Mô hình trồng và thu nguyên liệu để sản xuất thực phẩm chức năng từ cây Bìm bịp

Tình hình sản xuất và tiêu thụ

Hiện nay, ung thư đã trở thành một trong ba nhân tố chính đe dọa nghiêm trọng đối với sức khỏe con người. Nguy cơ ung thư tăng đáng kể với độ tuổi và nhiều loại ung thư thường xảy ra ở các nước đang phát triển. Các chi phí để điều trị ung thư đã được ước tính khoảng 1,16 triệu USD mỗi năm kể từ năm 2010 (ghi nhận của tổ chức ung thư thế giới, 2014).

Bên cạnh việc điều trị ung thư trong y học hiện đại (bao gồm hóa trị, xạ trị, phẫu thuật, liệu pháp miễn dịch,…), nhiều sản phẩm từ tự nhiên đã được sử dụng rộng rãi cho điều trị bệnh ung thư. Các sản phẩm từ tự nhiên chứa các flavonoid đã trở thành nguồn quan trọng cho việc nghiên cứu tạo ra các loại thuốc mới. Một số nghiên cứu đã chứng minh rằng thuốc chống ung thư có nguồn gốc tự nhiên không chỉ có tác dụng kháng ung thư, mà còn đóng một vai trò trong việc điều tiết hệ thống miễn dịch. Nhiều hoạt chất có nguồn gốc tự nhiên có khả năng kháng ung thư đã được ghi nhận: vinca alkaloid, vinblastin và vincristin phân tách từ cây Catharanthus roseus (Apocynaceae) có hoạt tính kháng ung thư vú, ung thư phổi; paclitaxel từ vỏ cây thông đỏ, Taxus brevifolia Nutt (Taxaceae) kháng ung thư vú, ung thư phổi; camptothecin từ cây Camptotheca acuminate Decne (Nyssaceae) kháng ung thư phổi, ung thư buồng trứng;…

Cây Bìm bịp đã được nhiều nước Châu Á quan tâm và sử dụng. Theo y học cổ truyền, cây Bìm bịp có tính mát, quy kinh can đởm, có tác dụng mát gan, lợi tiểu, giảm phù nề, giảm đau. Các nghiên cứu cho thấy cây Bìm bịp có chứa nhiều khoáng chất, vitamin, axit amin cần thiết cho cơ thể, đặc biệt có hàm lượng canxi và flavonoid cao. Ở Việt Nam, người ta thường dùng lá, thân và cành của cây Bìm bịp để làm thuốc chữa các bệnh như trị mụn rộp ở mép và miệng, viêm gan, vàng da, viêm bàng quang, chữa các chứng đau nhức xương khớp do thoái hóa và hỗ trợ chữa gãy xương. Lá cũng được sử dụng như một phương thuốc chống lại độc do rắn cắn, bọ cạp và côn trùng, điều trị ung thư, điều trị bệnh tiểu đường và bệnh lỵ. Trong dân gian, tại một số địa phương người ta dùng lá Bìm bịp non để nấu canh, lá khô dùng làm bánh Bìm bịp (bánh mảnh cộng).

Nhiều thành phần hoạt chất trong cây đã được ghi nhận gồm: nhóm triterpen, nhóm C-Glycosyl flavon (shaftoside, vitexin, isovitexin, orientin, isoorientin và isomollupentin -7-O-β-D-glucosid; flavonoid (catechin, kaempferol, luteolin, quercetin); phenolic (caffeic acid, gallic acid);… Trong thành phần hoạt chất có hoạt tính sinh học (kháng oxy hóa, kháng ung thư, kháng viêm) ở lá cây Bìm bịp, nhóm phenolic và flavonoid được xem là 2 nhóm hoạt chất chính.

Vì vậy, việc xây dựng mô hình nhân giống, trồng và thu nguyên liệu sẽ đẩy nhanh ứng dụng nguồn dược liệu này vào thực tế, tạo ra các sản phẩm có nguồn gốc tự nhiên an toàn và hiệu quả.

Quy trình và phương pháp thực hiện

1. Quy trình nuôi cấy mô cây Bìm bịp

Diễn giải: khử trùng mẫu với hypochloride natri 50% (v/v), thời gian khử trùng 25 phút. Tạo chồi trên môi trường MS bổ sung 3 mg/L BA và 0,4 mg/L NAA. Phát triển cây trên môi trường MS bổ sung 0,4 mg/L IBA. Cây con đưa ra vườn ươm với tỷ lệ cơ chất (mụn dừa: tro trấu: cát) theo tỷ lệ 1:1:1.

2. Trồng mô hình cây Bìm bịp

Cây Bìm bịp nhân giống bằng nuôi cấy mô được sử dụng trồng mô hình ở điều kiện: lượng phân hữu cơ bón lót 20 tấn/ha, tủ rơm, khoảng cách cây trồng 50 cm. Các bước thực hiện: chuẩn bị đất trồng mô hình cây Bìm bịp (làm tơi đất, tạo hố trồng, bón lót phân hữu cơ vào hố trồng); trồng cây Bìm bịp mô hình (trồng cây sau khi chuẩn bị đất xong, sau khi trồng các cây được tưới nước đẫm để giữ chặt gốc và hạn chế sự mất nước của cây).

3. Quy trình ly trích thu nhận cao chiết lá Bìm bịp

Diễn giải: chiết cao bằng phương pháp ngâm dầm ở điều kiện tối ưu: dung môi nước; tỷ lệ mẫu/dung môi 1/40; thời gian ly trích 24 giờ; số lần ly trích 2. Hiệu suất thu hồi cao đạt 33,34% w/w TLK (trọng lượng khô).

4. Quy trình sản xuất viên nén chứa cao định chuẩn Bìm bịp (cỡ lô 8000 viên)

Thành phần công thức điều chế viên nén chứa cao Bìm bịp:

Thành phần	Lượng 1 viên (mg)	Tỷ lệ (%)	Lượng cho lô (g)
Cao mềm	300		2400
Tương đương cao khô	240	43,6	1920
Lactose monohydrate	87,1	15,8	696,8
Cellulose vi tinh thể	152,9	27,8	1223,2
Sodium croscarmellose (rã nội)	30	5,5	240
Crospovidon (rã ngoại)	15	2,7	120
Silica dioxyd thể keo	20	3,6	160
Magnesi stearate	5	0,9	40
Tổng	550	100	4400

Mô tả quy trình điều chế:

- Cân 696,8 g lactose monohydrate, 1223,2 cellulose vi tinh thể, 160 g silica dioxyd thể keo, 240 g sodium croscarmellose, 120 g crospovidon và rây các nguyên liệu đã cân bằng thiết bị rây rung (lưới 0,5 mm).

- Trộn khô lactose monohydrate, cellulose vi tinh thể với silica dioxyd thể keo trong máy trộn siêu tốc trong thời gian 5 phút, tốc độ cánh trộn 240 rpm.

- Phối hợp sodium croscarmellose, trộn trong máy trộn siêu tốc trong thời gian 5 phút, tốc độ cánh trộn 240 rpm.

- Phối hợp 2400 g cao mềm bìm bịp định chuẩn vào hỗn hợp bột khô, nhồi trộn ướt và tạo hạt trong máy trộn siêu tốc trong thời gian 7 phút, tốc độ cánh trộn 240 rpm, tốc độ cánh chém 1500 rpm.

- Sửa hạt ướt bằng thiết bị xát sửa hạt trục đứng, tốc độ cánh xát hạt 2000 rpm, cỡ lưới 1,5 mm.

- Sấy trong tủ sấy ở nhiệt độ 55⁰C trong 180 phút (độ ẩm cốm sau sấy đạt dưới 4%).

- Cốm khô được sửa hạt trên máy xát hạt trục ngang, cỡ lưới 1,5 mm.

- Trộn hỗn hợp thu được với crospovidon trong máy trộn chữ V trong 5 phút, tốc độ 24 rpm.

- Trộn hoàn tất hỗn hợp thu được với magnesi stearate (đã rây qua rây 0,3 mm) trong máy trộn chữ V trong 3 phút, tốc độ 24 rpm.

- Viên được dập ở mức khối lượng 550 mg bằng chày caplet, độ cứng được duy trì trong khoảng 120 - 140 N.

Ưu điểm của công nghệ, hiệu quả kinh tế

Cao chiết Bìm bịp từ quy trình nêu trên đạt được các chỉ tiêu theo quy định cao chiết của DĐVN V (Dược điển Việt Nam V), có hàm lượng shaftoside 3,16 mg/g cao, orientin 0,104 mg/g cao, isovitexin 0,229 mg/g cao; có hoạt tính kháng oxy hóa với IC₅₀=96,85 μg/ml; có hoạt tính ức chế tế bào ung thư vú MCF-7 thông qua biểu hiện ức chế tăng sinh tế bào, sự phân mảnh của nhân, và biểu hiện gen (bcl-2 và bax). Viên nén tạo thành đạt được các chỉ tiêu theo quy định của DĐVN V. Công thức tối ưu và quy trình sản xuất viên nén có tính khả thi, sử dụng các thiết bị có tính tương thích với dây chuyền sản xuất ở quy mô công nghiệp.

Mô hình nhân giống, trồng và thu nguyên liệu làm viên nén thực phẩm chức năng chứa cao chiết Bìm bịp có khả năng ứng dụng, nhân rộng trong thực tế, phát triển vùng nguyên liệu ổn định. Quy mô sản xuất 8-10 tấn/ha/năm (cây có thể thu hoạch 3-4 vụ/năm). Chi phí sản xuất khoảng 120-150 triệu đồng/ha. Hiện nay trên thị trường chưa có sản phẩm viên nén thực phẩm chức năng chứa cao chiết Bìm bịp, việc sản xuất viên nén thực phẩm chức năng từ mô hình này có thể cung cấp cho thị trường sản phẩm chất lượng tốt, giá thành thấp.

Thông tin chuyên gia, hỗ trợ

1. TS. Bùi Đình Thạch

ĐT: 0903679582. Email: thachdinhbui@yahoo.com.vn       

2. Viện Sinh học Nhiệt đới

Địa chỉ: 9/621 Xa lộ Hà Nội, Linh Trung, Thủ Đức, TP.HCM. Điện thoại: 028 2218 1635.

Lam Vân (CESTI)

CNĐT không điều chỉnh nội dung, chỉ cung cấp một số thông tin trong phần ưu điểm công nghệ, hiệu quả kinh tế như viết ở trên.

Về hiệu quả kinh tế cụ thể đã trao đổi lại nhưng CNĐT bảo chưa tính được. Nguyên văn: Giá thành, giá bán sản phẩm viên nén thực phẩm chức năng đang được các doanh nghiệp thăm dò thị trường (nên chưa có giá bán chính thức). Hiệu quả kinh tế của mô hình/sản phẩm mang lại: chưa tính cụ thể được.