Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ enzyme, nhiệt độ và thời gian phản ứng đến quá trình thủy phân protein từ lá chùm ngây

Khóa luận tốt nghiệpp

GVHD: Th.S Đỗ Thịị Thanh Huyền
VIỆN
VI
ĐẠI HỌC MỞ HÀ NỘI

KHOA CÔNG NGHỆ
NGH SINH HỌC
*****

KHÓA LUẬN
LU
TỐT NGHIỆP
Đề Tài
NGHIÊN CỨU ẢNH
NH HƯỞNG
H
CỦA NỒNG ĐỘ ENZYME, NHI
NHIỆT ĐỘ
VÀ THỜII GIAN PHẢN
PH
ỨNG ĐẾN QUÁ TRÌNH THỦY
Y PHÂN
PROTEIN TỪ LÁ CHÙM NGÂY

ng d
dẫn : Th.S ĐỖ THỊ THANH HUYỀ
ỀN
Giáo viên hướng
Sinh viên thự

ực hiện : ĐỖ THỊ THƠM
Lớp

: 13-02

Hà Nội - 2017
Đỗ Thị Thơm - 1302


LỜI CẢM ƠN
Để luận văn này đạt kết quả tốt đẹp, em đã nhận được sự hỗ trợ, giúp đỡ của
nhiều cơ quan, tổ chức, cá nhân. Với tình cảm sâu sắc, chân thành, cho phép
tôi được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến tất cả các cá nhân và cơ quan đã tạo
điều kiện giúp đỡ trong quá trình học tập và nghiên cứu đề tài.
Lời đầu tiên em xin gửi tới các thầy cô giáo trong Khoa Công Nghệ Sinh Học
Viện Đại Học Mở Hà Nội lời chúc sức khỏe và lời cảm ơn sâu sắc. Với sự
quan tâm, dạy dỗ, chỉ bảo tận tình chu đáo của thầy cô, đã giúp cho em có
được những kiến thức bổ ích trong suốt những năm tháng học vừa qua, giúp
đỡ em rất nhiều trong việuc nắm bắt kiến thức và động viên lớn về mặt tinh
thần.
Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới thầy giáo Thạc sỹ Đỗ Thị
Thanh Huyền, người đã quan tâm giúp đỡ, hướng dẫn em tận tình trong quá
trình thực hiện đề tài, giúp em vượt qau khó khăn và hoàn thành tốt luận văn
trong thời gian qua.
Em cũng xin tỏ lòng biết ơn đến các anh chị thuộc bộ môn Enzym và Protein
Viện ông Nghiệp Thực Phẩm, những người đã luôn giúp đỡ và tạo mọi điều
kiện giúp đỡ em trong suốt qáu trình nghiên cứu.
Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè đã luôn bên động viên,
giúp đỡ trong suốt thời gian học tập và thực hiện khoá luận này.
Em xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 13 tháng 4 năm 2017
Sinh viên
Đỗ Thị Thơm

Đỗ Thị Thơm - 1302

1


Khóa luận tốt nghiệp

GVHD: Th.S Đỗ Thị Thanh Huyền
MỤC LỤC

DANH MỤC BẢNG
DANH MỤC HÌNH
DANH MỤC ĐỒ THỊ
MỞ ĐẦU ....................................................................................................... 1
PHẦN I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................. 3
1.1. Giới thiệu về cây Chùm ngây ............................................................. 3
1.1.1. Giới thiệu chung .......................................................................... 3
1.1.2. Đặc điểm sinh học của cây Chùm ngây ........................................ 4
1.2. Thành phần hóa học và dinh dưỡng của cây Chùm ngây .................... 7
1.2.1. Thành phần hóa học..................................................................... 7
1.2.2. Thành phần dinh dưỡng ............................................................... 8
1.3 Công dụng của Chùm ngây.................................................................. 11
1.3.1.Công dụng trong thực phẩm .......................................................... 11
1.3.2. Công dụng trong y dược. .............................................................. 12
1.4. Những nghiên cứu khoa học về Chùm ngây ..................................... 13
1.5. Sản phẩm từ Chùm ngây. ................................................................. 15

1.6. Enzym thuỷ phân protein từ thực vật .................................................. 17
1.6.1. Giới thiệu chung ........................................................................... 17
1.6.2. Phân loại protease........................................................................ 17
PHẦN 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHẤP.............................................. 20
2.1. Nguyên vật liệu .................................................................................. 20
2.2.1. Nguyên liệu .................................................................................. 20
2.2.2. Hoá chất ....................................................................................... 21
2.2.3. Dụng cụ và thiết bị ....................................................................... 21
2.2. Phương pháp nghiên cứu. ................................................................... 22
2.2.1. Phương pháp thu nhận protein thô ............................................... 22
Đỗ Thị Thơm - 1302


2.2.3. Phương pháp làm giàu protein ..................................................... 22
2.3.4. Phương pháp thuỷ phân protein ................................................... 23
2.3. Phương pháp phân tích. ...................................................................... 24
2.3.2. Xách định hàm lượng protein theo phương pháp Bradford .......... 24
2.2.3. Phương pháp xác định độ thuỷ phân protein ............................... 26
PHẤN 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .................................................... 29
3.1.Xác định hàm lượng protein trong nguyên liệu lá Chùm ngây ............. 29
3.2. Nghiên cứu lựa chọn chủng loại enzyme thích hợp cho quá trình thủy
phân protein từ lá Chùm ngây ................................................................... 29
3.3. Nghiên cứu tỷ lệ enzyme sử dụng cho quá trình thuỷ phân protein ..... 31
3.4. Nghiên cứu điều kiện thủy phân thích hợp ......................................... 32
3.4.1. Ảnh hưởng của PH tới quá trình thủy phânp protein .................... 32
3.4.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình thuỷ phân ......................... 34
3.4.3. Ảnh hưởng của thời gian tới quá trình thuỷ phân protein ............. 35
PHẦN 4: KẾT LUẬN ............................................................................... 41
TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................... 42

Đỗ Thị Thơm - 1302

1


Khóa luận tốt nghiệp

GVHD: Th.S Đỗ Thị Thanh Huyền
DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1. Đặc điểm sinh thái của Chùm ngây
Bảng 1.2. Hàm lượng dinh dưỡng có trong 100g lá tươi và 100g lá khô
Bảng 1.3. So sánh hàm lượng dinh dưỡng có trong 100g lá tươi và lá khô
Bảng 2.1. Các enzyme sử dụng và đặc điểm
Bảng 2.2. Các thiết bị dùng trong đề tài
Bảng 2.4. Xây dựng đường chuẩn hàm lượng protein theo phương pháp
Bradford
Bảng 3.1. Hàm lượng protein trong nguồn nguyên lịêu lá Chùm ngây
Bảng 3.2. Ảnh hưởng của chủng loại enzyme đến độ thuỷ phân protein
Bảng 3.3. Tỷ lệ enzyme sử dụng cho quá trình thuỷ phân protein
Bảng 3.4. Ảnh hưởng của pH đến quá trình thuỷ phân protein
Bảng 3.5. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình thuỷ phân protein
Bảng 3.6. Ảnh hưởng của thời gian tới quá trình thuỷ phân đối với enzym
endoprotease
Bảng 3.7. Ảnh hưởng của thời gian tới quá trình thuỷ phân của enzyme
exoprotease

Đỗ Thị Thơm - 1302

Khóa luận tốt nghiệp

GVHD: Th.S Đỗ Thị Thanh Huyền
DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1. Một số hình ảnh về Chùm ngây
Hình 1.2. So sánh chất dinh dưỡng trong mỗi 100g lá Chùm ngây tươi và khô
với các loại thực phẩm khác
Hình 1.3. Một số sản phẩm từ Chùm ngây trên thế giới

Đỗ Thị Thơm - 1302


Khóa luận tốt nghiệp

GVHD: Th.S Đỗ Thị Thanh Huyền
DANH MỤC ĐỒ THỊ

Hình 3.1. Đồ thị hình biểu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme sử dụng đến quá
trình thuỷ phân protein
Hình 3.2. Đồ thị hình biểu diễn ảnh hưởng của pH tới quá trình thuỷ phân
protein
Hình 3.3. Đồ thị hình biểu diễn ảnh hưởng của nhiệt độ tới quá trình thuỷ
phân protein.
Hình 3.3. Đồ thị hình biểu diễn ảnh hưởng của thời gian đến quá trình thuỷ
phân protein đối với enzym endoprotease
Hình 3.4. Đồ thị hình biểu diễn ảnh hưởng của thời gian đến quá trình thuỷ
phân protein đối với enzym exoprotease

Đỗ Thị Thơm - 1302

MỞ ĐẦU
Cuộc sống xã hội ngày càng phát triển thì con người càng chú trọng hơn trong
việc bảo vệ sức khỏe của mình và gia đình. Sức khỏe được quan tâm bảo vệ
từ những bữa ăn hằng ngày. Các loại rau ăn phải là rau sạch và có tác dụng
đối với sức khỏe con người. Trong đó, không thể không nhắc đến cây Chùm
ngây.
Trên thế giới, Chùm ngây được sản xuất và sử dụng từ lâu. Cây được biết đến
và sử dụng từ hàng ngàn năm ở các nước có nền văn minh cổ như Hy Lạp, Ý,
Ấn Độ. Được xem là một trong những loài cây hữu dụng bậc nhất thế giới do
toàn bộ các phần trên cây chùm ngây đều có thể được dùng làm thức ăn hoặc
phục vụ cho các mục đích khác nhau, nên chùm ngây hiện đang được khuyến
khích trồng ở nhiều quốc gia trên thế giới, đặc biệt là những nước nghèo. Rau
chùm ngây là nguồn thức ăn tốt cho trẻ sơ sinh và bà mẹ vừa mới sinh con[3]
Chùm ngây là một trong những loại cây có giá trị dinh dưỡng cao, có tác dụng
trong việc chống suy dinh dưỡng cho các khu vực đói nghèo[16][17][18][19].
Lá Chùm ngây được dùng làm rau ăn hàng ngày và làm trà uống, rễ được
dùng làm trị nóng sốt, đau bao tử…. công nghệ sản xuất Chùm ngây cũng
được nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu nhằm nâng cao giá trị dinh
dưỡng của cây và đa dạng hóa sản phẩm.
Tại Việt Nam, những năm gần đây cây Chùm ngây được biết đến và nghiên
cứu rộng rãi hơn. Cây được trồng rải rác tại các nơi, từ khu vực phía Bắc cây
được trồng tại Chương Mỹ( Hà Nội), Ninh Bình, Bắc Ninh… đến các khu vực
phía Nam như Đà Nẵng, Nha Trang... Với diện tích hàng chục hecta, năng
suất trung bình mỗi năm thu được từ 40-50tấn/ha.
Lá cây Chùm ngây có hàm lượng protein cao từ5-7g/100g lá tươi, hàm lượng
protein gấp 2 lần có trong sữa và rất giàu các axit amin. Nó có chứa 18 axit

Đỗ Thị Thơm - 1302

1


amin chủ yếu, trong đó có 9 axit amin thiết yếu. Các axit amin này có vai trò
quan trọng trong quá trình xây dựng protein enzyme, hỗ trợ hệ thống miễn
dịch, cung cấp các thành phần được sử dụng để tạo ra các thành phần sinh hóa
thiết yếu trong cơ thể. Nên loài cây này chứa protein “hoàn hảo” và là một
cây rất hiếm trong thế giới thực vật. Nhưng trên thực tế protein của cây Chùm
ngây lại khó tiêu hóa, vì vậy ta cần chuyển hóa protein của lá cây Chùm ngây
dưới dạng các axit amin để cơ thể dễ hấp thụ hơn đảm bảo cho việc nâng cao
giá trị dinh dưỡng vốn có của cây.
Từ những công dụng của Chùm ngây nêu trên tôi tiến hành nghiên cứu đề tài:
“Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ enzyme, nhiệt độ và thời gian phản
ứng đến quá trình thủy phân protein từ lá Chùm ngây”
Mục tiêu đề tài:Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ enzym, nhiệt độ và thời
gian phản ứng đến quá trình thủy phân protein từ lá Chùm ngây
Nội dung nghiên cứu:
- Nghiên cứu lựa chọn chủng loại enzyme thích hợp cho quá trình thủy
phân protein từ chùm ngây.
- Nghiên cứu tỷ lệ enzyme sử dụng cho quá trình thuỷ phân protein từ
Chùm ngây.
- Nghiên cứu điều kiện thủy phân thích hợp cho quá trình thuỷ phân
protein từ lá Chùm ngây.

Đỗ Thị Thơm - 1302

2

1.1.

PHẦN I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
Giới thiệu về cây Chùm ngây

1.1.1. Giới thiệu chung
Cây

Chùm

ngây

trên

khoa

học

làMoringa

Oleifera

Lamhay

M.Pterygosperma thuộc họ Chùm ngây (Moringgaceae). Cây có nguồn gốc
ở tiểu lục Ấn Độ và được trồng rộng rãi ở khu vực Châu Phi.Chùm ngây phát
triển mạnh mẽ dưới khí hậu nhiệt đới và cận nhiệt đới, nó cũng có thể phát
triển ở những vùng đất khô nóng và có thể tồn tại trong đất kém màu mỡ, ít bị
ảnh hưởng bởi hạn hán [9].
Trong những năm qua cây Chùm ngây đã trở thành một nguồn dinh dưỡng và

kinh tế mới cho các nước đang phát triển. Chùm ngây được coi là một trong
những cây hữu ích nhất của thế giới, hầu hết các thành phần của cây đều có
thể sử dụng cho thực phẩm, thuốc men và các mục đích công nghiệp. Trong
Chùm ngây chứa nhiều hàm lượng protein, vitamin, và khoáng chất. Vì vật
cây được sử dụng rộng rãi trong các dự án chống suy dinh dưỡng cho các khu
vực đói nghèo.
Vị trí phân loại
Giới thực vật

: Plantae

Nghành Ngọc Lan

: Magnoliophyta

Lớp Ngọc Lan

: Magnolipsida

Bộ Cài

: Brassicales

Họ Chùm ngây

: Moringaceae

Chi

: Moringa

Loài

: Moringa oleifera Lam

Đỗ Thị Thơm - 1302

3


1.1.2. Đặc điểm sinh học của cây Chùm ngây
Đặc điểm phân bố

1.1.2.1.

Bản địa chùm ngây là ở vùng sơn cước Hi Mã Lạp Sơn tây bắc Ấn Độ, có lịch
sử phát hiện và sử dụng hơn 4000 năm, nhưng ngày nay cây được trồng rộng
rãi ở Phi châu, Trung Mỹ, Nam Mỹ, Sarda ( Ấn Độ) [9].
Ở nước ta, cây mọc hoang hoặc được trồng nhều ở các tỉnh trải dài từ
phía Bắc vào Nam. Ở phía Bắc cây được trồng nhiều tại Chương Mỹ(Hà Nội),
Ninh Bình, Bắc Ninh[1] [2].
1.1.2.2 . Đặc điểm sinh thái
Các đặc điểm sinh thái tối ưu cho cây phát triển được trình bày dưới bảng
1.1[8][9].
Bảng 1.1 Đặc điểm sinh thái của Chùm ngây

1.1.2.3

Các đặc điểm

Yêu cầu

Khí hậu

Nhiệt đới hoặc cận nhiệt đới

Độ cao

0-2000m

Nhiệt độ

25-35oC

Lượng mưa

250mm-3000mm/năm

Loại đất

Đất bùn, cát hoặc đất cát, sét trộn lẫn

pH thích hợp

pH=5-9

Đặc điểm hình thái

Cây gỗ nhỏ, cao 5-10m, phân nhiều nhánh thân có tiết diện tròn, thân non
màu xanh có lông, thân già màu xám nốt sần, gỗ mềm và nhẹ. Khi bị tổn

thương, thân rỉ ra nhựa màu trắng, sau đó chuyển dần thành nâu.

Đỗ Thị Thơm - 1302

4


• Lá: lá kép thường là 3 lần lông chim, có 6-9 đôi lá chét hình trứng, mọc
đối nhau.
• Hoa: hoa màu trắng có cuống, hơi giống hoa đậy, mọc thành trùy ở
nách lá, mỗi hoa là một tổ hợp gồm 5 cánh hoa bằng nhau, bển lên,
rộng khoảng 2,5cm. Bộ nhị gồm 5 nhị thụ xen với 5 nhị lép.
• Quả: quả dạng nang kéo, có 3 cạnh, dài 20-30cm, ngang 2cm, hơi gồ
lên ở chỗ hạt cát, dọc theo quả có khía rãnh, khi khô mở thành 3 mảnh
dày. Mỗi quả thường có 20 hạt.
• Hạt: màu đèn, to bằng hạt đậu Hà Lan, hình cầu có 3 cạnh và 3 cánh
màu trắng dạng màng. Nặng khoảng 3,0-4,0g, chiều dài 1-1,4cm, chiều
rộng từ 1,0-1,7cm.
• Rễ cây: hệ thống rễ phát mạnh nếu được trồng từ hạt, phình to như củ
cải trắng với những rễ bên thưa. Nếu trồng bằng giâm cành, hệ thống rễ
sẽ không được như vậy.
Cây Chùm ngây phát triển nhanh chóng ở những vùng có điều kiện thuận lợi,
có thể tăng trưởng chiều cao từ 1-2m/năm trong vòng 3 đến 4 năm đầu. Cây
bắt đầu cho quả từ 6 tháng đến 8 tháng trồng[9].

Đỗ Thị Thơm - 1302

5

Quả Chùm ngây

Hoa Chùm ngây

Hạtt Chùm ngây

Lá Chùm ngây

Cây Chùm ngây
ình 1.1. Một
M số hình ảnh về Chùm ngây
Hình
Đỗ Thị Thơm - 1302

6


1.1.2.4. Sinh sản tái sinh và nhân giống
Ở Việt Nam cây trổ hoa vào tháng 1-2. Cây ra hoa rất sớm, thường ngay trong
đầu năm đầu tiên, khoảng 6 tháng sau khi trồng. Cây khoảng 12 năm tuổi là
cho hạt tốt nhất. Quả chín, hạt giống phát tán khắp nơi theo gió và nước hoặc
mang đi bởi những loài động vật ăn hạt.
Khả năng nảy mầm của hạt còn mới là 60-90% tuy nhiên khả năng không giữ
được nếu hạt được lưu giữ ở điều kiện thường quá 2 tháng. Tỷ lệ nảy mầm
giảm dần từ 60%; 48%; 7,5% tương đương với thời gian lưu trữ hạt là 1; 2 và
3 tháng( kết quả thử nghiệm ở Ấn Độ).
Cây có thể trồng bằng hạt hoặc bằng cách giâm cành: trồng bằng hạt là
phương pháp dễ dàng nhất. Cây trồng từ hạt có sức sống cao, tuy nhiên trong
giai đoạn còn non, cây yếu nên cần chăm sóc trong điều kiện bóng mát. Biện
pháp giâm cành cũng có thể được thực hiện tuy nhiên hiệu quả không bằng

gieo hạt, thường tiến hành giâm cành vào mùa mưa, khi điều kiện không khí
đạt độ ẩm thích hợp[8].
1.2.

Thành phần hóa học và dinh dưỡng của cây Chùm ngây

1.2.1. Thành phần hóa học
• Vỏ cây Chùm ngây
Có chứa các hợp chất chống oxy hóa như Bioflavonid, Caretenoid, nhưng
với hàm lượng thấp. Hàm lượng protein thô đạt 17,20g/100g; carbonhydrat
26,37g/100g [8].
• Hạt cây Chùm ngây
Trong hạt Chùm ngây đặc biệt giàu protein (35,37+0,07/100g), chất béo
(43,56+0,03/100g) và các khoáng chất như Mg và Zn. Và có chưa 1 số hợp
chất chống oxy hóa như phenolic, carotenoid, vitamin C, đặc biệt có hàm
lượng flavonoid cao khoảng 140mg/100g[7][10].
• Lá cây Chùm ngây
Đỗ Thị Thơm - 1302

7


Chứa các hợp chất chống oxy hóa tự nhiên thuốc nhóm flavonoids và
phenolic, carotenoid, vitamin C. Nồng độ của oestrogen và β-sitosterol,
sắt, canxi, phốt pho, đồng, vitamin A, B, và C α-tocopherol, riboflavin,
nicotinicanxit, axit floic, pyridoxine tương đối cao. Đặc biệt trong lá có
chứa các axit amin thiết yếu như methionine, cystine, tryptophan và
lysine[11].
• Hoa Chùm ngây
Hoa có chứa 9 loại axit amin, D-glucose, các alkaloid, sáp, các hợp chất

quercetin, kaempferat và giàu chất khoáng đặc biệt là kali và canxi[6][13].
• Rễ cây Chùm ngây
Chứa nhiều các axit amin thiết yếu như caline, threonine, isoleucine với hàm
lượng cao[11].
1.2.2. Thành phần dinh dưỡng
Hàm lượng dinh dưỡng có trong lá tươi và lá khô của Chùm ngây được thể
hiện dưới bản 1.2[8][10].
Bảng 1.2. Hàm lượng dinh dưỡng có trong 100g lá tươi và100g lá khô.
Thành phần dinh dưỡng/100g

Lá tươi

Lá khô

1

Chất khô

20-30%

90-95%

2

Protein

5-7g

20-26g

2-3g

8-11g

3

Tổng số tro (= tống số khoáng
chất)

4

Calcium(Ca)

350-550mg

160-200mg

5

Potassium(K)

200-500mg

800-1800mg

6

Magensium (Mg)

80-120mg

350-500mg

7

Phosphorus(P)

50-120

200-600mg

Đỗ Thị Thơm - 1302

8


8

Iron (Fe)

5-8mg

18-28mg

9

Magnesium(Mg)

80-120mg

5-9mg

10

Zinc (Zn)

0,4-0,6mg

1,5-3mg

11

Copper (Cu)

0,2-0,3mg

0,7-0,11mg

12

Vitamin C

120-200mg

15-100mg

1500-4000µg

4000-8000µg

13

Vitamin A

Retinol eq

Retinol eq

14

Vitamin E

150-200mg

80-150mg

Bảng so sánh chất dinh dưỡng trong lá Chùm ngây tươi và khô với một số
thực phẩm phố biến được trình bày dưới bảng 1.3.
Bảng 1.3 . So sánh hàm lượng dinh dưỡng lá khô và tươi [15]
Thành phần

Thực phẩm phổ

dinh dưỡng

biến

Vitamin A

Lá tươi

Lá khô

1,8mg trong cà rốt

6,8mg

18,9

Canxi (Ca)

120mg trong sữa

440mg

2003mg

Kali (K)

88mg trong chuối

259mg

1324mg

Protein

3,1 trong sữa

6,7g

27,1g

Vitamin C

30mg trong cam

220mg

17,2mg

Đỗ Thị Thơm - 1302

9


Hình 1.2. So sánh chất dinh dưỡng trong mỗi 100g lá chùm ngây tươi và
khô với các loại thực phẩm khác [15]
Cây Chùm ngây chứa hơn 90 chất dinh dưỡng tổng hợp. Những chất dinh
dưỡng cần thiết để giữ gìn sức khỏe con người chống nguy cơ từ những bệnh
suy thoái. Những hình ảnh minh họa so sánh trên từ các nghiên cứu của các
nhà khoa học giữa hàm lượng dinh dưỡng ưu việt của lá Chùm ngây với
những thực phẩm, những trái cây tiêu biểu thường dùng như cam, cà rốt, sữa,
cải bó xôi và chuối nếu so sánh trên cùng trọng lượng.
•

Vitamin C: gấp 7 lần lượng vitamin C có trong cam

•

Vitamin A: gấp 4 lần lượng vitamin A có trong cà rốt

•

Canxi : gấp 4 lần lượng can xi có trong sữa

•

Sắt: gấp 3 lần lượng sắt có trong hạnh nhân

•

Chất đạm (protein): tương đương với lượng protein trong trứng.

•

Kali: gấp 3 lần lượng kali có trong chuối

Đỗ Thị Thơm - 1302

10


1.3 Công dụng của Chùm ngây
Hầu hết các bộ phận như lá, hoa, quả, hạt, rễ, thân của Cây chùm ngây đều
hữu dụng với con người. Lá, hoa và quả non của chùm ngây, với rất nhiều
dinh dưỡng và nguyên tố vi lượng, được dùng làm thực phẩm cho người và
gia súc, giúp xóa đói giảm nghèo, góp phần đảm bảo an ninh lương thực,
chống suy dinh dưỡng trẻ em tại các quốc gia đang phát triển [11].
1.3.1.Công dụng trong thực phẩm

Cây Chùm ngây chứa nhiều khoáng chất quan trọng, giàu chất đạm, vitamin,
beta-caroten, acid amin và nhiều hợp chất phenol. Cây chùm ngây cung cấp
một hỗn hợp gồm nhiều hợp chất quý hiếm như zeatin, quercetin, alphasitosterol, caffeoylquinic acid và kaempferol. Vì vậy hầu như bộ phận nào
của cây đều được sử dụng trong thực phẩm.
Lá rau Chùm ngây được sử dụng để nấu canh với thịt, tôm, nấm hoặc nấu
suông (mùi vị tương tự rau ngót), trộn salad, ăn sống, xào thịt, trứng, xay
nhuyễn thành nước sinh tố. Lá Chùm ngây phơi khô tán bột có thể để rất lâu
mà không mất dinh dưỡng, sử dụng cho nhiều món ăn như cháo, bột trẻ em,
nhào bột bánh, pha nước uống.
Hoa cây chùm ngây có nhiều mật ngọt và giàu dinh dưỡng, làm rau hoặc phơi
khô dùng nấu lấy nước uống như một loại trà.
Trái non được dùng xào, nấu canh, hầm xương, ninh súp như đậu cô ve và
cho hương vị gần tương tự măng tây. Khi già, hạt chùm ngây có thể rang ăn
như đậu phộng.
Rễ non của cây ăn sống hoặc làm gia vị như cải ngựa (mù tạt). Tuy nhiên
tương tự rau ngót, lô hội, hạn chế sử dụng rau và các chế phẩm từ cây chùm
ngây cho phụ nữ đang mang thai.
Hạt khô của cây chùm ngây có thể được ứng dụng để làm hoạt chất lọc nước
hoặc ép lấy dầu. Chất dầu trong hạt có phẩm chất tốt, màu vàng tươi sáng với
một hương vị dễ chịu có được so sánh chất lượng với dầu oliver, để rất lâu
không hỏng và được sử dụng làm dầu ăn[10].
Đỗ Thị Thơm - 1302

11


1.3.2. Công dụng trong y dược.
Các bộ phận cả cây được dùng làm dược liệu tại nhiều nước trên thế giới.
• Ấn Độ
Chùm Ngây được là một trong những cây thuốc “dân gian” rất thông

dụng tại Ấn Độ. Vỏ thân được dùng trị nóng sốt, đau bao tử, đau bụng khi có
kinh, sâu răng, làm thuốc thoa trị hói tóc, trị đau trong cổ họng , trị kinh
phong , trị đau quanh cổ, trị tiểu ra máu, trị thổ tả .Hoa dùng làm thuốc bổ, lợi
tiểu. Quả giã kỹ với gừng để làm thuốc đắp trị gẫy xương. Lá trị ốm còi, gây
nôn và đau bụng khi có kinh. Dầu từ hạt để trị phong thấp[8][9].
• Pakistan
Cây Chùm Ngây được dùng rất nhiều để làm các phương thuốc trị bệnh
trong dân gian. Ngoài các cách sử dụng như tại Ấn độ, các thành phần của cây
còn được dùng như : Lá giả nát đắp lên vết thương, trị sưng và nhọt, đắp và
bọng dịch hoàn để trị sưng; trộn với mật ong đắp lên mắt để trị mắt sưng đỏ…
Vỏ thân dùng để phá thai bằng cách đưa vào tử cung để gây giãn nở. Vỏ rễ
dùng sắc lấy nước trị đau răng, đau tai..Rễ tươi của cây non dùng trị nóng sốt
, phong thấp, gout, sưng gan và lá lách..Nhựa từ chồi non dùng chung với sữa
trị nhức đầu, sưng răng[8][10] .
• Việt Nam
Rễ Chùm Ngây được cho là có tính kích thích, giúp lưu thông máu
huyết, làm dễ tiêu hóa, tác dụng trên hệ thần kinh, làm dịu đau. Hoa có tính
kích dục. Hạt làm giảm đau. Nhựa (gomme) từ thân có tác dụng làm dịu
đau[1][ 2].
Liều lượng và các phản ứng phụ cần lưu ý:
Hiện nay chưa có những báo cáo về những nguy hại đối với sức khoẻ trong
việc sử dụng Hạt và Rễ Chùm Ngây theo các liều lượng trị liệu. Tuy nhiên
dùng liều quá cao có thể gây ra buồn nôn, chóng mặt và ói mửa.
Liều cho uống : 5gram/ kg trọng lượng cơ thể, thử trên chuột , gây phản ứng
Đỗ Thị Thơm - 1302

12


keratin hóa quá mức tế bào bao tử và sơ hóa tế bào gan.

Liều chích qua màng phúc toan 22 đến 50 mg/ kg trọng lượng cơ thể gây tử
vong nơi chuột thử nghiệm.Không nên dùng Rễ Chùm ngây nơi phụ nữ có
thai, vì có khả năng gây sảy thai.
1.4.

Những nghiên cứu khoa học về Chùm ngây

Chùm Ngây được xem là một cây đa dụng, rất hữu ích tại những quốc gia
nghèo thuộc “thế giới thứ ba” nên đã được nghiên cứu khá nhiều về các hoạt
tính dược dụng, giá trị dinh dưỡng và công nghiệp. Đa số các nghiên cứu
được thực hiện tại Ấn Độ, Philippines, và Phi Châu..
• Hoạt tính kháng nấm gây bệnh:
Nghiên cứu Đài Loan ghi nhận dịch chiết từ lá và hạt Chùm Ngây bằng cồn
có các hoạt tính diệt được nấm gây bệnh loại Trichophyton rubrum,
Trichophyton mentagrophytes, Epidermophyton floccosum và Microsporum
canis. Các phân tích hóa học đã tìm được trong dầu trích từ lá Chùm Ngây
đến 44 hóa chất.
Rễ Chùm ngây có hoạt tính kháng khuẩn và chứa nhiều các hợp chất
kháng khuẩn. Yếu tố kháng vi sinh vật là Pterygospermin, có hoạttính kháng
khuẩn và kháng nấm mạnh. Phức hợp tương tự, liên quan đến hoạt tính kháng
khuẩn và khàng nấm ở hoa. Dịch chiết rễ cũng có hoạt tính chống vi sinh vật
do có sự có mặt của hợp chất 4-alpha-Lrhamnosybenzyl isothicyanat.
Aglycon của deoxy-niazimicin phân lập từ phân đoạn clorofom của dịch chiết
ethanol vỏ rễ cũng liên quan đến hoạt chất kháng khuẩn và kháng
nấm[10][12].
• Tác dụng của quả Chùm Ngây trên cholesterol đối với lipid trong máu:
Nghiên cứu tại Ấn Độvề hoạt tính trên các thông số lipid của quả Chùm
Ngây, thử trên thỏ, ghi nhận : Thỏ cho ăn Chùm Ngây (200mg/kg mỗi ngày)
hay uống lovastatin (6mg/kg/ ngày) trộn trong một hổn hợp thực phẩm có tính
Đỗ Thị Thơm - 1302

13


cách tạo cholestero cao, thử nghiệm kéo dài 120 ngày. Kết quả cho thấy
Chùm Ngây và Lovastatin có tác dụng gây hạ cholesterol, phospholipid,
triglyceride, VLDL, LDL hạ tỷ số cholesterol/ phospholipid trong máu..so với
thỏ trong nhóm đối chứng[10].
• Các hoạt tính chống co giật, chống sưng và gây lợi tiểu:
Dịch trích bằng nước nóng của hoa, lá, rễ, hạt..vỏ thân Chùm Ngây đã được
nghiên cứu tạitại thành phố Guatemala(Trung Mỹ) về các hoạt tính dược học,
thử ở chuột. Hoạt tính chống co giật được chứng minh bằng thử nghiệm trên
chuột đã cô lập, hoạt tính chống sưng thử trên chân chuột bị gây phù bằng
carrageenan và tác dụng lợi tiểu bằng lượng nước tiểu thu được khi chuột
được nuôi nhốt trong lồng. Nước trích từ hạt cho thấy tác động ức chế khá rõ
sự co giật gây ra bởi acetylcholine ở liều ED50= 65.6 mg/ml môi trường, tác
động ức chế phụ gây ra do carrageenan được định ở 1000mg/kg và hoạt tính
lợi tiểu cũng ở 1000 mg/kg [10][14].
• Khả năng ngừa thai của rễ Chùm Ngây:
Nghiên cứu tại Ấn độ về các hoạt tính estrogenic, kháng estrogenic, ngừa
thai của nước chiết từ rễ Chùm Ngây ghi nhận chuột đã bị cắt buồng trứng,
cho uống nước chiết, có sự gia tăng trọng lượng của tử cung. Hoạt tính
estrogenic được chứng minh bằng sự kích thích hoạt động mô tế bào tử
cung.Khi cho chuột uống nước chiết này chung với estradiol dipropionate
(EDP) thì có sự tiếp nối tụt giảm trọng lượng của tử cung so sánh với sự gia
tăng trọng lượng khi chỉ cho chuột uống riêng EDP. Trong thử nghiệm
deciduoma liều cao nhất 600mg/kg có tác động gây rối loạn sự tạo deciduoma
nơi 50 % số chuột thử . Tác dụng ngừa thai của rễ Chùm Ngây được cho là do
nhiều yếu tố phối hợp[9][12]
• Hoạt tính kháng sinh của hạt Chùm Ngây :

4 (alpha-L-Rhamnosyloxy)benzyl isothiocyanate được xác định là có
hoạt tính kháng sinh mạnh nhất trong các hoạt chất trích từ hạt Chùm Ngây
(trong hạt Chùm Ngây còn có benzyl isothiocyanate). Hợp chất trên ức chế sự
Đỗ Thị Thơm - 1302

14


tăng trưởng của nhiều vi khuẩn và nấm gây bệnh. Nồng độ tối thiểu để ức chế
Bacillus subtilis là 56 micromol/l và để ức chế Mycobacterium phlei là 40
micromol/l [10][12].
• Dùng hạt Chùm ngây để lọc nước :
Hạt Chùm Ngây có chứa một số hợp chất “đa điện giải” (polyelectrolytes) tự
nhiên có thể dùng làm chất kết tủa để làm trong nước.Kết quả thử nghiệm lọc
nước: Nước đục (độ đục 15-25 NTU, chứa các vi khuẩn tạp 280-500 cfu ml(1), khuẩn coli từ phân 280-500 MPN 100 ml(-1). Dùng hạt Chùm Ngây làm
chất tạo trầm lắng và kết tụ, đưa đến kết quả rất tốt (độ đục còn 0.3-1.5 NTU;
vi khuẩn tạp còn 5-20 cfu; và khuẩn coli còn 5-10 MPN.) Phương pháp lọc
này rất hữu dụng tại các vùng nông thôn của các nước nghèo và được áp dụng
khá rộng rãi tại Ấn độ[9].
1.5.

Sản phẩm từ Chùm ngây.

Hiện nay các sản phẩm được sản xuất từ cây Chùm ngây đang được mọi
người dần biết tới, công dụng to lớn đối với sức khỏe và giá trị các chất dinh
dưỡng mà cây chùm ngây mang lại đã làm mọi người tin dùng...
Tại Việt Nam, các sản phẩm từ cây Chùm ngây phổ biến như bột Chùm ngây
nguyên chất, bột Chùm ngây hòa tan, trà dinh dưỡng Chùm ngây, son Chùm
ngây, dầu Chùm ngây nguyên chất, viên nang Chùm ngây, xà phòng Chùm
ngây,…

Một số hình ảnh về sản phẩm từ Chùm ngây trên thế giới:

Đỗ Thị Thơm - 1302

15


• Sản phẩm làm đẹp của The Body Shop (USA)

Nước uống dinh dưỡng của Cty Zija (USA)

Sản phẩm bột và viên dinh dưỡng của Yelixir (India)
• Viên Chùm Ngây Bột Chùm Ngây

• Dầu và hạt Chùm Ngây

Hình 1.3: một số sản phẩm Chùm ngây trên thế giới.
Đỗ Thị Thơm - 1302

16


1.6. Enzym thuỷ phân protein từ thực vật
1.6.1. Giới thiệu chung
Nhóm enzyme protease (peptit-hidrolase 3,4 ) xúc tác trong quá trình
thủy phân liên kết peptid (-CO-NH-)n trong phân tử proteine, polypeeptide
đến các sản phẩm cuối cùng là các acid amin. Ngoài ra, nhiều protease cũng
có khả năng thủy phân liên kết este và vận chuyển axit amin.
1.6.2. Phân loại protease
protease

(peptidase)
Exodoprotease
Amino
peptidase

Carboxy
peptidase

endoprotease
Serine
proteinase

Aspartic
proteinase

Metallo
proteinase

Cystine
proteinase

1.6.2.1. Exopeptidase
Đặc điểm: là peptidase thủy phân các phân tử peptid có phân tử nhỏ
(pepton, polypeptid) thành các acid amin tự do. Những enzyme này đòi hỏi
phải các nhóm –COOH và nhóm -NH2 tự do tận cùng ở gần kề liên
kết peptid. Peptidase có tính đặc hiệu tương đối hẹp, chủ yếu phân cách các
liên kết ở hai đầu phân tử protein.
Phân loại: Dựa vào vị trí tác động lên mạch polypeptid, exopeptidase được
phân chia thành hai loại:
Amino peptidase: xúc tác thủy phân liên kết peptid ở đầu N tự do của

chuỗi polypeptid để giải phóng ra một acid amin, dipeptid, hay tripepetid.
Carboxypeptidase: xúc tác thuỷ phân liên kết peptid ở đầu C của mỗi
polypeptid và giải phóng ra một acid amin, một dipeptid.
Đỗ Thị Thơm - 1302

17


Một số loại enzym exopeptide đặc trưng như: Enzyme Flavourzyme
(novozyme), Flavourzyme 1000u/g, Flavourzyme 500u/g…
1.6.2.2. Endoprotease
Đặc điểm: protease thủy phân phân tử proteine thành polypeptid, pepton.
Chúng có tính đặc hiệu tương đối rộng, là những enzyme hoạt động mà không
đòi hỏi phải có nhóm carboxyl hay nhóm amin tận cùng ở gần liên kết
peptid. Chúng tác dụng vào những liên kết peptid ở bên trong phân tử protein.
Phân loại: Dựa vào động học của cơ chế xúc tác, endopeptidase được chia
thành bốn nhóm:
Serine proteinase: là những proteinase chứa nhóm –OH của gốc serine
trong trung tâm hoạt động và có vai trò đặc biệt quan trọng đối hoạt động xúc
tác của enzyme. Nhóm này bao gồm hai nhóm nhỏ:
• Chymotrypsine: bao gồm các enzyme động vật như
chymotrypsine, trypsine, elastine.
• Nhóm subtilisine: gồm hai loại enzyme vi khuẩn như Subtilisine
Carlsberg, Subtilisine BPN. Các serine proteinase thường hoạt động
mạnh ở vùng kiềm tính, và thể hiện tính đặc hiệu cơ chất tương đối
rộng.
Cystine proteinase: các nhóm proteinase chứa nhóm –SH trong trung tâm
hoạt động. Cystine protease bao gồm các protease thực vật như papain,
bromelin, một vài protease động vật và protease kí sinh trùng. Chúng
thường hoạt động ở vùng pH trung tính, có tính đặc hiệu cơ chất rộng rãi.

Aspartic proteinase: hầu hết các aspartic proteinase đều thuộc nhóm
pepsin. Nhóm pepsin bao gồm các enzyme tiêu hóa như pepsin,
chymosin, cathepsin, renin. Các aspartic proteinase có chứa nhóm carboxyl ở
trung tâm hoạt động và thường hoạt động mạnh ở môi trường pH trung tính.
Đỗ Thị Thơm - 1302

18