nghiên cứu chiết xuất và xác định tác dụng kháng oxy hoá của polyphenol từ lá chè xanh việt nam

NGHIÊN CỨU CHIẾT XUẤT VÀ XÁC ĐỊNH TÁC DỤNG KHÁNG OXY HOÁ CỦA POLYPHENOL TỪ LÁ CHÈ XANH VIỆT NAM Mai Tuyên,Vũ Bích Lan, Ngô Đại Quang Summary The extraction ofpolyphenolsfrom Vietnam green tea has ben studied. It was demonstrated that the extraction yiels of polyphenol using mixed solvent consisting of water and ethanol with volume ratio of 50/50 may reach the range of 7-8% in comparison with dried green tea mass. Antioxidative activity of green tea polyphenols toward vegetable oil is considerably higher than that of ascobic acid or tocopherol. Chè xanh có tên khoa học là Camellia sinensis. Đó là loại đồ uống quen thuộc ở Việt nam và nhiều nước châu Á từ hàng ngàn năm. Về sau , nước chè cũng là thức uống phổ biến ở các nước khác trên khắp thế giới. Sự thích dụng đó đối với nước chè nói lên sự công nhận tác dụng của nó đối với sức khoẻ con người. Trong những năm gần đây, nhờ áp dụng các phương pháp nghiên cứu khoa học hiện đại, đã tìm thấy tác dụng sinh học của nước chiết lá chè chủ yếu !à do các polyphenol, trong đó, quan trọng là các dẫn xuất của catechin [1], có công thức như sau: trong đó, khi R 1 =R 2 = H ta có epicatechin (EC); khi R 1 =OH, R 2 = H ta có epigallocatechin (EGC). Khi R 2 là gốc gallat: Và, nếu R 1 = H ta có epicatechingallat (ECG), còn khi R 1 =OH ta có epigallocatechin gallat (EGCG). Chính các polyphenol trên là tanin trong lá chè [2,3,4]. Tác dụng sinh học của các polyphenol chè hay của dịch chiết lá chè xanh được giải thích là do chúng có tác dụng khử các gốc tự do, giống như tác dụng của các chất antioxidant [5,6]. Các gốc tự do được sinh ra và tích luỹ trong quá trình sống, chính là nguyên nhân dẫn đến bệnh tật và làm tăng tốc độ quá trình lão hoá cơ thể con người. Ngày nay, đã tìm thấy tác dụng của polyphenol chè ở mức độ khác nhau đối với bệnh ung thư, bệnh tim mạch, bệnh cao huyết áp, bệnh đường ruột, bệnh răng và có tác dụng làm chậm quá trình lão hoá, tăng tuổi thọ. Polyphenol chè còn được sử dụng có hiệu quả và an toàn trong công nghiệp thực phẩm để thay thế các chất antioxidant tổng hợp ,như BHA, BHT dễ gây tác dụng phụ có hại [7] . Nhờ những tác dụng quý giá như nói trên của các polyphenol chè, nên chúng có giá trị cao trên thị trường hiện nay. Ở nước ta, có nhiều vùng trồng chè, như Thái Nguyên, Tuyên Quang, Yên Bái, Phú Thọ v.v Tuy nhiên, để sản xuất chè khô cho tiêu dùng trong nước hay xuất khẩu, mới chỉ sử dụng chè búp và lá chè non. Còn lại lượng rất lớn lá chè già hơn hiện còn bị bỏ phí, làm cho hiệu quả canh tác cây chè vẫn còn thấp. Như vậy ở đó tiềm tàng một nguồn lợi lớn, có thể từ đó tạo ra nguồn nguyên liệu làm thuốc chữa bệnh, bổ dưỡng và các chất phụ gia có giá trị cao trong công nghiệp thực phẩm. Nếu khai thác được nguồn polyphenol chè từ lượng lớn lá chè thứ phẩm và phế phẩm chắc chắn sẽ nâng cao đáng kể hiệu quả của các vùng trồng chè. Trong công trình này, chúng tôi đặt nhiệm vụ nghiên cứu xác lập cơ sở khoa học cho việc định hướng khai thác nguồn polyphenol từ lá chè thứ phẩm như nói trên, bao gồm đánh giá khả năng phân lập và bước đầu thử tác dụng kháng oxy hoá của polyphenol chè thu được. THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ Để thực hiện nhiệm vụ đặt ra trong công trình này, chúng tôi đã sử dụng lá chè xanh Việt nam được lưu thông trên thị trường làm đối tượng nghiên cứu. Đó là lá chè xanh chưa lên men. Lá chè xanh được sấy khô và nghiền vụn. Hàm lượng chất khô được xác định bằng lượng cân còn lại sau khi sấy ở 100 o C cho đến trọng lượng không đổi (bảng 1) Nhìn chung, lá chè càng già, hàm lượng chất khô càng cao. Việc chiết xuất polyphenol từ lá chè xanh thường được tiến hành trong dung môi nước ở nhiệt độ sôi [8], hỗn hợp nước-metanol [5] hay nước- etanol [8]. Sau khi xử lý lá chè bằng dung môi chiết, thì trong dịch chiết, ngoài polyphenol,còn có mặt cafein, pigment và polysacarit. Để tách cafein và các tạp chất, dịch chiết được xử lý với clorofom. Sau khi tách ra tướng clorofom thì trong dịch chiết còn lại polyphenol. Đem xử lý dịch chiết bằng dung môi hữu cơ, như etylaxetat, thì polyphenol chuyển vào tướng etylaxetat. Tách lấy dịch chiết etylaxetat, đem cất loại etylaxetat,thu được polyphenol. Bảng 1. Hàm lượng chất khô của chè xanh Việt nam Số T.T Mẫu chè Mẫu tươi (g) Mẫu khô (g) Hàm lượng chất khô(%) 1 2 3 4 Lá chè non Lá chè bánh tẻ Lá chè già Hỗn hợp Trung bình 700 210 100 480 139,9 45,5 24,9 104 18,84 21,66 24,9 21,66 21,76 Từ dịch chiết clorofom đã xác định hàm lượng cafein thu được sau khi cất loại dung môi (bảng 2). Bảng 2. Kết quả tách chiết cafein bằng clorofom Số T.T Mẫu lá chè Lượng lá chè khô (g) Lượng clorofom(ml) Cafein (g) 1 2 Lá chè bánh tẻ Lá chè già 50 150 130 450 1,096 3,05 Cafein thu được là chất rắn tinh thể hình kim, mầu trắng, có nhiệt độ nóng chảy 234 o C (tài liệu 23 o C [9]) và trên phổ tử ngoại đặc trưng bằng vạch 272 nm (hình 1). Kết quả cho thấy hàm lượng cafein có thể thu được từ lá chè Việt Nam dao động trong khoảng 2 - 2,1% so với lượng mẫu khô. Đã tiến hành chiết lá chè xanh khô bằng nước sôi (mẫu A) và bằng kỗn hợp nước - etanol với tỉ lệ thể tích 50/50 (mẫu B). Sau khi tách cafein và các tạp chất khác, đã tiến hành chiết lỏng - lỏng bằng etylaxetat. Sau khi cất loại etylaxetat, đã thu được polyphenol kết tủa mầu nâu sáng. Đã xác định hàm lượng catechin theo phương pháp chuẩn tanin bằng dung dịch pemanganat ka li [10]. Kết quả thu được nêu trong bảng 3. . Hình1 : Phổ tử ngoại của mẫu chứa cafein từ chè xanh Việt nam Bảng 3. Kết quả chiết polyphenol từ 100 g lá chè xanh khô Số T.T Mẫu thí nghiệm Dung môi Lượng polyphenol thu được (g) Hàm lượng catachin (%) 1 2 Mẫu A Mẫu B Nước Nước - etanol 7,18 8,68 73 83 Từ kết quả thu được có thể nhận thấy rằng khi dùng dung môi hỗn hợp nước - etanol thì thu được hiệu suất cao hơn và hàm lượng catachin cũng lớn hơn. Tác dụng kháng oxy hóa (antioxidation) của polyphenol thu được từ lá chè xanh Việt nam đã được đánh giá theo khả năng bảo quản dầu hạt cải. Trong thời gian bảo quản, dầu tiếp xúc với không khí, bị oxy hoá và tăng trọng lượng. Khi có mặt chất kháng oxy hoá, thì quá trình oxy hoá của dầu bị hạn chế. Tác dụng kháng oxy hoá của chất antioxidant càng mạnh, thì sự oxy hoá dầu càng chậm. Khả năng kháng oxy hoá của polyphenol được đánh giá khi tăng tỉ lệ polyphenol trong dầu và khi so sánh với các chất có tính chất kháng oxy hoá đã biết như axit ascorbic (vitamin C) và tocopherol (vitamin E). Các kết quả được trình bầy trên hình 2) và hình 3. Từ hình 2 nhận thấy rằng khi tăng tỉ lệ polyphenol trong dầu từ 1.10 -3 % đến 1.10 -2 % thì quá trình oxy hoá dầu chậm đi rất nhiều. Khả năng kháng oxy hoá của polyphenol càng thấy rõ khi so sánh với trường hợp không dùng polyphenol (đường s trên hình 2). Từ hình 3 thấy rằng tác dụng kháng oxy hoá của polyphenol so với axit ascorbic và tocopherol đều tốt hơn nhiều, mặc dù trong trường hợp tocopherol đã dùng tỉ lệ gấp đôi. KẾT LUẬN 1 Đã xác định khả năng chiết xuất cafein và polyphenol từ lá chè xanh Việt Nam. Kết quả cho thấy có thể thu được cafein vào khoảng 2 - 2,1% và polyphenọl vào khoảng 7-8% so với lượng mẫu lá chè khô. 2. Polyphenol chiết xuất từ lá chè xanh thứ phẩm có tác dụng kháng oxy hóa rất rõ rệt và mạnh hơn nhiều so với axit ascorbic và tocopherol. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. P.H.Todd Jr.,US.Pat.5,527,552(1994). 2. Y.S.Hara, US.Pat., 4,613,672 (1986). 3. R.A.Lybrand, US.Pat.,4,O03,999 (1977). 4. Biokhimia rastenhia, (tiếng Nga)" Mir", M. ,1968, tr.329. 5. S.S. Chang, Y.Bao, US.Pat., 5,043,100 (1991). 6. Z.Y. Chen, P.T. Chan, H.M.Ma, K.P. Fung& Wang, JAOCS, 73(3),375(1996). 7. J.N.Mai, US.Pat. 4,839,187 (1989). 8. Y.S Hara, US.Pat., 4,673,530 (1987). 9. Merck Index, loth Edition, 1606 10. Thực hành dược khoa, tập I, Vũ Công Thuyết, Trương Công Quyền chủ biên, NXB Y học , Hà nội, 1971 ,tr. 157. . NGHIÊN CỨU CHIẾT XUẤT VÀ XÁC ĐỊNH TÁC DỤNG KHÁNG OXY HOÁ CỦA POLYPHENOL TỪ LÁ CHÈ XANH VIỆT NAM Mai Tuyên,Vũ Bích Lan, Ngô Đại Quang Summary The extraction ofpolyphenolsfrom Vietnam. có mặt chất kháng oxy hoá, thì quá trình oxy hoá của dầu bị hạn chế. Tác dụng kháng oxy hoá của chất antioxidant càng mạnh, thì sự oxy hoá dầu càng chậm. Khả năng kháng oxy hoá của polyphenol. sử dụng lá chè xanh Việt nam được lưu thông trên thị trường làm đối tượng nghiên cứu. Đó là lá chè xanh chưa lên men. Lá chè xanh được sấy khô và nghiền vụn. Hàm lượng chất khô được xác định