng trong các phương thuốc y học cổ truyền ở Việt Nam. Cây thuốc dòi phân bố rộng rãi khắp các tỉnh từ đồng bằng đến trung du và miền núi. Thuốc dòi là loại cây ưa ẩm, thường mọc lẫn với các loại cây cỏ trong vườn. Chúng là loại thân thảo mộc, sống quanh năm có vị ngọt, đắng nhạt, tính mát.

Từ lâu theo y học cổ truyền và các nghiên cứu hiện đại, cây thuốc dòi có tác dụng chữa trị: cảm ho, ho lâu ngày, viêm họng, bệnh về phổi, đau răng, tiêu viêm, rút mủ. Ngoài ra, cây thuốc dòi còn có thể kết hợp với những vị thuốc khác tạo ra vị thuốc chữa trị rất hữu hiệu. Thuốc dòi không chỉ là một loại thảo dược có tác dụng trong điều trị các chứng tiêu chảy, khó tiêu, điều trị các chứng ho, mà còn có tác dụng đặc biệt là có khả năng kháng oxy hóa khá mạnh… Tuy nhiên, việc khảo sát các hoạt tính kháng oxy hóa của cây thuốc dòi vẫn còn rất ít và chưa được ứng dụng nhiều. Chính vì lí do đó, nhằm khẳng định các hoạt tính quý giá của cây thuốc dòi đồng thời tận dụng nguồn nguyên liệu dồi dào, chúng tôi quyết định thực hiện đề tài “Khảo sát hoạt tính kháng oxy hóa của cây Thuốc Dòi (Pouzolzia Zeylanica (L.) SVTH: Đoàn Ngọc Phương Uyên 2 Khóa luận tốt nghiệp GVHD: ThS.

Tạ Đăng Khoa Benn) và ứng dụng vào chế biến trà túi lọc. Trong đề tài này, chúng tôi khảo sát quá trình trích ly cây thuốc dòi để xác định các thông số tối ưu. Kế tiếp, chúng tôi tiến hành khảo sát hoạt tính kháng oxy hóa của cao chiết cây thuốc dòi bằng phương pháp bắt gốc tự do DPPH• để khảo sát hoạt tính kháng oxy hóa của dịch chiết. Cuối cùng, chúng tôi sẽ khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quy trình sản xuất trà túi lọc từ cây thuốc dòi để thu được các thông số tối ưu.

Với đề tài này, chúng tôi bước đầu khảo sát hoạt tính kháng oxy hóa của cây thuốc dòi và xây dựng quy trình sản xuất trà túi lọc từ cây thuốc dòi (Pouzolzia Zeylanica (L.) Benn), tạo ra một sản phẩm trà mới lạ, thơm ngon, chứa các hoạt chất sinh học tốt cho sức khỏe với giá thành vừa phải. SVTH: Đoàn Ngọc Phương Uyên 3 Khóa luận tốt nghiệp GVHD: ThS. Tạ Đăng Khoa PHẦN I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU SVTH: Đoàn Ngọc Phương Uyên 4 Khóa luận tốt nghiệp GVHD: ThS. Tạ Đăng Khoa 1.1 Tình hình tiêu thụ và sản xuất trà túi lọc Toàn thế giới có khoảng 40 nước trồng trà và kho dữ liệu trà của Trung Quốc đã khiến người ta cho rằng đó là quê hương của cây trà.

Nhưng các tư liệu cổ và những kết quả nghiên cứu gần đây của các nhà khoa học nước ngoài cùng Hiệp hội Chè Việt Nam đã chỉ ra rằng trà không chỉ xuất xứ từ Trung Hoa. Quê hương của cây trà ở tận phương Nam. Theo truyền thuyết thì chính Vua Thần Nông khi tuần thú phương Nam, vô tình uống được một thứ lá cây rơi trong nồi nước đang sôi, làm cho tinh thần phấn chấn sảng khoái nên ông gọi đó là Trà. Vào đầu thế kỉ XIX, một doanh nhân có tên Thormas Sullivan tại New York đã tìm cách cải thiện khả năng marketing của doanh nghiệp sản xuất trà của mình.

Ông đã gửi cho khách hàng các túi lụa nhỏ có chứa trà để khách hàng uống thử và nhận được nhiều lợi khen ngợi. Ý tưởng này được Sullivan tiếp tục phát triển và hoàn thiện cho đến ngày nay và con người đã thay túi lụa bằng một loại giấy lọc để phù hợp với nhu cầu của thị trường. Trà túi lọc mới đã được công chúng chứng nhận rộng rãi, đặc biệt là sau thế chiến thứ II.1: Trà túi lọc Ngày nay, để đáp ứng nhu cầu của cuộc sống hiện đại, trà túi lọc đã trở thành một loại nước giải khát không những mang lại sự sảng khoái cho tinh thần mà còn là một loại thực phẩm chức năng có công dụng tốt cho sức khỏe và cũng rất tiện dụng. Chính vì thế, trà túi lọc đang dần trở thành một hướng đi mới đầy hứa hẹn trong những năm gần đây.

Với các nguyên liệu hương vị khác nhau và ngày càng đa dạng, trà túi lọc SVTH: Đoàn Ngọc Phương Uyên 5 Khóa luận tốt nghiệp GVHD: ThS. Tạ Đăng Khoa đã và đang được ưa chuộng thưởng thức ở khắp nơi trên thế giới và cạnh tranh đáng kể với trà pha ấm theo phong cách bình thường.2 Tổng quan nguyên liệu 1.1 Cây thuốc dòi (Pouzolzia Zeylanica (L.1 Vài nét về cây họ gai (Urticaceae) Họ gai có khoảng 700 loài và 45 giống. Những cây thuộc họ gai thường là những bụi rậm hoặc cây nhỏ và phần lớn là thảo mộc phân bố trên khắp thế giới. Những cây thuộc họ này thường có những đặc điểm: ⮚ Lá: đơn giản, mọc so le hoặc đối xứng.

⮚ Hoa: đơn tính, mọc thành chùm xim rất tỉ mỉ. ⮚ Trái: dạng quả bế hoặc quả hạch, một số loài thì mọc thành chùm. ⮚ Thân: thường có lông.2 Sơ lược về cây thuốc dòi (Pouzolzia Zeylanica (L.) Benn) ⮚ Tên khác: cây bọ mắm, cây rau tía, cây thuốc dòi, sát trùng thảo. ⮚ Tên khoa học: Pouzolzia Zeylanica (L.

Theo hệ thống phân loại của tác giả Takhtajan (2009), dược liệu thuốc dòi được phân loại như sau [21]: ⮚ Giới: Plantae ⮚ Ngành: Spermatophyta ⮚ Phân lớp: Dilleniidae ⮚ Liên bộ: Malvanae ⮚ Bộ: Urticales ⮚ Họ: Urticaceae ⮚ Chi: Pouzolzia ⮚ Loài: Pouzolzia zeylanica (L. a) Mô tả thực vật Cây thuốc dòi là loài thảo mộc sống quanh năm, thân đứng thẳng hướng lên, đơn giản và thường có vài nhánh cây. Cây cao khoảng 12 – 50 cm. Thân rễ thường có mấu, cành cây thường ngắn có lông cứng.

Lá thường mọc đối xứng, thỉnh thoảng so le và thường mọc phía trên hoặc phía dưới cuống lá, lá hình tam giác dài khoảng 2 – SVTH: Đoàn Ngọc Phương Uyên 6 Khóa luận tốt nghiệp GVHD: ThS. Tạ Đăng Khoa 6 cm, cuống lá dài 0,2 – 1,8 cm, những lá nhỏ có hình trái xoan thường mọc trên cuống lá, trên lá có gân nhưng rải rác đôi khi còn có cả lông cứng. Cụm hoa thường có cả hoa đực và hoa cái. Bầu nhuỵ của hoa cái có dạng elip hoặc hình thoi, đường kính bầu nhuỵ từ 0,8 – 1 mm.

Quả có đường kính 1,5 – 1,8 mm, có lông măng và không dễ thấy, trên quả có 9 đường gân hoặc có 4 cạnh, trên đỉnh quả có 2 nhánh như hai răng nhọn. Quả có màu trắng sáng hoặc màu vàng tối hoặc màu sáng nâu, hình trứng. Cây thuốc dòi ra hoa từ tháng 7 – 8 và bắt đầu có quả từ tháng 8 – 10 [1], [13].2: Cây thuốc dòi (Pouzolzia Zeylanica (L.) Benn) b) Phân bố sinh thái Thuốc dòi là cây ưa ấm, hơi chịu bóng, thường mọc lẫn các loại cây khác trong vườn, ven đường đi và vùng nương rẫy. Cây phân bố rộng rãi khắp đồng bằng, trung du của vùng núi.

Tập trung nhiều ở các quốc gia nhiệt đới như Việt Nam, Trung Quốc, Lào, Thái Lan, Ấn Độ [13]. SVTH: Đoàn Ngọc Phương Uyên 7 Khóa luận tốt nghiệp GVHD: ThS. Tạ Đăng Khoa c) Dược tính Người ta thường dùng cả phần trên mặt đất lẫn phần dưới mặt đất của cây thuốc dòi. Tất cả đều được sử dụng.

theo y học cổ truyền và các nghiên cứu hiện đại, cây thuốc dòi thường được sử dụng trị: ⮚ Cảm ho hoặc ho lâu ngày, viêm họng, bệnh về phổi. ⮚ Lỵ, viêm ruột. ⮚ Nhiễm trùng đường tiết niệu, bí tiểu tiện. ⮚ Nấm da cứng.

⮚ Dùng ngoài trị định nhọt, viêm mủ da, đụng giập. ⮚ Ở Ấn Độ, cây dùng trị giang mai, bệnh lậu và nọc độc rắn. ⮚ Ở Malaysia, dịch lá tươi và nước sắc lá dùng uống như là lợi sữa khi có hiện tượng ngưng tiết sữa. Một số bài thuốc trong Đông y: ⮚ Chữa ho lao hay ho lâu ngày: dùng 40 g thuốc dòi sắc uống hoặc nấu cao lỏng pha với mật ong uống mỗi ngày vài lần, mỗi lần từ 15 mL đến 20 mL.

⮚ Chữa viêm họng, đau răng: lấy lá cây nhai lấy nước nuốt. ⮚ Chữa tắt tia sữa, đái gắt, đái buốt: dùng 30 – 40 g cây sắc uống mỗi ngày. ⮚ Ngày nay trong y học, cây thuốc dòi còn được kết hợp với những vị thuốc khác nhằm tạo ra những loại thuốc có công hiệu rõ rệt. ⮚ Khả năng chống lại tế bào ung thư khi nấu thuốc dòi với cây công chúa lá rộng (Cananga latifolia).

⮚ Chống lại bệnh lao hiệu quả: khi sắc thuốc dòi với cây long thảo dơi (Christia vespertillionis). ⮚ Cao bổ phổi do công ty cổ phần dược vật tư y tế Thái Nguyên sản xuất, thành phần gồm: thuốc dòi, mạch môn, bách bộ, cam thảo, trần bì, thạch xương bồ. ⮚ Ngoài ra, rễ cây thuốc dòi: dùng giải độc, chống lại vi khuẩn, giải sốt, và giúp thải ra mủ (chất độc) từ vết thương nhiễm trùng.