Sâm bố chính là một dược liệu quý được sử dụng từ lâu đời để điều trị ho, lao, táo bón, suy nhược thần kinh, áp xe, đau lưng, nhức đầu, chóng mặt, đau dạ dày và đau thắt lưng.  Những nghiên cứu gần đây công bố rằng rễ sâm Bố Chính có khả năng kháng oxy hóa, tác dụng ức chế dòng tế bào ung thư cổ tử cung người và dòng tế bào ung thư gan người. Những tác dụng dược lý này là nhờ nhóm sesquiterpene chứa trong sâm. Ngoài ra, sâm còn chứa protein, chất nhầy, tinh bột, saponin, và một số acid hữu cơ. Bên cạnh việc sử dụng rễ sâm Bố Chính để làm thuốc, gần đây, các bộ phận khác của cây như hoa, thân cũng bắt đầu được chú ý để dùng trong thực phẩm.

Theo Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN), trà (chè) thảo mộc túi lọc (herbal tea in bag) được định nghĩa là sản phẩm thu được từ một loại thảo mộc hoặc từ hỗn hợp của một số loại thảo mộc, có hoặc không có chè, được chế biến bằng công nghệ thích hợp, với kích thước nhỏ, có hoặc không bổ sung hương liệu và được đóng gói trong các túi nhỏ làm bằng giấy lọc (TCVN 7975:2008). Những năm gần đây, sản phẩm chè dạng túi lọc được sử dụng rộng rãi do một số ưu điểm mà dòng sản phẩm mang lại như thuận tiện, dễ sử dụng và dễ phối trộn  với  những  nguyên  liệu  khác  nhau  để tạo ra mùi, vị mới hay tăng dược tính cho sản phẩm. Xử lý nhiệt và phối trộn là hai công đoạn quan trọng trong quy trình chế biến  trà  thảo  mộc  túi  lọc. Một số phương pháp xử lý nhiệt như vi sóng, sấy bằng không khí nóng, sấy lạnh, làm khô và kết luận rằng chất lượng và hoạt tính kháng oxy hóa của trà thảo mộc từ Thunbergia laurifolia khác nhau rõ rệt ở các phương pháp xử lý nhiệt khác nhau. Phương pháp sao bằng chảo và sấy đối lưu khi chế biến chè Truồi. Phương pháp chế biến khác nhau có ảnh hưởng đến một số chỉ tiêu chất lượng và cảm quan của trà thảo mộc thành phẩm. Ngoài  ra, việc phối trộn nguyên liệu phụ khác nhau cũng mang lại giá trị cảm quan tốt hơn cho sản phẩm. Hiện nay, trên thị trường có khá nhiều sản phẩm từ sâm Bố Chính như trà túi lọc từ rễ (củ) sâm, trà từ hoa sâm, củ sâm khô, củ sâm cắt lát…Tuy vậy, việc kết hợp hoa và thân sâm để làm trà vẫn chưa được chú ý. Mặc dù, thân và hoa sâm được chứng minh là chứa sesquiterpene như sitostenone, friedelin, vomifoliol, vanilic  acid, ketopinoresinol và daucosterol. Để khai thác triệt để các hoạt chất quý trong cây sâm Bố Chính, chúng tôi đã nghiên cứu chế biến trà túi lọc kết hợp giữa hoa sâm và thân sâm. Trong nghiên cứu này chúng tôi: (1) Nghiên cứu ảnh hưởng của công đoạn xử lý nhiệt và phối trộn đến chất lượng trà sâm bố chính thông qua đánh giá cảm quan và phân tích một số hoạt chất như: polyphenol và saponin; (2) Đánh giá chất lượng trà thành phẩm thông qua so sánh khả năng kháng oxy hóa của trà và nguyên liệu cũng như thông qua một số chỉ tiêu hóa học, cảm quan và vi sinh vật.

1. Đối tượng nghiên cứu

Nguyên liệu chính là thân (được cắt thành đoạn nhỏ dài ~1,0 - 1,5 cm) và hoa của  sâm  bố  chính (Abelmoschus sagittifolius (Kurz) Merr.) dạng khô được cung cấp bởi Công ty trách nhiệm hữu hạn (TNHH) Sâm Bố Chính Hoàng Gia. Nguyên liệu phụ bao gồm: gừng (cắt lát dày 1 mm theo chiều dọc củ), cỏ ngọt (cắt thành đoạn nhỏ dài ~ 2,0 - 2,5 cm ở dạng khô được mua ở Nhà thuốc bắc Ngô Quý Thích. Trà xanh được tặng bởi Công ty trách nhiệm hữu hạn Sâm Bố Chính Hoàng Gia.

2. Phương pháp bố trí thí nghiệm

Trà túi lọc được sản xuất theo quy trình dự kiến như sau: Hoa và thân sâm bố chính khô  àSao àPhối trộn nguyên liệu phụ (trà xanh, cỏ ngọt, gừng) àXay nhỏ àĐóng gói àThành phẩm.

Thí nghiệm 1. Xác định một số thành phần hóa học của nguyên liệu chính và phụ

Để có thông số chất lượng ban đầu của nguyên liệu chế biến trà, một số thành phần hóa học của nguyên liệu chính và phụ đã được phân tích bao gồm: hàm lượng đường, protein, lipid tổng số, hàm lượng nước, saponin và polyphenol tổng số. Mỗi chỉ tiêu phân tích được lặp lại 3 lần. Kết quả thể hiện là giá trị trung bình của 3 lần lặp ± sai số chuẩn.

Thí nghiệm 2. Ảnh hưởng của chế độ sao (nhiệt độ sao, thời gian sao) đến chất lượng cảm quan và hoạt chất sinh học của bán thành phẩm

Qua những tài liệu đã được công bố trước đây, nhiệt độ sao mà một số tác giả đã công bố vào khoảng 100-200℃. Những khảo nghiệm sơ bộ trên nguyên liệu chính cho thấy không có sự khác biệt về cảm quan giữa các khoảng bước nhảy gần 100, 120, 140, 160℃,... Bên cạnh đó, ở khoảng nhiệt độ sao thấp hơn 200℃, cảm quan sơ bộ của thân sâm bố chính chưa đạt (mùi thơm không rõ rệt, màu nước pha trà nhạt, vị nhạt...). Chính vì vậy, nhóm nghiên cứu đã lựa chọn nhiệt độ cao và bước nhảy rộng hơn cho nghiên cứu này. Thân và hoa sâm bố chính được sao ở nhiệt độ 100, 200 và 300℃ trong thời gian 1, 2 và 3 phút. Bán thành phẩm được đánh giá cảm quan sơ bộ. Sau đó, bán thành phẩm được xay nhỏ, đóng túi lọc (2 g/túi) và tiến hành pha trà với nhiệt độ nước pha trên 95℃, thời gian hãm trà 10 phút, lượng nước pha 180 mL (dựa trên khuyến cáo sử dụng của phần lớn sản phẩm trà túi lọc thương mại là 2 g và thí nghiệm khảo sát của chúng tôi về lượng nước nóng bổ sung vào để hãm trà là 120, 140, 160, 180 và 200 mL, thời gian hãm trà được khảo sát ở 5, 10 và 15 phút) và tiến hành đánh giá cảm quan theo phương pháp cho điểm thị hiếu trên 3 chỉ tiêu màu sắc, mùi và vị theo thang điểm Hedonic. Chế độ sao được lựa chọn dựa vào điểm cảm quan cả 3 chỉ tiêu của nước pha trà (bán thành phẩm) kết hợp với cảm quan bán thành phẩm. Điểm cảm quan của mỗi chỉ tiêu của nước pha trà (bán thành  phẩm) được thể hiện là trung bình cộng của 30 người thử ± sai số chuẩn. Sau khi lựa chọn được chế độ sao, bán thành phẩm được đưa đi xác định hàm lượng hoạt chất sinh học saponin và polyphenol tổng.

Thí nghiệm 3. Ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn nguyên liệu phụ đến chất lượng cảm quan của trà thành phẩm

Bán thành phẩm sau khi sao được phối trộn với nguyên liệu phụ (gừng, cỏ ngọt, trà xanh) theo những tỉ lệ khác nhau theo 6 công thức với tỷ lệ giữa hoa sâm: thân sâm: gừng: cỏ ngọt: trà xanh. Tỷ lệ phối trộn được lựa chọn thông qua kết quả đánh giá cảm quan nước pha trà trong 180 mL nước đun sôi (> 95℃) sau 10 phút hãm trà. Các thông số công nghệ được lựa chọn dựa trên đánh giá về cảm quan (màu sắc, mùi, vị) của nước pha của trà thành phẩm.

Thí nghiệm 4. Đánh giá  khả  năng kháng oxy hóa của nguyên liệu chính và trà thành phẩm

Khả năng kháng oxy hóa của hoa, thân và trà thành phẩm được đánh giá thông qua khả năng bắt gốc tự do 1,1- diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH). Giá trị IC₅₀ được sử dụng để đánh giá mức độ kháng oxy hóa của nguyên liệu chính và trà thành phẩm.

Thí nghiệm 5. Đánh giá chất lượng trà túi lọc từ hoa và thân sâm Bố Chính

Chất lượng trà thành phẩm được đánh giá trên 3 nhóm chỉ tiêu: hóa lý (độ  ẩm, protein  tổng số, đường khử, lipid, độ  tro, saponin, polyphenol tổng số), cảm quan (màu sắc, mùi và vị nước pha trà), vi sinh (vi sinh vật hiếu  khí, Coliform tổng số, Salmonella, nấm men, nấm mốc).

3. Phương pháp phân tích

3.1. Các chỉ tiêu hóa lý

Hàm lượng đường được xác định bằng phương pháp Bertrand theo TCVN 4594:1988.  Hàm lượng protein tổng số được xác định bằng phương pháp Kjeldahl theo TCVN  8125:2015. Hàm lượng lipid được xác định bằng phương pháp Soxhlet theo TCVN  4592:1988. Độ ẩm được xác định bằng phương pháp sấy khô đến khối lượng không đổi  theo  TCVN  8949:2011. Hàm lượng saponin tổng số được xác định bằng phương pháp cân theo Dược điển Việt Nam V.  Hàm  lượng polyphenol  tổng  số  được  xác  định  bằng phương pháp so màu dùng thuốc thử FolinCiocalteu theo TCVN  9745-1:2013.  Hàm lượng tro trong mẫu được xác định theo TCVN 9939:2013.

3.2. Phương pháp đánh giá cảm quan

Các chỉ tiêu cảm quan của nước pha trà thành phẩm được đánh giá theo hình thức cho điểm thị hiếu theo thang điểm Hedonic từ 1 đến 9 tương ứng với mức đánh giá: cực kỳ không thích, rất không thích, không thích, tương đối không thích, không thích cũng không ghét, tương đối thích, thích, rất thích, cực kỳ thích.

3.3. Phương pháp phân tích vi sinh vật

Các chỉ tiêu vi sinh vật được phân tích theo TCVN gồm tổng số vi khuẩn hiếu khí theo TCVN 4884-1:2015, Coliform tổng số theo TCVN 4882:2007, Salmonellatheo TCVN  10780-1:2017, tổng sổ nấm men, nấm mốc theo TCVN 8275-2:2010.

3.4.  Phương pháp đánh giá khả năng kháng oxy hóa

Khả năng kháng oxy hóa được đánh giá theo phương pháp của Armstrong với một số điều chỉnh: 2 g mẫu (hoa, thân, trà) được cho vào bình tam giác, thêm 20 mL cồn 70°C, cho lắc đều trong 48 giờ ở máy lắc ở nhiệt độ phòng. Sau đó lọc qua giấy  lọc để thu dịch chiết.  Hỗn hợp phản ứng gồm DPPH  nồng độ 0,24  mg/mL và dịch lọc ở các nồng độ khác nhau từ 0,01 đến 0,025 mg/mL. Hỗn hợp được ủ trong bóng tối 30 phút trước khi đo độ hấp thụ quang (OD) tại bước sóng 517 nm. Phần trăm hoạt tính bắt gốc tự do DPPH được tính bằng tỉ lệ giữa độ chênh lệch OD của mẫu trắng và mẫu phân tích và OD của mẫu trắng. Từ phần trăm hoạt tính bắt gốc tự do DPPH, xây dựng phương trình tương quan tuyến tính, từ đó xác định giá trị IC₅₀. Khả năng kháng oxy của dịch chiết được thể hiện qua giá trị IC₅₀, tại  nồng độ ức chế được 50% gốc tự do. Giá trị IC₅₀ càng thấp mẫu sẽ có hoạt tính kháng oxy hóa càng cao và ngược lại.

3.5. Phương pháp xử lý số liệu

Số liệu và đồ thị được xử lý bằng phần mềm  Microsoft  Excel  2016. Kết quả thí nghiệm được phân tích ANOVA một yếu tố và kiểm định Duncan (5%) để so sánh sự khác biệt giữa các giá trị trung bình. Các phân tích thống kê được xử lý trên phần mềm IBM SPSS Statistic 20.

4. Kết luận

Trà túi lọc được chế biến từ hoa, thân sâm bố chính kết hợp với gừng, cỏ ngọt, trà xanh giữ  được hoạt tính kháng oxy hóa, hàm lượng polyphenol và saponin. Các thông số công nghệ của quá trình chế biến là sao ở 200°C trong 1 phút và 3 phút đối với hoa và thân sâm và tỉ lệ nguyên liệu phối trộn là hoa sâm: thân sâm: gừng: cỏ ngọt: trà xanh lần lượt là 1,1:0,6:0,1:0,1:0,1. Sản phẩm trà túi lọc thành phẩm có độ ẩm dưới 10%, độ tro dưới 8% và các chỉ tiêu vi sinh đạt ngưỡng an toàn theo TCVN 7975:2008 về chè thảo mộc túi lọc  về chè (trà) thảo mộc túi lọc.