(Luận án tiến sĩ) nghiên cứu một số đặc điểm sinh học và thành phần hóa học tinh dầu của chi gừng (zingiber boehm ) và chi ngải tiên (hedychium koen ) thuộc họ gừng ở bắc trung bộ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
-----------------------------

TRỊNH THỊ HƯƠNG

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC VÀ
THÀNH PHẦN HÓA HỌC TINH DẦU CỦA CHI GỪNG
(Zingiber Boehm.) VÀ CHI NGẢI TIÊN (Hedychium Koen.)
THUỘC HỌ GỪNG (ZINGIBERACEAE Lindl.)
Ở BẮC TRUNG BỘ

LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC

Hà Nội – 2021

luan an


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
-----------------------------

TRỊNH THỊ HƯƠNG

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC VÀ
THÀNH PHẦN HÓA HỌC TINH DẦU CỦA CHI GỪNG
(Zingiber Boehm.) VÀ CHI NGẢI TIÊN (Hedychium Koen.)
THUỘC HỌ GỪNG (ZINGIBERACEAE Lindl.)
Ở BẮC TRUNG BỘ

Chuyên ngành: Thực vật học
Mã số: 9.42.01.11

LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. TS. Đỗ Ngọc Đài
2. TS. Nguyễn Thị Thanh Hương

Hà Nội – 2021

luan an


LỜI CẢM ƠN
Luận án được hoàn thành tại Học viện Khoa học và Công nghệ, Viện Sinh thái
và Tài nguyên Sinh vật, Viện Hàn Lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
Tơi xin bày tỏ sự kính trọng, lịng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất đến TS.
Đỗ Ngọc Đài - Trường Đại học Kinh tế Nghệ An và TS. Nguyễn Thị Thanh Hương
- Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật, Viện Hàn Lâm Khoa học và Công nghệ Việt
Nam, đã tận tình hướng dẫn, định hướng và giúp đỡ tơi trong suốt q trình thực hiện
luận án.

Tơi xin chân thành cảm ơn PGS. TS. Lê Thị Hương - Trường Đại học Vinh;
TS. Lý Ngọc Sâm, Viện Sinh học Nhiệt đới, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ
Việt Nam; PGS. TS. Ngô Xuân Lương, PGS. TS. Đậu Bá Thìn, TS. Lê Đình Chắc Trường Đại học Hồng Đức, đã giúp đỡ tơi trong q trình thực hiện Luận án. Tơi
cũng bày tỏ lịng biết ơn TS. Isiaka A. Ogunwande, trường Đại học Lagos State,
Nigeria đã giúp đỡ trong việc đánh giá các số liệu về tinh dầu; TS. Nguyễn Huy Hùng,
trường Đại học Duy Tân đã thử hoạt tính sinh học một số mẫu tinh dầu; Quỹ Phát
triển Khoa học và Công nghệ Quốc gia (Nafosted) đã tài trợ một phần kinh phí cho
Luận án (mã số: 106.03.2017.328).
Tôi xin gửi lời cảm ơn đến Ban Giám đốc, Phịng Đào tạo - Học viện Khoa
học và Cơng nghệ; Ban Lãnh đạo, Ban phụ trách Đào tạo, cán bộ Phòng Thực vật,
Phòng Tài nguyên Thực vật - Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật, Viện Hàn Lâm
Khoa học và Công nghệ Việt Nam; Ban Giám hiệu, Ban chủ nhiệm Khoa Khoa học
Tự nhiên, cán bộ Bộ môn Sinh học - Trường Đại học Hồng Đức; BQL các VQG: Bến
En, Pù Mát, Vũ Quang, Phong Nha - Kẻ Bàng, Bạch Mã và các khu BTTN: Xuân
Liên, Pù Luông, Pù Huống, Pù Hoạt, Kẻ Gỗ đã giúp đỡ tơi hồn thành luận án này.
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình và bạn bè, đặc biệt
là những người thân trong gia đình đã ln động viên tinh thần, đây chính là nguồn
động lực to lớn giúp tơi vượt qua những khó khăn trong suốt thời gian qua.
Hà Nội, ngày … tháng …năm 2021
Tác giả

Trịnh Thị Hương

luan an


LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu, kết quả nêu
trong luận án là trung thực và chưa từng được ai cơng bố trong bất kỳ cơng trình nào
khác.

Hà Nội, ngày … tháng … năm 2021
Nghiên cứu sinh

Trịnh Thị Hương

luan an


MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU.................................................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của đề tài .......................................................................................... 1
2. Mục tiêu................................................................................................................... 2
3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn .................................................................... 2
4. Bố cục của luận án .................................................................................................. 2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ................................................................................................... 3
1.1. Nghiên cứu về họ Gừng (Zingiberaceae Lindl.) .................................................. 3
1.1.1. Trên thế giới ..................................................................................................................... 3
1.1.2. Ở Việt Nam ...................................................................................................................... 3
1.2. Nghiên cứu về thành phần loài của chi Gừng (Zingiber Boehm.) và chi Ngải tiên
(Hedychium Koen.) ..................................................................................................... 5
1.2.1. Chi Gừng (Zingiber Boehm.).......................................................................................... 5
1.2.2. Chi Ngải tiên (Hedychium Koen.) .................................................................................. 7
1.3. Giá trị sử dụng trong chi Gừng (Zingiber Boehm.) và chi Ngải tiên (Hedychium
Koen.) .......................................................................................................................... 8
1.3.1. Chi Gừng (Zingiber Boehm.).......................................................................................... 8
1.3.2. Chi Ngải tiên (Hedychium Koen.) .................................................................................. 9
1.4. Tìm hiểu về tinh dầu .......................................................................................... 11
1.4.1. Khái niệm chung về cây tinh dầu ................................................................................. 11
1.4.2. Khái niệm và tính chất của tinh dầu ............................................................................. 11

1.4.3. Thành phần hóa học của tinh dầu ................................................................................. 11
1.5. Nghiên cứu về tinh dầu chi Gừng (Zingiber Boehm.) và chi Ngải tiên (Hedychium
Koen.) ........................................................................................................................ 12
1.5.1. Nghiên cứu về tinh dầu chi Gừng (Zingiber Boehm.) ................................................ 12
1.5.2. Nghiên cứu về tinh dầu chi Ngải tiên (Hedychium Koen.)......................................... 16
1.6. Đặc điểm tự nhiên, kinh tế và xã hội ở Bắc Trung Bộ....................................... 19
1.6.1. Vị trí địa lý...................................................................................................................... 19
1.6.2. Địa hình, địa mạo........................................................................................................... 19
1.6.3. Đặc điểm khí hậu, sơng ngịi......................................................................................... 21
1.6.4. Đặc điểm tự nhiên, kinh tế-xã hội................................................................................. 22

luan an


1.6.5. Đặc điểm Hệ Thực vật .................................................................................................. 22
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........ 24
2.1. Đối tượng nghiên cứu......................................................................................... 24
2.2. Thời gian và địa điểm nghiên cứu ...................................................................... 24
2.3. Nội dung nghiên cứu .......................................................................................... 24
2.4. Phương pháp nghiên cứu.................................................................................... 25
2.4.1. Phương pháp nghiên cứu sinh học ............................................................................... 25
2.4.2. Phương pháp nghiên cứu thành phần hóa học của tinh dầu ....................................... 28
2.4.3. Phương pháp thử hoạt tính sinh học ............................................................................. 29
2.4.4. Phương pháp xử lí số liệu.............................................................................................. 31
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .......................................... 32
3.1. Một số đặc điểm sinh học của các loài trong chi Gừng (Zingiber Boehm.) và chi
Ngải tiên (Hedychium Koen.) ở Bắc Trung Bộ......................................................... 32
3.1.1. Đặc điểm hình thái của chi Gừng (Zingiber Boehm.) và chi Ngải tiên (Hedychium
Koen.) ....................................................................................................................................... 32
3.1.2. Đặc điểm sinh thái, phân bố của chi Gừng (Zingiber Boehm.) và chi Ngải tiên

(Hedychium Koen.) .................................................................................................................. 42
3.1.3. Đa dạng chi Gừng (Zingiber Boehm.) và chi Ngải tiên (Hedychium Koen.) ở Bắc
Trung Bộ................................................................................................................................... 43
3.1.4. Các loài trong chi Gừng (Zingiber Boehm.) và chi Ngải tiên (Hedychium Koen.) ở
Bắc Trung Bộ được ghi nhận thêm vùng phân bố................................................................. 46
3.1.5. Giá trị sử dụng của các loài trong chi Gừng (Zingiber Boehm.) và chi Ngải tiên
(Hedychium Koen.) ở Bắc Trung Bộ...................................................................................... 48
3.1.6. Đặc điểm của một số loài trong chi Gừng (Zingiber Boehm.) và chi Ngải tiên
(Hedychium Koen.) ở Bắc Trung Bộ...................................................................................... 50
3.2. Thành phần hóa học tinh dầu của một số loài trong chi Gừng (Zingiber Boehm.)
và chi Ngải tiên (Hedychium Koen.) ở Bắc Trung Bộ .............................................. 87
3.2.1. Chi Gừng (Zingiber Boehm.)........................................................................................ 87
3.2.2. Chi Ngải tiên (Hedychium Koen.) .............................................................................. 125
3.3. Hoạt tính sinh học của một số lồi trong chi Gừng (Zingiber Boehm.) và chi Ngải
tiên (Hedychium Koen.) ở Bắc Trung Bộ ............................................................... 130
3.3.1. Hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định........................................................................ 130

luan an


3.3.2. Hoạt tính kháng ấu trùng muỗi ................................................................................... 133
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................................................. 137
NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN ................................................................. 139
DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH CƠNG BỐ CỦA TÁC GIẢ................................... 140
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................... 141
PHỤ LỤC......................................................................................................................................

luan an

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Bảng 3.1. Danh lục các loài thuộc chi Gừng (Zingiber) và chi Ngải tiên (Hedychium)
ở Bắc Trung Bộ .........................................................................................................44
Bảng 3.2. So sánh số loài trong chi Gừng (Zingiber) và chi Ngải tiên (Hedychium) ở
Bắc Trung Bộ so với các Khu vực khác ở Việt Nam ................................................45
Bảng 3.3. Các loài trong chi Gừng (Zingiber) và chi Ngải tiên (Hedychium) được ghi
nhận thêm vùng phân bố cho khu Hệ Thực vật Bắc Trung Bộ .................................47
Bảng 3.4. Giá trị sử dụng của các loài trong chi Gừng (Zingiber) và chi Ngải tiên
(Hedychium) ở Bắc Trung Bộ ...................................................................................48
Bảng 3.5. So sánh đặc điểm hình thái giữa 2 lồi Zingiber vuquangense (Gừng vũ
quang) và Zingiber cornubracteatum (Gừng lá bắc cựa)..........................................75
Bảng 3.6. Thành phần hóa học tinh dầu lồi Zingiber castaneum Škorničk. &
Q.B.Nguyễn - Gừng trung bộ ....................................................................................88
Bảng 3.7. Thành phần hóa học tinh dầu loài Zingiber collinsii Mood &Theilade Gừng collin ................................................................................................................92
Bảng 3.8. Thành phần hóa học tinh dầu lồi Zingiber cornubracteatum Triboun & K.
Larsen - Gừng lá bắc cựa ..........................................................................................95
Bảng 3.9. Thành phần hóa học tinh dầu lồi Zingiber mekongense Gagnep. - Gừng mê
kơng ...........................................................................................................................98
Bảng 3.10. Thành phần hóa học tinh dầu loài Zingiber montanum (J.Koenig) Link ex
A.Dietr. - Gừng núi .................................................................................................101
Bảng 3.11. Thành phần hóa học tinh dầu lồi Zingiber nitens M. F. Newman - Gừng lá
sáng bóng.................................................................................................................103
Bảng 3.12. Thành phần hóa học tinh dầu lồi Zingiber nudicarpum D. Fang - Gừng
quả trần ở VQG Bạch Mã .......................................................................................105
Bảng 3.13. Thành phần hóa học tinh dầu lồi Zingiber nudicarpum D. Fang - Gừng
quả trần ở Nam Đông, tỉnh Thừa Thiên - Huế ........................................................107
Bảng 3.14. Thành phần hóa học tinh dầu loài Zingiber ottensii Valeton – Gừng ottensi
.................................................................................................................................112
Bảng 3.15. Thành phần hóa học tinh dầu lồi Zingiber vuquangense N.S.Lý, T.H.Lê,
T.H.Trinh, V.H.Nguyễn & N.Đ.Đỗ - Gừng vũ quang ............................................115

luan an


Bảng 3.16. Thành phần hóa học tinh dầu thân rễ lồi Zingiber zerumbet (L.) Smith Gừng gió ..................................................................................................................118
Bảng 3.17. Thành phần zerumbone của lồi Zingiber zerumbet (Gừng gió) ở các cơng
trình nghiên cứu trong nước và trên thế giới...........................................................119
Bảng 3.18. Các thành phần chủ yếu trong tinh dầu của một số loài thuộc chi Gừng
(Zingiber) ở Bắc Trung Bộ......................................................................................120
Bảng 3.19. Một số thành phần chính trong tinh dầu của một số loài thuộc chi Gừng
(Zingiber) ở Bắc Trung Bộ......................................................................................122
Bảng 3.20. Thành phần hóa học tinh dầu lồi Hedychium stenopetalum Lodd. - Ngải
tiên cánh hoa đẹp .....................................................................................................126
Bảng 3.21. Thành phần hóa học tinh dầu lồi Hedychium villosum Wall. - Ngải tiên
lơng ..........................................................................................................................127
Bảng 3.22. Các thành phần chủ yếu trong tinh dầu của một số loài thuộc chi Ngải
tiên (Hedychium) ở Bắc Trung Bộ ..........................................................................129
Bảng 3.23. Hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định của tinh dầu một số loài trong chi
Gừng (Zingiber) và chi Ngải tiên (Hedychium) ......................................................131
Bảng 3.24. Nồng độ gây chết của một số mẫu tinh dầu Gừng (Zingiber) ở Bắc Trung
Bộ trên ấu trùng một số loài muỗi...........................................................................133

luan an


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Sơ đồ các VQG, Khu BTTN, Khu Bảo tồn loài, Khu Bảo tồn Cảnh quan ở
Bắc Trung Bộ ............................................................................................................23
Hình 3.1. Số lồi trong chi Gừng (Zingiber) và chi Ngải tiên (Hedychium) ở Bắc
Trung Bộ so với các khu vực khác ở Việt Nam ........................................................46

Hình 3.2. Giá trị sử dụng của các loài trong chi Gừng (Zingiber) và chi Ngải tiên
(Hedychium) ở Bắc Trung Bộ ...................................................................................49
Hình 3.3. Nồng độ gây chết tối thiểu của một số mẫu tinh dầu Gừng (Zingiber) ở
Bắc Trung Bộ trên ấu trùng muỗi Ae. aegypti ........................................................135
Hình 3.4. Nồng độ gây chết tối thiểu của một số mẫu tinh dầu Gừng (Zingiber) ở
Bắc Trung Bộ trên ấu trùng muỗi Ae. albopictus ...................................................135
Hình 3.5. Nồng độ gây chết tối thiểu của một số mẫu tinh dầu Gừng (Zingiber) ở
Bắc Trung Bộ trên ấu trùng muỗi Cx. quinquefasciatus .........................................136

luan an


DANH MỤC CÁC ẢNH
Ảnh 3.1. Chiều cao thân giả của một số lồi trong chi Gừng (Zingiber) .................32
Ảnh 3.2. Hình thái lá của một số loài trong chi Gừng (Zingiber) ............................33
Ảnh 3.3. Vị trí mọc và hình thái cụm hoa của một số lồi trong chi Gừng (Zingiber)
...................................................................................................................................35
Ảnh 3.4. Hình thái các bộ phận của hoa một số loài trong chi Gừng (Zingiber) .....36
Ảnh 3.5. Zingiber castaneum Škorničk. & Q.B.Nguyễn - Gừng trung bộ ...............52
Ảnh 3.6. Zingiber collinsii Mood &Theilade - Gừng collin ....................................54
Ảnh 3.7. Zingiber cornubracteatum Triboun & K. Larsen - Gừng lá bắc cựa.........56
Ảnh 3.8. Zingiber mekongense Gagnep. - Gừng mê kông .......................................58
Ảnh 3.9. Zingiber montanum (J.Koenig) Link ex A.Dietr. - Gừng núi ....................60
Ảnh 3.10. Zingiber neotruncatum T.L.Wu, K. Larsen & Turland - Gừng nhọn đầu
mới.............................................................................................................................63
Ảnh 3.11. Zingiber nitens M. F. Newman - Gừng lá sáng bóng ..............................65
Ảnh 3.12. Zingiber nudicarpum D. Fang - Gừng quả trần .......................................67
Ảnh 3.13. Zingiber officinale Rosc. - Gừng .............................................................70
Ảnh 3.14. Zingiber ottensii Valeton - Gừng ottensi .................................................71
Ảnh 3.15. Zingiber vuquangense N.S.Lý, T.H.Lê, T.H.Trinh, V.H.Nguyễn &

N.Đ.Đỗ - Gừng vũ quang ..........................................................................................74
Ảnh 3.16. Zingiber zerumbet (L.) Smith - Gừng gió ................................................78
Ảnh 3.17. Hedychium coronarium Koenig - Bạch điệp ...........................................80
Ảnh 3.18. Hedychium flavum Roxb. - Ngải tiên vàng ..............................................80
Ảnh 3.19. Hedychium stenopetalum Lodd. - Ngải tiên cánh hoa đẹp ......................84
Ảnh 3.20. Hedychium villosum Wall. - Ngải tiên lông.............................................86

luan an


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
BQL

Ban Quản lý

BTTN
Cs.
Đ.N. Đài

Bảo tồn Thiên nhiên
Cộng sự
Đỗ Ngọc Đài

ĐHKTNA
EtOH

Đại học Kinh tế Nghệ An
Ethanol

GC-FID

Sắc ký khí-Máy dị FID

GC-MS

Sắc ký khí-khối phổ

IC50

Nồng độ ức chế 50%

LC50
LC90

Nồng độ gây chết 50%
Nồng độ gây chết 90%

L.T. Hương
MIC
NCS

Lê Thị Hương
Nồng độ ức chế tối thiểu
Nghiên cứu sinh

RI

Chỉ số lưu giữ

TT

VQG
T.T. Hương

Thứ tự
Vườn Quốc gia
Trịnh Thị Hương

luan an


KÝ HIỆU VIẾT TẮT CÁC PHÒNG TIÊU BẢN
(Thường gặp trong các mục “Typus” và “Mẫu nghiên cứu”)
AAU

Trường Đại học Aarhus, Đan Mạch.

BKF

Phòng tiêu bản Thực vật Rừng, Vườn quốc gia, Cục bảo tồn
động thực vật hoang dã, Bangkok, Thái Lan.

C

Trường Đại học Copenhagen, Đan Mạch.

E

Phòng tiêu bản Thực vật, Vườn Bách thảo Hoàng gia
Edinburgh, Scotland, Vương quốc Anh.

GXMI

Viện Khoa học Y dược Cổ truyền Quảng Tây, Trung Quốc

HN

Phòng tiêu bản Thực vật, Viện Sinh thái Tài nguyên Sinh
vật, Hà Nội, Việt Nam.

K

Phòng tiêu bản Thực vật và Thư viện, Vườn Bách thảo
Hoàng gia, Vương quốc Anh.

KKU

Đại học Khon Kaen, Thái Lan.

L

Phòng tiêu bản Thực vật Quốc gia, Hà Lan.

NPA

Viện Địa chất và Cổ sinh Nam Kinh, Học viện Sinica

P

Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Quốc gia, Paris, Pháp.

SING

Vườn bách thảo Singapore, Singapore.

VNM

Phòng tiêu bản thực vật, Viện Sinh học Nhiệt đới

VNMN

Bảo tàng Thiên nhiên Việt Nam, Viện Hàn lâm Khoa học
và Công nghệ Việt Nam

W

Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Vienna, Thủ đô Viên, Áo,

luan an


1

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Việt Nam là quốc gia nằm trong khu vực có khí hậu nhiệt đới gió mùa lại có
địa hình phức tạp với nhiều vùng địa lí khác nhau, thuận lợi cho sự sinh trưởng và
phát triển của thực vật nên tính đa dạng của Hệ Thực vật rất cao với khoảng 13.000
loài thực vật có mạch [1]. Trong đó họ Gừng (Zingiberaceae) gồm những cây thảo
sống lâu năm với các thân rễ bò ngang hay tạo củ, phân bố chủ yếu ở các nước nhiệt
đới và cận nhiệt đới [2].

Chi Gừng (Zingiber Boehm.) và chi Ngải tiên (Hedychium Koen.) thuộc họ
Gừng (Zingiberaceae), chủ yếu sống ở những nơi đất mùn ẩm, mát [3], là những đối
tượng thường được sử dụng trong các bài thuốc y học cổ truyền cũng như là thành
phần của nhiều chế phẩm dược phẩm [4], [5]. Chúng cũng là loại gia vị phổ biến và
được yêu thích trong chế biến thực phẩm bởi đặc tính cay nóng và mùi thơm làm tăng
thêm hương vị hấp dẫn của món ăn [4], [6].
Khi người tiêu dùng ngày càng hiểu rõ hơn về hiệu quả và lợi ích của cây
thơm, cây thuốc và các chất chuyển hóa của chúng trong việc bảo vệ sức khỏe và làm
đẹp, nhu cầu về các sản phẩm có nguồn gốc thực vật khơng ngừng tăng lên. Tinh dầu,
là sản phẩm chuyển hóa thứ cấp từ thực vật, được sử dụng nhiều trong ngành cơng
nghiệp hóa chất, ngành công nghiệp nước hoa, hương liệu và mỹ phẩm. Tinh dầu
cũng có các hoạt động diệt cơn trùng, ngăn chặn và chống nấm, kháng khuẩn, chống
oxy hóa; Vì vậy, chúng có khả năng được sử dụng là lựa chọn thay thế an toàn hơn
cho kháng sinh tổng hợp, thuốc chống nấm, chống muỗi, thuốc trừ sâu và trong liệu
pháp làm đẹp. Với giá trị vượt trội như vậy, nhiều loài thực vật chứa tinh dầu đã trở
thành cây trồng phổ biến và nhiều loại tinh dầu là hàng hóa có giá tri ḳ inh tế cao. Do
vậy, tinh dầu của một số lồi có giá trị trong chi Gừng (Zingiber) và chi Ngải tiên
(Hedychium) đang nhận được sự quan tâm đặc biệt của các nhà khoa học trong và
ngoài nước. [4], [5].
Khu vực Bắc Trung Bộ là nơi giao thoa của luồng thực vật từ Bắc vào và Nam
ra, đồng thời là nơi có nhiều khu rừng đặc dụng như: VQG Bến En, Pù Mát, Vũ
Quang, Phong Nha - Kẻ Bàng, Bạch Mã và các Khu BTTN như Xuân Liên, Pù Luông,
Pù Hu, Pù Huống, Pù Hoạt, Kẻ Gỗ, Bắc Hướng Hoá, Phong Điền. Do vậy, Hệ Thực
vật rất phong phú và đa dạng, tuy nhiên, nhiều loài trong chi Gừng (Zingiber) và chi
Ngải tiên (Hedychium) vẫn chưa được nghiên cứu về thực vật và hóa tinh dầu một

luan an


2

cách đầy đủ. Chính vì vậy, tác giả chọn đề tài: “Nghiên cứu một số đặc điểm sinh
học và thành phần hóa học tinh dầu của chi Gừng (Zingiber Boehm.) và chi Ngải
tiên (Hedychium Koen.) thuộc họ Gừng (Zingiberaceae Lindl.) ở Bắc Trung Bộ”.
2. Mục tiêu
- Mô tả được một số đặc điểm sinh học và phân bố của các loài thuộc chi Gừng
(Zingiber Boehm.) và chi Ngải tiên (Hedychium Koen.) ở Bắc Trung Bộ;
- Xác định được thành phần hóa học của tinh dầu và hoạt tính kháng vi sinh
vật kiểm định, hoạt tính kháng ấu trùng muỗi của tinh dầu một số loài trong 2 chi
nghiên cứu.
3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn
- Ý nghĩa khoa học
+ Cập nhật, bổ sung và hệ thống các dẫn liệu về đa dạng chi Gừng (Zingiber
Boehm.) và chi Ngải tiên (Hedychium Koen.) ở Bắc Trung Bộ;
+ Cung cấp dẫn liệu mới về hàm lượng, thành phần hóa học tinh dầu của 39
mẫu thuộc 12 loài trong chi Gừng (Zingiber Boehm.) và chi Ngải tiên (Hedychium
Koen.) ở Bắc Trung Bộ;
+ Cung cấp dẫn liệu mới về hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định của 13 mẫu
tinh dầu thuộc 5 loài trong chi Gừng (Zingiber Boehm.) và chi Ngải tiên (Hedychium
Koen.); và hoạt tính kháng ấu trùng muỗi của 6 mẫu tinh dầu thuộc 4 loài chi Gừng
(Zingiber Boehm.).
- Ý nghĩa về thực tiễn
Trên cơ sở những luận cứ khoa học thu được, kết quả nghiên cứu của luận án
giúp các nhà quản lý xây dựng chiến lược bảo tồn, phát triển và khai thác các lồi có
giá trị trong chi Gừng (Zingiber Boehm.) và chi Ngải tiên (Hedychium Koen.) thuộc
họ Gừng (Zingiberaceae Lindl.) tại Khu vực Bắc Trung Bộ nói riêng và ở Việt Nam
nói chung.
4. Bố cục của luận án
Luận án gồm 140 trang, 24 bảng, 5 hình, 20 ảnh được cấu trúc thành các phần
chính như sau: Mở đầu (02 trang); Chương 1: Tổng quan tài liệu (21 trang); Chương

2: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu (08 trang); Chương 3: Kết quả và
thảo luận (106 trang); Kết luận và kiến nghị (02 trang); Những đóng góp mới của luận
án; Danh mục cơng trình công bố liên quan đến luận án; Tài liệu tham khảo; Phụ lục.

luan an


3

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. Nghiên cứu về họ Gừng (Zingiberaceae Lindl.)
1.1.1. Trên thế giới
Van Rheede (1692) là người đầu tiên đã mô tả về Gừng (Zingiber officinale)
bằng tên địa phương inschi trong tác phẩm Hortus Indicatorus Malabaricus [4], nhưng
đến năm 1753, họ Gừng (Zingiberaceae Lindl.) mới chính thức được phân loại bởi C.
Linnaeus, ông đã mô tả và xếp 10 loài vào 4 chi của họ này [7]. Năm 1835, Lindley
đã lấy tên chi Zingiber làm chi chuẩn để đặt tên cho họ Gừng là Zingiberaceae [8].
Từ đó đến nay, đã có nhiều cơng trình nghiên cứu về họ Gừng (Zingiberaceae
Lindl.) trên thế giới, điển hình như cơng trình của P. Sirirugsa (1998), K. Larsen và
cs. (1998), J. Kress và cs. (2002), K. Larsen và S.S. Larsen (2006), A. Lamb và cs.
(2013), J. M. Christenhusz và J. W. Byng (2016). Mới đây nhất, họ Gừng được công
bố trên The Plant list gồm 52 chi với 1587 tên loài được chấp nhận [2].
Thành phần loài của họ Gừng ở các quốc gia trên thế giới cũng đã được các
nhà khoa học nghiên cứu. Năm 1998, P. Sirirugsa cho biết họ Gừng ở Bán đảo Đơng
Dương có 14 chi với 120 lồi, Nepal có 11 chi với 35 lồi và Malesia có 25 chi với
650 loài [9]. Ở Trung Quốc, T. L. Wu và cs. (2000) xác nhận 216 loài thuộc 20 chi
[10]; tại Singapore, K. Y. Chong và cs. (2009) xác nhận có 13 chi, 40 lồi [11]. Ở
Phillippines họ này đã được báo cáo gồm có 14 chi, 107 lồi [12]; Lào có 15 chi, 104
lồi [13]; Thái Lan có 26 chi và 300 lồi [14]; Ấn Độ có 20 chi và khoảng 200 lồi
[15]; Mianma có 161 lồi [16] và ở Malaixia có 18 chi và 160 lồi [17].

Như vậy, Thái Lan, Trung Quốc và Ấn Độ là những quốc gia có sự đa dạng
lồi thuộc họ (Zingiberaceae) cao nhất, lần lượt là 300, 216 và 200 loài.
1.1.2. Ở Việt Nam
J. Loureiro (1793) là người đầu tiên nghiên cứu về họ Gừng ở Việt Nam, ông
đã mô tả 3 chi với 13 lồi có ở Nam Bộ [18]. Năm 1908, Gagnepain ghi nhận ở Việt
Nam có 13 chi và 63 lồi trong “Zingiberaceae, Tổng hợp Thực vật Đơng Dương”
(Zingibéracées, Flore générale de l’Indo-Chine) [19]. Trong “Cây cỏ miền Nam Việt
Nam”, Phạm Hồng Hộ (1972) đã mơ tả 19 chi với 45 loài [20]. Lê Khả Kế và cs.
(1975) xác nhận có 8 chi, 25 lồi trong “Cây cỏ thường thấy ở Việt Nam” [21]. Đến
năm 1993, Phạm Hoàng Hộ đã mơ tả 22 chi, 116 lồi và thứ trong “Cây cỏ Việt Nam”
[22]; sau đó, trong bản tái bản của cơng trình này có bổ sung và chỉnh sửa vào năm

luan an


4

2000, tác giả cho biết họ Gừng ở Việt Nam có 22 chi, 118 lồi và thứ [23]. Năm 2005,
Nguyễn Quốc Bình ghi nhận họ Gừng có 18 chi với 131 lồi [24]. Đến năm 2017,
Nguyễn Quốc Bình đã mơ tả 19 chi, 143 loài và thứ trong “Họ Gừng - Zingiberaceae
Lindl., Thực vật chí Việt Nam” [3].
Bên cạnh các cơng trình nghiên cứu về phân loại, ở Việt Nam cịn có các
nghiên cứu về giá trị làm thuốc của các loài trong họ này. Năm 1991, Võ Văn Chi đã
mơ tả 12 lồi thuộc 8 chi có ở An Giang được dùng làm thuốc chữa bệnh [25]; đến
năm 1997, Võ Văn Chi đã mô tả trong “Từ điển cây thuốc Việt Nam” 35 lồi thuộc
10 chi có giá trị làm thuốc, trong đó các chi Riềng (Alpinia), Sa nhân (Amomum),
Nghệ (Curcuma) là chủ yếu (22 loài) [26]. Trong “Cây thuốc Việt Nam, trồng, hái,
chế biến, trị bệnh ban đầu”, tác giả Lê Trần Đức (1997) đã mô tả chi tiết cách trồng,
hái và chế biến của 12 loài thuộc 5 chi của họ Gừng [27]. Trong bản xuất bản lần thứ
XII năm 2004 của cơng trình “Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam”, Đỗ Tất Lợi

đã mô tả 29 loài thuộc 9 chi, chủ yếu là Sa nhân (Amomum) - 10 loài và Riềng
(Alpinia) - 7 loài được sử dụng làm thuốc [28]. Cũng năm 2004, Đỗ Huy Bích và cs.
đã mơ tả và giới thiệu 16 lồi, 7 chi có giá trị làm thuốc [29]. Gần đây nhất là cơng
trình của Võ Văn Chi (2012) trong “Từ điển cây thuốc Việt Nam” đã giới thiệu 43
loài và thứ, thuộc 9 chi được sử dụng làm thuốc ở Việt Nam [30]. Các cơng trình tuy
ít có ý nghĩa về phân loại học, nhưng nó đã cung cấp những thông tin quan trọng về
giá trị sử dụng của những loài thuộc họ Gừng ở Việt Nam.
Ở Bắc Trung Bộ, tính đa dạng về hệ thực vật, trong đó có các taxon họ Gừng
đã nhận được nhiều sự quan tâm. Năm 2003, Nguyễn Nghĩa Thìn và Mai Văn Phơ
cơng bố 18 lồi thuộc 6 chi có ở VQG Bạch Mã [31]. Ở VQG Pù Mát, Nguyễn Nghĩa
Thìn và Nguyễn Thanh Nhàn (2004) ghi nhận 32 loài thuộc 7 chi [32]. Năm 2010,
Đỗ Ngọc Đài và Lê Thị Hương ghi nhận 23 lồi có ở Khu BTTN Xn Liên [33].
Năm 2013, Đậu Bá Thìn và cs. cho biết có 11 lồi thuộc 6 chi có ở Khu BTTN Pù
Lng [34]. Võ Minh Sơn và cs. (2015) cho biết có 10 chi và 42 loài ở 3 xã Nga My,
Xiềng My và Bình Chuẩn (Pù Huống, Nghệ An) [35]. Ở VQG Vũ Quang được Lê
Thị Hương và cs. (2015) cơng bố có 32 lồi thuộc 8 chi [36]. Đậu Bá Thìn và cs.
(2017) đã xác định được họ Gừng ở VQG Bến En có 32 lồi thuộc 7 chi, trong đó các
chi Riềng (Alpinia)-12 loài, Gừng (Zingiber)-7 loài, Sa nhân (Amomum)-5 loài là đa
dạng nhất [37]. Năm 2018, Nguyễn Danh Hùng và cs. đã xác định được 59 lồi thuộc
12 chi có Khu BTTN Pù Hoạt [38].

luan an


5

Từ đó cho thấy rằng, tính đa dạng của họ Gừng (Zingiberaceae) ở Việt Nam
nói chung và ở Bắc Trung Bộ nói riêng gần đây đã và đang nhận được sự quan tâm
lớn từ các nhà khoa học. Các báo cáo cho thấy, họ Gừng ở các VQG, Khu BTTN ở
Bắc Trung Bộ có tính đa dạng khá cao. Ví dụ ở VQG Bến En, diện tích rừng chỉ

chiếm 0,08% so với diện tích rừng của cả nước (11738.07 ha [39] so với 14,6 triệu
ha), nhưng số loài họ Gừng tại đây chiếm tới 22,38% so với cả nước (32 loài [39] so
với 143 loài); hay ở Khu BTTN Pù Hoạt, số loài họ Gừng chiếm 41,26% (59 loài [40]
so với 143 lồi) trong khi diện tích rừng chỉ chiếm 0,622% (90741 ha [40] so với 14,6
triệu ha) so với cả nước.
1.2. Nghiên cứu về thành phần loài của chi Gừng (Zingiber Boehm.) và chi Ngải
tiên (Hedychium Koen.)
1.2.1. Chi Gừng (Zingiber Boehm.)
1.2.1.1. Trên thế giới
Chi Gừng (Zingiber Boehm.) được Miller (1754) mơ tả đầu tiên [41], [42] và
chính thức được phân loại bởi Boehm (1760) [43]. Kể từ đó đến nay, trên thế giới đã
có nhiều cơng trình nghiên cứu sự đa dạng về thành phần loài của chi này; điển hình
là cơng trình nghiên cứu về Hệ Thực vật Đơng Dương của M. Gagnepain, các cơng
trình nghiên cứu về chi Gừng của I. Theilade, J. Mood, M. Sabu, … Tính đến năm
2020, đã có khoảng 213 lồi thuộc chi Gừng được miêu tả [44] và đã xác định được
tính đa dạng về sự phân bố tại các vùng có khí hậu nhiệt đới ở Châu Á, châu Úc và
Nam Thái Bình Dương, trong đó khu vực Đơng Nam Á được ghi nhận có sự đa dạng
thành phần lồi là cao nhất [45]. Khu vực Đông Nam Á đặc trưng bởi khí hậu nhiệt
đới gió mùa quanh năm với lượng sơng ngịi dày đặc, phù hợp với các đại diện chi
Gừng thường mọc nơi đất mùn nóng ẩm, ưa bóng [3].
Thành phần loài trong chi Zingiber tại nhiều quốc gia trên thế giới cũng đã
được báo cáo. Ở Malaixia, A. D. Poulsen (2006) đã thống kê được 13 loài [46]. Tại
Thái Lan, P. Triboun (2006) đã mô tả sơ bộ 67 lồi thuộc chi Zingiber [47], sau đó,
P. Trboun và cs. (2014) đã mơ tả thêm 10 lồi mới [48], nâng tổng số loài thuộc chi
Zingiber ở Thái Lan lên khoảng 77 loài. Số loài thuộc chi này được ghi nhận tại Lào
là 25 loài [49]. M. Ardiyani và cs. (2017) cho biết tại Inđơnêxia có 45 lồi và 6 thứ
[50]. Ở Ấn Độ có khoảng 35 lồi [51]–[57]. Năm 2019, R.V.A. Docot và cs. cơng bố
2 lồi mới là Zingiber aguingayae và Zingiber subroseum, đồng thời cho biết tại
Philippin hiện có 13 lồi thuộc chi Zingiber, trong đó 9 loài đặc hữu và 4 loài được

luan an


6

đưa về trồng [58]. Tại Mianma, M. M. Aung và N. Tanaka (2019) cho biết có 33 lồi
thuộc chi Zingiber [59]. Và mới đây, R. Li và cs. (2020) đã cơng bố lồi mới Zingiber
natmataungense [60], nâng số lồi ở Mianma lên 34 loài. C. M. Wang và cs. (2020)
đã cơng bố lồi mới Zingiber chengii và cho biết tại Đài Loan có 4 lồi thuộc chi
Zingiber [61]. Và gần đây nhất, H. Ding và cs. (2020) đã mô tả 1 loài mới là Zingiber
porphyrochilum, đồng thời cho biết Trung Quốc có 54 lồi thuộc chi Zingiber [62].
Từ đó cho thấy, Thái Lan (77 loài), Trung Quốc (54 loài) và Inđơnêxia (45 lồi
và 6 thứ) là những quốc gia có sự đa dạng về loài Zingiber cao.
1.2.1.2. Ở Việt Nam
M. Gagnepain (1908) là người đầu tiên mô tả đầy đủ về họ Gừng
(Zingiberaceae) ở bán đảo Đơng Dương, trong đó ông đã liệt kê 13 loài thuộc chi
Gừng (Zingiber) [19]. Năm 1993, Phạm Hồng Hộ đã mơ tả 11 lồi thuộc chi Gừng
ở Việt Nam [63]. Đến năm 2015, J. Škorničková, N. Q. Bình và cs. đã bổ sung thêm
9 loài mới cho chi Zingiber ở Việt Nam [64]. Năm 2016 đã có thêm 1 lồi mới cho
khoa học là Zingiber skornickovae [65] và 1 loài bổ sung là Zingiber ottensii [66].
Năm 2017, Lý Ngọc Sâm và cs. cho biết Việt Nam hiện có 32 lồi, đồng thời cơng
bố 1 loài bổ sung cho Hệ Thực vật Việt Nam là Zingiber nudicarpum [67]. Nguyễn
Viết Hùng và cs. (2017) công bố 1 loài bổ sung là Zingiber nitens và cho biết chi
Gừng ở Việt Nam hiện có 35 lồi [68]. Như vậy, chi Gừng (Zingiber) ở Việt Nam có
tính đa dạng khá cao, tính đến thời điểm hiện tại, số lượng loài trong chi Gừng ở Việt
Nam tương đương với Ấn Độ, chỉ kém Thái Lan (77 loài), Trung Quốc (54 lồi) và
Inđơnêxia (45 lồi và 6 thứ).
Ở Bắc Trung Bộ chưa có cơng trình nào mang tính hệ thống mà chỉ có các
thống kê riêng lẻ về chi này, như: Đậu Bá Thìn và cs. (2013) xác nhận có 2 lồi ở
Khu BTTN Pù Lng [34], Võ Minh Sơn (2015) ghi nhận 8 lồi có ở Khu BTTN Pù

Huống [35], Đậu Bá Thìn và cs. (2017) cho biết có 7 loài đã được ghi nhận tại VQG
Bến En [37], Nguyễn Danh Hùng và cs. (2018) cơng bố 11 lồi có ở Khu BTTN Pù
Hoạt [38].
Điều này cho thấy, ở Việt Nam việc nghiên cứu tính đa dạng trong chi Gừng
(Zingiber) đã và đang được quan tâm trong những năm gần đây. Tuy nhiên, ở Bắc
Trung Bộ, các nghiên cứu mới chỉ dừng lại ở việc báo cáo số lượng đơn lẻ ở các
VQG, Khu BTTN, chưa có cơng trình nào nghiên cứu một cách toàn diện ở cả khu

luan an


7

vực. Vì vậy, nghiên cứu về sinh học, sinh thái của chi Gừng (Zingiber) là vấn đề cần
thiết, phù hợp với xu thế nghiên cứu thảm thực thực vật nhằm đánh giá một cách toàn
diện về đa dạng thành phần loài thuộc chi Gừng (Zingiber) tại Bắc Trung Bộ.
1.2.2. Chi Ngải tiên (Hedychium Koen.)
1.2.2.1. Trên thế giới
Chi Ngải tiên (Hedychium Koen.), cịn có tên gọi khác là hoa Gừng lily hay
Bướm lily, bao gồm những lồi có hoa đẹp và thơm nhất trong họ Gừng
(Zingiberaceae Lindl.) [69]. Chi Hedychium đầu tiên được Rumphius đặt tên là
Gandasulinum, sau đó, Koenig đã đặt tên chính thức cho chúng là chi Hedychium vào
năm 1783 [70]. Các đại diện của chi này thường phân bố ở các khu vực nhiệt đới, cận
nhiệt đới, ôn đới của Châu Á và Madagascar [71], nhưng sự đa dạng loài tập trung
cao nhất ở Himalaya [69].
Tại Lào, M. F. Newman và cs. (2007) xác nhận chi Hedychium có 7 lồi [72].
Ở Trung Quốc, chi này có khoảng 34 loài [73]–[76]. Năm 2011, C. Picheansoonthon
và P. Wongsuwan ghi nhận có 21 lồi và 6 thứ ở Thái Lan [77]. Tại Ấn Độ, P. Thomas
và cs. (2015) thống kê chi Hedychium gồm 45 lồi [78]. Kể từ đó đến nay đã có thêm
3 lồi bổ sung và 2 lồi mới được mơ tả [79]–[82], nâng số lồi chi Hedychium tại

Ấn Độ lên 50. Năm 2016, N. Tanaka và cs. đã cơng bố 4 lồi bổ sung, 2 lồi mới và
cho biết tại Mianma có 22 lồi thuộc chi Hedychium [83]; đến năm 2018, H. B. Ding
và cs. đã mô tả 1 loài mới Hedychium putaoense [71], tổng số loài thuộc chi
Hedychium ở Mianma là 23 loài.
Như vậy, số loài trong chi Ngải tiên (Hedychium) cho đến thời điểm hiện tại
có khoảng 110 lồi [44], trong đó nhiều nhất ở Ấn Độ (50 loài), tiếp đến là Trung
Quốc (34 loài) và Mianma (23 lồi).
1.2.2.2. Ở Việt Nam
Các cơng trình nghiên cứu về Chi Ngải tiên (Hedychium Koen.) ở Việt Nam
cho đến nay cịn tương đối ít. Trong “Cây cỏ Việt Nam” bản tái bản năm 2000, Phạm
Hồng Hộ đã mơ tả 13 lồi [23]. Đến năm 2017, Nguyễn Quốc Bình cho biết có 12
lồi và 1 thứ trong “Họ Gừng - Zingiberaceae Lindl., Thực vật chí Việt Nam” [3].
Các VQG, Khu BTTN ở Khu vực Bắc Trung Bộ cũng đã có những ghi nhận
về thành phần loài chi Ngải tiên. Năm 2013, Đậu Bá Thìn và cs. xác nhận có 1 lồi ở
Khu BTTN Pù Lng [34]. Ở Khu BTTN Pù Huống, Võ Minh Sơn (2015) ghi nhận

luan an


8

4 lồi [35]. Năm 2017, Đậu Bá Thìn và cs. đã ghi nhận 2 loài tại VQG Bến En - Thanh
Hóa [37]. Năm 2018, Nguyễn Danh Hùng và cs. cơng bố 5 lồi có ở Khu BTTN Pù
Hoạt [38].
Như vậy, chi Ngải tiên tại Việt Nam mới nhận được sự quan tâm gần đây. Mặc
dù có giá trị thẩm mỹ cao trong họ Gừng [69], nhưng so với chi Gừng, chi này có rất
ít các cơng trình nghiên cứu về thành phần lồi. Vì vậy, nghiên cứu về chi này và giá
trị của chúng trong đời sống là vấn đề cần thiết nhằm góp phần đánh giá về đa dạng
thành phần loài chi Ngải tiên ở Bắc Trung Bộ.
1.3. Giá trị sử dụng trong chi Gừng (Zingiber Boehm.) và chi Ngải tiên

(Hedychium Koen.)
1.3.1. Chi Gừng (Zingiber Boehm.)
Nhiều loài trong chi Gừng (Zingiber) được sử dụng rộng rãi làm thuốc, làm
gia vị, chất tạo hương. Chúng được dùng rất phổ biến ở nhiều nước châu Á như Trung
Quốc, Nhật Bản, Inđônêxia, Thái Lan, Việt Nam.
Loài Zingiber officinale được sử dụng rộng rãi trong các bài thuốc y học cổ
truyền ở nhiều quốc gia trên thế giới như làm ấm cơ thể cũng như điều trị các triệu
chứng khác nhau về tiêu hóa (đau bụng, nơn mửa, lt dạ dày, táo bón, khó tiêu, …),
hơ hấp (đau họng, ho, cảm lạnh, …), tim mạch (cao huyết áp, mạch yếu, …) và nhiều
chứng bệnh khác. Zingiber officinale còn được biết đến như một loại gia vị không thể
thiếu để tạo hương vị cho các món ăn bản địa cũng được sử dụng làm chất tạo hương
vị thực phẩm trong nước ngọt, làm gia vị trong các sản phẩm bánh, trong các mặt
hàng bánh kẹo, dưa chua, nước sốt và làm chất bảo quản [84].
Zingiber montanum được sử dụng trong y học dân gian điều trị các bệnh như
bong gân, thấp khớp, đau cơ, đau đầu, đau dạ dày, sốt rét, hen suyễn, ho và các vấn
đề hơ hấp. Ngồi ra, lồi này cịn được sử dụng như một loại thuốc chống muỗi, thuốc
diệt cơn trùng [85].
Thân rễ lồi Zingiber zerumbet được sử dụng như một phương thuốc để điều trị
các bệnh liên quan đến miễn dịch như dị ứng, nhiễm khuẩn, hen suyễn, viêm khớp, phù
nề, … và các chứng bệnh khác như ho, chóng mặt, buồn nơn, suy nhược, chán ăn, đau
dạ dày, lở loét và chữa trị các vết thương. Ngoài ra thân rễ lồi này cịn được sử dụng
trong chế biến thực phẩm, đồ uống cũng như các chất bồi bổ sức khỏe [86].
Ở Inđônêxia, thân rễ Zingiber ottensii được sử dụng làm thuốc cho phụ nữ sau

luan an


9

sinh và điều trị các bệnh ngứa, đau, sốt, bệnh gút và ho [87]. Còn ở Thái Lan, thân rễ

Zingiber ottensii được sử dụng để xoa bóp và đắp bên ngồi để làm giảm vết bầm
tím, bong gân và viêm [88].
Người dân Nhật Bản dùng hoa và chồi non của loài Zingiber mioga thay rau
[89]. Ngoài ra, chiết xuất từ lồi này cịn được dùng trong làm đẹp như dưỡng ẩm, cải
thiện nếp nhăn và làm trắng da [90].
Tại Lào, người dân bản địa dùng chồi non và cụm hoa non của loài Zingiber
nudicarpum [49] và Zingiber laoticum [91] ăn như rau.
Bột thân rễ Zingiber chrysanthum được dùng trong trường hợp buồn nôn, viêm
dạ dày, sốt, đau đầu và huyết áp [92].
Thân rễ của Zingiber roseum đã được dùng làm thuốc truyền thống để điều trị
loét dạ dày, khó tiêu, bệnh ngoài da, sốt, ho, hen suyễn và nhiễm trùng gan [93].
Loài Zingiber striolatum là một loại thảo dược dùng để điều trị bệnh tiểu
đường, táo bón, hạ huyết áp và được sử dụng như một loại rau ở Trung Quốc. Bên
cạnh đó cịn được dùng để diệt cơn trùng [94].
Như vậy, thân rễ của các loài Zingiber là bộ phận chủ yếu được sử dụng để
làm thuốc chữa nhiều bệnh khác nhau hay làm thuốc tăng cường, bồi bổ sức khỏe.
Nhiều lồi trong chi này có đặc tính cay nóng, mùi thơm nồng nên được dùng làm
gia vị trong chế biến thực phẩm, đồ uống. Ngoài ra, chồi non và cụm hoa non của
nhiều lồi cịn được người dân địa phương của nhiều quốc gia sử dụng như rau. Bởi
những giá trị và lợi ích của các lồi trong chi Gừng (Zingiber) đối với sức khỏe con
người, việc nghiên cứu một cách hệ thống và bài bản về giá trị sử dụng cùng với hoạt
tính tinh dầu của các loài trong chi này là cần thiết.
1.3.2. Chi Ngải tiên (Hedychium Koen.)
Các loài trong chi Ngải tiên (Hedychium) được biết đến với nhiều công dụng
khác nhau, chúng được sử dụng trong y học, mỹ phẩm, nước hoa, cây cảnh, giấy và
thực phẩm. Trong y học cổ truyền, thân rễ nhiều loài trong chi Ngải tiên được dùng
để điều trị các bệnh khác nhau như buồn nôn, hen suyễn, cúm, viêm phế quản, viêm
dạ dày và tiêu chảy. Một số loài trong chi Ngải tiên được trồng làm nguyên liệu cho
chế biến nước hoa. Thân cây nhiều loài trong chi Ngải tiên được sử dụng làm nguyên
liệu thô trong sản xuất giấy. Ngồi ra, các lồi trong chi Ngải tiên có tán lá hấp dẫn,

hoa đa dạng và sặc sỡ, mùi hương thơm nên chúng còn được trồng làm cây cảnh [5].

luan an


10

Loài Hedychium coronarium được nhiều quốc gia ở Châu Á sử dụng phổ biến
trong y học cổ truyền, làm gia vị và làm chất tạo hương vị thực phẩm, ngoài ra nó
cịn được sử dụng để sản xuất tinh dầu cung cấp cho sản xuất nước hoa. Thân rễ loài
này thường được sử dụng làm thuốc trị các bệnh đau đầu, sốt, viêm nhiễm, các vấn
đề về thấp khớp và cũng có ứng dụng rộng rãi trong các đặc tính an thần và chống
trầm cảm nhẹ. Ở Nhật Bản và Hawaii, lá và hoa loài này được sử dụng như một loại
rau. Trong cơng nghiệp nước hoa, Hedychium coronarium có mùi hương thơm, lơi
cuốn nên nó là nguồn ngun liệu để cung cấp tinh dầu, hương vị cho ngành công
nghiệp thực phẩm và nước hoa [95], [96]. Ở Việt Nam, thân rễ của Hedychium
coronarium được sử dụng như một loại thuốc truyền thống để điều trị bệnh ngoài da,
đau đầu và đau nhói do thấp khớp [97].
Thân rễ lồi Hedychium stenopetalum được sử dụng trong các phương thuốc
truyền thống khác nhau để điều trị bệnh [98]. Loài này cũng đã được chứng minh là
có chất chống tyrosinase (làm giảm nám, tàn nhang và đốm đen) và đặc tính chống
nhăn (chống nhăn), là nguồn nguyên liệu thô cho dược phẩm, mỹ phẩm [99].
Loài Hedychium gardnerianum được trồng rộng rãi làm cảnh ở Úc, đảo
Reunion, Hawaii, Madeira và Azores vì có hoa sặc sỡ và hương thơm [100].
Thân rễ Hedychium spicatum được sử dụng để điều trị các bệnh về hô hấp như
bệnh hen suyễn, viêm phế quản, rối loạn hô hấp; các bệnh về tiêu hóa như rối loạn dạ
dày, trị tiêu chảy, chống giun; các bệnh về viêm nhiễm như vết thương hở, giảm đau,
hạ sốt, tiêu độc, trị đái tháo đường và còn được dùng làm thuốc bổ [101].
Ở Mauritius, thân rễ Hedychium flavescens được trộn với tỏi và vỏ cây long
não để đắp bên ngoài điều trị bệnh thấp khớp [102].

Rễ cây Hedychium acuminatum dùng để chữa bệnh tiêu chảy, rắn cắn và rối
loạn về gan [103].
Qua các nghiên cứu cho thấy rằng, ngoài giá trị trong việc chữa bệnh cho con
người, làm gia vị cho các món ăn, chế biến đồ uống hay sử dụng như rau tương tự
như giá trị sử dụng của các loài trong chi Gừng, nhiều lồi trong chi này cịn cho thấy
giá trị về tính thẩm mỹ cao, về hương liệu cũng như đặc tính ưu việt trong các liệu
pháp làm đẹp cho con người. Mặc dù có những đặc tính ưu việt như vậy, nhưng các
loài trong chi này ở Việt Nam vẫn chưa được quan tâm và nghiên cứu xứng với tiềm
năng của nó.

luan an


11

1.4. Tìm hiểu về tinh dầu
1.4.1. Khái niệm chung về cây tinh dầu
Cây tinh dầu có thể được định nghĩa là những cây có chứa các cấu trúc mơ học
chun hóa làm nhiệm vụ tiết và tích luỹ tinh dầu. Các cấu trúc này thường phân bố
trên hay gần với bề mặt của cây hay bộ phận của cây như: các tế bào tinh dầu của họ
Zingiberaceae (họ Gừng), lông tiết của họ Lamiaceae (họ Hoa môi), túi tiết của họ
Myrtaceae (họ Sim) hay Rutaceae (họ Cam), và các ống tiết của họ Apiaceae (họ Hoa
tán) hay Asteraceae (họ Cúc) [104].
1.4.2. Khái niệm và tính chất của tinh dầu
Khái niệm: Tinh dầu là các hợp chất thơm dễ bay hơi được tạo ra bởi thực vật
- các tinh chất dễ bay hơi tạo cho cây có mùi hương đặc trưng [105].
Tinh dầu có một số tính chất sau:
- Tinh dầu khơng hịa tan trong dung mơi vơ cơ (nước) trong khi tan trong
dung môi hữu cơ (ether, rượu, dầu béo, …).
- Là chất lỏng, sánh, thường có tính chiết quang hơn nước, gây hiện tượng

khúc xạ ánh sáng.
- Tinh dầu thường dễ bay hơi, có mùi thơm đặc trưng cho từng lồi, nhóm cây.
1.4.3. Thành phần hóa học của tinh dầu
Theo V. P. S. Rao và D. Pandey (2006), có hơn 200 thành phần hóa học có
trong hỗn hợp các loại tinh dầu nguyên chất. Thông thường, các hỗn hợp này chứa
các dẫn xuất phenylpropanic hoặc terpen. Chúng có thể được phân thành hai loại là
phần dễ bay hơi và dư lượng không bay hơi [105].
Phần dễ bay hơi: chiếm 90 - 95% lượng dầu, có chứa các nhóm:
- Monoterpen và sesquiterpen hydrocacbon, cũng như các dẫn xuất oxy của
chúng cùng với aldehyd, alcol, và este. Các terpen được cấu tạo từ isoprene (C5H8)n;
với n=2 (monoterpen), n=3 (sesquiterpen), n=4 (diterpen) ...
- Các dẫn xuất benzen: Nhóm này bao gồm các dẫn xuất của benzen hoặc các
benzoid, là những chất có chứa một vòng benzen đặc trưng.
- Các thành phần khác: Một vài hợp chất chứa nitrogen hoặc lưu huỳnh có những
tính chất khá đặc trưng, tuy chỉ với hàm lượng rất nhỏ (thường nhỏ hơn 0,1%) nhưng
lại có tác dụng nâng cao hương vị hấp dẫn của nhiều loại tinh dầu ngay cả ở dạng thô.
Dư lượng không bay hơi: chỉ chiếm 1 - 10% lượng dầu, chứa hydrocacbon,

luan an


12

axit béo, sterol, carotenoids, sáp và flavonoid.
1.5. Nghiên cứu về tinh dầu chi Gừng (Zingiber Boehm.) và chi Ngải tiên
(Hedychium Koen.)
1.5.1. Nghiên cứu về tinh dầu chi Gừng (Zingiber Boehm.)
1.5.1.1. Trên thế giới
Đã có nhiều lồi thuộc chi Gừng (Zingiber) được nghiên cứu về thành phần
hóa học tinh dầu, trong đó, tinh dầu thân rễ của các lồi Zingiber officinale, Zingiber

zerumbet, Zingiber montanum và Zingiber ottensii là được quan tâm hơn cả.
Tinh dầu thân rễ loài Zingiber officinale ở Úc và Tây Zimbabwe gồm các thành
phần chính là neral, geranial, zingiberene, α-bisabolene và β-sesquiphellandrene; ở
Cu Ba là ar-curcumene, cadina-1,4-diene, zingiberene và β-bisabolene; ở Ấn Độ là
zingiberene, geranial, camphene, ar-curcumene, β‐sesquiphellandrene và neral; ở
Trung Quốc là α-zingiberene, 1,8-cineol, nerol, geraniol, geranial và α- terpineol và
tại Nigeria là β-zingiberene, neral, β-bisabolene và β-sesquiphellandrene [106]. Tinh
dầu lồi Zingiber officinale có khả năng chống oxy hóa, kháng khuẩn, kháng nấm,
khả năng chống viêm, chống khối u, ngăn ngừa và chống lại nhiều loại ung thư (phổi,
da, vú, ruột kết, …) và khả năng diệt cơn trùng [106].
Đối với lồi Zingiber montanum, cũng đã được nghiên cứu ở nhiều nơi trên
thế giới. Thành phần chính của tinh dầu thân rễ từ Thái Lan gồm sabinene (33,9953,50%), (E)-1-(3,4-dimethoxyphenyl) butadiene (DMPBD) (0,95-27,54%) và
terpinen-4-ol (11,50-29,96%); từ Bangladesh gồm triquinacene 1,4-bis (methoxy)
(26,5%), (Z)-ocimene (22,0%) và terpinen-4-ol (18,5%); từ Ấn Độ gồm sabinene
(13,5–38,0%), (E)-1-(3',4'-dimethoxyphenyl) buta-1,3-diene (DMPBD; 20,1–
35,3%), terpinen-4-ol (9,0–31,3%), γ-terpinene (1,1–4,8%) và β-phellandrene (1,0–
4,4%). Trong khi sabinene (14,99%), β-pinene (14,32%), caryophyllene oxide
(13,85%) và caryophyllene (9,47%) là những thành phần chính trong tinh dầu lá
[107]. Như vậy, terpinen-4-ol và sabinene thường chiếm tỉ lệ cao trong tinh dầu thân
rễ loài Zingiber montanum. Tinh dầu lồi này có hoạt tính kháng khuẩn, kháng nấm,
chiết xuất từ ethanol của lồi này cịn có hiệu quả như một chất chống béo phì [85].
Các nghiên cứu về thành phần hóa học của tinh dầu thân rễ loài Zingiber
zerumbet ở Ấn Độ cho thấy zerumbone là thành phần chiếm tỉ lệ lớn trong tinh dầu,
chiếm tỉ lệ từ 14,4-75,2% [108], [109]. Trong nhiều nghiên cứu khác tại Bangladesh,

luan an