sản xuất tra tui lọc từ lá dâu tằm

Phần MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Bệnh tiểu đường thách thức lớn vấn đề sức khỏe cộng đồng Mỗi năm có thêm hàng triệu người mắc bệnh tiểu đường Theo tổ chức y tế giới (WHO), tỉ lệ mắc bệnh tiểu đường Châu Á 10 - 12%, quốc đảo Thái Bình Dương 30 - 40% Đây bệnh gây khủng hoảng y tế giới kỷ 21, giảm tuổi thọ người dân vòng 200 năm tới Ước tính tới năm 2025 giới có 333 triệu người mắc bệnh chiếm 6% dân số Tỉ lệ tăng lên nước phát triển 40%, nước phát triển 70%[2] Ở nước ta có khoảng - 2,5 triệu người mắc lệ mắc bệnh tiểu đường Trong ước đốn có tới 1,3 triệu người độ tuổi 30 - điều đáng lo ngại Theo số liệu điều tra thành phố lớn Hà Nội, Huế, Hồ Chí Minh, Hải Phịng, tỉ lệ người mắc bệnh tiểu đường 7-8% tỉ lệ mắc bệnh tiểu đường lứa tuổi 30 - 64 4,2% [2] Trước thực trạng có nhiều tổ chức cá nhân tham gia nghiên cứu để tìm thuốc điều trị bệnh nguy hiểm Đã có nhiều loại thuốc hóa dược nghiên cứu thành cơng, có hiệu điều trị cao, sử dụng lâu dài lại mang tới nhiều bất lợi với thể, việc nghiên cứu loại thuốc có nguồn gốc thiên nhiên có hệ số an tồn cao điều trị lâu dài xu hướng tất yếu Theo nghiên cứu nhà khoa học Nhật Bản, Ấn Độ, Hàn Quốc dâu tằm có hợp chất alkaloit tên gọi – deoxynojimycin (DNJ) cấu tạo tương tự D - Glucoza có khả ức chế ezim hệ tiêu hóa α - amylaza làm thay đổi trao đổi glucoza tình trạng đường máu cao Cho đến nay, dâu tằm nguồn thực vật phát có chứa DNJ - hoạt chất có vai trị quan trọng việc hạ đường huyết Do việc nghiên cứu chế biến sản phẩm giàu DNJ từ dâu để phục vụ cho việc phòng chống bệnh tiểu đường quan tâm đặc biệt quốc gia Châu Á nơi có diện tích trồng dâu tằm lớn Ở Việt Nam có nhiều cơng trình nghiên cứu tác dụng DNJ dâu tằm bệnh tiểu đường Tuy nhiên nghiên cứu dừng lại bước thăm dị mà chưa đưa quy trình có hệ thống để áp dụng vào sản xuất Mặt khác có nhiều loại thực phẩm chức chuyên biệt có nguồn gốc từ thực vật như: Diabetna, tiểu đường nam dược, NADIA…dùng cho người bị bệnh tiểu đường Tuy nhiên sản phẩm phần lớn nhập nên giá thành cao Trước yêu cầu tiến hành đề tài: “Nghiên cứu quy trình chế biến trà từ dâu tằm” 1.2 Mục đích u cầu 1.2.1 Mục đích Xác định quy trình chế biến trà từ dâu tằm có hàm lượng DNJ cao dùng việc hỗ trợ điều trị phòng chống bệnh tiểu đường 1.2.2 Yêu cầu - Xác định nguyên liệu thích hợp cho chế biến trà - Xác định phương pháp tách chiết thu nhận cao dâu phù hợp với điều kiện thiết bị nước ta - Đưa quy trình chế biến trà từ dâu có hàm lượng DNJ cao Phần TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Tổng quan dâu tằm 2.1.1 Nguồn gốc, phân loại đặc điểm hình thái dâu 2.1.1.1 Nguồn gốc, phân loại Cây dâu tằm: Tên khoa học: Morus alba L Ngành: Spermatophyta Lớp: Angiospermae Lớp phụ: Dicotyledoneae Bộ: Urticales Họ: Moraceae Chi: Morus Lồi: Alba Hình2.1 Cây dâu tằm Cây dâu có tên chung Mulberry, mọc nhiều nơi giới, phân chia thành ba loài lớn - Morus alba L (dâu trắng): Mọc chủ yếu châu Á, màu trắng đỏ, sử dụng để chăn nuôi tằm - Morus rubra L (dâu đỏ): Mọc vùng Bắc Mỹ, có màu đỏ tía - Morus nigra L (dâu đen): Mọc chủ yếu châu Âu, có màu đen Cây dâu có tốc độ sinh trưởng nhanh vừa sống vùng ôn đới vừa sống vùng nhiệt đới Chúng cao từ 10 – 15m, mọc so le hình bầu dục, hình tim hay chia thùy Đầu nhọn phần cuống bầu mép có hình cưa, ăn Theo FAO giới có khoảng 30 nước trồng dâu tằm, chủ yếu nước thuộc Châu Á (chiếm 60%), Trung Quốc chiếm gần 60% lượng dâu sản xuất, Hồ Bắc vùng trồng dâu lớn Trung Quốc với 23.000 Ở Việt Nam, (tại thời điểm 5/2010) nước ta có 31 tỉnh tham gia sản xuất dâu tằm với tổng diện tích dâu 17.653ha, chiếm 0,17% diện tích đất nơng nghiệp 2.1.1.2 Một số giống dâu trồng Việt Nam Nước ta có khoảng 165 giống dâu, bao gồm dâu địa phương, giống lai tạo nước giống nhập nội, trồng khắp nơi nước, qua lựa chọn phổ biến trồng giống dâu sau: a) Giống dâu Hà Bắc Thu thập Hà Bắc, trồng nhiều Hưng Hà, Vũ Thư – Thái Bình, giống gốc lưu giữ trung tâm giống dâu tằm Việt Hùng Thời gian sinh trưởng 280 - 290 ngày Lá có hình tim trịn, kích thước 15x11cm, màu xanh nhạt, cành tăm, cho xuất cao vào vụ xuân vụ hè Năng suất trung bình 20 - 25 tấn/ha Có khả chống chịu tốt với bệnh gỉ sắt, vi khuẩn, vi rút Giống thường trồng hom vùng nghèo dinh dưỡng a) Giống dâu Quế Chủ yếu trồng đất cát ven biển Nam Định, Thái Bình, có kích thước thuộc loại trung bình, dày nhẵn, màu xanh đậm Năng suất đạt 35-40 tấn/ha d) Giống dâu ngái Trồng phổ biến Vĩnh Phúc, Hịa Bình, Hà Tây cũ … Lá to, phẳng, nhẵn không chia thùy, thường có màu xanh vàng Năng suất từ 15 – 20 tấn/ha e) Giống dâu lai tam bội thể Đây giống dâu lai tạo, điều kiên thâm canh tốt cho suất cao (Đạt 40 tấn/ha Các giống dâu tam bội thể trồng phổ biến - Giống dâu lai VH13: Lá to kích thước trung bình 18,5x15 cm, dầy bóng phẳng, màu xanh đậm VH13 khơng có nên thuận lợi cho thu hái Năng suất cao, đạt 40 tấn/ha/năm - Giống dâu VH15: Chiều cao trung bình 2,6m, thân màu xanh nhạt, cành nhiều, tán gọn, màu dầy màu xanh đậm, thích nghi với vùng đồi núi trung du phía bắc Năng suất ổn định đạt 25-30 lá/ha - Giống dâu VH1: Năng suất ổn định với 35 lá/ha f) Giống dâu VH9 Là giống lai tạo, to, dày, màu xanh đậm, giữ nước tốt, thích ứng với nhiều loại đất trồng kể vùng đồi, trung du, Tây Nguyên vùng bị nhiễm mặn Cho xuất cao đặc biệt vụ thu, suất tối đa tới 50 tấn/ha g) Giống dâu Sa nhị luân Là giống dâu nhập từ Trung Quốc, trồng nhiều Sơn La, Lâm Đồng, Quảng Ngãi, Bình Định Đơng Nam Bộ Năng suất cao đạt 35 tấn/ha 2.1.2 Tình hình trồng trọt sử dụng dâu số tỉnh Việt Nam Việt Nam nước giàu truyền thống với nghề trồng dâu ni tằm, có nguy thu nhỏ dần người dân không trì thu nhập ổn định từ nghề với chiến lược phát triển nhà nước năm gần năm tới có định hướng thúc đẩy phát triển ngành dâu tằm tơ tương lai sản lượng dâu tằm Vịêt Nam dồi Theo số liệu thống kê năm 2008 Cục Trồng trọt - Bộ Nông nghiệp Phát triển nơng thơn thấy dâu tằm trồng hầu khắp miền đất nước ta, từ miền Bắc, miền Trung đến miền Nam, sản lượng tập trung chủ yếu miền Bắc, miền Trung Tây Nguyên với diện tích 16 nghìn Bảng 2.1 Diện tích dâu tằm chia theo vùng sinh thái (Tính đến tháng 12 năm 2008) TT Vùng Sinh thái Diện tích dâu (ha) Tỷ lệ (%) I Đồng sông Hồng 4.597 26,04 II Đông Bắc 726 4,11 III Tây Bắc 386 2,19 IV Bắc Trung Bộ 2.999 16,99 V Duyên Hải Nam Trung Bộ 1.388 7,86 VI Tây Nguyên 7.137 40,43 VII Đông Nam Bộ 410 2,32 10 0,06 17.653 100,00 VIII Đồng sông Cửu Long Tổng cộng (Nguồn : Tổng cục thống kê; Sở nông nghiệp PTNT tỉnh) Qua bảng nhận thấy dâu tằm trồng khắp nơi nước, nhiên có vùng trồng dâu tập trung : Đồng Sông Hồng, Bắc Trung Bộ, Duyên hải Nam Trung Tây nguyên Trong Tây nguyên vùng sản xuất tập trung lớn nước với 7.137ha chiếm 40,43% diện tích Vùng có diện tích Đồng Sơng Cửu long, có 10ha Tỉnh An giang Do vậy, việc sử dụng dâu cho nghề ni tằm việc phát triển sản phẩm có lợi cho sức khỏe cộng đồng từ nguồn nguyên liệu dâu tằm động lực thúc đẩy phát triển ngành trồng dâu, mang lại giá trị kinh tế cao cho người trồng dâu 2.1.3 Đặc điểm, thành phần hoá học dâu Trong thành phần dâu nói chung dâu nói riêng có chứa lượng lớn thành phần dinh dưỡng saccarit axit amin, vitamin nguyên tố vi lượng chất có hoạt tính sinh học 2.1.3.1 Flavon flavon glycozit Lá dâu chứa thành phần: rutin, quercetin, izoquercitin quercetin-3triglucozit 2.1.3.2 Steroit Bao gồm -sitosterol, stigmasterol, campesterol, -sitosteryl, -Dglucozit, mezoinositol số hoocmon metamorphic cụ thể inokosteron ecdysteron 2.1.3.3 Các chất bay Axit axetic, axit propionic, axit butyric, axit izobutyric, axit valeric, axit izovaleric, axit caproic, axit izocaproic, methyl salicylate, guaiacol, phenol, ocresol, m-cresol, eugenol Ngồi cịn có axit oxalic, fumarat, axit tartaric, axit xitric, axit succinic, axit palmitic, ethyl palmitat, henthriacontan hydroxycoumarin 2.1.3.4 Saccarit axit amin Bao gồm sacaroza, fructoza, glucoza 17 loại axit amin axit aspartic, axit glutamic Hàm lượng axit amin chiếm 10,1 mg/100g dâu khô, axit không 2.1.3.5 Vitamin nguyên tố vi lượng Lá dâu chứa số vitamin A, B1 (0,59 mg/100g khô), B2 (1,35 mg/100g khô), C (31,6 mg/100 g khô), axit nicotinic, caroten (7,4 mg/100g khô), chất xơ thực phẩm chiếm 52,9% xơ hịa tan 7,9% Nó giàu canxi, kali, photpho, ngồi cịn gồm kim loại nồng độ vết kẽm, đồng, boron, mangan, magie, sắt 2.1.3.6 Các chất có hoạt tính sinh học Trong dâu cịn chứa nhiều chất alkaloid, đặc biệt quan trọng số DNJ (1-deoxynojirimycin) Bảng 2 Thành phần hóa học dâu (% chất khô) Thành phần Hàm lượng Protein (%) 32,8 Chất béo (%) 2,56 Chất xơ (%) 52,9 Đường hịa tan (%) 9,6 Nhóm amino axit (mg/100g) 20,96 Vitamin B1 (mg/100g) 0,59 Caroten (mg/100g) 7,4 Chlorophyl (%) 0,01 Alkaloid (%) 0,42 Amyloza (%) 1,86 Sterol (%) 0,05 DNJ (%) 0,1 Fkavibe (%) 3,3 2.1.4 Alkaloid dâu tằm 2.1.4.1 Khái niệm Alkaloid hợp chất hữu có chứa dị vịng nitơ, có tính bazơ Đặc biệt, alkaloid có hoạt tính sinh lý cao thể người động vật, hệ thần kinh Với lượng nhỏ có alkaloid chất độc gây chết người lại có thần dược trị bệnh đặc hiệu 2.1.4.2 Tính chất alkaloid a)Tính chất vật lý - Khối lượng phân tử: khoảng từ 100 – 900 - Thể chất: Phần lớn alkaloid công thức cấu tạo có oxy thường thể rắn nhiệt độ thường Các alkaloid thể rắn thường kết tinh có điểm chảy rõ ràng, có số alkaloid khơng có điểm chảy bị phân hủy nhiệt độ trước chảy Những alkaloid thể lỏng bay thường bền vững, không bị phân hủy nhiệt độ sôi nên lấy khỏi dược liệu bay nước - Mùi vị: Đa số alkaloid khơng có mùi, có vị đắng số có vị cay - Màu sắc: Hầu hết alkaloid khơng màu trừ số có màu vàng - Độ tan: Nói chung alkaloid dạng bazơ gần không tan nước tan dung môi hữu eter, cloform, benzen, metanol…Một số alkaloid có thêm nhóm phân cực –OH, nên tan phần nước kiềm ( Morphin, Cephalin) Ngược lại với bazơ, muối alkaloid nói chung tan nước cồn, khơng tan dung mơi hữu phân cực Có số ngoại lệ Ephedrin, Colchixin, Ecgovonin base chúng tan nước, đồng thời tan dung mơi hữu cơ, cịn muối chúng ngược lại Dựa vào độ tan khác alkaloid dạng bazơ dạng muối mà ngườu ta sử dụng dung mơi thích hợp để chiết suất, phân lập tinh chế alkaloid b)Tính chất hóa học * Alkaloid nói chung có tính kiềm yếu phân tử có nitơ Người ta tính độ kiềm chất chia thành: + Alkaloid có độ kiềm mạnh giá trị pKB