Chokeberry đen (Black Chokeberry, Aronia - Aronia melanocarpa (Michx.) Elliott)

Quả chokeberry đen (Aronia melanocarpa) là một loại quả mọng thuộc họ Rosaceae, có nguồn gốc từ Bắc Mỹ và hiện được trồng rộng rãi ở châu Âu. Quả có kích thước nhỏ, màu tím đậm gần như đen, giàu các hợp chất phenolic như anthocyanin, Flavonoid và axit phenolic. Bài viết dưới đây, Trung Tâm Thuốc Central Pharmacy (trungtamthuoc.com) sẽ cung cấp cho bạn đọc những thông tin chi tiết.

1 Giới thiệu

Tên khoa học: Aronia melanocarpa (Michx.) Elliott

Tên thường gọi: Chokeberry đen, Black Chokeberry, Aronia

Họ Hoa hồng (Rosaceae)

Quả chokeberry đen là một loại quả mọng thuộc họ Rosaceae, có nguồn gốc từ Bắc Mỹ và hiện được trồng rộng rãi ở châu Âu. Quả có kích thước nhỏ, màu tím đậm gần như đen, giàu các hợp chất phenolic như anthocyanin, flavonoid và axit phenolic. Chính những hợp chất này đã mang lại cho chokeberry khả năng chống oxy hóa mạnh mẽ, giúp bảo vệ cơ thể khỏi tổn thương do gốc tự do, đồng thời hỗ trợ phòng ngừa nhiều bệnh lý mạn tính như bệnh tim mạch, tiểu đường và ung thư.

Do vị chát tự nhiên và hàm lượng phenolic cao, quả chokeberry đen hiếm khi được tiêu thụ ở dạng tươi mà thường được chế biến thành nước ép, rượu vang, giấm, hoặc các sản phẩm thực phẩm chức năng. Ngoài ra, quá trình lên men còn được áp dụng để cải thiện hương vị, gia tăng khả dụng sinh học của các hợp chất hoạt tính và nâng cao giá trị dinh dưỡng của quả.

Không chỉ dừng lại ở lĩnh vực thực phẩm, chokeberry đen còn có tiềm năng trong dược phẩm và mỹ phẩm nhờ khả năng kháng viêm, làm sáng da và chống lão hóa. Với những đặc tính ưu việt này, quả chokeberry đen ngày càng được quan tâm và sử dụng như một nguyên liệu tự nhiên giàu giá trị.

1.1 Đặc điểm thực vật của cây chokeberry đen

Thân cây nhẵn hoặc gần như nhẵn. Lá mặt dưới xanh nhạt, mặt trên xanh đậm bóng, chuyển sang màu đỏ tươi; phiến lá dài 2,5–7 cm, rộng 2,5–3,5 cm, đầu lá hơi nhọn đến nhọn hẳn hoặc có đỉnh nhọn, bề mặt lá nhẵn hoặc gần như nhẵn, gân giữa mặt trên có tuyến chân cuống. Hoa có mùi thơm ngọt ngào; đế hoa nhẵn; mép lá đài nhẵn; bao phấn màu vàng đến đỏ tía. Quả hạch màu đen, nhẵn, có vị chua và đắng. Bộ nhiễm sắc thể: 2n=34, 68.

1.2 Phân bố

Phân bố từ Canada đến miền trung Hoa Kỳ, từ Newfoundland về phía tây đến Ontario và Minnesota, về phía nam xa tới Arkansas, Alabama và Georgia. Cây đã được du nhập và được trồng ở Châu Âu.

1.3 Bộ phận dùng

Quả

2 Thành phần hóa học của quả chokeberry đen

2.1 Thành phần hóa học của quả chokeberry đen chưa lên men

Quả chokeberry đen rất giàu hợp chất phenolic, đặc biệt là anthocyanin, flavonoid và phenolic acid, góp phần mang lại màu sắc tím đậm và nhiều lợi ích sức khỏe. Hàm lượng anthocyanin trong quả bao gồm các dẫn xuất cyanidin-3-O-glucoside, cyanidin-3-O-galactoside, cyanidin-3-O-arabinoside, và cyanidin-3-O-xyloside. Ngoài anthocyanin, các flavonoid chủ yếu là quercetin và các dẫn xuất của nó như quercetin-3-O-glucoside và quercetin-3-O-galactoside. Phenolic acids quan trọng gồm chlorogenic acid, neochlorogenic acid, caffeic acid, và p-coumaric acid. Hàm lượng phenolic tổng có thể lên tới 37,600 mg/kg khối lượng khô.

Về mặt dinh dưỡng, quả chứa carbohydrate đơn giản (glucose, Fructose), Sorbitol, protein, và lipid, với phần bã rất giàu chất xơ không hòa tan như lignin và cellulose, chiếm tới 70% khối lượng khô. Bên cạnh đó, chokeberry cung cấp vitamin B, C, K và các khoáng chất như Kali, Canxi, photpho và Sắt. Một số nguyên tố vi lượng như selen và Kẽm cũng được tìm thấy, mặc dù nồng độ phụ thuộc vào điều kiện địa lý nơi cây được trồng​.

2.2 Thành phần hóa học của quả chokeberry đen lên men

Quá trình lên men cải thiện khả dụng sinh học và làm thay đổi thành phần hóa học của quả chokeberry. Các hợp chất phenolic ban đầu, như anthocyanin và flavonoid, trải qua các phản ứng hóa học nhờ enzyme từ vi khuẩn, chuyển đổi thành các dạng hoạt tính sinh học đơn giản hơn như caffeic acid và dihydrocaffeic acid, làm tăng tổng hàm lượng phenolic (TPC). Ví dụ, quá trình lên men nước ép với Lactobacillus plantarum hoặc Lactobacillus paracasei dẫn đến sự gia tăng đáng kể hàm lượng TPC và khả năng chống oxy hóa của sản phẩm. Đồng thời, lượng đường đơn giản (glucose, fructose) giảm khi được chuyển hóa thành axit hữu cơ (như axit lactic và acetic) và ethanol.

Ngoài ra, sản phẩm lên men còn chứa nhiều hợp chất bay hơi như Ethanol, esters, aldehydes, và ketones, góp phần tạo hương vị và mùi thơm đặc trưng. Những thay đổi này không chỉ nâng cao giá trị cảm quan mà còn tăng cường tác dụng sinh học của sản phẩm​.

3 Tác dụng dược lý của quả chokeberry đen

3.1 Tác dụng dược lý của quả chokeberry đen chưa lên men

3.1.1 Chống oxy hóa

Quả chokeberry đen được biết đến với khả năng chống oxy hóa mạnh mẽ nhờ hàm lượng cao các hợp chất phenolic như anthocyanin, flavonoid, và axit phenolic. Những hợp chất này có khả năng trung hòa các gốc tự do, bảo vệ tế bào và mô khỏi tổn thương oxy hóa, một yếu tố góp phần quan trọng vào các bệnh lý mạn tính như ung thư, bệnh tim mạch và thoái hóa thần kinh. Hàm lượng anthocyanin cao, đặc biệt là cyanidin-3-O-glucoside và cyanidin-3-O-galactoside, đóng vai trò chính trong việc tạo ra khả năng chống oxy hóa vượt trội của quả.

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng mức độ chống oxy hóa của chokeberry chưa qua chế biến là rất cao, giúp giảm stress oxy hóa toàn thân và bảo vệ cơ thể khỏi các tổn thương ở cấp độ tế bào. Điều này khiến chokeberry trở thành một nguồn nguyên liệu tự nhiên tiềm năng để phòng ngừa các bệnh liên quan đến gốc tự do.

3.1.2 Kháng viêm và điều hòa miễn dịch

Quả chokeberry đen chứa nhiều hợp chất phenolic và anthocyanin có tác dụng kháng viêm bằng cách ức chế các chất trung gian gây viêm, chẳng hạn như cytokine (TNF-α và IL-6). Cơ chế kháng viêm này giúp giảm viêm toàn thân và cải thiện các tình trạng liên quan đến bệnh lý viêm mạn tính như viêm khớp hoặc viêm Đường tiêu hóa.

Ngoài ra, các hợp chất bioactive trong quả chokeberry cũng điều chỉnh hoạt động của hệ miễn dịch. Chúng kích thích các tế bào miễn dịch hoạt động hiệu quả hơn và cải thiện khả năng chống lại các tác nhân gây bệnh. Điều này đặc biệt hữu ích trong việc tăng cường sức đề kháng và bảo vệ cơ thể khỏi các bệnh nhiễm trùng.

3.1.3 Hỗ trợ sức khỏe tim mạch

Chokeberry chưa lên men có tác dụng bảo vệ tim mạch nhờ khả năng cải thiện lipid máu và điều hòa huyết áp. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng sử dụng chiết xuất hoặc nước ép chokeberry giúp giảm cholesterol LDL (xấu) và tăng cholesterol HDL (tốt). Ngoài ra, các hợp chất phenolic còn có khả năng giãn mạch máu, từ đó cải thiện tuần hoàn máu và giảm nguy cơ xơ vữa động mạch.

Bên cạnh đó, khả năng chống oxy hóa của chokeberry cũng giúp ngăn chặn sự oxy hóa lipid trong máu – một yếu tố quan trọng gây nên các mảng xơ vữa trong động mạch. Điều này đặc biệt hữu ích trong việc phòng ngừa các bệnh tim mạch như nhồi máu cơ tim và đột quỵ.

3.1.4 Điều hòa đường huyết

Các hợp chất trong quả chokeberry, đặc biệt là anthocyanin và axit phenolic, có tác dụng ức chế enzyme α-glucosidase – một enzyme tham gia vào quá trình phân giải carbohydrate thành glucose. Nhờ đó, quả giúp làm chậm quá trình hấp thụ đường sau bữa ăn, ổn định đường huyết và giảm nguy cơ tăng đường huyết đột ngột.

Điều này đặc biệt có lợi đối với những người mắc bệnh tiểu đường tuýp 2, vì việc duy trì mức đường huyết ổn định là một phần quan trọng trong kiểm soát bệnh. Sử dụng nước ép hoặc chiết xuất chokeberry tươi thường xuyên có thể hỗ trợ điều chỉnh lượng đường trong máu và cải thiện độ nhạy insulin.

3.2 Tác dụng dược lý của quả chokeberry đen đã lên men

3.2.1 Tăng cường khả dụng sinh học của hợp chất phenolic

Quá trình lên men không chỉ bảo toàn các hợp chất phenolic trong quả chokeberry mà còn chuyển hóa chúng thành các dạng dễ hấp thụ hơn. Ví dụ, anthocyanin trong quả có thể được chuyển hóa thành axit caffeic hoặc dihydrocaffeic thông qua hoạt động của enzyme vi sinh vật như glycosidase và esterase. Những dạng phenolic đơn giản này có hoạt tính chống oxy hóa cao hơn và dễ dàng được hấp thụ trong hệ tiêu hóa.

Ngoài ra, hàm lượng tổng phenolic (TPC) trong các sản phẩm lên men, chẳng hạn như nước ép hoặc kefir, thường tăng lên so với quả chưa qua chế biến. Sự gia tăng này đóng góp đáng kể vào hiệu quả chống oxy hóa và khả năng bảo vệ tế bào khỏi stress oxy hóa của sản phẩm.

3.2.2 Kháng viêm và điều hòa miễn dịch mạnh hơn

Lên men quả chokeberry giúp tạo ra các hợp chất chuyển hóa mới từ phenolic, giúp tăng cường hiệu quả kháng viêm. Các sản phẩm như nước ép lên men hoặc kombucha đã được chứng minh có khả năng ức chế sự kích hoạt của các đại thực bào và giảm sản xuất các cytokine gây viêm.

Ngoài ra, các vi khuẩn có lợi trong sản phẩm lên men, chẳng hạn như Lactobacillus plantarum, còn giúp cân bằng hệ vi sinh đường ruột. Điều này không chỉ cải thiện chức năng tiêu hóa mà còn tăng cường phản ứng miễn dịch, giúp cơ thể chống lại các bệnh lý viêm nhiễm và mạn tính.

3.2.3 Hỗ trợ giảm cân và điều chỉnh chuyển hóa lipid

Sản phẩm lên men từ chokeberry, như giấm hoặc nước ép, được chứng minh là có khả năng hỗ trợ giảm cân nhờ vào việc điều chỉnh chuyển hóa lipid. Trong các nghiên cứu trên động vật, chiết xuất lên men có thể giảm mỡ cơ thể và cải thiện cấu trúc lipid máu, bao gồm giảm triglyceride và cholesterol toàn phần.

Cơ chế này liên quan đến sự tăng cường hoạt động của các axit hữu cơ, chẳng hạn như axit lactic và acetic, được hình thành trong quá trình lên men. Những axit này giúp kích thích quá trình phân giải mỡ và giảm tích tụ lipid trong cơ thể.

3.2.4 Điều hòa đường huyết hiệu quả hơn

Các sản phẩm lên men từ chokeberry, như kefir hoặc snack bar chứa chokeberry lên men, không chỉ giữ lại đặc tính điều hòa đường huyết của quả tươi mà còn cải thiện hiệu quả nhờ sự hiện diện của các hợp chất phenolic hoạt tính cao. Các nghiên cứu trên người cho thấy việc tiêu thụ sản phẩm lên men giúp làm tăng đáp ứng Insulin và giảm mức Glucose sau bữa ăn.

Điều này đặc biệt hữu ích cho bệnh nhân tiểu đường tuýp 2, vì nó giúp kiểm soát lượng đường huyết tốt hơn và giảm nguy cơ biến chứng liên quan đến bệnh.

4 Ứng dụng của quả và sản phẩm lên men

Quả chokeberry đen, dù tươi hay đã qua lên men, đều được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực thực phẩm, dược phẩm, và mỹ phẩm. Trong thực phẩm, chokeberry được sử dụng để sản xuất nước ép, rượu vang, giấm, kombucha, kefir, và các sản phẩm chức năng. Nước ép lên men chứa nhiều hợp chất phenolic, hỗ trợ sức khỏe tim mạch và hệ miễn dịch. Rượu vang từ chokeberry mang lại hương vị độc đáo và giàu giá trị dinh dưỡng.

Trong mỹ phẩm, các hợp chất phenolic và anthocyanin từ sản phẩm lên men được sử dụng để chống oxy hóa, làm sáng da và giảm lão hóa. Chế phẩm bổ sung từ chokeberry dưới dạng bột hoặc viên nang cung cấp lợi ích sức khỏe tổng thể, đặc biệt là hỗ trợ tim mạch, tiêu hóa, và hệ miễn dịch​.

Quả chokeberry đen là một nguồn tài nguyên quý giá với nhiều lợi ích sức khỏe. Quá trình lên men không chỉ cải thiện khả dụng sinh học của các hợp chất mà còn tăng cường giá trị cảm quan và ứng dụng thực tiễn. Các sản phẩm từ chokeberry, cả tươi và lên men, đang mở ra nhiều cơ hội phát triển trong lĩnh vực thực phẩm chức năng và dược mỹ phẩm.

5 Tài liệu tham khảo

The World Flora Online (WFO). Aronia melanocarpa (Michx.) Elliott. Truy cập ngày 19 tháng 12 năm 2024.

Tác giả Oleg Frumuzachi và cộng sự (đăng tháng 11 năm 2024). Fermented black chokeberry (Aronia melanocarpa (Michx.) Elliott) products – A systematic review on the composition and current scientific evidence of possible health benefits, Food Research International. Truy cập ngày 19 tháng 11 năm 2024.