KHẢO SÁT TÍNH KHÁNG KHUẨN VÀ PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÂY GẤC (Momordica cochinchinensis L. Spreng)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

KHẢO SÁT TÍNH KHÁNG KHUẨN VÀ PHÂN TÍCH
THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÂY GẤC
(Momordica cochinchinensis L. Spreng)

Ngành học

: CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Sinh viên thực hiện

: NGUYỄN VŨ BẢO

Niên khóa

: 2006 – 2010

Tháng 7/2010


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

KHẢO SÁT TÍNH KHÁNG KHUẨN VÀ PHÂN TÍCH
THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÂY GẤC
(Momordica cochinchinensis L. Spreng)

Hướng dẫn khoa học

Sinh viên thực hiện

KS. TÔN TRANG ÁNH

NGUYỄN VŨ BẢO

KS. TRỊNH THỊ PHI LY

Tháng 7/2010


LỜI CẢM ƠN
- Em xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu Trường Đại Học Nông Lâm TP. Hồ Chí
Minh đã tạo mọi điều kiện cho em trong suốt thời gian học tập tại trường.
- Em xin chân thành cám ơn các thầy, cô công tác tại Bộ môn Công Nghệ Sinh Học
cùng các thầy cô đã trực tiếp giảng dạy em trong suốt bốn năm qua.
- Em xin chân thành cảm ơn KS. Tôn Trang Ánh đã tận tình hướng dẫn, động viên em
trong suốt thời gian thực hiện đề tài tốt nghiệp và đã cung cấp cây gấc để em thực hiện
đề tài.
- Em cũng xin chân thành cám ơn KS. Trịnh Thị Phi Ly đã tận tình chỉ dẫn cho em
thực hiện đề tài
- Cám ơn các anh chị trong Bộ môn Công nghệ Sinh học đã nhiệt tình giúp đỡ em.
- Cảm ơn các anh chị kỹ sư ở viện Công nghệ Sinh học và Môi Trường – Trường Đại
Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh đã tận tình giúp đỡ em.

- Cám ơn các bạn lớp Công Nghệ Sinh Học DH06SH đã động viên giúp đỡ tôi trong
suốt bốn năm qua.
Cuối cùng, con xin tỏ lòng biết ơn đến cha mẹ và những người thân trong gia đình đã
luôn tạo điều kiện và động viên con trong suốt quá trình học tập.

 

i


TÓM TẮT
Cùng với sự phát triển của ngành y học nói chung, ngành dược liệu nói riêng
cũng đã đạt được nhiều thành tựu to lớn trong việc nghiên cứu, phát hiện, sản xuất
những loại thuốc mới từ những hợp chất có dược tính được tìm thấy trong những loài
cây cỏ quanh ta. Với những ưu điểm vượt trội so với những loại thuốc tổng hợp nhân
tạo như: nguồn nguyên liệu phong phú, hoạt tính sinh học cao lại có rất ít các tác dụng
phụ ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Chính vì vậy, việc nghiên cứu, tìm hiểu, chiết
xuất những hợp chất mới có trong thực vật trở nên cấp thiết và quan trọng hơn bao giờ
hết đặc biệt là trong tình hình hiện nay với sự xuất hiện của rất nhiều căn bệnh mới mà
giới y học vẫn chưa tìm được thuốc đặc trị. Một trong những cây dược liệu vô cùng
quen thuộc nhưng lại chưa được tìm hiểu nhiều là cây gấc (Momordica
cochinchinensis (Lour.) Spreng). Gấc thường được biết đến như một loại cây cho quả
với hàm lượng rất cao các chất dinh dưỡng, mà ít người biết rằng: gấc còn là một cây
dược liệu với vô vàn công dụng trong việc trị bệnh. Nhận thấy được điều đó, chúng tôi
tiến hành thực hiện đề tài này với mục đích chính là đánh giá hoạt tính kháng khuẩn
của dịch chiết cây gấc và xác định thành phần hóa thực vật của dịch chiết có hoạt tính
kháng khuẩn mạnh nhất nhằm tạo tiền đề cho những nghiên cứu sâu hơn về cây gấc
sau này.
Nội dung nghiên cứu: nghiên cứu được tiến hành bằng việc khảo sát hoạt tính
kháng khuẩn của các dịch chiết từ các bộ phận khác nhau của cây gấc. Sau đó, chúng

ta sẽ xác định thành phần hóa thực vật trong dịch chiết có hoạt tính kháng khuẩn mạnh
nhất.
Kết quả đạt được: xác định được dịch chiết từ rễ gấc ngoài tự nhiên có tính
kháng khuẩn mạnh nhất đối với ba chủng vi khuẩn thử nghiệm. Kết quả phân tích sơ
bộ thành phần hóa thực vật trong dịch chiết từ rễ cây gấc ngoài tự nhiên gồm có những
nhóm chất sau: acid hữu cơ, alkaloid, đường khử, polyuronic, saponin, tinh dầu,
saponin triterpenoid.

 

ii


SUMMARY
“Surveying the antibacterial activity and chemical composition of Gac
(Mormodica cochinchinensis L. Spreng)”.
Along with the development of medical science, the pharmaceutical has
obtained great achievements in the research, discovery, production of new drugs from
the natural compounds which are found in the world of plants around us. With these
advantages compare to synthetic drugs such as: abundant material, high biological
activity, have a little side effect on human health. Therefore, the research, exploration,
extraction new compounds in plants have become urgent and important than ever,
especially in the current situation, many diabolic diseases have emerged that medicine
isn’t still to find drugs to treat yet. One of the medicinal plants is extremely familiar,
but not yet to find much. That is Gac (Momordica cochinchinensis (Lour.) Spreng).
Gac is commonly known as a fruit not only contains high level of nutrients but also is
a medicinal plant. So, the aim of our thesis is to estimate the antibacterial activity of
Gac extracts and determine the chemical components in the extract has the strongest
antibacterial activity to lay the foundation for scientific study in Gac in the future.
Research contents: the research was conducted by surveying the antibacterial

activity of extracts from different parts of the Gac. Then we will determine of
chemical components in extracts has the strongest antibacterial activity.
Results: identified the extract of in vivo Gac root had the highest antimicrobial
activity with three tested strains. Chemical composition of in vivo Gac root extract
contains the following components: organic acid, alkaloid, reducing sugar, polyuronic,
saponin, essential oil, triterpenoid saponin.
Key words: Gac fruit, Mormodica cochinchinensis L. Spreng, Escherichia coli,
Staphylococcus aureus, Salmonela typhimurium, organic acid, alkaloid, reducing
sugar, chemical composition of plant.

 

iii


MỤC LỤC
Trang
Lời cảm ơn ..................................................................................................................... i
Tóm tắt .......................................................................................................................... ii
Summary ...................................................................................................................... iii
Mục lục ........................................................................................................................ iv
Danh sách các chữ viết tắt ......................................................................................... viii
Danh sách các bảng ...................................................................................................... x
Danh sách các hình ..................................................................................................... xi
Chương 1 MỞ ĐẦU ..................................................................................................... 1
1.1. Đặt vấn đề .............................................................................................................. 1
1.2. Yêu cầu .................................................................................................................. 2
1.3. Nội dung thực hiện ................................................................................................ 2
Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................................ 3
2.1. Sơ lược về cây gấc ................................................................................................. 3

2.1.1. Phân loại thực vật ............................................................................................... 3
2.1.2. Nguồn gốc phân bố ............................................................................................. 3
2.1.3. Đặc tính sinh vật học .......................................................................................... 3
2.1.4. Thành phần hóa học và tác dụng sinh học của cây gấc ...................................... 5
2.1.4.1. Màng hạt gấc ................................................................................................... 5
2.1.4.2. Hạt gấc ........................................................................................................... 10
2.1.4.3. Rễ gấc ............................................................................................................ 11
2.1.4.4. Thân và lá gấc ................................................................................................ 11
2.2. Một số nghiên cứu về cây gấc ............................................................................. 11
2.3. Đại cương về một số hợp chất hữu cơ tự nhiên................................................... 12
2.3.1. Sơ lược về nhóm alkaloid ................................................................................. 13
2.3.2. Sơ lược về tinh dầu ........................................................................................... 14
2.3.3. Sơ lược về glycoside......................................................................................... 15
2.4. Các vi khuẩn thử nghiệm ..................................................................................... 15
2.4.1. Sơ lược về Escherichia coli (E. coli)................................................................ 15

 

iv


2.4.2. Sơ lược về Salmonella typhimurium ................................................................ 17
2.4.3. Sơ lược về Staphylococcus aureus ................................................................... 19
2.5. Một số nghiên cứu về hoạt tính kháng khuẩn của thực vật ................................. 21
2.6. Kỹ thuật triển khai sắc kí lớp mỏng .................................................................... 22
2.6.1. Khái niệm ......................................................................................................... 22
2.6.2. Nguyên tắt......................................................................................................... 22
2.6.3. Tiến hành .......................................................................................................... 22
2.6.3.1. Chuẩn bị lớp mỏng ........................................................................................ 22
2.6.3.2. Chuẩn bị mẫu thử (dịch chấm) ...................................................................... 23

2.6.3.3. Chuẩn bị hệ dung môi khai triển ................................................................... 23
2.6.3.4. Chấm mẫu thử ............................................................................................... 23
2.6.3.5. Khai triển sắc ký lớp mỏng............................................................................ 24
2.6.3.6. Quan sát và hiện màu sắc đồ ......................................................................... 24
2.6.3.7. Thu chất, phân lập chất .................................................................................. 25
2.6.4. Các ứng dụng của sắc ký lớp mỏng .................................................................. 25
Chương 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................... 26
3.1. Địa điểm, thời gian thực hiện và phương pháp bố trí thí nghiệm ....................... 26
3.1.1. Địa điểm và thời gian thực hiện ....................................................................... 26
3.1.1.1. Địa điểm ........................................................................................................ 26
3.1.1.2. Thời gian thực hiện........................................................................................ 26
3.1.2. Bố trí thí nghiệm và xử lý thống kê .................................................................. 26
3.2. Nôi dung .............................................................................................................. 27
3.3. Vật liệu nghiên cứu.............................................................................................. 27
3.3.1. Mẫu thí nghiệm................................................................................................. 27
3.3.2. Trang thiết bị dụng cụ và hóa chất ................................................................... 27
3.3.2.1. Thiết bị dụng cụ và hóa chất dùng cho việc nuôi cấy mô ............................. 27
3.3.2.2 Thiết bị dụng cụ và hóa chất dùng để khảo sát tính kháng khuẩn.................. 27
3.3.2.3. Thiết bị dụng cụ và hóa chất dùng để xác định thành phần hóa thực vật ..... 27
3.3.3. Môi trường nuôi cấy ......................................................................................... 28
3.3.3.1. Môi trường cho nuôi cấy mô ......................................................................... 28
3.3.3.2. Môi trường nghiên cứu vi khuẩn ................................................................... 28
3.4. Phương pháp thí nghiệm...................................................................................... 28
 

v


3.4.1. Khảo sát hoạt tính kháng khuẩn từ các dịch chiết của cây gấc ........................ 28
3.4.1.1. Mục đích ........................................................................................................ 28

3.4.1.2. Phương pháp tiến hành .................................................................................. 28
3.4.1.3. Phương pháp bố trí thí nghiệm ...................................................................... 30
3.4.1.4. Chỉ tiêu theo dõi ............................................................................................ 31
3.4.2. Xác định thành phần hóa thực vật của dịch chiết kháng khuẩn mạnh nhất ..... 31
3.4.2.1. Nguyên tắc ..................................................................................................... 31
3.4.2.2. Xử lý nguyên liệu .......................................................................................... 31
3.4.2.3. Chuẩn bị dịch chiết ........................................................................................ 31
3.4.2.4. Xác định các nhóm hợp chất ......................................................................... 31
3.4.2.5. Định tính saponin triterpen bằng kỹ thuật sắc ký lớp mỏng ......................... 34
Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................................... 36
4.1. Kết quả ................................................................................................................. 36
4.1.1 Khả năng kháng khuẩn của dịch chiết từ cây gấc ............................................. 36
4.1.1.1. Khả năng kháng khuẩn của dịch chiết từ lá, thân, rễ cây gấc in vivo............ 36
4.1.1.2. Khả năng kháng khuẩn của dịch chiết từ lá, thân, rễ, mô sẹo cây gấc in vitro39
4.1.2. Thành phần hóa thực vật trong dịch chiết của rễ gấc ngoài tự nhiên ............... 43
4.1.2.1. Định tính acid hữu cơ .................................................................................... 45
4.1.2.2. Định tính alkaloid .......................................................................................... 45
4.1.2.3. Định tính anthraglycosid ............................................................................... 46
4.1.2.4. Định tính carotenoid ...................................................................................... 46
4.1.2.5. Định tính chất béo ......................................................................................... 47
4.1.2.6. Định tính đường khử ..................................................................................... 47
4.1.2.7. Định tính coumarin ........................................................................................ 48
4.1.2.8. Định tính flavonoid........................................................................................ 48
4.1.2.9. Định tính polyuronic...................................................................................... 49
4.1.2.10. Định tính saponin ........................................................................................ 49
4.1.2.11. Định tính tinh dầu ........................................................................................ 50
4.1.2.12. Định tính saponin triterpenoid ..................................................................... 50
4.1.3. Kết quả định tính saponin triterpenoid bằng sắc ký lớp mỏng ......................... 50
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ....................................................................... 51
5.1. Kết luận................................................................................................................ 51

 

vi


5.2. Đề nghị ................................................................................................................ 51
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................... 52
PHỤ LỤC

 

vii


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BA

6 – Benzyl aminopurin

BHI

Brain Heart Infusion

B. pumilus

Bacillus pumilus

B. subtillis

Bacillus subtillis

cfu/ml

Colony Forming Unit/ mililit

cm

centimet

ĐH

Đại học

EtOH

Ethanol

E. coli

Escherichia coli

g

Gam

GS

Giáo sư

g/l

gam/lít

Mea

Melastoma affine

MeOH

Methanol

mg

miligam

mg/l

miligam/lit

MIC

Minimum Inhibitory Concentration

ml

mililit

mm

milimet

MS

Môi trường Murashige và Skoog (1962)

NAA

α – Napthalene acetic acid

nm

nanomet

NT

nghiệm thức

pH

pouvoir hydrogène hay pondus hydrogen

PUFA

Polyunsaturated fatty acid

RBCs

Red Blood Cells

RCD

Completely Randomized Design

Rf

Retention factor

S. aureus

Staphylococcus aureus

 

viii


S. typhi

Samonella typhi

S. typhimurium Samonella typhimurium
TLC

Thin Layer Chromatography

TQ

Trung Quốc

Ttkn VSATTP Trung tâm kiểm nghiệm vệ sinh an toàn thực phẩm

UV

Ultraviolet Radiation

2,4 – D

2,4 – Dichlorophenoxyacetic acid

 

ix


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Trang
Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng của khô bã gấc .......................................................10
Bảng 4.1 Đường kính vòng vô khuẩn dịch chiết từ lá, thân, rễ cây gấc in vivo ..........36
Bảng 4.2 Đường kính vòng vô khuẩn dịch chiết lá, thân, rễ, mô sẹo cây gấc in vitro 39
Bảng 4.3 Kết quả phân tích thành phần hóa thực vật trong rễ gấc in vivo ..................44

 

x


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Trang
Hình 2.1 Giàn gấc ........................................................................................................... 3
Hình 2.2. Cây gấc Momordica cochinchinensis ............................................................. 5
Hình 2.3 Công thức cấu tạo của β–carotene ................................................................... 6

Hình 2.4 Vitamin E (α–tocopherol) ................................................................................ 8
Hình 2.5 Công thức cấu tạo của lycopene ...................................................................... 9
Hình 2.6 Escherichia coli (E. coli) ............................................................................... 17
Hình 2.7 Salmonella ..................................................................................................... 19
Hình 2.8 Staphylococcus aureus. .................................................................................. 21
Hình 4.1 Biểu đồ đường kính vòng vô khuẩn dịch chiết lá, thân, rễ cây gấc in vivo. .. 36
Hình 4.2 Vòng kháng khuẩn của dịch chiết lá gấc ngoài tự nhiên. .............................. 37
Hình 4.3 Vòng kháng khuẩn của dịch chiết thân gấc ngoài tự nhiên. .......................... 37
Hình 4.4 Vòng kháng khuẩn của dịch chiết rễ gấc ngoài tự nhiên. .............................. 38
Hình 4.5 Biểu đồ đường kính vòng vô khuẩn dịch chiết từ lá, thân, rễ, mô sẹo .......... 40
Hình 4.6 Vòng kháng khuẩn của dịch chiết lá gấc in vitro........................................... 40
Hình 4.7 Vòng kháng khuẩn của dịch chiết thân gấc in vitro....................................... 41
Hình 4.8 Vòng kháng khuẩn của dịch chiết rễ gấc in vitro .......................................... 42
Hình 4.9 Vòng kháng khuẩn của dịch chiết mô sẹo in vitro......................................... 42
Hình 4.10 Phản ứng định tính acid hữu cơ ................................................................... 45
Hình 4.11 Phản ứng định tính akaloid .......................................................................... 45
Hình 4.12 Phản ứng định tính anthraglycosid .............................................................. 46
Hình 4.13 Phản ứng định tính carotenoid ..................................................................... 46
Hình 4.14 Phản ứng định tính chất béo ........................................................................ 47
Hình 4.15 Phản ứng định tính đường khử .................................................................... 47
Hình 4.16 Thí nghiệm định tính coumarin ................................................................... 48
Hình 4.17 Phản ứng định tính flavonoid....................................................................... 48
Hình 4.18 Phản ứng định tính polyuronic..................................................................... 49
Hình 4.19 Phản ứng định tính saponin ......................................................................... 49
Hình 4.20 Phản ứng định tính saponin triterpenoid. ..................................................... 50

 

xi

Hình 4.21 Sắc đồ saponin triterpenoid của dịch chiết rễ gấc in vivo ............................ 50

 

xii


Chương 1 MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Ngày nay, khi xã hội ngày càng phát triển, đời sống được nâng cao, con người
càng có xu hướng quay trở lại sử dụng các sản phẩm có nguồn gốc từ thiên nhiên. Đặc
biệt là các loại thuốc có tác dụng trong việc phòng và trị bệnh. Cũng chính vì vậy, các
nhà khoa học trên khắp thế giới đã và đang nỗ lực hết mình trong việc tìm hiểu, nghiên
cứu để có thể chiết xuất và sản xuất các loại thuốc từ những cây dược liệu có trong
thiên nhiên với những ưu điểm vượt xa so với các loại thuốc tổng hợp nhân tạo như:
nguồn nguyên liệu phong phú, hoạt tính sinh học cao lại có rất ít các tác dụng phụ ảnh
hưởng đến sức khỏe con người.
Việt Nam là một nước nhiệt đới. Cũng chính vì vậy mà nước ta có sự đa dạng
lớn về các chủng loại loài sinh vật nói chung và thực vật nói riêng. Nhiều loài không
những được sử dụng như một loại thực phẩm mà còn có giá trị về mặt kinh tế và cả
những ứng dụng trong y học. Một trong số đó phải kể đến cây gấc (Momordica
cochinchinensis L. Spreng). Gấc không chỉ được biết đến như một loại cây ăn quả
được sử dụng làm thực phẩm với hàm lượng dinh dưỡng rất cao đặc biệt là hàm lượng
β-carotene, lycopene lớn gấp hàng chục lần so với các loại thực phẩm khác như cà rốt,
cà chua,…mà còn là một loại dược liệu quý được giới y học trong và ngoài nước quan
tâm nghiên cứu. Các lương y Việt Nam và Trung Quốc từ lâu đã biết đến tác dụng
chữa bệnh của cây gấc: rễ cây chữa ung nhọt, nhọt đầu đinh, viêm tuyến hạch; màng
đỏ hạt gấc chữa bệnh trẻ em chậm lớn, khô mắt, quáng gà, kém ăn, mệt mỏi; hạt gấc
chữa quai bị, trĩ, làm tan khối tụ máu do chấn thương...; ruột quả và màng đỏ hạt gấc

cũng là nguyên liệu tuyệt vời để làm thành món xôi gấc cổ truyền của dân tộc. Ngày
nay, cùng với sự phát triển của khoa học, người ta đã tìm ra rất nhiều nhóm chất có
trong cây gấc có tác dụng trị bệnh như: các hợp chất hữu cơ thuộc nhóm saponin, được
tìm thấy ở rễ, thân có công dụng kháng viêm, giảm đau, chống co thắt và giảm lượng
đường trong máu cho bệnh nhân tiểu đường như momordine, acid oleanolic. Ngoài ra,
ở thân và hạt còn chứa rất nhiều hợp chất ngăn ngừa khả năng oxi hóa dùng trong điều
trị và phòng chống ung thư như: a-spinasterol và sesquibenihol.

1

 


Hiện nay, đã có một số công ty lớn chuyên sản xuất các sản phẩm từ gấc như:
VINAGA-dầu gấc viên nang, G8-dầu gấc Việt Nam, cồn hạt gấc xoa bóp… của công
ty VnpoFood, hay các sản phẩm: nước quả từ thiên đường, bột gấc tươi PUGA, dầu
màng gấc của công ty cổ phần thực phẩm NUGA…
Nhận thấy rõ vai trò vô cùng quan trọng của cây gấc trong đời sống con người
mà đặc biệt là tác dụng trong việc phòng và trị bệnh. Chúng tôi tiến hành thực hiện đề
tài “Khảo sát tính kháng khuẩn và thành phần hóa học của cây gấc (Momordica
cochinchinensis L. Spreng)”.
1.2. Yêu cầu
Xác định khả năng kháng khuẩn của dịch chiết từ rễ, thân, lá của cây gấc in vivo
và dịch chiết từ rễ, thân, lá, mô sẹo của cây gấc in vitro.
Xác định thành phần hóa thực vật của dịch chiết có tính kháng khuẩn mạnh nhất.
1.3. Nội dung thực hiện
Đánh giá hoạt tính kháng khuẩn của các dịch chiết từ cây gấc bằng phương
pháp dựa vào đường kính vòng vô khuẩn.
Xác định thành phần hóa thực vật của dịch chiết có hoạt tính kháng khuẩn mạnh
nhất bằng các phản ứng sinh hóa và kỹ thuật sắc ký lớp mỏng.

2

 


Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Sơ lược về cây gấc
2.1.1. Phân loại thực vật
Giới : Plantae
Ngành : Magnoliophyta
Lớp : Magnoliopsida
Bộ : Cucurbitales
Họ : Cucurbitaceae
Chi : Momordica
Loài : M. cochinchinensis

Hình 2.1 Giàn gấc. (http://b-and-t-world-seeds.
com/carth.asp?species=Momordica%20cochinchi
nensis&sref=69291).

Tên khoa học: Momordica cochinchinensis (Lour) Spreng.
Tên tiếng Anh: Spiny bitter-cucumber, Chinese bitter-cucumber, Chinesecucumber
Tên tiếng Pháp: Margose à piquant
Tên tiếng Việt : Gấc, Mộc miết tử
Tên tiếng Khmer: Makkao
2.1.2. Nguồn gốc phân bố
Cây gấc đã được các linh mục Âu Châu mô tả và định danh từ Nam kỳ
(cochinchinensis) vào cuối thế kỷ 18, nhưng lại bị người Ănglê gọi là "khổ qua Tàu"
(Chinese bitter-cucumber), dưa leo Tàu (Chinese-cucumber). Nhiều tài liệu cũng cho

thấy gấc xuất phát từ Nam bộ và phân bố khắp châu Á và Úc.
2.1.3. Đặc tính sinh vật học
Cây gấc thuộc họ bầu bí, là cây dây leo, đa niên, đơn tính biệt chu, có cây mang
hoa đực, cây mang hoa cái và cây mang cả hoa đực và hoa cái. Sau mỗi vụ cho hoa,
quả thì lá và những nhánh nhỏ lụi tàn đến mùa xuân năm sau lại đâm chồi nảy lộc mới
và bắt đầu cho hoa từ tháng 5 – 6. Mùa thu hoạch là từ tháng 8 đến trước và sau tết âm
lịch. Ở miền Nam, do thời tiết ấm nên gấc có quanh năm.Tuổi thọ của cây gấc có thể
kéo dài từ 15 – 20 năm. Vì là cây biệt chu thụ phấn tự do nên trồng theo kiểu giâm
cành sẽ có được những cây mang đặc tính tốt từ cây mẹ, nhanh cho quả và nhiều quả
hơn so với trồng bằng hạt (Trung tâm Khuyến nông tỉnh Hải Dương, 2009).
3

 


Các bộ phận của cây gồm có:
+ Rễ: thuộc dạng rễ chùm, không đâm sâu vào đất nhưng bò lan rộng để hút
chất dinh dưỡng. Rễ gấc còn gọi là: phòng kỷ nam. Rễ gấc sao vàng, tán mỏng, dùng
uống chữa tê thấp sưng chân. Hiện nay chưa có tiêu chuẩn chất lượng về rễ gấc.
+ Thân: thuộc loại dây leo, thân thảo, có tua cuốn ở nách lá, thân có tiết diện
góc. Vì vậy, gấc thường được trồng trên các giàn hoặc bò leo trên tường rào. Thân gấc
có mùi hôi nên ít bị các sinh vật khác phá hoại.
+ Lá: lá mọc so le, chia thuỳ khía sâu tới ½ phiến lá. Viện Đông y dùng lá gấc
với tầm gửi đắp ngoài da làm thuốc tiêu sưng tấy.
+Hoa: hoa đực, hoa cái riêng biệt, cùng nằm trên một dây, cũng có khi cây chỉ
có hoa đực hoặc chỉ có hoa cái. Cánh hoa màu vàng nhạt, đài sắc xanh. Hoa đực có lá
bắc to, tràng hoa màu vàng, còn hoa cái có lá bắc nhỏ. Mùa ra hoa là vào tháng 4 - 5.
+ Quả: quả hình bầu dục dài độ 15 - 20 cm, đáy nhọn, ngoài có nhiều gai, khi
chín màu vàng đỏ đẹp tươi. Mùa quả tháng 6 đến tháng 2 năm sau. Gấc nếp thì thưa
gai hơn gấc tẻ. Trong quả có nhiều hạt xếp thành những hàng dọc, quanh hạt có màng

màu đỏ máu tươi. Cơm trái rất giàu β-carotene (tiền sinh tố A), nên thường được xào
trong dầu ăn để trích lấy màu làm màu thực phẩm và nấu xôi làm xôi gấc, rất được
nông dân miền Bắc ưa chuộng vì màu đỏ cam rất đẹp, thơm và bổ.
+ Hạt: còn gọi là mộc miết tử (TQ) là hạt lấy ở quả gấc chín (Semen
Momordicae) đã bóc vỏ màng và chế biến khô. Đã được ghi vào Dược điển Việt Nam
(1983) và Dược điển Trung Quốc (1963),(1997). Hạt hình gần giống con ba ba nhỏ,
ngoài có lớp vỏ cứng, mép có răng cưa. Trong hạt có nhân trắng chứa nhiều dầu.
Trong nhân hạt gấc có chất momordin (là một loại saponin), 6% nước, 2,9% chất vô
cơ, 55,3% chất béo, 16,6% chất protid, 2,9% đường toàn bộ, 1,8% tanin, 2,8%
cellulose và 11,7% chất không xác định được. Ngoài ra còn có các men phosphatase,
invectase và peroxydase. Theo Đông y, hạt gấc vị đắng, hơi ngọt, tính ấm, có độc,
dùng chữa các chứng bệnh ung thũng, mụn nhọt độc, tràng nhạt, eczema, viêm da thần
kinh,trĩ, phụ nữ sưng vú. Có thể chế thuốc viên hay tán bột uống. Liều uống từ 0,8 1,2 g. Nhưng thường dùng đắp ngoài da, trị mụn nhọt. Nhân dân ta còn dùng để đắp
chữa chai bàn chân (công ty TNHH thương mại và sản xuất Minh Long, 2008).
Yêu cầu ngoại cảnh của cây gấc: gấc là cây ưa sáng, ngày ngắn, là cây ưa khí
hậu ấm áp và ẩm độ không khí cao. Cây sinh trưởng tốt trong điều kiện cường độ
4

 


chiếu sáng mạnh nhưng quả phát triển tốt trong điều kiện chiếu sáng giảm. Giai đoạn
quả đang lớn nếu gặp ánh sáng chiếu trực tiếp quả rất dễ bị rám, thối hoặc sớm rụng
(bị thui). Chính vì vậy trồng gấc tốt nhất nên làm giàn để nâng cao chất lượng cũng
như phẩm chất quả. Nhiệt độ trung bình cho gấc phát triển là từ 25 – 27oC hạt gấc có
thể nảy mầm ở nhiệt độ 13 – 15oC nhưng tốt nhất ở 25oC. Gấc là cây có khả năng chịu
được hạn khá hơn chịu được úng. Giai đoạn từ khi mới trồng đến trước ra hoa yêu cầu
độ ẩm đất đạt 65 - 70 %. Giai đoạn ra hoa kết quả yêu cầu độ ẩm đạt 75%. Gấc là cây
chịu úng rất kém vì vậy khi trồng tốt nhất nên làm vồng, ụ hay trồng ở nơi có khả năng
tiêu thoát nước tốt (Trung tâm khuyến nông tỉnh Hải Dương, 2009).

Mỗi cây có thể ra 30 - 60 quả hằng năm, trọng lượng quả dao động 0,5 - 2 kg,
có quả nặng tới 3 kg, như thế, mỗi cây gấc có thể cho thu hoạch trung bình 50 kg
quả/năm Gấc mọc hoang và được trồng khắp nơi ở nước ta...Trồng bằng hạt hay giâm
cành vào các tháng 2 - 3, trồng một năm có thể thu hoạch hàng chục năm. Ngay năm
đầu đã có quả nhưng ít, càng về sau càng nhiều quả.

Hình 2.2 Cây gấc Momordica cochinchinensis. A: rễ gấc; B: thân gấc (http://www .lyso.
vn/diendan/viewtopic.php?f=47&t=1822&start=40 ); C: lá gấc; D: hoa gấc (http://
vnthuquan.net/diendan/tm.aspx?m=409176&AspxAutoDetectCookie Support=1); E: trái gấc
( />F:
hạt
gấc
( ).

2.1.4. Thành phần hóa học và tác dụng sinh học của cây gấc
2.1.4.1. Màng hạt gấc

5

 


Khi ép màng đỏ hạt gấc sấy khô, ta thu được sản phẩm dầu gấc màu đỏ sẫm,
sánh, trong, vị béo, mùi thơm đặc trưng, với hàm lượng cao các chất như:
- β-carotene

- Acid stearic

- Vitamine E

- Acid oleic

- Lycopene

- Acid linoleic

- Acid palmitic
β-carotene:
- Khối lượng phân tử: 536,89
- Công thức phân tử: C40H56
- Công thức cấu tạo :

Hình 2.3 Công thức cấu tạo của β–carotene. (
/pharmacopeia/usp28/v28230/uspnf/pub/images/v28230/g-77.gif).

- Carotene là một hidrocacbon chưa bão hòa, không tan trong nước và chỉ tan trong
dung môi hữu cơ.
- β-carotene là tiền thân của vitamine A, có thể sử dụng chúng để tạo ra vitamine A có
nhiều tác dụng với cơ thể. Khi vào cơ thể, β-carotene (chất tiền vitamine A) sẽ được
chuyển hoá thành vitamine A tuỳ theo nhu cầu. Dưới tác dung của enzyme
dioxygenase sẽ cắt β-carotene tại vị trí nối đôi tạo ra hai vitamine A. Vì vậy khi dùng
dầu gấc, không có hiện tượng thừa vitamine A.
- Thành phần β-carotene có nhiều trong các loại quả có màu vàng, da cam, đỏ như mơ,
xoài, cà rốt, dưa vàng, khoai lang vàng và các loại rau xanh đậm như cải xanh, rau
bina, cải xanh. Tuy nhiên, gấc vẫn là đại diện số một về hàm lượng β-carotene.
- Hàm lượng β-carotene trong gấc: trong 100 g màng đỏ hạt gấc có tới 38 mg βcarotene tương đương với 50.000 đơn vị vitamine A. Hàm lượng vitamine A trong dầu
gấc cao gấp 1,8 lần so với dầu gan cá thu, gấp 15 lần so với củ cà rốt và gấp 68 lần so
với quả cà chua. Đây là nguồn vitamine A thiên nhiên rất quý giá. Hơn nữa, gấc là loại
cây được trồng rộng rãi ở Việt Nam, nếu người Việt Nam có thói quen dùng dầu gấc

6

 


trong các bữa ăn hằng ngày chắc chắn sẽ giải quyết được vấn đề thiếu vitamine A ở trẻ
em hiện nay (Nguyễn Kim Khánh, 2009).
- Công dụng và chức năng y học của β-carotene:
• Vai trò to lớn của β-carotene là tăng cường thị lực. Cụ thể là chúng giúp sáng
mắt, phòng ngừa các bệnh về mắt như: nhức mỏi mắt, khô mắt, quáng gà, đục thủy
tinh thể.
• Giúp tăng cường hệ miễn dịch và chức năng tái tạo tế bào. Khi kết hợp với sữa
ong chúa, chúng có tác dụng kéo dài tuổi thọ tế bào da, giúp da trắng hồng, căng mịn,
ngoài ra còn có khả năng sửa chữa những tế bào da bị tổn thương do hóa chất, tia xạ,
tia cực tím gây ra, và giúp vết thương mau lành. Vì vậy, chúng được sử dụng trong
công nghệ làm đẹp.
• β-carotene phòng chống suy dinh dưỡng và thiếu vitamine A, đặc biệt là ở phụ
nữ và trẻ em.
• β-carotene là một thành phần quan trọng để cải thiện các vấn đề về trí nhớ của
người bệnh mất trí nhớ.
• β-carotene còn là một chất có khả năng chống oxy hoá rất cao. Nó có tác dụng
chống lại sự lão hoá và các bệnh lý ở phổi, tim, mạch máu, thần kinh.... do tiến trình
oxy hóa gây ra.
• Tinh dầu được chế từ quả gấc đã cho thấy: các hợp chất của β-carotene,
lycopene, alphatocco pherol... có trong dầu gấc có khả năng làm vô hiệu hoá 75 % các
chất có khả năng gây ung thư nói chung, nhất là ung thư vú ở phụ nữ.
Như vậy β-carotene có nhiều công dụng tốt trong đời sống. Tuy nhiên việc sử dụng
chúng cũng là một trong những vấn đề đáng được quan tâm.
Vitamine E:
- Vitamine E được khám phá vào năm 1922 khi các nhà khoa học phát hiện thấy chuột

cống được nuôi dưỡng với một chế độ ăn thiếu vitamine E sẽ nảy sinh các vấn đề liên
quan đến sinh sản. Khi vitamine E được công nhận như là một hợp chất có tác dụng
phục hồi khả năng sinh sản, các nhà khoa học đặt cho nó tên hóa học là tocopherol, từ
tiếng Hy Lạp, có nghĩa là “sinh con” (trích dẫn bởi Đặng Thanh Nghị, 2009).
- Hàm lượng vitamine E trong tinh dâu gấc: khoảng 12 %.
- Đặc điểm vitamine E trong tinh dầu gấc:
7

 


• Tan trong chất béo.
• Bền với nhiệt (khoảng 170o C).
• Bị phá vỡ nhanh bởi tia cực tím.
• Vitamine E có trong dầu gấc ở dạng α-tocopherol, đây chính là vitamine E thiên nhiên
có hoạt tính sinh học cao nhất
- Tác dụng của vitamine E (Đặng Thanh Nghị, 2009).
+ Chức năng chính của vitamine E trong cơ thể là tác động như là chất chống
oxy hóa, nó được xem là hàng phòng thủ trước tiên chống lại quá trình peroxyd hóa
lipid. Vitamine E tác động ở mức độ tế bào để bảo vệ màng tế bào khỏi sự tấn công
của gốc tự do làm tổn hại đến màng tế bào. Vitamine E thực sự hội nhập vào lớp lipid
kép xung quanh tế bào. Như là một chất thu dọn gốc tự do, vitamine E bảo vệ các acid
béo không bão hòa (PUFA) và cholesterol trong màng tế bào. Các tế bào hồng cầu
(RBCs) đặt biệt có hàm lượng PUFA cao và vitamine E có nhiệm vụ bảo vệ RBCs
khỏi bị tán huyết. Như là một chất chống oxy hóa nội tế bào, vitamine E tiết kiệm
selenium, chất này chứa trong enzym glutathion peroxydase. Đây là thành phần khác
của hệ thống phòng thủ chống oxy hóa của cơ thể và bảo vệ những chất tương tự chất
béo khác như vitamine A khỏi bị phân hủy.
+ Thêm vào tác động oxy hóa quan trọng của nó, vitamine E còn điều hòa sự
ngưng tập tiểu cầu bằng tác động ức chế hoạt động của cyclooxygenase và làm giảm

sự sinh tổng hợp prostaglandin (thromboxan). Vitamine E cũng có những tác động
khác trong cơ thể bao gồm sự chuyển hóa nucleic và protein, chức năng phân bào và
sản xuất hormon. Như thuật ngữ “vitamine sinh sản” được các nhà nghiên cứu trước
đây đặt ra, vitamine E cũng cần thiết cho sự sinh sản bình thường.
+ Giúp cho cơ thể khỏe mạnh, chống lại sự sản xuất dư thừa gốc tự do, chống
lại quá trình chết tế bào, kìm hãm quá trình lão hóa, giúp da tóc mịn màng...

Hình 2.4 vitamin E (α – tocopherol). 
( />0cases/vitamin%20E/Vitamin%20E%20intro%202.htm).
8

 


Lycopene:
- Công thức phân tử: C40H56
- Trọng lượng phân tử: 536,9
- Công thức cấu tạo:

Hình 2.5 Công thức cấu tạo của lycopene.
( />
- Nhiệt độ nóng chảy: 172 – 173o C

- Hàm lượng lycopene trong dầu gấc: trong 100 g dầu gấc có khoảng 4 g lycopene.
- Công dụng:
+ β-carotene và lycopene là các chất carotenoid, loại chất chống oxy hoá của
thực vật có tác dụng dọn sạch các gốc tự do (các nguyên tử và phân tử ở trạng thái
không ổn định, có hoạt tính hoá học rất cao) và các sản phẩm oxy hóa độc hại do các
gốc tự do sinh ra, giúp cơ thể khoẻ mạnh và kéo dài tuổi thanh xuân. Có thể ví chất
carotenoid như cái chổi quét rác trong cơ thể có nhiệm vụ "quét dọn" thường xuyên

các sản phẩm oxy hóa không những làm cho cơ thể bị già nhanh, mà nó còn tham gia
gây nhiều bệnh hiểm nghèo như sơ vữa động mạch, thoái hoá thần kinh, đục thuỷ tinh
thể mắt, bệnh alzheimer, viêm nhiễm, ung thư...
+ Dầu gấc còn có tác dụng phòng ngừa và điều trị bệnh viêm gan, xơ gan hoặc
nguy cơ phát triển ung thư gan, loại trừ độc hại cho người làm việc trong môi trường
có chất độc. Gần đây, nhiều công trình nghiên cứu chỉ ra rằng β-carotene, lycopene và
α-tocopherol trong dầu gấc có khả năng làm mất tác dụng của 75% những chất gây
bệnh ung thư nói chung, đặc biệt ung thư vú. Nó được dùng cho bệnh nhân bị ung thư
sau khi cắt bỏ khối u, sau hoá trị và xạ trị.
+ Lycopene thực vật trong gấc có tác dụng chống lão hóa, phòng chữa sạm da,
trứng cá, khô da, rụng tóc, nổi sẩn … có tác dụng dưỡng da, bảo vệ da, giúp cho da
luôn hồng hào tươi trẻ và mịn màng.

9

 


- Quả gấc càng chín thì hàm lượng β-carotene sẽ giảm còn hàm lượng lycopene lại
tăng lên.
- Ngoài gấc, lycopene còn được tìm thấy trong các loại quả có màu đỏ như: dưa hấu,
cà chua ….
Một số thành phần khác: ngoài các thành phần chính kể trên, trong tinh dầu
gấc còn có chứa: acid linoleic (omega 6) 14,7 %, acid oleic (omega 9) 44,4%, acid
stearic 7,89 %, acid palmatic 33,8 %, và các nguyên tố vi lượng như: coban, sắt, kẽm,
selen,…
Màng hạt gấc sau khi được chiết rút dầu thì phần còn lại là khô bã gấc. Khô bã
gấc có thành phần dinh dưỡng tương đương với ngô vàng loại tốt, đặc biệt các chất
chống oxy hóa như β-carotene, tocopherol và lycopene tuy đã được chiết rút vào tinh
dầu, nhưng trong khô bã Gấc vẫn còn lại khá nhiều; β-carotene cao hơn của ngô hạt 90

lần, lycopene cao hơn của cà chua tươi 180 lần. Khô bã gấc được sử dụng là nguồn
thức ăn rất tốt cho gia súc, gia cầm. Nhờ vậy, con vật khoẻ mạnh, sinh trưởng và sinh
sản tốt, ngăn ngừa được các bệnh do vi khuẩn, virus và độc tố nấm mốc. Không những
vậy, lycopene và β-carotene trong khô bã gấc còn là những chất nhuộm màu tự nhiên,
giúp tăng đậm độ màu của da và lòng đỏ trứng (Vũ Duy Giảng, 2009).
Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng của khô bã gấc
Thành phần dinh dưỡng
Chất khô (%)

92,73

Protein thô (%)

10,59

Chất béo (%)

12,2

Xơ thô (%)

5,4

β–carotene (mg/100 g)

27,7

Lycopene (mg/100 g)

561

α–tocopherol (mg/100 g)

7,6

(Ttkn VSATTP – Viện DD, 2008).

2.1.4.2. Hạt gấc
- Nhân hạt gấc có khoảng 6% nước, 8,9% chất vô cơ, 55,3% acid béo, 16,5% protein,
2,9% đường, 1,8% tanin, 2,8% cellulose và một số enzyme. Hạt gấc chứa acid
momordic, gypsogenin, acid oleanolic, acid a-elacostearic, còn có acid amin, alcol.

10

 


- Đông y gọi hạt gấc là “mộc miết tử”, hình gần như tròn, vỏ cứng, mép có răng cưa,
hai mặt có những đường vân lõm xuống, trông tựa như con ba ba nhỏ.
- Nhân hạt gấc vị đắng, hơi ngọt, tính ôn, hơi độc, có tác dụng chữa mụn nhọt, sưng
tấy, tràng nhạc, lở loét, sưng vú, tắt tia sữa, chấn thương, ứ huyết…
2.1.4.3. Rễ gấc
- Rễ gấc chứa momordin một saponin triterpenoid, các chiết xuất cồn có sterol,
bessisterol

tương

đương

với

spinasterol.

Thân

củ

chứa

chondrillasterol,

cucurbitadienol, glycoprotein và glycosid có tác dụng hạ huyết áp.
- Rễ gấc có vị hơi đắng, mùi thơm, tính mát, có tác dụng trừ thấp nhiệt, hoạt huyết, lợi
tiểu.
- Rễ gấc dùng sao vàng, tán nhỏ, dùng uống chữa tê thấp, sưng chân, chữa mụn nhọt,
trĩ, đau nhức.
2.1.4.4. Thân và lá gấc
- Thân và lá gấc có chứa một số hợp chất thứ cấp như: momordine, a-spinaterol,
sesquibenihol, chondrillasterol, cucurbitadienol. Các chất này có tác dụng phòng
chống ung thư, u, bướu ở da và làm giảm hàm lượng đường trong máu.
- Trong dân gian, lá gấc với tầm gửi đắp ngoài da làm thuốc chữa sưng tấy.
- Lá gấc non thái chỉ còn được dùng như một loại gia vị không thể thiếu trong món củ
niễng xào rươi, một món ăn đặc biệt ở miền Bắc.
2.2. Một số nghiên cứu về cây gấc
Từ vài chục năm nay, nhiều nhà khoa học Việt Nam như Bùi Đình Sang,
Nguyễn Văn Đàn, Phạm Kim Mãn...đã tích cực nghiên cứu và chiết được một lượng
dầu gấc từ màng đỏ cùi gấc. Đinh Ngọc Lâm và Hà Văn Mạo đã tiến hành nghiên cứu
công trình khoa học cấp nhà nước tạo ra chế phẩm Gacavit từ màng đỏ cùi gấc - có tác
dụng khắc phục tác hại của dioxin đối với cơ thể con người; phòng, chữa xơ gan và
ung thư gan nguyên phát, giảm tác hại của những bệnh nhân ung thư phải điều trị bằng

hóa chất và tia xạ (trích dẫn bởi Nguyễn Kim Khánh, 2009).
Năm 1970, được sự chỉ đạo động viên của giáo sư Từ Giấy, các giáo sư Hà Huy
Khôi, Phan Thị Kim, Bùi Minh Đức, Nguyễn Công Khẩn, Tô Bích Phượng đã cùng
các cộng sự Nguyễn Văn Chuyển (Nhật Bản), Vương Thúy Lệ (Hoa Kỳ), Lê Doãn
Diên, Phan Quốc Kinh, Lê Văn Nhương, Lâm Xuân Thanh, Nguyễn Hưng Phúc, Lê
Việt Thắng, Bùi Minh Thu, Phạm Thị Trân Châu… cùng nhiều tác giả đã nghiên cứu
11