Nghiên cứu thành phần hóa học, hoạt tính sinh học của các dịch chiết từ rể cây mật nhân (E.Longifolia) và ứng dụng trong công nghiệp thực phẩ

26 22 0
  • Loading ...
1/26 trang

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 25/04/2017, 19:20

Header Page of 145 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG N Đ N N N NC ÀN N ỌC Ạ N N ỌC C C C C C C N N (E LONGIFOLIA À N N N CÔNG NGHI P C Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm đồ uống Mã số: Ó 60.54.02 Ắ LU N ĂN ẠC Ĩ KỸ THU T Đà Nẵng - Năm 2014 Footer Page of 145 Header Page of 145 Công trình được hoàn thành tại ĐẠ ỌC ĐÀ NẴN Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Phản biện 1: ƯƠN N ẠN ĐẶNG MINH NH T Phản biện 2: GS.TSKH L ĂN ÀN Luận văn được bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn thạc sĩ kỹ thuật họp tại Đại học Đà Nẵng vào ngày 29 tháng 11 năm 2014 Có thể tìm hiểu luận văn tại: - Trung tâm Thông tin - Học liệu, Đại học Đà Nẵng Footer Page of 145 Header Page of 145 MỞ Đ U Tính cấp thiết đề tài Trong những năm gần đây, nhu cầu tiêu dùng có xu hướng sử dụng các sản phẩm thực phẩm cũng dược phẩm có nguồn gốc từ thiên nhiên.Mật nhân được biết đến loại thực vật chứa nhiều hợp chất có hoạt tính sinh học với tác dụng trị bệnh, tăng cường sức khỏe, đó có thể sử dụng chiết xuất từ loại thảo dược để làm thực phẩm chức – điều thõa mãn nhu cầu tiêu dùng hiện đại Hầu hết các bộ phận của mật nhân đều được tác dụng trị bệnh Các chiết xuất từ mật nhân đã được y học cổ truyền sử dụng để điều trị bệnh sốt rét, làm thuốc tăng trưởng hoocmon sinh dục làm thuốc hạ nhiệt Rễ mật nhân được cho thành phần có giá trị nhất, được sử dụng để điều trị nhiều bệnh đau nhức, sốt dai dẳng, sốt rét, suy dương, kiết lỵ, sưng tuyến có thể dùng làm thuốc tăng cường sức khỏe Chiết xuất từ rễ mật nhân được dùng để khôi phục lại lượng thể sinh khí, tăng cường lưu thông máu đồng thời có vai trò tốt đối với phụ nữ sau sinh Ngoài ra, chiết xuất từ rễ mật nhân cũng được báo cáo rằng có chứa các hợp chất có hoạt tính chống khối u, chống ký sinh trùng, có khả gây độc tế bào đối với dòng tế bào gây ung thư ở người ung thư vú, ung thư phổi, ung thư đại tràng chống loét, Một hoạt tính rất nổi bật của loại đó hoạt tính tăng nội tiết tố testosterone ở nam giới; đã có rất nhiều nghiên cứu báo cáo về hoạt tính sinh học chuột cũng thể người Vì vậy, việc chiết xuất các hợp chất có hoạt tính sinh học quan trọng từ rễ mật nhân để có thể bổ sung vào thực phẩm, tạo sản phẩm mới vừa đảm bảo giá trị dinh dưỡng vừa có tác dụng ngăn ngừa bệnh tật mang lại sức khỏe cho người cần thiết Footer Page of 145 Header Page of 145 Hiện thế giới, công nghệ chiết xuất ứng dụng các chiết xuất từ mật nhân đã được sử dụng rộng rãi cả dược phẩm thực phẩm Riêng ở nước ta, mật nhân mới chỉ được sử dụng các thuốc cổ truyền, chưa có nhiều công trình công bố về vấn đề khai thác ứng dụng của nó Với những tác dụng to lớn của loại thảo dược quý này, đồng thời nhằm đa dạng hóa sản phẩm nâng cao giá trị sử dụng của rễ mật nhân chúng đã quyết định chọn đề tài: “Nghiên cứu thành phần hóa học, hoạt tính sinh học của các dịch chiết từ rễ mật nhân (Eurycoma longifolia) và ứng ḍng cnng ngḥ tḥc ph̉m” Mục đích nghiên cứu - Xác định một số thành phần hóa học hoạt tính sinh học của rễ mật nhân - Khảo sát chọn dung môi các điều kiện chiết tốt nhất - Nghiên cứu làm giảm vị đắng dịch chiết nước mật nhân Phạm vi nghiên cứu Rễ mật nhân được thu nhận từ huyện Phú Vang, tỉnh Thừa Thiên Huế Phạm vi nghiên cứu: chiết xuất các thành phần hoạt tính sinh học từ rễ mật nhân định danh thành phần hoá học dịch chiết thu được ứng dụng vào công nghệ thực phẩm hương pháp nghiên cứu Phương pháp hóa lý - Xác định độ ẩm - Xác định tro toàn phần - Xác định thành phần một số kim loại - Xác định thành phần hóa học của dịch chiết: phương pháp sắc ký lỏng ghép khối phổ LC/MS - Chiết xuất bằng phương pháp chưng ninh Footer Page of 145 Header Page of 145 Phương pháp hóa sinh - Xác định hàm lượng đường tổng số hàm lượng tinh bột - Xác định hàm lượng protein - Xác định hàm lượng lipid Phương pháp thử hoạt tính sinh học của dịch chiết - Hoạt tính chống oxi hóa: phương pháp DPPH - Hoạt tính kháng khuẩn : phương pháp đục lỗ Phương pháp cảm quan Phương pháp thống kê và xử lý số lịu nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 5.1 Ý ngh̃a khoa học - Đóng góp vào kho tài liệu thông tin khoa học về thành phần hóa học, hoạt tính sinh học của mật nhân dịch chiết của nó - Đóng góp về các thông số công nghệ của quá trình chiết bằng các phương pháp phân tích khoa học hiện đại 5.2 Ý ngh̃a tḥc tiễn - Tối ưu hóa điều kiện chiết ở quy mô phòng thí nghiệm; từ đó góp phần ứng dụng đối với quy mô sản xuất - Tạo sản phẩm mới có giá trị kinh tế, góp phần đa dạng hóa sản phẩm, tăng hiệu quả sử dụng đối với mật nhân - Góp phần đối với vấn đề nghiên cứu dược liệu ở Việt Nam Cấu trúc luận văn Luận văn gồm 140 trang, phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo các phụ lục còn có các chương sau: Chương 1: Tổng quan tài liệu, 23 trang Chương 2: Nguyên liệu phương pháp nghiên cứu,10 trang Chương 3: Kết quả thảo luận, 37 trang Footer Page of 145 Header Page of 145 C ƯƠN TỔNG QUAN À L 1.1 TỔNG QUAN VỀ C N N 1.1.1 Đặc điểm thực vậtvà phân bố Cây mật nhân (còn được gọi với tên bá bệnh, bách bệnh, mật nhơn, hậu phác nam) tên khoa học Eurycoma longifolia (Tongkat Ali); một loại thực vật có hoa thuộc họ Simaroubaceae (họ thất) có nguồn gốc từ Đông Nam Á – đặc biệt tìm thấy nhiều ở Malaysia, Indonesia, Thái Lan, Việt Nam, Lào 1.1.2 Thành phần hóa học Mật nhân có chứa nhiều thành phần có hoạt tính sinh học, mỗi bộ phận của chứa thành phần khác eurycomaoside, eurycolactone, eurycomalactone, eurycomanone, pasakbumin-B mà đó các hợp chất của quassinoid, alkaloidlà những thành phần chiếm chủ yếu Quassinoid Alkaloid 1.1.3 oạt tính sinh học rễ mật nhân a.Hoạt tính chống sốt rét, gây độc tế bào và hoạt tính chống ung thư b.Chống ḅnh tiểu đường c Hoạt tính kích thích tình ḍc d Hoạt tính kháng khủn 1.2 CƠ Ở Ề C X Ấ ƯỢC L 1.2.1 Khái niệm 1.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình chiết xuất a Những yếu tố thuộc về thành phần, cấu tạo của dược lịu b Những yếu tố thuộc về dung mni Footer Page of 145 Header Page of 145 c Những yếu tố thuộc về kỹ thuật 1.2.3 Các phương pháp chiết xuất a Phương pháp chiết xuất gián đoạn b Phương pháp chiết xuất bán liên ṭc c Phương pháp chiết xuất liên ṭc d Một số kỹ thuật chiết hịn đại 1.3 ÌN ÌN N NC C ƯƠN Đ ƯỢN 2.1 Đ À ƯƠN N ÀN À NƯỚC N NC ƯỢN N NC 2.1.1 Nguyên liệu Rễ mật nhânđược thu nhận từ huyện Phú Vang, tỉnh Thừa Thiên Huế đem về phòng thí nghiệm để xử lý sau: rửa sạch, phơi khô tự nhiên, xay nhỏ thành bột, cho vào túi ghép mí để bảo quản 2.1.2 hiết b ụng cụ hoá chất trình nghiên cứu a hiết bị và ḍng c̣ sử ḍng quá trình nghiên cứu b Hoá chất sử ḍng quá trình nghiên cứu 2.2 ƯƠN PHÁP N NC 2.2.1 Xác đ nh số thành phần hoá học rễ mật nhân a Phương pháp xác định độ ̉m b.Xác định hàm lượng chất béo c ác định hàm lượng prot in d ác định hàm lượng đường t ng số, hàm lượng tinh bột e ác định hàm lượng xenlulozathô f ác định hàm lượng tro t ng số Footer Page of 145 Header Page of 145 g ác định hàm lượng một số kim loại n ng 2.2.2.Khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến trình chưng ninh bột rễ mật nhân a hảo sát ḷa chọn dung mni chiết Khảo sát với dung môi: nước, cồn tuyệt đối, etyl axetat nhexan b hảo sát ảnh hư ng t ḷ dung mni nguyên lịu đến hịu suất chiết Khảo sát tỷ lệ dung môi/ nguyên liệu 10/1, 20/1, 30/1, 40/1, 50/1, 60/1 c hảo sát ảnh hư ng của thời gian chiết đến hịu suất chiết Khảo sát thời gian chiết từ 30, 0, 0, 120, 240 phút d hảo sát ảnh hư ng của nhịt độ chiết đến hịu suất chiết Khảo sát với các nhiệt độ chiết 00C, 700C, 800C, 900C, 1000C 2.2.3 Khảo sát thành phần hoá học ch chiết nư c mật nhân b ng phương pháp s c k l ng gh p khối ph LC MS 2.2.4 Khảo sát hoạt tính kháng oxi hoá b ng phương pháp DPPH 2.2.5 hương pháp vi sinh a hảo sát hoạt tính kháng khủn b ng phương phápkhuếch tán l thạch b Phương pháp xác định t ng vi sinh vật hiếu khí c Phương pháp xác định t ng số nấm m n, nấm mốc 2.2.6 hương pháp cảm quan a Phép thử so hàng mức độ ưu tiên b Phép thử thị hiếu chấp nhận 2.2.7 hương pháp x l số liệu Footer Page of 145 Header Page of 145 Nghiền thành bột Làm sạch Phơi khô tự nhiên Rễ mật nhân Khảo sát thành phần hoá học của rễ mật nhân Khảo sát lựa chọn dung môi chiết Nước Cồn n-hexan Ethyl axetat Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ rắn/lỏng Khảo sát ảnh hưởng của các yếu tố đến hiệu suất chiết 1/10 1/20 1/30 1/40 1/50 1/60 Khảo sát ảnh hưởng của thời gian chiết Chưng ninh 30 phút phút phút 120 phút phút 240 phút Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ chiết 600C Tối ưu hoá điều kiện chiết từ rễ mật nhân dung môi nước 700C 800C 900C 1000C Kiểm tra hoạt tính kháng khuẩn kháng oxi hoá của dịch chiết nước từ rễ mật nhân Định danh thành phần hoá học của dịch chiết nước từ rễ mật nhân bằng phương pháp LC/MS Thăm dò giảm vị đắng của dịch chiết nước mật nhân Footer Page of 145 Header Page 10 of 145 C ƯƠN K T QUẢ VÀ THẢO LU N 3.1 X C Đ NH MỘT S C N ÀN N Ó ỌC N N STT Bảng 3.1 Một số thành phần hóa học rễ mật nhân Tên thành phần Đơn vị Hàm lượng Độ ẩm % KL mẫu 7,43 ± 0,52 Chất béo % KL mẫu 3,26 ± 0,10 Protein thô mg/kg CK 203,2 ± 29,9 Tinh bột % KL mẫu 9,830 ± 0,1 Đường tổng % KL mẫu 0,1795 ± 0,03 Chất xơ % KL mẫu 51,429± 1,137 Độ tro % KL mẫu 1,773± 0,307 STT 10 Bảng 3.2 Một số kim loại có rễ mật nhân Tên thành phần Đơn vị Hàm lượng Cr mg/kg 0,354 Ni mg/kg 0,685 Mn mg/kg 1,472 Zn mg/kg 2,138 Fe mg/kg 2,958 Cu mg/kg 0,956 Cd mg/kg 0,105 Pb mg/kg 0,164 AS mg/kg 0,095 Hg mg/kg 0,075 Kết quả cho thấy, độ ẩm của nguyên liệu đạt 7,43% tương đối thấp Với độ ẩm giúp thuận lợi cho việc bảo quản nguyên liệu thời gian dài mà không bị mốc không bị thay đổi về mặt cảm quan; cũng điều kiện thuận lợi cho quá trình chiết Đối với quá trình chiết xuất, chất béo protein thành phần không có lợi, gây cản trở cho quá trình chiết Trong rễ mật nhân, hàm lượng lipit protein tương đối thấp (lipit chiếm 3,2 % KL Footer Page 10 of 145 Header Page 12 of 145 10 nước > cồn > etyl axetat > n-hexan Kết quả thí nghiệm cho thấy chiều giảm hiệu suất chiết của các dung môi cũng chính chiều giảm độ phân cực.Có thể giải thích kết quả của hiệu suất chiết sau: thành phần rễ mật nhân, theo tác giả Rajeev Bhat cộng sự (2010) thì thành phần chủ yếu các quassionoid alkaloid Trong đó, các alkaloid những hợp chất có tính chất phân cực mạnh, còn các quassioid những dẫn xuất của triterpend – những hợp chất phân cực vừa Do đó, những thành phần có thể hòa tan tốt các dung môi phân cực nước cồn, tan tương đối ít dung môi etyl axetat, tan rất ít dung môi n-hexan.Mặc khác, nước một dung môi rẻ tiền, dễ kiếm, an toàn bổ sung vào thực phẩm, lại không gây mùi vị khó chịu đối với thực phẩm nên chúng chọn dung môi chiết nước để thực hiện cho những nghiên cứu tiếp theo 3.3 N N C C C Ấ C N ẢN N ƯỞN Đ N Ô NƯỚC iệu suất chiết, % 3.2.1 Khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ ung môi nguyên liệu 13.0 12.0 11.0 10.0 9.0 8.0 10,864 10,870 11,322 12,390 11,954 9,050 1/10 1/20 1/30 1/40 1/50 ỷ lệ r n/l ng, (g/ml) 1/60 Hình 3.2 Ảnh hưởng tỷ lệ rắn/lỏng đến hiệu suất chiết Qua kết quả khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ rắn/lỏng, chúng nhận thấykhi thay đổi tỷ lệ từ 1/10 đến 1/50 thì hiệu suất chiết thu được của quá trình chiết tăng lên đáng kể Tiếp tục giảm tỷ lệ Footer Page 12 of 145 Header Page 13 of 145 11 rắn/lỏng đến 1/60 thì hiệu suất chiết giảm xuống Như vậy, với tỷ lệ rắn/lỏng khác thì cho hiệu suất chiết khác Khi tỷ lệ giảmxuống, tức làcùng với một lượng nguyên liệu dung môi nhiều đó bề mặt tiếp xúc của các hạt bột nguyên liệu tăng lên nên khả hòa tan các chất chiết tăng theo.Khi tỷ lệ rắn/lỏng lớn, lượng dung môi không đủ để hoà tan hết các cấu tử chiết có nguyên liệu, đó hiệu suất thấp Khi đạt được mức chiết cao nhất nếu tiếp tục tăng lượng dung môi (giảm tỷ lệ rắn/lỏng) thì khả hòa tan các chất chiết sẽ không tăng lên Mặc khác, tăng thể tích dung môi lên còn làm tăng khả hòa tan một số tạp chất khác có nguyên liệu gây lãng phí.Vậy tỷ lệ rắn/lỏng tốt nhất ở điều kiện nhiệt độ chiết 00C, thời gian chiết phút 1/50 (g/ml) 3.2.2 Khảo sát ảnh hưởng thời gian chiết Trong chiết xuất thường xảy một số quá trình: khuếch tán, thẩm thấu, thẩm tích Do đó thời gian chiết phải thích hợp để cho quá iệu suất chiết, % trình chiết có thể lấy triệt để các cấu tử cần thiết khỏi nguyên liệu 12.0 11.5 11.0 10.5 10.0 9.5 9.0 11,722 11,434 11,23 10,864 10,70 10,14 30 60 90 120 180 hời gian chiết, (phút) 240 Hình 3.3 Ảnh hưởng th̀i gian chiết đến hiệu suất chiết Kết quả cho thấy rằng, tăng thời gian chiết thì hiệu suất chiết tăng lên đạt cực đại ở phút Khi bắt đầu chiết, các chất có phân tử lượng nhỏ sẽ được hòa tan khuếch tán vào dung môi Footer Page 13 of 145 Header Page 14 of 145 12 trước, sau đó mới đến các chất có phân tử lượng lớn Do đó, ở thời gian 30 phút, một phần các hoạt chất được hòa tan thời gian không đủ dài để hòa tan hết các hoạt chất có nguyên liệu Khi tăng thời gian lên phút thời gian vừa đủ để các cấu tử chiết cần thiết hòa tan triệt để vào dung môi nên hiệu suất tăng lên Do nước một dung môi có khả hòa tan được rất nhiều chất khác nhau; mặc khác, thành phần rễ mật nhân có chứa , 3% tinh bột một số chất có tính keo; vì vậy kéo dài thời gian chiết lên lượng tinh bột sẽ bị hồ hoá dưới tác dụng của nhiệt thời gian dài Lúc này, độ nhớt của dịch chiết sẽ tăng lên nên gây cản trở cho việc khuếch tán các cấu tử cần chiết từ tế bào nguyên liệu dung môi Do đó, hiệu suất chiết thời gian tăng lên thì lại giảm Đồng thời, kéo dài thời gian chiết, một số cấu tử có dịch chiết sẽ bị phân hủy dưới tác động của nhiệt độ sinh những hợp chất khác lẫn dịch chiết Vậy, thời gian chưng ninh thích hợp ở điều kiện nhiệt độ 00C, tỷ lệ nguyên liệu/dung môi: 1/20 (g/ml) phút 3.2.3 Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ chiết Yếu tố nhiệt độ cũng yếu tố thường có ảnh hưởng nhiều đến iệu suất chiết, % quá trình chiết xuất 13 12,198 12 10,75 11 10 10,864 11,618 9,746 60 70 80 90 Nhiệt độ chiết, 0C 100 Hình 3.4 Ảnh hưởng nhiệt độ chiết đến hiệu suất chiết Footer Page 14 of 145 Header Page 15 of 145 13 Với kết quả chúng nhận định rằng nhiệt độ tăng, tốc độ khuếch tán tăng, đồng thời nhiệt độ tăng thì độ nhớt của dung dịch giảm Do đó, các cấu tử chiết dễ dàng khuếch tán dung môi dẫn đến hiệu suất chiết cao hơn.Ngoài ra, dưới tác dụng của nhiệt độ cao sẽ giúp phá vỡ màng tế bào của nguyên liệu nên góp phần làm cho hiệu suất chiết tăng lên chiết ở nhiệt độ cao Vì vậy, tăng nhiệt độ chiết từ 00C đến 1000C thì hiệu suất thu được tăng dần đạt cực đại ở 1000C.Vậy, ởđiều kiện thời gian giờ với tỷ lệ nguyên liệu/dung môi 1/20 đạt hiệu suất cực đại ở nhiệt độ 1000C K L NC N Sau khảo sát lần lượt yếu tố: tỷ lệ rắn/lỏng, thời gian chiết nhiệt độ chiết, chúng nhận thấy sau: - Đối với nhiệt độ chiết: tăng nhiệt độ thì hiệu suất chiết tăng, đó chọn điểm nhiệt độ 1000C (hiệu suất chiết cao nhất) để khảo sát tối ưu ở phần 3.4 tiếp theo - Đối với yếu tố tỷ lệ rắn/lỏng: tỷ lệ rắn/lỏng cho hiệu suất chiết cao nhất ở 00C thời gian phút 1/50 g/ml - Đối với yếu tố thời gian chiết: với tỷ lệ rắn/lỏng 1/20 g/ml thời nhiệt độ 00C hiệu suất chiết tốt nhất ở thời gian phút 3.4 N L C NC ẮN LỎN NƯỚC C À ẢN ƯỞN Ờ N C C N ĐỒN Đ N Ờ C Ỷ Ấ N Sau khảo sát riêng lẻ các yếu tố đến hiệu suất chiết rễ mật nhân bằng phương pháp chưng ninh chúng nhận thấy có sự ảnh hưởng đáng kể của hai yếu tố thời gian tỷ lệ nguyên liệu/dung môi đến hiệu suất chiết Để chọn điều kiện chiết tốt nhất cũng xem xét sự ảnh hưởng đồng thời của các yếu tố đến hiệu suất chiết, Footer Page 15 of 145 Header Page 16 of 145 14 chúng đã chọn quy hoạch thực nghiệm yếu tố toàn phần với yếu tố ảnh hưởng (TYT22) Từ đó xây dựng điều kiện thí nghiệm theo bảng 3.7 bên dưới Bảng 3.7 Điều kiện thí nghiệm chọn Các yếu tố ảnh hưởng Các mức Z1, phút Z2, g/ml Mức dưới (-1) 30 1/40 Mức sở (0) 60 1/50 Mức (+1) 90 1/60 Khoảng biến thiên 30 1/10 Chọn phương trình hồi qui có dạng: Y = b0 + b1x1 + b2x2 + b12x1x2 Trong đó: (3.1) x1: thời gian chiết, (phút) x2: tỷ lệ dung môi/nguyên liệu, (g/ml) Tổ chức thí nghiệm thu được kết quả bảng 3.8 Bảng 3.8 Ma trận thực nghiệm TYT22 và kết thí nghiệm Biến thực Biến mã Hàm mục tiêu Yu STT Z1, Z2, x0 x1 x2 phút g/ml Số thí nghiệm 90 1/60 + + + 13,048 phương án k 2 30 1/60 + - + 11,884 90 1/40 + + 11,630 30 1/40 + - 10,710 T1 60 1/50 + 0 12,886 Số thí nghiệm tại T2 60 1/50 + 0 13,030 tâm T3 60 1/50 + 0 13,034 Trong đó: T1, T2, T3: thí nghiệm tại tâm phương án x0, x1, x2 biến không thứ nguyên Z1, Z2là biến thực Yu hiệu suất chiết, hàm mục tiêu Footer Page 16 of 145 Header Page 17 of 145 15 Vậy phương trình hồi qui có dạng: Y = 11,818 + 0,521x1 + 0,648x2 (1.4) Từ phương trình hồi quy 1.4 ở trên, chúng nhận thấy, giữa hai hệ số b1 = 0,521 b2= 0,648, điều đó cho thấy sự ảnh hưởng của yếu tố tỷ lệ rắn/lỏng x2 đến hiện suất chiết nhiều so với yếu tố thời gian chiết x1 Vì hai hệ số b1 b2 đều những giá trị dương, đó nhận thấy tỷ lệ rắn/lỏng giảm thời gian chiết tăng lên sẽ tỷ lệ thuận với chiều tăng của hiệu suất chiết Hình 3.5 thể hiện rõ sự ảnh hưởng đồng thời của tỷ lệ Hiệu suất chiết, (%) rắn/lỏng thời gian chiết đến hiệu suất chiết Thời gian (phút) H Tỷ lệ rắn/lỏng (g/ml) Hình Sự ảnh hưởng đ̀ng th̀i tỷ lệ rắn/lỏng và th̀i gian chiết đến hiệu suất chiết rễ mật nhân dung môi nước Từ kết quả của các thí nghiệm tiến hành quy hoạch thực nghiệm yếu tốtoàn phần TYT22, chúng lựa chọn điều kiện chưng ninh của rễ mật nhân dung môi nước ở 1000Cvới tỷ lệ rắn/lỏng 1/ (g/ml) thời gian phút để thu được hiệu suất chiết cao nhất giới hạn nghiên cứu Footer Page 17 of 145 Header Page 18 of 145 16 3.5 K Ả N ỌC C ÀN À N C N N ỌC ÀN N N C N 3.5.1 Khảo sát thành phần hoá học Ạ C N N C Ô NƯỚC ch chiết từ rễ mật nhân ung môi nư c Tiến hành định tính thành phần hoá học có dịch chiết nước của rễ mật nhân bằng phương pháp LC/MS.Kết quả thể hiện ở bảng 3.10 Bảng 3.10 Thành phần hoá học có dịch chiết nước mật nhân Th̀i gian lưu, (phút) 2,059 7,784 12,687 5,250 7,770 Âm Âm Âm Dương Dương 12,400 Dương 13,002 Dương 15,961 Dương 16,289 Dương STT Chế độ chạy Tên hợp chất Chaparrinone (α-methyl) Eurycomanone Eurycomalide 3-ethoxy-benzaldehyde 9-methoxycanthin-6-one Canthin- -one-3N-oxide hoặc 11-hydroxycanthin-6one Eurycomanol 15β-O-acetyl-14hydroxyklaineanone hoặc α-acetoxy-15βhydroxyklaineanone 13β,1 dihydroeurycomanol hoặc 5α,14β,15βtrihydroklaineanone Công thức phân tử C20H26O7 C20H24O9 C19H24O6 C9H10O2 C15H10N2O2 C14H8N2O2 C20H26O9 C22H30O9 C20H28O9 Trong đó, chaparrinone (α-methyl) đã được báo cáo một quassinoid có hoạt tính chống khối u chuột đã thử nghiệm Footer Page 18 of 145 Header Page 19 of 145 17 hoạt tính chống khối u tế bào thể người Eurycomanone một những quassinoid chính của rễ mật nhân; có khả làm tăng nội tiết tố testosterone lượng tinh dịch ở chuột đực, có tác dụng chống lại estrogen thế chuột trường thành Theo công bố vào năm 200 , eurycomanone còn có khả gây độc tế bào đối với các tế bào ung thư, có khả gây độc tế bào đối với dòng tế bào gây ung thư phổi A54 , dòng tế bào KB có hoạt tính chống sốt rét khá mạnh Hợp chất eurycomalide một những thành phần hoạt tính sinh học đặc trưng có rễ mật nhân 3ethoxy-benzaldehyde đã được tìm thấy chiết xuất cồn của rễ mật nhân của tác giả Anisa Rahmalia -methoxycanthin- -one một những alkaloid có thành phần rễ mật nhân có hoạt tính gây độc mạnh đối với dòng tế bào gây ung thứ phổi A54 dòng tế bào gây ung thư vú MCF-7 Canthin- -one-3N-oxide đã được chứng minh có hoạt tính gây độc tế bào đối với dòng tế bào gây ung thư vú, ung thư phổi, ung đại tràng.Eurycomanol một quassinoid có hoạt tính chống ký sinh trùng sốt rét có khả tăng nội tiết tố ở nam giới α-acetoxy-15β-hydroxyklaineanone 15β-O-acetyl-14-hydroxyklaineanone đều đã được tìm thấy rễ mật nhân Trong đó, α-acetoxy-15β-hydroxyklaineanone có hoạt tính gây độc tế bào chống lại dòng tế bào gây ung thư P3 ; còn 15β-O-acetyl-14-hydroxyklaineanone một quassinoid có hoạt tính chống khối u, chống sán ký sinh máu có khả chống ký sinh trùng sốt rét 13β,1 -dihydroeurycomanol có thể kháng lại ký sinh trùng sốt rét Plasmodium falciparum 3.5.2 Khảo sát số hoạt tính sinh học ch chiết Cùng với sự phát triển của dược phẩm, thì thực phẩm có hoạt tính sinh học cũng ngày phát triển theo Với sự đa dạng về sản Footer Page 19 of 145 Header Page 20 of 145 18 phẩm hiện nay, một sản phẩm đáp ứng được nhiều chức khác được người tiêu dùng chấp nhận a hảo sát hoạt tính kháng oxi hoá bằng phương pháp DPPH Bảng 3.11 Kết thử hoạt tính kháng oxy hoá DPPH STT Ký hiệu mẫu EC50 (µg/ml) Dịch chiết nước rễ >128 mật nhân Tham khảo Resveratrol 8,3 Từ kết quả kiểm tra hoạt tính ở trên, nhận thấy rằng, dịch chiết nước của rễ mật nhân chỉ có khả kháng oxi hoá ở nồng độ > 12 µg/ml Còn đối với mẫu chuẩn resveratrol thì khả kháng oxy hoá ở ,3 µg/ml Theo tác giả Lê Thị Lý Trần Văn Khôi thì dịch chiết thô của rễ mật nhân dung môi methanol: chloroform có chỉ số IC50 7,3 µg/ml, được nhận xét có hoạt tính chống oxy hoá yếu Cũng nghiên cứu về hoạt tính kháng oxi hoá, tác giả Purwantiningsih cộng sự (năm 2011) cũng đã báo cáo cao khô từ rễ mật nhân cồn có hoạt tính kháng gốc DPPH thấp, với chỉ số EC50 đạt 754 µg/ml Cùng chiết xuất cồn (70%) của rễ mật nhân tác giả C.P Varghese cộng sự (năm 2012) đã báo cáo, hoạt tính kháng oxi hoá của chiết xuất ethanol có EC50 µg/ml đã nhận định chiết xuất cồn của rễ mật nhân sở hữu tính kháng oxi hoá Từ kết quả nhận được từ viện hoá học đồng thời so sánh với các kết quả của những nghiên cứu trước ở nước ngoài, chúng nhận thấy chiết xuất nước của rễ mật nhân không có tính kháng oxi hoá Kết quả có thể dịch chiết sử dụng dịch chiết thô nên có thể làm giảm hoạt lực của dịch chiết Do đó, kết quả thử hoạt tính kháng oxi hoá đối với dịch chiết nước từ rễ mật nhân không thành công Footer Page 20 of 145 Header Page 21 of 145 b 19 hảo sát hoạt tính kháng khủn Vi sinh vật kiểm tra E Coli Staphylococous aureus Môi trường nuôi cấy LB Kết quả thí nghiệm được trình bày ở bảng 3.12 Bảng 3.12 Kết khảo sát hoạt tính kháng khuẩn Vi khuẩn Dịch chiết mật nhân, mm Đối chứng (nước cất), mm E coli 0 St aureus 0 Kết quả cho thấy, dịch chiết nước từ rễ mật nhân không có khả kháng khuấn đối với E Coli St aureus Với kết quả nàyđã được giải thích có thể thí nghiệm chỉ sử dụng chiết xuất thô chưa qua bước phân lập các thành phần có hoạt tính kháng khuẩn chứa thành phần nguyên liệu; đó, làm giảm hoạt tính sinh học của dịch chiết thu được một cách đáng kể Đồng thời, việc lựa chọn vi khuẩn để tiến hành thí nghiệm chỉ chủng E Coli St aureus; đó chưa thể thể hiện được khả kháng khuẩn của dịch chiết đối với các chủng vi khuẩn khác Lý thứ ba theo chúng nhận thấy, thí nghiệm không thành công có thể nồng độ dịch chiết quá loãng (1/ g/ml) 3.5.3 hăm ò tính an toàn thực phẩm ch chiết Tính an toàn thực phẩm một mối quan tâm của nhiều người tiêu dùng Bảng 3.13 Kết thăm dò tính an toàn thực phẩm dịch chiết STT Chỉ tiêu vi sinh Kết quả Tổng số vi sinh vật hiếu Không phát hiện khí Tổng số nấm men – nấm Không phát hiện mốc Hàm lượng kim loại Nằm giới hạn cho phép của nặng bộ y tế Footer Page 21 of 145 Header Page 22 of 145 20 Với những kết quả khảo sát đây, nhận thấy rằng chiết xuất từ nước của rễ mật nhân có chứa nhiều hợp chất có khả trị bệnh cũng mang hoạt tính sinh học quý Hơn nữa, dịch chiết nước từ rễ mật nhân được đảm bảo tính an toàn về hàm lượng kim loại nặng, chỉ tiêu vi sinh (tổng số vi khuẩn hiếu khí, tổng số nấm men – nấm mốc) Vì vậy, có thể sử dụng dịch chiết để bổ sung vào thực phẩm 3.6 ÌN N N CÔN N N C ẢN X Ấ À ĐỀ X Ấ ỞQ Ô Q ÒN N Mật nhân được biết đến bởi nhiều công dụng chữa bệnh ở các thuốc dân gian, chiết xuất của loại thảo dược cũng được biết đến bởi vị đắng gắt của nó Theo nhiều người đã sử dụng cho biết thì dịch chiết của rễ mật nhân tương đối khó uống Do đó, để giảm tính đắng vốn có của thuốc này, chúng tiến hành thử nghiệm bổ sung vào cafe với mục đích giảm vị đắng đến mức chấp nhận được 3.6.1 Nghiên cứu khảo sát tỷ lệ b sung ch chiết mật nhân vào sản phẩm cafe a Đánh giá cảm quan sơ bộ Kết quả đánh giá cảm quan sơ bộ cho thấymẫu cafe có bổ sung mật nhân được đánh giá vẫn giữ được mùi thơm hương vị mẫu cafe không có bổ sung, đa số người thử đều chấp nhận được vị đắng của mẫu cafe mật nhân nhận xét không có sự khác về vị đắng của hai mẫu cafe mặc dù hậu vị của mẫu đắng so với mẫu cafe không bổ sung b hảo sát t ḷ dịch chiết mật nhân b sung thích hợp Phép thử sử dụng: phép thử so hàng mức độ ưu tiên Footer Page 22 of 145 Header Page 23 of 145 21 Bảng 3.14 Kết đánh giá cảm quan lần STT Mẫu cafe Tổng hạng Nhóm ý nghĩa Mẫu 61 a Mẫu 74 a Mẫu 69 a Như vậy, đối với kết quả của cuộc đánh giá cảm quan chúng thấy rằng tỷ lệ bổ sung không khác có ý nghĩa; đó mẫu có tổng hạng thấp nhất nên sẽ được ưu tiên mẫu mẫu Vậy, kết quả đánh giá cảm quan của phép thử so hàng mức độ ưu tiên lựa chọn tỷ lệdịch cafe/dịch chiết mật nhân 50/50 c Đánh giá chất lượng caf có t ḷ b sung dịch chiết mật nhân thích hợp Để đánh giá chất lượng của mẫu cafe được lựa chọn thông qua phép thử thị hiếu chấp nhận của người tiêu dùng Bảng 3.16 Kết tổng hợp phép thử thị hiếu chấp nhận Mẫu Mẫu Mẫu cafe (cafe bổ sung dịch (cafe không bổ sung chiết mật nhân) dịch chiết mật nhân) Tổng điểm 327 356 Điểm thị hiếu trung 6,76 ± 1,333 7,12 ± 1,350 bình So sánh trung bình, 0,183 P Từ các kết quả thu được ở bảng 3.16 chúng nhận thấy hai mẫu cafe dù có bổ sung hay không bổ sung dịch chiết mật nhân thì điểm trung bình thị hiếu tương đương Đồng thời sử dụng phần mềm minitab để so sánh điểm thị hiếu trung bình của mẫu cafe nêu ở mức ý nghĩa α = 1% bằng phép kiểm định t-student cho hai mẫu, thu được giá trị P = 0,1 > 0,01 Điều có nghĩa: ở mức ý Footer Page 23 of 145 Header Page 24 of 145 22 nghĩa α = 1%, điểm thị hiếu trung bình của cafe có bổ sung dịch chiết mật nhân không khác điểm thị hiếu trung bình của cafe không có bổ sung Từ những khảo sát thăm dò ở trên, nhận thấy rằng việc bổ sung dịch chiết mật nhân vào sản phẩm cafe có ý nghĩa việc làm giảm vị đắng của dịch chiết nguyên chất một cách đáng kể 3.6.2 Đề xuất quy trình sản xuất cafe v i ch chiết mật nhân Với khả tiện lợi, không tốn thời gian pha chế, chúng lựa chọn sản phẩm cafe uống liền để đưa quy trình sản xuất ở phòng thí nghiệm Thông qua những đánh giá khảo sát ở phần trên, chúng đề xuất quy trình sản xuất cafe mật nhân uống liền sau: Nước Bột rễ mật nhân Chiết xuất (Tỷ lệ R/L: 1/ mg/ml, 1000C, phút) Bã Lọc Dịch chiết Cafe bột Ủ cafe Trích ly Dịch cafe Tỷ lệ 50/50 Pha trộn Sản phẩm Footer Page 24 of 145 Thanh trùng Đóng lon Nước nóng (96 – 1000C) Header Page 25 of 145 23 K T LU N Từ những kết quả thu được trình nghiên cứu, đưa một số kết luận chính sau: 1.Đã xác định một số thành phần hoá học của rễ mật nhân thu nhận từ huyện Phú Vang, tỉnh Thừa Thiên Huế Khảo sát quá trình chiết xuất mật nhân bằng phương pháp chưng ninh: - Trong loại dung môi: n-hexan, etyl axetat, cồn nước; hiệu suất chiết từ nước đạt cao nhất - Quá trình khảo sát ảnh hưởng đơn biến của các yếu tố: tỷ lệ rắn/lỏng, thời gian chiết nhiệt độ chiết cho thấy ở nhiệt độ 1000C; tỷ lệ rắn/lỏng 1/50 g/ml thời gian chiết phút cho hiệu suất chiết tốt nhất - Nghiên cứu ảnh hưởng đồng thời hai yếu tố tỷ lệ rắn/lỏng thời gian chiết ở nhiệt độ 1000C cho thấy hiệu suất chiết cao nhất ở 1/ g/ml phút Một số cấu tử có dịch chiết nước của rễ mật nhân được phân tích bằng phương pháp sắc kỷ lỏng ghép khối phổ LC-MS gồm có: chaparrinone (α-methyl), eurycomanone, eurycomalide, 3ethoxy-benzaldehyde, -methoxycanthin- -one, canthin- -one-3N- oxide, 11-hydroxycanthin- -one, eurycomanol, α-acetoxy-15β- hydroxyklaineanone, 15β-O-acetyl-14-hydroxyklaineanone, 13β,1 dihydroeurycomanol 5α,14β,15β-trihydroklaineanone với khả chống khối u, chống ung thư, chống sốt rét có hoạt tính tăng cường sinh lý ở nam giới Khảo sát hoạt tính sinh học của dịch chiết nước từ rễ mật nhận cho kết quả sau: - Dịch chiết nước từ rễ mật nhân có khả kháng oxi Footer Page 25 of 145 Header Page 26 of 145 24 hoá hoạt lực tương đối yếu - Dịch chiết nước từ rễ mật nhân hoàn toàn không có khả kháng E.coli Staphylococcus aureus 5.Dịch chiết nước từ rễ mật nhân đảm bảo tính an toàn thực phẩm về chỉ tiêu hàm lượng kim loại nặng, tổng số nấm mốc – nấm men, tổng số vi sinh vật hiếu khí 6.Tiến hành thăm dò giảm vị đắng của dịch chiết cho thấy tỷ lệ dịch cafe/dịch chiết mật nhân ở mức 50/50 được đánh giá yêu thích nhất có vị đắng chấp nhận được KI N NGH Sau quá trình nghiên cứu, chúng đưa một số kiến nghị sau đây: - Để chiết tách các cấu tử có hoạt tính sinh học với hiệu suất cao hơn, cần tiếp tục nghiên cứu chiết xuất dung môi nước ở điều kiện có áp suất hoặc những phương pháp chiết chân không hoặc chiết siêu âm - Thành phần chính của rễ mật nhân các quassinoid cần được phân lập bằng các dung môi hữu khác để cho hoạt lực mạnh - Nghiên cứu ảnh hưởng của yếu tố pH, yếu tố độ của bột nguyên liệu đến hiệu suất chiết đối với phương pháp chưng ninh dung môi nước - Tiến hành định danh thành phần hoá học của dịch chiết mật nhân thu được bằng phương pháp LC/MS/MS để thu được kết quả chính xác Footer Page 26 of 145 ... trình nghiên cứu a hiết bị và ḍng c̣ sử ḍng quá trình nghiên cứu b Hoá chất sử ḍng quá trình nghiên cứu 2.2 ƯƠN PHÁP N NC 2.2.1 Xác đ nh số thành phần hoá học rễ mật nhân a Phương... Khảo sát thành phần hoá học ch chiết nư c mật nhân b ng phương pháp s c k l ng gh p khối ph LC MS 2.2.4 Khảo sát hoạt tính kháng oxi hoá b ng phương pháp DPPH 2.2.5 hương pháp vi sinh a hảo... mật nhân Phạm vi nghiên cứu Rễ mật nhân được thu nhận từ huyện Phú Vang, tỉnh Thừa Thiên Huế Phạm vi nghiên cứu: chiết xuất các thành phần hoạt tính sinh học từ rễ mật nhân
- Xem thêm -

Xem thêm: Nghiên cứu thành phần hóa học, hoạt tính sinh học của các dịch chiết từ rể cây mật nhân (E.Longifolia) và ứng dụng trong công nghiệp thực phẩ, Nghiên cứu thành phần hóa học, hoạt tính sinh học của các dịch chiết từ rể cây mật nhân (E.Longifolia) và ứng dụng trong công nghiệp thực phẩ, Nghiên cứu thành phần hóa học, hoạt tính sinh học của các dịch chiết từ rể cây mật nhân (E.Longifolia) và ứng dụng trong công nghiệp thực phẩ

Từ khóa liên quan

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn

Nhận lời giải ngay chưa đến 10 phút Đăng bài tập ngay