Nghiên cứu cải tiến công nghệ và thiết bị chưng cất tinh dầu Trầm thủ công tại doanh nghiệp tư nhân Hồng Ngọc – khối 7 – huyện Núi Thành – tỉnh Quảng Nam

Trầm hương bắt nguồn từ một truyền thuyết xa xưa: Nữ thần Thiện Y A Na – một vị thần đẹp của dân tộc Chăm – thường hay dạo chơi trong những cánh rừng ở Đăk Lăk, Khánh Hòa. Hương thơm của Nữ thần tỏa ra, quyện vào cây trầm, nên về sau gỗ trầm còn vương mãi “mùi thơm thần thoại”. Giá trị của trầm hương thể hiện ở chỗ là một nguyên liệu chất thơm quý, đặc sản của một số nước Đông Nam Á, nhất là Việt Nam. Các sách cổ của ta và Trung Quốc đều ghi nhận giá trị nổi tiếng của Trầm hương Việt Nam mà xưa kia vẫn thường phải đem cống nạp cho vua chúa nước láng giềng phương Bắc. Từ thế kỷ XVIII, trong cuốn “Phủ biên tạp lục”, Lê Quý Đôn có viết: “Kỳ lam hương xuất tự đầu núi các xã thuộc hai phủ Bình Khang và Diên Khánh xứ Quảng Nam là tốt nhất; xuất tự Quy Nhơn và Phú Yên là thứ hai. Hương ấy là do ở ruột cây gió kết thành”. Sách “Thiên nam dư hạ tập” chép rằng hai nguồn Trà Đình, Ô Kim huyện Bồng Sơn; thôn Nha Ca, nguồn Cầu Bông, huyện Phù Ly và huyện Tuy Viễn đều hàng năm cống kỳ nam hương, tức là thứ ấy. Trầm hương được tạo ra từ cây Dó bầu (tên khoa học: Aquilaria crassna Pierre ex Lecomte) thuộc họ Trầm (Thymelaeaceae). Đây là một mặt hàng rất quý giá và hiếm hoi được xếp vào những bảo vật, dùng để cố định hương thơm và làm dược liệu. Theo những nghiên cứu mới tại Nhật Bản và Trung Quốc thì Trầm hương có vài dược tính rất đáng chú ý: tác dụng trên hệ thần kinh trung ương – nghiên cứu tại Viện Đông Y Hyogo, Nhật Bản; tác dụng trên các phản ứng dị ứng – nghiên cứu tại Đại học Dược Wonkang, Iksan, Nam Hàn; tác dụng kháng u bướu – theo Joural of Natural Product (Sep 1981);… Ngoài ra, Trầm hương được xem là mặt hàng quý giá nhất do có những công dụng đặc biệt trong đời sống cũng như trong các tín ngưỡng tôn giáo.

PHẦN 1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Trầm hương bắt nguồn từ một truyền thuyết xa xưa: Nữ thần Thiện Y

A Na – một vị thần đẹp của dân tộc Chăm – thường hay dạo chơi trong nhữngcánh rừng ở Đăk Lăk, Khánh Hòa Hương thơm của Nữ thần tỏa ra, quyệnvào cây trầm, nên về sau gỗ trầm còn vương mãi “mùi thơm thần thoại”

Giá trị của trầm hương thể hiện ở chỗ là một nguyên liệu chất thơmquý, đặc sản của một số nước Đông Nam Á, nhất là Việt Nam Các sách cổcủa ta và Trung Quốc đều ghi nhận giá trị nổi tiếng của Trầm hương ViệtNam mà xưa kia vẫn thường phải đem cống nạp cho vua chúa nước láng

giềng phương Bắc Từ thế kỷ XVIII, trong cuốn “Phủ biên tạp lục”, Lê Quý

Đôn có viết: “Kỳ lam hương xuất tự đầu núi các xã thuộc hai phủ Bình Khang

và Diên Khánh xứ Quảng Nam là tốt nhất; xuất tự Quy Nhơn và Phú Yên là

thứ hai Hương ấy là do ở ruột cây gió kết thành” Sách “Thiên nam dư hạ tập” chép rằng hai nguồn Trà Đình, Ô Kim huyện Bồng Sơn; thôn Nha Ca,

nguồn Cầu Bông, huyện Phù Ly và huyện Tuy Viễn đều hàng năm cống kỳnam hương, tức là thứ ấy

Trầm hương được tạo ra từ cây Dó bầu (tên khoa học: Aquilariacrassna Pierre ex Lecomte) thuộc họ Trầm (Thymelaeaceae) Đây là một mặthàng rất quý giá và hiếm hoi được xếp vào những bảo vật, dùng để cố địnhhương thơm và làm dược liệu Theo những nghiên cứu mới tại Nhật Bản vàTrung Quốc thì Trầm hương có vài dược tính rất đáng chú ý: tác dụng trên hệthần kinh trung ương – nghiên cứu tại Viện Đông Y Hyogo, Nhật Bản; tác dụngtrên các phản ứng dị ứng – nghiên cứu tại Đại học Dược Wonkang, Iksan, NamHàn; tác dụng kháng u bướu – theo Joural of Natural Product (Sep 1981);…Ngoài ra, Trầm hương được xem là mặt hàng quý giá nhất do có những côngdụng đặc biệt trong đời sống cũng như trong các tín ngưỡng tôn giáo

Do vậy, người Việt Nam đã biết khai thác và sử dụng Trầm hương từrất lâu đời Vào thời Bắc thuộc, nhà nước phong kiến buộc nhân dân phảicống nộp Trầm hương hàng năm; dưới triều Nguyễn, triều đình cắt đặt các độicanh tuần và buộc những người đi điệu vào rừng lấy Trầm và nạp; vào thời

Pháp thuộc, chính quyền thực dân Pháp kiểm soát việc chặt đốn cây Dó bầu

để khai thác Trầm; sau năm 1975, do bị bom đạn tàn phá nặng, nhiều cây Dó

bị bệnh, bị bom đạn hủy hoại nên sản sinh ra những loại trầm kỳ rất tốt.Những đội công nhân chuyên nghiệp được thành lập để khai thác Trầmhương, nguy hiểm rất nhiều song ma lực Trầm kỳ vẫn thôi thúc nhiều người

“ngậm ngãi tìm trầm” đi sâu hơn vào đại ngàn, ai cũng mong kiếm được một

ít “vốn liếng hời” Bên cạnh những nguy hiểm, dân đi điệu đã vi phạmnghiêm trọng đến chủ trương quản lý và bảo vệ rừng

Đến cuối thập niên 90, nguồn Trầm hương tự nhiên ở Việt Nam gầnnhư bị cạn kiệt, để bảo vệ tài nguyên quốc gia, Chính phủ đã cấm hẳn việckhai thác, mua bán Trầm hương và xem đó là hàng quốc cấm Trước nhu cầutiêu dùng Trầm hương trên thế giới, có nhiều công trình khoa học nghiên cứuphương pháp tạo trầm cho cây Dó bầu để khai thác Trầm hương và chưng cấtthành tinh dầu Trầm hương

Ngày 17/9/2007, tại số 2 - Ngọc Hà - Hà Nội, Bộ NN-PTNT đã phốihợp với UBND tỉnh Hà Tĩnh tổ chức Hội thảo “Cây Dó bầu và Trầm hương -Thực trạng và Định hướng phát triển” Để phát triển cây Dó bầu và sản xuấtTrầm hương hiệu quả, bền vững; Bộ giao nhiệm vụ cho các đơn vị như sau:Viện Khoa học Lâm nghiệp: chủ trì, phối hợp với Viện Điều tra Quy hoạchrừng, Đại học Lâm nghiệp và các Viện, Trường khác trong cả nước tiếp tụcnghiên cứu để sớm khẳng định: các loài Dó bầu có thể trồng ở từng vùng đểcho năng suất Trầm cao nhất, kỹ thuật trồng Dó bầu và kỹ thuật tạo Trầm cóhiệu quả cao, kỹ thuật chưng cất tinh dầu Trầm, công nghệ chế biến các sảnphẩm từ Trầm, diễn biến thị trường các sản phẩm từ Trầm,…

Hiện nay, cây Dó bầu và tinh dầu Trầm hương có giá trị rất lớn Mộtcây Dó bầu 7 năm tuổi chưa cấy tạo Trầm được thu mua tại chỗ với giá500.000 VNĐ; cây Dó đã tạo Trầm hương , thời gian tạo Trầm khoảng 2 năm,lượng Trầm hương thu được khoảng 1kg Trầm loại 5/cây, giá bán 100USD/cây Một lít tinh dầu Trầm hương có giá dao động từ 96.000-100.000USD (năm 1993)

Nước ta là một nước có điều kiện tự nhiên phù hợp để cây Dó bầu pháttriển Hiện nay, cây Dó bầu được trồng tập trung nhiều nhất ở một số tỉnh

như: Quảng Nam, Bình Phước, Bình Dương, Hà Tỉnh, Khánh Hòa, An Giang,Đăk Lăk, Gia Lai, Quảng Trị,… với khoảng 30.000 hecta Trong đó, QuảngNam là tỉnh có diện tích trồng Dó bầu rất lớn Có nguồn nguyên liệu dồi dào,Doanh nghiệp tư nhân Hồng Ngọc đã tiến hành chưng cất tinh dầu Trầmnhưng bằng phương pháp thủ công nên năng suất và hiệu suất thu hồi chưacao, nên việc nghiên cứu và cải tiến quy trình công nghệ và thiết bị dâychuyền chưng cất này là rất cần thiết

Từ những lý do trên, tôi quyết định chọn đề tài: “Nghiên cứu cải tiến công nghệ và thiết bị chưng cất tinh dầu trầm thủ công tại doanh nghiệp tư nhân Hồng Ngọc – Khối 7 – Huyện Núi Thành – Tỉnh Quảng Nam”.

PHẦN 2 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU

2.1 Tình hình trồng cây Dó bầu ở Việt Nam

Trầm hương là một loại cây cao từ 30 đến 40m, vỏ màu nâu xám, nứtdọc, dễ bóc vỏ và tước ngược từ gốc lên Lá đơn mọc cách, phiến lá mỏnghình thuôn, dài 8-10cm, rộng 3,5-5,5cm, mặt trên màu xanh bóng, mặt dướimàu xanh nhạt Từ xa xưa, người Việt cổ và người Hán cổ đã biết khai thác

và sử dụng Trầm hương Nó được coi như là một sản vật quý hiếm như ngàvoi, sừng tê giác… Tập trung nhiều nhất ở phía Bắc: Hoàng Liên Sơn, VĩnhPhú, Hòa Bình, Hà Tây, Quảng Ninh, Bắc Hà, Cao Bằng, Lạng Sơn, Hà Bắc;

ở miền Trung: Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tỉnh, Quảng Bình, Quảng Trị, ThừaThiên Huế, Quảng Nam, Quảng Ngãi, Bình Định, Phú Yên, Khánh Hòa; ởTây nguyên: Gia Lai, Kontum, Đắc Lắk; ở miền Nam: Bình Thuận, LâmĐồng, Bình Phước, Đồng Nai, Tây Ninh, An Giang, Kiên Giang, đảo PhúQuốc Đặc biệt thấy nhiều nhất trên dãy Trường Sơn

Trầm hương hay kỳ nam được hình thành từ thân gỗ của cây Dó bầu

(Aquilaria Crassna Pierre ex Lecomte) Theo nguyên ngữ thì Trầm là chìm,

hương là mùi thơm, thả xuống nước thì chìm, đốt lên thì thơm, vậy nên mới

có tên gọi là trầm hương Từ xưa, các vị vua phong kiến đã dùng Trầm hươnglàm vật cúng viếng Trong y học cổ truyền, Trầm hương được coi là vị thuốcquý hiếm, được dùng để chữa trị rất nhiều bệnh

Trầm hương được tạo ở cây Dó bầu là do cây bị thương tích hoặc

bị nhiễm bệnh ở một vùng nào đó, từ những vùng bị thương sẽ có hiệntượng tích tụ Trầm hương để chống lại các yếu tố nói trên, sản phẩmTrầm hương từ đó ra đời

Kỹ thuật cấy tạo Trầm nhân tạo ngày nay đã trở nên phổ biến với chấtlượng không thua kém Trầm trong tự nhiên nhưng với thời gian nhanh hơn:Cây dó bầu chỉ sau trồng từ 6-7 năm là có thể cấy tạo trầm và sau thời gian từ

24 – 36 tháng kể từ khi cấy hóa chất là khai thác Trầm

Mặt khác, điều kiện tự nhiên của Việt Nam rất thích hợp để cây dó bầusinh trưởng và phát triển

Những nguyên nhân trên đã làm động lực thúc đẩy cho sự phát triểnvườn cây dó bầu ở Việt Nam.

Theo số liệu thống kê của “Hội Trầm hương Việt Nam” tính đến cuốinăm 2004 có khoảng 22 tỉnh trong cả nước đã trồng cây dó bầu với diện tích trên7.000 hecta trong đó diện tích có thể khai thác trầm vào khoảng 190 hecta

- Ở phía Bắc, một số tỉnh như Thái Nguyên, Phú Thọ…vừa bắt đầutrồng trong năm 2004 do đó diện tích chưa cao

- Các tỉnh Miền Trung từ Hà Tỉnh cho đến Khánh Hòa đã trồng trên3.240 hecta, trong đó nhiều nhất là Hà Tỉnh (840 hecta), Quảng Bình (740hecta), kế đến là Quảng Nam (425 hecta), và còn lại các tỉnh khác

- Tây Nguyên tổng diện tích trồng khoảng 1.700 hecta bao gồm cáctỉnh Kon Tum (325 hecta), Gia Lai (225 hecta), Đắc Lắc (615 hecta), ĐắcNông (226 hecta) và Lâm Đồng (265hecta)

- Các tỉnh Miền Đông Nam Bộ trồng được khoảng 1.743 hecta bao gồmĐồng Nai (345 hecta), Tây Ninh (218 hecta), Bình Dương (230 hecta), vànhiều nhất là Bình Phước (950 hecta)

- Ở Đồng Bằng Sông Cửu Long gồm có 2 tỉnh An Giang và Kiên Giang(kể cả đảo Phú Quốc) với diện tích trồng khoảng 387 hecta

Tính pháp lý của việc trồng cây Dó bầu đã được Bộ NN và PTNN xác lậptại quyết định số 16/QĐ.BNN, ngày 15/3/2005 (cây Dó bầu - Aquilaria crassnathuộc danh mục cây trồng rừng sản xuất ở 6/9 vùng sinh thái lâm nghiệp)

Theo ước tính, đến năm 2010 diện tích trồng trên cả nước vào khoảng30.000 hecta, trung bình hàng năm diện tích tăng từ 2.500 – 4.000 hecta

2.2 Tình hình mua bán Trầm hương và chưng cất tinh dầu Trầm trên thế giới

Trầm hương có nhiều công dụng đặc biệt, khó có sản phẩm nào thaythế Nhu cầu sử dụng Trầm hương vào mục đích làm thuốc chữa bệnh, làmhương liệu sản xuất hóa mỹ phẩm và dùng vào mục đích tín ngưỡng ngàycàng tăng Nó luôn là mặt hàng quý hiếm và đắt giá Theo CITES, khối lượngmua bán Trầm hương trên thị trường thế giới thời kỳ 1995-1997 khoảng 1.350tấn Theo thống kê của TRP, khoảng mấy năm gần đây khu vực Đạo giáo vàHồi giáo sử dụng hơn 2.500 tấn Trầm các loại Ngành hóa mỹ phẩm mỗi năm

nhu cầu khoảng 5.000 lít tinh dầu Trầm hương loại tốt, nhưng mới đáp ứngđược khoảng 100 lít Giá mua Trầm hương được tính theo kilogam tùy thuộcvào chất lượng Vào năm 1993, giá bán Trầm tại thị trường Dubai (ArabiaSaudi) dao động từ 27 USD/kg (loại thấp nhất) đến 10.000 USD/kg (loại tốtnhất) Trong năm 1996, trên thị trường Malaixia, 1 kg Trầm hương (loại tạp)được bán với giá 5 USD, trong khi đó 1 kg Trầm loại đầu bảng có giá 1.000USD Ở thị trường Anh, tinh dầu Trầm hương thương phẩm được mua bánvới giá khoảng 64.000 bảng Anh/kg

Trầm hương mua bán trên thị trường hầu hết là khai thác từ thiên nhiên.Các nước có nguồn Trầm hương cung cấp cho thế giới tập trung chủ yếu ởkhu vực Đông Nam Á và vài nước Nam Á như Ấn Độ, Bangladesh, Bhutan.Tuy nhiên, nạn khai thác Trầm hương vào những năm cuối thế kỉ XX có tínhchất hủy diệt cây Dó, làm cho nguồn cung cấp Trầm hương trên thị trườngngày càng cạn kiệt Chẳng hạn, năm 1993, Indonexia khai thác và xuất khẩuhơn 611 tấn thì năm 1997 chỉ còn 302 tấn; Campuchia năm 1995 khai thác vàxuất khẩu 133,8 tấn thì 3 năm sau chỉ còn 13,2 tấn; Ấn Độ năm 1995 xuấtkhẩu 15,1 tấn thì năm 1997 chỉ còn 1,4 tấn

Malaixia là nước khai thác và xuất khẩu gỗ Trầm hương nhiều nhất.Năm 1991, lượng Trầm hương xuất khẩu của Malaixia chiếm 25% tổng lượngTrầm hương nhập khẩu của các nước A rập, trị giá chừng 2,25 triệu USD

Nước xuất khẩu Trầm đứng thứ hai là Singapo với khoảng 2,1 triệuUSD Tiếp đến là Inđônêxia, Thái Lan và Ấn Độ

Hoa Kỳ là thị trường tiêu thụ Trầm hương với khối lượng đáng kể.Năm 1985, Hoa Kỳ đã nhập khẩu 66.000 kg Trầm hương; đến năm 1990,nhập được 28.000 kg và tới năm 1994, Hoa Kỳ cũng đã nhập được 31.000 kg

Trước tình hình tiêu thụ Trầm hương lớn như thế, nhưng hiện nay chỉ

có vài nước Châu Á là trồng được cây Dó bầu và chưng cất được tinh dầuTrầm hương như Ấn Độ, Thái Lan, Việt Nam,…chưa đáp ứng được nhu cầutiêu dùng tinh dầu của thế giới Nhưng các xưởng chưng cất cũng còn nhỏ,thiết bị chưa hiện đại nên hiệu suất thu hồi cũng còn hạn chế

2.3 Tình hình mua bán Trầm hương và chưng cất tinh dầu Trầm ở Việt Nam

Cây Dó bầu đã từng được đưa vào sách đỏ Việt Nam Giờ đây, Bộ PTNT đã đưa ra khỏi danh sách nguy cơ tuyệt chủng Hiện nay, diện tíchtrồng cây dó bầu ở nước ta hiện khoảng 30.000ha Nếu được bảo đảm về chấtlượng giống, kỹ thuật chăm sóc cũng như công nghệ chế biến, chưng cất tinhdầu, cây Dó có thể mang lại giá trị siêu lợi nhuận

NN-Hiện nay, diện tích cây Dó bầu ngày càng được mở rộng, nhưng đầu rachưa ổn định nên gây cho bà con không ít khó khăn Có những vườn Dó bầutrị giá hàng tỷ đồng nhưng chưa biết bán cho ai Vậy có nên mở cửa cho trồngđại trà và khai thác Trầm hương không? Đó là câu hỏi được các chuyên gia,các nhà khoa học, các doanh nghiệp và các cơ quan chức năng đặt ra trong hộithảo khoa học đánh giá khả năng tạo trầm của cây dó bầu và thị trường tiêuthụ đã được Bộ NN-PTNT tổ chức sáng 23-10-2008, tại Hà Nội

Sản phẩm Trầm hương, nhất là tinh dầu có thị trường tiềm năng rộnglớn vì đó là nguyên liệu có nguồn gốc thảo dược quý hiếm mà ngành hươngliệu - mỹ phẩm hướng tới để cho ra những sản phẩm nước hoa, mỹ phẩmđược coi là người bạn vĩnh hằng của sắc đẹp và sự quyến rũ của phụ nữ Cácngành Đông Y, dược phẩm, các lĩnh vực tín ngưỡng, tôn giáo, đặc biệt là Hồigiáo và Phật giáo, có nhu cầu sử dụng trầm hương ngày càng nhiều Ở ViệtNam, theo thống kê của ngành thương mại từ năm 1986-1990, khai thác vàxuất khẩu khoảng 1.136,9 tấn Trầm hương Cũng như các nước khác, sốlượng ngày càng giảm sút Như năm 1985, khai thác và xuất khẩu 216,1 tấnthì năm 1990 chỉ còn 73,4 tấn Những năm tiếp theo, khối lượng Trầm hươngmua bán trên thị trường sẽ giảm sút nghiêm trọng do nguồn cung cấp từ thiênnhiên đã cạn kiệt và bị ràng buộc bởi sự kiểm soát của Chính phủ các nước vàCông ước Quốc tế cấm mua bán các loại động vật, thực vật hoang dã nguycấp (CITES), nên cung cách xa cầu, làm cho giá cả càng tăng lên Tinh dầuHiện nay, tìm mua được nhang Trầm khá hiếm và giá rất mắc Trầm hươngcòn mắc hơn gấp bội, tùy theo chất lượng, xuất xứ và công nghệ sản xuất mộtlít tinh dầu Trầm hương có giá từ 5.000 đến 100.000 USD

Bảng 2.1 Giá mua bán một số loại tinh dầu trên thế giới

Số

Tên thương phẩm(tiếng Anh)

Giá 1 kg tinh dầu (đô la Mỹ)

Ghi chú

1 Cam chanh Citrus sinensis

Năm1990

Eucalyptus globulus Labill, E.

polybractea R.T.

Baker…

Eucalyptus oil

-4 Chanh Citrus limon (L.)

Tinh dầu Trầm hương có giá trị và thu lợi nhuận kinh tế cao như vậynhưng việc sản xuất tinh dầu Trầm hương từ trước đến nay tại Việt Nam vẫnhoàn toàn bằng phương pháp thủ công Phương pháp thủ công này gọi là “lôicuốn hơi nước”, phương pháp này dễ thực hiện, ít tốn kém nhưng sản lượng

tinh dầu lấy ra còn hạn chế Những xưởng chế biến tinh dầu Trầm hương mọclên trên khắp cả nước, nhưng chủ yếu bằng công nghệ thủ công nên chấtlượng và năng suất còn thấp Nhiều nhóm doanh nhân ở Thái Lan cũng đếnViệt Nam đầu tư dây chuyền chưng cất tinh dầu Trầm cũng chưa giải quyếtđược đầu ra cho các chủ vườn Dó bầu.

2.4 Tình hình chưng cất tinh dầu Trầm tại Quảng Nam

2.4.1 Diện tích cây Dó bầu trong tỉnh Quảng Nam

Tỉnh Quảng Nam là tỉnh có diện tích đất trồng cây Dó bầu lớn trong cảnước, chủ yếu tập trung ở huyện Tiên Phước Số lượng và diện tích cây Dóbầu tại huyện Tiên Phước năm 2004 được thể hiện ở bảng tổng hợp sau đây:

Bảng 2.2 Số lượng và diện tích cây Dó bầu tại huyện Tiên Phước

Ngoài ra, cây Dó bầu còn được trồng rải rác ở nhiều nơi trên địa bàn tỉnhnhư huyện Nông Sơn, Hiệp Đức, … Hiện nay, các cây Dó từ 5-7 tuổi rất nhiều.

2.4.2 Tình hình tiêu thụ và chưng cất tinh dầu Trầm

Hiện nay, Quảng Nam có hai cơ sở chưng cất tinh dầu Trầm, một làdoanh nghiệp Hồng Ngọc ở khối 7, thị trấn Núi Thành và hai là xưởng củaông Phùng ở Tam Xuân 2, Núi Thành

Doanh nghiệp tư nhân Hồng Ngọc được thành lập vào năm 2005, chủdoanh nghiệp là bà Nguyễn Thị Ngọc Bên cạnh việc chế tác các sản phẩm

mỹ nghệ, Doanh nghiệp còn chưng cất tinh dầu Trầm từ cây Dó Cả dâychuyền có 64 nồi và được thực hiện chủ yếu bằng phương pháp thủ công

Tùy từng loại nguyên liệu mà thời gian và lượng tinh dầu thu đượckhác nhau Với nguyên liệu tốt thì khoảng 700-800kg Dó thì thu được 1 líttinh dầu, còn nguyên liệu bình thường thì từ 2-3 tấn Dó mới thu được 1 líttinh dầu Giá bán tinh dầu dao động từ 8.000-11.000 USD/lít

Đầu ra của tinh dầu Trầm hương Hồng Ngọc chủ yếu là xuất khẩu quacác nước Ấn Độ, Trung Quốc, Nhật Bản, Singapo, Ai Cập,… Bên cạnh việcchiết xuất tinh dầu Trầm, Doanh nghiệp còn thu mua các sản phẩm thủ công

mỹ nghệ từ cây Dó đã có Trầm, góp phần giải quyết một lượng lao động lớncủa tỉnh Quảng Nam

2.5 Nguyên lý chưng cất

Chưng là phương pháp dùng để tách các hỗn hợp lỏng cũng như cáchỗn hợp khí lỏng thành các cấu tử riêng biệt dựa vào độ bay hơi khác nhaucủa các cấu tử trong hỗn hợp (nghĩa là khi ở cùng một nhiệt độ, áp suất hơicủa các cấu tử khác nhau)

Hình 2.1 Sơ đồ chưng cất

Trong trường hợp đơn giản, khi chưng cất một hỗn hợp gồm 2 chấtlỏng không hòa tan vào nhau, áp suất hơi tổng cộng là tổng của hai áp suấthơi riêng phần Do đó, nhiệt độ sôi của hỗn hợp sẽ tương ứng với áp suất hơitổng cộng xác định, không tùy thuộc vào thành phần bách phân của hỗn hợp,miễn là lúc đó hai pha lỏng vẫn còn tồn tại Nếu vẽ đường cong áp suất hơi củatừng chất theo nhiệt độ, rồi vẽ đường cong áp suất hơi tổng cộng, thì ứng vớimột áp suất, ta dễ dàng suy ra nhiệt độ sôi tương ứng của hỗn hợp và nhận thấy

là nhiệt độ sôi của hỗn hợp luôn luôn thấp hơn nhiệt độ sôi của từng hợp chất

Chính vì đặc tính làm giảm nhiệt độ sôi này mà từ lâu phương phápchưng cất hơi nước là phương pháp đầu tiên dùng để tách tinh dầu ra khỏinguyên liệu thực vật

Trong sản xuất ta gặp những phương pháp chưng sau đây:

- Chưng đơn giản: dùng để tách các hỗn hợp gồm các cấu tử có độ bayhơi rất khác nhau Phương pháp này thường dùng để tách sơ bộ và làm sạchcác cấu tử khỏi tạp chất

- Chưng bằng hơi nước trực tiếp: dùng để tách các hỗn hợp gồm có cácchất khó bay hơi và tạp chất không bay hơi, thường được ứng dụng trongtrường hợp chất được tách không tan vào nước

- Chưng chân không: dùng trong trường hợp cần hạ thấp nhiệt độ sôicủa cấu tử

- Chưng luyện: chưng luyện là phương pháp phổ biến nhất dùng để táchhoàn toàn hỗn hợp các cấu tử dễ bay hơi có tính chất hòa tan một phần hoặchòa tan hoàn toàn vào nhau

2.6 Vai trò của cây Dó và tinh dầu Trầm với sự phát triển kinh tế xã hội ở Quảng Nam

Phần lớn đất ở Quảng Nam là đất lâm nghiệp Trong 592.500 ha đấtđược sử dụng, 443.900 ha là đất lâm nghiệp chiếm 75%, 113.000ha được sửdụng cho sản xuất nông nghiệp chiếm 19% Điều này khiến Quảng Nam trởthành tỉnh sản xuất lâm nghiệp hàng đầu trong vùng Quảng Nam có diện tíchrừng che phủ lớn hơn các tỉnh khác, đất sản xuất nông nghiệp chủ yếu nằmtrong tay thành phần ngoài quốc doanh, đất lâm nghiệp lại chủ yếu nằm trongtay khu vực nhà nước và các doanh nghiệp quốc doanh Một số nhà tài trợ vàchính quyền tỉnh đã chuyển đất cho cộng đồng sử dụng nhằm tạo điều kiệnkhai thác rừng bền vững thông qua việc áp dụng phương pháp nông lâm kếthợp theo định hướng thị trường Hiện nay Tỉnh đang khẩn trương đẩy nhanhtiến độ trồng rừng (trồng rừng theo dự án 661, dự án JIBIC, dự án KFW6, dự

án WB3, dự án FAO, và trồng cây phân tán trong nhân dân) Diện tích trồngrừng đến nay khoảng 5.400 ha đạt trên 65% KH năm Trong đó, diện tích đấttrông cây Dó bầu tương đối lớn, đem lại nguồn thu nhập rất lớn cho các chủvườn và mang lại nhiều lợi ích như: Gỗ làm đồ gia dụng, làm bột giấy, làmnhang; lá làm dược liệu; vỏ làm sợi; sản phẩm chính là Trầm hương, có giá trịkinh tế rất cao

Trường hợp bán cây Dó nguyên liệu – cây Dó đã trưởng thành: đườngkính thân 18-20 cm, cao 5-6 m, trọng lượng bình quân 100kg tươi/cây,khoảng 7-8 năm tuổi, chưa tạo Trầm – với giá 500.000 VND/cây

Trường hợp bán cây Dó đã tạo Trầm hương , thời gian tạo Trầmkhoảng 2 năm, lượng Trầm hương thu được khoảng 1kg Trầm loại 5/cây, giábán 100 USD/cây

Trường hợp sử dụng toàn bộ cây Dó đã tạo Trầm để chưng cất tinh dầuthì giá trị thu được 180 triệu/ha/năm

Ngoài ra, cây Dó tạo Trầm hương còn có các hiệu quả sau:

- Tạo công ăn việc làm cho người lao động, mở ra hướng phát triểnkinh tế bền vững cho vùng nông thôn, vùng sâu vùng xa

- Tạo nguồn nguyên liệu cho việc chế biến tinh dầu, công nghiệp hươngliệu, mỹ phẩm và dược phẩm

- Tạo nguồn hàng xuất khẩu có giá trị lớn, hiệu quả cao

- Bảo tồn và phát triển loài cây đặc hữu, quý hiếm, có giá trị đặc biệt vềkhoa học và kinh tế của nước ta

Nhiều Doanh nghiệp tư nhân đã đầu tư xây dựng xưởng tỉa Trầm tạinhiều địa phương, đã góp phần giải quyết việc làm cho người dân QuảngNam

2.7 Mục tiêu của đề tài

2.7.1 Tìm hiểu cây Dó bầu và kĩ thuật tạo Trầm cho cây Dó bầu

Các cây có tinh dầu rất phong phú và đa dạng, mỗi loại mang nhữngnét đặc thù riêng Việc khai thác, phát triển và bảo vệ các loài thực vật chứatinh dầu để đáp ứng các yêu cầu của kinh tế và xã hội đang là vấn đề có ýnghĩa quan trọng Cây Dó bầu đã tạo Trầm mang lại giá trị kinh tế rất lớn nênviệc nghiên cứu các đặc điểm hình thái, sinh thái của nó; phương pháp cấy tạoTrầm để tìm ra hướng tác động thích hợp nhằm thu được lượng tinh dầu caonhất là cần thiết

2.7.2 Nghiên cứu công nghệ và thiết bị chưng cất tinh dầu Trầm thủ công

Tinh dầu Trầm có giá trị rất lớn Nhưng hiện nay, công nghệ và thiết bịcủa dây chuyền chưng cất tinh dầu Trầm thủ công còn là dấu hỏi lớn Chưa cónhiều công trình nghiên cứu cách lấy tinh dầu từ cây Dó bầu Vì thế, việcnghiên cứu công nghệ và thiết bị của dây chuyền này là cấp thiết

2.7.3 Đề xuất các biện pháp cải tiến nhằm nâng cao năng suất và hiệu suất thu hồi tinh dầu Trầm

Đây là dây chuyền chưng cất thủ công nên hệ thống dây chuyền cònnhỏ, đơn giản, chưa đem lại năng suất cũng như hiệu suất thu hồi tinh dầuTrầm cao Sau quá trình nghiên cứu công nghệ thiết bị của dây chuyền này,tôi đề xuất vài biện pháp cải tiến nhằm nâng cao năng suất và hiệu suất thu

hồi tinh dầu Trầm cho xưởng chưng cất của Doanh nghiệp Hồng Ngọc nóiriêng và các xưởng thủ công trong cả nói chung.

2.8 Các nội dung nghiên cứu chính

- Tìm hiểu đặc điểm của cây Dó bầu

- Tìm hiểu kỹ thuật tạo trầm cho cây Dó bầu

- Quy trình công nghệ và thiết bị chưng cất tinh dầu Trầm

- Phân tích ưu, nhược điểm của công nghệ và thiết bị chưng cất tinh dầu Trầm

- Một số biện pháp cải tiến công nghệ và thiết bị nhằm nâng cao năngsuất và hiệu suất thu hồi tinh dầu Trầm

PHẦN 3 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Đối tượng nghiên cứu

Cây Dó bầu: nguồn gốc, đặc điểm thực vật học, tính đặc thù của cây Dó bầu

Kỹ thuật tạo Trầm cho cây Dó bầu

Công nghệ và các thiết bị trong dây chuyền chưng cất tinh dầu trầm thủ công

3.2 Phương pháp nghiên cứu

3.2.1 Phương pháp thu thập thông tin

Thu thập các thông tin liên quan trên các tạp chí, các bài báo, từ mạnginternet và các sách chuyên ngành

Phỏng vấn trực tiếp chủ vườn trồng cây dó bầu; chủ doanh nghiệp, các

kỹ sư và công nhân làm việc tại dây chuyền chưng cất tinh dầu trầm

3.2.2 Phương pháp xử lý số liệu

Từ các số liệu thu được, xử lý và đưa ra lập luận chính

Tính toán hệ thống máy và thiết bị

PHẦN 4 NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

4.1 Tìm hiểu các đặc điểm của nguyên liệu

4.1.1 Nguồn gốc của cây Dó bầu [4]

Trên thế giới chi Trầm (Aquilaria) gồm khoảng 8 loài, phân bố chủ yếu

ở khu vực nhiệt đới từ Ấn Độ đến Đông Nam Á và miền Nam Trng Quốc

Ở nước ta, hiện đã có 3 loài (A crassna, A banaensae Phamh và A baillonii Pierre ex Lecomte) phân bố rải rác trong rừng rậm nhiệt đới thường

xanh, mưa mùa, ẩm nguyên sinh thuộc các tỉnh Tuyên Quang, Thanh Hoá,Nghệ An, Hà Tĩnh, đặc biệt là từ Quảng Bình, Quảng Trị, Thừa Thiên Huế,Quảng Nam, Đà Nẵng, Quảng Ngãi, Bình Định, Ninh Thuận, Bình Thuận đếnTây Nguyên, An Giang, Kiên Giang và đảo Phú Quốc

Trầm hương (A crassna) còn gặp ở Lào và Campuchia Đây là loại đặc hữu ở Đông Dương Ngoài loài Trầm hương (A crassna) thì 2 loài còn lại (A banaensae và A baillonii) cũng là những loài đặc hữu và quý hiếm ở nước ta.

Một loài gần gũi với A crassna là A malaccensis Lamk, phân bố trong

phạm vi rất rộng, từ Đông Bắc Ấn Độ, Mianma đến Thái Lan, Malaisia,Philippin và Indonesia

Giống Aquilaria có tất cả 24 loài (Species) khác nhau, gồm:

01 Aquilaria beccariana van Tiegh

02 Aquilaria hirta Ridl

03 Aquilaria microcarpa Baill

04 Aquilaria cumingiana (Decne) Ridl

05 Aquilaria filaria (Oken) Merr

06 Aquilaria brachyantha (Merr.) Hall.f

07 Aquilaria urdanetensis (Elmer) Hall.f

08 Aquilaria citrinaecarpa (Elmer) Hall.f

09 Aquilaria apiculata Elmer

10 Aquilaria parvifolia (Quis.) Ding Hou

11 Aquilaria rostrata Ridl

12 Aquilaria crassna Pierre ex Lecomte

13 Aquilaria banaense Pham-hoang-Ho

14 Aquilaria khasiana H Hallier

15 Aquilaria subintegra Ding Hou

16 Aquilaria grandiflora Bth

17 Aquilaria secundana D.C

18 Aquilaria moszkowskii Gilg

19 Aquilaria tomentosa Gilg

20 Aquilaria baillonii Pierre ex Lecomte

21 Aquilaria sinensis Merr

22 Aquilaria apiculata Merr

23 Aquilaria acuminate (Merr.)Quis

24 Aquilaria yunnanensis S.C Huang

Mới đây, tiến sĩ Lê Công Kiệt (Việt Nam) và tiến sĩ Paul Kessler (HàLan) vừa phát hiện loài thứ 25 ở cao nguyên Trung Bộ trong năm 2005 có tên

khoa học là Aquilaria rugosa L.C.Kiệt & PJ.A Kessler.

Cây Dó Bầu thuộc loài Aquilaria crassna Pierre ex Lecomte.

- Tên thông thường [7]

Tùy theo mỗi quốc gia mà cây Dó bầu có tên khác nhau:

- Trung Quốc: Trầm hương (Tiếng phổ thông: Ch'en Hsiang)

- Pháp: Bois d'aigle, Bois d'aloes

- Anh: Agarwood hay Aloes wood

- Đức: Adlerhoiz

- Hy Lạp: Agallochon

- Á rập: Aghaluhy

- Malaysia: Garu

- Campuchia: Kalampeahk chan, Crassna, KresnaKlampèoh

- Việt Nam: Cây Trầm hương, Dó bầu, Dó trầm, Cây Tóc…

Tại Việt Nam cách gọi tên tiếng Việt cho mỗi loài rất khác nhau giữacác địa phương

4.1.2 Đặc điểm thực vật học của cây Dó bầu

a Đặc điểm hình thái

● Thân: Cây dó bầu là một loại cây gỗ lớn, cao khoảng 30-40m, nhưngphổ biến nhất là từ 15-25m, đường kính thân khoảng 60-80cm, vỏ ngoài nhẵn,màu xám, thịt vỏ màu trắng có nhiều chất xơ và dễ tách ra khỏi thân Thịt gỗmàu vàng nhạt, chất gỗ mềm có tỉ trọng 0,395 Cành mảnh, cong queo, màunâu nhạt, có lông hoặc nhẵn, tán thưa; cành non phủ lông mềm màu vàngxám

● Lá: Lá đơn, mọc cách, có hình bầu dục, hình trứng hay hình ngọngiáo, nhọn ở gốc, thon hẹp ở đầu Phiến lá mỏng dài 8-15cm, rộng 4-6cm.Mặt trên phiến lá nhẵn bóng có màu xanh đậm, mặt dưới nhạt hơn có lôngmềm Cuống lá dài từ 4-5mm cũng có lông Gốc lá thon nhọn dần hay tù;chóp lá nhọn, thuôn nhọn, tận cùng có mũi; gân bên 15-18 đôi, thay đổi thấtthường, khá rõ ở mặt dưới

● Hoa: Hoa lưỡng tính, hoa tự hình tán hay chùm mọc ở nách lá hoặc ởđầu cành, cuống cụm hoa mảnh, dài 2-3 cm Hoa nhỏ, đài hợp ở phần dưới,hình chuông, màu vàng lục, trắng nhạt hoặc vàng xám, phía ngoài có lôngthưa; mặt trong gần như nhẵn, có 10 đường gân rõ; tồn tại ở quả; 5 thùy dàihình trứng thuôn, dài 12-15mm Phần phụ dạng cánh hoa, đính gần họng đài;nhị 10; bầu hình trứng, 2 ô, có lông rậm, gốc bầu có tuyến mật

● Quả: Quả nang, hình quả lê hơi dẹp, dài 4cm, rộng 3cm, dày 2cm, cólông mềm, ngắn, có mang dài tồn tại, khi khô nứt làm 2 mảnh, thường mỗiquả chỉ có một hạt

● Hạt: Có hai phần, phần chính ở phía trên hình nón, phần kéo dài ởphía dưới Hạt khi chín có màu nâu, phần vỏ ngoài cùng hóa gỗ cứng, bêntrong mềm có chứa nhiều dầu Hạt dó bầu có đời sống rất ngắn, không lưu trữlâu ngày được Trong tự nhiên khi hạt chín và rụng xuống đất nếu gặp điều

kiện ẩm độ thích hợp là nảy mầm ngay Việc lưu trữ hạt kéo dài quá một tuần

lễ, tỉ lệ nảy mầm sẽ giảm 80% hoặc không nảy mầm

● Thời gian ra hoa kết trái: Cây dó bầu sau trồng khoảng 4-5 năm tuổithì bắt đầu ra hoa kết trái Tùy vào điều kiện thời tiết của mỗi vùng mà thờigian ra hoa có khác nhau Ở Miền Trung Việt Nam cây bắt đầu ra hoa vàotháng 3 và trái chín vào tháng 7 dương lịch Nhưng ở Miền Nam thời gian rahoa tháng 2, trái chín tháng 5-6 dương lịch

b Đặc điểm sinh thái: Cây dó bầu sinh trưởng rải rác trong rừngthường xanh ẩm nhiệt đới, nguyên sinh hoặc thứ sinh trên đỉnh dông, trênsườn núi hoặc trên đất bằng ở độ cao 50-1.000m so với mặt biển

● Đất đai: Cây dó bầu trồng được trên nhiều loại đất khác nhau ngoạitrừ đất cát nghèo kiệt, đất đá vôi và đất bị ngập úng hoặc đất bị nhiễm phènnhiễm mặn Về mặt lý tính, đất trồng phải có kết cấu từ trung bình đến tốt,nghĩa là tầng đất mặt phải tơi xớp, khả năng giữ ẩm và thoát nước tốt, pH đất

từ 5-6 Về thành phần dinh dưỡng, đất phải giàu chất hữu cơ và các chất vôcơ

Loại đất: Trong tự nhiên, loại đất feralit nâu vàng phát triển trên phiến

sa thạch số cây có trầm và mức độ hình thành trầm đạt tiêu chuẩn thương mạicao hơn số cây phân bố trên loại đất Feralit nâu đỏ phát triển trên đá mẹGranit

4.1.3 Các loài Dó

Ở nước ta, những người đi khai thác Trầm đã chia cây Dó ra làm cácloài sau: Dó bầu, Dó bầu trắng, Dó bầu đen, Dó nghệ, Dó me, Dó dây,… Ởđảo Phú Quốc, người ta cho rằng Dó có hai loài: một là Dó nghệ, thịt cây hơivàng nhạt và hơi cứng; hai là Dó bầu, thịt cây trắng và mềm, Dó bầu chonhiều Trầm hơn cây Dó nghệ Còn ở các tỉnh miền Trung thì cho rằng có bốnloại: Dó bầu hương, Dó me, Dó dây và Dó bầu thường Người khai thác Trầmphân loại các loài Dó bầu phụ thuộc vào đặc điểm của từng loại Người miềnTrung phân biệt ra làm bốn loại nhưng thực chất chỉ có hai loại: một loại thịthơi vàng nhạt và hơi cứng hơn loại thịt trắng là Dó bầu nghệ, còn thịt mềm vàtrắng thì cho là Dó bầu trắng

Nhưng bất luận là loại nào, nếu cho được sản phẩm Trầm hương tốt thìmới có giá trị, còn nếu không tạo ra Trầm thì không có giá trị

Huyện Tiên Phước là huyện trông Dó bầu lớn nhất tỉnh Quảng Nam đãphân Dó bầu thành hai loại có đặc điểm khác nhau: loài thứ nhất có đặc điểm:thân có vỏ màu đen, lá xanh đậm, đầu lá nhọn, gỗ màu vàng, loại này khi tácđộng vào để tạo Trầm thì cho sản lượng Trầm thấp hơn; loại thứ hai thân có

vỏ màu vàng, lá màu trắng bạc, đầu lá hình bầu dục, gỗ màu trắng vàng, loạinày khi tác động cho sản lượng Trầm cao hơn

4.1.4 Vùng nguyên liệu của nhà máy

Diện tích trồng cây Dó bầu trong cả nước rất lớn, Doanh nghiệp HồngNgọc đã thu mua nguyên liệu trên khắp cả nước, tập trung ở các tỉnh như:Quảng Nam, Quảng Ngãi, Bình Định, Hà Tỉnh, Quảng Bình, Gia Lai, KhánhHòa, Tuy Hòa,… và các khu bảo tồn Quốc gia như Cát Tiên, Chư mô ray

4.2 Đặc tính và công dụng của tinh dầu Trầm hương

4.2.1 Các tính chất hóa lý của tinh dầu Trầm hương

1 Tính chất vật lý [4]

Tinh dầu Trầm hương là chất lỏng sánh, nhớt dẻo, có màu trắng vànghoặc màu hổ phách đậm, mùi thơm dịu của Trầm hương Bằng khứu giác tacảm thấy tinh dầu Trầm có mùi thơm tương tự như mùi tinh dầu hương lau vàtinh dầu đinh hương do trong thành phần của tinh dầu có các cấu tử dạng tự do

Tinh dầu Trầm hương có tỷ trọng nhỏ hơn nước (d<1), rất ít tan trongnước nhưng lại tan trong các dung môi hữu cơ.

Tinh dầu có khả năng bay hơi

Trầm hương có tính chất cháy cao, khi đốt tỏa mùi rất thơm

2 Thành phần hóa học [7]

Thành phần hóa học có trong cây Trầm hương

3,4-Dihydroxy-dihyro-agarofuran: Có trong toàn cây

4-Hydroxy-dihydro-agarofuran: Có trong toàn cây

p-Methoxy-benzyl-acetone: Có trong dầu gỗ

p-Methoxy-cinnamic-acid: Có trong gỗ

Một số kết quả phân tích của Thụy Sỹ đã cho biết, thành phần chủ yếucủa tinh dầu Trầm hương gồm các agarofuranoid, các sesquiterpenoid củanhóm chất eudesman, eremophilan, valencan và vetispiran

Phân tích tinh dầu Trầm hương được trích ly từ loại nguyên liệu tốt

nhất ở Trầm hương (A malaccensis); Ishihara, M.; Tsuneya, T & Uneyama

K (1993) đã xác định được 33 hợp chất

Bảng 4.1 Thành phần hóa học có trong tinh dầu Trầm hương

(Theo PGS.TS Lã Đình Mỡi, TS Lưu Đàm Cư, v.v Tài nguyên

thực vật có tinh dầu ở Việt Nam, Tập 1 NXB Nông nghiệp, Hà Nội, 2001)

4.2.2 Công dụng của tinh dầu Trầm hương

Trầm hương là một mặt hàng có giá trị kinh tế cao, được sử dụng trongcác lĩnh vực sau:

a Hương liệu mỹ phẩm

Trầm hương là một chất thơm và là chất định hương cao cấp Hiện nayngười ta sử dụng tinh dầu Trầm hương để làm chất định hương và chất thơmcao cấp, điều chế các loại nước hoa hảo hạng như Sental, Nuitd’Orient, làm

- Dùng làm thuốc giải nhiệt và trừ sốt rét: Ở Campuchia, theo các bác sĩMenaut và Phana Douk, người ta thường dùng Kỳ nam, Trầm và ngà voi màivới nước lạnh để uống Ngày 2-3 lần, mỗi lần uống từ 3 phân đến 1 chỉ

- Thuốc trừ đau bụng: Theo bác sĩ Sallet ghi nhận thì thuốc Nam có toathuốc trị đau bụng rất hay gồm: Trầm Hương 2 chỉ, sắc cùng Đậu khấu, hạtcau, vỏ cây Mộc lan , Sa nhơn, Can khương trong 2 chén rưỡi nước còn lại 9phân chia uống thành 2 lần trong ngày sẽ làm cho bụng hết quặn đau

- Chữa bệnh đường tiểu tiện: Người ta thường mang Trầm Kỳ ở vùnghội âm để chữa bệnh đường tiểu tiện

- Theo Đông y, Kỳ nam dùng để trị các chứng độc thủy do phong thổgây nên, làm tiêu chứng chướng mãn, no hơi, đau bụng, ói mửa, hen suyễnthở gấp, hạ được nghịch khí, thông chứng bế do khí hư gây nên Mài từ 3phân tới 1 chỉ, tùy theo tuổi lớn nhỏ hòa với nước lạnh hoặc bỏ vào nước đunsôi mà uống

* Trong Tây Y

Trầm hương có tính kháng sinh, tạo kháng thể mạnh (diệt khuẩn, làmlành vết thương) và có tác dụng chữa một số bệnh về tim mạch (đau ngực, suytim), bệnh hô hấp (hen suyễn), bệnh thần kinh (an thần, trị mất ngủ, giảm đau,trấn tỉnh…), bệnh về tiêu hóa (đau bụng, buồn nôn, tiêu chảy), bệnh về đườngtiết niệu (bí tiểu tiện)…

Tiến sĩ Hsueh-Kung Lin tại Đại học Oklahoma, Mỹ khẳng định rằngtinh dầu Trầm hương có thể trở thành một liệu pháp chữa trị đối với nhữngngười phải bị bệnh ung thư bang quang

* Các lĩnh vực khác

- Sản phẩm biếu tặng trong lĩnh vực ngoại giao

- Tôn giáo: đốt trong các chùa chiền, đền thờ…vào các dịp lễ đặc biệt,làm nhang để đốt vào lúc cúng kiến

- Chế tác đồ thủ công mỹ nghệ: Tượng, vật cảnh, đồ trang trí…

- Làm giấy quý (vẽ tranh, viết kinh thánh…)

- Ướp xác…

4.3 Quá trình hình thành Trầm hương và kỹ thuật cấy tạo Trầm cho cây Dó bầu

4.3.1 Quá trình hình thành Trầm hương

Sự tạo trầm trong tự nhiên của cây dó bầu là sự biến đổi của các phần

tử gỗ do tác động bệnh lý bởi vết nứt gãy, sự xâm nhập của các loài nấm xảy

ra một cách tự nhiên năm này sang năm khác Khi bị nhiễm bệnh ở một vùngnào đó cây sẽ tích tụ nhựa đến đây để tự băng bó vết thương, xem như mộtkhả năng tự đề kháng để chống lại bệnh nên tạo ra trầm kỳ

Trong tự nhiên không phải bất kỳ thân cây dó nào cũng có trầm – kỳ,chỉ có những cây bị bệnh mới chứa trầm ở phần lõi thân Ở phần này nếuquan sát kỹ qua kính lúp ta thấy các tế bào gỗ thoái hóa, biến dạng mất mộc

tố, chứa một chất nhựa thơm (tinh dầu) biến thành những khối hình thể khôngđều, lồi lõm có rãnh dọc, trong trong màu sậm đó là kỳ nam Chung quanh kỳnam gỗ cũng biến chất ít nhiều đó là tóc Khi đốt cháy tóc tỏa ra mùi thơm(dùng làm nhang đốt)

Trầm kỳ thường tìm thấy ở những cây dó bị bệnh sau thời gian từ 10 –

20 năm hoặc lâu hơn Cây bị bệnh lá có màu vàng và nhỏ dần, thân cây cónhiều u bướu, xuất hiện những điểm nâu đỏ Gỗ cây trở thành một chất bóngnhư đá sỏi có những nếp nhăn giống như cánh chim ưng, đó là những cây cótrầm và kỳ

4.3.2 Kỹ thuật cấy tạo Trầm cho cây Dó bầu

4.3.2.1 Cơ sở lý luận của việc cấy tạo Trầm

Sự tạo Trầm là quá trình tích lũy tinh dầu ở một số khu vực của mô gỗbên trong thân cây dưới tác động của yếu tố tự nhiên, theo cơ chế đặc biệt củacây Quá trình này xảy ra trong một thời gian dài đến hàng chục năm Nóicách khác, hiện tượng tụ trầm là kết quả của tiến trình bệnh lý diễn ra trong

mô gỗ của cây dó bầu Gỗ cây dó bầu có cấu trúc những tế bào Libe tập trungbên trong mạch gỗ và sẽ phản ứng với các tác nhân kích thích bên ngoài đểtạo thành hợp chất Sesquiteipones tạo thành mùi đặc trưng cho gỗ trầm Đểcấy tạo trầm, trước hết phải tạo được vết thương đặc biệt trên tế bào Libe bêntrong mạch gỗ Việc làm này có thể dùng nhiều biện pháp như vật lý, hóa học,sinh học…Với những tác động vết thương bằng tác nhân thông thường khôngmang lại hiệu quả như mong muốn mà phải có chất xúc tác và tác nhân sinhhọc kèm theo

4.3.2.2 Các phương pháp cấy tạo Trầm

Trên thế giới, việc nghiên cứu cấy tạo Trầm đã được các nhà khoa họctheo đuổi hơn 40 năm qua và đã có những thành công đáng kể Ở Mỹ, trườngĐại học Harvard đã nghiên cứu thành công phương pháp cấy tạo trầm vàonhững năm 80 của thế kỷ 20 Đến năm 1994-1995 trường Đại học Kyoto(Nhật), nghiên cứu thành công phương pháp cấy tạo trầm bằng men vi sinh vàphương pháp này tiếp tục được Giáo sư Gishi Honda thử nghiệm tại TrungQuốc với tỉ lệ thành công trên 80% Những năm gần đây, Giáo sư GishiHonda (Nhật) và Giáo sư tiến sĩ Trần Kim Qui (Việt Nam) đã ứng dụng quytrình công nghệ sinh học này để gây tạo trầm trên thân gỗ của cây dó bầu tạiLâm Đồng - Việt Nam, kết quả bước đầu cho thấy sau cấy men từ 6-12 thánglượng trầm thu được trên một cây vào khoảng 700gr

Tại Việt Nam, tổ chức Rừng Mưa Nhiệt Đới (The rain forest project –TRP –) - đây là một tổ chức phi chính phủ của Hà Lan, được sự tài trợ củaliên minh Châu Âu - kết hợp với trường Đại Học Quốc Gia TP HCM đã tiếnhành nghiên cứu các phương pháp cấy tạo trầm khác nhau trên cây dó bầu tạihai địa phương là An Giang và Kon Tum từ năm 1992 đến nay Công trìnhnghiên cứu này mang lại nhiều kết quả rất khả quan, trong đó cho thấy sựhình thành trầm có thể xảy ra trên những cây dó bầu 4-5 năm tuổi sau khi xử

lý chất xúc tác từ 6 đến 17 tháng Nhà khoa học Nguyễn Hồng Lam (Trungtâm nghiên cứu lâm đặc sản) đã nghiên cứu chế phẩm sinh học Lt và chếphẩm này rất có triển vọng trong việc ứng dụng vào thực tế Ngoài ra, một sốnhà khoa học ở Việt Nam, thuộc các tổ chức khác nhau, cũng đang tiếp tụcnghiên cứu đề tài này

Tuy nhiên, cho đến nay các kết quả nghiên cứu nói trên vẫn chưa đượccông bố rộng rải, có lẽ đây là vấn đề độc quyền về bí quyết nghề nghiệp và kỹthuật của mỗi người Nhưng nhìn chung việc cấy tạo Trầm chủ yếu theo 3phương pháp sau đây:

a Phương pháp vật lý: gây vết thương cơ giới

Đây là phương pháp tác động cơ giới vào thân cây dó - Phương pháp nàychỉ là điều kiện cần cho quá trình hình thành trầm của cây - qua vết thương cácloài vi sinh vật sẽ dễ xâm nhập vào trong thân cây để ký sinh Phương pháp nàyrất đơn giản, dễ thực hiện nhưng xác suất thành công thấp.[2]

Phương pháp này được thực hiện theo 2 cách như sau:

Dùng nêm sắt rộng từ 1-3cm, dài từ 7-12cm đóng vào thân cây, nhưngtùy thuộc vào thân cây to nhỏ người ta có thể dùng nêm dài hoặc ngắn hơn;phương pháp này kết quả tạo ra sản phẩm trầm, khi khai thác phát hiện giốngloại trầm sinh (loại 4-5-6…) nhưng kết quả để cho ra sản phẩm phải mất thờigian nuôi cây từ 6-15 năm Khi khai thác, số lượng trầm đạt từ 10-15 kg/cây

Khoan lỗ tạo vết thương cũng được người dân sử dụng nhiều Phươngpháp này người ta dùng máy khoan hay mũi khoan khoan thân cây từ gốc đếnngọn tạo cho thân cây dó bầu một vết thương có chiều sâu từ 7-12cm, có khisâu hơn nhưng tùy thuộc vào thân cây to hay nhỏ, các lỗ khoan đều hay khôngđều tùy thuộc vào dáng cây hay người khoan, không cho chất xúc tác nào cả

nhưng một thời gian từ 4-6 năm cây dó cũng tạo ra trầm, phương pháp này đaphần cây dó bầu lâu bị chết hơn.

b Phương pháp hóa học: xúc tác hóa chất

Một số hóa chất khi tiêm vào thân cây qua vết thương có tác dụng kíchthích tạo trầm

Các hóa chất sử dụng làm chất xúc tác như:

- Axit sunfuric (H2SO4)

- Axit clohydric (HCL)

- Pemanganat tinh thể (KMnO4)

- Một số hóa chất khác (HNO3, Bazơ, , các phụ gia,…)

Quá trình tác động vào lỗ khoan, người ta phải sử dụng dụng cụ ốnghút hóa chất, pipette 1-10ml, khi cho các hóa chất vào người ta dùng đất sétmịn hoặc bột cám trộn ẩm ướt để bịt lỗ khoan, nguyên tắc này nhằm gây tácnhân hóa học kích thích tạo trầm là các chất vô cơ có tính oxy hóa và tínhhoạt động cao Qua thời gian khoảng 7 tháng đến 1-2 năm thì khai thác đã cóhiệu quả nhưng chất lượng trầm không cao (trầm 5-6-7-8) Tuy nhiên, nếudùng hàm lượng hóa chất quá nhiều hoặc nồng độ cao thì cây sẽ bị chết trongvòng 3-6 tháng.[1]

Phương pháp này rất hiệu quả, có thể tạo được nhiều trầm trong khoảngthời gian rất ngắn Tuy nhiên phương pháp này có một số nhược điểm là trongsản phẩm nếu còn lại các thành phần hóa chất độc hại như Cl, SO4, NO2 và,PO3…sẽ ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm và không được người tiêu dùng

ưa chuộng

c Phương pháp sinh học: men vi sinh

Khi cây dó bị bệnh, tức là do nấm hoặc vi khuẩn ký sinh trong thâncây, cây có phản ứng đề kháng bằng cách tiết ra nhựa để cô lập vết thương,trên cơ sở đó trầm được hình thành Phương pháp cấy tạo trầm bằng men visinh, thực chất chỉ là phương pháp gây bệnh cho cây bằng một loại nấm hoặc

vi khuẩn nào đó đã được xác định Hiện nay việc nghiên cứu phương phápnày đã có những kết quả rất khả quan với các ưu điểm như tỷ lệ thành côngcao và không để lại dư lượng độc hại trong sản phẩm

4.4 Các yêu cầu của kỹ thuật chưng cất tinh dầu Trầm

4.4.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng sinh tạo Trầm

Có hai phương pháp tạo Trầm: phương pháp tự nhiên và phương phápnhân tạo Mỗi phương pháp cho kết quả không giống nhau về số lượng, chấtlượng, thời gian và phí tổn Hiện nay, các tổ chức và cá nhân nắm được kĩthuật tạo Trầm chưa nhiều, họ thường giữ bí mật Chưa có văn bản nào củacấp có thẩm quyền quy định hay xác nhận về tiêu chuẩn chất lượng tinh dầuTrầm hương Việt Nam theo thông lệ quốc tế Việc đánh giá chất lượng tinhdầu chủ yếu dựa vào kinh nghiệm, xem mùi, màu sắc, thời gian lưu mùi Vìthế, trong quá trình cấy tạo Trầm, có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng đến khả năngsinh tạo Trầm và chất lượng tinh dầu như sau:

- Sức sống và khả năng chịu tác động của cây Dó Những cây Dó to,khỏe sau khi tạo Trầm thường cho chất lượng và hàm lượng tinh dầu nhiềuhơn, cây có sức đề kháng tốt nên khi bị yếu tố bên ngoài tác động, chỉ cầnmột thời gian ngắn cây có thể phát triển bình thường Còn những cây non,yếu, còi cọc thì ngược lại

- Phương pháp gây vết thương, lượng hóa chất, loại hóa chất và men visinh đưa vào cây Nếu vết thương quá lớn hoặc lượng hóa chất không thíchhợp cây có thể chết Hiện nay có rất nhiều loại hóa chất khác nhau, được phachế với hàm lượng khác nhau đã được sử dụng để cấy vào cây Dó, nhưngthực tế khả năng cây bị chết là rất nhiều Vì thế, việc sử dụng loại hóa chất vàpha trộn hàm lượng cho thích hợp rất quan trọng

- Tay nghề của người kỹ thuật viên thực hiện việc cấy tạo Đa số hiệnnay tay nghề của người kỹ thuật viên tạo Trầm đều xuất phát từ kinh nghiệm,chưa có lớp đào tạo chuyên môn cho người kỹ thuật Vì thế, tình trạng câychết do tay nghề người kỹ thuật còn non nớt rất phổ biến

4.4.2 Những ảnh hưởng chính đến quá trình chưng cất tinh dầu Trầm 4.4.2.1 Sự khuếch tán

Sau khi nguyên liệu được nghiền mịn thì chỉ có một số mô chứa tinhdầu bị vỡ và cho tinh dầu thoát tự do ra ngoài theo hơi nước cuốn đi Phần lớntinh dầu còn lại trong các mô thực vật sẽ tiến dần ra ngoài bề mặt nguyên liệubằng sự hòa tan và thẩm thấu

Ở nhiệt độ nước sôi, một phần tinh dầu hòa tan vào trong nước có sẵntrong tế bào thực vật Dung dịch này sẽ thẩm thấu dần ra bề mặt nguyên liệu

và bị hơi nước cuốn đi Còn nước đi vào nguyên liệu theo chiều ngược lại vàtinh dầu lại tiếp tục bị hòa tan vào lượng nước này Quy trình này lặp đi lặplại cho đến khi tinh dầu trong các mô thoát ra ngoài hết

Như vậy nước rất cần thiết trong quá trình chưng cất Nước nhiều hay ítcũng ảnh hưởng tới quá trình chưng cất Nước ít làm nguyên liệu bị khô, nướcnhiều quá tan các cấu tử dễ tan trong nước

Tốc độ khuếch tán phụ thuộc vào độ chênh lệch nồng độ, nhiệt độ, kíchthước phân tử,

4.4.2.2 Sự tách nước

Những cấu phần ester trong tinh dầu thường dễ bị thủy giải cho ra acid

và alcol khi đun nóng trong một thời gian dài với nước Do đó, để hạn chếhiện tượng này, sự chưng cất hơi nước phải được thực hiện trong một thờigian càng ngắn càng tốt

Sự chưng cất bằng nước này không thích hợp với những tinh dầu dễ bịthủy giải Những nguyên liệu xốp và rời rạc rất thích hợp cho phương phápnày Những cấu phần có nhiệt độ sôi cao, dễ tan trong nước sẽ khó hóa hơitrong khối lượng lớn nước phủ đầy, khiến cho tinh dầu sản phẩm sẽ thiếunhững chất đó

ra sai số đáng kể, tức là có thể thừa nhận ∆V=Vhơi - Vlỏng ≈Vhơi Khi đó:

h V h

dT

dp T

p d RT dT

dp p

RT



 (4.2)Hoặc

2

ln

RT

L dT

p

 (4.3)Với L hlà nhiệt hóa hơi hoặc thăng hoa đối với 1mol chất chứ khôngphải đối với 1 gam

- Ảnh hưởng của nhiệt độ đến chưng cất tinh dầu

Nhiệt độ là thông số quan trọng nhất của quá trình chưng cất, thay đổinhiệt độ của quá trình chưng cất sẽ điều chỉnh được chất lượng và hiệu suấtcủa sản phẩm, chế độ nhiệt của quá trình chưng cất là nhiệt độ trong nồi nấu

Nhiệt độ cao làm phân hủy tinh dầu Do đó, khi cần thiết phải dùng hơinước quá nhiệt (trên 100oC) nên thực hiện việc này trong giai đoạn cuối cùngcủa sự chưng cất, sau khi các cấu phần dễ bay hơi đã lôi cuốn đi hết Thực ra,hầu hết các tinh dầu đều kém bền dưới tác dụng của nhiệt nên vấn đề là làmsao cho thời gian chịu nhiệt độ cao của tinh dầu càng ngắn càng tốt

Ảnh hưởng của sự khuếch tán, tách nước và nhiệt độ được xem xét độclập nhưng thực tế thì chúng có liên quan với nhau và quy về ảnh hưởng củanhiệt độ Khi tăng nhiệt độ, sự khuếch tán thẩm thấu sẽ tăng, sự hòa tan tinhdầu trong nước sẽ tăng nhưng sự phân hủy cũng tăng theo

Bên cạnh đó, nhiệt độ môi trường cũng ảnh hưởng lớn đến quá trìnhchưng cất: thời tiết lạnh, lượng tinh dầu thu hồi được nhiều và nhanh hơn thờitiết nóng Vì khi trời lạnh, nhiệt độ của nước giảm xuống nên khi hơi nước vàtinh dầu vào thiết bị ngưng tụ, hơi gặp lạnh nên ngưng tụ nhanh

Nhiệt độ lò đốt phải được giữ ổn định Trong quá trình thay than, thaotác phải nhanh nhẹn, hạn chế tình trạng kéo dài làm hạ nhiệt độ của lò đốt làmảnh hưởng đến nhiệt độ trong nồi nấu

4.5 Quy trình công nghệ chưng cất tinh dầu Trầm

4.5.1 Cơ sở lý thuyết của quá trình chưng cất

Chưng cất tinh dầu nhằm mục đích tách phần dầu theo nhiệt độ sôi củacác cấu tử có trong dầu mà không xảy ra sự phân hủy Hơi nhẹ bay lên vàngưng tụ thành chất lỏng Tùy theo biện pháp tiến hành chưng cất mà người ta