Báo cáo nghiên cứu khoa học: " MỘT SỐ THÀNH PHẦN HOÁ SINH CỦA XƯƠNG RỒNG BÀ KHÔNG GAI (Nopalea cochenillifera (L.) Salm-Dyck) Ở TỈNH THỪA THIÊN HUẾ" pdf

67
TẠP CHÍ KHOA HỌC, Đại học Huế, Số 48, 2008


M
ỘT SỐ THÀNH PHẦN HOÁ SINH CỦA XƯƠNG RỒNG BÀ
KHÔNG GAI (Nopalea cochenillifera (L.) Salm-Dyck)
Ở TỈNH THỪA THIÊN HUẾ
Võ Thị Mai Hương, Hoàng Thị Hà Giang, Nguyễn Thị Quỳnh Như
Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế
TÓM TẮT
Xương rồng bà không gai là một loài cây có giá trị sử dụng trong các lĩnh vực khác
nhau… Bài báo này giới thiệu số kết quả nghiên cứu về thành phần hóa sinh của loại cây này.
Ở xương rồng bà, hàm lượng chất khô chiếm 6,8-7,2%; hàm lượng nước tự do chiếm 53,73 đến
60,09%; Hàm lượng nước liên kết 33,09-39,09%. Hàm lượng khoáng tổng số thay đổi trong
khoảng 19,32 - 21,88 %. Hàm lượng N tổng số chiếm 0,312 - 0,63g %, cao nhất là ở giai đoạn
trưởng thành. Hàm lượng lipid 1,26-2,0%; Hàm lượng P dao động trong khoảng từ 5,760 -
11,372mg%. Hàm lượng cellulose chiếm 12,67 - 17,83% và không chênh lệnh nhiều giữa các
giai đoạn sinh trưởng. Hàm lượng vitamin C đạt 72,6-196,6 mg/100g. Hàm lượng khoáng trong
cây khoảng từ 19,32-21-88%. Đây là một loại cây có giá trị cần được lưu ý.
1. Mở đầu
Nopal là tên g
ọi chung cho giống xương rồng có nguồn gốc từ Châu Mỹ. Đây là
m
ột loại xương rồng có giá trị kinh tế không kém so với các loại rau củ khác. Nhiều
nghiên c
ứu cho thấy xương rồng Nopal có thể được ứng dụng trong các lĩnh vực khác
nh
ư dược phNm, mỹ phNm… Ngoài ra, Nopal còn được dùng làm thức ăn cho người
nh
ư một loại rau tươi hay chế biến thành các loại thức ăn khô, đồ hộp hoặc làm thức ăn

cho gia súc.… Lo
ại cây này lại rất thích hợp với điều kiện của vùng đất khô hạn và sinh
tr
ưởng nhanh, vì vậy, chúng còn dược trồng để cải tạo, che phủ đất [1, 2, 6, 9, 10, 13].
X
ương rồng bà không gai cũng là một loại xương rồng thuộc giống xương rồng
Nopal.
Ở Việt Nam, loại xương rồng này mọc tự nhiên, chủ yếu ở các vùng đất cát khô
h
ạn. Ở một số địa phương nhân dân trồng để làm cảnh do có hoa đẹp [5].
Hi
ện nay, đã có những nghiên cứu bước đầu về giống xương rồng này ở nước ta
do Vi
ện Ứng dụng Công nghệ tiến hành. Tuy nhiên, các nghiên cứu này chủ yếu tập
trung vào gi
ống xương rồng nhập từ nước ngoài vào, trong khi đó, các loài thuộc giống
x
ương rồng Nopal ở Việt Nam nói chung và tỉnh Thừa Thiên Huế nói riêng vẫn chưa
được quan tâm. Tìm hiểu “Một số thành phần hoá sinh của xương rồng bà không gai
(Nopalea cochenillifera (L.) Salm-Dyck)
ở tỉnh Thừa Thiên Huế’’ là một trong những
nghiên c
ứu đầu tiên được thực hiện trên đối tượng này nhằm làm cơ sở cho những
nghiên c
ứu và đề xuất hướng sử dụng tiếp theo.
68
2. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
2.1.
Đối tượng nghiên cứu
Cây x

ương rồng bà không gai
(Nopalea cochenillifera (L.) Salm-
Dyck)
H
ọ: Cactaceae
B
ộ: Carryophyllales
L
ớp: Magnoliopsida
Ngành: Magnoliophyta
Bộ phận dùng để phân tích là thân
x
ương rồng ở các giai đoạn non, trưởng
thành, già và qu
ả xương rồng.
2.2. Phương pháp nghiên cứu
− Xác
định hàm lượng protein theo phương pháp Lowry [8].
− Xác
định hàm lượng đường khử theo phương pháp Bertrand [8, 14].
− Xác
định hàm lượng N tổng số theo phương pháp Kjeldahl [14].
− Xác
định hàm lượng lipid theo phương pháp Soxhlet [8,14].
− Xác
định hàm lượng khoáng tổng số bằng phương pháp tro hóa [14].
− Xác
định hàm lượng cellulose theo phương pháp thuỷ phân bằng acid mạnh [8].
− Xác
định hàm lượng P theo phương pháp so màu Xeruleo-Molipdic [14].

− Xác
định hàm lượng vitamin C bằng phương pháp chuẫn độ với iode [8, 14]
− Hàm l
ượng nước tự do và nước liên kết theo phương pháp trọng lượng [14].
3. K
ết quả nghiên cứu
3.1. Hàm l
ượng protein và đường khử của thân và quả xương rồng
Thân x
ương rồng bà (mà người ta thường gọi là lá) là bộ phận được sử dụng chủ
y
ếu của cây. Kết quả phân tích hàm lượng protein của thân xương rồng bà non, trưởng
thành, già và qu
ả xương rồng ở bảng 1 cho thấy: hàm lượng protein trong xương rồng
bà không gai dao
động trong khoảng từ 0,023 đến 0,469g/100g mẫu. Trong thân, hàm
l
ượng này nhiều hơn trong quả và cao nhất là ở thân giai đoạn non (0,469g/100g), thấp
nh
ất ở thân giai đoạn già (0,096-0,263g/100g). Ở quả hàm lượng protein chỉ chiếm
0,023 g/100g).
Hình 1. Xương rồng bà không gai
69
Bảng 1. Hàm lượng protein, vitamin C và đường khử ở các bộ phận khác nhau
của xương rồng bà không gai
Mẫu TN Bộ phận

Protein hoà tan
(g/100g m
ẫu

t
ươi)
Vitamin C
(mg/100g m
ẫu
t
ươi)
Đường khử
(g/100g m
ẫu
t
ươi)
Thân non Cả thân 0,469 ± 0,016 193,6 ± 13,2 0,231 ± 0,005
Thân
tr
ưởng thành
Vỏ 0,425 ± 0,008 118,8 ± 8,8 0,620 ± 0,011
Thịt 0,293 ± 0,016 172,6 ± 6,6 0,990 ± 0,013
Thân già
V
ỏ 0,263 ± 0,013 136,4 ± 4,4 0,265 ± 0,008
Thịt 0,096 ± 0,009 123,2 ± 3,4 0,216 ± 0,014
Quả Cả quả 0,023 ± 0,012 81,4 ± 6,6 0,213 ± 0,036
Ở cùng một giai đoạn sinh trưởng, hàm lượng protein ở phần vỏ thân cao hơn ở
ph
ần thịt. Riêng ở cành non chưa phân chia thành phần thân và nên phải phân tích cả
thân.
So với hàm lượng protein trong cây nha đam, một loại cây cùng nhóm thực vật
CAM (Crassuarance Acid Metabolism) v
ới xương rồng (0,19 - 0,285g/100g mẫu) thì

thành ph
ần này trong xương rồng cao hơn.
Hàm l
ượng đường khử của loài xương rồng bà chiếm từ 0,213 đến 0,990g/100g
m
ẫu, cao nhất ở thân trưởng thành (0,62-0,99g/100g), trong đó phần thịt có hàm lượng
đường khử cao hơn phần vỏ. Hàm lượng ở này thân già, thân non cũng như ở các phần
th
ịt và vỏ của chúng không sai khác nhau đáng kể.
Hàm l
ượng vitamin C trong thân xương rồng bà biến động trong khoảng 118,2-
193,6 mg% tu
ỳ theo giai đoạn phát triển. Thành phần này cao ở thân non và thấp nhất ở
thân già. Trong qu
ả xương rồng bà hàm lượng vitamin C thấp hơn trong thân (81,4
mg%).
3.2. Hàm l
ượng lipid, nitrogene (N) và phosphorus (P) tổng số trong xương
r
ồng bà
K
ết quả phân tích thu được ở bảng 2 cho thấy: hàm lượng lipid của xương rồng
bà cao nh
ất là ở phần non (2,02%). Ở các phần thân còn lại, hàm lượng lipid chiếm
1,26- 1,33% và không khác nhau
đáng kể. Theo các nghiên cứu về Nopal ở châu Mỹ,
hàm l
ượng lipid trong thân chiếm khoảng 1-4 g/100g khô, tương tự thành phần này
trong x
ương rồng bà của Thừa Thiên Huế [12, 13].

Thành ph
ần khoáng trong xương rồng bà ở các giai đoạn non, già và trưởng
thành không khác nhau
đáng kể, chiếm 19,32 % đến 21,88 % trọng lượng khô. Tài liệu
t
ổng hợp cho thấy hàm lượng khoáng trong xương rồng Nopal theo nghiên cứu của
nhi
ều tác giả thay đổi trong khoảng 19,0-23,5% [9, 12]. So với nhiều thực vật khác, sự
có m
ặt với hàm lượng khoáng cao trong thân xương rồng là một đặc điểm đáng lưu ý.
70
Bảng 2. Hàm lượng lipid, N và P tổng số ở các giai đoạn sinh trưởng khác nhau của xương
rồng bà không gai
STT

Mẫu TN
Lipid
(%)
N t
ổng số
(g %)
P tổng số
(mg %)
Khoáng tổng
s
ố (%)
1 Thân non 2,02 ± 0,80 0,312 ± 0,007

11,37 ± 0,32 19,32 ± 0,67
2

Thân tr
ưở
ng
thành
1,33 ± 0,72 0,632 ± 0,014

8,12 ± 0,20 21,54 ± 0,42
3 Thân già 1,26 ± 0,40 0,485 ± 0,014

5,76 ± 0,03 21,88 ± 0,96
Hàm lượng N chiếm 0,31 - 0,63 % trọng lượng khô và cao nhất ở giai đoạn
tr
ưởng thành
Hàm l
ượng phosphore cao nhất là ở giai đoạn non (11,37mg%) và thấp nhất là ở
giai
đoạn già (5,76mg%).
3. 3. Hàm lượng cellulose và chất khô của xương rồng bà
X
ương rồng bà không gai thuộc nhóm thực vật mọng nước nên thành phần
cellulose c
ủa nhóm thực vật này là tương đối thấp so với các thực vật khác. Tuy nhiên,
hàm l
ượng cellulose ở hình 2 cao hơn (12,67-17,83% trọng lượng khô) so với nha đam
(7-11% tr
ọng lượng khô) và thấp hơn so với dứa dại (19,8%).
Cùng v
ới khả năng sinh trưởng và phát triển trên các vùng đất xấu và khô hạn,
s
ự có mặt của các thành phần hóa sinh trên trong thân xương rồng có thể giải thích lý do

ở nhiều nước châu Phi, xương rồng bà được xem là một trong những đối tượng được
dùng
để che phủ, cải tạo đất có giá trị.
Hàm l
ượng chất khô của xương rồng bà chiếm 6,82-7,19% và không chênh lệch
đáng kể giữa các giai đoạn phát triển của thân.

Hình 2. Hàm lượng chất khô và cellulose ở các giai đoạn sinh trưởng khác nhau của xương
rồng bà không gai

6,82
6,9
7,19
16
16,17
17,83
0
5
10
15
20
Non Trưởng thành Già
Giai đoạn
H àm lư ợ ng (% )
Chất khô
Cellulose

71
3.4. Hàm lượng nước tự do, nước liên kết của xương rồng bà
K

ết quả ở bảng 3 cho thấy hàm lượng nước trong thân chiếm tỷ lệ lớn (hơn
90%)
ở cả mẫu non, trưởng thành và già, tuy nhiên không có sự chênh lệch đáng kể
gi
ữa các giai đoạn. Trong khi đó hàm lượng nước tự do trong thân giảm dần từ thân non
(60,09%)
đến thân già (53,73%) và hàm lượng nước liên kết biến động theo xu hướng
ng
ược lại.
Bảng 3. Hàm lượng nước tự do và nước liên kết ở các giai đoạn sinh trưởng khác nhau của
xương rồng bà không gai (% trọng lượng tươi)

STT

Mẫu TN
N
ước tổng số (%
tr
ọng lượng tươi)
N
ước tự do
(%)
Nước liên kết
(%)
1 Non 93,18 ± 4,00 60,09 ± 1,49 33,09 ± 1,45
2 Trưởng thành 93,10 ± 3,90 57,84 ± 2,35 35,26 ± 3,45
3 Già 92,81 ± 3,50 53,73 ± 0,73 39,08 ± 0,17
Do xương rồng bà không gai thuộc nhóm thực vật mọng nước nên hàm lượng
n
ước tổng số chiếm tỷ lệ lớn là hợp lý. Tỷ lệ nước tự do/nước liên kết ở giai đoạn non là

1,82, giai
đoạn trưởng thành là 1,64 và ở giai đoạn già là 1,38; thấp hơn nhiều so với
m
ột số đối tượng khác đã nghiên cứu. Hàm lượng nước liên kết trong cây có liên quan
ch
ặt chẽ đến khả năng chống chịu, nhất là khả năng chịu hạn và chịu nóng của thực vật.
S
ự có mặt với hàm lượng cao nước liên kết ở xương rồng bà này chứng tỏ khả năng
ch
ịu hạn của nhóm thực vật CAM là rất cao [7, 11].
4. Kết luận
- Hàm l
ượng protein dao động trong khoảng từ 0,023 đến 0,469g/100g mẫu,
hàm l
ượng đường khử đạt từ 0,213 đến 0,990g/100g mẫu. Phần vỏ, hàm lượng protein
và
đường khử cao hơn phần thịt.
- Hàm l
ượng lipid 1,26 – 2,0 % và đạt cao nhất ở thân non.
- Thành ph
ần khoáng trong xương rồng bà ở cả 3 giai đoạn không khác nhau
đáng kể, chiếm 19,32 % đến 21,88 % trọng lượng khô.
- Hàm l
ượng N tổng số dao động trong khoảng 0,63 mg% đến 0,312 mg%, cao
nh
ất là ở giai đoạn trưởng thành và thấp nhất là ở giai đoạn non.
- Hàm l
ượng P dao động trong khoảng 5,760 - 11,372mg/100g mẫu, cao nhất là
ở giai đoạn non và thấp nhất là ở giai đoạn già.
- Hàm l

ượng chất khô trong xương rồng bà không gai chiếm 6,8-7,2%. Hàm
l
ượng cellulose đạt 12,67 – 17,83% và không chênh lệnh nhiều giữa các giai đoạn sinh
tr
ưởng.
- Hàm l
ượng nước tự do ở xương rồng bà không gai đạt từ 53,73 đến 60,09%,
hàm l
ượng nước liên kết cao 39,08 - 33,09%
72
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Bravo, H.H., Las cactáceas de México, Universidad National Autonomy de
México, D. F., 2nd Ed. Vol. 1, (1978).
2. Barthlott, W. and D.R. Hunt. Cactaceae, The Families and Genera of
Vascular Plants (Eds. K. Kubitzki, J.G. Rohwe, and J.V. Bittrich), Springel-
Verlag, Berlin (1993), 161-167.
3. Lê Doãn Diên, Hoá sinh th
ực vật, NXB Nông Nghiệp, Hà Nội, (1993).
4. Guzman, C.L.U., Grupos taxonómicos, Suculentas Mexicanas/Cactáceas,
CVS Publicaciones, México, D.F, (1997), 37-41.
5. Ph
ạm Hoàng Hộ, Cây cỏ Việt Nam, quyển 1, Montreat, Canadas, (1999).
6. Loro, J.F., I. del Río and L.P. Pérez-Santana, Preliminary studies of
analgesic and antiinflammatory properties of Opuntia dillenii aqueous
extract, J. Ethnopharmacol., vol 67, (1999), 213-218.
7. Mick, R.J., Growing variety 1308 for year around nopalito production, (Ed.
P. Felker), 2nd Annual Texas Prickly Pear Council Convention Proceedings,
McAllen, Texas, USA, (1991), 32-35.
8. Nguy
ễn Văn Mùi, Thực hành hoá sinh học, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà

N
ội, 2000.
9. Nerd, A., M. Dumotier and Y. Mizrahi, Properties and postharvest behavior
of the vegetable cactus Nopalea cochenillifera, Postharvest Biol. Tec., vol
10, (1997), 135-143.
10. Park, E.H, J.H. Kahng and E.A. Paek, Studies on the pharmacological action
of cactus: identification of its anti-inflammatory effect, Arch. Pharm. Res.,
vol 21, (1998), 30-34.
11. Pimienta, B.E., Vegetable cactus, (Ed J.T. Williams), Chapman and Hall,
London, England, (1993), 177-192.
12. Rodriguez-Felix, A. and M. Cantwell, Developmental changes in
composition and quality of prickly pear cactus cladodes (nopalitos), Plant
Foods Hum. Nutr., vol 38, (1988), 83-93.
13. Russell, Ch.E. and P. Felker, The pricklypears (Opuntia sp., Cactaceae): A
source of human and animal food in semiarid regions, Econ. Bot., 41,
(1987), 433-445.
14. Ph
ạm Văn Sổ, Bùi Thị Như Thuận, Kiểm nghiệm lương thực thực phm,
NXB Khoa h
ọc và Kỹ thuật Hà Nội, 1975.


73
BIOCHEMICAL COMPOSITION OF NOPALEA COCHENILLIFERA (L.)
SALM-DYCK IN THUA THIEN HUE PROVINCE
Vo Thi Mai Huong, Hoang Thi Ha Giang, Nguyen Thi Quynh Nhu
College of Sciences, Hue University
SUMMARY
Nopalea cochenillifera (L.) Salm-Dyck is a valueble plant in various fields. This paper
presents some results in the study on the biochemical composition of this plant, which are

shown with these figures: dry weigh - about 6,8 – 7,2%, free water content – 53,73 – 60,09%
and structural water – 33,09 – 39,09%. The total mineral content in this plant varies between
19,32 and 21,88 %. The total nitrogen content is 0,312 – 0,63% which is the highest in the
mature period. The lipid content is 1,26 – 2,0% and phosphorus approximetaly 5,760 –
11,372mg%. Cellulose contributes to a percantage of 12,67 – 17,83, which does not much
varies among the growing periods.This plant has the vitamin C content of 72,6 - 196,6 mg per
100 g. It may be assumed that Nopalea cochenillifera (L.) Salm-Dyck is a plant ofconsiderably
great value.