Nghiên cứu quá trình chưng cất phân đoạn chân không tinh dầu sả chanh

II JJ TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYÊN TÁT THÀNH KHOA KỸ THUẬT THựC PHẢM VÀ MƠI TRƯỜNG NGUYEN TAT THANH KHỐ LUẬN TĨT NGHIỆP NGHIÊN CỨU Q TRÌNH CHƯNG CẤT PHÂN ĐOẠN CHÂN KHÔNG TINH DẦU SẢ CHANH Nguyễn Huỳnh Thanh Thư Tp.HCM, tháng 10 năm 2020 * TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TẤT THÀNH KHOA KỸ THUẬT THỤC PHẤM VÀ MÔI TRƯỜNG KHỐ LUẬN TĨT NGHIỆP NGHIÊN CỨU Q TRÌNH CHƯNG CẤT PHÂN ĐOẠN CHÂN KHÔNG TINH DẦU SẢ CHANH Sinh viên thực hiện: Nguyễn Huỳnh Thanh Thư Giảng viên hướng dẫn: Th.s Đỗ Đình Nhật Tp.HCM, tháng 10 năm 2020 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TẮT THÀNH Cán hướng dẫn: Ths Đỗ Đình Nhật Cán chấm phản biện: Khóa luận bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN ĐẠI HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TÁT THÀNH, ngày tháng năm 2020 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÀ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỀN TẨT THÀNH KHOA KỸ THUẬT THựC PHẨM & MÔI TRƯỜNG BỌ MÔN: NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP HỌ VÀ TÊN: NGUYỀN HUỲNH THANH THƯ MSSV: 1611535922 NGÀNH: Cơng nghệ Kỳ thuật Hóa học LỚP: 16DHH1A Tên Khóa luận: Tên tiếng việt: Nghiên cửu q trình chưng cất phân đoạn chân khơng tinh dầu sả chanh Tên tiếng anh: Fractionating of Lemongrass (Cymbopogon citratus) essential oil by vacuum fractional distillation Nhiệm vụ Khóa luận: Nghiên cứu quy trình chưng cất phân đoạn chân không tinh dầu sà chanh đe nâng cao hoạt chat citral có tinh dầu Xác định thành phần hoá học cùa phân đoạn tinh dầu từ trình chưng cất phân đoạn Đánh giá khả kháng oxi hóa cùa phân đoạn tinh dầu từ q trình chưng cất phân đoạn Ngày giao Khóa luận: tháng 03/ 2020 Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 09/2020 Họ tên cán hướng dẫn: Th.s Đỗ Đình Nhật TP.HCM, ngày 09 thảng 10 năm 2020 TRƯỞNG Bộ MÔN CÁN Bộ HƯỚNG DÀN TRƯỞNG/ PHÓ KHOA LỜI CẢM ƠN Trong q trình thực khóa luận này, khơng có nổ lực cùa bán thân, mà cịn có hướng dẫn tận tình cùa q thầy bạn hồ trợ, giúp đỡ em suốt trình hồn thành khóa luận Em xin gũi lời cảm ơn chân thành đen: • Th.s Đồ Đình Nhật giáng viên trực tiếp hướng dẫn truyền đạt kiên thức, tạo điều kiện thuận lợi kinh nghiệm giúp em hồn thành khóa luận • Càm ơn q thay cơ, anh chị phụ trách phịng thí nghiệm nhiệt tình giúp đỡ Cảm ơn bạn lớp 16DHH1A tận tình giúp đỡ, chia kinh nghiệm chia sẻ vui buồn suốt trình học thời gian làm khóa luận • Các thầy khoa Hóa trường Đại học Nguyền Tất Thành tận tụy dạy dỗ em suốt q trình học • Xin cảm ơn quý thầy cò hội đong chấm đo án tốt nghiệp, dành thời gian đọc đưa nhận lời nhận xét đe em hoàn thiện khóa luận Cuối xin gừi lời cám ơn đến gia đình chồ dựa tinh thần, vật chất động viên lúc khó khăn, để em hoàn thành đồ án suốt thời gian vừa qua TÓM TẮT Tinh dâu sả chanh (Cymbopogon citratus) với thành phản Citral sán phàm có giá trị thương mại cao nhiêu ứng dụng khác dược phàm, hương liệu, mỹ phẩm, thực phàm Chất lượng tinh dầu sá thường đảnh giả lượng citral Citral cao tinh dầu tinh khiết Công việc nham đánh giá kỹ thuật cùa phương pháp chưng cất phân đoạn chân không đê tách nâng cao số hợp chất chỉnh cùa tinh dầu sá chanh Quá trình chưng cất phân đoạn cùa tinh dầu sá chanh tạo thành công sáu phần, tức là, Phần I (Fl), Phần (F2), Phần (F3), Phần (F4), Phần (F5) cặn (Đ) Các phân đoạn phản tích thành phần hóa học hoạt động chồng oxy hỏa cùa chủng Sắc ký khí-khối phổ cho thấy khác biệt thành phần phân đoạn tinh dầu thơ Phần khối lượng cùa hợp chất cùa tinh dầu, Citral, tăng từ 0,78 dầu thô lên 0,941 0,95 tirơng ứng F4 F5, điều kiện hoạt động cùa cột (chiều cao 400mm, 710mm Hg công suất bếp cùa 165w) Mặt khác, nồng độ myrcene cao tìm thấy F1 F2 Thừ nghiệm hoạt tính chống oxy hóa thực bảng phương pháp 2,2-diphenyl- l-picrylhydrazyl (DPPH) cho thấy F4 F5 có hoạt tính cao hầu het trường hợp Những kết cho thấy chưng cất phân đoạn chân khơng quy trình hiệu đe nâng cấp tinh dầu sá ABSTRACT Lemongrass (Cymbopogon citratus) essential oil with Citral is the main ingredient that is a product of high commercial value and many different applications in pharmaceutical, flavor, cosmetics, and food The quality of lemongrass essential oil is normally assessed by its citral amount The higher the citral, the purer is the essential oil This work aims to evaluate the technical viability of vacuum fractional distillation to separate and enhance some major compounds of the lemongrass essential oil The fractionation of lemongrass oils successfully afforded sixfractions, i.e., Fraction (Fl), Fraction (F2), Fraction (F3), Fraction (F4), Fraction (F5), and residue (Đ) The fractions were analyzed for their chemical composition and antioxidant activity Gas chromatography-mass spectrometry shows differences in the composition among the fractions and raw essential oil The mass fraction ofthe major compound of the essential oil, Citral, was increased from 0.78 in the raw oil to 0.941 and 0.95 in F4 and F5, respectively, in the operating conditions of the column (height of 400mm, 710mm Hg and heater power of 165w) On the other hand, the highest concentrations of myrcene werefound in Fl and F2 The antioxidant activity test performed using the 2,2-diphenyl1-picrylhydrazyl (DPPH) method showed that F4 and F5 had the highest activity in almost all cases These results showed vacuum fractional distillation may be an effective process to upgrade lemongrass essential oil MỤC LỤC MỤC LỤC i DANH MỤC CHŨ VIẾT TẮT iii DANH MỤC HÌNH iv DANH MỤC BẢNG V Mở ĐẦU Chương TÓNG QUAN 1.1 Tổng quan tinh dầu .4 1.2 Tổng quan tinh dầu sả chanh 1.2.1 Đặc điểm sinh thái 1.2.2 Thành phần hóa học 1.2.3 Hoạt tính sinh học ứng dụng cùa tinh dầu sả chanh 1.3 tinh dầu Các phương pháp phân tách tinh che để nâng cao hoạt chất 1.4 Phương pháp chưng cất phân đoạn chân không ứng dụng phân tách tinh chế tinh dầu: 10 CHƯƠNG NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cúu 13 2.1 Nguyên liệu 13 2.2 Dụng cụ — thiết bị - hóa chất 13 2.2.1 Dụng cụ 13 2.2.2 Thiết bị 14 2.2.3 Hóa chất 14 2.3 Thời gian địa điểtn nghiên cứu 14 2.3.1 Thời gian nghiên cứu 14 2.3.2 Địa điểm nghiên cứu 14 2.4 Phương pháp nghiên cứu 14 i 2.4.1 Quy trình nghiên cứu 14 2.4.2 Sơ đo nghiên cứu 17 2.4.3 Bố trí thí nghiệm 17 2.5 Phương pháp phân tích 18 2.5.1 Phương pháp định tính 18 2.5.2 Phân tích định lượng .18 2.6 Phương pháp xử lý so liệu 19 2.6.1 Phương pháp phân tích sắc kí khí ghép khối (GC-MS) 19 2.6.2 Phân tích khả kháng oxy hóa .19 CHƯƠNG KÉT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 20 3.1 Thành phần cua tinh dầu sả chanh thô [Majewska, 2019/ 20 3.2 Anh hưởng áp suất lên nhiệt độ sôi so hợp chất 25 3.3 Khảo sát ảnh hưởng chiều cao cột lên hàm lượng Citral 26 3.4 Khảo sát ảnh hưởng áp suất chân không lên hàm lượng Citral phân đoạn 29 3.5 Kháo sát công suất 35 3.6 Thông so toi ưu 36 3.7 Khả kháng oxy hóa 36 Chương 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾNNGHỊ 37 4.1 Kết luận 37 4.2 Kiến nghị Tài liệu kham thăo 38 ii DANH MỤC CHỮ VIÉT TẮT DPPH: 2,2 -diphenyl- l-picrylhyrazyl GC-MS: Sắc ký khí- khối phổ ISO: Tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế TCVN: Tiêu chuẩn Việt nam iii DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Sả chanh (Cymbopogon citratus) .6 Hình 1.2 Thành phần tinh dầu sả chanh từ khu vực khác giói Hình Đồng phân ciia Citral Hình 2.1 Tinh dầu sả chanh thô 13 Hình 2 Quy trình chưng cất phân đoạn tinh dầu sả chanh 15 Hình Quy trình đo kháng oxy hóa 16 Hình 3.1 Đồ thị nhiệt độ / áp suất thành phần tinh dầu sả chanh (mơ phong Aspen Plus VI1) 26 Hình Ảnh hưởng chiều cao cột lên hàm lưọng Citral 28 Hình 3 Ảnh hưởng chiều cao cột đối vói độ thu hồi 29 Hình Hàm lượng độ thu hồi Citral vói áp suất 680mmHg 30 Hình Hàm lượng độ thu hồi Citral vói áp suất 710mmHg 31 Hình 6: Hàm lượng Citral tổng áp suất chân khác 33 Hình Độ thu hồi Citral tổng áp suất chân khác 33 Hình 8: Hàm lượng hoạt chất phân đoạn vói áp suất khác 34 Hình Hàm lượng 35 Hình 3.10 Độ thu hồi citral phân đoạn vói cơng suất nhiệt 36 Hình 3.11 Khả kháng oxy hóa 36 Hình 3.12 Khả làm màu DPPH 36 iv DANH MỤC BANG Bảng 1 Tinh dầu có nguồn gốc từ phận Bảng 2.1 Sơ đồ bố trí 17 Bảng 2 Bố trí thí nghiệm 18 Bảng 3.1 Thành phần tinh đầu sả chanh vùng quốc gia 20 Bảng Ảnh hưởng chiều cao cột 26 Bảng 3.3 Ảnh hưởng chiều cao cột vói hàm lượng hoạt chất 27 Bảng 4: Khối lượng nhiệt độ đỉnh phân đoạn áp suất chân không 680 mmHg 30 Bảng 5: Khối lượng nhiệt độ đỉnh phân đoạn áp suất chân không 710 mmHg 31 Bảng 6: Khối lượng nhiệt độ đỉnh phân đoạn áp suất chân không 745 mmHg 32 Bảng 7: Ảnh hưởng công suất lên hàm lượng Citral 35 Bảng 8: Thông số tối ưu 36 Bảng Độ thu hồi mẫu tối ưu 35 V MỞ ĐẦU Tính cấp thiết lý chọn đề tài Với phát triển ngày công nghệ, sống cùa người ngày nâng cao, người ngày đòi hỏi sàn phẩm tốt đặc biệt sản phẩm có nguồn gốc tự nhiên Ngày nay, sàn phẩm dược mỳ phẩm có nguồn gốc từ tự nhiên ưa chuộng tính an tồn cùa sàn phẩm hiệu quà sử dụng ngày cao Tinh dầu sà chanh có nhiều ứng dụng dược, mỹ phẩm thực phẩm, chúng dùng trực tiếp thành phần sản phẩm Việt Nam có diện tích trồng sã chanh lớn trải dài khắp nước, nguồn nguyên liệu lớn đe khai thác tinh dầu Mặc dù tinh dầu nguyên liệu cũa nhiều ngành mỹ phẩm, dược phẩm, thực phẩm tinh dầu Việt Nam thường phải nhập nước ngồi Ngun nhân tượng tinh dầu Việt Nam sản xuất có chất lượng khơng đồng đặc biệt hàm lượng hoạt chính khơng đạt Citral thành phần cùa tinh dầu sà chanh, hồn hợp hai aldehyde monterpene đồng phân lập the; geranial đong phân trans neral đồng phân cis [Mohamed Nadjib Boukhatem, 19 Sep 2014.] Chất lượng tinh dầu sả chanh đánh giá hàm lượng citral cùa Tinh dau sả chanh Việt Nam hau het chưng cất sở thù công Mặc dù vùng lượng tinh dầu sà chanh đạt số lượng vài tấn/tháng Tuy số lượng nhỏ để tính đến xuất mà sản lượng phải đạt tới mức vài chục tấn/tháng Do để đáp ứng nhu cầu sàn xuất lớn nhu cầu xuất cần phâi tính đến phương án tập trung thu mua tinh dầu sà chanh từ nhiều vùng nguyên liệu khác Bởi chất lượng tinh dầu thay đoi theo thổ nhưỡng khí hậu, thời gian thu hoạch nên chất lượng tinh dầu vùng khác khác Đe xuất sứ dụng, chất lượng tinh dầu phái ổn định chuẩn hóa Nghĩa tính chất thành phan cùa tinh dầu sả chanh phải dao động phạm vi cho phép theo chuẩn quốc tế nước Đây thực te sàn xuất phái giải neu muốn sản xuất tinh dầu sả chanh chất lượng cao Trong tinh dầu sả chanh, hàm lượng citral tinh dầu thay đồi theo mùa, vùng thổ nhưỡng, thời gian thu hoạch Theo quy định cùa tiêu chuẩn TCVN 11425:2016 (ISO 3217:1974) tinh dầu sâ chanh (Cymbopogon citratus), hàm lượng tối thiểu Citral tinh dau 75%, hầu het tinh dầu chưng cất thủ công nước ta chưa đáp ứng tiêu chuẩn này, đe đâm bảo chất lượng đong mặt hàm lượng hoạt chat cần phải có cơng nghệ phân tách tinh che tinh dầu đe đảm bão thành phần có tinh dầu Công nghệ chiết tách tinh dầu công nghệ lâu đời phổ biến Tuy vậy, đề chiết tách đuợc tinh dầu có hàm luợng hoạt chất cao, đáp ứng chuẩn dược phẩm mỹ phẩm hạn chê Phương pháp chưng cất phân đoạn chân khơng phương pháp có the áp dụng việc phân tách, tinh chế nâng cao hoạt chất tinh dầu Việc sử dụng cơng nghệ phân đoạn đe nâng cao hoạt chất cùa tinh dầu sả chanh can thiết nhằm tạo dòng sàn phẩm tinh dầu sả chanh chất lượng cao đáp ứng tiêu chuẩn TCVN, ISO tiến tới xuất từ nâng cao giá trị sả chanh tăng thu nhập cho người nơng dân Ngồi ra, với cơng nghệ phân đoạn chân khơng kiểm sốt nồng độ hoạt chất đạt tiêu chuẩn đặt ra: Mặc dù nguyên liệu đầu vào thay đổi theo vị trí địa lý đau ổn định, tinh dầu đạt chất lượng cao Điều đặc biệt cần thiết phát triền dòng sản phẩm dược mỳ phẩm xuất vốn cần ổn định hàm lượng hoạt chất chất lượng Công nghệ phân tách tinh dau bang phương pháp chưng cất phân đoạn chân khơng có the cho phép thành lập trung tâm phân tách tinh dầu có the thu mua tinh dầu sà chanh từ nhiều vùng nước, sau chuẩn hóa đầu theo tiêu chuẩn sản xuất dược mỹ phẩm xuất Điều cho phép giám giá thành sản xuất tận dụng nguồn lao động nhàn vùng nguyên liệu, giảm giá thành sàn xuất mà đảm bào chất lượng đầu theo tiêu chuẩn kỳ thuật Theo hieu biết tốt cũa em, nghiên cứu toàn diện ve việc phân đoạn tinh dầu sã chanh phương pháp chưng cất phân đoạn chân không chưa công bố cà Việt Nam the giới Từ phân tích em chọn thực đe tài: "Nghiên cứu trình chưng cất phân đoạn chân không tinh dầu sá chanh" Mục tiêu nghiên cứu Nghiên cứu quy trình chưng cất phân đoạn chân không tinh dầu sà chanh để nâng cao hoạt chat citral có tinh dầu Xác định thành phần hoá học cùa phân đoạn tinh dầu từ trình chưng cất phân đoạn Đánh giá khả kháng oxi hóa cũa phân đoạn tinh dầu từ trình chưng cất phân đoạn Nội dung nghiên cứu Nội dung r Nghiên cứu đánh giá tổng quan tinh dầu sả chanh Nội dung 2: Nghiên cứu quy trình chưng cất phân đoạn chân khơng tinh dầu sả chanh để nâng cao hoạt chất citral có tinh dầu Cụ thể khào sát yếu tố: Ảnh hường cùa áp suất chân không Ảnh hường cùa loại cột chưng cất phân đoạn chiều cao cột Ảnh hưởng cùa lượng cung cấp (tốc độ cùa trình chưng cất phân đoạn) Nội dung 3: Đánh giá thành phần phân đoạn bang ket quà phân tích GCMS Nội dung 4: Đánh giá khả nâng kháng oxi hóa phân đoạn tinh dầu từ trình chưng cất phân đoạn Phạm vi nghiên cứu a Đối tượng nghiên cứu Nguyên liệu sử dụng suốt trình nghiên cứu tinh dầu sà chanh thơ, có nguồn gốc từ huyện Lạc Thủy, tĩnh Hịa Bình, Việt Nam, cung cấp cơng ty cổ phần quốc te Aota b Thời gian nghiên cứu Nghiên cứu thực khoảng thời gian từ tháng 3/2020 đen tháng 9/2020, Khoa Kỳ thuật Thực phẩm Môi trường, Đại học Nguyền Tất Thành CHƯƠNG TỐNG QUAN Tổng quan tinh dầu 1.1 Tinh dầu chất lỏng có mùi thơm thường có thành phần phức tạp ( họp chất hữu tan lẫn vào nhau, dễ bay ) thu từ số phận (hạt, rề, lá, củ, vỏ trái, vỏ cây, hoa, lá, ) cùa loại thảo mộc.[Danielski, 2008] Mổi phận có chứa tinh dầu, tùy phận có nhiều tinh dầu phận có tinh dầu Nên chiết tách tinh dầu người ta thử nghiệm chọn lựa phận thích hợp cứa Ngồi tinh dầu có cịn phụ thuộc vào điêu kiện khí hậu, tho nhưỡng, mơi trường sống, q trình thu hoạch, bảo quản chiết tách Mồi có lượng tinh dầu thành phần phận khác khác nhau: Bảng 1.1 Tinh dầu có nguồn gốc từ phận Lá, cành Hoa Vỏ Quà, hạt Thân rề Gỗ Bạc hà Hông Cam Màng tang Cù gừng Xá xị Sà Nhài Chanh Hồi Cây nữ lang Thông Lá trà xanh Oải hương Quất Cam Long não Cây đàn hương Tràm Cúc la mã Quýt Tiêu Đinh lăng Cây tuyet tùng Hương nhu Đinh hương Bưởi Ngị rí Hương thảo Phong lữ Cây bách xù Xạ hương Cây bách xù Qué Tinh dầu nguyên chất chiết tách từ theo cách tự nhiên, khơng có can thiệp mặt hóa học Đa phan tinh dầu khơng có màu trừ số loại sà, que tinh dầu dễ bị oxi hóa tiếp xúc với khơng khí thời gian dài điều kiện thường, tinh dầu tồn trạng thái lỏng, dề bay nên tạo nên mùi đặc trưng, vị cay hắc Tỷ trọng đa so nhỏ Một số lớn quế, đinh hương, hàm lượng thành phần tinh dầu thấp, tinh dầu nhẹ nước Tinh dầu không tan tan nước, tan alcol dung môi hữu khác Độ sôi phụ thuộc vào thành phần cấu tạo, có the dùng phương pháp chưng cất phân đoạn để tách riêng thành phần tinh dầu Ve mặt cấu trúc, tinh dầu nguyên chất hỗn hợp phức tạp cùa nhiều chất hữu hidrocacbon, ancol, este, ete đa số tecpens (nhóm hydrocacbon không no) dần xuất phenylpropanic, chúng khác biệt thành phần hóa học cấu trúc Các phuơng pháp khai thác tinh dầu phụ thuộc loại nguyên liệu trạng thái tinh dầu mà dùng phương pháp tách khác Dựa vào yêu cầu, người ta thường dùng phương pháp sau: • Phương pháp hóa lý: chưng cất trích ly (Dùng nước nước); • Phương pháp học: ép, bào nạo để khai thác tinh dầu; • Phương pháp kết hợp: kết hợp q trình hóa lý q trình học, sinh hóa (lên men) học, sinh hóa hóa lý Tinh dầu sữ dụng rộng rãi lĩnh vực thực phẩm, mỳ phẩm, dược phẩm Tinh dầu làm nguồn hương liệu có nguồn gốc từ cỏ thiên nhiên ngày người đặc biệt ý ưa chuộng Tinh dầu với thuốc: [Tiwari BK, (2009]từ xưa, tinh dầu dùng để trị bệnh sưng viêm, giảm đau, bệnh ve đường hơ hấp có nhiều nghiên cứu cho thay hoạt tính sinh học đáng ý: kháng nấm, kháng khuẩn, kháng viêm, giảm đau, chống ung thư, bảo vệ tim mạch, chong trùng, Tinh dầu cịn sừ dụng rộng rãi phương pháp trị liệu bang chất thơm Tinh dầu mỹ phẩm: [CJ, (2003);Beneti sc, (2011)] Với đặc tính chất thơm có khả kháng nấm, kháng khuẩn, chống ơxi hóa nên tinh dầu sứ dụng nhiều mỹ phẩm như: xà phòng, kem đánh răng, sản phẩm tẩy rữa, nước hoa, nước thơm Ngồi ra, tinh dầu cịn có tác dụng ngăn cân ƯV, chống ơxi hóa tốt nên sữ dụng loại mỳ phẩm bào vệ da ngăn cản q trình lão hóa chống tác hại cùa uv Tác dụng kháng khuẩn kháng viêm cũa tinh dầu ứng dụng vào sàn phẩm kem đánh răng, nước súc miệng vừa làm thơm miệng vừa chữa bệnh nha chu, viêm lợi Tinh dầu thực phẩm: [Nenden Indrayati Anggraeni, 09 February 2018.] Tinh dầu có tác dụng chống ơxi hóa, ngăn ngừa vi khuẩn, nấm nên ứng dụng đe bảo quản thực phẩm Ngoài ra, tinh dầu dùng nhiều làm hương vị cho thực phẩm đồ uống 1.2 Tổng quan tinh dầu sả chanh 1.2.1 Đặc điểm sinh thái Sả chanh có tên khoa học Cymbopogon citratus, loại mọc thành bụi, sống lâu năm cao từ 0,8- 1.5m Thân có màu trắng tím Phiến dài khoảng Im, hẹp, mép nhám, đầu nhọn rủ xuống, có màu xanh sáng có mùi thơm nhẹ Bẹ chặt vào nhau, khơng có lơng có sọc dọc Hoa mọc thành nhiều cụm nhỏ không cuống Sả chanh loại thảo mộc vùng nhiệt đới bắt nguồn từ Ân Độ Sri Lanka Và sứ dụng rộng rãi nước nhiệt đới cận nhiệt đới thích họp với khí hậu ẩm ướt với điều kiện đầy đù ánh sáng [Simonsen, 1947] Hình 1.1 Sả chanh (Cymbopogon citratus) Sà chanh chịu hạn tốt chịu nhiệt kém, sả phát triển tốt 22- 27°c Lượng mưa thích họp 1500-2000mm/năm đe sà phát triển tốt Cây sả chanh cần đủ ánh sáng đe quang hợp cho tích tụ tinh dầu te bào Ớ nước ta sả từ lâu với diện tích lớn cà hai miền Nam Bắc 1.2.2 Thành phần hóa học Sản phẩm cùa sả tinh dầu có thân cùa Tinh dầu có hàm lượng từ 0.4-2% tùy thuộc vào khí hậu đất đai chăm sóc, bón phân, thời gian thu hoạch nhiệt độ thường, tinh dầu sã có màu vàng, có mùi thom nhẹ giống mùi chanh, không tan nhẹ nước [Kondo, (2000)] Thành phần có tinh dầu sả chanh chù yếu citral Citral hồn hợp cùa hai aldehyde monterpene đồng phân lập thể; geranial đồng phân trans (40-62%) chiếm ưu hom so với neral đong phân cis (25-38%) [Robacker, (1977)] Chất lượng tinh dàu sả chanh đánh giá hàm lượng citral cùa Theo tiêu chuẩn iso, tinh dầu sà chanh chứa 75% citral coi sản phẩm có chất lượng [W.P Silvestrea, (2019)] Một hợp chất hóa học khác thường xuất tinh dầu Sả myrcene Tỳ lệ phần trâm cùa thay đồi nhiều dao động từ 0,8-25% tinh dầu thu Hình 1.2 Thành phần tinh dầu sả chanh tù’ khu vực khác giói [Mohamed Nadjib Boukhatem, 19 Sep 2014] [Boukhatem, (2014a)[ Thành phần Quốc gia Geranial Neral Myrcene An-giê-ri 42.16 31.52 7.45 Bê-nanh 39.5 35.5 nd Brazil 39.9 30.1 1.59 Buốc-ki-na Pha-xô 48.1 34.6 11.0 Ca-mơ-run 37.7 21.2 2.5 Ai cập 40.72 34.98 15.69 Iran 39.16 30.95 3.57 cốt-đi-voa 45.3 32.5 18.1 Malaysia 37.58 -45.95 29.44-31.13 3.18-7.68 Ma-li 30.5 26.3 18.1 Nigeria 33.7 26.5 25.3 Ả Rập Xê-út 37.8 33.6 8.4 Xri Lan-ca 35.97 26.5 nd Dăm-bi-a 39.0 29.4 18.0 Bên cạnh citral myrcene cịn có geraniol (1.34-21.86%), citronellal (0.12-12.77%), Limonene (0.18-7.9) thường phát Các thành phần nhỏ khác tìm thay tinh dầu là: citronellol, globulol, linalool, hinesol, borneol, isopulegol, trans-verbenol, cis- verbenol, nerol, trans-farnesol, 3-methyl cyclohexanol, eucalyptol, carotol, cardinol, cubenol, citronellyl acetate -guaiene Các nghiên cứu cho thấy hàm lượng cùa citral định đến chất lượng tinh dầu sả chanh Citral (CioHióO) hồn hợp cùa hai aldehyde monterpene đồng phân lập the; geranial đồng phân trans neral đong phân cis Neral Geranial Hình Đồng phân Citral Citral họp chất hương thơm sử dụng mỹ phẩm, nước hoa sản phẩm chăm sóc nhân Citral có tác dụng chống viêm, kháng khuẩn mạnh,và có tác động pheromon lên trùng Citral dùng để tổng họp vitamin A, lycopene, ionone methylionone, đế che dấu mùi khói 1.2.3 Hoạt tính sinh học ứng dụng tinh dầu sả chanh Hoạt tính sinh học cùa tinh dầu sả nghiên cửu rộng rãi, đặc biệt đặc tính kháng khuẩn, chong oxy hóa, chống nấm, diệt xua đuổi trùng, diệt ấu trùng Hoạt tính sinh học cùa tinh dầu phụ thuộc vào thành phần hóa học cùa chúng, có the thay đổi đáng kể, loài, cà tương tác thành phần cấu trúc cùa chúng Nhờ hoạt tính sinh học trên, tinh dầu sả chanh ứng dụng nhiều lĩnh vực khác ❖ Trong thực phẩm Tinh dầu Sâ thêm vào đo uổng có cồn khơng cồn, tráng miệng, bánh kẹo, gia vị nướng, gelatin puddings, thịt chất béo dầu Nó cải thiện mùi vị cùa số sản phẩm rượu vang, nước sốt Sà chanh làm gia vị ẩm thực cùa quốc gia Châu Á Có thể dùng tươi, dùng khô xay làm bột Ân Độ sả dung nấu cà ri, súp - Sà dùng xào với thịt, kết hợp với loại mắm làm nước chấm - Ớ nước khác, sã dùng đe làm trà uống ❖ Trong y học [Tyagi AK, 2012; Rauber, 2004] Theo Đông y: Sả chanh có vị cay the, mùi thơm nhẹ, tính ấm nên dung để chữa ho, đay bụng, có tác dụng mo hạ sốt, kháng khuẩn, sát trùng vet thương, khó tiêu, kháng nam, thuốc giảm đau thuốc muồi Dịch chiết nước nóng cùa khô dùng dày cho chuột có tác dụng so sánh với chứng phù bàn đạp carrageenin gây Ấn Độ, y học cổ truyền dùng loại thuốc, trị chấn bệnh ợ chua, chống nhiễm trùng đuổi côn trùng ❖ Trong thương mại Tinh dầu Sâ có tam quan trọng đáng ke thương mại sữ dụng sàn xuất nước hoa, mùi vị, nước thơm, mỹ phẩm, chất tẩy rừa, dược phẩm Theo Cục quàn lý dược thực phẩm công nhận tinh dầu Sả an tồn (GRAS) sữ dụng chất phụ gia thực phẩm thay loại tổng hợp 1.3 Các phưomg pháp phân tách tinh chế đế nâng cao hoạt chất tinh dầu Có nhiều nghiên cứu liên quan đen trình chiết xuất tinh dầu sả chanh, nghiên cứu liên quan đen hoạt tính sinh học cùa chúng Tuy nhiên nghiên cứu ve công nghệ phân tách tinh che đe nâng cao hoạt chất tinh dầu cơng bố Chưng cất đường ngắn (Short-path distillation) kỳ thuật phân tách công nghệ cao hoạt động áp suất chân không cao, sừ dụng đe phân tách thành phan tinh dầu mà không cần thêm thành phần phụ vào hệ thống, gây tác động nhiệt tối thiểu đạt chất lượng cao cho tinh dầu Martins cộng (2012) [Martins et al., 2012] sử dụng phương pháp để tinh chế metylchavicol từ tinh dầu húng quế, cho kết quà khả quan chất lượng cùa phân đoạn (phần cất phần đáy) Quá trình chưng cất đường ngắn báo cáo Tovar cộng (2011) [Tovar et al., 2011] đe tinh che citral từ tinh dầu sả chanh thô, kết cho thấy hàm lượng citral thu gia tăng đáng kể so với tinh dầu thô Olmedo cộng (2014) [Olmedo et al., 2014] nghiên cứu trình chưng cất đường ngan cùa tinh dầu kinh giới cay, kết quà cho thay có thành phần khác phân đoạn thu chưng cất so với tinh dầu thô Mezza cộng (2018), [Mezza et al., 2018] thực trình tinh chế tinh dầu hương thào, két cho thấy gia tăng hợp chất monoterpen sesquiterpenes chứa oxy phân đoạn nặng nong độ hydrocacbon monoterpen phân đoạn nhẹ.Việc sữ dụng chân khơng cao ngăn chặn biến tính nhiệt cùa thành phần tinh dầu Tuy nhiên, loại hệ thống địi hỏi độ chân khơng cao đề hoạt động,dao động từ 0,1 đen 10 Pa , làm tăng chi phí quy trình[Hu et al., 2013] Một phương pháp nghiên cứu đe tinh che nâng cao hoạt chất tinh dầu sừ dụng hệ thống chiết xuất phân đoạn sữ dụng CƠ2 siêu tới hạn[Danielski et al., 2008] Phương pháp chiết xuất bang CO2 siêu tới hạn áp dụng nhiều chiết tách thành phan cùa số tinh dầu, chất thơm tác nhân dễ bị ảnh hưởng yeu tố vật lý nhiệt độ, ánh sáng yêu cầu độ tinh khiết trình sàn xuất Đây cơng nghệ sử dụng nhiều cơng nghệ dược phẩm khắc phục nhược điểm cũa phương pháp trích ly bang dung mơi hữu Q trình phân đoạn bang cách sữ dụng CO2 siêu tới hạn bao gồm việc sứ dụng đặc tính CO2 trạng thái tới hạn để thực việc tách số thành phần tinh dầu Kỳ thuật thường sử dụng để chiết xuất tecpen thay cho trình tách, mà thành phần thu cùa chúng khác đáng kể từ tinh dầu thu bang cách chưng cất nước/chưng cất trực tiếp, ép lạnh Benelli cộng (2010)[Benelli et al., 2010] so sánh việc chiết xuất tinh dầu vỏ cam bang phương pháp ép lạnh CO2 siêu tới hạn Các tác già báo cáo limonene hợp chất cùa tinh dầu ép lạnh (58,44% trọng lượng), dùng trình chiết xuất siêu tới hạn, limonene họp chất phụ (1,99% trọng lượng); Thành phần tinh dầu thu sừ dụng chiết xuất siêu tới hạn cho thấy axit n-hexadecanoic họp chất (36,80% trọng lượng), có the từ lớp sáp báo vệ Ngoài phương pháp trên, phương pháp chưng cất phân đoạn chân không phương pháp sữ dụng đe tách thành phần riêng biệt hồn họp lỏng nói chung phân tách thành phan tinh dầu nói riêng 1.4 Phương pháp chưng cất phân đoạn chân không ứng dụng phân tách tỉnh chế tinh dầu: Chưng cất phân đoạn phương pháp biết đến sữ dụng rộng rãi để tách thành phần riêng biệt hồn họp lịng Cơng nghệ chưng cất chân khơng phân đoạn công nghệ phân tách dùng lâu đời cơng nghiệp dầu khí có vai trị tách dầu thơ thành phân khúc nhẹ xăng, diesel, dầu đốt [Parra, Ln, & Hoyos, 2010] Cơng nghệ dùng đe phân tách tinh che dầu điều chế từ thực vật (bio-oil) để tạo nhiên liệu [Choi, Kim, & Woo, 2017], Đe tách tinh chế tinh dầu, trình thực điêu kiện chân khơng Ọ trình thực bang cách đun nóng hồn hợp chất có nhiệt độ sơi khác nhau, chất có nhiệt độ sơi thấp phân tách trước, cho đen cuối chất có nhiệt độ sơi cao Trong trình phân tách, pha 10 làm giàu thành phần dễ bay lên đến đinh cột Phương pháp dựa khác biệt ve độ bay cùa thành phần hồn hợp, q trình truyền khối xảy thông qua tiếp xúc pha pha lỏng nhiệt độ áp suất, trình bay ngưng tụ xảy đồng thời liên tục Ket làm gia tăng nong độ cùa thành phần dề bay pha thành phần bay pha lỏng Chì sau hầu het chất lỏng dễ bay tách khỏi hỗn hợp, chất lịng bay trải qua trình bay ngưng tụ [Beneti et al., 2011; w p Silvestre, Agostini, Muniz, & Pauletti, 2016] Việc sử dụng áp suất chân không làm giảm nhiệt độ sôi họp chất độ bay tăng lên áp suất giảm, trình thúc đẩy phân tách Khi thực áp suất chân không làm chậm phân ứng phân hũy họp chất nhạy cảm với nhiệt độ giảm nhiệt độ sôi so với làm việc áp suất khí quyến Cơng nghệ gần áp dụng để phân tách hoạt chất tinh dầu đe phục vụ cho sàn xuất nhu cầu ngày cao cùa người tiêu dùng Tinh dầu ve bàn chất hồn hợp chất hữu dễ bay có mùi hương dược tính trích ly từ thảo mộc, có the áp dụng phương pháp chưng cat chân không phân đoạn Tinh dầu phân đoạn chứng minh có nhiều ưu điểm hiệu sữ dụng cảm quan so với tinh dầu thơ, tạo tính chất riêng biệt cho phân đoạn gia tăng sức cạnh tranh cùa sản phấm tinh dau phân đoạn Phương pháp cho phân đoạn tinh dầu hoàn toàn tinh khiết dựa nguyên lý sứ dụng áp suất thấp khả phân tách cùa hoạt chất dựa vào khác ve nhiệt độ sôi cùa chất hồn họp tinh dầu ban đầu Có nghiên cứu khảo sát việc chưng cất phân đoạn chân không tinh dầu Nhóm nghiên cứu cùa Milojevic cộng (2010) [Milojevic, Glisic, & Skaỉa, 2010] báo cáo mơ hình chưng cất phân đoạn tinh dầu tương tự bách xù (Juniperus communis L.) kết quà tách số thành phan yếu chù yếu tinh dầu gom a-pinen, sabinene myrcene (65% tinh dầu) Silvestre cộng (2016) [W p Silvestre et al., 2016], tiến hành nghiên cửu phân đoạn tinh dầu quýt xanh (Citrus deliciosa Tenore), kết quà thu chứng minh chưng cất phân đoạn chân khơng có tách tecpen hydrocacbon (thu hồi đinh cột) khỏi tecpen có chức hóa học khác (rượu, andehit, xeton, V.V.), Một số họp chat vi lượng tinh dầu quýt xanh , chẳng hạn metyl-N-metyl anthranilate (phần khối lượng 0,006 tinh dầu thô) alpha sinensal (phan khối lượng 0,004 tinh dầu thô), nong độ cùa chúng tăng mười lần sau phân tách Phần khối lượng họp chất cùa tinh dầu, d-limonene, giảm từ 11 0,707 dầu thô xuống 0,218 đáy cột Không có chứng biến tính nhiệt sàn phẩm cùa trình tách Nghiên cứu năm 2017 cùa nhóm nghiên cứu đứng đầu Pauletti [Perini, Silvestre, Agostini, Toss, & Pauletti, 2017] ve việc sữ dụng công nghệ chưng cất chân không phân đoạn để phân tách hoạt chất cùa tinh dau cam Ket quà cho thấy có the đạt phân đoạn chứa tới 96.68% D-limonene - hoạt chất có dược tính cao, đinh tháp hàm lượng chất đáy tháp 52.81% Hàm lượng Linalool, hoạt có khả giải cảm tốt tăng từ 0.37% nguyên liệu thô ban đầu lên 4.22% phân khúc tinh dầu đáy tháp Các phân khúc chứa oxy có xu hướng tập trung vào phân đoạn nặng đáy cùa thiết bị, phân đoạn nhẹ terpine tập trung phân khúc nhẹ đỉnh tháp Trong nghiên cửu khác, thu Dlimonen với độ tinh khiết 96.7% bang phương pháp chưng chất chân không phân đoạn với áp suất 100 mm Hg nhiệt độ khoảng 25-26 °C Hàm lượng D-limonene 99.9% với hồ trợ bời công nghệ hấp phụ bang silica gel[Amanzadeh, Ashrafi, & Mohammadi, 2006] Nhóm nghiên cứu Faral [Farah et al., 2006] phân tách hoạt chất tinh dầu hương đào Úc (Moroccan myrtle) bang công nghệ phân tách chân không phân đoạn Tinh dầu ban đau chứa hoạt chat chính: a-pinene (10%), 1,8-cineole (43%) and myrtenyl acetate (25%) Tinh dầu tách làm phân đoạn: phân đoạn giàu a-pinene (42-54.8%), 1,8-cineole (2753.6%); Phân đoạn giàu 1,8-cineole (83-99.8%); Phân đoạn chứa nhiều myrtenyl acetate (62-65%) Phương pháp chưng cất chân khơng phân đoạn có hoàn lưu ứng dụng đế phân tách tinh che tinh dầu sã Java (Eden, Alighiri, Cahyono, Supardi, & Wijayati, 2018) Trong nghiên cứu này, áp suất chân khơng -76 cmHg, ti lệ hồn lưu 5:1 Hàm lượng hoạt chat citronellal, citronellol geraniol hồn họp ban đau 21.59%, 7.45% 34.27% Sau chưng cất tinh che, hàm lượng cintronellal có the đạt tới 95.10%, citronellol 80.65% and geraniol có the đạt 76.63% Nhóm nghiên cứu cùa Silvestre cộng (2019) [Wendel Paulo Silvestre, Medeiros, Agostini, Toss, & Pauletti, 2019] tien hành nghiên cứu trình phân đoạn tinh dầu hương thảo bang phương pháp chưng cất phân đoạn chân không Nghiên cứu nhằm đánh giá phân đoạn cùa tinh dầu hương thảo Các tecpen nhẹ (a-pinen, myrcen, camphene) bị loại bỏ đình cột, thành phần chứa oxy (verbenon, borneol, linalool, geraniol) vần Nong độ số họp chất có thành phẩn nhỏ tăng mười (borneol, geraniol) so với với tinh dầu thơ Những nghiên cứu nêu cho thấy tính khả thi tính hiệu quâ phương pháp chưng cất chân không phân đoạn việc tinh che phân tách hợp chất có dược tính tinh dầu 12 CHƯƠNG NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứu 2.1 Ngun liệu Tinh dầu sả chanh thơ có nguồn gốc từ huyện Lạc Thủy, tình Hịa Bình, Việt Nam(20°B 105°Đ), cung cấp công ty cổ phan quốc te Aota Tinh dầu chiết tách trực tiếp từ sả chanh tươi, tinh dầu thô đảm bảo 100% hữu cơ, khơng chứa hóa chất tổng họp Hình 2.1 Tinh dầu sả chanh thô 2.2 Dụng cụ - thiết bị - hóa chất 2.2.1 Dụng cụ Bình cầu có nhánh; Bêp đun; Sinh hàn ruột thẳng; Cột phân đoạn (cột đệm, cột mâm: 200, 300, 400mm); Bạch tuột cổ; Bơm chân không; Nhiệt ke thũy ngân; Cuvet thủy tinh; Bình định mức 100ml; 13 10 Cốc thủy tinh 100ml 250ml; 11 Chai thùy tinh đen 10ml, 100ml Thiết bị 2.2.2 - Bep lưới; - Máy bơm chân không Edwards; - Micropipet 100 -1000 J1L; - Máy uv vis; - Cân phân tích; - Cân điện từ 2.2.3 2.3 Hóa chất - Nước máy; - 2,2-diphenyl-l-picrylhydrazyl (DPPH); - Ethyl acetate; - Cồn; - Nước cất Thời gian địa điếm nghiên cứu 2.3.1 Thời gian nghiên cứu Từ tháng 03/ 2020 tới 09/2020 2.3.2 Địa điểm nghiên cửu Nghiên cứu thực Khoa Kỳ thuật Thực phẩm Môi trường, Đại học Nguyễn Tất Thành 2.4 Phương pháp nghiên cún 2.4.1 Quy trình nghiên cứu 14 a Quy trình chưng cất phân đoạn tinh dầu sà chanh Hình 2 Quy trình chưng cất phân đoạn tinh dầu sả chanh Lấy tinh dầu sâ chanh thô mang cân sau cho vào bình cầu 250ml Thiet lắp hệ thống phân đoạn, lắp nhiệt ke thủy ngân vào bình cầu chứa tinh dầu đinh cột chưng cất Bật hệ thống bơm chân không, điêu chinh công suất gia nhiệt áp suất chân không cho phù hợp với yêu cầu thí nghiệm Theo dõi nhiệt độ bình cầu đinh cột đế lấy phân đoạn (1,2,3,4,5) mồi phân đoạn chệnh lệch khống 15-20 phút phần cịn lại bình cầu phân đoạn Dựa vào phan mềm mơ phịng Aspen Plus VI1 đe theo dõi nhiệt độ đỉnh mồi phân đoạn Sau phân đoạn xong, tháo thiết bị, sấy khô ban đầu trước lắp Các phân đoạn thu mang cân đo GCMS để xác định thành phần 15 b Quy trinh đo kháng oxy hóa Hình Quy trình đo kháng oxy hóa Dung dịch gốc chuẩn bị bàng cách cân 0.024g DPPH hòa tan với dung mơi ethyl acetate định mức 100ml, bọc kín đe tù lạnh 36h Dung dịch DPPH gốc pha loãng với ethyl acetate theo tỳ lệ 1:4, mang hiệu chình với bước sóng 517nm đạt độ hấp thụ 1.1 sau bọc kín hồn hợp DPPH cho vào thau nước đá đe dung môi bị bay Tinh dầu sà chanh pha với dung môi ethyl acetate với tỷ lê 1:10, 1:50, 1:100 Tiếp đó, lấy 0.4ml hỗn hợp tinh dầu pha 1.6ml hỗn hợp DPPH, lắc để tối 30p thu đước giá trị độ hấp thụ đo máy quang phổ uv vis bước sóng 517nm [Beneti et al.; Boukhatem et al.; Eden et al.; Farah et al.; Majewska et al.; Wendel Paulo Silvestre et al.; Skaria] 16 2.4.2 Sơ đồ nghiên cứu Bảng Sơ đồ bố trí Khảo sát thông sô , , J Ảnh hưởng cùa công suất; ành hưởng lên & ’ ; , „ _ X , J Ảnh hưởng cùa áp suất; trình chưng cat phân & đoan r s Ảnh hường khối lượng tinh dầu phân đoạn J Ảnh hường cùa cột chưng cất z Phân tích định tinh (tinh chất hóa lý, cãm quan); Đánh giáchất lượng san phẩm _ Phân tích định lượng (GC-MS); V J Phân tích khà kháng oxy hóa 2.4.3 a Bố trí thỉ nghiệm Khảo sát ânh hưởng áp suất Các thí nghiệm sữ dụng loại cột phân đoạn Công suất gia nhiệt không thay đổi 165W Áp suất chân không thay đổi từ 680mmHg, 710mmHg 745mmHg (áp suất tối đa) b Khảo sát ảnh hường cùa công suất gia nhiệt thí nghiệm áp suất chân khơng chọn thông số tối ưu sữ dụng để kháo sát công suất gia nhiệt Mỗi cột phân đoạn khảo sát với tất công suất gia nhiệt từ 100W, 165W, 265w 365w c Khảo sát ảnh hưởng loại cột phân đoạn Thực thí nghiệm với loại cột phân đoạn cột đệm, cột đĩa từ 200mm tới 400mm Với công suất nhiệt 165W áp suất 745mmHg không đoi 17 Bảng 2 Bố trí thí nghiệm Cơng suất (W) Cột đĩa Cột đệm Áp suất (mmHg) 200mm 300mm 400mm Áp suất (mmHg) Áp suất Áp suất (mmHg) (mmHg) 680 710 745 680 710 745 680 710 745 680 710 745 100 165 265 365 2.5 Phương pháp phân tích Phương pháp định tính 2.5.1 Xác định độ màu sắc: cho vài ml tinh dầu từ mầu phân đoạn đựng vào ong nghiệm thủy tinh quan sát tinh dầu đục hay trong, so sánh màu với sả thô phân đoạn khác Xác định mùi: cho vài giọt tinh dầu giấy thấm ngửi, ngùi lan mồi lần cách vài phút Phân tích định lượng 2.5.2 Phương pháp Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS) Hệ thong sắc ký khí- khối phổ (Thermo Fisher Scientific, Waltham, Hoa Kỳ) sử dụng để phân tích thành phan có tinh dầu sả máy sắc ký khí Trace 1300 Thermo ScientificTM ket hợp với khối phổ TSỌ 9000 Các chất phân tích tách cột mao quản silica nung chảy không phân cực TG-5ms phù metyl siliconne (30 m X 0,25 mm i.d.), độ dày màng 0,25 pm (Thermo Fisher Scientific, Hoa Kỳ) từ Agilent Quá trình quét MS (1 lần quét s-1) thực phạm vi khối lượng 50-550 amu với ion hóa tác động điện từ 70eV Heli sữ dụng làm khí mang tốc độ dịng 1,2 mL min-1 tỳ lệ phân chia 1: 250 (0,2 pL) Nhiệt độ lị cột lập trình sau: - Gia nhiệt lên 60°C 25 giây; 18 - Gia nhiệt từ 60°C lên 180°C với tốc độ 6°c/phút, - Gia nhiệt từ 180°C đến 270°C với tốc độ 30°C/phút giữ phút Hau het hợp chất có tinh dầu sà chanh xác định bang khối phổ cùa chúng (bộ sưu tập thư viện NIST 2.2) so sánh với thư viện Adams nguồn tham kháo Các diện tích pic riêng lẻ ghi lại diện tích pic tương đối (%) tính tốn đe định lượng thành phần tinh dầu Các phân tích sắc ký chạy ba lần 2.6 Phương pháp xử lý số liệu Phương pháp phân tích sác kí khí ghép khơi phơ (GC-MS) 2.6.1 Dựa vào kết quà GC-MS đo tìm thành phan có phân đoạn Tính độ thu hoi cùa phân đoạn so với mầu thô > Recovery 2.6.2 Khỗi lượng hợp chất phần đoạn (%) = 777-7-7————■—-—777—7-—77— * Khôi lượng hợp chẳt nguyên liệu ban đâu 100 Phân tích kháng oxy hóa Dựa vào kết đo kháng oxy hóa, áp dụng cơng thức tính kháng oxy hóa cùa tinh dầu sà: %inhibition = [1 - OD sample/OD control] *100% 19 CHƯƠNG KÉT QUẢ VÀ BÀN LUẬN Thành phần tinh dầu sả chanh thô [Majewska, 2019] 3.1 Bảng Thành phần tinh đầu sả chanh vùng quốc gia Thành phần nghiên cứu Việt nam Chinaa Nigeria15 Greece' Kenyad Aldehydes and ketones Camphor — — — 0.12 — — 2-Caren-10-al — — — — — — Lauraldehyde — — 0.3 — — — Citronellal 0.41 0.34 12.77 2.37 0.6 0.12 Isogeranial 1.04 — — — 0.7 — a-Citral 44.97 32.11 15.12 0.99 38.5 39.53 p-Citral 33.06 39.53 11.15 nd 28.7 33.31 2-Undecanone — 0.41 — — — 0.53 Isoneral 0.4 — — — — — 10-Octadecenal 0.09 — — — — — sum 79.97 72.39 39.34 3.48 68.5 73.49 Alcohols Ơ-Eudesmol — — — 0.32 — — b-Eudesmol — — — 0.34 — — — 0.24 — — — — 0.6 — y-Eudesmol y-Eucalyptol — — 20 Thành phần nghiên cứu Việt nam China3 Nigeria13 Greece' Kenyad trans-Farnesol — — — — — — Borneol — — — 4.72 — — Isopulegol — — 0.35 — — — — — 0.91 — — — Isobomeol — — — — 0.2 — 3Methylcyclohexanol — — 0.71 — — — E-Methylisoeugenol — — — — — Methylisoeugenol — — — 7.5 — — Terpinen-4-ol — — — 2.21 0.1 — Nerol — — 0.35 — 0.1 0.34 Geraniol 1.98 3.27 9.39 21.86 4.4 3.05 Elemol — — — 1.37 0.1 a-Citronellol — 0.3 — 2.83 0.1 0.34 cis-Verbenol — — 0.46 — — — trans-Verbenol — — — — — — Ơ-Cadinol — — 0.25 0.37 — — Carotol — — 0.37 — — — Globulol 0.02 — 1.37 — — — Hinesol 21 0.19 Thành phần nghiên cứu Việt nam China3 Nigeria0 Greece' Kenyad p-Linalool 1.07 1.42 — 0.7 1.6 1.29 cis-Carveol 0.18 — — — — — cis-Geraniol 0.11 — — — — — Selin-6-en-4a-ol 0.28 — — — — — sum 3.64 4.99 14.16 42.65 7.2 5.02 Esters Bomyl acetate — — — 0.71 — — Geranyl butyrate — — — — 0.2 — Citronellyl acetate — — — 0.98 4.3 — Terpenyl acetate — — — 0.29 — — Geranyl formate — — — — 0.2 — Citronellyl isobutyrate — — 0.61 — — — Geranyl acetate 1.09 0.58 2.24 3.42 — 0.24 sum 1.09 0.58 2.24 3.42 0.24 Hydrocarbon terpenes Caryophyllene 0.1 0.28 2.46 1.86 1.4 0.15 P-Myrcene 7.68 13.89 — 0.6 0.3 11.41 P-Ocimene — — — — 0.3 — trans-p-Ocimene 0.48 0.52 — nd 0.3 nd 22 Thành phần nghiên cứu Việt nam Chinaa Nigeria13 Greece' Kenyad P-cis-Ocimene 0.21 0.36 — — — — Ỵ-Cadinene 0.17 — — 4.1 — Bicyclogermacrene — — — 2.6 — — b-Bourbonene — — 1.97 — — — Caryophyllene oxide 0.08 — — — — — Camphene — — — 7.89 — m-Camphorene 1.25 — nd 7.89 — b-Caryophyllene — — 2.46 1.86 1.4 0.15 3-Carene — — 0.46 — — — p-Camphorene 0.18 — — — — — cis-p-Famesene 0.07 — — — — — b-Elemene — — — 1.07 0.1 — Germacrene D — — — 0.97 0.1 — D-Limonene — — 0.2 7.9 6.9 — Ơ-Guaiene — — 0.25 — — — b-Guaiene — — 0.14 — — — Ơ-Copaene — — 1.29 — — — Ơ-Cubebene — — 0.94 — — — p-Cymene — — — 0.19 — — Ơ-Muurolene — — 0.26 4.1 — — 23 Thành phần nghiên cứu Việt nam Chinaa Nigeria0 Greece' Kenyad cis-a-Bergamotene 0.36 — — — — — P-Phellandrene — — — 0.32 — — Ơ-Humulene — — — 0.3 — — 8-Methyl-lhendecene — — — — — — O-Pinene — — 0.71 2.12 0.6 0.01 trans-aBergamotene 0.14 0.23 — — — — b-Pinene — — 4.31 nd 0.3 nd y-Muurolene — — 1.67 0.17 — — Sabinene — — — 0.14 0.4 — Terpinolene — — — 0.5 0.1 — (3-Chamigrene 0.05 — — — — — sum 10.77 15.28 17.12 44.58 15.2 11.72 xeton 6-Methyl-5heptene-2-one 2.72 1.07 — — — — sum 2.72 1.07 0 0 a [Wu, (2019)] b [Moutassem (2019)] c [Hadjilouka, (2017)] d [Matasyoh, (2011)] 24 Thành phần cũa tinh dầu sà chanh Citral gồm p-Citral (33.06%) a- Citral (44.97%) Chất lượng tinh dầu sà chanh đánh giá hàm lượng Citral Theo tiêu chuẩn iso, tinh dầu sà chanh phái chứa 75% hàm lượng Citral để coi sân phẩm chất lượng Các thành phan hóa học cùa tinh dầu nghiên cứu rộng rãi bang cách sử dụng phương pháp GC/MS Mặc dù có khác biệt, họp chất hydrocarbon terpenes, alcohol, xeton, este aldehyde chù yếu phát Bên cạnh citral cịn có myrcene, geraniol, citronellal limonene thường phát cao 1% mẫu Như Nigeria limonene (7.9%) thấy chù yếu Lượng citronella tinh dầu đa dạng từ (0.1212.77) Đổi với alcohol xác định tinh dầu sả chanh hàm lượng geraniol thường thấy (1.98- 21,86%) Các hydrocacbon terpenes phát nhiều nhất, bên cạnh myrcene limonene, ơ-pinene (0.01-2.12%), p-pinene (0.3-4.31%), trans-ị3-Ocimene (0.3- 0.52%), Ỵ-Cadinene (0.17- 4.1 %) Các thành phan nhó khác tìm thấy tinh dầu là: Camphene, m-Camphorene, 3-Carene, Ơ-Guaiene, ơ-Humulene, Bảng tóm tắt thành phan tìm thấy tinh dầu sả chanh nhiều vùng the giới 3.2 Ảnh hưởng áp suất lên nhiệt độ sôi số họp chất Trước bắt đau thực nghiệm em mô ảnh hưởng cùa áp suất chân không lên đường cong nhiệt độ sôi cùa cấu tữ bang cách sữ dụng mơ phịng Hysys mức áp suất từ 10300kpa Sử dụng áp suất chân không để giảm nhiệt độ sôi dung dịch cách hiệu an tồn ứng dụng tính chất vật lý cấu tữ Theo kết cho thấy áp suất lớn nhiệt độ sơi cùa cấu từ thấp, dễ dàng tách chúng khỏi Tinh dầu có nhiều chất nhạy với nhiệt độ (nhiệt độ cao có số chất bị biến tính), làm ảnh hưởng đến đặc tính cũa sản phẩm phân đoạn 25 500 b-Mycrene Linalool Citronellal Geranyl acetate Citronellol Citral p-Camphorene -■ • A ▼ ♦ ◄ ► 400 0) E 300 (D ư) « 200 0) Q ro 100 - - 40 60 80 100 120 140 160 Temperature (°C) Hình Đồ thị nhiệt độ / áp suất thành phần tinh dầu sả chanh (mô Aspen Plus Vil) 3.3 Khảo sát ảnh hưởng chiều cao cột lên hàm lượng Citral Bảng Ảnh hưởng chiều cao cột Nhiệt độ phân đoạn(°C) Loại(mm) PĐ1 PĐ2 PĐ3 PĐ4 PĐ5 Đáy thời gian(ph) Đĩa 200 60-64 65-70 71-95 98-107 108-110 140 45 Đĩa 300 60-64 65-70 71-95 98-107 108-110 140 60 Đĩa 400 60-64 65-70 71-95 98-107 108-110 140 65 Đệm 200 50-57 58-60 61-98 100-107 108-110 140 120 26 Khối lượng (g) Loại(mm) PĐ1 PĐ2 PĐ3 PĐ4 PĐ5 Đáy thời gian(phút) Đĩa 200 6.5 4.8 6.48 51.51 20.33 7.43 45 Đĩa 300 5.1 3.1 6.7 48.5 20.8 8.6 60 Đĩa 400 4.5 5.8 50 22 65 Đệm 200 4.2 6.2 39 22 13 120 Bàng 3.2 thể nhiệt độ khối lượng cùa mồi phân đoạn theo ảnh hường cùa chiều cao loại cột khác phân tách áp suất chân không 745mmHg công suất bép 165w.Từ bàng cho thấy: Nhiệt cùa phân đoạn không thay đổi sừ dụng chiều cao cột khác nhau, - sau phân đoạn có nhiệt độ giong cột đĩa có chiều cao thấp thời gian phân đoạn cành nhanh - so cau tữ gần khó tách rời Cột đĩa cao thời gian phân đoạn lâu phân đoạn tách tốt cột đệm, thời gian phân đoạn lâu nhiều với cột đìa, cần nhiều lượng để - lên đình the khả phân tách tốt độ thu hoi thấp so với cột đĩa, thời gian lâu nên phan đầu bị that thoát phần giữ lại đệm, lượng tinh dầu phần đáy cịn lại nhiều so với cột đĩa Ngồi ra, cột đệm xảy tượng trào so với cột đĩa tinh dầu q trình sơi tạo bọt mạnh liệt Vì thể e khảo sát loại cột đĩa Bảng 3.3 Ảnh hưởng chiều cao cột vói hàm lượng hoạt chất 300mm 200mm 400mm PMyrcene P; Citra aCitral 0Myrcene t Citral aCitral PMyrcene pCitral aCitral Raw 7.68 33.06 44.97 7.68 33.06 44.97 7.68 33.06 44.97 Fl 55.71 6.6 7.93 47.4 3.61 7.56 73.3 2.45 4.22 F2 44.84 14.13 13.89 73.54 1.69 1.77 48.3 1.73 1.67 F3 23.14 30.45 32.91 27.23 18.74 17.25 20.69 23.19 19.3 F4 0.41 38.11 49.9 0.14 41.62 49.62 0.08 41.18 51.59 F5 0.1 31.7 58.15 0.01 30.75 61.58 0.02 33.11 61.5 Bảng 3.3 thể hàm lượng cùa chất phân đoạn với ảnh hưởng cũa chiều cao loại cột (cột đĩa 200mm, 300mm 400mm) Trong chất p-Myrcene có 27 nhiệt độ sôi thấp nên phân đoạn đầu tách nhiều hồn tồn xuất phân đoạn cuối Bên cạnh Citral ban đau chiếm khoáng 75%, tiến hành phân đoạn, phân đoạn nhiệt độ cịn thấp khơng đú lượng để thu hồi Citral nhieu Bắt đầu từ (F3, F4, F5) thỉ lượng cung cấp đù nên lượng thu hồi lớn (>90%) Trong chiều cao cột khác cột đĩa 400mm thu lượng Citral nhiều tách dề dàng phân đoạn nhiều thời gian (65p) □ Cloum200mm ■Colum300mm ®Colum400 Hình Ảnh hưởng chiều cao cột lên hàm lượng Citral 28 60.00 Fraction □ Cloum200mm ■Colum300mm ®Colum400 Hình 3 Ảnh hưởng chiều cao cột độ thu hồi Hình 3.2 the ânh hưởng cùa chiều cao loại cột lên hàm lượng citral Hình 3.3 thể độ thu hồi Dựa vào hình cho thấy, cột 200mm ban đầu tách nhanh, tách nhanh nên nhiều hoạt chất khơng thể tách riêng độ thu hồi phân đoạn không nhiều Ở cột 300mm 400mm hàm lượng citral không chênh lệch nhiều % khối lượng tinh dầu thu nhiều GCMS phan trăm citral cột 400mm thu nhiều Khảo sát ảnh hưởng áp suất chân không lên hàm lượng Citral phân 3.4 đoạn a Áp suất 680mmHg 29 Bảng 4: Khối lượng nhiệt độ đỉnh phân đoạn áp suất chân không 680 mmHg Khối lượng (g)/ Cột 400 mm (công suất bếp 165w) P(mmHg) PĐ1 PĐ2 PĐ3 PĐ4 PĐ5 Đáy Thời gian 680 4.6 4.3 5.56 39.4 20.2 14.8 95 phút Nhiệt độ đỉnh/ cột 400mm/ công suất bếp 165w P(mmHg) PĐ1 PĐ2 PĐ3 PĐ4 PĐ5 Đáy 680 80-90 90-100 105-120 120-145 145-150 180 Thời gian 95 phút Hình Hàm lượng độ thu hồi Citral vói áp suất 680mmHg Hình 3.4 the hàm lượng độ thu hoi cùa Citral áp suất chân không 680mmHg Ở đoạn đầu Citral xuất tương đối < 10% F1, F2 chưa có màu thơm đặc trưng 30 citral tinh dầu sả chanh Bắt đầu F3 luợng citral đạt 50% thu hồi 10% so với tinh dầu sâ thô Khi cung cấp đù nhiệt F4 F5 lượng citral tăng đáng ke > 90%, F4 độ thu hoi cùa citral đtạ 50% lúc ngửi càm thấy mùi đặc trưng thơm nhẹ cùa sả chanh có màu vàng nhạt, đẹp b Áp suất 71 OmmHg Bảng 5: Khối lượng nhiệt độ đỉnh phân đoạn áp suất chân không 710 mmHg Khối lượng (g)/ Cột 400 mm (công suất bếp 165w) P(mmHg) PĐ1 PĐ2 PĐ3 PĐ4 PĐ5 Đáy Thời gian 710 4.2 6.2 39 22 13 85 phút Nhiệt độ đỉnh/ cột 400mm/ công suất bếp 165w P(mmHg) PĐ1 PĐ2 PĐ3 PĐ4 PĐ5 Đáy 710 70-83 83-85 90-100 120-133 135-140 160 Thời gian 85 phút Hình Hàm lượng độ thu hồi Citral vói áp suất 710inmHg Hình 3.5 the hàm lượng độ thu hoi Citral áp suất chân không 710mmHg áp suất 710mmHg không thay đổi nhiều so với 680mmHg đoạn đầu Citral xuất 31 tương đối < 10% the Fl, F2 chưa có màu thơm đặc trưng citral tinh dầu sả chanh Bắt đầu F3 lượng citral đạt 50% thu hoi 10% so với tinh dầu sà thô Khi cung cấp đủ nhiệt F4 F5 lượng citral tăng đáng kế > 90%, F4 độ thu hồi citral đtạ 50% lúc ngửi cảm thấy mùi đặc trưng thơm nhẹ cùa sả chanh có màu vàng nhạt, đẹp Ở phân đoạn đáy nhiều hàm lượng Citral có nhiều họp chất nặng nhựa nên có F6 có màu vàng nâu, mùi hấc khó chịu c Áp suất 745mmHg Bảng 6: Khối lượng nhiệt độ đỉnh phân đoạn áp suất chân không 745 mmHg Khối lượng (g)/ Cột 400 mm (công suất bếp 165w) P(mmHg) PĐ1 PĐ2 745 4.5 5.8 PĐ3 PĐ4 PĐ5 50 22 Đáy Thời gian 65 phút Nhiệt độ đỉnh/ cột 400mm/ công suất bep 165w P(mmHg) 745 PĐ1 PĐ2 PĐ3 PĐ4 PĐ5 Đáy Thời gian 60-64 65-70 71-95 98-107 108-110 140 65 phút Mồi mẫu thu phân đoạn phân đoạn có mùi thơm nhẹ đặc trưng citral, sản phẩm cần lấy Áp suất chân không cao thì: - Nhiệt độ sơi phân đoạn thấp; - Quá trình bay nhanh nên đỡ ton thời gian phân đoạn; - Lượng chất lại phần đáy ít; Nhiệt độ bị chênh lệch phân đoạn thấp, nên việc tách phân đoạn khó khăn 32 100.00 90.00 80.00 70.00 g 60.00 g 50.00 o 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00 Fl F2 F3 F4 F5 F6 Fraction □ 745mmHg □ 71 OmmHg 680mmHg Hình 6: Hàm lượng ciia Citral tổng áp suất chân khác □ 745mmHg ■ 71 OmmHg 680mmHg Hình Độ thu hồi Citral tống áp suất chân khác 33 Hỉnh 3.6 3.7 so sánh hàm lượng citral tổng độ thu hồi cũa áp suất khác Dựa vào hình cho thấy áp suất không ành hưởng nhiều tới hàm lượng độ thu hoi cùa Citral Áp suất chân khơng cao độ bay cùa tinh dầu cao Áp suất chân khơng 745mmHg chất bay dễ hơn, lượng nhiệt nhanh hơn, nhiệt độ thấp đỡ tốn thời gian Áp suất chân khơng 710mmHg có nhiệt độ hàm lương cao chút so với 745mmHg 71 OmmHg độ phân tách chất dề dàng nhiệt độ sơi chất cách biệt so với 745mmHg Cịn 680mmHg hàm lượng thấp chú, thời gian lâu nên nhiệt độ cao dề dần đen tinh dầu bị biến tính ■ Íì-Myrcene1 -O ■ B-Citral ■ • a-C itra 11 Íì-Myrcene2 —fỉ-Citral2 a-Citral2 ■ ÍL-Myrcene3 -■$- Íì-Citral3 a-C itra 13 Fraction Hình 8: Hàm lượng hoạt chất phân đoạn với áp suất khác Ket cùa chưng cất phân đoạn ve ành hưởng cũa áp suất chân không Ớ phân đoạn đau (F1, F2) hàm lượng p-Myrcene thu hoi nhiều (>70%) điều chứng minh (3-Myrcene có nhiệt độ sơi thấp nên xuất phân đoạn bị tách hết hoàn toàn cuối phân đoạn cuối Bên cạnh Citral ban đầu chiếm khoảng 78%, tiến hành phân đoạn, phân đoạn đau tiên nhiệt độ cịn thấp khơng đù lượng để thu hồi Citral nhiều Bắt đàu từ (F3, F4, F5) lượng cung cấp đù nên lượng thu hoi lớn (>90%) 34 3.5 Khảo sát công suất Bảng 7: Ảnh hưởng công suất lên hàm lượng Citral Nhiệt độ phân đoạn/áp suất 710mmHg/cột đĩa 400mm Công suất PĐ1 PĐ2 100w PĐ3 PĐ4 PĐ5 Đáy Thời gian(phút) chi tách PĐ lên cột không đù 165w 60-64 65-70 71-95 98-107 108-110 140 60 265w 60-64 65-70 71-95 98-107 108-110 140 40 365w 60-64 65-70 71-95 98-107 108-110 140 22 %khối lượng phân đoạn/Áp suất 710mmHg/cột đĩa 400mm Công suất PĐ1 PĐ2 100w PĐ3 PĐ4 PĐ5 Đáy Thời gian(phút) chi tách PĐ lên cột khơng đù 165w 3.5 6.7 47.5 19.8 9.6 60 265w 6.1 4.2 50.48 22 7.3 40 365w 3.5 5.3 8.35 50.7 19.13 22 Áp suất chân không 710 mmHg chọn để thực Công suất gia nhiệt dao động từ 165W, 265w, 365w chọn đe nghiên cứu ảnh hường cùa công suất (100W không đù lượng đế tách) lên hàm lượng Citral sau trình phân đoạn cột chưng cat 400mm Hình Hàm lượng citral phân đoạn vói cơng suất nhiệt 35 70 Fraction □ 165w B265w n365w Hình 10 Độ thu hồi citral phân đoạn vói công suất nhiệt Nhiệt độ cùa phân đoạn hồn tồn khơng khác chi khác thời gian công suất cao thời gian diễn phân đoạn mau chì 22p chất bị lần vào không the tách riêng được, mức công suất 165w thời gian diễn lâu khối lượng Citral thấp công suất khác hoạt chất tách dễ dàng không bị lẫn phân đoạn vào 3.6 Thông số tối ưu Từ khảo sát em tìm thơng số tối ưu cho q trình đạt kết cao nhất: Bảng 8: Thông số tối ưu Cột 400mm Áp suất 71 OmmHg Công suất 165w 36 Bảng Độ thu hôi mâu ưu Thành phần Tinh dầu thô Mass ỉn the raw oil (g) Phân đoạn Phân đoạn Phân đoạn Phân đoạn Phân đoạn Nhựa tống % mass (g) recovery (%) % mass (g) recovery (%) % mass (g) recovery (%) % mass (g) recovery (%) % mass (g) recovery (%) % mass (g) recovery (%) 6-Methyl-5-heptene2-one 2.7 2.7 10.8 0.6 23.7 17.6 0.6 22.7 16.2 1.1 40.0 0.2 0.1 2.6 p-Myrcene 7.7 7.7 73.3 4.4 57.3 48.3 1.7 22.0 20.7 1.4 18.0 0.1 0.0 0.5 trans-p-Ocimene 0.5 0.5 2.7 0.2 33.6 4.3 0.1 31.2 2.5 0.2 34.8 p-LinalooI 1.1 1.1 2.0 0.1 6.5 2.5 0.2 15.7 1.6 0.8 71.0 0.0 0.0 0.2 33.1 33.1 1.7 0.1 0.2 23.2 1.6 4.7 42.65 19.6 59.2 33.61 6.6 19.8 20.2 1.9 5.9 92.6 Geraniol 2.0 2.0 1.0 0.1 3.2 2.5 1.2 60.5 2.9 0.6 28.6 1.9 0.2 9.0 92.3 a-Citral 45.0 45.0 19.3 1.3 2.9 51.45 24.5 54.5 61.39 12.2 27.1 31.2 3.0 9.1 94.01 P-Citral 2.5 4.2 0.1 0.3 0.4 0.6 1.7 0.1 0.1 35 89.0 0.0 0.0 97.9 0.1 99.6 93.4 3.7 Khả khảng oxy hóa 90.000 80.000 70.000 60.000 50.000 40.000 30.000 20.000 10.000 0.000 % Inhibition III II Sỉ ỉĩĩĩỹ ỹ$ t s il K fro tt frí" I II It: It iì frjỉ : ■ f■ r:■ ■ Raw Fl F2 F3 tit tft S- II ■ ■ IS H I III ft It O; hII +Tth+T- F4 F5 I1S HBESBa II II it ■ F6 Hình 11 Khả kháng oxy hóa Dùng DPPH để đo khã kháng oxy, phân đoạn có nhiều hàm lượng citral nên khả kháng oxy cao, làm màu DPPH (tím chuyển vàng) Mặc dù phân đoạn lượng cital có the phân đoạn có kết họp thành phần khác nên khà kháng oxy hóa cao Hình 3.12 Khả làm màu DPPH 36 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 4.1 Kết luận Từ kết nghiên cứu chưng cất phân đoạn này, rút so ket luận sau: J Áp suất chân không, loại cột chưng cất lượng đau vào (công suất bep) ảnh hưởng lớn đen q trình chưng cất phân đoạn chân khơng đe tách tinh dầu sả J Phần khối lượng cùa hợp chất cũa tinh dầu, Citral, táng từ 78% dầu thô lên 94,5% F4 F5 với tỷ lệ thu hồi 73,8% J Chưng cất phân đoạn chân khơng q trinh hiệu q để nâng cấp tinh dầu sả J Khả kháng oxy hóa phân đoạn dầu thơ có khác biệt lớn Các phân đoạn có nhiều hoạt chat BCP khả nãng kháng oxy hóa tốt tinh dầu thơ chiếm 70% phân đoạn chứa nhiều citral tăng lên đạt 90% 4.2 Kiến nghị Theo em áp dụng phương pháp chưng cất phân đoạn chân không để nâng cao hoạt chất khác có loại tinh dầu Mang lại giá trị cao cho tinh dầu Việt nam có thề phát triển quy mô công nghiệp 37 TÀI LIỆU KHAM THẢO Amanzadeh, Y„ Ashrafi, M„ & Mohammadi, F (2006) NEW ELABORATED TECHNIQUE FOR ISOLATION AND PURIFICATION OF LIMONENE FROM ORANGE OIL IRANIAN JOURNAL OF PHARMACEUTICAL SCIENCES, 2(2), 87-90 Anggraeni, N L, Hidayat, I w„ Rachman, s D., Ersanda, Joni, I M., & Panatarani, c (2018) Bioactivity of essential oil from lemongrass (Cymbopogon citratus Stapf) as antioxidant agent AIP Conference Proceedings, 1927(1), 030007 doi: 10.1063/1.5021200 Avoseh, O., Oyedeji, o., Rungqu, p., Nkeh-Chungag, B., & Oyedeji, A (2015a) Cymbopogon species; ethnopharmacology, phytochemistry and the pharmacological importance Molecules (Basel, Switzerland), 20(5), 7438-7453 doi: 10.3390/molecules20057438 Avoseh, O., Oyedeji, o., Rungqu, p., Nkeh-Chungag, B., & Oyedeji, A (2015b) Cymbopogon Species; Ethnopharmacology, Phytochemistry and the Pharmacological Importance Molecules, 20(5) doi: 10.3390/molecules20057438 Barbosa, L c., Pereira, u A., Martinazzo, A p., Maltha, c R., Teixeira, R R., & Melo, E D (2008) Evaluation of the Chemical Composition of Brazilian Commercial Cymbopogon citratus (D.c.) Stapf Samples Molecules (Basel, Switzerland), 13(8) doi:10.3390/molecules 13081864 Benelli, p., Riehl, c A s., Smânia, A., Smânia, E F A., & Ferreira, s R s (2010) Bioactive extracts of orange (Citrus sinensis L Osbeck) pomace obtained by SFE and low pressure techniques: Mathematical modeling and extract composition The Journal of Supercritical Fluids, 55(1), 132-141 Beneti, s c., Rosset, E., Corazza, M L., Frizzo, c D., Di Luccio, M., & Oliveira, J V (2011) Fractionation of citronella (Cymbopogon winterianus) essential oil and concentrated orange oil phase by batch vacuum distillation Journal of Food Engineering, 102(4), 348-354 Boukhatem, M N., Ferhat, M A., Kameli, A., Saidi, F., & Kebir, H T (2014) Lemon grass (Cymbopogon citratus) essential oil as a potent anti-inflammatory and antifungal drugs Libyan Journal ofMedicine, 9(1), 25431 doi: 10.3402/ljm.v9.25431 Brugger, B p., Martinez, L c., Plata-Rueda, A., Castro, B M d c e., Soares, M A., Wilcken, c F., Zanuncio, J c (2019) Bioactivity of the Cymbopogon citratus (Poaceae) essential oil and its terpenoid constituents on the predatory bug, Podisus nigrispinus (Heteroptera: Pentatomidae) Scientific Reports, 9(1), 8358 doi: 10.1038/s41598-01944709-y Calo, J R., Crandall, p G., O'Bryan, c A., & Rieke, s c (2015) Essential oils as antimicrobials in food systems - A review Food Control, 54, 111-119 Choi, J H., Kim, S.-S., & Woo, H c (2017) Characteristics of vacuum fractional distillation from pyrolytic macroalgae (Saccharina japonica) bio-oil Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 51, 206-215 Danielski, L., Brunner, G., Schwanke, c., Zetzl, c., Hense, H., & Donoso, J p M (2008) Deterpenation of mandarin (Citrus reticulata) peel oils by means of countercurrent multistage extraction and adsorption/desorption with supercritical CO2 The Journal of Supercritical Fluids, 44(3), 315-324 d 38 Eden, w T., Alighiri, D., Cahyono, E., Supardi, K L, & Wijayati, N (2018) Fractionation of Java Citronella Oil and Citronellal Purification by Batch Vacuum Fractional Distillation IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 349, 012067 doi:10.1088/1757-899x/349/l/012067 Edris, A E (2007) Pharmaceutical and therapeutic Potentials of essential oils and their individual volatile constituents: a review Phytotherapy Research, 21(4), 308-323 doi:10.1002/ptr.2072 Falcao, M A., Fianco, A L B., Lucas, A M., Pereira, M A A., Torres, F c., Vargas, R M F., & Cassel, E (2012) Determination of antibacterial activity of vacuum distillation fractions of lemongrass essential oil Phytochemistry Reviews, 11(4), 405-412 doi: 10.1007/s 11101-012-9255-3 Farah, A., Afifi, A., Fechtal, M., Chhen, A., Satrani, B., Taibi, M., & Chaouch, A (2006) Fractional distillation effect on the chemical composition of Moroccan myrtle (Myrtus communis L.) essential oils Flavour and Fragrance Journal, 21(2), 351-354 doi:10.1002/ffj.l651 Haque, A N M A., Remadevi, R., & Naebe, M (2018) Lemongrass (Cymbopogon): a review on its structure, properties, applications and recent developments Cellulose, 25(10), 5455-5477 doi: 10.1007/s 10570-018-1965-2 Hu, H., Huang, J., Wu, s., & Yu, p (2013) Simulation of vapor flows in short path distillation Computers & Chemical Engineering, 49, 127-135 Majewska, E., Kozlowska, M., Gruczyhska-Sẹkowska, E., Kowalska, D., & Tamowska, K (2019) Lemongrass (Cymbopogon citratus) essential oil: extraction, composition, bioactivity and uses for food preservation - a review Polish Journal of Food and Nutrition Sciences, 69(4), 327-341 Martins, p F., Carmona, c., Martinez, E L., Sbaite, p., Maciel Filho, R., & Wolf Maciel, M R (2012) Short path evaporation for methyl chavicol enrichment from basil essential oil Separation and Purification Technology, 87, 71-78 Mezza, G N., Borgarello, A V., Grosso, N R., Fernandez, H., Pramparo, M c., & Gayol, M F (2018) Antioxidant activity of rosemary essential oil fractions obtained by molecular distillation and their effect on oxidative stability of sunflower oil Food Chemistry, 242, Milojevic, s., Glisic, s., & Skala, D (2010) The batch fractionation of Juniperus communis L essential oil: Experimental study, mathematical simulation and process economy Chemical Industry and Chemical Engineering Quarterly, 16 doi: 10.2298/CICEỌ 100317026M Naik, M L, Fomda, B A., Jaykumar, E., & Bhat, J A (2010) Antibacterial activity of lemongrass (Cymbopogon citratus) oil against some selected pathogenic bacterias Asian Pacific Journal of Tropical Medicine, 3(7), 535-538 Olmedo, R., Nepote, V., & Grosso, N R (2014) Antioxidant activity of fractions from oregano essential oils obtained by molecular distillation Food Chemistry, 156, 212-219 Olorunnisola, s K., Asiyanbi, H T., Hammed, A M., & Simsek, s (2014) Biological properties of lemongrass: an overview International Food Research Journal, 21(2), 455-462 Parra, M., León, A.-Y., & Hoyos, L (2010) Separation of fractions from vacuum residue by supercritical extraction CT&F - Ciencia, Tecnologia y Futuro, 4, 83-90 39 Perini, J F., Silvestre, w p., Agostini, F., Toss, D., & Pauletti, G F (2017) Fractioning of orange (Citrus sinensis L.) essential oil using vacuum fractional distillation Separation Science and Technology, 52(8), 1397-1403 doi:10.1080/01496395.2017.1290108 Reichling J, s p., Suschke u, Sailer R (2009) (16(2), p.79-90.) Essential oils of aromatic plants with antibacterial, antifungal, antiviral, and cytotoxic properties-an overview Forsch Komplementmed Sarkic, A., & Stappen, I (2018) Essential Oils and Their Single Compounds in Cosmetics—A Critical Review Cosmetics, 5(1) doi:10.3390/cosmetics5010011 Shaikh, M N., Suryawanshi, Y c., & Mokat, D N (2019) Volatile Profiling and Essential Oil Yield of Cymbopogon citratus (DC.) Stapf Treated with Rhizosphere Fungi and Some Important Fertilizers Journal of Essential Oil Bearing Plants, 22(2), 477-483 doi: 10.1080/0972060X.2019.1613933 Sharma, A., Rajendran, s., Srivastava, A., Sharma, s., & Kundu, B (2017) Antifungal activities of selected essential oils against Fusarium oxysporum f sp lycopersici 1322, with emphasis on Syzygium aromaticum essential oil Journal of Bioscience and Bioengineering, 123(3), 308-313 Silvestre, w p., Agostini, F., Muniz, L A R., & Pauletti, G F (2016) Fractionating of green mandarin (Citrus deliciosa Tenore) essential oil by vacuum fractional distillation Journal of Food Engineering, 178, 90-94 Silvestre, w p., Medeiros, F R., Agostini, F., Toss, D., & Pauletti, G F (2019) Fractionation of rosemary (Rosmarinus officinalis L.) essential oil using vacuum fractional distillation Journal of Food Science and Technology, 56(12), 5422-5434 doi: 10.1007/s 13197-019-04013-z Skaria, B p., Joy, P.P., Mathew, G., Mathew, s., Joseph, A (2012) Lemongrass In K V Peter (Ed.), Handbook of Herbs and Spices (Second Edition) (Vol 228, pp 348-370) Abington Hall Abington, Cambridge CB1 6AH, Cambs, England,: Woodhead Publishing Soonwera, M., & Phasomkusolsil, s (2016) Effect of Cymbopogon citratus (lemongrass) and Syzygium aromaticum (clove) oils on the morphology and mortality of Aedes aegypti and Anopheles dirus larvae Parasitology Research, 775(4), 1691-1703 doi: 10.1007/S00436-016-4910-z Tovar, L p., Pinto, G M F., Wolf-Maciel, M R., Batistella, c B., & Maciel-Filho, R (2011) Short-Path-Distillation Process of Lemongrass Essential Oil: Physicochemical Characterization and Assessment Quality of the Distillate and the Residue Products Industrial & Engineering chemistry Research, 5Ớ(13), 8185-8194 doi: 10.1021/iel 01503n Turek, c., & Stintzing, F c (2013) Stability of Essential Oils: A Review Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 12(\), 40-53 doi: 10.1111/1541-4337.12006 40 41