Nghiên cứu điều chế cao từ cỏ sữa lá lớn và ứng dụng chế biến thực phẩm dinh dưỡng kiểm soát glucose máu

Nghiên cứu điều chế cao từ cỏ sữa lá lớn và ứng dụng chế biến thực phẩm dinh dưỡng kiểm soát glucose máu.Trong những thập kỷ gần đây, các nghiên cứu về cây cỏ thực vật có khả năng hỗ trợ trong phòng và điều trị bệnh đái tháo đường và biến chứng đái tháo đường đang ngày càng thu hút sự quan tâm của các nhà khoa học trên thế giới. Cây cỏ sữa lá lớn có tên khoa học là Euphorbia hirta L., họ thầu dầu  (Euphorbiaceae), một loại cây mọc hoang dại nơi vùng đất ẩm ở các nước nhiệt đới, trong đó có các tỉnh phía nam Việt Nam. Khảo sát thực tế cho thấy, Bình Dương là một tỉnh có điều kiện thời tiết, thổ nhưỡng rất phù hợp cho sự phát triển của các cây thuộc họ thầu dầu. Nhiều nghiên cứu trên Thế giới như Ấn Độ, Malaysia, Nhật Bản đã cho thấy tác dụng của cây cỏ sữa đối với bệnh đái tháo đường thông qua cơ chế kiểm soát glucose máu, ức chế enzyme α-amylase và α-glucosidase bởi hợp chất flavonoid có trong loài thảo dược này. Ở nước ta cho đến nay, còn thiếu những nghiên cứu một cách bài bản, có hệ thống về cây cỏ sữa lá lớn phát triển tự nhiên để đưa nguồn dược liệu này ứng dụng sản xuất thực phẩm giàu dinh dưỡng đáp ứng nhu cầu chăm sóc sức khỏe cộng đồng.

MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
1.    Mô tả được đặc điểm thực vật và xác định một số thành phần hóa học của cây cỏ sữa lá lớn.
2.    Điều chế và đánh giá được tính an toàn, hiệu quả của cao cỏ sữa lá lớn trong kiểm soát glucose máu.
3.    Xây dựng được quy trình công nghệ sản xuất đồ uống dinh dưỡng từ cao cỏ sữa lá lớn dùng trong kiểm soát glucose máu
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
1. Nghiên cứu đặc điểm thực vật và phân tích một số thành phần hóa học của cây cỏ sữa lá lớn.
2. Nghiên cứu quy trình điều chế cao từ cỏ sữa lá lớn, đánh giá tính an toàn và hiệu quả của cao cỏ sữa lá lớn trong kiểm soát glucose máu.
3. Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ sản xuất đồ uống dinh dưỡng từ cao cỏ sữa lá lớn dùng trong kiểm soát glucose máu
ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1.    Nguyên liệu chính
Phần trên mặt đất cây cỏ sữa lá lớn được thu hái tại tỉnh Bình Dương, được phơi khô đến độ ẩm  ≤ 11%, cắt thành các đoạn dài 4-6 cm và được bảo quản trong túi nilon, để nơi khô ráo, thoáng mát. Thời gian từ khi thu hái đến khi đưa vào thí nghiệm tối thiểu là 30 ngày. Từ nguyên liệu này, tác giả đã tiến hành điều chế cao cỏ sữa lá lớn. Trong nghiên cứu, tác giả sử dụng một số nguyên liệu khác như: Mật ong; Cao sâm; Chất tạo ngọt; Quế; Gừng; Nước và bao bì dạng lon nhôm.
2.    Địa điểm nghiên cứu
Sau khi trực tiếp khảo sát thực tế nguồn cỏ sữa lá lớn phát triển tự nhiên tại Bình Dương, nghiên cứu sinh đã thu hái cỏ sữa lá lớn tươi (nguyên rễ), rửa sạch và vận chuyển ra Hà Nội để tiến hành các thí nghiệm. Tác giả đã thực hiện các nghiên cứu: Đặc điểm thực vật và thành phần hóa học của cây cỏ sữa lá lớn tại Bộ môn Dược liệu thuộc Trường Đại học Dược Hà Nội; Điều chế cao cỏ sữa lá lớn tại Khoa Hóa Thực vật thuộc Viện Dược liệu; Đánh giá độc tính cấp và bán trường diễn tại Khoa Dược lý Sinh hóa thuộc Viện Dược liệu; Xác định hoạt tính ức chế enzyme α-amylase và enzyme α-glucosidase tại Viện Kiểm nghiệm an toàn vệ sinh thực phẩm Quốc gia thuộc Bộ Y tế; Đánh giá tính hiệu quả được tiến hành tại Trung tâm nghiên cứu và sản xuất động vật thí nghiệm chuẩn thức thuộc Viện Vệ sinh dịch tễ Trung ương; Xây dựng công thức, qui trình sản phẩm đồ uống dinh dưỡng cỏ sữa từ cao chiết cỏ sữa lá lớn tại Công ty cổ phần rượu bia nước giải khát Aroma; Sản xuất thử nghiệm và đóng lon tại Viện nghiên cứu Rau quả và Đánh giá sự chấp nhận của cộng đồng tại Hà Nội và Hưng Yên.
3.    Phương pháp nghiên cứu
3.1. Khảo sát đặc điểm thực vật, thành phần hóa học của cây cỏ sữa lá lớn
– Nghiên cứu đặc điểm thực vật Mô tả đặc điểm hình thái và xác định tên khoa học; Mô tả đặc điểm vi phẫu thân, lá; Mô tả đặc điểm bột thân, lá, hoa, quả. Chụp ảnh các đặc điểm vi phẫu và bột bằng máy ảnh Canon. Xử lý ảnh bằng phần mềm PHOTOSHOP CS6.
– Định tính các nhóm hợp chất bằng phản ứng hóa học. Định tính các phân đoạn dịch chiết n-hexan, chloroform, ethyl acetat bằng sắc ký lớp mỏng. Định lượng flavonoid có trong cây cỏ sữa lá lớn bằng phương pháp đo quang
3.2. Điều chế cao cỏ sữa lá lớn, đánh giá tính an toàn và hiệu quả của chế phẩm trong kiểm soát glucose máu
–    Khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến quá trình điều chế cao cỏ sữa lá lớn: Áp dụng phương pháp định lượng hợp chất flavonoid toàn phần theo phương pháp đã được xây dựng. Sử dụng phương pháp thay đổi một nhân tố, các nhân tố khác giữ nguyên, sau khi chọn được giá trị thích hợp của nhân tố đó thì giá trị này được sử dụng cho các nghiên cứu tiếp theo.
–    Đánh giá tính an toàn của cao cỏ sữa lá lớn: Đánh giá độc tính cấp và độc tính bán trường diễn.
–    Đánh giá hiệu quả kiểm soát glucose máu của cao cỏ sữa lá lớn: Khảo sát hoạt tính ức chế enzyme α-amylase và α-glucosidase in vitro và đánh giá tác dụng kiểm soát glucose máu trên mô hình động vật thực nghiệm
3.3.    Ứng dụng cao cỏ sữa lá lớn thử nghiệm sản xuất đồ uống dinh dưỡng dùng trong kiểm soát glucose máu
–    Phương pháp công nghệ: Lựa chọn công thức; Phương pháp nghiên cứu bao bì đóng gói; Phương pháp xác định thời gian thanh trùng; 
–    Phương pháp kiểm nghiệm: Chỉ tiêu hóa lý và vi sinh; 
–    Đánh giá chất lượng, an toàn thực phẩm: Đánh giá chất lượng, an toàn thực phẩm theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia đối với các sản phẩm đồ uống không cồn QCVN 6-2:2010/BYT và Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7041:2009 về đồ uống không cồn
–    Xác định hiệu suất điều chế: Hiệu suất chiết được xác định bằng tỷ lệ của khối lượng cao chiết thu được so với khối lượng bột dược liệu được tách chiết
–    Đánh giá sự chấp nhận của cộng đồng: Sản phẩm đồ uống dinh dưỡng cỏ sữa khi sản xuất thử nghiệm được đánh giá sự chấp nhận của cộng đồng bằng phép thử cho điểm thị hiếu