Luận văn Thạc sĩ Khoa học kỹ thuật: Nghiên cứu chế độ sấy Thanh hao hoa vàng dùng làm nguyên liệu chiết xuất Artemisinin

Bộ giáo dục và đào tạo

Bộ nông nghiệp và PTNT

Trường đại học lâm nghiệp việt nam

Trần văn tưởng

Nghiên cứu chế độ sấy Thanh hao hoa vàng dùng làm
nguyên liệu chiết xuất Artemisinin

Chuyên ngành

kỹ thuật máy và thiết bị cơ giới hoá lâm nông nghiệp

MÃ số: 60.52.14
Luận văn thạc sỹ khoa học kỹ thuật

Đề tài thạcNgười
sỹ hướng dẫn khoa học
TS. Dương Văn Tài

Tên đề tài:

Nghiên cứu chế độ sấy Thanh hao hoa vàng
dùng làm nguyên liệu chiết xuất Artemisinin.

Lời cảm ơn

Hà T©y - 2007

3
Chương 1

Tổng quan về nghiên cứu Thanh hao hoa vàng

1.1. Tình hình nghiên cứu Thanh hao hoa vàng trên thế giới
1.1.1. Tình hình nghiên cứu về sử dụng và chiết xuất Thanh hao hoa vàng
trên thế giới
Hiện nay, ước tính trên thế giới cứ 12 giây lại có một người chết do
bệnh sốt rét, khoảng 2 triệu người chết mỗi năm do căn bệnh này [25]. Thanh
hao hoa vàng có chứa hoạt chất Artemisinin diệt được ký sinh trùng sốt rét.
Thuốc chữa sốt rét hiện nay chủ yếu được bào chế từ artemisinin.
Xuất phát từ giá trị to lớn của cây Thanh hao hoa vàng đối với y học
trong việc chữa và điều trị bệnh. Đến nay, trên thế giới đà có rất nhiều công
trình nghiên cứu về chúng. Tuy nhiên, những nghiên cứu này chủ yếu tập
trung vào các vấn đề sinh trưởng phát triển của cây, tác dụng chữa bệnh trong
y học và công nghệ chiết xuất các tinh dầu và hoạt chất artemisinin.
Y học Trung Quốc đà biết dùng cây Thanh hao hoa vàng để điều trị sốt
rét từ đời Hán. Trong tập đơn thuốc chữa 52 loại bệnh viết vào năm 168 trước
Công nguyên đà ghi bµi thuèc chèng sèt rÐt b»ng thanh hoa hoa vµng (dùng
một nắm to lá thanh hao ngâm trong một bát nước rồi sắc lấy nước uống)[7].
Một công trình nghiên cứu tìm các thuốc chữa sốt rét mới từ nguồn tài
nguyên cổ truyền của Trung Quốc được bắt đầu năm 1967 đà phân lập được
một hợp chất có tác dụng sinh học chữa sốt rét. Hợp chất này được đặt tên lµ
Artemisinin hay Thanh hao tè, cã nghÜa lµ “chÊt chiÕt cđa c©y cá xanh” [7].
Nh­ vËy cã thĨ nãi Trung Quốc là nước đầu tiên phát hiện trong cây Thanh
hao hoa vàng (Quynghao) có chứa hoạt chất Artemisinin (Quynghaosu) diệt
được ký sinh trùng sốt rét, đặc biệt một số chủng ký sinh trùng đà trở nên
kháng các loại thuốc như Fansida, Quynin, Chloroquyn.v.v.

Các nhà khoa học Mỹ thuộc trường Đại học Washington đà phát hiện
tác dụng chữa ung thư vú và bệnh bạch cầu của artemisinin. Cơ chế tác dụng
là tế bào ung thư vú có hàm lượng sắt cao nên dễ bị artemisinin tiêu diệt. Chỉ


4
cần cho bệnh nhân ung thư uống hoặc tiêm artemisinin hoặc dẫn chất, sau 8h
thì 75% tế bào ung thư đà bị tiêu diệt, sau 16h thì hầu hết các tế bào ung thư
bị tiêu diệt. Các tế bào bình thường không bị ảnh hưởng [6].
Trung Quốc là nước sớm nhất nghiên cứu sử dụng và chiết xuất
artemisinin từ thanh hao hoa vàng để chữa sốt rét. Năm 1972, các nhà
khoa học nước này đà chiết xuất được artemisinin trong cây thanh hao hoa
vàng và thử nghiệm dùng nó chữa sốt rét cho hơn 2.350 người và cho kết
quả tốt [6]. Hiện nay, Trung Quốc là nước có công nghệ chiết xuất và bán
tổng hợp các chế phẩm đi từ artemisinin tốt nhất và đà loại trừ bệnh sốt rét
cho người Trung Hoa[10].
Hiện nay, Mỹ, Trung Quốc, Hà Lan, Thuỵ Điển, Pháp... đều có công
nghệ mới trong việc sản xuất artemisinin nhưng chưa một ai công bố cụ thể
mà còn giữ bí mật.
1.1.2. Tình hình nghiên cứu về thu hoạch và làm khô Thanh hao hoa
vàng trên thế giới
Theo các tài liệu đà công bố thì trên thế giới hiện nay, các công trình
nghiên cứu về thu hoạch và làm khô Thanh hao hoa vàng còn rất hạn chế, kết
quả nghiên cứu chưa đầy đủ và mới chỉ dừng lại ở bước đầu tìm hiểu.
Theo [18], tác giả J.C. Laughlin đà trình bày tóm tắt nghiên cứu của
mình về vấn đề làm khô lá Thanh hao hoa vàng. Tác giả ®· tiÕn hµnh 3 thÝ
nghiƯm: ThÝ nghiƯm thø nhÊt lµ cây Thanh hao hoa vàng được cắt tận gốc và
phơi ngoài thực địa 1, 3 và 7 ngày; Thí nghiệm thứ 2 phơi 7, 14 và 21 ngày.
Trong thí nghiệm thứ 2 tác giả thêm 2 mẫu, một là để nguyên cả cây được
phơi trong bóng râm dưới điều kiện môi trường xung quanh 21 ngày, hai là lá

được tách ra ngay sau khi thu hoạch và phơi 21 ngày trong bóng tối dưới điều
kiện môi trường xung quanh; Thí nghiệm thứ 3 là sấy ở nhiệt độ 350C. Kết quả
là thí nghiệm 1 và thí nghiệm 2 phơi 7 ngày cho hàm lượng artemisinin tương
đương với thí nghiệm 3 sÊy ë nhiƯt ®é 350C [25].


5
Một nghiên cứu khác về ảnh hưởng của các phương pháp làm khô đến
hàm lượng artemisinin trong lá thanh hao được thực hiện tại Ontario Oregon
của Mỹ năm 1990 [19]. Thí nghiệm được tiến hành trong các trường hợp phơi
trực tiếp ngoài trời nắng, phơi trong túi giấy nhưng để ngoài trời nắng, phơi
trong bóng râm, và sấy trong lò sấy với nhiệt độ 300C, 500C và 800C, thời gian
cho mỗi mẫu là 12, 24, 36 và 48h. Kết quả được cho trong bảng dưới đây:
Bảng 1.1: Hàm lượng artemisinin trong lá khi được làm khô trong các điều kiện
nhiệt độ và thời gian khác nhau năm 1990 tại Ontario Oregon- Mỹ.
Nhiệt độ

Nhiệt độ

Hàm lượng artemisinin

kk (0C)

mẫu (0C)

(% trọng lượng khô)

Phương Độ ẩm
pháp làm kk TB TB max. TB max.
khô

12h

24h

36h

48h

(%)

Phơi n¾ng 30.9 23.5 30.0 25.0 42.2 0.08±0.06 0.09±0.03 0.10±0.03 0.12±0.06
KK khô
ngoài trời

30.9 23.5 30.0 24.4 35.6 0.150.12 0.170.10 0.040.02 0.080.02

KK khô
35.6 23.2 28.9 19.5 22.8 0.150.07 0.190.08 0.120.09 0.090.06

trong
bóng râm
300C

52.8 32.1 35.0 31.9 34.4 0.07±0.05 0.06±0.01 0.06±0.01 0.05±0.03

500C

36.3 49.6 53.9 49.5 52.8 0.05±0.02 0.05±0.02 0.06±0.02 0.12±0.08

800C

ND 79.9 80.0 70.9 80.0 0.13±0.11 0.08±0.04 0.06±0.02 0.06±0.03

Tõ kÕt qu¶ ë b¶ng 1.1 chóng tôi nhận thấy rằng nhiệt độ làm khô,
phương pháp làm khô và thời gian làm khô ảnh hưởng rất lớn đến hàm lượng
artemisinin, những ảnh hưởng này không theo quy luật nào. Để tìm ra quy luật
ảnh hưởng thì phải tiÕp tơc nghiªn cøu.


6
1.1.3. Kỹ thuật thu hoạch và làm khô Thanh hao hiện nay trên thế giới
Công nghệ thu hoạch và làm khô Thanh hao hoa vàng hiện nay trên thế
giới vẫn hoàn toàn bằng thủ công và phụ thuộc vào điều kiện thời tiết. Theo
[19], thì kỹ thuật thu hoạch lá Thanh hao hoa vàng hiện nay trên thế giới như
sau:
Thời gian thu ho¹ch. Thêi gian thu ho¹ch tèi ­u phơ thuộc vào mục
đích sản phẩm, nếu mục tiêu của chúng ta là lấy artemisinin thì thời gian thu
hoạch tốt nhất là khi cây bắt đầu ra nụ, hàm lượng artemisinin tăng rất nhanh
trong giai đoạn phát triển cuối, đạt cực đại trong thời gian ngắn khi cây bắt
đầu ra nụ và giảm xuống nhanh khi cây bắt đầu ra hoa.
Phân bố artemisinin trên cây. Theo Chales et al., 1990 thì lá chiếm
89% tổng lượng artemisinin của toàn cây trong đó các lá ở vị trí 1/3 cây phía
trên chứa lượng artemisinin gấp đôi các lá ở vị trí thấp hơn.
Phương thức thu hoạch. Cây được cắt gốc sau đó phơi thành hàng ngay
ngoài ruộng, cây được xếp theo một hướng nhất định để gió có thể thổi qua để
chúng nhanh khô, Thanh hao sẽ khô đến độ ẩm bảo quản (8 12%) trong
vòng 5 đến 10 ngày phụ thuộc vào thời tiết. Khi lá đà khô dòn ta để qua một
đêm cho lá hút ẩm ngoài không khí mềm ra và đến sáng hôm sau (trước 10 h
sáng) ta thu cả cây về, như vậy lá sẽ không bị rụng ngoài đồng.

Phương pháp tách lá ra khỏi cành. Xếp cây thanh hao đà khô lên trên
bạt, dùng bạt khác phủ lên và cho máy kéo lăn qua. Hoặc có thể bằng phương
pháp thủ công là tuốt tay nhưng mất nhiều thời gian. Nếu sử dụng máy kéo thì
lá sau đó phải được sàng để tách bỏ cọng và cành nhỏ. Sàng đầu tiên với kích
thước mắt là 5mm, sau đó là 3mm. Sau khi sàng lá sẽ đưa vào bảo quản với
yêu cầu tạp chất như cành cọng không quá 5%.
Phương pháp làm khô lá. Độ ẩm tương đối của lá sau khi làm khô không
quá 12%. Phơi tự nhiên bằng ánh sáng mặt trời ta có thể đạt được độ ẩm này.
EABL (East African Botanicals Ltd) đang nghiên cứu sử dụng hầm sấy di động
để giảm thời gian làm khô, tránh sự làm hỏng sản phẩm của mưa giã.


7
Như vậy, cũng đà có một số kết quả nghiên cứu về thu hoạch và làm
khô Thanh hao hoa vàng được công bố trên thế giới. Tuy vậy, các kết quả thu
được còn hạn chế và chưa đầy đủ đặc biệt là các kết quả về làm khô Thanh
hao hoa vàng, mới chỉ dừng lại ở bước đầu tìm hiểu nên chỉ có ý nghĩa để
tham khảo, điều này nói lên các nước trên thế giới chưa quan tâm nhiều đến
lĩnh vực làm khô Thanh hao hoa vàng. Đặc biệt, chưa có nước nào áp dụng
công nghệ sấy vào làm khô Thanh hao hoa vàng mà hoàn toàn áp dụng
phương pháp thu hoạch thủ công và làm khô bằng hong phơi tự nhiên.

1.2. Tình hình nghiên cứu Thanh hao hoa vàng ở Việt Nam
1.2.1. Tình hình nghiên cứu về sử dơng vµ chiÕt xt Thanh hao hoa vµng
ë ViƯt Nam
ViƯt Nam là một trong những nước đà nghiên cứu sớm về cây thanh hao
hoa vàng và đà đạt được rất nhiều thành công, đặc biệt trong chiết xuất
artemisinin và sản xuất thuốc điều trị sốt rét. Sau đây sơ qua về con đường mà
Việt Nam đi từ cây thanh hao hoa vàng đến việc sản xuất thuốc chống sốt rét.
Từ thÕ kû thø XIV T TÜnh vµ thÕ kû XVIII Hải Thượng LÃo Ông đÃ

dùng Thanh hao hoa vàng để chữa sốt rét. Năm 1924, trong tập sách Thực vật
chí đại cương, nhà thực vật Pháp Gagnepain đà nói về cây thanh hao mọc ở
Lạng Sơn và Hưng Yên[10].
Năm 1962 - 1965, Phòng tiêu bản thực vật của Viện Khoa học Việt
Nam đà điều tra xác định được tên Artemisia annua L của cây thanh hao hoa
vàng Việt nam. Năm 1980, Viện nghiên cứu y học quân sự cũng đà khảo sát
nghiên cứu cây thanh hao hoa vàng của tỉnh Lạng Sơn, Cao Bằng[10].
Năm 1982, qua các nguồn tin khoa học nước ngoài biết được Trung
Quốc, Mỹ và một số nước đà chiết xuất được artemisinin, một số nhà khoa
học Việt Nam mới tập trung vào vấn đề chiết xuất artemisinin phục vụ làm
thuốc điều trị bệnh sốt rét và đến năm 1985, Phó GS Đinh Huỳnh Kiệt là
người đầu tiên nghiên cứu thành công chiết xuất artemisinin từ cây thanh hao
hoa vàng Việt Nam phục vụ chương trình thuốc sèt rÐt cho bé ®éi[10].


8
Từ năm 1988 đến 1989 một phong trào nghiên cứu trồng và chiết xuất
Artemisinin từ Thanh hao hoa vàng phát triển mạnh mẽ. Viện Dược Liệu,
Viện Khoa Học Việt Nam và Viện Y Học Quân Sự đà nghiên cứu phương
pháp và thiết bị chế tạo trong nước để chiết xuất Artemisinin từ thanh hao hoa
vàng và đà tiến hành chiết xuất artemisinin trong phòng thí nghiệm và pilôt.
Đến năm 1990, hai dây chuyền cỡ nhỏ sản xuất artemisinin dạng công nghiệp
của công ty Dược liệu TW I ra đời và đây cũng là dây chuyền sản xuất
artemisinin theo quy mô công nghiệp đầu tiên của Việt Nam. Sau đó năm
1991, Công ty Dược liệu TW I đà đưa ra một dây chuyền chiết xuất
artemisinin tiên tiến hơn, công suất lớn 600 đến 700 kg artemisinin tinh bột
một năm. Do artemisinin khó tan trong nước và trong dầu, mặt khác do tỷ lệ
tái phát sau khi dùng thuốc còn cao nên tác dụng điều trị còn hạn chế. Để
hoàn thiện tác dụng dược lý của loại thuốc chống sốt rét này, Trường Đại học
Dược Hà Nội đà đi từ artemisinin và bán tổng hợp ra hàng loạt dẫn chất trong

đó có Artesunat là dạng muối Natri dễ hoà tan trong nước, thuận tiện cho việc
pha thành dung dịch tiêm và có hoạt lực mạnh hơn artemisinin. Thành công
của phương pháp sản xuất artesunat từ nguyên liệu ban đầu là cây thanh hao
hoa vàng đà cung cấp cho chương trình phòng chống sốt rét nước ta một loại
thuốc rất tốt và rẻ[10].
Như vậy, Việt Nam là nước đà sớm nghiên cứu và đưa vào trồng đại trà
cây Thanh hao với quy mô lớn nhằm sản xuất artemisinin với quy mô công
nghiệp, đáp ứng nhu cầu trong nước và xuất khẩu. Việt Nam đà tiến hành
chọn giống Thanh hao chất lượng cao, và trên thế giới mới có Trung Quốc
(2000) và Việt Nam (1994) đưa chuyên luận Artemisia annua L vào Dược
điển[6]. Việt Nam ®· ®ãng gãp nhiỊu kinh nghiƯm vỊ chän gièng, trồng trọt
và thu hái cây Thanh hao hoa vàng Việt Nam, đồng thời bổ sung gần 20 tài
liệu đà công bố trên các sách và tạp chí trong nước và nước ngoài. Như vậy, có
thể nói Việt Nam đà thành công trong việc nghiên cứu, sản xuất thuốc chống
sốt rét từ cây thanh hao hoa vàng và đà được tổ chức y tế thế giới (WHO) đánh
giá rất cao [6].


9
1.2.2. Tình hình nghiên cứu về thu hoạch và làm khô Thanh hao hoa
vàng ở Việt Nam
Tuy đà đạt rất nhiều thành công trong việc nghiên cứu, sản xuất thuốc
chống sốt rét từ cây Thanh hao hoa vàng nhưng theo các tài liệu đà công bố
thì đến nay các nghiên cứu về thu hoạch và làm khô Thanh hao hoa vàng ở
Việt Nam còn rất hạn chế.
Một nghiên cứu của Viện dược liệu về ảnh hưởng của độ ẩm và nhiệt
độ môi trường bảo quản đến hàm lượng Artemisinin trong lá Thanh hao hoa
vàng, kết quả đà đưa ra được quy trình kỹ thuật bảo quản lá Thanh hao hoa
vàng. Theo đó, yêu cầu lá Thanh hao hoa vàng thu mua nên có hàm lượng
Artemisinin > 1%, khi nhập kho không được mốc mọt, xử lý sạch tạp chất,

phơi khô đạt đến độ ẩm 10%-13%. Đề tài này cũng đà nghiên cứu ảnh
hưởng của quá trình phơi đến hàm lượng Artemisinin trong lá Thanh hao
hoa vàng. Theo đó, trong những tháng nóng nhất (tháng 7,8) chỉ nên phơi
trong 3 h đầu buổi sáng, sau khi hết sương có nhiều gió và sau 14h chỉ nên
phơi trong 2 giờ[3].
Cũng theo nghiên cứu của Viện dược liệu cũng như thực tế đang áp
dụng thì thời điểm thích hợp nhất để gieo hạt Thanh hao hoa vàng ở Miền
Bắc là khoảng 15/01, và thời điểm đạt năng suất lá và hàm lượng
Artemisinin cao nhất là 20/07 đến 20/08 (vào thời kỳ cây chớm có nụ, lá
ngọn nhỏ dần và co lại) [3].
Như vậy các công trình nghiên cứu về làm khô Thanh hao hoa vàng còn
rất hạn chế, kết quả còn mâu thuẫn nhau và chủ yếu là nghiên cứu làm khô
bằng phương pháp hong phơi tự nhiên chứ chưa có một đề tài nào nghiên cứu
đến phương pháp sấy khô thanh hao hoa vµng.


10
1.2.3. Kỹ thuật thu hoạch và làm khô Thanh hao hiƯn nay ë ViƯt Nam
Khi Thanh hao ®· ®Õn ti thu hoạch để lấy artemisinin, chúng ta tiến
hành thu hoạch lần 1, chọn ngày nắng, dùng dao hoặc liềm cắt các cành bên
dưới để thu tầng lá già dưới gốc. Khoảng 15 ngày sau, chọn ngày nắng tiến
hành thu lần 2, chặt cả cây phơi ngoài ruộng, chặt đến đâu phơi đến đó, chiều
thu cây về dựng quanh nhà, không chất đống, ngày hôm sau phơi nắng thứ 2.
Lá được phơi trên sân gạch, xi măng hoặc dùng bạt, đến khoảng 4-6 h chiều
giờ lấy cây nọ đập vào cây kia để tách lá. Phơi lá thêm một nắng nữa, sau đó
xảo bỏ cọng và cuộng to, dồn vào bao tải để nơi thoáng mát, khô ráo. Không
thu hoạch vào ngày mưa [1].
Kỹ thuật trên hoàn toàn bằng thủ công và phụ thuộc vào điều kiện thời
tiết, nhất là hiện nay chúng ta đang phải chịu sự biến đổi thất thường của khí
hậu toàn cầu. Kỹ thuật thu hoạch trên tỏ ra phù hợp với quy mô sản xuất nhỏ

(hộ gia đình) vì có chi phí làm khô thấp, khối lượng thu hoạch và phơi trong
một ngày nhỏ nên diện tích cũng như bề mặt sân phơi có thể đáp ứng được,
tận dụng được nguồn lao động nhàn rỗi trong dân. Tuy nhiên, nếu quy mô sản
xuất lớn (quy mô công nghiệp) thì phương pháp làm khô này tỏ ra không phù
hợp do chúng tồn tại nhiều nhược điểm được phân tích dưới đây.

1.3. Một số tồn tại và giải pháp kỹ thuật trong quá trình làm
khô Thanh hao hoa vàng
1.3.1. Một số tồn tại trong quá trình làm khô Thanh hao hoa vàng
Thứ nhất, theo một nghiên cứu của Đại học Purdue và Oregon năm
1989, cây Thanh hao hoa vàng đạt 115 đến 130 ngày tuổi cho hàm lượng
artemisinin cao nhất (0,15%), ngoài khoảng thời gian đó hàm lượng
artemisinin rất thấp (0,06%)[19] vì thế trong khoảng thời gian ngắn đó
nếu gặp thời tiết bất lợi, không thu hoạch được hoặc thu hoạch không kịp


11
(do không có chỗ phơi) dẫn đến hàm lượng artemisinin thu được trong lá
sẽ rất thấp
Thứ hai, khi thu hoạch vào mùa mưa, thời tiết thay đổi bất thường trong
ngày, nếu Thanh hao đang phơi với khối lượng lớn trên một diện tích rộng,
gặp trời mưa sẽ không thu vào kịp hoặc chưa khô đà bị chất đống dẫn đến
Thanh hao bị hỏng hoặc ảnh hưởng đến hàm lượng artemisinin.
Thứ ba, khi phơi trên đồng nếu không có bạt kê dưới dẫn đến sản phẩm
bị lẫn cỏ rác, tạp chất, khi lá dòn dễ bị tách ra dẫn đến hao hụt sản phẩm. Nếu
đầu tư bạt sẽ cồng kềnh và tốn kém đặc biệt khi thu hoạch với khối lượng lớn.
Thứ tư, thời gian làm khô bằng phương pháp phơi tự nhiên lâu dẫn đến
hàm lượng artemisinin có thể giảm, đồng thời nếu gặp thời tiết không thuận
lợi thì độ ẩm của lá lớn dẫn đến giá thành chiết xuất càng cao hoặc thời gian
bảo không được lâu.

1.3.2. Giải pháp trong quá trình làm khô Thanh hao hoa vàng
Từ những nhược điểm trên, cần thiết phải áp dụng công nghệ sấy vào
việc làm khô Thanh hao hoa vàng để:
Thứ nhất, giúp cho việc thu hoạch Thanh hao hoa vàng ít phụ thuộc vào
điều kiện thời tiết, nhờ đó giảm thời gian làm khô, tăng năng suất thu hoạch
dẫn đến nếu diƯn tÝch trång lín th× chóng ta cã thĨ thu hoạch Thanh hao hoa
vàng vào những ngày cây đạt hàm lượng artemisinin cao nhất (15 ngày), mang
lại hiệu quả kinh tế cao hơn, đáp ứng được yêu cầu của sản xuất công nghiệp.
Thứ hai, giảm thiểu sự hư hại và tổn hao sản phẩm do gặp thời tiết bất
lợi. Nếu gặp trời mưa khi Thanh hao đang được phơi ngoài trời nắng, khối
lượng lớn chúng ta thu dọn không kịp, che đậy không đảm bảo dẫn đến sản
phẩm chúng ta bị hỏng, hoặc nếu chúng ta có thu dọn kịp và che đậy đảm bảo


12
đi nữa thì sản phẩm chúng ta cũng dễ bị hỏng nếu thời gian chất đống lâu, cây
toả nhiệt dẫn đến thối rữa.
Thứ ba, đảm bảo nguyên liệu của quá trình chiết xuất không lẫn cỏ rác
hay các tạp chất khác. Khi khối lượng khai thác lớn, tập trung thì nhu cầu về
diện tích để phơi rất lớn, sân gạch, bê tông hoặc bạt kê không thể đáp ứng
được nhu cầu dẫn đến phải phơi ngay trên mặt ruộng. Khi khô, lá sẽ dòn và
rụng xuống mặt đất dẫn đến hao tổn sản phẩm và lẫn các tạp chất khác.
Thứ tư, đảm bảo nguyên liệu chiết xuất có độ ẩm nhỏ, thời gian sấy
ngắn do đó giúp làm giảm chi phí chiết xuất, tăng chất lượng và hàm lượng
artemisinin.
Qua phân tích những tồn tại và giải pháp cho quá trình làm khô Thanh
hao ở trên chúng ta thấy việc áp dụng công nghệ sấy vào quá trình làm khô
Thanh hao hoa vàng là vô cùng cần thiết nhằm đáp ứng nhu cầu sản xuất
artemisinin ở quy mô công nghiệp trong hiện tại và trong tương lai.
Muốn tăng năng suất, giảm giá thành sấy và nâng cao hàm lượng

artemisinin thì cần thiết phải nghiên cứu xác định được chế độ sấy hợp lý.
Hiện nay ở Việt Nam chưa có nhiều công trình nghiên cứu về chế độ sấy
Thanh hao hao vàng để làm nguyên liệu chiết suất artemisinin. Từ những phân
tích ở trên nội dung mà đề tài lựa chọn là cÇn thiÕt.


13
Chương 2

Mục tiêu, phạm vi và nội dung nghiên cứu

2.1. Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu nghiên cứu của đề tài là xác định được chế độ sấy Thanh hao
hoa vàng hợp lý, đảm bảo được các yêu cầu của nguyên liệu đầu vào cho quá
trình chiết xuất artemisinin, đồng thời kết quả nghiên cứu sẽ là cơ sở cho việc
nghiên cứu công nghệ và thiết bị sấy Thanh hao hoa vàng.

2.2. Phạm vi nghiên cứu
- Giới hạn đối tượng nghiên cứu
Hiện nay, theo thông báo của Tổ chức y tế thế giới (WHO), Trung
Quốc và Mỹ thì trong khoảng 40 loµi thùc vËt thuéc chi Artemisinin, qua
chän läc chØ cã loài Artemisia annua L có chứa hoạt chất chữa sốt rét [10].
ở Việt Nam có đến 15 loài thực vật thuộc chi Artemisia nhưng qua nghiên
cứu cũng chỉ thấy loài Artemisia annua L cã chøa ho¹t chÊt Artemisinin
chèng sèt rÐt [6]. Vì vậy đề tài chỉ tiến hành thí nghiệm trên loài Thanh
hao hoa vàng có tên khoa học là Artemisia annua L. Theo từng địa
phương, cây này có nhiều tên gọi khác nhau như Thanh cao hoa vàng,
Thanh hao hoa vàng, Ngải si, Ngải đắng, Ngải hoa vàng.v.v. Trong đề tài
chúng tôi thống nhất một tên gọi đó là Thanh hao hoa vàng.
Thanh hao hoa vàng phân bố ở rất nhiều nơi như Quảng Ninh, Lạng

sơn, Cao Bằng, Bắc Kạn, Thanh Hoá, Nghệ An...Đề tài không có điều kiện
nghiên cứu được tất cả các nơi mà chỉ chọn Thanh hao hoa vàng được
trồng ở Chương Mỹ - Hà Tây ®Ĩ tiÕn hµnh lµm thÝ nghiƯm.
HiƯn nay ng­êi ta sư dụng Thanh hao hoa vàng làm nguyên liệu để
chiết xuất tinh dầu và Artemisinin. Đề tài chỉ nghiên cứu công nghệ sấy
Thanh hao sử dụng làm nguyên liệu để chiết xuÊt artemisinin.


14
- Giới hạn về phương pháp sấy
Mỗi một phương pháp sấy khác nhau có một chế độ sấy khác
nhau, do giới hạn về thời gian nên đề tài không nghiên cứu chế độ sấy
cho các phương pháp sấy khác nhau mà chỉ nghiên cứu chế độ sấy
cho phương pháp sấy phổ biến nhất, phù hợp nhất đối với lá Thanh
hao hoa vàng đó là phương pháp sấy gián tiếp dạng buồng, tác nhân là
không khí nóng.

2.3. Nội dung nghiên cứu
Với phạm vi nghiên cứu đà trình bày trên, để đạt được mục tiêu nghiên
cứu, đề tài tiến hành nghiên cứu các nội dung sau:
2.3.1. Nghiên cứu lý thuyết
- Nghiên cứu cấu tạo phân tử của Artemisinin và đặc điểm của nó.
- Nghiên cứu các tính chất của Artemisinin.
- Nghiên cứu quá trình trao đổi nhiệt trên lá cây Thanh hao hoa vàng.
- Nghiên cứu quá trình vận chuyển ẩm trong lá cây Thanh hao hoa vàng.
- Xây dựng chế độ sấy Thanh hao hoa vàng.
2.3.2. Nghiên cứu thực nghiệm
- Xác định ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến hàm lượng artemisinin.
- Xác định ảnh hưởng của chiều dày lớp sấy đến hàm lượng artemisinin.
- Xác định cứu ảnh hưởng của tốc độ tác nhân sấy đến hàm lượng artemisinin.

- Xác định ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến thời gian sấy.
- Xác định ảnh hưởng của chiều dày lớp sấy đến thời gian sấy.
- Xác định ảnh hưởng của tốc độ tác nhân sấy đến thời gian sấy.
- Xác định chế độ sấy tối ưu dựa trên kết quả thực nghiệm.
- Khảo nghiệm chế độ sấy tối ưu để kiểm nghiệm lại kết quả nghiên cứu.


15
Chương 3

Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

3.1. Đối tượng nghiên cứu
3.1.1. Đặc điểm sinh trưởng và phát triển của Thanh hao hoa vàng
Cây Thanh hao hoa vàng được trồng ở Việt Nam có tên khoa học là Artemisia
annua L, còn có nhiều tên khác như Thanh cao hoa vàng, ngải si, ngải dại,
mọc nhiều ở các tỉnh phía Bắc như Quảng Ninh, Lạng Sơn, Cao Bằng, Bắc
Kạn, Thái Nguyên, và dọc các tỉnh miền Trung như Thanh Hoá, Nghệ An
Cây thường mọc hoang dại thành từng cụm ven sông, ven suối, chân đồi, nơi
ẩm thấp, nhiều ánh sáng, chịu hạn nhưng kém chịu úng ngập. Phát triển tốt
trên đất từ cát pha đến đất thịt nhẹ có lượng mưa trung bình hàng năm 1.400
đến 1.600mm. Nhiệt độ không khí thấp nhất không dưới 100C và cao nhất
không quá 400C [10].

Hình 3.1: Cây Thanh hao hoa vàng đến tuổi thu hoạch ở Hà Tây
Tuy nhiên để đạt được hàm lượng Artemisinin trong lá cao thì Thanh
hao hoa vàng nên được trồng và chăm sóc ở các vùng thuộc Miền Bắc [10].
Víi mét diƯn tÝch trång tõ 200 ®Õn 250 ha có thể thu được một lượng lá đủ

16
để sản xuất khoảng 2000kg Artemisinin, đủ cho nhu cầu hàng năm của Việt
Nam [7]. Theo [3] thì thời gian phù hợp để gieo hạt ươm cây con từ 5/01
đến 20/01, thời gian để trồng cây con từ 10/02 đến 10/03 và thời gian thu
hoạch lá từ 10/07 đến 10/08 sẽ cho năng suất lá và hàm lượng artemisinin
trong lá cao nhất, theo [10] thì hàm lượng artemisinin trong lá cao nhất khi
cây bắt đầu ra nụ. Chu kỳ sinh trưởng từ khi hạt nảy mầm đến khi hạt chín
từ 240 đến 300 ngày. Như vậy, thí nghiệm xác định thời gian sấy và hàm
lượng art được tiến hành vào thời điểm cây đạt hàm lượng art cao nhất (cây
đạt 115 -130 ngày tuổi).
3.1.2. Đặc điểm hình thái và sự phân bố Art trên các bộ phận của cây
3.1.2.1. Đặc điểm hình thái

6

5

3

1
4
2

Hình 3.2: Cấu tạo hình thái của cây Thanh hao hoa vàng
1- gốc và rễ; 2- thân chính; 3- cành; 4- lá; 5- quả; 6- hoa


17
Thanh hao hoa vàng là loại cây thảo, gốc hoá gỗ, sống lâu năm, thường cao 1,5
đến 4 m, tán cây có đường kính khoảng 1m, toàn thân có mùi thơm nhẹ. Lá mọc

cách, phiến lá xẻ lông chim 2 lần thành những dải hẹp, có lông mềm bao phủ. Lá già
vàng khô nhưng không rụng vì cuống lá dai. Cành chính mọc quanh thân từ gốc đến
ngọn, cành nhánh mọc quanh cành chính, trên cả cành chính và cành nhánh đều có lá
mọc xung quanh. Mỗi cành nhánh có 3 đến 7 cụm hoa, mỗi cụm có 25 đến 30 hoa
trong ®ã 20 ®Õn 25 hoa l­ìng tÝnh ë giữa, hoa cái ở xung quanh, kích thước hạt rất
nhỏ, vỏ có rÃnh dọc với các tuyến tinh dầu (1g hạt khô có 20.000 đến 22.000 hạt) [6].
3.1.2.2. Sự phân bố của hoạt chất Artemisinin trên các bộ phận của cây
Theo một nghiên cứu của Việt Nam[10] thì hàm lượng artemisinin trên
các bộ phận của cây Thanh hao ở các giai đoạn phát triển khác nhau như sau:
Bảng 3.1: Sự phân bố art trên các bộ phận và thời gian sinh trưởng khác
nhau của cây Thanh hao ở Việt Nam
Hàm lượng Artemisinin ở các
giai đoạn phát triển khác nhau
(%)

Bộ phận của cây

Cây xanh

Cành chính
Cành phụ
Lá
Nụ hoa
Hỗn hợp cành cấp 1,2
phần đầu thân lá hoa

0,06

Bắt đầu ra nụ

Ra nụ

Nở hoa

0,05
0,07
1,60
0,90

0,03
0,05
1,20
0,70

0,01
0,02
1,00
0,50

0,60

0,50

0,40

Qua bảng trên ta thấy Thanh hao hoa vàng ở Việt Nam đạt hàm lượng
art cao nhất khi cây bắt đầu ra nụ. Bộ phận cho hàm lượng artemisinin cao
nhất là lá.
Theo [21], hàm lượng Artemisinin trên các bộ phận khác nhau của
Thanh hao hoa vàng được trồng trên một điều kiện lập địa như nhau trong nhà

kính và ngoài thực địa nh­ sau:


18
Bảng 3.2: Sự phân bố hàm lượng artemisinin trên các bộ phận của cây
Bộ phận của
cây
Lá
Thân cây
Cành
Rễ
Hoa
Hạt

Artemisinin (% DW x 1000)
Trồng trong nhà kính
Trồng ngoài thực địa
3-30
6-60
0-3
0.4-7
0
0.4-14
0
0
12-42
104-264
36
81

Từ bảng 3.2 ta thấy Thanh hao trồng ngoài thực địa cho hàm lượng
artemisinin cao hơn nhiều so với Thanh hao được trồng trong nhà kính. Hàm
lượng Artemisinin trong hoa và hạt là cao nhất, sau đó đến lá, các bộ phận khác
cũng có hoạt chất này song nó giảm dần theo sinh trưởng của cây và các bộ phận
chính phụ. Trong cành chính hầu như không có hoạt chất. Tuy nhiên lượng hoa
và quả trên một cây rất ít, chủ yếu là lá nên tổng hàm lượng Artemisinin có trong
lá của một cây nhiều hơn trong hoa và quả rất nhiều. Hàm lượng Artemisinin
trong lá trên cùng một cây cũng khác nhau tuỳ thuộc vào vị trí trên thân cây,
những lá ở cành trên có hàm lượng cao hơn những lá ở cành dưới [21].
Như vậy, bộ phận lá cây chứa hàm lượng Artemisinin cao nhất, các bộ
phận còn lại cũng chứa art nhưng hàm lượng không đáng kể. Thời điểm cho
hàm lượng art cao nhất khi cây bắt đầu ra nụ.
Xuất phát từ đặc điểm hình thái và sự phân bố Artemisinin trên các bộ
phận của cây ta thấy khi chiết xuất Thanh hao hoa vàng để lấy Artemisinin, để
giảm chi phí chiÕt xt, chđ u ng­êi ta sư dơng nguyªn liƯu là lá. Khi thu
hoạch cần tiến hành chặt cả cây, sau đó lá được tách ra khỏi thân cây và cành
khi lá còn tươi hoặc sau khi lá đà được phơi khô cùng với cả cây. Lá đà tách ra
được đem bảo quản để chuẩn bị cho quá trình chiết xuất. Chính vì vậy đề tài
chỉ tập trung nghiên cứu chế độ làm khô lá Thanh hao hoa vàng để chuẩn bị
nguyên liệu đầu vào cho quá trình chiết xuất.


19
3.1.3. Cấu tạo giải phẫu và hàm lượng các tinh dầu có trong lá Thanh hao
hoa vàng
3.1.3.1. Cấu tạo giải phẫu lá Thanh hao hoa vàng
6

7

1
3

2

8

7

4

5

Hình 3.3: Cấu tạo giải phẫu lá Thanh hao hoa vàng dưới dạng tiêu bản
1-lớp biểu bì phía trên; 2-lớp biểu bì phía dưới; 3-mô dậu; 4-khí khổng; 5-tinh bột; 6-bó
mạch; 7-tế bào bao quang bó mạch; 8- mô khuyết.

Lớp biểu bì 1 và 2 nằm ngoài cùng phía trên và phía dưới của lá có tác
dụng bảo vệ cho lá. Mô dậu 3 có hình thon dài nằm vuông góc với bề mặt của
lá, lớp tế bào này nằm sát phía trong lớp biểu bì có chứa rất nhiều diệp lục và
liên quan đến sự quang hợp. Khí khổng 4 là lỗ rỗng nhỏ nằm trong các biểu bì
của lá (đặc biệt là các biểu bì nằm ở mặt dưới của lá). Thông qua các khí
khổng này, không khí và hơi nước đi vào các khoảng trống gian bào, còn
dioxyt cacbon và hơi nước tạo ra trong quá trình hô hấp được giải phóng ra
ngoài. Các khí khổng này có thể được đóng mở nhờ vào sự thay đổi sức căng
của 2 tế bào bảo vệ nằm bao quanh các lỗ. Bó mạch 7 làm nhiệm vụ vận
chuyển nước từ rễ lên lá và nước được thải ra ngoài qua khí khổng. Mô dậu 3
và mô khuyết 8 có nhiệm vụ quang hợp, tổng hợp chất hữu cơ sau đó đưa về
bó mạch để vận chuyển đến các bộ phận khác của cây.
Bề mặt lá của các loài cây thường có các túm lông, chúng vừa làm

nhiệm vụ hạn chế ánh sáng mặt trời chiếu vào, vừa làm nhiệm vụ tiết ra các
độc tố giúp bảo vệ lá cây không bị côn trùng cũng như động vật ăn hại đồng


20
thời chúng còn làm nhiệm vụ bẫy côn trúng, khi côn trùng chết chúng lại hấp
thụ chất hữu cơ của côn trùng. Có hai loại túm lông là túm lông có cuống và
túm lông không có cuống nhỏ hơn [23]. Đối với Thanh hao hoa vàng thì bề
mặt lá có các túm lông không cuống (hình 3.4). Túm lông này tiết ra các độc
tố giúp bảo vệ lá, độc tố này chính là hoạt chất artemisinin có tác dụng diệt ký
sinh trïng sèt rÐt ë ng­êi. Nh­ vËy cã thÓ nói túm lông trên bề mặt lá của
Thanh hao hoa vàng là nơi artemisinin được tổng hợp.

1

2

A

3

b

Hình 3.4: Túm lông trên bề mặt lá Thanh hao (nơi Artemisinin được tổng hợp)
A - hình chiếu đứng của túm lông; B - hình chiếu bằng của túm lông
1 - túm lông; 2 - khí khổng; 3 - biểu bì
Kết quả nghiên cứu cấu tạo giải phẫu lá Thanh hao hoa vàng cho ta thấy
lá Thanh hao hoa vàng có cấu tạo rất phức tạp, ở đó diễn ra các quá trình
quang hợp, quá trình hô hấp cũng như quá trình thoát ẩm Quá trình sấy thực
chất là quá trình làm cho lá thoát ẩm, quá trình này có liên quan trực tiếp ®Õn

bé m¸y khÝ khỉng cđa l¸. Do vËy chóng tèi sẽ nghiên cứu kỹ cấu tạo của khí
khổng cũng như cơ chế thoát ẩm qua khí khổng của lá ở phần sau.
3.1.3.2. Thành phần hoá học có trong lá Thanh hao hoa vàng
Tinh dầu của Thanh hao hoa vàng được xác định bằng phương pháp sắc
ký mao quản CGC và phương pháp sắc ký khối phổ liên hợp GC/MS, một số
tinh dầu chủ yếu được cho trong bảng dưới đây [10].


21
Bảng 3.3: Một số thành phần hoá học của tinh dầu cây Thanh hao hoa
vàng được trồng ở Việt Nam
STT

Cấu tử

Hàm lượng (%)

1 Artemisia ketone

66,70

2 1,8-cineole

5,50

3 Alpha-pinene

0,03

4 Camphene

0,05

5 -pinene

0,88

6 Myrcene

3,80

7 Linalool

3,40

8 Camphor

0,60

9 Borneol

0,20

10 -caryophyllen

1,20

11 Sabinen

1-10

12 Geranil acetat

1,01

14 Cimonen acit

2,93

15 Tinalol

0,46

16 Cardinen

0,63

17 -Caryophylen

0,97

Như vậy, trong lá Thanh hao hoa vàng, ngoài hoạt chất artemisinin thì
còn có rất nhiều các chất khác với hàm lượng khác nhau, ở điều kiện bình
thường thì các chất này không bị phân huỷ và chúng không tác dụng hoá học
với hoạt chất artemisinin, nhưng ở điều kiện nhiệt độ cao trong một thời gian
dài, các chất này có thể bị phân huỷ và tác dụng hoá học với artemisinin dẫn
đến làm giảm hàm lượng artemisinin trong lá khi chiêt xuất, dẫn đến làm tăng
chi phí chiết xt 1kg artesiminin. Do vËy, khi sÊy ë nhiƯt ®é cao cần chú ý
đến vấn đề này [25].

22
3.1.4. Cấu tạo phân tử và các tính chất của Artemisinin
3.1.4.1. Cấu tạo phân tử và tính chất vật lý của artemisinin
- Cấu tạo phân tử: Mỗi một hợp chất hữu cơ đều có công thức hoá học và
cấu tạo phân tử, việc xác định công thức hoá học và cấu tạo phân tử sẽ là cơ sở
cho quá trình sấy, quá trình bảo quản và chiết xuất.
+ Công thức phân tử :

C15H22O5

+ Công thức cấu tạo:

Hình 3.5: Công thức cấu tạo artemisinin
Từ công thức cấu tạo trên ta thấy Artemisinin không phải là một
ankaloit hay một amin mà hợp chất này là một sesquiterpene lacton có cầu nối
peroxide nội (u tè cã t¸c dơng diƯt ký sinh trïng sèt rét). Liên kết này rất
yếu, chúng rất dễ bị phá huỷ bởi ánh sáng, nhiệt độ và độ ẩm cao [3].
- Tính chất vật lý
- Màu sắc: Artemisini là tinh thể hình kim không màu hoặc kết tinh
thành bột màu trắng.
- Nhiệt độ nóng chảy: 1530C 1540C.
- Khối lượng riêng: 1.24 0.1 g/cm.
- Khối lượng phân tử: 282.332 g/mol.
- Góc quay đặc trưng: []25D = 640 660.
- Tính hoµ tan: Artemisinin rÊt khã tan trong n­íc nh­ng rÊt dƠ tan
trong Dichloromethane R; tan hoµn toµn trong acetone R; ethyl acetate R; axit
acetic R băng; methanol R và ethanol ( 750 g/l)TS.

23
Theo tính chất vật lý thì artemisinin khó hoà tan trong môi trường nước,
nhiệt độ nóng chảy là 1560C, tuy nhiên nếu chất artemisinin được đặt trong
môi trường ẩm có nhiệt độ cao trong một thời gian dài sẽ làm cho khối lượng
artemisinin giảm đi đáng kể. Vì vậy, khi sấy lá thanh hao chúng ta phải khống
chế nhiệt độ và thời gian sấy hợp lý để thu được hàm lượng artemisinin cao
nhất.
3.1.4.2. Tính chất hoá học
Như đà nghiên cứu ở trên ta thấy Artemisinin là một sesquiterpene
lacton có cầu nối peroxide nội[3]. Khi phơi ngoài trời nắng, nhiệt độ cao nhất
cũng chỉ đạt 400C, không làm cho artemisinin bị phá huỷ, tuy nhiên ánh sáng
mặt trời chiếu vào VLS có độ ẩm cao trong một thời gian dài sẽ làm cho hàm
lượng artemisinin giảm. Khi sấy, Thanh hao hoa vàng không chịu ảnh hưởng
bởi ánh sáng, chúng ta sẽ khống chế nhiệt độ ở ngưõng không làm cho
artemisinin bị phân huỷ để có thể đạt được hàm lượng artemisinin cao nhất.
Nhận xét: Qua nghiên cứu về công thức phân tử, tính chất vật lý và hoá
học của artemisinin chúng ta thấy rằng nếu áp dụng công nghệ sấy để sấy lá
Thanh hao hoa vàng có thể đạt được hàm lượng artemisinin trong lá khi chiết
xuất cao hơn so với phơi tự nhiên do hạn chế được sự hoà tan và phân huỷ
artemisinin bởi ánh sáng mặt trời và môi trường ẩm có nhiệt độ cao trong một
thời gian dài. Tuy nhiên chúng ta phải khống chế nhiệt độ sấy phù hợp để đảm
bảo artemisinin không bị phân huỷ, nhưng thời gian sấy là ngắn nhất để chúng
ta có thể đạt hàm lượng artemisinin là cao nhất.
3.1.5. Yêu cầu nguyên liệu đầu vào cho quá trình bảo quản và chiết xuất
Hàng năm nhu cầu lá Thanh hao hoa vàng làm nguyên liệu chiết xuất
Artemisinin rất lớn, mỗi đơn vị sản suất cần hàng trăm tấn lá khô. Chỉ tính
riêng 2 dây chuyền của Viện dược liệu và Công ty dược liệu TW 1, mỗi năm
cần từ 200 đến 350 tấn [3]. Mùa thu hái lá Thanh hao hoa vàng chỉ ng¾n trong

24
vòng một tháng, nên muốn dây chuyền hoạt động liên tục thì phải bảo quản
nguyên liệu trong kho cả năm.
Nguyên liệu lá đưa vào bảo quản phải đảm bảo cả về số lượng và chất
lượng. Chất lượng lá chủ yếu được đánh giá thông qua hàm lượng của hoạt
chất Artemisinin. Hoạt chất này có cầu nối peroxyd nội (yếu tố có tác dụng
tiêu diệt ký sinh trùng sốt rét) rất dễ bị phá huỷ bởi nhiệt độ và độ ẩm cao
trong môi trường bảo quản [3]. Trong quá trình chiết xuất, nếu nguyên liệu có
độ ẩm cao (độ ẩm quy định trong dự thảo tiêu chuẩn nguyên liệu lá Thanh hao
hoa vàng của Viện Dược Liệu là 13%) thì hiệu suất chiết xuất sẽ thấp.
Trong bảo quản ở nhiệt độ môi trường tự nhiên, hàm lượng Artemisinin
giảm dần theo thời gian, nhưng loại Thanh hao hoa vàng có hàm lượng
Artemisinin >1% giảm ít hơn rất nhiều so với loại có hàm lượng Artemisinin
< 1%. Cụ thể: sau 12 tháng thì loại lá có hàm lượng artemisinin < 1% thì hàm
lượng artemisinin giảm từ 50 - 60%, loại có hàm lượng artemisinin > 1% thì
hàm lượng artemisinin giảm từ 32-35%; Sau 18 tháng, loại lá có hàm lượng
artemisinin < 1% thì hàm lượng artemisinin giảm 64%, loại có hàm lượng
artemisinin > 1% thì hàm lượng artemisinin giảm 50% [3].
Để đảm bảo cung cấp nguyên liệu tốt cho công nghệ chiết xuất
Artemisinin, nguyên liệu đầu vào cho quá trình bảo quản phải đạt các yêu cầu
sau [1], [3], [10]:
- Lá Thanh hao hoa vàng nên có hàm lượng Artemisinin > 1%.
- Lá có màu xanh tươi, xanh đậm, không mốc đen hay hơi vàng, không
lẫn tạp chất vô cơ, cành cuộng không quá 3%.
- Lá khô dòn, vò thấy nát vụn.
- Lá có hương thơm và vị đắng.
- Độ ẩm trong lá kho¶ng 8 - 12%.


25

Sản phẩm của quá trình sấy là nguyên liệu đầu vào cho quá trình bảo
quản và chiết xuất, chính vì vậy chúng phải đáp ứng được yêu cầu của nguyên
liệu đầu vào cho quá trình bảo quản và chiết xuất. Các yêu cầu này sẽ là
những căn cứ để đề tài xác định chế độ sấy hợp lý.
3.1.6. Xác định nguyên liệu đầu vào cho quá trình sấy Thanh hao
Như đà nghiên cứu ở phần trên, đề tài chỉ tập trung nghiên cứu sấy lá
Thanh hao để chuẩn bị cho quá trình chiết xuất, do đó lá Thanh hao phải được
tách ra khỏi cây trước khi đưa vào sấy.
Hiện nay, để giảm diện tích hong phơi, một số địa phương như Nghệ
An, Thanh Hoá...đà tách lá ra khỏi cây trước khi phơi bằng máy tuốt lúa. Đề
tài cũng đà tiến hành nghiên cứu phương pháp này và thấy rằng phương pháp
này cho kết quả rất khả quan. Sau khi cho cả cây đi qua máy tuốt, phần lớn lá
được tách khỏi cây và phần lá còn lại dính trên cành và cuộng nhỏ sẽ được
sàng máy tuốt sàng riêng ra, sau đó cho qua máy tuốt một lần nữa thì lá được
tách ra gần như hoàn toàn, cành cuộng lẫn trong lá có kích thước nhỏ với tỷ lệ
không quá 5% trọng lượng. Tuy nhiên sau khi qua máy tuốt thì thấy lá bị dập
hơn. Để biết được hàm lượng artemisinin trong lá sau khi tuốt so với hàm
lượng artemisinin trong lá được tách ra sau khi đà khô thay đổi như thế nào,
đề tài đà lấy mẫu và phân tích hàm lượng artemisinin của hai trường hợp,
phương lấy mẫu như sau: Thanh hao hoa vàng dùng làm mẫu được trồng tại
Chương Mỹ- Hà Tây, thời gian sinh trưởng 120 ngày, Thanh hao được cắt cả
cây trên cùng một luống, sau đó trộn đều và chia làm hai phần, phần 1 được
cho vào máy tuốt để tuốt lấy lá, cân lấy 4kg lá đem phơi ngoài trời nắng to
đến độ ẩm 12%. Phần 2 để cả cây đem phơi, sau một ngày nắng lá dòn, lấy
cây nọ cọ vào cây kia để tách lá, sau đó lá được phơi tiếp đến độ ẩm 12%.
Trong quá trình phơi, độ ẩm của lá được kiểm soát bằng phương pháp cân.


26
Mỗi phần sẽ lấy 5 mẫu, khối lượng mỗi mẫu là 200g. Các mẫu này được gửi đi

phân tích xác định hàm lượng artemisinin. Kết quả như sau:
Bảng 3.4: Hàm lượng art(%) với các phương pháp tách lá khác nhau
PP tách

Phương pháp tách lá bằng
thủ công sau khi phơi

Phương pháp tách lá bằng
máy tuốt trước khi phơi

0.73

0.74

2

0.76

0.73

3

0.78

0.72

4

0.82

0.73

5

0.75

0.76

TB

0.768

0.736

STT
1

Từ kết quả trên ta thấy phương pháp tách lá bằng thủ công sau khi phơi
cho hàm lượng artemisinin cao hơn phương pháp tách lá bằng máy tuốt trước
khi phơi là 1,3%, nguyên nhân là do lá bị dập trong quá trình tuốt bằng máy
nên khi phơi sẽ là cho một phần artemisinin bị phân huỷ hoặc bị bay hơi. Tuy
nhiên sự chênh lệch này không đáng kể, nghĩa là hai phương pháp tách lá này
ảnh hưởng gần như tương đương đến hàm lượng artemisinin thu được trong lá.
Để hạn chế sự hao hụt hàm lượng artemisinin khi áp dụng phương pháp tuốt
cần phải nghiên cứu sâu hơn về kết cấu răng trên trống đập của máy tuốt để
đưa ra kết cấu răng hợp lý chuyên dùng để tuốt Thanh hao hoa vàng. Do hạn
chế về mặt thời gian nên đề tài không nghiên cứu sâu về vấn đề này mà chỉ
dừng lại ở kết quả trên.
Như vậy, kết quả trên là căn cứ để đề tài tiến hành nghiên cứu chế độ
sấy Thanh hao hoa vàng với nguyên liệu đưa vào sấy là lá với tỷ lệ cành cuộng

không quá 3%.