Ngày 19 tháng 6 năm 2026, trên Tạp chí Châu Á về Nông nghiệp và Sinh học có đăng loạt bài trực tuyến đánh giá chất lượng và hiệu quả của sâm Ngọc Linh Sơn La (Việt Nam) của các tác giả Nguyễn Thị Minh Tú, Vũ Hồng Sơn, Nguyễn Thị Thảo, Nguyễn Tiến Huy, Hoàng Thị Lệ Hằng, Trần Thị Ngọc Thu đến từ Đại học Bách khoa Hà Nội; Viện Nghiên cứu Rau quả, Học viện Nông nghiệp Việt Nam; Đại học Sư phạm Kỹ thuật, Đại học Đà Nẵng (Việt Nam). Đây là những nghiên cứu, phân tích, nhận định, đánh giá khách quan, khoa học của các giáo sư, phó giáo sư, tiến sĩ khoa học chuyên ngành về cây sâm Ngọc Linh Sơn La.
Đề tài khoa học mang tên “Ảnh hưởng của quá trình xử lý nhiệt đến hoạt tính sinh học của chiết xuất sâm Ngọc Linh (Panax vietnamensis) từ Sơn La, Việt Nam” đã được các nhà khoa học dày công nghiên cứu, mổ sẻ chi tiết qua phân tích xử lý nhiệt để cải thiện các đặc tính chức năng của nhân sâm thông qua sự biến đổi cấu trúc của các ginsenoside. Để bạn đọc hình dung và dễ hiểu hơn về giá trị hoạt chất có trong của sâm Ngọc Linh Sơn La khi qua xử lý nhiệt, tác giả xin phép các nhà khoa học được tóm lược lại như sau:
Giới thiệu tổng quát
Panax vietnamensis (Sâm Việt Nam) viết tắt là Sâm, trong đó có Sâm Ngọc Linh Sơn La, là một trong những loài cây dược liệu quan trọng nhất trong y học cổ truyền Đông Á, được đánh giá cao nhờ các đặc tính sinh dược học (adaptogen), điều hòa miễn dịch và chống lão hóa. Đây là một loài đặc hữu và quý hiếm được công nhận nhờ cấu trúc saponin độc đáo, đặc biệt là hàm lượng cao các saponin loại ocotillol như majonoside R2.
Xử lý nhiệt từ lâu đã được sử dụng để tăng cường giá trị dược liệu của nhân sâm, ví dụ như việc chuyển hóa nhân sâm tươi thành hồng sâm hoặc hắc sâm thông qua các chu kỳ hấp và sấy khô lặp đi lặp lại. Xử lý nhiệt gây ra các biến đổi cấu trúc của ginsenoside, bao gồm khử glycoside, khử nước và đồng phân hóa, dẫn đến sự hình thành các hợp chất kém phân cực hơn vốn có liên quan đến việc tăng cường tác dụng chống oxy hóa, chống viêm, chống ung thư và bảo vệ thần kinh. Cho đến nay, các khảo sát về loài này chủ yếu tập trung vào những thay đổi động học của saponin trong quá trình hấp, trong đó người ta quan sát thấy các ginsenoside phân cực (như Rb1, Rc, Rd, Re…) giảm nhanh chóng trong khi các ginsenoside “quý hiếm” kém phân cực hơn (như Rg3, Rg1 và Rh) lại tăng lên.
Các khảo sát về canh tác truyền thống tại những khu vực như Sam Ta, tỉnh Sơn La, cho thấy các phương pháp phi cơ giới hóa này là trọng tâm của việc sản xuất giá trị gia tăng tại địa phương. Thông qua việc đánh giá các phương pháp xử lý nhiệt bằng ethanol mô phỏng lại thực tiễn canh tác thực tế này, nghiên cứu này cung cấp bằng chứng khoa học đầu tiên về cách các điều kiện như vậy tái cân bằng các cấu trúc saponin ocotillol và dammarane đặc trưng để tối ưu hóa tiềm năng điều trị của sâm Việt Nam. Hiện nay, các sản phẩm nhân sâm qua chế biến rất đa dạng và phong phú, bao gồm sâm thái lát sấy khô, cao sâm, nước uống nhân sâm, và bột nhân sâm. Vì vậy, nghiên cứu này nhằm đánh giá ảnh hưởng của quá trình xử lý nhiệt bằng ethanol đối với thành phần ginsenoside của Sâm được trồng từ Sam Ta, tỉnh Sơn La, với sự chú trọng đặc biệt vào những thay đổi của các saponin chính, là cơ sở khoa học để áp dụng các công nghệ chế biến vào thực phẩm bảo vệ sức khỏe.
Phương pháp phân tích
Thân rễ và lá của Sâm 6 năm tuổi ở giai đoạn sinh trưởng trưởng thành được thu thập từ bản Sam Ta, một khu vực vùng cao của tỉnh Sơn La, Việt Nam (độ cao ~ 1.700 m) vào tháng 5 năm 2025, trùng với pha sinh dưỡng mạnh và ra hoa trong chu kỳ sinh trưởng theo mùa của cây. Giống cây trồng này đã được Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn Việt Nam cấp chứng nhận chính thức, với thời gian bảo hộ giống cây trồng là 20 năm kể từ năm 2022. Các mẫu tiêu bản (KTTP_SAM 052025) đã được lưu giữ tại Đại học Bách khoa Hà Nội, Việt Nam. Các mẫu được sấy khô bằng máy sấy đông khô, sau đó được nghiền bằng máy nghiền búa.
Để đánh giá quá trình thu hồi và chuyển đổi cấu trúc đồng thời của saponin, xử lý nhiệt và chiết xuất đã được tích hợp vào một bước thủy nhiệt duy nhất, mô phỏng các phương pháp sản xuất giá trị gia tăng truyền thống mà nông dân trồng sâm sử dụng. Khoảng 20g bột thân rễ hoặc lá sâm khô được đun sôi/gia nhiệt ở 70°C với 1000 mL ethanol trong bình 2L để chiết xuất, các chất chiết được thu hồi bằng máy cô quay chân không dưới 40°C. Qua phân tích, tổng hàm lượng saponin của các chiết xuất được xác định bằng phương pháp so màu vanillin-acid sulfuric. Hỗn hợp được gia nhiệt để tạo điều kiện thuận lợi cho phản ứng hóa học hình thành một phức hợp màu đỏ tía đặc trưng trong môi trường acid mạnh. Sau khi làm nguội đến nhiệt độ phòng, độ hấp thụ của dung dịch được đo ở bước sóng 544 nm bằng máy quang phổ.
Tổng hàm lượng polyphenol của chiết xuất từ Sâm được xác định bằng phương pháp so màu Folin-Ciocalteu. Cụ thể, một lượng 0.1 mL chiết xuất đã được pha loãng phù hợp được trộn với 2 mL Na₂CO₃ 2% và 0.1 mL thuốc thử Folin-Ciocalteu 50% trong một ống nghiệm. Sau khi để hỗn hợp phản ứng trong đúng 30 phút, độ hấp thụ được đo ở bước sóng 750 nm bằng máy quang phổ. Kết quả được biểu thị bằng miligam đương lượng acid gallic trên mỗi gam. Việc định lượng ginsenoside được phân tích tại Viện Dược liệu Quốc gia. Các ginsenoside chuẩn (R1, Rg1, Re, MR2…) được hòa tan trong methanol. Tất cả các quy trình phân tích được tiến hành theo các quy định dược điển đã được thiết lập để đảm bảo độ chính xác của dữ liệu đại diện với khoảng tuyến tính là R² > 0.999; LOD là 0.1 – 0.5 μg/mL; LOQ là 0.3 – 1.5 μg/mL và độ thu hồi là 95 – 102%.
Hoạt tính chống oxy hóa của các mẫu được xác định bằng thử nghiệm 2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazyl. Các giá trị IC50 (nồng độ ức chế 50%) cũng được tính toán. Sự sản sinh Nitric oxide (NO) được đánh giá trên các đại thực bào RAW 264.7 được kích thích bằng LPS bằng cách sử dụng phản ứng Griess. Các tế bào được cấy vào đĩa 96 giếng, để bám dính qua đêm, và sau đó được xử lý với LPS cùng với các mẫu thử trong 24 giờ. Sau khi ủ, dịch nổi nuôi cấy được thu thập và phản ứng lần lượt với các dung dịch sulfanilamide và N-(1-naphthyl) ethylenediamine. Độ hấp thụ được ghi lại ở bước sóng 540 nm, và nồng độ nitrite được định lượng bằng đường chuẩn natri nitrit.
Những thay đổi động học trong tổng hàm lượng saponin và hàm lượng polyphenol dưới các điều kiện chiết xuất và nhiệt độ khác nhau đã được khảo sát với nồng độ ethanol là 70%, 80%, và 96%, đây là những dung môi hiệu quả nhất để cân bằng quá trình chiết xuất các tiền chất ginsenoside phân cực và các dẫn xuất kém phân cực hơn được tạo ra trong quá trình xử lý. Các nhiệt độ 70°C và đun sôi được lựa chọn để điều tra ngưỡng giới hạn đối với chuyển hóa nhiệt. Trong khi nhiệt độ vừa phải tạo điều kiện cho chiết xuất, thì việc đun sôi cung cấp năng lượng hoạt hóa cần thiết để xúc tác cho các phản ứng khử glycoside và khử nước nhằm chuyển đổi các ginsenoside thông thường thành các dạng “quý hiếm”, kém phân cực và có hoạt tính sinh học cao hơn.
Kết quả đánh giá
Các kết quả chứng minh rằng xử lý nhiệt và nồng độ dung môi ảnh hưởng đáng kể đến thành phần hóa thực vật của chiết xuất từ Sâm. Tổng hàm lượng saponin tuân theo một xu hướng tăng rõ rệt khi nhiệt độ và thời gian tăng. Đạt mức đỉnh là 115.80 ± 3.17 mg/g tại thời điểm 10 giờ dưới điều kiện đun sôi với ethanol 80%. Hiệu suất chiết xuất thô, đại diện cho tổng khối lượng chiết xuất thu hồi được so với nguyên liệu khô ban đầu tại điều kiện chế biến xác định (ethanol 80% đun sôi trong 10 giờ) là 28.75% (w/w). Để nghiên cứu động học của saponin, quá trình xử lý nhiệt tập trung vào khung thời gian từ 8 đến 10 giờ sử dụng ethanol 80% để ghi nhận sự tích lũy cao nhất của các ginsenoside kém phân cực, đồng thời đảm bảo sự ổn định của Majonoside R2 (MR2). Lá cũng được đưa vào nghiên cứu vì trong các ứng dụng thực tế, lá thường được chế biến cùng với thân rễ.
Kết quả chứng minh rằng ở thân rễ, tổng hàm lượng saponin tăng dần trong quá trình xử lý nhiệt, tăng từ 12.04% lên 12.56% sau 10 giờ đun sôi. Xu hướng này phần lớn được quy cho độ ổn định đáng chú ý của Majonoside R2 (MR2), saponin loại ocotillol đặc trưng của Sâm, vốn duy trì ổn định ở mức xấp xỉ 7.3%, nhất là Ginsenoside Rb1 và Ginsenoside Re thể hiện sự gia tăng về nồng độ ở thân rễ trong các giai đoạn đầu của quá trình chế biến. Một sự gia tăng nhẹ về tổng hàm lượng saponin được quan sát thấy sau 8 giờ xử lý (1.47%), cho thấy việc gia nhiệt vừa phải có thể ban đầu tạo điều kiện giải phóng hoặc chuyển hóa các saponin liên kết. Tuy nhiên, sự gia tăng của Ginsenoside Rb1 ở lá (từ 0.21% lên 0.42%) phản ánh một mô hình chuyển hóa tương tự như mô hình quan sát thấy ở thân rễ, cho thấy xử lý nhiệt có thể thúc đẩy việc chuyển đổi các saponin tiền chất thành các dạng ổn định hơn, ngay cả trong các chiết xuất từ lá. Nhìn chung, những phát hiện này xác nhận rằng thân rễ vẫn là nguồn cung cấp saponin dồi dào và ổn định nhất, đặc biệt là MR2, trong khi lá vẫn có thể đại diện cho một nguồn bổ sung các ginsenoside chọn lọc nếu được chế biến dưới các điều kiện tối ưu hóa.
Bằng cách theo dõi các chỉ số cụ thể, chẳng hạn như độ ổn định nhiệt của dấu ấn sinh học đặc trưng của loài là Majonoside R2 và sự khử glycoside của các tiền chất phân cực, dữ liệu minh họa cách xử lý nhiệt phân bổ lại đặc điểm hóa học của cả hai bộ phận của cây để tăng cường tiềm năng chống oxy hóa. Hơn nữa, việc đưa lá vào nghiên cứu làm nổi bật giá trị của chúng, thể hiện độ nhạy hóa học và tiềm năng điều trị đáng kể khi được chế biến cùng với thân rễ truyền thống. Ở thân rễ, sự cân bằng tiền chất PPD/PPT tăng dần từ 0.10 (tươi) lên 0.43 (10 giờ xử lý nhiệt), phản ánh sự làm giàu tương đối của các saponin loại PPD so với các thành phần loại PPT có độ phân cực cao. Mối quan hệ nghịch đảo giữa tỷ lệ Rb1/Rg1 và các giá trị IC50 cho thấy việc tăng sự phong phú tương đối của các saponin loại PPD kém phân cực đóng góp tích cực vào hoạt tính sinh học.
Những nghiên cứu này thu được từ Sâm được trồng tại bản Sam Ta, tỉnh Sơn La, một vùng núi ở tây bắc Việt Nam nơi loài sâm này đã được di thực và thích nghi thành công bên ngoài môi trường sống bản địa của nó tại Núi Ngọc Linh. Các nghiên cứu hóa thực vật trước đây chủ yếu tập trung vào các quần thể mọc tự nhiên tại vùng Ngọc Linh; do đó, các kết quả hiện tại cung cấp thêm bằng chứng cho thấy quần thể được di thực từ Sơn La vẫn giữ nguyên các đặc điểm hóa học chính của loài, đặc biệt là sự hiện diện và độ ổn định nhiệt của saponin loại ocotillol độc đáo là Majonoside R2…
Kết luận
Những kết quả nghiên cứu, phân tích này nêu bật rằng quá trình xử lý nhiệt không chỉ đóng vai trò là một bước chiết xuất mà còn là một yếu tố chính thúc đẩy sự chuyển đổi hóa thực vật ở Panax được trồng tại Sơn La. Độ ổn định quan sát được của MR2 bên cạnh những thay đổi thích nghi của các ginsenoside loại dammarane cho thấy quần thể được di thực này vẫn bảo tồn đặc tính hóa học đặc trưng của sâm Việt Nam, đồng thời mang đến những hiểu biết mới về việc làm thế nào sự thích nghi môi trường và các điều kiện xử lý cùng tác động đến hồ sơ hoạt tính sinh học của nó.
Nghiên cứu chứng minh rằng các điều kiện xử lý nhiệt ảnh hưởng tích cực rõ rệt đến thành phần hóa thực vật và hoạt tính sinh học của các chiết xuất từ Sâm. Việc tăng cường nhiệt độ và thời gian chiết xuất đã cải thiện khả năng giải phóng và chuyển hóa của các saponin, với hiệu suất cao nhất đạt được khi sử dụng ethanol 80% dưới điều kiện đun sôi trong khoảng 10 giờ, trong khi đó, saponin loại ocotillol đặc trưng là Majonoside R2 vẫn duy trì độ ổn định rất cao ở thân rễ. Nhìn chung, các phát hiện này chỉ ra rằng phương pháp chiết xuất thủy nhiệt được tối ưu hóa không chỉ tối đa hóa khả năng thu hồi saponin có giá trị cao của sâm Việt Nam nói chung và sâm Ngọc Linh Sơn La nói riêng./.
Anh Đức – https://hoichieusangvietnam.org.vn/sam-ngoc-linh-son-la-goc-nhin-tu-cac-nha-khoa-hoc/
