7. Kết cấu của đề tài nghiên cứu
2.1. Đặc điểm của sản phẩm thảo dƣợc và thị trƣờng sản phẩm thảo dƣợc
TRƢỜNG SẢN PHẨM THẢO DƢỢC TẠI BÌNH ĐỊNH
2.1.1. Dƣợc liệu
Dược liệu học, tiếng Anh là “Pharmacognosy”do Seydler đưa ra năm 1815, được ghép từ 2 chữ Hy Lạp: pharmakon – nguyên liệu làm thuốc và gnosis – hiểu biết. Vậy Dược liệu là môn học nghiên cứu những nguyên liệu đầu dùng làm thuốc (materia medica) phòng, trị bệnh cho người và vật nuôi. Những nguyên liệu này có nguồn gốc từ cây cỏ, động vật và khoáng vật. Khởi đầu môn dược liệu nghiên cứu các dược liệu đơn, tức các sản phẩm thô khoáng vật, thực vật và động vật. Đôi khi các dược liệu thảo mộc là toàn cây, thường nhất là những bộ phận của cây: vỏ, rễ, ngọn có hoa, hoa quả…Dược liệu còn bao gồm cả dịch chiết xuất từ cây sống: nhựa, dầu, gôm, mủ…chưa qua bào chế.
Dược liệu có thể là tất cả các bộ phận của cây hoặc con hoặc chỉ là một hay vài bộ phận của chúng.
Dược liệu học ngày ngay tập trung vào nghiên cứu 4 lĩnh vực chính: - Tạo nguồn nguyên liệu làm thuốc,
- Kiểm nghiệm và tiêu chuẩn hóa dược liệu, - Chiết xuất dược liệu,
- Nghiên cứu thuốc mới từ dược liệu.
Việt Nam có một hệ sinh thái phong phú và đa dạng, một tiềm năng lớn về tài nguyên cây thuốc nói riêng và tài nguyên dược liệu (thực vật, động vật, khoáng vật) nói chung. Điều này thể hiện ở sự đa dạng về chủng
loài cho công dụng làm thuốc), vùng phân bố rộng khắp cả nước, có nhiều loài dược liệu được xếp vào loài quý và hiếm trên thế giới, như: Sâm ngọc linh, Sâm vũ diệp, Tam thất hoang, Bách hợp, Thông đỏ, Vàng đắng, Hoàng liên ô rô, Hoàng liên gai, Thanh thiên quỳ, Chùm ngây…[7], [11]
2.1.2. Khái niệm thảo dƣợc và sản phẩm thảo dƣợc
Thảo dược là những cây trồng được dùng làm thuốc chữa bệnh. Những sản phẩm có nguồn gốc từ thực vật tự nhiên được sử dụng để điều trị hoặc hỗ trợ điều trị bệnh. Người ta có thể lấy ở bất cứ phần nào trên cây như thân, lá, hoa, rễ cành ở dạng tươi hoặc đã qua sơ chế, chế biến, chiết dịch để làm thảo dược. Thảo mộc nằm trên không hay dưới đất, trong hình dạng nguyên thủy hay được chế biến đều được coi là thảo dược. Tuy nhiên, khi có pha lẫn bất cứ hoá chất hay khoáng chất thì nó không còn là dược thảo nữa. [11]
Cần lưu ý phân biệt thảo dược và thực phẩm chức năng. Thực phẩm chức năng là sản phẩm xuất hiện đầu tiên tại Nhật Bản vào những năm 80 của thế kỷ 20. Người Nhật Bản khi đó sáng tạo ra những sản phẩm ăn nhưng dinh dưỡng cao hơn thực phẩm hàng ngày. Trong quá trình bào chế, thực phẩm sẽ được chọn lọc các chất cần thiết để bổ sung cho cơ thể giúp nâng cao sức khỏe. Theo GS.TS Phạm Gia Khải, nguyên Chủ tịch Hội đồng chuyên môn của Ban Bảo vệ và Chăm sóc Sức khỏe cán bộ Trung Ương, Bệnh viện Bạch Mai (Hà Nội), về bản chất, thực phẩm chức năng không thể là thuốc chữa bệnh, mà là sản phẩm bổ sung những chất còn thiếu cho cơ thể trong quá trình chuyển hóa, giúp cải thiện tình trạng bệnh. Thực phẩm chức năng có thể được chế tạo từ các nguyên liệu có nguồn gốc động vật hoặc các nguyên liệu có nguồn gốc thực vật hoặc cả hai.
2.1.3. Sơ lƣợc về thu hái, chế biến và bảo quản dƣợc liệu từ cây cỏ (thảo dƣợc) [7], [11]
2.1.3.1. Thu hái dược liệu
Chất lượng một dược liệu tốt hay xấu chủ yếu là do hàm lượng hoạt chất chứa trong dược liệu nhiều hay ít. Hoạt chất của dược liệu thay đổi bởi nhiều yếu tố: di truyền, điều kiện địa lý khí hậu, trồng trọt, thu hái, phơi sấy, bảo quản. Nếu thu hái đúng thì hàm lượng hoạt chất mong muốn có trong dược liệu sẽ đạt được tối đa. Cũng cần biết rằng mỗi dược liệu có thể có hoạt chất khác nhau, hàm lượng của mỗi hoạt chất có thể thay đổi tùy theo mùa, tùy theo chu kỳ phát triển của cây, thổ nhưỡng, khí hậu, đất đai, độ cao.... Nếu thu hoạch đúng thời gian dược liệu thu được sẽ có hoạt chất tối đa. Ví dụ:
- Bạc hà có hàm lượng tinh dầu cũng như menthol trong tinh dầu đạt tối đa lúc cây bắt đầu ra hoa. Tinh dầu ở cây còn non chủ yếu là menthol.
- Canh ki na có hàm lượng alcaloid trong vỏ cây tăng nhanh theo sự phát triển của cây và đạt tối đa vào năm thứ 7.
- Hoa hòe hái lúc còn nụ thì hàm lượng rutin cao, khi hoa nở hàm lượng rutin thấp.
Thành phần hoạt chất cũng có thể thay đổi theo thời gian, ví dụ cây Duboisia myoporoides ở Queensland khi thu hoạch vào tháng 10 thì chứa 3% hyoscyamin nhưng khi thu hoạch vào tháng 4 thì chứa scopolamin với hàm lượng như trên.
Nhìn chung, nên thu hái dược liệu lúc trời nắng ráo giúp cho việc phơi sấy và bảo quản dược liệu. Các cây có tinh dầu nên thu hái vào buổi sớm trước lúc mặt trời mọc.
Sau đây là nguyên tắc chung định thời kỳ thu hoạch cho từng bộ phận của cây:
+ Rễ và thân rễ nên thu hoạch vào cuối thời kỳ sinh dưỡng, thường là vào thời kỳ thu đông. Tuy nhiên có trường hợp đặc biệt như rễ Bồ công anh cần hái vào giữa mùa hè vì khi ấy chứa nhiều hoạt chất. Có thể đào lúc ẩm ướt vì sau đó vẫn phải rửa sạch đất cát trước khi phơi sấy hoặc chế biến.
Đối với cây sống nhiều năm, người ta thường thu hái vào những năm sau để rễ, củ có khối lượng lớn và hàm lượng hoạt chất cao. Nhưng cũng không nên quá lâu vì rễ hay củ sẽ hóa gỗ hoặc phải cân nhắc giữa việc tăng hàm lượng hoạt chất và thời gian bị mất.
Hàm lượng hoạt chất giữa các phần của củ có thể không giống nhau. Trong Đại hoàng và Bạch chỉ hàm lượng hoạt chất tăng dần từ phần gần mặt đất xuống phần chót của củ.
+ Vỏ cây (vỏ thân, cành và vỏ rễ) thường thu hoạch vào mùa xuân là thời kỳ nhựa cây hoạt động mạnh hay cuối mùa thu, đầu mùa đông khi cây phát triển chậm lại. Vỏ cây quá già hoặc quá non thường có chất lượng thấp hơn.
+ Lá và ngọn cây có hoa phải thu hái vào thời kỳ quang tổng hợp mạnh nhất thường là thời kỳ cây bắt đầu ra hoa, không nên thu hái khi quả và hạt đã chín. Tuy nhiên với lá Trà, người ta hái búp và lá non, còn với lá Bạch đàn người ta thường hái những lá già. Với những cây thảo, người ta có thể thu hái toàn cây cả rễ hay loại bỏ rễ.
+ Hoa phải hái lúc trời nắng ráo, khi còn là nụ hay trước hoặc đúng vào thời kỳ hoa nở. Hái trước khi hoa nở như nụ Hòe, đinh hương, Kim ngân. Hái khi hoa nở như Hồng hoa, Cà độc dược.
+ Quả được thu hái vào những thời gian khác nhau, tùy theo dược liệu nhưng thường là khi quả đã già hoặc chín. Quả thu hái ngay trước khi chín như Mơ, Hồ tiêu, Chỉ xác hay khi quả chín như quả Dâu, Nhãn. Các loại quả nang, quả hạch thường thu hái khi đã già như Tiểu hồi, Đại hồi. Một số loại quả có thể hái khi quả còn non như Chỉ thực.
+ Hạt thường được thu hái khi quả đã già, bắt đầu khô như Se, Ý dĩ. Dù thu hái bộ phận nào của cây cũng nên giữ cho dược liệu được sạch sẽ, tránh các cây lạ, đất cát, rác ...Nếu là củ nên giũ hoặc rửa sạch đất trước khi phơi sấy. Các bộ phận to, cứng hay nhiều nước như củ, quả, thân ... Thường được cắt nhỏ trước khi phơi sấy.
2.1.3.2. Ổn định dược liệu
Dược liệu nguồn gốc thảo mộc thường chứa nhiều enzym. Người ta đã phân lập được hàng trăm enzym khác nhau. Bản chất enzym là protein hoặc có phần cơ bản là protein. Enzym là những chất xúc tác hữu cơ của các phản ứng xảy ra trong các tế bào của thực vật và động vật. Enzym tồn tại trong dược thảo sau khi thu hái sẽ hoạt động mạnh ở nhiệt độ 25 oC đến 50 o
C với độ ẩm thích hợp. Để phá hủy enzym làm cho chúng không hoạt động trở lại người ta đề ra các phương pháp gọi là phương pháp "ổn định":
- Phương pháp phá hủy enzym bằng cồn sôi.
Phương pháp này cho một cồn thuốc ổn định, cách làm như sau: cắt nhỏ dược liệu tươi, thả từng ít một (để cồn vẫn tiếp tục sôi) vào cồn 95 độ đang đun sôi. Lượng cồn dùng thường gấp 5 lần lượng dược liệu. Sau khi đã cho hết dược liệu, lắp ống sinh hàn đứng và giữ cho cồn sôi trong 30-40 phút. Để nguội, gạn lấy cồn. Dược liệu đem giã nhỏ và chiết kiệt lần hai. Như vậy ta có một dung dịch cồn hoặc cao sau khi bốc hơi cồn chứa các hoạt chất của cây tươi.
- Phương pháp dùng nhiệt ẩm. Hơi cồn
Dùng nồi hấp, cho vào một ít cồn 95 độ, xếp dược liệu trên các vỉ chồng lên nhau. Vỉ dưới cùng nằm trên mặt cồn. Vỉ trên được đậy bằng một nón kim loại để tránh cồn khi đọng lại nhỏ trên dược liệu. Đậy nồi, vòi thoát để ngỏ. Đun nhanh và dẫn hơi cồn ra xa lửa bằng một ống dẫn. Sau khi đã xả hết không khí, đóng vòi lại, làm tăng áp suất và giữ vài phút ở 1,25 atmosphe.
Để nguội, mở nồi lấy dược liệu ra rồi làm khô. Phương pháp này cho ta dược liệu có màu sắc đẹp, thành phần hóa học giống như dược liệu tươi.
Hơi nước
Cách tiến hành như trên nhưng thay cồn bằng nước và giữ nhiệt độ 105-110 oC trong vài phút. Phương pháp này hay dùng đối với các bộ phận dày, cứng như rễ, vỏ, gỗ, hạt nhưng có nhược điểm: tinh bột biến thành hồ, protein bị đông lại, do đó sau khi làm khô, dược liệu có trạng thái sừng làm cho việc chiết xuất hoạt chất không thuận lợi.
- Phương pháp dùng nhiệt khô.
Phương pháp này đã được sử dụng từ lâu để chế biến chè xanh bằng cách sao để phá huỷ enzym, ngược lại muốn chế chè đen thì để cho enzym hoạt động. Ở quy mô công nghiệp người ta ổn định bằng cách thổi một luồng gió nóng 80- 110 oC có khi còn nâng nhiệt độ lên 300 oC hoặc hơn trong một thời gian rất ngắn đi qua dược liệu. Phương pháp này không được hoàn hảo vì trong môi trường khô enzym khó bị phân hủy, ngoài ra vì do làm nóng nhanh nên tạo xung quanh dược liệu một lớp mỏng khô bao phía ngoài làm cho việc làm khô tiếp theo bị khó khăn, hơn nữa một vài chất trong dược liệu cũng bị biến đổi như protein bị vón, tinh dầu bị bay hơi, đường bị chuyển thành caramen.
Trên đây là một số phương pháp chính để phá hủy enzym, đảm bảo cho hoạt chất trong dược liệu sau khi làm khô được giữ nguyên vẹn như khi còn tươi. Tuy nhiên, cũng có trường hợp người ta cứ để enzym tồn tại hoạt động để tăng hàm lượng hoạt chất mong muốn, ví dụ muốn tăng hàm lượng diosgenin trong nguyên liệu, người ta ủ nguyên liệu tươi với nước. Muốn chiết digitoxin trong lá Dương địa hoàng thì cứ để cho enzym hoạt động.
2.1.3.3. Làm khô dược liệu
a. Phơi
Phơi dưới ánh nắng mặt trời: thông thường dược liệu được trải trên các tấm liếp đặt cao khỏi mặt đất vừa để tránh lẫn đất cát vừa để thoáng khí ở cả mặt dưới lớp dược liệu. Trong quá trình phơi thường xuyên xới đảo. Thời gian phơi có thể kéo dài từ vài giờ đến vài ngày tùy theo lượng nước chứa trong dược liệu và thời tiết. Cách phơi này đơn giản ít tốn kém nhưng có một số nhược điểm như bị động bởi thời tiết, nhiễm bụi, thu hút ruồi nhặng đối với dược liệu có đường, một số hoạt chất trong dược liệu có thể bị biến đổi bởi tia tử ngoại.
Phơi trong râm: dược liệu được trải mỏng trên các liếp hoặc buộc thành bó nhỏ rồi treo hoặc vắt theo kiểu chữ X trên các sợi dây thép. Việc làm khô được tiến hành trong các lều chung quanh không có vách. Phơi trong râm thường được áp dụng với các dược liệu là hoa để bảo vệ màu sắc hoặc các dược liệu chứa tinh dầu.
b. Sấy
Sấy là biện pháp tuy tốn kém nhưng có lợi ở chỗ không bị động bởi thời tiết, rút ngắn thời gian làm khô, bảo vệ được một số dược liệu khỏi bị biến đổi bởi tia UV và làm khô nhanh nên làm giảm tác động của enzym. Khác với phơi, sấy phải được thực hiện trong buồng kín nhưng có lỗ thông hơi. Nhiệt độ của lò cung cấp nhiệt có thể điều chỉnh để nhiệt độ sấy có thể thay đổi từ 30-80 o
C. Lúc khởi đầu không nên để nhiệt độ quá cao vì sẽ tạo ra một lớp mỏng khô bao ngoài dược liệu làm ngăn cản sự bốc hơi nước của các lớp bên trong. Điều kiện thông hơi (thường dùng quạt hút) cũng phải theo dõi để vừa đủ đẩy hết không khí bão hòa hơi nước khỏi buồng sấy. Đối với các loại củ, rễ hoặc thân rễ thường được thái mỏng hoặc đập dập để dễ khô.
c. Làm khô trong tủ sấy ở áp suất giảm
Dược liệu được đặt vào tủ sấy có cửa đóng thật kín, có nhiệt kế để theo dõi nhiệt độ và đồng hồ đo áp suất. Tủ được nối với máy hút chân không. Nhờ
sấy ở điều kiện áp suất giảm nên thời gian sấy nhanh và có thể sấy ở nhiệt độ thấp (25-40 oC). Tuy nhiên, phương pháp này không áp dụng được với khối lượng dược liệu lớn, thường chỉ dùng để làm khô một số cao thuốc hoặc một số dược liệu quý mà hoạt chất dễ bị hỏng bởi nhiệt độ.
d. Đông khô
Đây là phương pháp làm khô bằng cách cho tinh thể nước đá thăng hoa. Muốn vậy, nguyên liệu được làm lạnh thật nhanh ở nhiệt độ rất thấp (-80 oC) để nước chứa bên trong nguyên liệu kết tinh nhanh ở dạng tinh thể nhỏ.
Nguyên liệu được giữ ở nhiệt độ thấp trong quá trình đông khô và được đặt ở trong buồng thật kín có nối với máy hút chân không. Nước ở thể rắn trong nguyên liệu bị thăng hoa dưới áp suất giảm (10-5 mmHg).
Phương pháp đông khô thường chỉ dùng để làm khô một số dược liệu quý như nọc rắn, sữa ong chúa hoặc trong nghiên cứu các dược liệu chứa những hoạt chất rất dễ bị biến đổi.
2.1.3.4. Đóng gói và bảo quản dược liệu
a. Chọn lựa
Việc chọn lựa mặc dù đã được thực hiện một phần trong quá trình thu hái, tuy nhiên sau khi sấy khô nhất thiết phải chọn lựa lại trước khi đóng gói đưa ra thị trường để đảm bảo dược liệu đạt tiêu chuẩn quy định. Một số quy định thường được đề ra về:
Tạp chất, bao gồm các tạp chất hữu cơ (rơm rạ, vật lạ khác) hoặc vô cơ (đất, cát).
Các bộ phận khác với bộ phận được dùng (cành lẫn với lá, rễ lẫn với thân). Màu sắc, mùi vị.
Tỉ lệ của dược liệu bị vụn nát. Dược liệu bị nhiễm mốc mọt.
b. Đóng gói
Mục đích của việc đóng gói là để bảo vệ dược liệu về mọi mặt trong thời gian vận chuyển hay bảo quản.
Khi đóng gói cần phải theo đúng tiêu chuẩn về loại bao bì, kích thước, khối lượng, hình dáng. Phải có nhãn ghi rõ: tên dược liệu, khối lượng nguyên, khối lượng cả bao bì, nơi sản xuất, số kiểm soát. Nếu đóng gói nhỏ có thể dùng ngay thì trên nhãn phải ghi cả công dụng, cách dùng, liều dùng, hạn dùng.
c. Bảo quản
Bảo quản dược liệu là biện pháp nhằm giữ phẩm chất và hình thức của dược liệu không bị giảm sút trước khi chúng được sử dụng.
Trong thời gian bảo quản, dược liệu chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố: nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm, sâu mọt và nấm mốc dẫn tới biến đổi màu sắc, mùi vị, giảm hàm lượng hoạt chất, bị nhiễm nấm mốc, sâu mọt sinh ra các chất độc hại khác. Độ ẩm trong không khí cao là nguyên nhân chính làm giảm chất lượng dược liệu. Nếu dược liệu dễ hút ẩm thì phải đựng trong bao bì bằng