Sâm bố chính (Abelmoschus sagittifolius) từ lâu đã được dân gian sử dụng làm thuốc thảo dược để trị nhiều bệnh như suy nhược cơ thể, bệnh lao phổi, kém ăn gầy còm chậm lớn, ngăn chặn các tác nhân gây ra sốt và ho dai dẳng, viêm họng, viêm phế quản, kinh nguyệt không đều, đau lưng, đau mình, hoa mắt, chóng mặt. Chúng phân bố nhiều ở các vùng núi phía Bắc và được sử dụng đầu tiên tại Quảng Bình cách đây khoảng 300 năm.

Các công trình nghiên cứu về thành phần hóa học và ứng dụng của Sâm bố chính ở trong và ngoài nước hiện còn hạn chế. Củ Sâm bố chính có nhiều hợp chất thứ cấp quan trọng như coumarin, flavonoid, đường khử, axit amin, axit hữu cơ, phytosterol, sesquiterpe, đặc biệt là saponin. Ngoài ra, trong Sâm bố chính có chứa hợp chất saponin triterpen. Saponin là một glycoside tự nhiên thường gặp trong nhiều loài thực vật. Đây là một hợp chất có hoạt tính sinh học cao và tạo nên các tác dụng dược lý của Sâm bố chính.

Bên cạnh đó, kỹ thuật siêu âm được đánh giá là một biện pháp đơn giản và hiệu quả hơn phương pháp thông thường để chiết các hợp chất có hoạt tính sinh học từ các bộ phận khác nhau của một số loại thực vật. Quá trình trích ly các chất có hoạt tính sinh học như saponin từ nhân sâm, gừng; rutin, axit carnosic từ cây hương thảo; polyphenol, axit amin và cafein từ trà xanh, v.v. cho thấy khi sử dụng kỹ thuật siêu âm thì hiệu suất trích ly cao và thời gian xử lý ngắn hơn so với khi không được xử lý siêu âm.

Vì vậy, mục tiêu của nghiên cứu này là đánh giá ảnh hưởng của một số thông số công nghệ như công suất siêu âm, thời gian siêu âm và thời gian trích ly sau siêu âm đến quá trình trích ly saponin tổng từ Sâm bố chính và bước đầu xác định một số hoạt tính sinh học của dịch cao chiết thu được như hoạt tính kháng oxy hóa và hoạt tính kháng α-amylase.

Nguyên liệu nghiên cứu là Sâm bố chính (Abelmoschus sagittifolius) một năm tuổi dùng trong quá trình nghiên cứu được trồng tại Khu Nông trường Việt Trung, huyện Bố Trạch, tỉnh Quảng Bình; cung cấp bởi Công ty Cổ phần Công nghệ Quốc tế Sâm Tiến Vua. Sâm tươi được rửa sạch, cắt lát có độ dày 1-2 mm, xếp đều trên khay và sấy ở nhiệt độ 50 °C đến độ ẩm không quá 10%. Thời gian sấy trung bình để đạt độ ẩm này từ 10-12 giờ. Kế đến, sâm đã sấy được nghiền và sàng qua rây 0,5 mm. Cuối cùng, bột qua rây được định lượng và chứa trong các túi zip tráng bạc 20 gram, hút chân không và bảo quản ở nhiệt độ 4-8 °C.

Đồ thị đáp ứng bề mặt đáp ứng (a,b,c) và đường đồng mức (d,e,f) thể hiện ảnh hưởng của các yếu tố lên hàm lượng saponin tổng thu được; ảnh hưởng của công suất siêu âm và thời gian siêu âm (a và d); ảnh hưởng của thời gian siêu âm và thời gian trích ly sau siêu âm (b và e); ảnh hưởng của thời gian trích ly sau siêu âm và công suất siêu âm (c và f).

Phương pháp trích ly có hỗ trợ của siêu âm được sử dụng để nâng cao hiệu quả trích ly saponin tổng từ Sâm bố chính. Khi sử dụng hỗ tr ợ siêu âm, hàm lượng saponin tổng có thể đạt cực đại và tăng 20,14% so với mẫu trích ly không hỗ trợ siêu âm do tác dụng làm phá vỡ và biến dạng tế bào nguyên liệu của siêu âm. Điều kiện tối ưu khi trích ly có hỗ trợ siêu âm là công suất 57,2 W/g, thời gian siêu âm 11,4 phút và thời gian trích ly sau siêu âm 17,3 phút; tại điều kiện này, hàm lượng saponin tổng đạt 2,577 ± 0,056 g/100 g. Cao chiết Sâm bố chính có khả năng kháng oxy hóa và khả năng ức chế α-amylase khá cao. Vì vậy, Sâm bố chính là một nguồn nguyên liệu đầy tiềm năng có thể được ứng dụng trong thực phẩm chức năng và dược phẩm.