Nhóm 3 chiều thứ 4 báo cáo th sắc ký

Ly trích chất chiết thô trong bột lá bạch đàn bằng dung môi acetone và ethyl acetate .... Ly trích chất chiết thô trong bột lá bạch đàn bằng dung môi acetone và ethyl acetate .... Ly trí

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA KHOA HỌC SINH HỌC

BÀI BÁO CÁO THỰC HÀNH

MÔN HỌC THỰC HÀNH KỸ THUẬT SẮC KÝ NÂNG CAO

Sinh viên thực hiện : NHÓM 3

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA KHOA HỌC SINH HỌC

BÀI BÁO CÁO THỰC HÀNH

MÔN HỌC THỰC HÀNH KỸ THUẬT SẮC KÝ NÂNG CAO

MỤC LỤC

Trang

DANH SÁCH CÁC BẢNG i

DANH SÁCH CÁC HÌNH ii

THÍ NGHIỆM 1 LY TRÍCH CHẤT CHIẾT THÔ TRONG NGUYÊN LIỆU BẰNG CÁC DUNG MÔI 1

1.1.Tổng quan 1

1.1.1 Mục đích ly trích chất chiết thô 1

1.1.2 Cây bạch đàn 2

1.1.2.1 Đặc điểm hình thái 2

1.1.2.2 Ứng dụng 2

1.2 Vật liệu và phương pháp 2

1.2.1 Thời gian và địa điểm 2

1.2.2 Vật liệu và hóa chất 3

1.2.3 Phương pháp 3

1.2.3.1 Ly trích chất chiết thô trong bột lá bạch đàn bằng dung môi acetone và ethyl acetate 3

1.2.3.2 Xác định độ ẩm của bột lá bạch đàn 3

1.3 Quy trình thực hiện 4

1.3.1 Ly trích chất chiết thô trong bột lá bạch đàn bằng dung môi acetone và ethyl acetate 4

1.3.2 Xác định độ ẩm của bột lá bạch đàn 5

1.4 Kết quả và thảo luận 6

1.4.1 Kết quả 6

1.4.1.1 Ly trích chất chiết thô trong bột lá bạch đàn bằng dung môi acetone và ethyl acetate 6

1.4.1.2 Xác định độ ẩm của bột lá bạch đàn 6

1.4.2 Thảo luận 7

1.4.2.1 Ly trích chất chiết thô trong bột lá bạch đàn bằng dung môi acetone và ethyl acetate 7

THÍ NGHIỆM 2 PHÂN TÁCH SẮC TỐ THỰC VẬT BẰNG KỸ THUẬT SẮC KÝ

CỘT 8

2.1 Tổng quan tài liệu 8

2.1.1 Kỹ thuật sắc ký cột 8

2.1.2 Cây hoa ngũ sắc 8

2.1.2.1 Đặc điểm thực vật 9

2.1.2.2 Phân bố 9

2.1.2.3 Thành phần hóa học 9

2.2 Vật liệu và phương pháp nghiên cứu 9

2.2.1 Thời gian và địa điểm 9

2.2.2 Vật liệu và hóa chất 10

2.2.3 Phương pháp thực hiện 10

2.3 Kết quả 12

2.4 Thảo luận 12

THÍ NGHIỆM 3 PHÂN TÁCH SẮC TỐ THỰC VẬT BẰNG KỸ THUẬT TLC 13

3.1 Tổng quan 13

3.1.1 Kỹ thuật TLC 13

3.1.2 Các sắc tố thực vật 13

3.2 Vật liệu và phương phấp nghiên cứu 14

3.2.1 Thời gian và địa điểm 14

3.2.2 Vật liệu và hóa chất 14

3.2.3 Phương pháp thực hiện 14

3.3 Kết quả và thảo luận 15

3.3.1 Kết quả 15

3.3.2 Thảo luận 16

3.4 Kết luận và đề nghị 17

3.4.1 Kết luận 17

3.4.2 Đề nghị 17

4 XÁC ĐỊNH NỒNG ĐỘ 1 SỐ HỢP CHẤT CÓ TRONG CHIẾT XUẤT QUẢ CAFE ĐÃ PHÂN TÍCH BẰNG KỸ THUẬT SẮC KÝ LỎNG PHA ĐẢO – CỘT C18 18

4.1 Dựng đường chuẩn 18

4.2 Tính nồng độ các hợp chất trong mẫu 3 19 TÀI LIỆU THAM KHẢO 21

DANH SÁCH CÁC BẢNG

Trang

Bảng 1.1 Khối lượng cân để xác định hàm lượng chất chiết thô 6

Bảng 1.2 Khối lượng cân xác định độ ẩm 6

Bảng 3.1 Quãng đường di chuyển của dung môi và các sắc tố 16

Bảng 3.2 Hệ số Rf của các sắc tố trong 2 pha động 16

Bảng 4.1 Nồng độ và diện tích chất protocatechuid acid 18

Bảng 4.2 Nồng độ và diện tích chất chlorogenic acid 18

Bảng 4.3 Nồng độ và diện tích chất caffeic acid 19

Bảng 4.4 Tính nồng độ hợp chất trong mẫu 3 20

DANH SÁCH CÁC HÌNH

Trang

Hình 1.1 Bạch đàn 1

Hình 1.2 Bột lá bạch đàn 2

Hình 1.3 Nguyên liệu sau khi được thêm dung môi 3

Hình 1.4 Siêu âm dịch chiết lần 1 4

Hình 1.5 Lọc dịch chiết qua giấy lọc 4

Hình 1.6 Bã được bọc trong giấy lọc và đem sấy 5

Hình 1.7 Mẫu chuẩn bị đem sấy 5

Hình 2.1 Hoa ngũ sắc 8

Hình 2.2 Mẫu được cho vào erlen và bổ sung dung môi 10

Hình 2.3 Đặt bình mẫu vào bể siêu âm trong 10 phút 10

Hình 2.4 Thêm hỗn hợp silica gel vào pipet pasteur 11

Hình 2.5 Thêm hỗn hợp sắc tố vào cột 11

Hình 2.6 Kết quả phân tách sắc tố bằng sắc ký cột 12

Hình 3.1 Hai bản mỏng quan sát bằng mắt thường 15

Hình 3.2 Hai bản mỏng quan sát dưới đèn UV 16

Hình 4.1 Đường chuẩn protocatechuid acid 18

Hình 4.2 Đường chuẩn chlorogenic acid 19

Hình 4.3 Đường chuẩn caffeic acid 19

THÍ NGHIỆM 1 LY TRÍCH CHẤT CHIẾT THÔ TRONG NGUYÊN LIỆU BẰNG CÁC DUNG MÔI

1.1.Tổng quan

1.1.1 Mục đích ly trích chất chiết thô

Ly trích chất chiết thô từ nguyên liệu bằng các dung môi nhằm tách chiết các hợp chất hoạt tính sinh học như alkaloid, flavonoid, tanin, phenolic và các chất khác có giá trị Quá trình này giúp loại bỏ tạp chất, chỉ giữ lại các thành phần cần thiết, đồng thời tận dụng tối đa nguồn nguyên liệu bằng cách sử dụng dung môi phù hợp để hòa tan các hợp chất mong muốn Dịch chiết thô sau ly trích là cơ sở để thực hiện các bước tinh chế hoặc phân lập tiếp theo, phục vụ nghiên cứu hoặc sản xuất trong các lĩnh vực như dược phẩm, mỹ phẩm, thực phẩm chức năng và nhiều ngành công nghiệp khác Việc lựa chọn dung môi phù hợp dựa trên tính chất phân cực hay không phân cực của hợp chất, giúp tối ưu hiệu suất chiết xuất và đảm bảo chất lượng sản phẩm cuối cùng

Ly trích chất chiết thô bằng phương pháp sóng siêu âm là một kỹ thuật hiện đại nhằm tách chiết các hợp chất hoạt tính sinh học từ nguyên liệu thô Sóng siêu âm tạo ra hiệu ứng cơ học và nhiệt học thông qua hiện tượng xâm thực, giúp phá vỡ màng tế bào

và tăng cường sự tiếp xúc giữa dung môi và nguyên liệu, từ đó nâng cao hiệu suất chiết xuất Phương pháp này không chỉ giúp rút ngắn thời gian ly trích mà còn giảm lượng dung môi sử dụng, đồng thời giữ được cấu trúc và hoạt tính của các hợp chất nhạy cảm với nhiệt Quá trình này thường được áp dụng trong các lĩnh vực như sản xuất dược phẩm, mỹ phẩm, thực phẩm chức năng, nhờ khả năng chiết xuất hiệu quả các hợp chất như polyphenol, flavonoid, hoặc alkaloid từ thực vật và các nguồn nguyên liệu khác

Ly trích lá bạch đàn bằng acetone và ethyl acetate mang lại nhiều ý nghĩa và giá trị kinh tế nhờ khả năng chiết xuất hiệu quả các hợp chất hoạt tính sinh học có giá trị cao như flavonoid, tannin, terpenoid và phenolic Các hợp chất này có đặc tính kháng khuẩn, kháng viêm, chống oxy hóa và được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất dược phẩm,

mỹ phẩm và thực phẩm chức năng Lá bạch đàn là nguyên liệu tự nhiên dễ thu hoạch và

có nguồn cung dồi dào, việc tận dụng để chiết xuất giúp tăng giá trị gia tăng và tối ưu hóa tài nguyên Sản phẩm từ dịch chiết có thể được sử dụng để phát triển thuốc, mỹ phẩm chăm sóc da, tinh dầu hoặc chất bảo quản tự nhiên trong thực phẩm, mang lại lợi

ích kinh tế lớn Phương pháp này không chỉ đảm bảo hiệu quả chiết xuất mà còn mở rộng tiềm năng ứng dụng của lá bạch đàn trong nhiều lĩnh vực công nghiệp khác nhau

từ Úc và các khu vực lân cận

Cây bạch đàn được biết đến với khả năng thích nghi tốt ở nhiều loại đất khác nhau, từ vùng khô cằn đến ngập nước Hiện nay, cây bạch đàn đã được du nhập và trồng rộng rãi ở các khu vực nhiệt đới và cận nhiệt đới trên thế giới, bao gồm Đông Nam Á, Nam Mỹ và châu Phi

1.1.2.1 Đặc điểm hình thái

Thân cây: Cao từ 10 – 25 m (một số loài có thể đạt 70 m), vỏ cây dễ bong tróc

Lá cây: Lá có hình mác hoặc lưỡi liềm, chứa nhiều tinh dầu thơm đặc trưng Hoa: Nhỏ, mọc thành cụm, màu trắng hoặc vàng nhạt

Quả: Quả nang nhỏ, hình chén, chứa nhiều hạt nhỏ

1.1.2.2 Ứng dụng

Nhờ đặc tính sinh trưởng nhanh và giá trị kinh tế cao, cây được trồng tại nhiều quốc gia trên thế giới Gỗ bạch đàn được sử dụng làm nguyên liệu xây dựng, sản xuất giấy và đồ nội thất Ngoài ra, lá bạch đàn chứa tinh dầu (đặc biệt là eucalyptol), được dùng trong y học, công nghiệp mỹ phẩm và sản xuất thuốc sát trùng

1.2 Vật liệu và phương pháp

1.2.1 Thời gian và địa điểm

Thời gian: từ ngày 6 tháng 11 dến ngày 20 tháng 11 năm 2024

Hình 1.1 Bạch đàn

Địa điểm: phòng 306 tòa A2 Viện nghiên cứu Công nghệ Sinh học và Môi trường, Trường Đại học Nông Lâm Hồ Chí Minh

1.2.2 Vật liệu và hóa chất

Nguyên liệu: Bột lá bạch đàn

Hình 1.2 Bột lá bạch đàn

Hóa chất: Acetone, Ethyl acetate

Thiết bị: Cân điện tử; Bể siêu âm (J.P.SELECTA, s.a) công suất tiêu thụ điện năng của bể 465W, tần số 50/60 Hz; Tủ sấy (Memmert)

Dụng cụ: Bình tam giác, giấy lọc, pipet Pasteur, cốc thủy tinh, chén thủy tinh, bút viết tên mẫu,

1.3 Quy trình thực hiện

1.3.1 Ly trích chất chiết thô trong bột lá bạch đàn bằng dung môi acetone và ethyl acetate

Bước 1: Cân 1 g bột lá bạch đàn và cho vào bình tam giác, thêm vào 15 mL dung

môi cho thấm ướt

Bước 2: Đem mẫu đi siêu âm trong 15 phút ( tần số 50/60 Hz và công suất 465W), sau 15 phút lọc dịch chiết qua giấy lọc

Hình 1.4 Siêu âm dịch chiết lần 1 Hình 1.5 Lọc dịch chiết qua giấy lọc

Bước 3: Thêm tiếp 15 mL dung môi vào bã và siêu âm (15 phút), lọc dịch chiết qua giấy lọc lần 2

Hình 1.3 Nguyên liệu sau khi được

thêm dung môi

Bước 4: Lọc hết bã trong bình qua giấy lọc, sấy khô cả bã và giấy lọc trong tủ sấy

Hình 1.6 Bã được bọc trong giấy lọc và đem đi sấy

Bước 5: Sau khi sấy xong¸cân lại để biết khối lượng bã còn lại

1.3.2 Xác định độ ẩm của bột lá bạch đàn

Bước 1: Lấy chén thủy tinh đã được sấy khô (105 oC) và làm nguội trong bình hút ẩm, cân khối lượng chén

Bước 2: Cân 2 – 5 g bột lá bạch đàn trong chén thủy tinh Đem sấy chén và mẫu

ở nhiệt độ 105 oC đến khi khối lượng không đổi

Hình 1.7 Mẫu chuẩn bị đem đi sấy

Bước 3: Để nguội trong bình hút ẩm và cân tổng khối lượng chén và mẫu

1.4 Kết quả và thảo luận

1.4.1 Kết quả

1.4.1.1 Ly trích chất chiết thô trong bột lá bạch đàn bằng dung môi acetone và ethyl acetate

Bảng 1.1 Khối lượng cân để xác định hàm lượng chất chiết thô

Hàm lượng chất chiết thô khi dùng dung môi acetone:

m1: Khối lượng nguyên liệu khô ban đầu (g)

m2: Khối lượng bã khô còn lại trên giấy lọc (g)

1.4.1.2 Xác định độ ẩm của bột lá bạch đàn

Bảng 1.2 Khối lượng cân xác định độ ẩm

Khối lượng lần 1 (g) Khối lượng lần 2 (g)

Trong đó:

m0 là khối lượng của mẫu thử trước khi sấy (g)

m1 là khối lượng của chén và nắp trước khi sấy (g)

m2 là tổng khối lượng chén, nắp và mẫu sau khi sấy (g)

1.4.2 Thảo luận

1.4.2.1 Ly trích chất chiết thô trong bột lá bạch đàn bằng dung môi acetone và ethyl acetate

Khi so sánh kết quả chiết thô từ lá bạch đàn bằng dung môi acetone (18,1968 %)

và ethyl acetate (16,9622 %), có thể thấy một số khác biệt rõ rệt Acetone có hiệu suất chiết xuất cao hơn (18,1968 %), giúp thu được lượng chất chiết thô lớn hơn và có khả năng hòa tan nhiều hợp chất hữu cơ như terpenoid và flavonoid, đặc biệt là cineole, một thành phần chính trong lá bạch đàn Tuy nhiên, acetone cũng dễ bay hơi và có thể hòa tan cả các hợp chất không mong muốn, đòi hỏi cần kiểm soát tốt quá trình chiết xuất để tránh tạp chất Ngược lại, ethyl acetate có hiệu suất thấp hơn (16,9622 %), nhưng nó ít hòa tan các hợp chất không mong muốn, giúp chất chiết thu được có độ tinh khiết cao hơn Chất chiết từ ethyl acetate phù hợp hơn cho các ứng dụng yêu cầu độ tinh khiết, nhưng với lượng chất chiết ít hơn

Cả hai dung môi đều có tính an toàn cao và dễ bay hơi, nhưng acetone có thể gây mất mát hợp chất nếu không được xử lý cẩn thận Vì vậy, lựa chọn dung môi phụ thuộc vào mục đích sử dụng: acetone phù hợp nếu cần thu được lượng lớn chất chiết, trong khi ethyl acetate phù hợp hơn khi ưu tiên chất lượng và độ tinh khiết của chất chiết

1.4.2.2 Xác định độ ẩm của bột lá bạch đàn

Kết quả xác định độ ẩm của bột lá bạch đàn với hai giá trị 8,7217 % và 8,5643 % cho thấy sự chênh lệch nhỏ giữa các lần đo, điều này có thể xuất phát từ sai số trong quá trình thử nghiệm, điều kiện môi trường, hoặc sự không đồng đều trong mẫu Tuy nhiên,

sự khác biệt này không đáng kể và nằm trong phạm vi chấp nhận được Độ ẩm này tương đối thấp, cho thấy mẫu bột lá đã được xử lý để giảm lượng nước, giúp bảo quản tốt hơn

và ngăn ngừa sự phát triển của nấm mốc, vi khuẩn

Mặc dù độ ẩm thấp giúp bảo quản lâu dài, nhưng độ ẩm quá thấp, các hợp chất hoạt tính có thể bị phá hủy Do đó, việc kiểm soát độ ẩm trong quá trình chiết xuất và bảo quản là rất quan trọng để đảm bảo chất lượng sản phẩm Kết quả này cho thấy bột

lá bạch đàn có độ ổn định và khả năng bảo quản tốt

THÍ NGHIỆM 2 PHÂN TÁCH SẮC TỐ THỰC VẬT

BẰNG KỸ THUẬT SẮC KÝ CỘT

2.1 Tổng quan tài liệu

2.1.1 Kỹ thuật sắc ký cột

Phân tích sắc tố thực vật giúp hiểu rõ hơn về thành phần hóa học của cây, từ đó

có thể đánh giá giá trị dinh dưỡng, ứng dụng trong y học, và khả năng chống chịu với điều kiện môi trường Việc phân tích này cũng có thể cung cấp thông tin về sự biến đổi sắc tố trong các điều kiện khác nhau, chẳng hạn như ánh sáng, nhiệt độ, và độ ẩm

Sắc ký cột là một kỹ thuật phân tích được sử dụng trong hóa học và sinh học để tách, xác định và phân tích các thành phần trong một hỗn hợp Trong trường hợp phân tích sắc tố thực vật, kỹ thuật này thường được sử dụng để tách các sắc tố khác nhau như chlorophyll a, chlorophyll b, carotenoid, flavonoid

Kỹ thuật sắc ký cột dựa trên sự phân tách các chất trong một hỗn hợp dựa vào sự tương tác khác nhau của các chất khác nhau với pha tĩnh và độ hòa tan trong pha động Khi hỗn hợp được nạp lên cột, các thành phần khác nhau sẽ di chuyển với tốc độ khác nhau, dẫn đến sự phân tách các chất trong mẫu

bộ phận khác nhau của cây ngũ sắc có chứa hỗn hợp phenolic, flavonoid, alkaloid, triterpene, saponin, terpenoid

Hình 2.1 Hoa ngũ sắc

2.1.2.1 Đặc điểm thực vật

Cây ngũ sắc là một dạng cây bụi thân nhỏ Chiều cao trung bình của cây khoảng

1 - 2 m hoặc có khi cao hơn Thân cây hình vuông, bề mặt có phủ nhiều lông nháp, kèm theo đó còn có cả gai mọc quặp xuống dưới Toàn thân cây phát ra một mùi hăng đặc biệt

Cây phát triển nhiều cảnh vươn dài Lá màu xanh, mọc đói, thường có hình trái xoăn hoặc hình trái tim Đầu lá nhọn, tròn ở dưới gốc, mép lá hình răng cưa đều nhau

Hoa ngũ sắc mọc thành cụm ở đầu cành hoặc đâm ra từ các kẽ lá Cùng một chùm hoa nhưng lại có nhiều màu sắc khác nhau như cam, vàng, hồng cánh sen, đỏ, trắng hoặc hồng phấn Quả ra vào tháng 4 đến tháng 9 Nó có dạng quả bạch hình cầu Quả chín sẽ

có màu đen Bên trong chứa 1 hoặc 2 hạt có vỏ cứng, bên ngoài hình dáng xù xì

2.1.2.2 Phân bố

Cây ngũ sắc là loài bản địa của Trung Mỹ Cây mọc hoang nhiều ở các khu đất trống, sườn đồi núi hay mọc ven theo các bờ biển Loại cây này có khả năng phát tán rất mạnh nhờ chim mang hạt giống đi rải khắp nơi Ở Nouvelle Calédonie, Cây sinh sôi nhiều đến nỗi chính phủ nước này phải ra lệnh tiêu diệt hết loài cây này vì nó ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường sinh thái tự nhiên

Hiện nay, ở Việt Nam cây ngũ sắc cũng được trồng rộng rãi, chủ yếu là để làm cảnh vì cây có hoa đẹp, màu sắc sặc sỡ Loại cây này có mặt rộng rãi ở khắp các tỉnh thành trên cả nước nên có thể tìm thấy rất dễ dàng

2.1.2.3 Thành phần hóa học

Lá: Trong lá tươi của cây mới phát triển chứa 0,2 % tinh dầu Ở thời kỳ có hoa,

lá có thêm các chất lantaden và lantanin chiếm 0,31 - 0,68 %

Hoa khô: Chứa tinh dầu (0,07 %), terpen bicyclic (8 %), L-a-phelandren ( 10 - 12%)

Vỏ cây: Lantanin ( một dạng alcaloid) 0,08 %

2.2 Vật liệu và phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Thời gian và địa điểm

Thời gian: từ ngày 13 tháng 11 dến ngày 20 tháng 11 năm 2024

Địa điểm: phòng 306 tòa A2 Viện nghiên cứu Công nghệ Sinh học và Môi trường, Trường Đại học Nông Lâm Hồ Chí Minh