Nghiên cứu tách chiết hoạt chất sinh học từ nấm vân chi ( trametes versicolor), ứng dụng thử nghiệm bổ sung trong chế biến thực phẩm

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

NGUYỄN TRẦN NGỌC MAI

NGHIÊN CỨU TÁCH CHIẾT HOẠT CHẤT
SINH HỌC TỪ NẤM VÂN CHI (TRAMETES
VERSICOLOR), ỨNG DỤNG THỬ NGHIỆM BỔ
SUNG TRONG CHẾ BIẾN THỰC PHẨM

Chuyên Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Mã chuyên ngành: 60540101

LUẬN VĂN THẠC SĨ

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2019


Cơng trình được hồn thành tại Trường Đại học Cơng nghiệp TP. Hồ Chí Minh.
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Đàm Sao Mai
Người phản biện 1: .......................................................................................................
Người phản biện 2: .......................................................................................................
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Hội đồng chấm bảo vệ Luận văn thạc sĩ Trường Đại
học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh ngày . . . . . tháng . . . . năm 2019.
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
1. ......................................................................... - Chủ tịch Hội đồng
2. ......................................................................... - Phản biện 1
3. ......................................................................... - Phản biện 2
4. ......................................................................... - Ủy viên
5. ......................................................................... - Thư ký

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

VIỆN TRƯỞNG CNSH&TP


BỘ CƠNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ tên học viên: NGUYỄN TRẦN NGỌC MAI

MSHV: 16083731

Ngày, tháng, năm sinh: 28/10/1994

Nơi sinh: Bà Rịa -Vũng Tàu

Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm

Mã chuyên ngành:60540101

I. TÊN ĐỀ TÀI:
Nghiên cứu tách chiết hoạt chất sinh học từ nấm Vân chi (Trametes Versicolor), ứng
dụng thử nghiệm bổ sung trong chế biến thực phẩm.
NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:
Nghiên cứu phương pháp tách chiết và tinh sạch các hoạt chất sinh học trong nấm

Vân chi để thu nhận hoạt chất có đợ tinh khiết cao. Ứng dụng thử nghiệm phối trộn
hoạt chất để tạo chế phẩm bợt Vân chi sấy phun có hoạt tính chống oxi hóa.
II. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: Theo QĐ giao đề tài số 1838/QĐ-ĐHCN ngày
28/08/2018
III. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 28/08/2019
IV. NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS. Đàm Sao Mai
Tp. Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 2019
NGƯỜI HƯỚNG DẪN

CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO

VIỆN TRƯỞNG CNSH&TP


LỜI CẢM ƠN
Trước tiên, Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Quý Thầy Cô trường Đại học Công
Nghiệp TP.HCM và lịng biết ơn đến Q Thầy Cơ Viện Công nghệ Sinh học – Thực
phẩm đã dạy dỗ, truyền đạt kiến thức cho tơi suốt q trình học tập, rèn luyện tại
trường và luôn tạo điều kiện cơ sở vật chất- kỹ thuật tốt nhất, để tơi có thể thuận lợi
trong suốt q trình làm luận văn tốt nghiệp.
Tơi muốn gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất đến PGS.TS Đàm Sao Mai và
ThS. Nguyễn Ngọc Thuần, Thầy Cô đã hướng dẫn cho tôi từ những kiến thức, những
bước cơ bản cho đến những kết quả cuối cùng của luận văn. Tôi luôn muốn cảm ơn
Thầy Cô vì đã ln sát cánh tận tình chỉ bảo, hướng dẫn và truyền đạt những kiến
thức, kinh nghiệm quý báu. Đặc biệt, là thái độ nghiên cứu, làm việc khoa học nghiêm
túc và hiệu quả. Chắc chắn những điều này sẽ rất cần thiết và bổ ích cho q trình
học tập và công tác của tôi sau này.
Mặc dù, tôi đã nổ lực, cố gắng tìm hiểu, học hỏi kiến thức mà Thầy Cô và các anh
chị đi trước đã truyền đạt trong suốt quá trình học tập và làm luận văn. Nhưng do thời
gian có hạn, kiến thức chuyên mơn và kinh nghiệm thực tế cịn non kém, nên trong

q trình thực hiện và hồn thành báo cáo khơng thể tránh khỏi những khiếm khuyết
và thiếu sót. Tơi rất mong nhận được sự thơng cảm và đóng góp ý kiến từ Q Thầy
Cơ để bài báo cáo được hồn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!

i


TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ
Nghiên cứu điều kiện tối ưu để sấy phun dịch chiết từ nấm Trametes versicolor (Vân
chi) bằng phương pháp đáp ứng bề mặt (RSM) là tỷ lệ maltodextrin là 5% w / v, nhiệt
độ sấy đầu vào 1600C và tốc đợ dịng cấp liệu 26,05ml/phút. Các giá trị thực nghiệm
của Tổng hàm lượng phenolic (TPC) và Độ ẩm (MC) là 35,76 ± 0,04mg GAE / g,
4,43 ± 0,02%. Từ nguyên liệu nấm Trametes versicolor Nghiên cứu đã phân lập được
3 chất tinh sạch TP12, TP13, TP22 tương ứng là Ergosterol, Cerevisterol và Methyl
3,4-dihydroxybenzoate (MDHB). Methyl 3,4-dihydroxybenzoate (MDHB) có hoạt
tính sinh học chống lại các ức chế thần kinh gây nên bệnh Alzheimer, cũng như có
khả năng giúp kéo dài tuổi thọ cùng với hoạt tính chống oxy hóa.
Thử nghiệm hoạt tính chống oxi hóa của Methyl 3,4-dihydroxybenzoate (MDHB)
bằng hai phương pháp DPPH và ABTS là 1.972 ± 0.012 µg Trolox/g DW và 2.007 ±
0.013 µg Trolox/g DW ở nồng độ lên 4mg/ml. Và sau quá trình sấy phun, hoạt chất
vẫn cịn hoạt tính 0.611± 0.013 µg Trolox/g DW ở 40mg/ml.. Chính vì vậy, phối trợn
tạo ra sản sản phẩm bột nấm Vân chi sấy phun có bổ sung hoạt chất chống oxi hóa.
Từ khóa: Hợp chất tự nhiên, Phenolics, Trametes versicolor, Vân Chi, Sấy phun.

ii


ABSTRACT
The optimal conditions for the Spray drying from Trametes versicolor (V.C.) extracts

were determined using response surface methodology (RSM). One kilogram of
product was extracted with 30L ethanol 65% for 7 hours. Solids were filtered off,
extract was concentrated to obtain solution containing about 20% total solid using a
vacuum evaporator. Study on the effects of three independent variables, namely
Maltodextrin ratio (% w/v), Feed flow rate (ml/min) and inlet drying temperature (oC)
on the responses; total phenolic content (TPC) and moisture content (MC). The
optimal conditions for process spray drying from T. versicolor extracts were found to
be maltodextrin ratio of 5%w/v, inlet drying temperature of 160oC and Feed flow rate
of 26.05ml/min. The experimental values of TPC and MC were 35.76±0.04mg
GAE/g, 4.43±0.02%.
The antioxidant activity of Methyl 3,4-dihydroxybenzoate (MDHB) was tested by
DPPH and ABTS by 1,972 ± 0.012 µg Trolox/g DW and 2,007 ± 0.013 µg Trolox /g
DW at concentrations of 4 mg/ml. And after spray drying, the active ingredient was
still active in 0.611± 0.013 µg Trolox/g DW at 40mg/ml. Therefore, blending to
create spray-dried Trametes versicolor powder product with added antioxidant active
ingredients.
Keywords: Antioxidant active, Trametes versicolor, Total phenolic content (TPC), Spray
drying.

iii


LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của bản thân tôi. Các kết quả nghiên
cứu và các kết luận trong luận văn là trung thực, không sao chép từ bất kỳ một nguồn
nào và dưới bất kỳ hình thức nào. Việc tham khảo các nguồn tài liệu (nếu có) đã được
thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định.
Học viên

Nguyễn Trần Ngọc Mai

iv


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1
1. Đặt vấn đề.................................................................................................. 1
2. Mục tiêu nghiên cứu.................................................................................. 2
3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................. 2
4. Ý nghĩa thực tiễn đề tài ............................................................................. 2
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................ 3
1.1 Nấm Vân chi ........................................................................................... 3
1.1.1 Nguồn gốc và đặc điểm thực vật...................................................... 3
1.1.2 Công dụng và tác dụng dược lí ........................................................ 4
1.1.3 Thành phần hoạt chất sinh học trong nấm Vân chi.......................... 7
1.2 Chiết xuất các hoạt chất sinh học .......................................................... 18
1.2.1 Cơ sở khoa học chiết xuất các hoạt chất sinh học ......................... 18
1.2.2 Kỹ thuật chiết xuất các hoạt chất sinh học..................................... 19
1.3 Phương pháp tách và tinh sạch hoạt chất sinh học từ nấm Vân chi...... 20
1.3.1 Cơ sở phương pháp sắc ký ............................................................. 20
1.3.2 Phương pháp sắc ký cột ................................................................. 21
1.3.3 Phương pháp sắc kí bản mỏng ....................................................... 22
1.4 Phương pháp Định danh – kiểm tra DNA mẫu nấm Vân chi ............... 23
1.5 Phương pháp xác định thành phần LC-MS ........................................... 24
1.6 Phương pháp cộng hưởng từ hạt nhân (NMR) ..................................... 26
1.6.1 Định nghĩa ...................................................................................... 26
1.6.2 Cơ sở vật lý của phương pháp cộng hưởng từ hạt nhân ................ 26
v

1.6.3 Đợ dịch chuyển hóa học ................................................................. 27
1.6.4 Các loại phổ một chiều của NMR .................................................. 27
1.6.4.1 Phổ Proton (1H – NMR) .......................................................... 27
1.6.4.2 Phổ Carbon-13 (13C-NMR) ..................................................... 28
1.6.4.3 Phổ DEPT................................................................................ 30
1.6.5 Các loại phổ hai chiều NMR .......................................................... 30
1.6.6 Ứng dụng phổ NMR trong thực phẩm ........................................... 31
1.7 Phương pháp sấy phun .......................................................................... 32
CHƯƠNG 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................... 33
2.1 Vật liệu nghiên cứu ............................................................................... 33
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu .................................................................... 33
2.1.2 Thiết bị và hóa chất ........................................................................ 33
2.2 Địa điểm và thời gian thực hiện ............................................................ 36
2.3 Phương pháp nghiên cứu....................................................................... 37
2.3.1 Phương pháp lấy và xử lí mẫu ....................................................... 37
2.3.2 Phương pháp tách chiết, phân lập .................................................. 37
2.3.3 Phương pháp xác định cấu trúc phân tử ......................................... 38
2.3.4 Phương pháp khảo sát hoạt tính ..................................................... 38
2.3.5 Phương pháp phân tích chỉ tiêu hóa lý ........................................... 38
2.3.6 Phương pháp thử nghiệm chế biến thực phẩm bổ sung ................. 39
2.3.6.1 Phương pháp xác định hàm lượng phenolic (TPC) ................ 39
2.3.6.2 Thiết kế thử nghiệm RSM ....................................................... 40
2.3.7 Phương pháp xử lí số liệu .............................................................. 40

vi


2.4 Quy trình thực nghiệm .......................................................................... 40
2.4.1 Định danh nguyên liệu ................................................................... 40
2.4.2 Xác định thành phần có trong nguyên liệu .................................... 40

2.4.4.1 Phương pháp xác định hàm lượng flavonoid .......................... 41
2.4.3.2 Phương pháp xác định hàm lượng triterpene .......................... 42
2.4.3.3 Phương pháp xác định hàm lượng polyphenol ....................... 42
2.4.3.4 Phương pháp xác định hàm lượng polysaccharide ................. 44
2.4.3 Tách chiết và tinh chế hoạt chất sinh học ...................................... 45
2.4.4 Phương pháp khảo sát hoạt tính chống oxi hóa ............................. 50
2.4.4.1 Phương pháp DPPH ................................................................ 50
2.4.4.2 Phương pháp ABTS ................................................................ 51
2.4.5 Thử nghiệm ứng dụng chế biến thực phẩm bổ sung ...................... 53
2.4.5.1 Tối ưu hóa q trình sấy phun ................................................ 53
2.4.5.2 Xác định hàm lượng polyphenol tổng (TPC) ......................... 55
2.4.5.3 Ứng dụng sấy phun hoạt chất tinh sạch .................................. 57
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN...................................................... 58
3.1 Định danh nguyên liệu .......................................................................... 58
3.2 Khảo sát một số thành phần có trong ngun liệu ................................ 59
3.3 Thử nghiệm hoạt tính chống oxi hóa của 4 cao phân đoạn .................. 60
3.4 Phân lập các hoạt chất ........................................................................... 61
3.4.1 Hợp chất TP12 phân đoạn 1 ........................................................... 61
3.4.2 Hợp chất TP13 phân đoạn 1 ........................................................... 68
3.4.3 Hợp chất TP22 phân đoạn 2 ........................................................... 71

vii


3.5 Thử hoạt tính chống oxi hóa chất tinh sạch .......................................... 73
3.6 Tối ưu hóa q trình sấy phun .............................................................. 74
3.6.1 Mơ hình thử nghiệm tối ưu hóa...................................................... 74
3.6.2 Xác minh mơ hình và tối ưu hóa .................................................... 78
3.7 Thử nghiệm chế biến sản phẩm bổ sung ............................................... 80
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ......................................................................... 82

1. Kết luận ................................................................................................... 82
2. Kiến nghị ................................................................................................. 82
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 83
PHỤ LỤC ........................................................................................................ 91
Phụ lục A Bảng số liệu ................................................................................ 91
Phụ lục B. Đồ thị đường chuẩn ................................................................... 92
Phụ lục C. Hình ảnh chạy sắc ký tách và tinh sạch chất ............................. 95
Phụ lục D. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân NMR ........................................... 98

viii


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Hình mặt trước và sau quả thể nấm Vân chi. ...............................................4
Hình1.2 Cơng thức cấu tạo polysacharide ..................................................................8
Hình 1.2 Hình chạy sắc ký bản mỏng .......................................................................23
Hình 1.3 Ngun lí làm việc của LC-MS .................................................................25
Hình 2.1 Sơ đồ quy trình tổng quát tách chiết và tinh chế hoạt chất sinh học ..........45
Hình 2.3 Sơ đồ quy trình thử nghiệm chế biến bợt nấm Vân Chi.............................54
Hình 3.1 Cây phả hệ được xây dựng bằng phần mềm MEGA5 với các nhánh có giá
trị bootstrap > 50% được giữ lại. ..............................................................................58
Hình 3.2 Biểu đồ thể hiện kết quả hàm lượng các chất có trong nấm Vân chi.........59
Hình 3.3 Trạng thái kết tinh và bảng mỏng của TP12 ..............................................62
Hình 3.4 Phần cấu trúc vịng A và B của hợp chất TP12..........................................66
Hình 3.5 Phần cấu trúc vòng B và C của hợp chất TP12 ..........................................66
Hình 3.6 Phần cấu trúc vịng C và D của hợp chất TP12..........................................67
Hình 3.7 Phần cấu trúc vịng D và mạch carbon dài của hợp chất TP12 ..................67
Hình 3.8 Cơng thức cấu tạo Ergosterol (TP12).........................................................67
Hình 3.9 Cơng thức cấu tạo của Cerevisterol (TP13) ...............................................70
Hình 3.10 Cơng thức cấu tạo của Metyl 3,4 dihydroxylbenzoate (TP22) .................72

Hình 3.11 Biểu đồ thể hiện hoạt tính chống oxi hóa của TP22 ................................74
Hình 3.12 Bề mặt đáp ứng của TPC và MC. (A) TPC, (B) MC. ..............................79

ix


DANH MỤC BẢNG BIỂU

x


Bảng 1.1: Định lượng một số hợp chất phenolic bằng HPLC-MS/MS ......................9
Bảng 1.1 Đợ dịch chuyển hóa học của cacbon .........................................................29
Bảng 2.1 Thiết bị sử dụng nghiên cứu ......................................................................34
Bảng 2.2 Hóa chất sử dụng nghiên cứu ....................................................................35
Bảng 2.3 Xây dựng đường chuẩn quercetin và đo mẫu. ...........................................41
Bảng 2.4 Các bước xây dựng đường chuẩn acid oleanolic .......................................42
Bảng 2.5 Các bước xây dựng đường chuẩn acid galic ..............................................43
Bảng 2.6 Các bước xây dựng đường chuẩn D-glucose .............................................44
Hình 2.2 Sơ đồ tách chất sạch bằng sắc kí cợt và sắc kí bảng mỏng ........................49
Bảng 2.7 Xây dựng đường chuẩn Trolox bằng phương pháp DPPH .......................51
Bảng 2.8 Bảng xây dựng đường chuẩn Trolox bằng phương pháp ABTS ...............52
Bảng 2.9 Xây dựng đường chuẩn Acid gallic và đo mẫu .........................................56
Bảng 3.1 Kết quả hàm lượng các chất có trong nấm Vân chi ...................................59
Bảng 3.2 Kết quả thử nghiệm hoạt tính chống oxi hóa của 4 cao phân đoạn ...........61
Bảng 3.3 Số liệu phổ NMR của hợp chất TP 12 .......................................................62
Bảng 3.4 Dữ liệu phổ NMR của hợp chất TP13.......................................................68
Bảng 3.5 Dữ liệu phổ của chất TP22. .......................................................................71
Bảng 3.5 Kết quả đo hoạt tính chống oxi hóa của chất TP22 ...................................73
Bảng 3.6 Bảng giá trị mã hóa của các yếu tố thực nghiệm .......................................75

Bảng 3.7 Bảng thiết kế và kết quả thí nghiệm ..........................................................75
Bảng 3.8 Phương trình hổi quy của TMC và MC .....................................................76
Bảng 3.9 Kết quả mơ hình RSM hàm lượng phenolics TMC và độ ẩm MC ............78
Bảng 3.10 Bảng tổng hợp kết quả tối ưu hóa q trình sấy phun T.Versolora .........79
Bảng 3.11 Bảng kết quả đo hoạt tính chống oxi hóa của chất TP22 sau sấy phun ...80

xi


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
ANOVA

Phân tích phương sai

13

Phổ Carbon-13

1

C-NMR

H–NMR

Phổ Proton

NMR

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân

PSK

Polysacarit Kureha

PSP

Polysaccharopeptide

TCM

Traditional Chinese medicine

xii


MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Trong mợt xã hợi có nền kinh tế phát triển như hiện nay, đối với lĩnh vực nghiên cứu
thực phẩm nói riêng hay nhu cầu của người tiêu dùng nói chung, tất cả đều hướng về
mợt mối quan tâm: Thực phẩm – Sức khỏe.
Nhu cầu của người tiêu dùng ngày càng cao và cao hơn nữa, không chỉ dừng lại thực
phẩm chất lượng, dinh dưỡng, an tồn mà cịn địi hỏi có những tác dụng về dược lý, cải
thiện sức khỏe. Vì thế, các loại thực phẩm chứa các hợp chất có hoạt tính sinh học đã và
đang được quan tâm nghiên cứu ngày càng nhiều. Hầu hết các loại thực vật đều chứa ít
nhiều các hợp chất tự nhiên có hoạt tính sinh học, tuy nhiên cần chọn những loại có giá
trị dinh dưỡng và dược tính cao để có thể tăng giá trị khi bổ sung vào thực phẩm. Trong
một thời gian dài, nấm không chỉ được sử dụng làm thực phẩm truyền thống mà cịn
được sử dụng như mợt loại dược liệu ở nhiều quốc gia. Cho đến nay, nấm dược liệu vẫn
được sử dụng để điều trị nhiều bệnh ở các nước y học hiện đại như Trung Quốc, Nhật
Bản, Hàn Quốc và một số nước châu Á khác.

Các nhà nghiên cứu trên thế giới đã nghiên cứu thành phần để tìm cách sử dụng nấm
dược liệu hiệu quả hỗ trợ trong điều trị nhiều bệnh ở người. Như nấm Linh chi Ganoderma đã biết từ lâu đời được sử dụng như một nấm dược liệu trong y học cổ
truyền Trung Quốc hơn 2.000 năm.
Tương tự Linh chi, nấm Vân chi (Trametes Versicolor (L.:Fr.) Pil) cũng là một loại nấm
dược liệu được sử dụng trong cả y học cổ truyền và y học hiện đại. Các nghiên cứu đã
chỉ ra rằng ngoài giá trị dinh dưỡng, T. Versicolor còn giàu chất phytochemical với hoạt
tính chống oxy hóa và chống viêm, hoạt đợng tăng cường miễn dịch, hoạt động chống
ung thư, tác dụng chống vi rút và kháng khuẩn. Tuy nhiên, ở Việt Nam và các nước
khác, có rất ít nghiên cứu chun sâu, đặc biệt là phân tích các hợp chất phenolics của
T. Versicolor, thành phần quan trọng về đặc tính chống oxy hóa. Chính vì vậy, Vân chi
1


sẽ là nguồn nguyên liệu thích hợp để nghiên cứu. Vì thế Tơi quyết định thực hiện đề tài:
“Nghiên cứu tách chiết hoạt chất sinh học từ nấm Vân chi (Trametes versicolor), ứng
dụng thử nghiệm bổ sung trong chế biến thực phẩm”.
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Nghiên cứu phương pháp tách chiết các hoạt chất sinh học trong nấm Vân chi để thu
nhận hoạt chất có đợ tinh khiết cao.
- Nghiên cứu ứng dụng thử nghiệm phối trộn hoạt chất trong chế biến chế phẩm thực
phẩm.
3. Nội dung nghiên cứu
- Định danh nguyên liệu bằng phương pháp DNA và phản ứng PCR.
- Xác định thành phần có trong nguyên liệu bằng phương pháp LC-MS và UV-Vis.
- Tách chiết và tinh chế hoạt chất sinh học bằng phương pháp sắc kí cợt và sắc kí bản
mỏng.
- Xây dựng quy trình thử nghiệm chế biến chế phẩm bột Vân Chi sấy phun có phối trợn
hoạt chất.
4. Ý nghĩa thực tiễn đề tài
- Định danh và phân tích thành phần, tính chất của giống Vân chi Việt Nam, từ đó có

thể bổ sung các dữ liệu về giống Vân chi trên thế giới.
- Tách chiết và tinh chế hoạt chất sinh học đến độ tinh khiết nhất định để đa dạng ứng
dụng nguồn Vân chi vào chế biến các sản phẩm thực phẩm bổ sung dinh dưỡng, thực
phẩm chức năng. Cụ thể là thử nghiệm chế biến chế phẩm Vân chi sấy phun có phối
trợn chất có hoạt tính chống oxi hóa chiết xuất từ Vân chi.

2


CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Nấm Vân chi
1.1.1 Nguồn gốc và đặc điểm thực vật
Chi Trametes có hơn 50 lồi phân bố rợng rãi trên thế giới. Riêng Trametes versicolor
có hơn 120 chủng được ghi nhận trong bản tóm tắt Chinese Materia Medica [1] [2].
Trong khoa học nghiên cứu với tên Latin là Trametes versicolor, có nghĩa là mỏng
(trametes) và nhiều màu (versicolor). Nhiều tên khác nhau được sử dụng trong các tài
liệu cho Trametes versicolor như Coriolus versicolor (L.) Quél., Polyporus versicolor
(L.) Fr., Polysticutus versicolor (L.) Fr., “Yun-Zhi” (Trung Quốc) và “Kawaratake”
(Nhật Bản), ngồi ra ở mợt vài quốc gia Châu Âu gọi là “Turkey tail” vì có hình dạng
như cái quạt [1] và tại Việt Nam có tên là Vân chi.
Trametes versicolor (Vân chi) tại Vườn Quốc gia Pù Mát, Tỉnh Nghệ An, Việt Nam
thuộc lớp Agaricomycetes và Họ Polyporaceae [2].
Giới Fungi
Ngành Basidiomycota.
Lớp Agaricomycetes
Bợ Polyporales
Họ Polyporaceae
Chi Trametes
Lồi Trametes versicolor (L.) C.G. Lloyd
Hình dạng có thể nhìn thấy của T. versicolor là mợt cây nấm hình quạt với rìa lượn sóng

và các vùng màu đồng tâm (Hình 1). T. versicolor là mợt lồi hơ hấp hiếu khí bắt ḅc
được tìm thấy ở các thân cây, gốc cây hay các khúc cây chết. T. versicolor mọc quanh

3


năm, phân bố trên khắp các vùng ôn đới của châu Á, châu Âu và Bắc Mỹ và có thể là
loại nấm phổ biến nhất ở Bắc bán cầu [1], [3].

Hình 1.1 Hình mặt trước và sau quả thể nấm Vân chi.
Đặc điểm Vân chi cũng khơng có nhiều sai khác so với các loại nấm dược lí khác. Là
mợt loại nấm polypore, có nhiều lỗ và ống, giải phóng bào tử qua nhiều lỗ nhỏ bên dưới
mũ, nắp dày, hình tam giác trịn. Vân chi phát triển trên các thân cây chết với bề mặt
trên mềm mượt và nổi bật với các vùng đồng tâm có màu sắc khác nhau: nâu, trắng,
xám, đơi khi nó có màu nâu đỏ hay nâu sẫm với các khoảng đen hay màu xanh lá do có
tảo xanh mọc trên nấm. Các lề thường là lượn sóng [3]. Nấm có bào tử màu trắng hình
thn và hình trụ. Chúng được tìm thấy trong các khu rừng trên khắp thế giới từ châu
Âu đến châu Á đến Mỹ và Nga. T. versicolor mọc quanh năm bốn mùa, phổ biến từ mùa
xuân cho đến mùa thu, và ít hơn trong trong mùa đơng [1], [3].
1.1.2 Cơng dụng và tác dụng dược lí
Trametes versicolor khơng được sử dụng phổ biến như một loại thực phẩm mà được chú
ý tính mạnh về mặt dược lý và xem như mợt nấm dược liệu hơn. Vân chi có thể ăn được
nhưng vì chúng cũng rất cứng, nên theo y học truyền thống của Trung Quốc và Nhật
Bản, nấm được thu hoạch, sau đó sấy khơ, nghiền và pha thành trà. Theo lý thuyết của
y học cổ truyền Trung Quốc (Traditional Chinese medicine - TCM), Vân chi có vị hơi
nhẹ và tính hàn. Khuyến cáo hằng ngày sử dụng 9 đến 15g Vân chi nấu với nước. Đối
với chiết xuất Vân chi khơ, thì liều dùng hằng ngày từ 3g đến 6g (đã thông qua thử
nghiệm lâm sàng) [1].

4

Các nhà khoa học Trung Quốc và Nhật Bản đã bắt đầu mợt nghiên cứu lâm sàng có kiểm
sốt về đặc tính chữa bệnh của chiết xuất T. Versicolor và thú vị là liều lượng của các
polyme hoạt động trong trà truyền thống tương tự như được sử dụng trong thí nghiệm
lâm sàng [3]. Là mợt dược chất được ghi nhận trong một số tác phẩm kinh điển của
Trung Quốc - TCM, Vân chi được coi là hữu ích để hạ nhiệt, loại bỏ đợc tố, tăng cường
vóc dáng, tăng năng lượng, tinh thần và chức năng miễn dịch. Trong thí nghiệm lâm
sàng của Trung Quốc - TCM, Vân chi thường chỉ định cho các loại bệnh như: ung thư,
viêm gan mãn tính, nhiễm trùng đường hơ hấp, đường tiết niệu và tiêu hóa [4], [5].
Tác dụng chống ung thư
Đây là tác dụng nổi bật nhất của Vân chi với hàng loạt các nghiên cứu minh chứng có
thể ức chế sự tăng trưởng tế bào ung thư. Đơn cử, nghiên cứu của Z. Xu et al (2011)
cho thấy với dịch chiết xuất Vân chi thô ở mức 1mg/ml sau 72h ủ đã ức chế rõ rệt ung
thư dạ dày (7907), ung thư phổi (SPC), bệnh bạch cầu (MCL) và ung thư hạch (SLY).
Hay nghiên cứu một phân đoạn tinh khiết của Vân chi đã ức chế sự tăng trưởng của
dòng tế bào ung thư bạch cầu ở người (HK-60), dòng tế bào ung thư gan (SMMU-7721)
và dòng tế bào ung thư dạ dày (SCG-7901) ở mức 100h ủ nhưng còn tác dụng rất ít đối
với các dịng tế bào gan và phổi của thai nhi [6]. Và có rất nhiều nghiên cứu có đồng kết
quả như trên, cho thấy tầm quan trọng và giá trị của nấm Vân chi về mặt dược lý.
Chế phẩm Vân chi thường được coi là chất bổ sung sức khỏe và được sử dụng rộng rãi
trong hỗ trợ điều trị ung thư để làm giảm các tác dụng liên quan đến xạ trị và hóa trị ở
Trung Quốc và Nhật Bản, một số sản phẩm Vân chi được phân loại là thuốc cho các chỉ
định điều trị cụ thể, như một liệu pháp bổ trợ và yêu cầu sử dụng kết hợp với các thuốc
hóa trị liệu khác để điều trị ung thư [1].
Tác dụng chống oxi hóa
Tác dụng chống oxi hóa trên Vân chi trong mợt số ít nghiên cứu là Kobayashi et al
(1994) đã chứng minh rằng PSK (Polysaccharide Kureha) có thể làm giảm căng thẳng
oxy hóa ở cḥt mang khối u. Kobayashi et al (1994) đã chứng minh rằng PSK
(Polysaccharopeptide Krestin) có thể làm giảm sự mất cân bằng oxi hóa (Oxidative

5


stress) ở chuột mang khối u. Theo dõi sử dụng PSK (50 mg/kg, i.p.) sau 12 ngày phát
triển khối u, làm gảm nhanh chóng lượng superoxide từ các tế bào hồng cầu [4].
Một tác giả khác cũng nghiên cứu thực hiện trên những bệnh nhân ung thư đại tràng và
dạ dày, có sự mất cân bằng oxi hóa gấp đơi so với những người khỏe mạnh. Sử dụng
PSK (3g/ngày, p.o.) khiến mức đợ oxy hóa giảm xuống mức thấp. Tuy nhiên sau 7 ngày,
bệnh nhân cho thấy mức SOD giảm nhưng tăng mức lipoperoxide (LPO). Do đó, các
tác giả cho rằng chỉ nên dùng PSK cho bệnh nhân ung thư trong một khoảng thời gian
ngắn, không quá 7 ngày, điều trị nên bắt đầu 7 ngày trước khi hóa trị và để ngăn ngừa
thiệt hại do tác nhân chống ung thư tạo ra các gốc oxy tự do (superoxide) [4].
Tác dụng kháng khuẩn
Tác dụng kháng khuẩn được chú ý và nghiên cứu thử nghiệm thành công sau ung thư.
Trong một số nghiên cứu in vivo trên động vật, chiết xuất Vân chi đã được quan sát vòng
kháng khuẩn và kháng nấm chống lại các mầm bệnh phổ biến như Escherichia coli,
Pseudomonas aeruginosa, Staphylococus aureus, Candida albicans, Klebsiella
pneumoniae, Listeriamonocytogenes và Streptococus pneumoniae. Các tác dụng kháng
kh̉n có thể do sự kích hoạt của các tế bào đa hình và tăng sản sinh các cytokine kháng
khuẩn (ví dụ: yếu tố hoại tử khối u, IL-1) [4].
Tác dụng kháng viêm
Viêm là một quá trình sinh học bình thường để đáp ứng với tổn thương mơ, nhiễm mầm
bệnh vi kh̉n và kích ứng hóa học. Viêm được bắt đầu bằng cách di chuyển các tế bào
miễn dịch từ các mạch máu và giải phóng các chất trung gian tại vị trí thiệt hại. Q
trình này được thực hiện bằng cách lấy các tế bào viêm, giải phóng ROS, RNS và các
cytokine tiền viêm để loại bỏ mầm bệnh ngoại lai và điều trị các mô bị thương [7]. Một
số chất của flavonoid ảnh hưởng đáng kể đến chức năng của hệ thống miễn dịch và các
tế bào viêm [8]. Một số flavonoid như apigenin, luteolin và quercetin được kết luận có
tác dụng chống viêm và giảm đau, trong đó flavonoid ảnh hưởng đáng kể đến chức năng
của các hệ thống enzyme tạo ra các quá trình viêm [9] [10].

6


Ngoài ra, chiết xuất từ nấm Vân chi cũng nổi bật trong các hoạt động chống vi rút in
vitro, giảm đau và hoạt động bảo vệ gan [11].
1.1.3 Thành phần hoạt chất sinh học trong nấm Vân chi
Thành phần hóa học
Có rất ít nghiên cứu về thành phần hóa học cụ thể trong nấm T.verscolor. Hầu hết, các
nghiên cứu chuyên về phân tích tách chiết, xác định hoạt tính các hoạt chất sinh học
trong nấm Vân chi. Mợt số ít nghiên cứu thành phần hóa học trong nấm Vân chi cho
biết nấm Vân chi có tỷ lệ lipid từ các carpophores chiếm 1,7% tổng trọng lượng và chứa
ergosterol (tetracyclic triterpenoid ergiter-5,7,22, trien-3-ol) là loại sterol chính; ngồi
ra cịn chứa các loại Polyporaceae khác, cùng với lượng nhỏ mushisterol (ergost-7-en3-ol) [12], β-sitosterol, γ-5-en-3-ol và hydroxymethylquinoline [4] [5].
Thành phần hoạt chất sinh học
Nấm Vân chi được sử dụng làm thực phẩm từ lâu bởi thành phần dinh dưỡng giá trị như
protein, carbohydrate, xơ, vitamin và khống chất cần thiết trong chế đợ ăn uống cân
bằng và là loại thực phẩm ít calo do hàm lượng chất béo thấp [13],[14]. Bên cạnh đó,
nấm rất giàu hoạt chất sinh học với các tác dụng dược lí được nghiên cứu rợng rãi. Trong
số các hợp chất hoạt tính sinh học, các hợp chất phenolic được xác định hiện diện trong
các giống nấm Vân chi khác nhau và có đặc tính chống oxy hóa [15].
Polysaccharide
Các hoạt chất sinh học trong nấm Vân chi phần lớn thuộc nhóm polysaccharide và
protein. Hai phức polysaccharide -protein được nghiên cứu nhiều nhất [16], nổi bật với
hoạt tính miễn dịch và kháng tế bào ung thư là PSP (polysaccharopeptide) và PSK
(polysaccharide “Krestin”) với trọng lượng phân tử xấp xỉ 100 kDa. PSK là một chuỗi
các chuỗi glucans (polyme glucose) liên kết với chuỗi polypeptide chứa một lượng lớn
acid aspartic và glutamic, cùng với lượng acid amin khác thấp hơn như threonine, serine,
glycine, alanine, valine, leucine [4]. Zhang và cộng sự (2001) đã xác định PSK chứa 34
-35% carbohydrate (khoảng 92% glucan), 28 -35% protein và hàm lượng một số

7


monosaccharide gồm 0.074g D-glucose 1, D-mannose, 0.067g D-galactose, và 0.0178g
xylose[17].

Hình1.2 Công thức cấu tạo polysacharide
Cả hai phức được sản xuất thương mại bằng cách nuôi cấy lớp sâu từ các tơ nấm của
các chủng nấm Vân chi COV-1 và CM-101. PSP và PSK giống nhau về mặt hóa học và
sở hữu cấu hình hoạt đợng sinh lý tương tự nhau. Chúng hịa tan và ổn định trong nước
nóng, dung dịch có đợ nhớt thấp, nhưng khơng hịa tan trong methanol, pyridine,
chloroform, benzene và hexane [4],[5]. Các phân tử polysaccharide và peptide của PSP
và PSK có thể được phân tách bằng phương pháp PAGE và sắc ký tự nhiên [2], [3].
PSK là polysaccharide đầu tiên được Chính phủ Nhật Bản sử dụng điều trị ung thư từ
năm 1977 [18]. PSP cũng có thành phần tương tự như PSK, cả hai loại đều được chứng
minh có tác dụng miễn dịch, kháng khuẩn, kháng nấm, kháng virus, chống tế bào khối
u, di căn, ung thư hiệu quả và tác dụng chống oxi hóa [5], [19], [20].
Nhóm phenolics
Trong tất cả các nghiên cứu về tác dụng dược lí đều liên quan tới sự mất cân bằng oxi
hóa (Oxidative stress). Chính vì thế mà các nhà nghiên cứu ln tìm các nguồn tự nhiên
có khả năng chống oxi hóa mới, đặc biệt là từ nấm và vi sinh vật vì lợi thế chúng có thể
sử dụng như thực phẩm chức năng [21]. Việc sử dụng nấm trong chế độ dinh dưỡng
được xem là phương pháp dùng sản phẩm tự nhiên hữu hiệu ngăn ngừa nhiều bệnh do
mất cân bằng oxi hóa.
Theo nghiên cứu của Ljiljana Janjušević (2017), bà đã nghiên cứu tách chiết được 38
hoạt chất nhóm Phenolics trong nấm T. versicolor bằng HPLC – MS/MS gồm 12
8


Phenolic acids, 6 Flavonoids, 6 Flavones, 3 Coumarins, 9 Flavanols, 2 Isoflavonoid và

1 Biflavonoid [22].
Bảng 1.1: Định lượng một số hợp chất phenolic bằng HPLC-MS/MS [22]
Lớp chất

ST
T

Thành phần

1

Dịch chiết (µg/g dw)
PSH

H2 O

EtOH

MeOH

Apigenin

1.57

1.71

0.93

0.23

2

Baicalein

43

21.6

8.04

3.63

3

Luteolin

2.01

1.47

1.05

1.19

4

Chrysoeriol

1.68

1.79

1.21

0.74

5

Vitexin

2.06

1.56

1.98

1.19

6

Apigenin-7-OGlucoside

2.37

1.41

1.34

0.54

7

Luteolin-7-OGlucoside

0.78

0.91

0.78

0.26

8

Aplin

2.86

1.82

2.07

0.86

9

Baicalin

9.95

10.7

8.88

6.27

10

Kaempferol

1.69

2.15

1.96

1.58

11

Quercetin

33.7

31.2

29.9

29.3

12

Isorhamnetin

21.4

14.6

9.36

8.97

13

Quercitrin

0.89

1.62

1.81

1.93

14

Kaempferol-3-OGlucoside

1.68

1.71

1.86

0.8

15

Hyperoside

0.85

0.68

0.11

0.43

16

Quercetin-3-OGlucoside

0.96

0.31

1.72

0.59

17

Rutin

1.01

1.11

1.34

0.53

Flavanone

18

Naringenin

1.82

1.7

1.82

1.06

Flavanols

19

Catechin

ND

17.2

5.91

21.9

Flavones

Flavonols

9


20

Epicatechin

3.92

ND

ND

ND

21

Amentoflavone

32.4

17.2

7.79

6.6

22

Daidzein

0.86

0.53

ND

ND

23

Genistein

0.51

0.37

0.3

0.21

24

p-hydroxybenzoic
acid

10.1

141

465

184

25

Protocatechuic
acid

2.06

1.82

18.2

8.57

26

Gentisic acid

ND

ND

32.1

24.9

27

Vanilic acid

ND

ND

45.6

44.7

28

Gallic acid

9.3

11.4

16.8

22

29

Syringic acid

ND

6.02

59.1

30.1

30

p-coumaric acid

1.56

1.21

1.49

1.28

31

o-coumaric acid

0.81

1.16

0.79

0.74

32

Ferulic acid

2.12

ND

2.66

2.12

33

Caffeic acid

1.72

1.53

3.26

2.33

34

Esculetin

ND

0.78

26.2

2.87

35

Scopoletin

4.22

1.66

0.59

ND

36

Umbeliferon

1.4

1.13

1.37

1.13

Cyclohexanecar
boxylic acid

37

Quinic acid

2.72

80.4

8.84

98.7

Chlorogenic
acid

38

5-O-caffeoylquinic
acid

2.29

2.93

4.13

2.41

206.27

384.39

776.29

514.66

Biflavonoid
Isoflavonoids

Hydroxybenzoic

Hydroxycinnami
c acids

Coumarins

Total

Cấu tạo của các hợp chất phenolic trong dịch chiết của nấm Vân chi [22]

10