Trích ly các hoạt chất có lợi trong đông trùng hạ thảo

PHẦN THỨ NHẤT – MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Đơng trùng hạ thảo (ĐTHT) loại nấm kí sinh côn trùng, loại nấm dược liệu quý hiếm, có nhiều tác dụng chữa bệnh, tốt cho sức khỏe, phù hợp với lứa tuổi từ trẻ em, niên, phụ nữ có thai hay người già Theo y học phương Đông phương Tây nghiên cứu đơng trùng hạ thảo có cơng dụng tuyệt vời hỗ trợ điều trị ung thư, bệnh liên quan đến thận, tác động lên hệ miễn dịch, tác dụng việc điều tiết đường huyết kiểm sốt bệnh tiểu đường…Các phân tích hóa học cho thấy, sinh khối đơng trùng hạ thảo có 17 amino acid khác nhau, có D- manitol, lipid, có nhiều nguyên tố vi lượng (Al, Si, K, Na, ) nhiều chất có hoạt chất sinh học (Phạm Quang Thu, 2009) Đơng trùng hạ thảo gồm hai phần: phần thể phần chân đế Các nghiên cứu khoa học cho thấy hai phần có thành phần hóa học tương tự Tuy nhiên, phần thể hàm lượng hợp chất nhiều so với phần chân đế Chính mà nay, phần thể quan tâm nhiều Phần chân đế mặc dù có nhiều hoạt chất sinh học, chưa sử dụng cách hiệu Nó thường dùng để tách chiết hoạt chất hay nghiền thành bột mịn để chế biến bổ sung với cháo hay làm trà túi lọc…Chân đế sau thu hoạch không để lâu nhiệt độ thường mà phải bảo quản tủ lạnh xong mang sấy khô không dễ bị hỏng Sau sấy xong chân đế thường dùng để bổ sung vào sản phẩm cháo, trà, ngâm rượu xử lý cách hãm nước nóng để chiết hoạt chất (Phạm Quang Thu, 2009) Hoạt chất đơng trùng hạ thảo cordycepin adenosine Cordycepin hoạt chất có đơng trùng hạ thảo, có vai trò quan trọng việc hỗ trị điều trị bệnh ung thư, adenosine có vai trò với hệ tim mạch, tuần hồn, hệ thần kinh…Hoạt chất tương đối nhạy cảm với nhiệt độ, nhiệt độ cao dễ làm biến tính chất, sinh khối bị teo nhỏ lại, làm giảm giá trị dinh dưỡng, tiêu cảm quan giảm Chính q trình ni cấy, chăm sóc, thu hoạch sơ chế, chế biến có ảnh hưởng lớn đến hàm lượng hoạt chất tập trung nghiên cứu Sau thu hoạch chân đế cần phải có phương pháp sơ chế phù hợp cho sản phẩm để đạt chất lượng tốt Nhiệt độ cao ảnh hưởng đến chất lượng cảm quan, thành phần hóa học hàm lượng hoạt chất Vì thế, chế độ làm khô cần phải phù hợp đảm bảo sau làm khơ hàm lượng hoạt chất cordycepin adenosine phải giữ lại nhiều nhất, chất lượng cảm quan tốt Sau làm khơ thành cơng để giữ hoạt chất việc trích ly chân đế đơng trùng hạ thảo điều quan trọng, trích ly để hoạt chất nhiều Phương pháp trích ly phổ biến ngâm nước nóng (Nguyễn Thị Liên Thương, 2016) Có thể thấy chế độ sấy chế độ ngâm ảnh hưởng lớn đến chất lượng cảm quan hàm lượng hoạt chất adenosine cordycepin quan tâm nghiên cứu để từ tạo nhiều sản phẩm từ chân đế đơng trùng hạ thảo Vì vậy, đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng xử lý nhiệt độ chế độ ngâm chiết tới biến đổi thành phần hóa học cảm quan chân đế đông trùng hạ thảo” tập trung thực 1.2 Mục tiêu chung Nghiên cứu ảnh hưởng xử lý nhiệt độ chế độ ngâm chiết tới biến đổi thành phần hóa học cảm quan chân đế đơng trùng hạ thảo 1.3 Mục tiêu cụ thể - Xác định hàm lượng số thành phần hóa học nguyên liệu nuôi môi trường khác nhau; - Xác định ảnh hưởng nhiệt độ làm khơ ngun liệu đến thành phần hóa học bản, chất lượng cảm quan hàm lượng hoạt chất; - Xác định ảnh hưởng chế độ ngâm tới hàm lượng hoạt chất trích ly chất lượng cảm quan PHẦN THỨ HAI – TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Giới thiệu đông trùng hạ thảo 2.1.1 Đặc điểm Đông trùng hạ thảo loại thực vật quý mà thiên nhiên ban tặng cho người Thậm chí có người nhận xét đơng trùng hạ thảo vua loại thảo dược Nó kết hợp kỳ diệu thể thực vật động vật mà có lồi giới có Đơng trùng hạ thảo thường sống cao nguyên cao từ 3000 đến 5000m so với mặt nước biển vùng cao nguyên Tây Tạng, Trung Quốc, vùng núi có khí hậu khắc nghiệt với nhiệt độ thấp (Phạm Quang Thu, 2009) Đông trùng hạ thảo tên gọi xuất phát từ Tây Tạng cư dân tìm chúng đặt tên Theo tiếng Tây Tạng, đông trùng hạ thảo gọi tiếng Tạng là: yartsa gunbu hay yatsa gunbu Sở dĩ có tên xuất phát từ quan sát thực tế sinh trưởng đông trùng hạ thảo, với việc vào mùa đơng nhìn chúng giống sâu (cơn trùng), đến mùa hè chúng trơng giống lồi thực vật (thảo mộc) Ngồi đơng trùng hạ thảo cư dân Tây Tạng gọi loại tên khác nữa, hình dạng bên giống tằm, nên dân tộc Tạng đặt tên “Con tằm vùng tuyết trắng” Vì hình dạng bên giống tằm thường xuất vùng núi cao có nhiều tuyết trắng Tên khoa học đông trùng hạ thảo Cordyceps Tên gọi Cordyceps xuất phát từ tiếng Latin, Cord nghĩa chùy, Ceps nghĩa đầu – Hình dạng đặc trưng đông trùng hạ thảo (Phạm Quang Thu, 2009) Nấm đơng trùng hạ thảo (còn gọi đơng trùng thảo, trùng thảo hay hạ thảo đông trùng) loài nấm ký sinh sâu non, nhộng hoặc sâu trưởng thành số lồi trùng Vào mùa đơng, sâu non, sâu trưởng thành số lồi nằm đất hoặc mặt đất, bị nấm ký sinh côn trùng xâm nhiễm sử dụng chất thể côn trùng làm thức ăn, làm cho côn trùng chết Giai đoạn nhiệt độ ẩm độ khơng khí thấp, nấm ký sinh dạng hệ sợi Đến mùa hè, nhiệt độ ẩm độ khơng khí cao, nấm chuyển giai đoạn hình thành thể nhú lên khỏi mặt đất gốc dính liền vào thân sâu Vì mùa đơng nấm ký sinh sâu, mùa hạ mọc thành nấm nên có tên đơng trùng hạ thảo Để thu hoạch nấm người ta thường đào lấy xác sâu nấm để làm thuốc (Phạm Quang Thu, 2009) Đông trùng hạ thảo bao gồm phần sâu non dài 2,5 – cm, đường kính – mm màu vàng nâu hay xám nâu Sâu có đơi chân, đôi chân thân sâu to Thân nấm có hình trụ mọc từ đầu ấu trùng, thân nấm thường dài khoảng – cm Khi nấm đạt đến độ trưởng thành, tiêu thụ hết khoảng 99% chất dinh dưỡng từ thân sâu biến sâu khô Nấm thể thành thục phát tán bào tử xung quanh Cơ chế nhiễm nấm Cordycep sinensis vào ấu trùng (sâu non) chưa có cơng trình khoa học cho biết rõ Vào mùa đông sâu non bị nhiễm bào tử nấm ăn phải bào tử nấm, hoặc qua thở sâu non Nấm phát triển chất dinh dưỡng có sâu, sử dụng hết chất dinh dưỡng sâu non làm sâu chết khô Đến mùa hè nấm phát triển thành mọc từ đầu sâu non vươn khỏi mặt đất Thời gian để nấm phát triển thành dạng thể thể sâu kéo dài từ đầu mùa đông đến cuối mùa xuân đầu hè Tại Trung Quốc, nấm đông trùng hạ thảo thường gặp vùng rừng ẩm ướt thuộc tỉnh Tứ Xuyên, Tây Khang, Tây Tạng nhiều Tây Khang (Phạm Quang Thu, 2009) Hiện nay, đông trùng hạ thảo Cordyceps militaris nuôi trồng nhân tạo dùng để thay cho đông trùng hạ thảo Tây Tạng ngày khan hiếm, đắt đỏ chưa thể nuôi trồng nhân tạo Giá 1kg đông trùng hạ thảo Tây Tạng vào khoảng tỷ đồng Do đặc điểm sinh thái gần giống lồi đơng trùng thảo nên đông trùng hạ thảo Cordyceps militaris có cơng dụng tương tự đơng trùng hạ thảo Tây Tạng Việc nuôi trồng thành công đông trùng hạ thảo môi trường nhân tạo thành tựu lớn khoa học, giúp người dễ dàng tiếp cận với loại thảo dược quý để bồi bổ điều trị bệnh Hiện nay, hầu hết thực phẩm chức hay dược phẩm có thành phần đơng trùng hạ thảo chiết xuất từ đông trùng hạ thảo nuôi trồng nhân tạo Đông trùng hạ thảo nhân tạo gồm phần phần thể phần chân đế Phần thể chiếm hàm lượng thành phần hóa học hoạt chất quý cao nhiều lần so với phần chân đế Chân đế đông trùng hạ thảo phần sinh khối nấm hay phần giá thể nấm, để từ nấm phát triển lên thành thể Vì vậy, chân đế đơng trùng hạ thảo nhiều chất dinh dưỡng, hoạt chất chưa sử dụng nhiều Các nhà nghiên cứu khoa học nghiên cứu phát triển sản phẩm chân đế để khơng lãng phí nguồn tài ngun q giá Cho đến nay, số loại nấm đông trùng hạ thảo nghiên cứu ứng dụng phát triển nay, nấm thuộc chi Cordyceps nghiên cứu ứng dụng nhiều Mao et al (2000) mơ tả đặc điểm hình thái, cơng dụng ảnh minh họa cho 13 loài nấm thuộc chi Cordyceps phân bố Trung Quốc, lồi: Cordyceps barnesii Thwaites, Cordyceps capiata (Holmsk.Fr) Link., Cordyceps crassispora Zang, Cordyceps gunii (Berk.) Berk., Cordyceps hawkesii Gray, Cordyceps kyushuensis Kobayasi, Cordyceps martialis Gray, Cordyceps sp.(L.Fr) Link., C nutans Pat., C ophioglossoides (Ehrenb.) Link., C sinensis (Berk.) Sacc., C sobolifera (Hill.) Berk Et Br., Cordyceps tubeculata (Leb.) Maire Ngoài ra, Sung et al (2000) mơ tả đặc điểm hình thái hình ảnh 25 lồi nấm thuộc chi Cordyceps phân bố Hàn Quốc, bao gồm loài sau: Cordyceps adaesanensis, C agriota kawamura, C discoideocapiata, C formicarum, C gemiculata, C.gracilis, C heteropoda, C ishikariensis, C kyushuensis, C martialis, C militaris, C nutans, C ochraceostromata, C ophioglossoides, C oxycephala, C pentatoni, C pruinosa, C rosea,C scarabaeicola, C sinensis, C sphecocephala, C tricentri, C yongmoonensis Như vậy, thành phần loài nấm đông trùng hạ thảo phong phú vùng sinh thái khác có nhiều lồi có phạm vi phân bố rộng, có nhiều lồi có đặc điểm phân bố đặc hữu cho vùng Hiện nay, nhà khoa học nghiên cứu môi trường nuôi đông trùng hạ thảo là: môi trường môi trường đạt hiệu cao Nấm Cordyceps militaris nấm nhà khoa học nghiên cứu thành công sử dụng nhiều, tác dụng đạt hiệu cao Cordyceps militaris nuôi cấy giá thể tạo mơi trường giả định, có chất dinh dưỡng Nấm Cordyceps militaris nuôi cấy môi trường nhân tạo, dùng để thay cho đông trùng hạ thảo tự nhiên Tây Tạng, ngày khan hiếm, có giá bán đắt đỏ chưa thể nuôi trồng nhân tạo Việc nuôi trồng thành công nấm Cordyceps militaris môi trường nhân tạo thành công lớn khoa học Giúp người tiếp cận dễ dàng loại dược liệu quý Hầu hết sản phẩm liên quan đến đơng trùng hạ thảo hầu hết chiết xuất từ nấm Cordyceps militaris nuôi trồng môi trường nhân tạo Ở Việt Nam, việc nuôi cấy nấm nhà khoa học nghiên cứu thành công, mơi trường sinh khối gồm có gạo lứt nhộng tằm xay nhuyễn cộng thêm nhiều loại amino acid vitamin có ích cho sức khỏe người, sau môi trường sinh khối hấp vô trùng khoảng thời gian định để khử trùng vi sinh vật bên ngồi Tiếp theo, mơi trường đổ vào bình thủy tinh vơ trùng, di chuyển tất bình chứa, sau cấy vào bình để phòng lạnh với điều kiện nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm… thích hợp sau 60-75 ngày thu nấm thành phẩm môi trường Và loại nấm gọi đơng trùng hạ thảo nhân tạo Vì thế, lồi C militaris ni trồng nghiên cứu nhiều tính vượt trội dược chất so với chủng đông trùng hạ thảo lại (Nguyễn Thị Liên Thương, 2016) 2.1.2 Công dụng đông trùng hạ thảo Theo tài liệu cổ, đơng trùng hạ thảo có vị ngọt, tính ơn, quy vào kinh phế thận, có tác dụng tăng cường sức khỏe, miễn dịch, chống oxy hóa, chống ung thư, chống viêm có tác dụng bảo vệ thận, phổi, gan Tác dụng tăng cường sức khỏe: Các nghiên cứu cho thấy dịch chiết cao đông trùng hạ thảo có tác dụng tăng cường hoạt động enzyme superoxid dismutase, glutathion peroxidase catalase (các enzyme tham gia loại bỏ gốc tự thể), giảm trình peroxid lipid, có tác dụng chống lại nhân tố có hại căng thẳng, tuổi tác Tác dụng miễn dịch: Các nghiên cứu thực nghiệm chứng minh, đơng trùng hạ thảo có khả tăng cường hoạt động miễn dịch tế bào miễn dịch dịch thể Cụ thể tác dụng nâng cao hoạt tính đại thực bào tế bào miễn dịch tự nhiên (natural killer cell), điều tiết phản ứng tế bào lympho B, tăng cường cách có chọn lọc hoạt tính tế bào T ức chế, làm tăng nồng độ kháng thể IgG, IgM huyết Tác dụng chống oxy hóa: Dịch chiết cao đơng trùng hạ thảo cho tác dụng chống oxy hóa tương tự trình peroxid chất béo, men xanthin oxidase Tác dụng chống ung thư: Thành phần polysaccharide nấm đông trùng hạ thảo (cordyglucan (1 3)-β- glucan) vài lồi nấm khác cho có tác dụng ức chế khối u hai chế trực tiếp gây ngộ độc cho tế bào ung thư gián tiếp ức chế thông qua hệ miễn dịch tự miễn thể (Peter C.K Cheung, 2008) Tác dụng chống viêm: Đơng trùng hạ thảo có tác dụng ức chế việc sản sinh tác nhân gây viêm gốc tự NO, cytokine TNF α IL 12, ức chế hạt nhỏ phát triển bạch cầu (Shashidhar et al., 2013) Tác dụng bảo vệ thận, phổi, gan: Đông trùng hạ thảo có cơng dụng nhanh việc phục hồi làm giảm triệu chứng viêm thận mãn, suy thận, liệt dương, di tinh, mệt mỏi, đau lưng, vấn đề đường hô hấp: ho, đờm, suyễn, lao phổi… Tác dụng bảo vệ gan thông qua việc làm tăng hoạt tính men AST, ALT, γGTP, ALP, LDH (Bueriz et al., 2005) 2.2 Thành phần hóa học hoạt chất cordycepin adenosine 2.2.1 Thành phần hóa học Trong lồi nấm đơng trùng hạ thảo, nấm C.sinensis, C.militaris số loài khác nghiên cứu nhiều phân loại, thành phần hóa học giá trị dược liệu Bảng 2.1 Thành phần protein, lipid, polysaccharide Cordyceps militaris Chỉ tiêu Protein (%) Lipid (%) Polysaccharide (%) Sinh khối 30,23 ± 0,06a 4,58 ± 0,10a 5,36 ± 0,07a Quả thể 25,37 ± 0,14b 3,35 ± 01,3b 4,32 ± 0,13b (Nguồn: Liu et al., 2014) Theo số liệu Viện sinh thái ứng dụng thuộc Viện Hàn lâm khoa học Trung Quốc, thành phần hóa học thể nấm C.militaris gồm: protein (40,69%); vitamin A (3,47%), vitamin B1 (1,3%); Các nguyên tố khoáng: Se (0,000044%), Zn (0,013%), Cu (0,0029%); cordycepin (1,52%); acid cordycepic (11,8%); polysaccharide (30%) (Shih et al., 2007) Kết nghiên cứu Hyun (2008) cho thấy thể nấm Cordyceps militaris có chứa lượng amino acid tổng số cao sinh khối nấm (69,32 mg/g thể 14,03 mg/g sinh khối nấm) Khối lượng amino acid loại thể sinh khối nấm có chênh lệch, dao động từ 1,15 ̣ −15,06 mg/g 0,36−2,99 mg/g Thành phần amino acid loại thể bao gồm: lysine (15,06 mg/g), glutamic acid (8,79 mg/g), prolin (6,68 mg/g), threonine (5,99 mg/g), arginine (5,29 mg/g), alanine (5,18 mg/g) thể Số liệu phân tích Chang et al., (2001) cho thấy phần lớn sinh khối nấm chứa acid aspartic (2,66 mg/g), valine (2,21 mg/g) tyrosine (1,57 mg/g) Bảng 2.2 Thành phần acid béo Cordyceps militaris Acid béo Pal Palmitic acid (C16:0) Palmitoeic acid (C16:1) Stearic acid (C18:0) Oleic acid (C18:1) Linoleic acid (C18:2) Linoleic acid (C18:3) Phần trăm acid béo tổng (%) Quả thể Sinh khối 24.5 21.5 2.3 5.8 6.0 61.3 - 2.1 5.0 17.7 33.0 20.6 (Nguồn: Hur, 2008) Acid béo thể nấm Cordyceps militaris chứa nhiều acid béo không no ( bảng 2.2), chiếm 70% tổng số acid béo, lượng acid linoleic chiếm đến 61,3% ̣ thể 21,5% sinh khối Lượng ̣ acid béo no chủ yếu acid palmitic, chiếm 24,5% thể 33,0% sinh khối Bảng 2.3 Thành phần khoáng Cordyceps militaris ( mg/g) Chỉ tiêu Cu Fe Mg Zn Ca Co Se Sinh khối 24.3 ± 1.18a 936.7 ± 1.54a 266.4 ± 1.35a 88.0 ± 2.04b 3395.4 ± 3.45a 2.07 ± 0.81a 0.40 ± 0.24 Quả thể 15.9 ± 0.71b 171.4 ± 1.35b 216.2 ± 1.97b 110.2 ± 2.54b 141.9 ± 1.27b 0.651 ± 0.94b ( Nguồn: Liu et al., 2014) Thành phần khoáng sinh khối thể khác đáng kể (bảng 2.3) Fe Co sinh khối nấm cao so với thể 5,46 3,18 lần, chí cao Ca 23,93 lần Ngồi ra, Se, chất khống có chức quan trọng trình trao đổi chất thể người, 0,40 mg/g sinh khối nấm, khơng tìm thấy thể Đông trùng hạ thảo chứa nhiều hoạt chất như: ribonucleotid, mannitol, sterol, acid hữu cơ, loại đường mono-, di-oligosaccharid polysaccharid, protein, polyamin, vitamin (E, K, B1, B2, B12 ) nhiều khoáng chất (K, Na, Ca, Mg, Cu, Mn, Zn, Se, Si ) nhóm hoạt chất có tác dụng quan trọng HEAA (hydroxyl ethyl adenosin analogs) (Mao, et al., 2004) Các nucleotid: nucleotid thành phần có hoạt tính đơng trùng hạ thảo, adenosin, cordycepin sử dụng hoạt chất để đánh giá chất lượng đơng trùng hạ thảo Ngồi đơng trùng hạ thảo nhiều loại nucleotid khác uridin, 2’-3’ – dideoxyadenosin (cấu trúc đưa vào hợp chất có hoạt tính antiretrovirus điều trị cho bệnh nhân nhiễm HIV didanosin, hydroxyethyladenosin, guanidin, deoxyguanidin , hoạt chất khơng thể tìm thấy dược liệu khác tự nhiên (Mao et al., 2004) Các polysaccharid: thành phần góp phần vào tác dụng sinh học đông trùng hạ thảo Các polysaccharide CPS-1 CPS-2 tách chiết từ nấm Cordyceps militaris cho thấy chúng có thành phần từ đơn phân đường monosaccharide, mannose galactose Kết nghiên cứu cho thấy hai loại polysaccharide có khả phục hồi tổn thương gan ethanol, tác dụng tăng lên tăng liều dùng chiết xuất Yan et al (2008) cho tác dụng chức kháng oxy hóa polysaccharide từ nấm Một số monosaccharid có đông trùng hạ thảo rhamnose, ribose, arabinose, glucose, mannitol, fructose Cordyceps chứa lượng lớn polysaccharid, khoảng 3-8% khối lượng, hợp 10 mg/g 6,1770 mg/g chân đế nuôi trường tự nhiên; 0,3870 mg/g 4,9738 mg/g chân đế ni mơi trường Từ lựa chọn chế độ sấy phù hợp đạt hàm lượng adenosine cordycepin cao chế độ sấy nhiệt độ 700C 72 4.2.3 Ảnh hưởng nhiệt độ sấy tới chất lượng cảm quan chân đế đông trùng hạ thảo Chất lượng chân đế đông trùng hạ thảo tạo nên chất lượng dinh dưỡng chất lượng cảm quan Chính vậy, chúng tơi tiến hành đánh giá chất lượng cảm quan chân đế đông trùng hạ thảo sấy nhiệt độ khác Kết cảm quan thể bảng 4.6: Bảng 4.6 Ảnh hưởng nhiệt độ sấy tới chất lượng cảm quan chân đế nuôi môi trường Mẫ Chỉ tiêu u sấy Mẫu 500C Mẫu 600C Mẫu 700C Mẫu 800C Màu sắc Mùi Vị Màu sắc Mùi Vị Màu sắc Mùi Vị Màu sắc Mùi Vị Hệ số trọng lượng 1,2 1,4 1,4 1,2 1,4 1,4 1,2 1,4 1,4 1,2 1,4 1,4 Điểm trung bình có TL 4,05 4,38 4,90 4,95 5,25 4,90 5,40 6,30 5,95 4,20 4,90 4,90 Tổng điểm Sai số Xếp loại 13,33 0,43 Trung bình 15,10 0,19 Khá 17,65 0,45 Khá 14,00 0,40 Trung bình Qua bảng 4.6 4.7, kết cảm quan chân đế đông trùng hạ thảo nhiệt độ sấy khác có khác chất lượng cảm quan Có thể thấy rõ rằng, chân đế đơng trùng hạ thảo sấy 70 0C có điểm cảm quan cao so với mẫu lại 28 Bảng 4.7 Ảnh hưởng nhiệt độ sấy tới chất lượng cảm quan chân đế nuôi môi trường Mẫu sấy Mẫu 500C Mẫu 600C Mẫu 700C Mẫu 800C Chỉ tiêu Màu sắc Mùi Vị Màu sắc Mùi Vị Màu sắc Mùi Vị Màu sắc Mùi Vị Hệ số trọng Điểm trung lượng bình có TL 1,2 1,4 1,4 1,2 1,4 1,4 1,2 1,4 1,4 1,2 1,4 1,4 4,05 4,55 4,90 4,35 5,08 5,08 5,40 6,13 6,13 4,35 5,08 5,08 Tổng điểm Sai số Xếp loại 13,50 0,43 Trung bình 14,50 0,42 Trung bình 17,65 0,42 Khá 14,50 0,42 Trung bình Về màu sắc: chân đế đông trùng hạ thảo sấy nhiệt độ khác màu sắc có thay đổi, mẫu chân đế sấy 50 0C màu sắc cho màu vàng nâu nhạt Mẫu 700C có điểm cảm quan cao với chân đế nuôi hai môi trường chân đế đánh giá có màu vàng nâu, sáng có viền vàng, đặc trưng Mùi: mẫu sấy 700C có mùi thơm, độ lưu mùi lâu, mẫu sấy 500C độ lưu mùi giảm đi, mùi thơm Mẫu sấy 60 0C, 800C mùi thơm nhẹ Vị: thấy điểm vị sản phẩm khơng có sai khác hoặc sai khác Có thể thấy, sấy nhiệt độ 50 0C, 600C vị nhẹ Ở nhiệt độ 70 0C, điểm cảm quan cao hơn, sản phẩm cho vị đặc trưng mẫu sấy khác Do đó, dễ dàng lựa chọn mẫu sấy 70 0C 72 có màu sắc, mùi vị có điểm cảm quan cao hàm lượng adenosine cordycepin cao đem trích ly chế độ (nhiệt độ, thời gian) khác 29 4.3 Ảnh hưởng chế độ ngâm tới biến đổi chất lượng tính chất cảm quan chân đế đông trùng hạ thảo Chân đế đông trùng hạ thảo nuôi môi trường môi trường 2, sấy nhiệt độ 700C 72 chọn làm tiếp cho thí nghiệm ngâm Bố trí thí nghiệm mô tả mục 3.3.1 gram bột chân đế ngâm với 100ml nước nóng chế độ nhiệt độ thời gian khác Sở dĩ có lựa chọn mục đích dự kiến áp dụng cho sản phẩm trà túi lọc Các tiêu quan tâm biến đổi hoạt chất adenosin, cordycepin tính chất cảm quan 4.3.1 Ảnh hưởng chế độ ngâm tới hàm lượng adenosin, cordycepin chân đế đông trùng hạ thảo nuôi môi trường Qua bảng 4.8, chân đế đông trùng hạ thảo nuôi mơi trường trích ly dịch chiết có hàm lượng cordycepin khác Hàm lượng adenosine dịch chiết chân đế ni môi trường tương đối giống nhau, chênh lệch nhỏ Có cơng thức đạt hàm lượng adenosine cordycepin cao CT3.4 (800C - 20phút), CT3.5 (800C - 25phút), CT3.10 (850C - 25 phút) với môi trường CT3.21(1000C - 5phút), CT3.22 (1000C - 10 phút, CT3.24 (1000C - 20 phút) với môi trường Hàm lượng cordycepin cao gần lần so với chân đế ni mơi trường Có cơng thức có hàm lượng adenosine cordycepin thấp CT3.18 (950C - 15phút), CT3.12 (900C - 10 phút) CT3.20 (950C - 25 phút) môi trường CT3.6 (850C - 5phút), CT3.11 (900C - 15phút), CT3.16 (950C - 5phút) môi trường Do vậy, công thức CT3.4, CT3.5 CT3.10 (chân đế nuôi môi trường 2) CT3.21, CT3.22, CT3.24 (chân đế nuôi môi trường 1) sử dụng cho phần đánh giá cảm quan 30 Bảng 4.8 Ảnh hưởng chế độ ngâm tới hàm lượng adenosin cordycepin (mg/g CK) Công thức CT 3.1 CT 3.2 CT 3.3 CT 3.4 CT 3.5 CT 3.6 CT 3.7 CT 3.8 CT 3.9 CT 3.10 CT 3.11 CT 3.12 CT 3.13 CT 3.14 CT 3.15 CT 3.16 CT 3.17 CT 3.18 CT 3.19 CT 3.20 CT 3.21 CT 3.22 CT 3.23 CT 3.24 CT 3.25 Chế độ 800C - phút 800C - 10 phút 800C - 15 phút 800C - 20 phút 800C - 25 phút 850C - phút 850C - 10 phút 850C - 15 phút 850C - 20 phút 850C - 25 phút 900C - phút 900C - 10 phút 900C - 15 phút 900C - 20 phút 900C - 25 phút 950C - phút 950C - 10 phút 950C - 15 phút 950C - 20 phút 950C - 25 phút 1000C - phút 1000C - 10 phút 1000C - 15 phút 1000C - 20 phút 1000C - 25 phút Adenosin (mg/g CK) Cordycepin (mg/g CK) MT1 MT MT MT 0,0069 0,0088 0,0080 0,0084 0,0096 0,0070 0,0072 0,0088 0,0071 0,0070 0,0083 0,0057 0,0073 0,0087 0,0080 0,0133 0,0125 0,0054 0,0106 0,0067 0,0096 0,0093 0,0076 0,0085 0,0093 0,0056 0,0106 0,0083 0,0101 0,0098 0,0044 0,0081 0,0080 0,0073 0,0108 0,0042 0,0072 0,0074 0,0059 0,0076 0,0051 0,0068 0,0072 0,0091 0,0093 0,0069 0,0069 0,0067 0,0064 0,0067 0,1507 0,1753 0,1567 0,1619 0,1684 0,1500 0,1485 0,1591 0,1549 0,1436 0,1814 0,1441 0,1630 0,1616 0,1471 0,1449 0,1640 0,1255 0,1602 0,1489 0,1840 0,1831 0,1689 0,1852 0,1808 0,0855 0,1061 0,1061 0,1108 0,1278 0,0796 0,0910 0,1049 0,0923 0,1090 0,0834 0,0861 0,0975 0,0858 0,1035 0,0837 0,0848 0,0906 0,1054 0,1036 0,0127 0,0907 0,0889 0,0894 0,0899 Từ kết cho thấy, nhiệt độ 800C nhiệt độ cao để trích ly dịch chiết, nên cần nhiều thời gian trích ly nhiệt độ 1000C hoạt chất chiết nhiều 31 Kết sắc ký phổ adenosin cordycepin chất chuẩn số công thức ngâm chọn thể hình 4.1 đến 4.7 mAU(x1,000) 250nm,4nm (1.00) 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 0.0 2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 15.0 17.5 20.0 22.5 25.0 27.5 Hình 4.1 Sắc ký phổ chất chuẩn adenosine (bên trái) cordycepin (bên phải) mAU(x100) 254nm,4nm (1.00) 1.50 1.25 1.00 0.75 0.50 0.25 0.00 0.0 2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 15.0 17.5 20.0 22.5 25.0 27.5 Hình 4.2 Sắc ký phổ Adenosin Cordycepin ngâm nhiệt độ 85 0C 25 phút mẫu nuôi môi trường Các phổ phân tách chất rõ ràng, nhiên thấy hàm lượng adenosin không nhiều 32 mAU(x100) 254nm,4nm (1.00) 1.25 1.00 0.75 0.50 0.25 0.00 0.0 2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 15.0 17.5 20.0 22.5 25.0 27.5 Hình 4.3 Sắc ký phổ Adenosin Cordycepin ngâm nhiệt độ 100 0C phút mẫu nuôi môi trường mAU(x100) 254nm,4nm (1.00) 1.25 1.00 0.75 0.50 0.25 0.00 0.0 2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 15.0 17.5 20.0 22.5 25.0 27.5 Hình 4.4 Sắc ký phổ Adenosin Cordycepin ngâm nhiệt độ 100 0C 20 phút mẫu nuôi môi trường Như vậy, dựa kết sắc ký tính tốn thu được, thấy pic cho hoạt chất cordycepin thể rõ Ở chân đế nuôi môi trường 1, nhiệt độ ngâm cao thời gian dài hơn, pic thể kết cao so với chân đế nuôi môi trường 33 4.3.2 Ảnh hưởng chế độ ngâm tới chất lượng cảm quan dịch chứa đông trùng hạ thảo Sau chiết mẫu nhiệt độ thời gian làm cho chất lượng cảm quan thay đổi, màu sắc, mùi, vị biến đổi theo Từ kết hàm lượng adenosine cordycepin ngâm, thực đánh giá cảm quan với mẫu có hàm lượng aenosine cordycepin cao Bảng 4.9 Ảnh hưởng chế độ ngâm tới chất lượng dịch chiết Chân đế nuôi môi trường (MT2) CT3.4 BTH 800C - 20 phút CT3.5 BTH 800C - 25 phút CT3.10 BTH 850C - 25 phút Hệ số Điểm Chỉ tiêu trọng trung bình lượng có TL Màu sắc 1,2 4,50 Mùi 1,4 5,08 Vị 1,4 5,08 Màu sắc 1,2 5,40 Mùi 1,4 6,30 Vị 1,4 5,78 Màu sắc 1,2 4,95 Mùi 1,4 5,43 Vị 1,4 5,78 Tổng điểm Sai số Xếp loại 14,65 0,33 Trung bình 17,48 0,45 Khá 16,15 0,41 Khá 14,50 0,42 Trung bình 17,85 0,63 Khá 15,13 0,23 Trung bình Chân đế ni mơi trường (MT1) Màu sắc CT3.21 TN 100 C - phút CT3.22 TN 1000C - 10 phút CT3.24 TN 1000C - 20 phút Mùi Vị Màu sắc Mùi Vị Màu sắc Mùi Vị 1,2 1,4 1,4 1,2 1,4 1,4 1,2 1,4 1,4 4,35 5,08 5,08 5,25 6,48 6,13 4,80 5,25 5,08 Dựa vào bảng 4.9 thấy chất lượng cảm quan chân đế đông trùng hạ thảo ngâm nhiệt độ thời gian khác có điểm cảm quan đạt mức với mẫu chân đế nuôi môi trường với chế độ ngâm 800C - 25 phút, 850C - 25 phút chân đế nuôi môi trường với chế độ ngâm 1000C - 10 phút 34 Đối với dịch trích ly từ chân đế nuôi môi trường 2, màu sắc, mùi, vị CT3.5 có màu tốt nhất, mùi thơm giữ lâu vị tốt Với CT3.4 CT3.10 có điểm cảm quan thấp Với chân đế nuôi môi trường 1, ngâm 100 0C phút chiết hàm lượng hoạt chất có cảm quan tốt Do nhiệt độ cao khả chiết nhanh hơn, cảm quan tốt Về màu sắc, mùi, vị CT3.22 cho điểm cao cả, nhiên tổng điểm xếp loại đạt mức 35 PHẦN THỨ NĂM – KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Qua kết nghiên cứu rút số kết luận sau: Hàm lượng thành phần hóa học nguyên liệu chân đế đông trùng hạ thảo nuôi mơi trường mơi trường khơng có chênh lệch nhiều Nhiệt độ sấy có ảnh hưởng đến số thành phần chân đế đông trùng hạ thảo: Hàm lượng hoạt chất adenosine cordycepin có biến đổi sấy nhiệt độ khác Hàm lượng cao sấy chân đế nhiệt độ 700C 72 Chất lượng cảm quan tốt điều kiện sấy 700C 72 Chế độ ngâm chân đế đông trùng hạ thảo thích hợp để trích ly hàm lượng hoạt chất cao là: Hàm lượng adenosine cordycepin chiết nhiều nhiệt độ 1000C 5-20 phút với chân đế nuôi môi trường 80- 85 0C 20-25 phút với chân đế nuôi môi trường Chất lượng cảm quan tốt ngâm mẫu nhiệt độ 100 0C 10 phút với chân đế nuôi môi trường 800C, 850C 25 phút với chân đế nuôi môi trường 5.2 Kiến nghị Do thời gian kinh phí có hạn nên chúng tơi tiến hành nghiên cứu, xác định ảnh hưởng nhiệt độ sấy 500C, 600C, 700C 800C đến thành phần hóa học, hoạt chất chất lượng cảm quan chân đế đơng trùng hạ thảo Trong đó, ngồi thành phần trên, chân đế nhiều hoạt chất có giá trị sinh học cao vitamin… Vì chúng tơi có số kiến nghị sau: - Cần tiếp tục định lượng thành phần chất có hoạt tính khác có chân đế đơng trùng hạ thảo nhằm so sách cách tồn diện giá trị chất lượng chúng; 36 - Tiến hành so sánh chân đế đông trùng hạ thảo điều kiện sấy khác nhau: sấy đông khơ, sấy chân khơng để tìm phương pháp sấy đạt hiệu tối ưu; - Nghiên cứu tạo sản phẩm chức có bổ sung thêm chân đế đông trùng hạ thảo hoặc thực phẩm chức chế biến trực tiếp từ chân đế đông trùng hạ thảo trà túi lọc, cháo bổ sung chân đế đông trùng hạ thảo… TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT Đái Duy Ban cộng (2009), Nghiên cứu phát lồi đơng trùng hạ thảo Isaria cerambycidae NSP Việt Nam xác định số hoạt chất sinh học đông trùng hạ thảo Thông tin Y học Bộ Y Tế tháng 8/2009 Hà Duyên Tư (2010), Kỹ thuật phân tích cảm quan thực phẩm NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Nguyễn Thị Liên Thương, Trinh Diệp Phương Danh Nguyễn Văn Hiệp, (2016), Nấm đông trùng hạ thảo Cordyceps militaris: Đăc điểm sinh học, giá tri ̣ dược liệu yếu tố ảnh hưởng đến trıı̀nh nuôi trồng nấm Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ 44b: 9-22 Nguyễn Thị Xuyến ( 2000), Vi sinh vật học NXB Nông nghiệp Phạm Quang Thu (2009), Điều tra phát nấm Đông trùng hạ thảo Cordyceps nutans Pat Phân bố khu bảo tồn thiên nhiên Tây Yên Tử, Sơn Động, Bắc Giang Tạp chí NN&PTNT 4: 91-94 Phạm Quang Thu (2009), Phát nấm ký sinh côn trùng vườn quốc gia Tam Đảo tỉnh Vĩnh Phúc Tạp chí NN&PTNT 6: 96-99 TIẾNG ANH Baoyan Fan and Haibo Zhu (2012), Cordycepin: pharmacological properties and their relevant mechanisms TANG Humanitas medicine, 2pp 141-147 John Holliday & Matt Cleaver (2008), Medicinal Value of the Caterpillar Fungi Species of the Genus Cordyceps (Fr.) Link (Ascomycetes) A Review, International Journal of Medicinal Mushrooms, 10(3):219–234 37 Jiamin Li, Minyi Guan, Yi Li (2015), Effects of cooking on the contents of adenosine and cordycepin in Cordyceps militaris Procedia Engineering,102: 485-491 10 Ẹ.J Bueriz, B.A Bauer, T.W Osmundson, T.J Motley (2005), “ The traditional Chinese medicine Cordyceps sinensis and its effects on the apoptotic homeostatic’’ Journal of Ethnopharmacology, 96, pp 19-29 11 Hardeep S Tuli, Anil K Sharma, Sardul S Sandhu, Dharambir Kashyap (2013) Cordycepin: A bioactive metabolite with therapcutic potential Life Sciences, 93, pp, 863-869 12 Hong Jue Lee et al (2012), The nucleoside antagonist cordycepin causes DNA double strand breaks in breast cancer cells Invest New Drugs, 20pp 1917-1925 13 Hui LJ, Hao BH, Chu C, Qin L, Ping L (2011), Morphological and microscopic identification studies of Cordyceps and its counterfeits Acta Pharmaceutica Sinica B 3: 189-195 14 Hsu, T.H., Shiao, L.H., Hsieh, C.H., and Chang D.M (2002), “A comparison of the chemical composition and bioactive ingredients of the Chinese medicinal mushroom DongChongXiaCao, its counterfeit and mimic, and fermented mycelium of Cordyceps sinensis,” Food Chemistry, 78, 463-469 15 Kim H, Yun JW (2005), A comparative study on the production of exopolysaccharides between two entomopathogenic fungi Cordyceps militaris and Cordyceps sinensis in submerged mycelial cultures Journal of Applied Microbiology 99(4): 728-738 16 Lei Huang, Qizhang Li, Yiyuan Chen, Xuefei Wang and Xuanwei Zhou (2009), Determination and analysis of cordycepin and adenosine in the products of Cordyceps spp African Journal of Microbiology Research 3(12): 957-961 17 Liu, Xiaoli, Kaihong Huang, and Jianzhong Zhou "Composition and Antitumor Activity of the Mycelia and Fruiting Bodies of Cordyceps militaris." Journal of Food and Nutrition Research 2.2 (2014): 74-79 38 18 Li Ma, Song Zhang and Mei Du (2015), Cordycepin from Cordyceps militaris prevents hyperglycemia in alloxan Induced diabetic mice Nutrition research, 35, pp 431-439 19 Lucia Spicuzza, Giuseppe Di Maria, Riccardo Polosa (2006), Adenosine in the airways: Implications and applications European Journal of Pharmacology, 533,pp 77-88 20 Masatsugu Hori and Masafumi Kitakaze (1991), Adenosine, the Heart and Coronary Circulation Hypertension, 18, pp.565-574 21 M.G Shashidhar, P Giridhar, K Udaya Sankar, B Mahohar (2013), Bioactive principles from Cordyceps sinensis: A potent food supplement – A review, Journal of Functional foods, Vol 5, Issue 3, pp 1013 – 1030 22 Mao X.B., Zhong J.J (2004), Hyperproduction of Cordycepin by TwoStage Dissolved Oxygen Control in Submerged Cultivation of Medicinal Mushroom Cordyceps militaris in Bioreactors Biotechnol Prog 20: 14081413 23 Meihua Mo, Shenghua Hu, Xuefeng Xu, Ziying Ma, Yan Ni, Yaowu Wei, Jiang Nie (2013),Optimization of Extraction Technology of Polysaccharide of Tricholom giganteum Pharmacology & Pharmacy, 4, 1-5 24 P Karthe, N Gautham, Anil Kumar and S.B Katti (1997), β–D – 3’– Deoxyadenosine ( Cordycepin) Acta Cryst, C53,pp 1694-1696 25 Peter C.K Cheung (2008), Mushrooms as functional foods A John Wiley & Sons Inc, USA 26 Seok KL, Lee JS, Shin CW, Lee KE, Hong EK (2009), Optimization of culture conditions and medium components for the production of mycelia biomass and exo-polysaccharide with Cordyceps militaris in liquid culture Biotechnology and Bioprocess Engineering 14: 756-762 27 Shih I.L., Tsai K.L., Hsieh C.Y., (2007), Effects of culture conditions on the mycelial growth and bioactive metabolite production in submerged culture of Cordyceps militaris Biochemical Engineering Journal 33, 193–201 39 28 Xuanwei Zhou, Zhenghua Gong, Ying Su, Juan Lin and Kexuan Tang (2009),“ Cordyceps fungi:natural products, pharmacological functions and developmental products’’ Journal of Pharmacy and Pharmacology, 61, pp 279-291 PHỤ LỤC Phụ lục Phiếu đánh giá cảm quan sản phẩm đông trùng hạ thảo Phiếu cho điểm chất lượng theo TCVN 3215 – 79 Họ tên: ………………………………………… Ngày thử: ……………… Sản phẩm: Dịch chiết chân đế đông trùng hạ thảo Trả lời: Mẫu 312 347 425 512 954 231 Các tiêu Màu sắc Mùi Vị Màu sắc Mùi Vị Màu sắc Mùi Vị Màu sắc Mùi Vị Màu sắc Mùi Vị Màu sắc Mùi Vị Điểm số chất lượng Nhận xét 40 Phiếu cho điểm chất lượng theo TCVN 3215 – 79 Họ tên: ………………………………………… Ngày thử: ……………… Sản phẩm: Chân đế đông trùng hạ thảo sấy khô Trả lời: Mẫu Mẫu 123 Mẫu 456 Mẫu 954 Mẫu 485 Các tiêu Điểm số chất lượng Nhận xét Màu sắc Mùi Vị Màu sắc Mùi Vị Màu sắc Mùi Vị Màu sắc Mùi Vị Phụ lục Xây dựng đường chuẩn hoạt chất adenosine Adenosine Nồng độ (ppm) Diện tích(mAu.s) 316,25 16983060 105,415 5757591 52,7075 2754735 26,35375 1440390 13,17688 707461,5 41 Phụ lục Xây dựng đường chuẩn hoạt chất cordycepin Cordycepin Nồng độ (ppm) Diện tích (mAu.s) 250 12407210 83,33 4168738 41,666 2005418 20,8333 1049686 10,4166 511726,4 42 ... 2.2.2 Hoạt chất cordycepin adenosine Cordycepin adenosine hai hợp chất quan trọng đông trùng hạ thảo, đánh giá chất lượng đông trùng hạ thảo Hàm lượng hoạt chất cao, chứng tỏ sản phẩm có chất. .. al., 2004) Các nucleotid: nucleotid thành phần có hoạt tính đơng trùng hạ thảo, adenosin, cordycepin sử dụng hoạt chất để đánh giá chất lượng đơng trùng hạ thảo Ngồi đơng trùng hạ thảo nhiều... hoạt chất cordycepin adenosine phải giữ lại nhiều nhất, chất lượng cảm quan tốt Sau làm khô thành cơng để giữ hoạt chất việc trích ly chân đế đông trùng hạ thảo điều quan trọng, trích ly để hoạt