Bộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN ĐẠI HỌC MỜ HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẼ u NGnlÉN vuu PHUNG 1 HAP so che la chum NGAY VA TRÍCH LY HOẠT CHÁT FLAVONOID TRONG LÁ CHÙM NGÂY Giáo viê.
Bộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN ĐẠI HỌC MỜ HÀ NỘI KHOA CƠNG NGHỆ SINH HỌC KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẼ u NGnlÉN vuu PHUNG 1-HAP SO CHE LA CHUM NGAY VA TRÍCH LY HOẠT CHÁT FLAVONOID TRONG LÁ CHÙM NGÂY Giáo viên hướng dần : Th.s BÙI THỊ HÒNG PHUONG Sinli viên thục : NGUYÊN THỊ HÁO Lfrp : CNSH 13-02_K20 HÀ NỘI, 5/2017 MỤC LỤC MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIÉT TẤT DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH 1.1.1 1.1.2 Vị trí phân loại 1.1.3 Dặc diêm hình thái, phân bổ 1.2 Thành phần hoá học giá trị dinh dưỡng Chùm ngây 1.2.1 Thành phần hoá học 1.2.2 3.4.1 3.4.2 Nghiên cửu ảnh hưởng nồng độ dung mơi đen q trình tách chiết 3.4.3 ánh 40 Nghiên hưởng cừu tỷ lệ nguyên liệu :dung môi (R/L) đến trình tách chief flavonoid từ chùm ngãy 3.4.4 Khi 't ánh hưởng đến 1.2.3 1.2.4 1.2.5 DANH MỤC CÁC CHŨ VIẾT TẤT 1.2.6 QCVN 1.2.8 1.2.7 Quy chuân 1.2.9 Việt Nam Rắn/lỏng R/L 1.2.10 EMB 1.2.12 TCVN 1.2.14 OD 1.2.16 ĐC 1.2.11 Eosin Methylene Blue 1.2.13 Tiêu chuân Việt Nam 1.2.15 Mật độ quang 1.2.17 Đổi chửng 1.2.18 DANH MỤC BẢNG 1.2.19 Bảng 1.1: Đặc điếm sinh thái Chùm Ngây 1.2.20 1.2.21 1.2.22 1.2.23 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Một số so sánh giá trị dinh dưỡng Chùm ngây vói 1.2.24 1.2.25 1.2.26 LỜI MỞ ĐÀU 1.2.27.Cây Chùm Ngây Moringa Oleifera 80 quốc gia thẻ giới sử dụng rộng rãi đa dạng công nghệ dược phẩm, mỹ phâm, nước giải khát dinh dường thực phẩm chức Các quốc gia phát triên sử dụng Moringa dược liệu kỳ diệu kết hợp chừa nhừng bệnh hiểm nghèo, bệnh thông thường thực phâm dinh dưỡng 1.2.28.Thành phần hố học chùm ngây flavonoid, protein.phenolic Protein (hay gọi chất đạm) dưỡng chất quan trọng không thiểu chế độ ãn uổng Nhẳc đến protein, rẩt nhiều người liên tướng đến loại thịt, nhiên, thực tế, protein đến từ nhiều nguồn thực phẩm khác nhau, Chùm Ngây loại thực phâm chứa hàm lượng protein cao 1.2.29 hoá có Chất chống oxy nguồn gốc thực vật, đặc biệt chất phenolic có tầm quan trọng đáng kể lợi ích sức khoê tiềm tàng chúng Các nghiên 1.2.30 ật có chửa chất chống oxy hố có lọi cho sức khoe làm giám nhiêu quy trình thối hố có thê làm giảm đáng ke tỷ lệ mac bệnh ung thư bệnh tim mạch Các flavonoid có nhiều tác dụng sinh học quý chống ung thư, chổng dị ứng, chong co giật, giảm đau, nghẽn mạch, nghẽn phe quàn, lợi mật, diệt nam Lá chùm ngây nguồn cung cấp dồi hợp chất có hoạt tính chống oxy hố hợp chat polyphenol, flavonoid, carotene, Do việc chiet tách hợp chất sinh học đả thu hút nhiều quan tâm cua nhà nghiên cứu Xuất phát từ thực tiễn ứng dụng chọn đề tài; “Nghiên cứu phương pháp SO' chế Chùm Ngây trích ly hoạt chất flavonoid Chùm Ngây” 1.2.31.Mục tiêu đề tàỉ: Nghiên cứu phương pháp sơ chế nguyên liệu Chùm Ngây trích ly hoạt chất flavonoid Chùm Ngây 1.2.32 Nôi dung nghiên cúu: 1.2.33.-Nghiên cứu sơ chế nguyên liệu Chùm Ngây 1.2.34.-Xác định số chí tiêu hố lí Chùm Ngây nguyên liệu 1.2.35.-Khảo sát yếu tổ ảnh hưởng đến q trình trích ly flavonoid từ Chùm ngây 1.2.36.-Xây dựng quy trình trích ly flavonoid từ Chùm Ngây 1.2.37 1.1 PHẢN I: TÔNG QUAN TÀI LIỆU Gỉói thiệu Cây Chùm Ngây 1.1.1 Giói thiệu chung 1.2.38 Chùm ngây, hay cịn gọi Chùm ngây cải ngựa, có tên khoa học Moringa oleifera Lam Cây có nguồn gốc từ tiêu lục Án Độ trồng rộng rãi khu vực Châu Phi Cây biết đên số khu vực với cấc tên khác Benzolive, dùi trổng, cải ngựa, kelor, Marango, Mulangay, Saiịihan Saji[l] Chùm Ngây phát triến mạnh mẽ khí hậu nhiệt đới cận nhiệt đới, phát triển nhừng vùng đất khơ nóng có thê tồn đất màu mờ, bị ảnh hường hạn hán[2] 1.2.39 Trong nấm qua Chùm Ngây trở thành nguồn dinh dưỡng kinh tế đầy hứa hẹn cho nước phát triển Chùm Ngây coi hừu ích giới, hầu hết thành phần dều sử dụng cho thực phẩm, thuốc men mục đích cơng n 1.2.40 Trong chùm ngây chứa nhiêu hàm lượng protein, vitamin khống chất, dược sử dụng rộng rãi dự án chổng suy dinh dường cho khu vực đói nghèo Sản xuất Chùm ngây phương tiện tạo thu nhập cho ngành nông nghiệp, phát triền cấc ngành công nghiệp chể biến thực phẩm, giúp cải thiện kinh tế, [3] 1.1.2 Vị trí phân loại 1.2.41 Giới: Thực vật (Plantea) 1.2.42 Ngành: Ngọc ỉan (Magno ỉiophy ta) 1.2.43 Lớp: Ngọc lan (Magnoliơpsida) 1.2.44 Phân lớp: Sô (Dilleniidae) 1.2.45 Bộ: Màn (Capparales) trích ly nên cần thời gan để chất cần chiết có đù thời gian đê khuếch tán vào dung môi Tuy nhiên, không nên kéo dài thời gian chiết q lâu khơng mang lại hiệu kinh tế có the làm giảm tách chiết 1.2.1094 Vì vậy, sau tiến hành khảo sát yếu tố đả nêu trên, tiến hành khảo sát thời gian để xác định khoảng thời gian thích hợp thu hợp chất flavonoid nhiều Thời gian chiết phụ thuộc vào nguyên liệu, dung môi sữ dụng nhiệt độ chiết Đe chiết flavonoid có tronglá chùm ngây sử dụng dung môi ethanol Dựa theo nghiên cứu trên, thí nghiệm khoảng thời gian chiết khảo sát từ giờ, giờ, giờ, gíờ, sử dụng dung mơi ethanol, ti lệ nguyên liệu:dung môi 1:10 Tien hành đo giá trị mật độ quang ODgaonm thu hàm lượng flavonoid 1.2.1095 1.2.1096 1.2.1097 1.2.1098 Thịi gùin(giị) Hình 3.10: Biểu dồ ảnh hưởng thịi gian đến q trình tách chiết flavonoid tù' Chùm Ngây 1.2.1099 Từ kểt hình 3.10 nhận thây: 1.2.1100 Thời gian ảnh hưởng lớn đen hiệu q trích ly flavonoid Điều the thông qua thay đôi hàm lượng flavonoid Sau tiến hành khảo sát chúng tồi thấy: điều kiện trích ly, tỉ lệ ran lỏng giống nhau, nhiệt độ giống trích ly với ỉoạí dung mơi (nhiệt độ 60°C, tý lệ R/L 1/10 bang ethanol) nấng hấp thụ bước sóng (OD520nm) thời gian chiết rẩt khác Sự khác có ý nghĩa thống kê, tăng thời gian hiệu trích ly flavonoid tăng lên (ở giờ giờ) Cụ the là: khoảng thời gian ngâm chiết từ l - giờ,nhìn chung thời gian chiết tăng hàm lượng flavonoid tăng mạnh từ (125,lmg/g) lên (I35,9mg/g) (145,2mg/g) Khi thay đổi thời gian từ (3 - giờ) giá trị OD bắt đầu giảm, thời gian chiết giá trị hàm lượng flavonoid (129,8mg/g) 1.2.1101 Điều có the lý giải sau: nguyên liệu dạng bột đồng thời sử dụng dung môi, với tác động nhiệt dộ khoảng thời gian thích hợp phá vơ liên kết chất có dịch bào giúp cho flavonoid hịa tan vào dung môi dề dàng Kill thời gian chiểt tăng lên giới hạn, cấu tử cần chiểt có thời gian để hòa tan khuếch tán khỏi nguyên liệu, khổi lượng chất cần chiết thu cao 1.2.1102 ly kéo dài Khi thời gian trích điều kiện nhiệt độ tương đối cao hợp chat flavonoid bị suy thối Mặt khác, ban đau gia nhiệt khâ nâng hòa tan cùa chất nguyên liệu vào dung môi lớn nên khối lượng chất chiết lăng lên Sau thời gian, chất có ngun liệu khơng thề tan vài 1.2.1103 ìn trình bay hoi tăng lẽn nên khõi lượng sán phãm chiẽt giám 1.2.1104 hiệu q trình cơng nghệ Như vậy, việc kéo dài thời gian trích ly sè ảnh hưởng đến 1.2.1105 Tóm lại, mặt định tính khoảng thời gian flavonoid tách chiết nhiều Từ kết quâ thực nghiệm thời gian ngâm chiết, chọn thời gian chiết giờ, thời gian cho hiệu qua chiết cao 3.5 Tối iru quy trình tách chiết 11Ọ'P chất flavonoid từ chùm ngây 1.2.1106 Sau tiến hành khảo sát yếu tố dung môi, tỷ ỉệ nguyên liệu:dung môi, nhiệt độ, thời gian, Chúng sử dụng phương pháp ngâm nóng thiết bị Be on nhiệt Memmerl WNB7 đẻ thu nhận hàm lượng flavonoid có nguyên liệu 1.2.1107 sau: Chúng tơi đề xuất quy trình tách chiết flavonoid từ chùm ngây 1.2.1108 1.2.1109 1.2.1110 1.2.1111 1.2.1112 1.2.1113 1.2.1114 1.2.1115 1.2.1116 1.2.1117 1.2.1118 1.2.1119 1.2.1120 1.2.1121 1.2.1122 1.2.1123 1.2.1124 1.2.1125 1.2.1126 1.1.2 Hình 3.11 Quy trình chiết xuất flavonoid từ chùm ngây 1.2.1127 Thuyết ❖ Nguyên liệu 1.2.1128 Việc lựa chọn nguyên liệu yếu tố quan trọng, điều ảnh hưởng lớn đến thành phần hóa học hàm lượng chất có hoạt tính sinh học Lá chùm ngây mua Hoài Đức- Hà Nội, chọn non chùm ngây tháng tuổi, loại bỏ cuông lá, bị sâu bệnh,vàng úa, hư hỏng ❖ Xử lý 1.2.1129 chất, Lá chùm ngây sau thu mua cịn chứa nhiêu tạp q trình chiết tách đạt hiệu cao giai đoạn làm nguyên liệu phải thật cấn thận Các tạp chất yếu lóp bụi bẩn bám bề mặt Vì vậy, sau khí mua ngun liệu cần phải loại bò tạp chất cách rửa lá, để ❖ Sấy, xay thành bột 1.2.1130 Nhiệt độ phương pháp sẩy ảnh hướng đến suy thoái hợp chất flavon 1.2.1131 Nêu nhiệt độ sây thãp thỉ thời gian sây dải làm tăng chí phí sản phẩm, giảm giá trị cạnh tranh thị trường, giảm hiệu suất kinh tế, nhiệt độ sấy cao gây biền tính hợp chat flavonoid [24] 1.2.1132 nhiệt Năm 2014, Beate Schulze cộng khảo sát độ sấy phương pháp sấy ảnh hưởng đến trình tách chiết flavonoid Ket quả, sấy nhiệt độ cao phương pháp sấy tiếp xúc làm suy thoái ảnh hưởng đến hiệu suất chiết, flavonoid bị biến tính sấy chân không nhiên không đáng kê Hơn nữa, sấy có nhược diêm kéo dài thời gian, tiêu thụ lượng cao ảnh hưởng đen hiệu suất kinh tế [24], 1.2.1133 trình Mặt khác, đẻ thuận lợi cho trình bảo quản tách chiết chùm ngây sau sấy đạt độ ẩm 7,5% [21] 1.2.1134 chân Sứ dụng nhiệt độ sẩy 50°C, gí thiết bị sấy khơng nhất, sau sẩy có độ âm 7,5% rơi xay thành bột mịn (hình3.11) tốt 1.2.1135 1.2.1136 Hình 1.2.1137 3.12 Lá chùm ngây trước sấy sau khỉ xay thành bột ❖ Trích ly, quay 1.2.1138 Cân khoảng 5g bột sấy cho vào bình tam giác 250ml để tiến hành trích ly ngâm nóng với dung môi ethanol, tỷ lệ nguyên ỉiệurdung môi 1:10, nhiệt độ 60°C thời gian Sau đó, lọc thu dịch chiết tiến hành quay 50°C thu sản phẩm Mục đích để làm giàu chất có dung dịch, tăng chất màu, đàm bảo nông độ chất khô, thu hồi dung mối tách tạp chất dề bay ❖ĩ* Sản phẩm 1.2.1139 Sản phàm sau kill thu bao quan ưong lọ, de noi thoáng mát tránh tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng 1.2.1140 PHẦN KẾT LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ 4.1 Kết luận 1.2.1141 Trong đề tài nghiên cửu này, giải số vẩn đề sau: Xác định thuỷ phần chùm ngây 75% Xác định phương pháp sơ chể phù hợp đê thu hàm lượng protein, flavonoid, phenolic cao chùm ngây: sấy chân không nhiệt độ 50°C 180 phút Đã kháo sát xây dựng quy trình tách chiết hợp chất flavonoid từ chùm ngây: Sử dụng phương pháp ngâm với dung môi ethanol với điều kiện nhiệt độ 60°C, tỷ lệ R/L 1/10, thời gian thu kết tối ưu dùng dung môi ethanol để tiểp tục tách chiết nham tạo sản phâm an toàn hiệu 4.2 Kiến nghị 1.2.1142 Các ) sơ chế 1.2.1143 trích ly hoạt chat flavonoid từ Chùm Ngây băng phương pháp tách chiết Tuy nhiên cịn có nhiều phương phấp trích ly flavonoid cần nghiên cứu 1.2.1144 1.2.1145 PHẦN TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng việt [1] Nguyễn Bá, nhà xuất bàn Giáo dục (2005) Hình thái học Thực vật 1.2.1146 [2], Nguyền Bin, nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Hà Nội (2005) Các q trình thiết bị cơng nghệ hóa chất thực phẩm 1.2.1147 [3] Võ Vãn Chi, nhà xuất bân y học (1999) Từ điên thuôc Việt Nam 1.2.1148.í 41 ■http://lasuongsam.com/tai-lĩeu/cac-nghien-cuu-tren-the- gioi-ve1.2.1149 loaichum-ngay 1.2.1150 [5J.congdungcaychumngay.com/cac-bai-thuoc-hay-tu- cay-chuni-ngay.html [6] SALIHAH (tháng 09 năm 2011) Phân lập hợp chất có tác dụng chống oxi hóa chùm ngây 1.2.1151 [7], theo báo cáo ngày 17/7/1998 Campden and Chorleywood Food Research Association in Conjunction 1.2.1152 [í Thuật Hà Nội 1.2.1153 (1999) Cây có Việt Nam tập I 1.2.1154 thuật [9] Nguyền Văn May, nhà xuâĩ bàn Khoa học Kỹ Giáo trình cơng nghệ sẩy nơng sản thực phẩm, 230 - 250 1.2.1155 sản [101 Hồ Sỹ Vương (2012) Giáo trình kỹ thuật sấy nơng thực phẩm, trường Đại học Nông Lâm Huế, 31 - 42 [11] Nguyễn Văn Mùi, nhà xuất bán Khoa Học Kỳ Thuật Hà Nội (2004) Thực hành hóa sinh [12] Nguyễn Thể Nhã, nhà xuất bàn Nông nghiệp Hà Nội (2004) Trần Văn Mão, Bảo vệ thực vật [13] SALIHAH (tháng 09 năm 2011) Phân lập hợp chất có tác dụng chổng oxi hóa chùm ngây [14] Phan To Sơn Trần Quốc Sơn, Đặng Như Tại, nhà xuất Đại học trung câp chuyên nghiệp (1976) Cơ sở hóa học hữu cơ, tập [15] Vương Thị Bạch Tuyết (2010) Nghiên cứu số đặc tính sinh lýsinh thái chùm ngây thuộc họ chùm ngây [16] Hoàng Vãn Tuấn, Phạm Hương Sơn, Nguyễn Thị Hiền, Nguyễn Đình Luyện, Nguyễn Thanh Hào (2013) Nghiên cửu tách chiết xác định số hoạt tính sinh học dịch chiết flavonoid từ diêp cá thu hái Hà Nội, 183- 187 [17] Đồ Thị Bích Thủy Tài liệu thực hành hóa sinh, khoa Cơ Khí Cơng Nghệ trường Đại học Nông Lâm Huế [118] Hồ Sỹ Vương (2012) Giáo trình kỳ thuật sấy nơng sản thực phẩm, trường Đại học Nông Lâm Huế, 31 - 42 1.2.1156 Tài liệu tiếng anh [19] Julia p Coppin, Yanping Xu, Hong Chen, Min-Hsiung Pan, ChiTang Ho, Rodolfo Juliani, Janies E Simon, Qingli Wu (October 2013) Determination of flavonoids by LC/MS and anti-inflammatory activity in Moringa oleifera, volume 5, Issue 4, Pages 1892-1899 1.2.1157 I potential of Moringa Oleifera Lam: a review, vol 3(2): 305-310 [21] Campden and Chorleywood http://www.moringatree.co.zaanalysis.html, Association (17/7/1998) Food Research in Conjunction [22] Estelamar Maria Borges Teixeira, Maria Regina Barbieri Carvalho, Valdir Augusto Neves, Maraiza Apareci Silva, Lucas Arantes-Pereira (15 March 2014) Chemical characteristics and fractionation of proteins from Moringa oleifera Lam Leaves, Food Chemistry, volume 147, Pages 51-54 [23] Everaldo Moreira da Costa, Joses Maria Barbosa Filho, Ticiano Gomes Nascimento, Rui Oliveira Macedo (15 September 2002) Thermal characterization of the quercetin and rutin flavonoids, volumes 392393, 79-84 Pages 1.2.1158 [24], Hope G Patricio, August (2013) Adaptability and horticultural characterization of different moringa accessions under local conditionsacknowledgment [25] Arabshahi-Delouee, S', Urooj, A Tính chất chổng oxy hóa cùa chất chiết xuất dung môi khác cua dâu (Morus indica L.) Thực phẩm Chem 2007,102,1233-1240.1 Google Scholar ] [ CrossRef ] [26] Antolovich, M; Prenzler, p Robards, K ; Ryan, D Chuẩn bị mẫu việc xấc dinh hợp chất phenolic hoa Nhà phân tích 2000,125,989-1009 [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [27] Peschel, W; Sanchez-Rabaneda, F ; Dn W: Plescher, A ;; Gartzia, tôi; Jimenez, D; Lamuela-Raventos, R; Buxaderas, S;Condina, c Cách tiếp cận cơng nghiệp việc tìm kiếm chất chống oxy hoá tự nhiên từ chất thải rau quả.Thực phẩm Chem, 2006,97 , 137-150 [ Google Scholar ] I CrossRef I [28] Abdille, MH; Singh, RP; Jayaprakasa, GK;Jens, BS Hoạt tính chổng oxy hố chiết xuất từ q Dìllcnia indica Thực phẩm Chem 21 [29] Rehman, zu Citrus vó chiẽt xt- Một ngũn tự nhiên chất chổng oxy hóa Thực phẩm Chem 2006,99 , 450-454 [ Google Scholar ] [CrossRef] [30] Li, Y ; Guo C; Yang, J Wei, J Xu, J Cheng, s Đánh giá tính chất chống oxy hố chiết xuất vỏ lựu so với bột chiết xuất từ lựu Thực phầm Chem 2006,96,254-260 I Google Scholar I [ CrossRef I [31] Bonoli, M; Verardo, V.; Marconi, E.; Caboni, MF Chất chống oxy hoá phenol bột lúa mạch ( Hordeurn vulgareL.): Nghiên cửu so sánh quang phổ phương pháp chiết xuất axit phenolic tự bị ràng buộc J Agric.Thực phẩm Chem 2004,52 , 5195-5200 [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [32] Jed w Fahey (2005) Moringa oleifera: A Review of the Medical Evidence for Its Nutritional, Therapeutic, Properties for Life Journal and Prophylactic Trees ... tài; ? ?Nghiên cứu phương pháp SO' chế Chùm Ngây trích ly hoạt chất flavonoid Chùm Ngây? ?? 1.2.31.Mục tiêu đề tàỉ: Nghiên cứu phương pháp sơ chế nguyên liệu Chùm Ngây trích ly hoạt chất flavonoid Chùm. .. 1.3.3.3 1.2.706 Phương pháp trích ly [16] Cơ sở đê chọn dung mơi trích ly hợp chất khỏi nguyến liệu tự nhiên dựa vào tính chất phân cực hợp chất Trích ly theo chiết phương pháp trích ly đơn giản... trích ly flavonoid từ Chùm ngây 1.2.36.-Xây dựng quy trình trích ly flavonoid từ Chùm Ngây 1.2.37 1.1 PHẢN I: TƠNG QUAN TÀI LIỆU Gỉói thiệu Cây Chùm Ngây 1.1.1 Giói thiệu chung 1.2.38 Chùm ngây,