tìm hiểu về cây đỏ ngọn và thử nghiệm sản xuất trà túi lọc đỏ ngọn

i TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH o0o BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TÌM HIỂU VỀ CÂY ĐỎ NGỌN VÀ THỬ NGHIỆM SẢN XUẤT TRÀ TÚI LỌC ĐỎ NGỌN GVHD : Nguyễn Thị Thu Hà SVTH : Hồ Thị Bích Huệ 106110031 Nguyễn Thị Yến Linh 105110069 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2010 ii LỜI CẢM ƠN Với lòng biết ơn chân thành, chúng em xin gửi đến các thầy cô trong bộ môn Công nghệ thực phẩm đã tận tình hướng dẫn, chỉ dạy và giúp đỡ chúng em trong suốt 4 năm học vừa qua. Và đặc biệt chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất, sâu sắc nhất đến Cô Nguyễn Thị Thu Hà, người đã tận tình giúp đỡ và hướng dẫn trực tiếp chúng em trong suốt quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp này. Chúng em cũng xin gửi đến gia đình và người thân – những người đã luôn ở cạnh chúng em động viên tinh thần lòng biết ơn sâu sắc nhất. Đồng thời, chúng tôi cũng không quên bạn bè đã giúp đỡ, đóng góp ý kiến trong học tập cũng như quá trình làm đồ án vừa qua. Một lần nữa, chúng em xin chân thành cảm ơn sự quan tâm của tất cả mọi người để chúng em có được bài luận văn như ngày hôm nay. Mặc dù chúng em đã cố gắng rất nhiều nhưng vẫn không thể tránh khỏi những sai sót. Chúng em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp từ các thầy cô. ĐHKTCN Tp. HCM, ngày 06 tháng 08 năm 2010. SVTH: Hồ Thị Bích Huệ Nguyễn Thị Yến Linh iii TÓM TẮT ĐỒ ÁN Cây đỏ ngọn có tên khoa học là Cratoxylum prunifolium Kurtz, xuất hiện nhiều ở vùng nhiệt đới và ôn đới. Đỏ ngọn là một thảo dược quý mọc tự nhiên ở vùng đồi núi thấp, trung du. Người dân còn gọi là cây ngành ngạnh, vàng la, cúc lương, hoàng ngưu trà. Dân gian thường dùng cây đỏ ngọn làm thuốc bổ, kích thích tiêu hóa, phục hồi sức khỏe khi đau yếu hoặc sau khi sinh. Trong cây đỏ ngọn có chứa các nhóm chất flavonoid, saponin, tannin…, có khả năng thúc đẩy, bổ trợ hệ thần kinh, tăng khả năng hình thành các phản xạ có điều kiện. Đặc biệt nhóm chất flavonoid có tác dụng triệt tiêu các gốc tự do trong cơ thể, chống oxy hóa, bảo vệ tế bào, ngăn ngừa các nguy cơ xơ vữa động mạch, tai biến mạch máu não, tổn thương do bức xạ, thoái hóa gan. Ngoài ra, dịch chiết từ lá đỏ ngọn có tác dụng kháng đông, ngăn ngừa rối loạn đông máu, lưu thông tuần hoàn máu. Một loại thảo dược quý lại mọc hoang như vậy thì chắc chắn rằng không chỉ riêng chúng tôi – những người đang tìm hiểu về nó mà bất kì một cá nhân, tổ chức nào khi bắt gặp cũng phải dấu hỏi rằng tại sao không thử nghiên cứu về loại nguyên liệu thực vật này. Đó cũng chính là lý do chúng tôi thực hiện đề tài này: Tìm hiểu về cây đỏ ngọn và thử nghiệm sản xuất trà túi lọc từ cây đỏ ngọn. Qua đề tài này, chúng tôi muốn phổ biến hơn hình ảnh và tác dụng dược lý mà cây đỏ ngọn mang lại nhằm nâng cao giá trị kinh tế cũng như chất lượng đến sức khỏe con người như một thực phẩm chức năng từ loại thảo dược quý này. Chúng tôi đã tiến hành tìm hiểu về đặc điểm thực vật, thành phần hóa học và một số tác dụng sinh học từ lá cây đỏ ngọn, tìm hiểu về trà túi lọc và quy trình công nghệ sản xuất trà túi lọc. Tiếp theo chúng tôi thử nghiệm sản xuất trà túi lọc đỏ ngọn và đề nghị quy trình công nghệ với các thông số kĩ thuật như sau:  Độ ẩm nguyên liệu: 5,12%.  Kích thước nguyên liệu sau quá trình xay: 0,3 – 1mm.  Quá trình trích ly đề nghị khi sử dụng trà túi lọc đỏ ngọn:  Tỷ lệ nguyên liệu/dung môi: 1/120 (g/ml).  Nhiệt độ: 95°C.  Thời gian: 10 phút. iv MỤC LỤC Đề mục Trang Trang bìa i Nhiệm vụ đồ án Lời cảm ơn ii Tóm tắt iii Mục lục iv Mục lục hình v Mục lục bảng vi PHẦN 1. GIỚI THIỆU 1 PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU VỀ CÂY ĐỎ NGỌN 2 2.1. Cây đỏ ngọn 2 2.1.1. Phân loại thực vật 2 2.1.2. Thành phần hóa học của cây đỏ ngọn 4 2.1.2.1. Flavonoids 4 2.1.2.2. Tannin 7 2.1.2.3. Saponin 7 2.1.2.4. Phytosterols 8 2.2. Một số nghiên cứu về tác dụng có lợi của thực vật thuộc chi Crtoxylum họ Ban và một số loài họ Clusiaceae 10 2.2.1. Cratoxylum cochinchinese (Lour.) Blume (họ Clusiaceae) 10 2.2.2. Cratoxylum formosum 12 2.2.3. Cratoxylum formosum Dyer (Teaw) 17 2.2.4. Cratoxylum formosanum 22 2.2.5. Cratoxylum formosum spp. pruniflolium 22 2.2.6. Cratoxylum maingayi Kurz 23 2.2.7. Cratoxylum neriifolium Kurz 24 2.2.8. Cratoxylum pruniflolium 24 2.2.9. Cratoxylum cochinchinese 25 iv 2.3. Tóm tắt công dụng cây đỏ ngọn 27 2.4. Các sản phẩm từ cây đỏ ngọn 29 PHẦN 3. THỬ NGHIỆM SẢN XUẤT TRÀ TÚI LỌC TỪ CÂY ĐỎ NGỌN 30 3.1. Công nghệ sản xuất trà túi lọc từ thảo dược 30 3.1.1. Trà thảo dược 30 3.1.2. Công nghệ sản xuất trà túi lọc 33 3.2. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu 35 3.2.1. Nguyên liệu 35 3.2.2. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu 35 3.2.2.1. Mục đích nghiên cứu 35 3.2.2.2. Quy trình công nghệ sản xuất trà túi lọc đỏ ngọn đề nghị 35 3.2.2.3. Sơ đồ nghiên cứu 36 3.2.2.3.1. Thí nghiệm 1: Khảo sát thành phần nguyên liệu 37 3.2.2.3.2. Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của kích thước nguyên liệu đến hiệu suất quá trình trích ly 37 3.2.2.3.3. Thí nghiệm 3: Khảo sát quá trình trích ly 37 3.2.2.4. Phương pháp phân tích 38 3.2.2.4.1. Xác định độ ẩm nguyên liệu 38 3.2.2.4.2. Xác định hàm lượng tannin bằng phương pháp Lowenthal 39 3.2.2.4.3. Định tính flavonoids 40 3.2.2.5. Phương pháp tính toán và xử lý số liệu 40 PHẦN 4. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 42 4.1. Độ ẩm và hàm lượng tannin trong nguyên liệu 42 4.2. Xác định kích thước nguyên liệu 42 4.3. Khảo sát quá trình trích ly 43 4.3.1. Xác định tỷ lệ nguyên liệu/dung môi 43 4.3.2. Xác định nhiệt độ nước trích ly 45 4.3.3. Xác định thời gian trích ly 46 iv 4.3.4. Đề nghị quy trình công nghệ sản xuất trà túi lọc từ cây đỏ ngọn với các thông số kỹ thuật 48 PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 49 5.1. Kết luận 49 5.2. Kiến nghị 50 TÀI LIỆU THAM KHẢO 51 PHỤ LỤC 56 v MỤC LỤC HÌNH Hình 2.1: Cây đỏ ngọn (Cratoxylon prunifolium Kurtz) 2 Hình 2.2: Cratoxylum maingayi Kurz 3 Hình 2.3: Loài Cratoxylum polyanthum Korth 4 Hình 2.4: Loài Cratoxylum prunifolium Kurz 4 Hình 2.5: Quercetin hyperosid 6 Hình 2.6: Tannin pyrocatechic 7 Hình 2.7: Taraxeron (hay Frendoolean-14-en-3-on) 8 Hình 2.8: Steroid skeleton 9 Hình 2.9: Stingmast -5,22-dien-24R-3β-ol 9 Hình 2.10: β-sitosterol 9 Hình 2.11: Loài Cratoxylum cochinchinese Blume (Clusiaceae) 10 Hình 2.12: Cấu trúc hóa học hợp chất (1) 11 Hình 2.13: Cấu trúc hóa học hợp chất (2) 11 Hình 2.14: Cấu trúc hóa học hợp chất (3) 11 Hình 2.15: Cấu trúc hóa học hợp chất (10) 11 Hình 2.16: Cratoxylum formosum 12 Hình 2.17: Cấu trúc phân tử của macluraxanthone (4) 13 Hình 2.18: Cấu trúc phân tử của macluraxanthone (5) 13 Hình 2.19: Cấu trúc phân tử gerontoxanthone I (6) 14 Hình 2.20: Acid dicaffeoylquinic 14 Hình 2.21: Acid chlorogenic 14 Hình 2.22: Cấu trúc của pruniflorone A-J 18 Hình 2.23: Đihiđrokampherol 22 Hình 2.24: Taxifolin 22 Hình 2.25: Cấu trúc phân tử anthraquinone 23 Hình 2.26: 1-7- dihidroxyxanthone 24 Hình 2.27: 2,8 - dihidroxy - 1- methoxyxanthone 24 Hình 2.28: 7-hidroxy-1,2,3,8 –tetramethoxyxanthone 24 Hình 2.29: Cấu trúc prunifloron 24 v Hình 2.30: Anthraquinone 25 Hình 2.31: 1,3,6,7-tetrahydroxyxanthone-C2-β-D-glycoside 25 Hình 2.32: α-polypoda-7,13,17,21-tetraene 25 Hình 2.33: 1,3,7-trihydroxy-2,4-di(3-methyl-but-2-enyl)xanthone; 2-geranyl-1,3,7-trihydroxy- 4-(3-methybut-2-enyl)xathone 26 Hình 3.1: Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất trà túi lọc từ trà đen 33 Hình 3.2: Thiết bị rây 34 Hình 3.3: Hình dạng túi trà túi lọc 34 Hình 3.4: Quy trình công nghệ sản xuất trà túi lọc đỏ ngọn 34 Hình 3.5: Sơ đồ nghiên cứu 36 Hình 4.1: Ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu/dung môi đến khả năng trích ly tannin trong nguyên liệu 44 Hình 4.2: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu quả trích ly tannin 46 Hình 4.3: Ảnh hưởng của thời gian đến hiệu suất trích ly tannin 47 Hình 5.1: Quy trình sản xuất trà túi lọc từ đỏ ngọn 50 vi MỤC LỤC BẢNG Bảng 2.1: Hàm lượng flavonoids trong lá đỏ ngọn 5 Bảng 2.2: Các catechin trong cây đỏ ngọn 6 Bảng 2.3: Cấu trúc phân tử 3 xanthone mới formoxanthone A-C (1-3) 13 Bảng 2.4: Cấu trúc phân tử các xanthone từ loài Cratoxylum formosum 15 Bảng 2.5: Cấu trúc phân tử các xanthone từ loài Cratoxylum formosanum 16 Bảng 2.6: Cấu trúc phân tử các anthraquinon từ loài Cratoxylum formosum 17 Bảng 2.7: Cấu trúc phân tử của 9 xanthone mới pruniflorones A-I (1-9) 19 Bảng 2.8: Cấu tạo phân tử 9 xanthone đã biết từ rễ (11-19) 20 Bảng 2.9: Cấu trúc phân tử 6 anthraquinone đã biết (20-25) 21 Bảng 2.10: Cấu tạo phân tử 6 xanthone đã biết (26-31) 21 Bảng 2.11: Cấu trúc phân tử 9 xanthone mới từ loài Cratoxylum formosum spp. pruniflolium 23 Bảng 2.12: Cấu trúc phân tử 7 hợp chất triterpenoid từ loài Cratoxylum cochinchinse 26 Bảng 4.1: Độ ẩm và hàm lượng tannin trong nguyên liệu đỏ ngọn 42 Bảng 4.2: Ảnh hưởng của kích thước nguyên liệu đến khả năng trích ly tannin 43 Bảng 4.3: Ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu/dung môi 44 Bảng 4.4: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình trích ly tannin 45 Bảng 4.5: Ảnh hưởng của thời gian đến quá trình trích ly 47 PHẦN 1: GIỚI THIỆU Trang 1 PHẦN 1: GIỚI THIỆU Việt Nam nằm trong vùng nhiệt đới, gió mùa, mưa thuận gió hoà nên hệ thực vật rất phong phú, đa dạng. Đó là nguồn tài nguyên sinh học quý giá thuộc loại có thể tái tạo được. Ngay từ xa xưa cha ông ta đã biết khai thác nguồn tài nguyên quý báu này để làm đồ ăn, thực phẩm, thuốc chữa bệnh, vật liệu xây dựng và nhiên liệu phục vụ cuộc sống. Trong thế giới thực vật ấy có những loài cung cấp thức ăn cho chúng ta, có những loài cung cấp vật liệu, có loài cung cấp hương thơm, quả ngọt, có nhiều loài được dùng để làm thuốc chữa bệnh, thuốc trừ sâu, cung cấp nguyên liệu cho các ngành công nghiệp thực phẩm, mỹ phẩm và dược phẩm. Việt Nam có một vị trí thuận lợi về thiên nhiên như vậy nên nền Y học dân tộc cổ truyền phát triển từ lâu đời, chiếm vị trí đặc biệt trong việc bảo vệ sức khoẻ nhân dân suốt hàng ngàn năm đấu tranh dựng nước và giữ nước. Tiếp thu truyền thống quý báu của các thế hệ cha ông, ngày nay Đảng và Nhà nước ta đã xây dựng nhiều chính sách, nhiều hình thức động viên nhằm kế thừa và phát huy tốt nguồn tài nguyên quý báu có thể tái tạo được phục vụ con người có hiệu quả nhất. Nhiều cây cỏ đã được trồng để dùng làm thuốc, nhiều loài dùng làm nguyên liệu cung cấp tinh dầu cho công nghiệp dược phẩm và mỹ phẩm như bạc hà, thanh cao hoa vàng, hoa hồi…, có loại được dùng làm thực phẩm chức năng đồ uống như các loại trà, các loại sâm v.v Trong số đó có cây đỏ ngọn (Cratoxylum prunifolium Kurtz) thuộc loại cây mọc hoang dại và phổ biến khắp các vùng trên lãnh thổ nước ta. Đặc biệt cây đỏ ngọn có nhiều ở các tỉnh miền núi phía Bắc, Tây Nguyên và Nam Bộ. Đỏ ngọn là dược liệu đã được các giáo sư và các nhà khoa học của Học viện Quân y nghiên cứu kỹ lưỡng và chứng minh trên thực nghiệm cũng như trên lâm sàng các hoạt chất có tác dụng chống oxi hóa, hoạt huyết rất mạnh, chống lão hóa, hạn chế hậu quả của các tác nhân gây ra bệnh hiểm nghèo như bệnh tim mạch, bệnh ung thư, rối loạn lipid máu… Trên cơ sở đó, mục tiêu của đề tài này chúng tôi muốn đi sâu tìm hiểu các tác dụng của cây đỏ ngọn và tiến hành thử nghiệm, sản xuất trà túi lọc từ cây đỏ ngọn . [...]...PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU VỀ CÂY ĐỎ NGỌN PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU VỀ CÂY ĐỎ NGỌN 2.1 Cây đỏ ngọn Cây đỏ ngọn là loại cây nhỏ, thân gỗ, có gai ở gốc (trong rừng lâu năm cây có thể cao và to) cành non có lông tơ, màu đỏ nên gọi là đỏ ngọn Lá hình mác dài 12 – 13 cm, rộng 3,5 – 4 cm, mọc đối xứng, cuống ngắn 3 – 5 mm Mặt gân chính màu đỏ đến 1/3 lá non, gân lá và lá có màu đỏ đến quá nửa Hoa mọc trên... trong cây đỏ ngọn Thành phần chính flavonoids được tìm thấy trong cây đỏ ngọn là flavonols và catechins (Nguyễn Liêm và cộng sự, 1996; Kitanov G., Assenov L., 1988) a Hợp chất flavonols (Kitanov G., Assenov L., 1988) Thành phần chính của flavonols trong đỏ ngọn là quercetin hyperosid, chiếm đa số trong lá đỏ ngọn Vai trò: tạo vị đắng, tham gia kích thích niêm mạc miệng, tham gia quá trình ngưng tụ tạo sản. .. catechin Theo Xue-Li-Cao và cộng sự (2000), các loại catechin chính có trong cây đỏ ngọn là: epicatechin gallate, epigallocatechin gallate Các chất catechin trong đỏ ngọn là những chất kết tinh không màu, hình kim hoặc hình lăng trụ, tan trong nước, chúng có vị chát dịu hoặc hơi đắng ở mức độ khác nhau Trang 5 PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU VỀ CÂY ĐỎ NGỌN Bảng 2.2: Các catechin trong cây đỏ ngọn Các loại catechin... của lá đỏ ngọn Cratoxylum pruniflolium trên chuột trắng và thỏ có so sánh với thuốc Tanakan (thuốc giãn mạch ngoại biên hay hoạt hóa não bộ) do hãng Beaufour Ipsen của Pháp sản xuất đã đưa ra kết luận:  Dịch chiết toàn phần lá đỏ ngọn và dịch chiết etylaxetat lá đỏ ngọn đều có ảnh hưởng lên hoạt động của hệ thần kinh ở các mức độ khác nhau:  Dịch chiết etylaxetat và dịch chiết toàn phần lá đỏ ngọn, ... chuẩn sản phẩm trà túi lọc Tanaka, số 01/2008/CBTC-QY) Flavonoids trong lá đỏ ngọn có tác dụng chống oxy hóa, dọn gốc tự do (anion superoxide) mạnh, ức chế phản ứng peroxy hóa lipid dịch đồng thể tế bào não và gan, do đó giúp bảo vệ tế bào não và gan Flavonoids trong cây đỏ ngọn có tác dụng chống đông, hạn chế quá trình bệnh lý tăng đông, ngăn chặn được những biến đổi sinh lý của hệ đông máu và lưu... giả đã nghiên cứu tác dụng chữa bệnh của dịch chiết toàn phần lá và thân cây đỏ ngọn Nhóm nghiên cứu của Học viện Quân Y – Hà Nội cho biết cây đỏ ngọn ít độc, dịch chiết toàn phần của lá và thân cây đỏ ngọn có tác dụng chống oxi hóa tốt, hoạt tính đạt 69% trong khi Tanakan chỉ đạt 48% ( Nguyễn Liêm, Triệu Duy Điệt, Đỗ Văn Bình, 1996) và có tác dụng hoạt huyết, làm lưu thong máu, giảm đông ở những trường... Cratoxylon pruniflorum Kurtz ) Dân gian còn gọi đỏ ngọn bằng tên khác như cây ngành ngạnh, thành ngạnh, lành ngạnh, vàng la, cúc lương, hoàng ngưu trà, voòng a mộc, mạy tiên (Tày), co-kín-lang (Thái) Trang 2 PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU VỀ CÂY ĐỎ NGỌN Chi Cratoxylum ở Việt Nam được phân làm 5 loài (Bùi Văn Bình, 2008, tr.06):  Cratoxylum prunifolium Kurtz (cây đỏ ngọn) (hình 2.1), còn gọi là thành ngạnh đẹp... toàn phần đạt 1,5% (phương pháp chiết bằng nước) và 2,39% (phương pháp chiết bằng cồn) Theo Nguyễn Văn Minh và cộng sự (2000); Kitanov G., Assenov L (1988) thì hàm lượng flavonoids trong lá đỏ ngọn thay đổi trong năm, cụ thể như bảng 2.1 Trang 4 PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU VỀ CÂY ĐỎ NGỌN Bảng 2.1: Hàm lƣợng flavonoids trong lá đỏ ngọn (Nguyễn Văn Minh và cộng sự, 2000; Kitanov G., Assenov L., 1988) Tháng/năm... được đẩy ra ngoài qua đường ruột, điều này đã giúp kết tràng (colon) khỏi bị tác dụng của muối mật  Trong phòng thử nghiệm, phytosterol đã giảm độ phát triển các mụn ung thư kết tràng đến 50% và chống lại ung thư da Trang 9 PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU VỀ CÂY ĐỎ NGỌN 2.2 Một số nghiên cứu về tác dụng có lợi của thực vật thuộc chi Cratoxylum, họ Ban và một số loài thuộc họ Clusiaceae 2.2.1 Cratoxylum cochinchinese... phytosterol có steroid skeleton và hydroxyl tương tác với nguyên tử C-3 của vòng A và chuỗi đó tương tác với nguyên tử C-17 vòng D, hình 2.8 minh họa (Bùi Văn Bình, 2008): Hình 2.8: Steroid skeleton (Bùi Văn Bình, 2008) Trang 8 PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU VỀ CÂY ĐỎ NGỌN Theo thạc sĩ Bùi Văn Bình (2008), hai dạng của nhóm chất phytosterol trong cây đỏ ngọn là Stingmast -5,22-dien-24R-3β-ol và β-sitosterol Hình . công dụng cây đỏ ngọn 27 2.4. Các sản phẩm từ cây đỏ ngọn 29 PHẦN 3. THỬ NGHIỆM SẢN XUẤT TRÀ TÚI LỌC TỪ CÂY ĐỎ NGỌN 30 3.1. Công nghệ sản xuất trà túi lọc từ thảo dược 30 3.1.1. Trà thảo dược. sâu tìm hiểu các tác dụng của cây đỏ ngọn và tiến hành thử nghiệm, sản xuất trà túi lọc từ cây đỏ ngọn . PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU VỀ CÂY ĐỎ NGỌN Trang 2 PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU VỀ CÂY. hiện đề tài này: Tìm hiểu về cây đỏ ngọn và thử nghiệm sản xuất trà túi lọc từ cây đỏ ngọn. Qua đề tài này, chúng tôi muốn phổ biến hơn hình ảnh và tác dụng dược lý mà cây đỏ ngọn mang lại nhằm