SVTH: NGƠ VĂN THƯỚC – VŨ TRÍ KỶ
LỜI CẢM ƠN
Để hồn thành đồ án này trước hết chúng tơi xin chân thành cảm ơn TS. Nguyễn
Thị Thu Huyền đã trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo chúng tơi tận tình về phương pháp khoa
học và tạo mọi điều kiện tốt nhất để chúng tơi hồn thành đồ án này.
Tơi xin chân thành cảm ơn “Bộ mơn Q trình - Thiết bị Cơng nghệ Hóa học và
Thực phẩm” , Viện nghiên cứu và phát triển các hợp chất thiên nhiên INAPRO, Đại học
Bách Khoa Hà Nội đã tạo điều kiện cho chúng tơi được sử dụng phịng thí nghiệm và các
trang thiết bị ở đây. Mặc dù đã cố gắng hết sức nhưng chắc chắn đồ án này sẽ không thể
tránh khỏi thiếu sót. Chúng tơi rất mong nhận được sự đóng góp, phê bình của của các
thầy cơ.
Chúng tơi xin chân thành cảm ơn.
Hà Nội, ngày 9 tháng 6 năm 2016
Sinh viên
Ngơ Văn Thước
Vũ Trí Kỷ
GVHD: TS. NGUYỄN THỊ THU HUYỀN
Page 1
SVTH: NGƠ VĂN THƯỚC – VŨ TRÍ KỶ
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Nấm Linh chi mọc tự nhiên…………………………………………………….8
Hình 1.2. Nấm Linh chi đỏ ni trồng…………………………………………………….8
Hình 1.3. Phân loại Nấm Linh chi theo màu sắc………………………………………...10
Hình 1.4. Sản lượng Nấm Linh chi ni trồng ở Nhật Bản ……………………………..18
Hình 1.5. Cơng thức cấu tạo của polysaccharide………………………………………...20
Hình 2.1. Các thiết bị, dụng cụ thí nghiệm………………………………………………27
Hình 2.2. Sơ đồ nghiên cứu……………………………………………………………...27
Hình 3.1. Các dung dịch chuẩn…………………………………………………………..34
Hình 3.2. Khảo sát bước sóng hấp thụ cực đại………………………………………......34
Hình 3.3. Đồ thị đường chuẩn……………………………………………………………35
Hình 3.4. Hiện tượng xảy ra khi trộn dịch chiết với các dung mơi……………………...37
Hình 3.5. Biểu đồ thể hiện hiệu suất kết tinh polysaccharide của các dung mơi………...38
Hình 3.6. Ảnh hưởng của tỉ lệ dung mơi/dịch chiết đến quá trình kết tinh polysaccharide
……………………………………………………………………………………………42
Hình 3.7. Tinh thể chưa rửa……………………………………………………………...44
GVHD: TS. NGUYỄN THỊ THU HUYỀN
Page 2
SVTH: NGƠ VĂN THƯỚC – VŨ TRÍ KỶ
Hình 3.8. Tinh thể sau khi rửa bằng axeton……………………………………………...44
Hình 3.9. Sơ đồ quy trình phân đoạn sản phẩm polysaccharide ………………………...46
GVHD: TS. NGUYỄN THỊ THU HUYỀN
Page 3
SVTH: NGƠ VĂN THƯỚC – VŨ TRÍ KỶ
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Thành phần hóa học tổng quát của Linh chi…………………………………..12
Bảng 1.2. Các hoạt chất sinh học trong nấm Linh chi…………………………………...13
Bảng 1.3. Tác dụng các hoạt chất trong polysaccharide ………………………………...22
Bảng 3.1. Hiện tượng kết tinh trong các dung môi……………………………………....36
Bảng 3.2. Lượng polysaccharide trong dung dịch, phần kết tinh và trong dung môi phân
lớp………………………………………………………………………………………..37
Bảng 3.3. So sánh khả năng tạo kết tinh polysaccharide của etanol 96% V và hỗn hợp
etanol 96% V - metanol………………………………………………………………….39
Bảng 3.4. Hiện tượng kết tinh polysaccharide trong các nhiệt độ khác nhau …………...40
Bảng 3.5. Lượng polysaccharide kết tinh tại các nhiệt độ khác nhau……………………40
Bảng 3.6. Ảnh hưởng tỷ lệ dung mơi/dịch chiết đến q trình kết tinh polysaccharide....41
Bảng 3.7. Số lần kết tinh polysaccharide và hàm lượng, hiệu suất thu hồi
polysaccharide……………………………………………………………………………40
Bảng 3.8. Kết quả khảo sát dung môi rửa tinh thể…………………………………….....42
GVHD: TS. NGUYỄN THỊ THU HUYỀN
Page 4
SVTH: NGƠ VĂN THƯỚC – VŨ TRÍ KỶ
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Từ viết tắt
Ý nghĩa
PS
Polysaccharide
ATVSTP
Vệ sinh an toàn thực phẩm
BYT
Bộ Y tế
QCVN
Quy chuẩn Việt Nam
TCVN
Tiêu chuẩn Việt Nam
MỞ ĐẦU
Trong những năm gần đây, dược thảo ngày càng đóng vai trị quan trọng trong
phòng bệnh, chữa bệnh và nâng cao sức khỏe. Từ lâu, nấm Linh chi đã là một loại thảo
dược quý hiếm, được xem như là “thần dược”. Theo Đơng y, Linh chi có tác dụng kiện
não, bảo an, cường tâm, cường phế, giải độc, trường sinh, ... Theo Tây y, từ Linh chi
người ta cũng đã bào chế thuốc chữa nhiều bệnh, đáng quan tâm là bệnh tiểu đường, viên
gan, ung thư, AIDS [16]. Thành phần chính tạo nên hoạt tính kỳ diệu của Linh chi là
nhóm chất polysaccharide và một số hoạt chất khác.
Nhóm PS trong Linh chi là các polymer thiên nhiên, có cấu trúc đa dạng và phức
tạp. Hàm lượng, cấu trúc và thành phần hóa học của polysaccharide khác nhau đối với
mỗi loại Linh chi khác nhau, thậm chí cùng một lồi nhưng được nuôi trồng ở các điều
GVHD: TS. NGUYỄN THỊ THU HUYỀN
Page 5
SVTH: NGƠ VĂN THƯỚC – VŨ TRÍ KỶ
kiện khác nhau cũng có hàm lượng và cấu trúc hóa học khác nhau. Vì vậy, việc nghiên
cứu tách chiết nhóm polysaccharide trong nấm Linh chi là vấn đề không đơn giản.
Hiện nay, người dân Việt Nam sử dụng nấm Linh chi khá nhiều, từ nhiều nguồn
khác nhau: nuôi trồng, thu hái trong thiên nhiên hay nhập khẩu. Hiện nay, giá thành của
nấm trên thị trường dao động từ 300.000- 30.000.000 đ/kg tùy theo loại nấm: nuôi trồng,
thiên nhiên, thời gian thu hoạch ngắn ngày hay dài ngày [17]. Nhiều địa phương trong
nước đang có phong trào ni trồng nấm Linh chi lấy giống từ Trung Quốc, Nhật Bản,
Hàn Quốc. Do vậy, để đáp ứng nhu cầu của dược phẩm, thực phẩm chức năng trong nước
thì việc tách chiết, tinh chế riêng nhóm polysaccharide từ nấm Linh chi là rất cần thiết.
Xuất phát từ những điều kiện thuận lợi và nhu cần nêu trên chúng tơi thực hiện đề tài:
“Nghiên cứu q trình tách phân đoạn sản phẩm polysaccharide từ nấm Linh chi đỏ thứ
cấp ở Việt Nam”
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Giới thiệu về nấm Linh chi
1.1.1. Nguồn gốc, phân bố, phân loại và đặc điểm của nấm Linh chi
1.1.1.1. Nguồn gốc, phân bố
Tên gọi: Nấm Linh Chi, Nấm Trường Thọ, Nấm thần tiên, Cỏ trường sinh, Hạnh nhĩ …
Tên khoa học: Ganoderma lucidum
Nấm Linh Chi thuộc: [3]
-
Giới (regnum):
Nấm (Fungi)
GVHD: TS. NGUYỄN THỊ THU HUYỀN
Page 6
SVTH: NGƠ VĂN THƯỚC – VŨ TRÍ KỶ
-
Ngành (phylum):
Nấm đảm (Basidiomycota)
-
Lớp (class):
Agaricomycetes
-
Bộ (ordo):
Polyporales
-
Họ (familia):
Nấm gỗ (Ganodermataceae)
-
Chi (genus):
Ganoderma
Loài (pecies):
Ganoderma. Lucidum
Nấm Linh chi đỏ (Red Ganoderma) là một loại nấm thảo dược mang lại rất nhiều
lợi ích cho sức khỏe. Từ 2000 năm trước nấm Linh chi đỏ đã được sử dụng ở Nhật Bản
và Trung Quốc, nó được coi là loại nấm đầu tiên được sử dụng như thuốc chữa bệnh. Từ
xa xưa, nấm chỉ được dành riêng cho hoàng đế và các thành viên của hoàng gia sử dụng
[15].
Trong tự nhiên, linh chi chỉ mọc ở rừng rậm, ít ánh sang và có độ ẩm. Tuy nhiên
khơng phải thân cây nào cũng mọc được nấm Linh chi, mà trong hàng vạn cây mới có
được một vài cây có thể mọc. Những thân cây mục thường mọc nấm Linh chi là cây mận,
câu dẻ (pasania) và guercus serrata [1]. Chính vì thế loại nấm Linh chi tự nhiên này rất
quý hiếm và có giá trị cao.
GVHD: TS. NGUYỄN THỊ THU HUYỀN
Page 7
SVTH: NGƠ VĂN THƯỚC – VŨ TRÍ KỶ
Hình 1.1. Nấm Linh chi mọc tự nhiên
Hình 1.2. Nấm Linh chi đỏ ni trồng
1.1.1.2. Phân loại
Các lồi Linh chi có đến hơn 80 loài, do vậy Linh chi đỏ được gọi là Linh chi
chuẩn để phân biệt với những loài khác cùng chi. Khi nói đến Linh chi là đề cập đến Linh
chi đỏ Ganoderma lucidum, đây là loại tốt nhất trong các lồi thuộc họ Linh chi [6]. Có
nhiều cách phân loại, nhưng cách phân loại dễ thấy và lâu đời nhất là phân loại theo màu
sắc. Sách Bản thảo cương mục của Lý Thời Trần, đại danh y của Trung Quốc đã căn cứ
vào tính vị, cơng năng, tác dụng mà phân loại Linh chi thành 6 loại [1].
1. Thanh chi (Long chi): Màu xanh, tính bình, khơng độc; chủ trị sáng mắt, bổ can
khí, an thần, tăng trí nhớ.
2. Hồng chi (Xích chi, Đơn chi): Màu đỏ, vị đắng, tính bình, khơng độc; chủ trị xung
trung kết (tức ngực) ích tâm khí, bổ trung, tăng trí nhớ.
3. Hoàng chi (Kim chi): Màu vàng, vị cam (ngọt), tính bình, khơng độc; chủ trị ích
trùng khí, an thần.
GVHD: TS. NGUYỄN THỊ THU HUYỀN
Page 8
SVTH: NGƠ VĂN THƯỚC – VŨ TRÍ KỶ
4. Bạch chi (Ngọc chi): Màu trắng, vị cay, tính bình, khơng độc; chủ trị ích phế khí,
làm thơng miệng, mũi, an thần.
5. Hắc chi (Huyền chi): Màu đen, vị mặn, tính bình, không độc; chủ trị ù tai, lợi
khớp, bảo vệ công năng của hệ thần kinh, ích tinh khí, làm dai gân cốt.
6. Tử chi (Mộc chi): Màu tím, vị ngọt, ơn, khơng độc; chủ trị lợi tiểu, ích thận khí.
Ngồi ra Linh chi còn được phân loại theo màu sắc (hình 1.3)
Hình 1.3. Phân loại Nấm Linh chi theo màu sắc
1.1.1.3. Đặc điểm thực vật của nấm Linh chi đỏ
a. Đặc điểm sinh học
Về hình thái ngồi chúng có ít nhiều sai khác. Quả thể có cuống dài hoặc ngắn,
thường đính bên, đơi khi trở thành đính tâm do q trình liền tán mà thành. Cấu tạo chính
gồm 2 phần: cuống nấm và mũ nấm.
GVHD: TS. NGUYỄN THỊ THU HUYỀN
Page 9
SVTH: NGƠ VĂN THƯỚC – VŨ TRÍ KỶ
- Cuống nấm: Thường hình trụ hoặc thanh mảnh (đường kính cỡ 0,3 - 0,8 cm) hoặc mập
khỏe (đường kính 2 - 3,5 cm), ít khi phân nhánh, đơi khi có uốn khúc cong do biến dạng
của q trình ni trồng. Lớp vỏ cuống láng bóng màu đỏ - nâu hay đỏ - nâu đen.
- Mũ nấm: Dạng thận, gần trịn, đơi khi xịe hình quạt hoặc ít nhiều dị dạng đồng tâm.
Màu sắc từ vàng chanh, vàng nghệ, vàng nâu, vàng cam, đỏ nâu, nâu tím, nhẵn bóng. Khi
già, mũ nấm sẫm màu, láng lớp phấn màu đỏ nâu lên bề mặt ngày càng nhiều và dày hơn.
Kích thước tai nấm biến động lớn, từ 5 – 12 cm, dày từ 0,8 – 3,3 cm. Phần đính cuống
hoặc lồi lên hoặc lõm xuống như lõm hình rốn.
- Thịt nấm: Dày từ 0,4 – 2,2 cm, có các màu vàng kem, nâu nhạt, trắng kem, phân chia
kiểu lớp trên và lớp dưới. Ở lớp trên, các tia sợi hướng lên. Lát cắt trên giải phẫu hiển vi,
chỉ thấy đầu trên các sợi phình hình chùy, màng rất dày, đan khít vào nhau, tạo thành lớp
vỏ láng dày khoảng 0,2 – 0,5mm. Nhờ lớp láng bóng khơng tan trong nước mà nấm chịu
được mưa, nắng. Ở lớp dưới, hệ sợi tia xuống đều đặn, tiếp giáp vào tầng sinh bào tử.
- Tầng sinh sản: Là một lớp ống dày từ 0,2 – 1,8 cm màu kem, nâu nhạt gồm các ống nhỏ
thẳng, miệng tròn, màu trắng, vàng chanh nhạt, khoảng 3-35 ống/mm.
- Bào tử: Thường được mơ tả ở dạng trứng, có cấu trúc vỏ kép, màu vàng mật ong sáng.
kích thước bào tử rất nhỏ dao động ít nhiều từ 8 – 11,5 x 6 - 7,7 µm. Các hợp chất có
trong bào tử như: Polyssacharide, triterpen, acid béo, acid amin, vitamin và các nguyên tố
vi lượng với hàm lượng cao hơn thân và cuống Linh chi từ 7 đến 20 lần. Tuy vậy, số
lượng bào tử Linh chi rất ít, khi thu hoạch 1 tấn nấm Linh chi sẽ chỉ thu được 1kg bào tử.
GVHD: TS. NGUYỄN THỊ THU HUYỀN
Page 10
SVTH: NGƠ VĂN THƯỚC – VŨ TRÍ KỶ
b. Điều kiện sinh trưởng và sinh sản
- Nhiệt độ thích hợp: Với giai đoạn nuôi sợi là 20 – 300C, với giai đoạn quả thể là 22 –
280C.
- Độ ẩm:
+ Độ ẩm cơ chất: là lượng nước bổ sung vào cơ chất để nấm có thể mọc được từ 60 –
65%.
+ Độ ẩm khơng khí: gọi là độ ẩm tương đối khơng khí, từ 80 – 95%.
+ Độ thơng thống: trong suốt q trình ni sợi và phát triển quả thể, nấm Linh chi đỏ
đều cần có độ thơng thống tốt.
- Ánh sáng: giai đoạn ni sợi thì khơng cần ánh sáng. Giai đoạn phát triển quả thể cần
ánh sáng tán xạ (ánh sáng có thể đọc sách được) và cường độ ánh sáng cân đối từ mọi
phía.
- pH: Linh chi thích nghi trong mơi trường trung tính đến acid yếu.
- Dinh dưỡng: sử dụng nguồn dinh dưỡng trực tiếp từ nguồn xenlulo.
1.1.2. Thành phần hóa học, ứng dụng của nấm Linh chi
1.1.2.1. Thành phần hóa học
Vào thập niên 70 – 80, bắt đầu một trào lưu khảo cứu hóa dược học các loại nấm
Linh chi chủ yếu ở Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc, Đài Loan và Việt Nam. Gần đây
một số phịng thí nghiệm ở Hoa Kỳ và vùng Đơng Nam Á cũng bắt đầu tham gia vào tiến
GVHD: TS. NGUYỄN THỊ THU HUYỀN
Page 11
SVTH: NGƠ VĂN THƯỚC – VŨ TRÍ KỶ
trình này. Với các phương pháp cổ điển trước đây người ta đã phân tích các thành phần
hóa học tổng qt của Linh chi, một số thành phần chính đã được tìm thấy (bảng 1.1).
Bảng 1.1. Thành phần hóa học tổng quát của Linh chi [11].
Thành phần
Hàm lượng
12 – 13 %
Nước
Trong cao mềm của Việt Nam tới 22,32%
Cellulose
54 – 56 %
Lignin
13 – 14 %
Hợp chất Nitơ
1,6 – 2,1 %
Chất béo
1,9 – 2 %
(Kể cả dạng xà phịng hóa)
Hợp chất Sterol tồn phần
0,11 – 0,16 %
Saponin toàn phần
0,3 – 1,23 %
Alcaloide và Glucoside tổng số
1,82 – 3,06 %
Từ những năm 1980 đến nay, bằng các phương pháp hiện đại: phổ kế UV (tử
ngoại), IR (hồng ngoại), phổ kế khối lượng – sắc ký khí (GC – MS), phổ kế cộng hưởng
từ hạt nhân đánh dấu với H-3 và C-13 (NMR) và đặc biệt là kỹ thuật sắc ký lỏng cao áp
(HPLC) và phổ kế plasma (ICP) đã xác định chính xác gần 100 hoạt chất và dẫn xuất
trong Nấm Linh chi [6]. Trong đó hai nhóm được quan tâm nhất là PS và triterpenoide.
Trong hai nhóm hợp chất trên thì PS chứa hàm lượng cao nhất, (chiếm 50-60%), là hợp
chất quyết định chất lượng của nấm Linh chi. Nấm Linh chi có hàm lượng PS càng cao
GVHD: TS. NGUYỄN THỊ THU HUYỀN
Page 12
SVTH: NGƠ VĂN THƯỚC – VŨ TRÍ KỶ
thì được đánh giá là chất lượng càng tốt. Trong số các thành phần hóa học của nấm Linh
chi ni trồng thì nhóm PS và PS liên kết protein được nghiên cứu nhiều nhất do chúng
có tác dụng tăng cường miễn dịch, diệt tế bào khối u thơng qua kích hoạt các tế bào miễn
dịch. Trong số đó phải kể đến các PS như hetero-β-D-glucan có chứa các mạch nhánh
glucurono-β-Dglucan; 1-3,1-6-β-D-glucan; arabi-noxylo-β-D glucan; xylo-β-D-glucan,
mano-β- D-glucan. Các PS liên kết protein quan trọng như glucoxylan-protein;
galactoxyloglucan-protein; gluco-galactan-protein [10].
Một số các hoạt chất chính đã được phát hiện từ nấm Linh chi đỏ được thể hiện trong
bảng 2.2
Bảng 1.2. Các hoạt chất sinh học trong Nấm Linh chi đỏ [12]
Nhóm
Tên hoạt chất
Hoạt tính dược lý
Cyclooctasulfur
Ức chế giải phóng histamine
Nucleotid
Adenosine và dẫn xuất
Ức chế kết dính tiểu cầu, thư giãn cơ
Protein
Lingzhi-8
Chống dị ứng phổ rộng, điều hoà
miễn dịch.
Ganodosteron
Giải độc gan
Lanosporeric axít A
Steroid
Lonosterol
Ức chế sinh tổng hợp cholesterol
Compounds I, II, III, IV, V
Polysaccharide
Ganoderan A, B, C
GVHD: TS. NGUYỄN THỊ THU HUYỀN
Hạ đường huyết
Page 13
SVTH: NGƠ VĂN THƯỚC – VŨ TRÍ KỶ
Beta-D-glucan
Chống ung thư, tăng tính miễn dịch
BN-3B:1, 2, 3, 4
Tăng tính miễn dịch
D-6
Tăng sinh tổng hợp protein
Ganoderic axít R, S
Ức chế giải phóng histamine
Ganoderic axít B, D, F, H,
K, Y
Giảm huyết áp
Ganodermadiol
Ganoderic axíts
Triterpenoid
Ganodermic axít Mf
Ức chế sinh tổng hợp cholesterol
Ganodermic axít T.O
Lucidone A
Tăng cường chức năng gan
Lucidenol
Ganosporelacton A
Chống khối u
Ganosporelacton B
Oleic axít
Ức chế giải phóng histamine
1.1.2.2. Cơng dụng của Nấm Linh chi
Linh chi được dùng như một thượng dược từ khoảng 4000 năm nay ở Trung Quốc.
Cho đến nay, chưa thấy có tư liệu nào về tác dụng xấu của loại dược liệu này. Trên thực
tế có thể coi Linh chi khơng có độc tính, q trình đã được kiểm tra ở Việt Nam, tại một
số cơ sở theo Bùi Chí Hiếu (1993) [6].
GVHD: TS. NGUYỄN THỊ THU HUYỀN
Page 14
SVTH: NGƠ VĂN THƯỚC – VŨ TRÍ KỶ
Linh chi có công dụng nâng cao thể chất, nâng cao khả năng thích ứng cơ thể, điều
chỉnh cân bằng sinh lý, nâng cao khả năng kháng bệnh, khả năng phục hồi sức khỏe. Linh
chi có cơng hiệu phịng trị tốt đối với nhiều loại bệnh từ ung bướu đến cao huyết áp, mỡ
trong máu cao, ứ máu, tắc mạch máu, bệnh mạch vành, chảy máu não, nhồi máu cơ tim;
từ bệnh trĩ đến viêm tiền liệt tuyến; từ bệnh thần kinh đến hen suyễn đều có thể dùng
Linh chi để phịng ngừa và trị bệnh. Ngồi ra, Linh chi cịn có tác dụng làm trì hỗn q
trình lão hóa của cơ thể, nâng cao khả năng kháng bệnh [6].
a. Tác dụng của nấm Linh chi đỏ trên hệ miễn dịch:
-
Tăng cường hoạt động của hệ thống miễn dịch và kháng siêu vi, giúp cơ thể luôn tươi
trẻ và tăng tuổi thọ. Trong điều trị viêm gan siêu vi, nấm linh chi có tác dụng nâng
cao hoạt tính của đại thực bào và lympho bào nhờ tăng chức năng sản xuất interferon
trong cơ thể.
-
Làm sản sinh phong phú các loại vitamin, chất khoáng, chất đạm cần thiết cho cơ thể.
-
Tác dụng chống dị ứng nhờ các acid ganoderic.
-
Tác dụng như một chất ôxi hóa khử các gốc tự do trong cơ chế chống lão hóa, chống
ung thư.
-
Bảo vệ và chống ảnh hưởng của các tia chiếu xạ.
-
Giúp cơ thể thải loại nhanh các chất độc, kể cả các kim loại nặng [16].
GVHD: TS. NGUYỄN THỊ THU HUYỀN
Page 15
SVTH: NGƠ VĂN THƯỚC – VŨ TRÍ KỶ
b. Tác dụng của nấm linh chi đối với các bệnh về tim mạch
-
Chống nhiễm mỡ, xơ mạch và các biến chứng (bệnh xơ vữa động mạch vành). Có tác
dụng đặc biệt trong việc loại trừ cholesterol trong máu và các thành mạch, trợ tim, lọc
sạch máu, giảm xơ cứng thành động mạch, thúc đẩy q trình lưu thơng máu, tăng
cường tuần hồn máu.
-
Làm giảm huyết áp, điều hòa và ổn định huyết áp, có tác dụng rất tốt cho những bệnh
nhân mắc bệnh tiểu đường kèm theo huyết áp cao.
-
Giảm mệt mỏi, hỗ trợ thần kinh, chống đau đầu và tứ chi, điều hoà kinh nguyệt [16].
c. Tác dụng của nấm linh chi đối với hệ tiêu hố
-
Nhóm steroid giải độc gan, bảo vệ gan ngừng tổng hợp cholesterol, ức chế nhiều loại
vi rút, vi khuẩn gây bệnh nên có hiệu quả rất tốt đối với bệnh về gan mật như viêm
gan, xơ gan, gan nhiễm mỡ… [16].
-
Làm sạch ruột, thúc đẩy hệ tiêu hố nên chống táo bón mãn tính và ỉa chảy.
d. Tác dụng của nấm linh chi với bệnh tiểu đường
-
Nấm Linh Chi có chất PS làm khơi phục tế bào tiểu đảo tuyến tụy và từ đó thúc đẩy
quá trình tiết insulin, cải thiện cơ bản thiểu năng insulin làm giảm đường huyết trong
máu người mắc bệnh tiểu đường [16].
e. Tác dụng làm đẹp của nấm Linh chi đỏ
GVHD: TS. NGUYỄN THỊ THU HUYỀN
Page 16
SVTH: NGƠ VĂN THƯỚC – VŨ TRÍ KỶ
-
Nấm Linh chi đỏ giúp cơ thể bài tiết các độc tố trong cơ thể, có tác dụng loại bỏ các
sắc tố lạ trên da làm cho da dẻ đẹp, hồng hào; chống các bệnh ngoài da như dị ứng,
trứng cá… [16].
f. Tác dụng chống ung thư của nấm linh chi
-
Chất germanium trong nấm loại trừ và kìm hãm sự tăng trưởng của tế bào ung thư,
giúp ngăn chặn ung thư trong cơ thể. [16]
g. Tác dụng của nấm linh chi với hệ thần kinh:
-
Làm giảm mệt mỏi, trấn tĩnh, hỗ trợ thần kinh giúp thư giãn thần kinh, làm giảm ảnh
hưởng của caffeine và làm thư giãn bắp thịt [16].
h. Chống HIV
-
Dịch chiết trong nước của Linh chi có tác dụng chống HIV. Có 2 báo cáo của Đại học
Chulalongkorn, Thái Lan và một báo cáo của Đại học Y dược Toyama, Nhật Bản về
thử nghiệm trên virus HIV. Theo Praphan Panuphak, thử nghiệm trên những bệnh
nhân nhiễm HIV ở Thái Lan cho thấy thuốc dung nạp tốt nhưng tác dụng lâm sàng
chưa rõ rệt. Kết quả này mở ra một hướng nghiên cứu có triển vọng về việc tách chiết
hoạt chống HIV từ Linh chi đỏ [6].
1.2. Nấm Linh chi đỏ thứ và phế phẩm
Linh chi đỏ thứ và phế phẩm được thu hồi từ nhiều nguồn khác nhau. Nguyên nhân chủ
yếu là:
- Nuôi trồng bị mốc
GVHD: TS. NGUYỄN THỊ THU HUYỀN
Page 17
SVTH: NGƠ VĂN THƯỚC – VŨ TRÍ KỶ
- Nấm bị mối mọt trong quá trình bảo quản
- Nấm tận thu
- Thu hoạch khơng đúng thời điểm
1.3. Tình hình nghiên cứu sản xuất và chế biến nấm Linh chi
Nuôi trồng và sản xuất nấm Linh chi đã phát triển ngày càng mạnh trên thế giới và
Việt Nam. Hiện nay ngành trồng nấm Linh chi là một trong những ngành được quan tâm
nghiên cứu phát triển. Bên cạnh đó khơng thể thiếu được lĩnh vực nghiên cứu tách chiết
và chế biến các sản phẩm tù nấm Linh chi phục vụ cho các ngành y dược, chế biến thực
phẩm, mỹ phẩm và thực phẩm chức năng.
1.3.1. Trên thế giới
Linh chi hiện nay đang được nuôi trồng ở khắp nơi trên thế giới [13]. Sản
lượng nấm Linh chi trên thế giới khoảng 4.300 tấn/năm, trong đó riêng Trung Quốc
chiếm 3.000 tấn. Nhật Bản tuy là quốc gia đã tìm ra cách trồng nhưng đến nay mới chỉ
sản xuất khoảng 500 tấn mỗi năm. Phần sản lượng nấm Linh chi còn lại được cung cấp
bởi các nước như: Hàn Quốc, Đài Loan, Nhật Bản, Thái Lan, Mỹ, Malaisia, Việt Nam,
Indonesia và Srilanka.
Ở Châu Âu, Bắc Mỹ trồng Nấm Linh chi đã trở thành một ngành cơng nghiệp
được cơ giới hóa tồn bộ nên năng suất và sản lượng rất cao. Nấm Linh chi đỏ được trồng
theo quy mơ cơng nghiệp, có nhà máy chun xử lý nguyên liệu. Robot được sử dụng
trong các khâu nuôi trồng chăm sóc và thu hái.
GVHD: TS. NGUYỄN THỊ THU HUYỀN
Page 18
SVTH: NGƠ VĂN THƯỚC – VŨ
Ũ TRÍ KỶ
K
Đi đầu trong các nghiên cứu
c về nấm Linh chi là các nhà khoa họcc Nh
Nhật Bản, sau
đó là Hàn Quốc, Trung Quốc,
c, Đài Loan … Từ năm 1972, Nhật Bản đãã tr
trồng thí nghiệm
nấm Linh chi và đạt kết quả tốt.
t Biểu đồ hình 2.5 cho thấy nhịp độ gia tăng ổn định của
công nghệ nuôi trồng nấm
m Linh chi ở Nhật Bản. Qua đó ta thấy từ năm 1979 đđến 1995,
sản lượng nấm Linh chi tăng tớ
ới 40 lần trong 16 năm.
Hình 1.4. Sản lượng
ng Nấm
Nấ Linh chi ni trồng ở Nhật Bản (đơn vị:: ttấn)
-
Hiện nay Hàn Quốc rất nổii tiếng
ti
về sản phẩm nấm Linh chi với thị phầần lớn, mỗi năm
xuất khẩu thu về hàng triệệu USD. Hàn Quốc đặc biệt chú trọng đếnn loài C
Cổ Linh chi
Ganoderma applanatum có tác dụng
d
chống khối u cao [6]. Ở Trung Qu
Quốc từ những
năm 1960 đã áp dụng
ng các biện
bi pháp cải tiến kỹ thuật nên năng suấtt tăng ggấp 4-5 lần
và sản lượng tăng vài chụcc lần.
l Hàng năm, Trung Quốc xuất khẩuu hàng nghìn tấn nấm
sang các nước phát triển và thu về nguồn ngoại tệ hàng tỷ đô la. Hi
Hiện nay, Trung
GVHD: TS. NGUYỄN THỊ THU HUYỀN
HUY
Page 19
SVTH: NGƠ VĂN THƯỚC – VŨ TRÍ KỶ
Quốc đã dùng kỹ thuật mới để trồng nấm, sử dụng nguyên liệu trong ươm trồng là các
loại cỏ, cây thân thảo mộc để trồng thay cho gỗ rừng, thân cây cao su…
-
Ở Ấn Độ, Linh chi được nuôi trồng từ năm 1929 và mới phát triển ở qui mơ nhỏ vì
vẫn có quan niệm cho là nấm Linh chi chỉ là nấm phá gỗ mạnh.
-
Ở Đài Loan, đã sưu tầm, nuôi trồng tới hơn 10 loài nấm Linh chi khác nhau. Lợi
nhuận thu về của quốc gia nàykhoảng 350 triệu USD mỗi năm.
-
Ở Malaysia đã có quy trình trồng nấm Linh chi ngắn ngày cải tiến tiến hành trên các
phế thải giàu chất xơ, thậm chí cho thu hoạch quả thể sau 40 ngày. Tại Thái Lan đã có
một số trang trại cỡ vừa ni trồng Ganoderma lucidum và Ganoderma capense (cịn
gọi là nấm Linh chi sò).
-
Tại Mỹ đã thành lập Viện nghiên cứu nấm Linh chi quốc tế đặt tại thành phố New
York và nấm Linh chi đã được nuôi trồng ở quy mô công nghiệp.
1.3.2. Ở Việt Nam
Ở Việt Nam viện Dược liệu Hà Nội đã trồng nấm Linh chi từ nguồn giống Trung
Quốc thành cơng vào năm 1987. Chín năm sau, các nhà khoa học thuộc Đại học Khoa
học tự nhiên đã chọn được giống nấm Linh chi mọc hoang ở rừng núi Lâm Đồng để nhân
giống và đưa vào sản xuất tại trại trồng nấm Linh chi của xí nghiệp Dược Phẩm Trung
Ương 24 và đạt kết quả tốt vào năm 1988. Đến khoảng thập niên 90, nuôi trồng nấm Linh
chi đỏ mới thật sự bùng nổ tại TP. Hồ Chí Minh với sản lượng hàng năm đạt khoảng 10
tấn/năm [6].
GVHD: TS. NGUYỄN THỊ THU HUYỀN
Page 20
SVTH: NGƠ VĂN THƯỚC – VŨ TRÍ KỶ
Hiện nay việc tiêu thụ Linh chi tương đối khó do phải bảo đảm chất lượng và giá
thành cao nên phong trào trồng Linh chi của Việt Nam đến giờ vẫn chưa phát triển mạnh
được. Chất lượng của nấm Linh chi ngoài nguồn giống chuẩn, điều quan trọng quyết định
là thành phần dinh dưỡng cho nấm sinh trưởng và phát triển mà đây là kinh nghiệm và là
bí quyết cơng nghệ của từng nhà sản xuất [4].
Những nghiên cứu về nấm Linh chi tại Việt Nam tập trung chủ yếu vào điều tra,
sưu tập, nêu đặc điểm phân loại, điều kiện sinh thái, quy mơ ni trồng và thành phần
hóa học của nấm Linh chi. Gần đây trong nước cũng đã có một số nghiên cứu sản xuất,
trích ly và ứng dụng các hoạt chất sinh học có trong nấm Linh chi [4]. Tuy nhiên chưa có
một cơng bố nào về nghiên cứu tách chiết cũng như tinh chế nhóm PS.
1.4. Đặc điểm của nhóm PS trong nấm Linh chi đỏ
1.4.1. Nhóm PS nói chung
PS là tập hợp các nhóm chất phổ biến nhất trong cuộc sống. Đối với cơ thể sống
các PS có chức năng tạo năng lượng và làm cấu trúc nền tảng cho thành phần của nhiều
tế bào. Trong cấu trúc của PS gồm có rất nhiều các monosaccharide. Các monosaccharide
này được nối với nhau bởi các nối glycosid. Tùy thuộc vào cách nối khác nhau mà ta có
các PS khác nhau được hình thành. Ví dụ như nối theo dạng mạch thẳng ta có amylose,
cellulose và nối theo dạng nhánh ta có amylopectin, glycogen.
GVHD: TS. NGUYỄN THỊ THU HUYỀN
Page 21
SVTH: NGƠ VĂN THƯỚC – VŨ TRÍ KỶ
Hình 1.5. Cơng thức cấu tạo của một loại PS
PS thường chia làm 2 loại:
-
PS đồng hình: chỉ chứa một loại monomer duy nhất.
-
PS dị hình: là những polymer phức tạp, được tạo ra từ nhiều loại monomer khác
nhau, dẫn xuất của các monomer và các chất khác, có nhiều trong tự nhiên [14].
PS khi bị thủy phân tạo thành các monosaccharide hoặc oligosaccharides.
Vai trị và chức năng của PS:
-
Tạo hình, tạo khung trong rau củ, trái cây, động vật (cellulose, hemicellulose và
pectin ở thực vật chitin, muco PS ở động vật).
-
Dự trữ trong các hạt ngũ cốc, khoai (tinh bột, dextrin, inulin ở thực vật, glycogen
ở động vật).
-
Giữ nước chất tạo độ dày, tạo gel (agar, pectin, alginate ở thực vật).
-
Góp phần bảo đảm tương tác đặc hiệu của tế bào.
GVHD: TS. NGUYỄN THỊ THU HUYỀN
Page 22
SVTH: NGƠ VĂN THƯỚC – VŨ TRÍ KỶ
-
Cung cấp năng lượng cho cơ thể, carbohydrate đảm bảo khoảng 60% năng lượng
cho các quá trình sống.
1.4.2. Các PS trong nấm Linh chi đỏ
Người ta thường chiết xuất các PS trong nấm Linh chi đỏ bằng nước nóng sau đó
tiến hành kết tinh chúng bằng dung dịch etanol hoặc metanol. Hai dung mơi này được sử
dụng do nó có hằng số điện môi nhỏ, ngăn cản được sự phân tán của các phân tử PS trong
mơi trường do đó độ hịa tan giảm và xảy ra hiện tượng kết tinh. Ngoài ra, cũng có thể
chiết xuất nhóm PS bằng dung dịch kiềm.
Nấm Linh chi có chứa rất nhiều PS có khối lượng phân tử lớn với hàm lượng từ
10÷15 % , các hợp chất này mang hoạt tính sinh học và được tìm thấy ở tất cả các bộ
phận của nấm Linh Chi. PS trong nấm Linh Chi đỏ là glucide phức với phân tử rất lớn
gồm nhiều đơn vị monosaccharide liên kết với nhau [5].
Cấu trúc phân tử
Theo kết quả phân tích, thành phần chủ yếu trong PS của nấm Linh chi là đường
glucose. Ngồi ra, chúng cũng có cấu trúc polymer mạch thẳng, bao gồm: xylose,
mannose, galactose và fucose với nhiều vị trí liên kết β hoặc α khác nhau như 1- 3, 1- 4
và 1- 6 với các dạng đồng phân - D hay L. Khả năng chống lại sự hình thành khối u phụ
thuộc vào cấu hình mạch nhánh cũng như tính tan của PS. PS gồm hàng trăm hàng nghìn
monosaccharide liên kết với nhau bằng liên kết glucorid, có khối lượng phân tử lớn 105 ÷
106.
GVHD: TS. NGUYỄN THỊ THU HUYỀN
Page 23
SVTH: NGƠ VĂN THƯỚC – VŨ TRÍ KỶ
Tính chất của PS
- Mang nhiều tính chất khác với monosaccharide và disaccharide: khơng có phản ứng
khử, khơng có vị ngọt, tan ít trong nước lạnh, tan nhiều trong nước nóng.
- Ở dạng bột có màu vàng nâu.
- Khơng tan trong các dung mơi kém phân cực và phân cực trung bình như alcohol,
acetone, n-hexane, ethyl acetate, chloroform, diethyl ete.
- Tan trong các dung mơi phân cực như nước, NaOH lỗng, formamide và
dimethylsulfoxide. Nước là dung môi được đánh giá là phù hợp để chiết tách các hợp
chất PS trong nấm.
- Cho màu vàng da cam khi tác dụng với phenol-acid sunfuric [5].
1.4.3. Tác dụng dược lý của nhóm PS trong nấm Linh chi đỏ
Những nghiên cứu cho thấy nhóm PS là một trong những thành phần quan trọng
của nấm Linh chi đỏ đóng vai trị trong việc làm sạch, loại bỏ độc tố trong trong gan, đào
thải độc tố trong máu.
Nhóm PS có chứa hoạt chất có tính chất dược lý rộng, chúng có khả năng nâng
cao khả năng miễn dịch và điều hòa hệ thống miễn dịch của cơ thể, chống phóng xạ, nâng
cao chức năng gan, tủy xương, kéo dài tuổi thọ sống, chống và ức chế khối u ác tính,
ngăn chặn sự thối hóa của tế bào, tăng khả năng vận chuyển oxy hóa của các tế bào máu
đỏ [18].
GVHD: TS. NGUYỄN THỊ THU HUYỀN
Page 24
SVTH: NGƠ VĂN THƯỚC – VŨ TRÍ KỶ
Các hoạt chất chính đáng quan tâm nhất của nhóm PS tách chiết từ nấm Linh Chi đỏ
gồm:
-
β-D-glucan:
+ Tác dụng diệt tế bào ung thư: Tác dụng tích cực lên các tế bào ung thư khá đa dạng,
một trong những tác dụng đó là kích hoạt và làm tăng số lượng của các tế bào miễn dịch
của cơ thể gọi là macrophage và tế bào sát thủ tự nhiên NK Cell . Macrophage là hàng
rào miễn dịch đầu tiên bảo vệ và chống lại bất cứ yếu tố ngoại lai nào xâm nhập cơ thể,
kể cả các tế bào ung thư.
+ Chữa lành vết thương: Hoạt động thực bào được biết là đóng vai trò quan trọng trong
việc chữa lành vết thương sau phẫu thuật hoặc chấn thương. Trong cả hai nghiên cứu trên
động vật và con người, việc điều trị với β-glucan đem lại những kết quả tốt như nhiễm
trùng ít hơn, tỷ lệ tử vong giảm, các mô sẹo tăng độ bền.
+ Viêm mũi dị ứng: Uống làm giảm các triệu chứng bệnh viêm mũi dị ứng.
+ Viêm khớp: Dùng cộng hưởng từ, cho thấy Beta Glucan làm giảm sự oxy hóa tế bào
trong q trình tiến triển bệnh viêm khớp.
+ Phòng chống nhiễm trùng.
+ Chống phơi nhiễm bức xạ.
Đây là hợp chất quan trọng nhất trong nhóm PS.
-
Ganoderans A, B, C : Hạ đường huyết
-
BN-3B:1,2,3,4: Tăng tính miễn dịch
-
D-6: Tăng sinh tổng hợp protein
GVHD: TS. NGUYỄN THỊ THU HUYỀN
Page 25