Đậu bắp rất giàu giá trị dinh dưỡng, trong thành phần của chúng chứa vô số chất xơ, các loại vitamin A, E và các vitamin nhóm B giúp hỗ trợ sự tăng trưởng và tái tạo các mô trong cơ thể,
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN
2017
LÊ TRUNG THIÊN NGHI NGUYỄN MAI QUỲNH LÊ
NGHIÊN CỨU PHỐI CHẾ KEM DƯỠNG TRẮNG DA
CHIẾT XUẤT TỪ CÂY ĐẬU BẮP
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH HÓA HỌC K39
Trang 2LÊ TRUNG THIÊN NGHI NGUYỄN MAI QUỲNH LÊ
NGHIÊN CỨU PHỐI CHẾ KEM DƯỠNG TRẮNG DA
CHIẾT XUẤT TỪ CÂY ĐẬU BẮP
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH HÓA HỌC K39
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
Ts HUỲNH LIÊN HƯƠNG
Trang 3Trường Đại Học Cần Thơ
Khoa Khoa Học Tự Nhiên
Bộ Môn Hóa Học
Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc
••••••••••••
NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
1 Cán bộ hướng dẫn: TS HUỲNH LIÊN HƯƠNG
2 Đề tài:
Nghiên cứu phối chế kem dưỡng trắng da chiết xuất từ cây đậu bắp
3 Sinh viên thực hiện: Lê Trung Thiên Nghi MSSV: B1304073
Nguyễn Mai Quỳnh Lê MSSV: B1304056
Lớp: Hóa Học 2 – Khóa: 39
4 Nội dung nhận xét:
a) Nhận xét về hình thức của LVTN:
b) Nhận xét về nội dung của LVTN (đề nghị ghi chi tiết và đầy đủ):
➢ Đánh giá nội dung thực hiện của đề tài:
➢ Những vấn đề còn hạn chế:
c) Nhận xét đối với sinh viên tham gia thực hiện đề tài (ghi rõ từng nội dung chính do sinh viên nào chịu trách nhiệm thực hiện nếu có):
d) Kết luận, đề nghị và điểm:
Cần Thơ, ngày… tháng… năm 2017
Cán bộ hướng dẫn
Trang 4Bộ Môn Hóa Học ••••••••••••
NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN
1 Cán bộ phản biện:
2 Đề tài:
Nghiên cứu phối chế Kem dưỡng trắng da chiết xuất từ đậu bắp
3 Sinh viên thực hiện: Lê Trung Thiên Nghi MSSV: B1304073
Nguyễn Mai Quỳnh Lê MSSV: B1304056
Lớp: Hóa Học 2 – Khóa: 39
4 Nội dung nhận xét:
a) Nhận xét về hình thức của LVTN:
b) Nhận xét về nội dung của LVTN (đề nghị ghi chi tiết và đầy đủ):
➢ Đánh giá nội dung thực hiện của đề tài:
➢ Những vấn đề còn hạn chế:
c) Nhận xét đối với sinh viên tham gia thực hiện đề tài (ghi rõ từng nội dung chính do sinh viên nào chịu trách nhiệm thực hiện nếu có):
d) Kết luận, đề nghị và điểm:
Cần Thơ, ngày… tháng… năm 2017
Cán bộ hướng dẫn
Trang 5và tạo điều kiện để chúng em hoàn thành tốt Luận văn tốt nghiệp
Với lòng biết ơn sâu sắc, chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến cô Huỳnh Liên Hương đã hết lòng chỉ bảo, truyền đạt những kiến thức và kinh nghiệm quý giá trong suốt thời gian qua Chúng em xin cảm
ơn thầy Hồ Quốc Phong đã tạo điều kiện cũng như là hỗ trợ hóa chất, dụng
cụ để thực hiện luận văn này
Một lần nữa chúng con xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến gia đình,
đã luôn bên cạnh ủng hộ và động viên chúng con hoàn thành tốt Luận văn tốt nghiệp
Cuối cùng, xin gửi lời cám ơn đến các anh chị lớp Công nghệ Hóa học Khóa 38 và các bạn lớp Hóa học, Hóa dược Khóa 39 Đại học Cần Thơ
đã động viên và giúp đỡ chúng tôi trong suốt quá trình làm Luận văn tốt nghiệp
Trang 6TÓM TẮT
Đậu bắp chứa các loại vitamin A, E và các vitamin nhóm B giúp hỗ trợ
sự tăng trưởng và tái tạo các mô trong cơ thể, thúc đẩy sự hình thành collagen và cải thiện sắc tố da, giúp trẻ hóa làn da bị hư hại Ngoài ra, vitamin C và K có trong đậu bắp còn giúp cho làn da tươi trẻ và khỏe mạnh Qua tham khảo các tài liệu và nghiên cứu về các mỹ phẩm chăm sóc da trên thị trường, cũng như dựa vào nguồn nguyên liệu, hóa chất thích hợp hiện nay để chọn hệ prolipid phối chế nền kem phù hợp nhất
Luận văn trên bao gồm các nội dung chính sau:
Thiết lập công thức phối chế cơ sở thông qua việc khảo sát một số thông số thành phần và các thông số kỹ thuật bằng phương pháp luân phiên từng biến Giá trị tối ưu của các thông số khảo sát được xác định thông qua đánh giá cảm quan nền kem và sự thay đổi độ nhớt của sản phẩm
Khảo sát độ bền của hoạt chất có trong sản phẩm ở các điều kiện lưu trữ khác nhau nhằm bước đầu đánh giá độ bền của sản phẩm
Kiểm nghiệm một số tiêu chí cơ bản của sản phẩm bao gồm: hàm lượng kim loại nặng, giới hạn nhiễm khuẩn
Đánh giá sản phẩm dựa trên cảm quan của người nghiên cứu và người tiêu dùng, ước lượng giá thành sản phẩm và sức mạnh cạnh tranh của sản phẩm trên thị trường đối với các sản phẩm cùng loại khác
Trang 7MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN i
TÓM TẮT ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC BẢNG x
DANH MỤC HÌNH xi
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT xii
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU 1
1.1Đặt vấn đề 1
1.2Mục tiêu nghiên cứu 1
1.3Nội dung nghiên cứu 2
CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
2.1 Tổng quan về đậu bắp 3
2.1.1Cây đậu bắp 3
2.1.1.1 Phân loại khoa học 3
2.1.1.2 Nguồn gốc, phân bố 4
2.1.1.3 Ứng dụng của đậu bắp trong thực tế 4
a Trong ẩm thực 4
b Trong công nghiệp 6
c Trong y học 6
d Trong mỹ phẩm 8
2.1.2 Quả đậu bắp 8
2.1.3Dịch chiết đậu bắp 9
2.1.4 Chọn phương pháp chiết 11
2.2 Tổng quan về da 14
2.2.1 Cấu tạo của da 14
2.2.2Chức năng của da đối với cơ thể 15
2.2.3Các đường dẫn truyền hoạt chất vào da 16
2.2.4Chọn hệ dẫn truyền 18
2.3Một số sản phẩm làm đẹp trên thị trường hiện nay chiết xuất từ đậu bắp 19
CHƯƠNG 3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21
3.1Mục tiêu 21
3.2Phương tiện nghiên cứu 21
3.2.1 Dịch chiết đậu bắp 21
3.2.2Hóa chất, thiết bị và dụng cụ 22
3.3 Quy trình chiết xuất đậu bắp 23
3.3.1 Chuẩn bị nguyên liệu và dung môi 23
3.3.2 Chiết xuất đậu bắp 24
3.3.3 Loại bớt tạp chất 24
3.3.4 Cô đặc và sấy khô 24
Trang 83.3.5 Kiểm tra thành phẩm 25
3.4 Các bước thực hiện phối chế kem 25
3.4.1 Chọn công thức phối chế cơ sở 25
3.4.2Thiết lập sơ đồ phối chế và quy trình phối chế 27
3.4.2.1 Thiết lập sơ đồ phối chế 27
3.4.2.2 Quy trình phối chế kem 28
3.4.3Khảo sát các thông số ảnh hưởng đến quá trình phối chế 28
3.4.4Kiểm tra độ bền của sản phẩm 29
3.4.5Kiểm nghiệm sản phẩm 30
3.4.6 Đánh giá sản phẩm dựa trên cảm quan 30
3.4.5.1 Đánh giá sản phẩm theo quan điểm của người nghiên cứu 30
3.4.5.2 Đánh giá sản phẩm theo quan điểm người tiêu dùng 31
3.5Phương pháp nghiên cứu 32
3.5.1Phương pháp luân phiên từng biến 32
3.5.2 Phương pháp ly tâm nhanh 33
3.5.3 Phương pháp đánh giá cảm quan 34
3.5.4 Phương pháp đánh giá sản phẩm dựa trên cảm quan 35
CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 39
Dịch chiết đậu bắp 39
4.1Kết quả khảo sát ảnh hưởng của các thông số thành phần 40
4.1.1Kết quả khảo sát ảnh hưởng của GMS 40
4.1.2 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của Titanium Dioxide 42
4.1.3 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của Cetyl Alcohol 44
4.1.4Kết quả khảo sát ảnh hưởng của Xanthangum 46
4.2Kết quả khảo sát ảnh hưởng của các thông số kỹ thuật 48
4.2.1Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian khuấy tạo nhũ (T1) 48
4.2.2Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ khuấy tạo nhũ (t1) 50
4.2.3Kết quả khảo sát ảnh hưởng của vận tốc khuấy tạo nhũ (v1) 52
4.3Kết quả kiểm tra độ bền bảo quản của sản phẩm(*) 55
4.4Kết quả kiểm nghiệm sản phẩm 58
4.5Kết quả đánh giá sản phẩm dựa trên cảm quan 59
4.5.1Kết quả đánh giá sản phẩm theo quan điểm của người nghiên cứu 60
4.5.2Kết quả đánh giá sản phẩm theo quan điểm người tiêu dùng 61
4.6 Ước lượng giá sản phẩm 63
CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 65
5.1Kết luận 65
5.2Hạn chế của đề tài 65
5.3Kiến nghị 66
TÀI LIỆU THAM KHẢO 67
PHỤ LỤC 69
Trang 9DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1 Giá trị dinh dưỡng trong 100g quả đậu bắp tươi 9
Bảng 2.2 Công dụng của các loại vitamin có trong dịch chiết đối với da 10
Bảng 2.3 So sánh ưu – nhược điểm của một số phương pháp chiết 12
Bảng 2.4 Thành phần của một số hệ dẫn truyền prolipid cơ bản 18
Bảng 2.5 Khảo sát một số sản phẩm làm đẹp chiết xuất từ đậu bắp trên thị trường 19
Bảng 3.1 Công thức phối chế cơ sở 26
Bảng 3.2 Các thông số được chọn để khảo sát 29
Bảng 3.3 Các chỉ tiêu cảm quan và thang điểm đánh giá thị hiếu ngườu tiêu dùng đối với sản phẩm 32
Bảng 4.1 Kết quả khảo sát sự thay đổi độ nhớt theo hàm lượng GMS 40
(xem phụ lục 1) 40
Bảng 4.2 Kết quả khảo sát sự thay đổi độ nhớt theo hàm lượng TiO2 42
(xem phụ lục 2) 42
Bảng 4.3 Kết quả khảo sát sự thay đổi độ nhớt theo hàm lượng Cetyl Alcohol 44
(xem phụ lục 3) 44
Bảng 4.4 Kết quả khảo sát sự thay đổi độ nhớt theo hàm lượng Xanthangum 46
(xem phụ lục 4) 46
Bảng 4.5 Kết quả khảo sát sự thay đổi độ nhớt theo thời gian khuấy tạo nhũ (xem phụ lục 5) 48
Bảng 4.6 Kết quả khảo sát sự thay đổi độ nhớt theo nhiệt độ khuấy tạo nhũ (t1) (xem phụ lục 6) 50
Bảng 4.7 Kết quả khảo sát sự thay đổi độ nhớt theo vận tốc khuấy tạo nhũ (v1) (xem phụ lục 7) 52
Bảng 4.8 Công thức phối chế kem dưỡng trắng da chiết xuất từ đậu bắp 54
Bảng 4.9 Thông số kỹ thuật trong quá trình khuấy tạo nhũ 54
Bảng 4.10 Kết quả đánh giá cảm quan mẫu kem theo từng điều kiện nhiệt độ 56
Bảng 4.11 Kết quả đánh giá cảm quan mẫu kem theo điều kiện ánh sáng 57
Bảng 4.12 Kết quả kiểm nghiệm sản phẩm kem (Phiếu kết quả kiểm nghiệm sản phẩm được đính kèm ở phụ lục 8) 59
Bảng 4.13 Kết quả đánh giá kem sau phối chế theo quan điểm người nghiên cứu 60
Bảng 4.14 Kết quả đánh giá của 20 tình nguyện viên trên cả 2 mẫu A và B 61
Bảng 4.15 Ước lượng giá sản phẩm 63
Trang 10DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1 Cây đậu bắp 3
Hình 2.2 Vườn đậu bắp tại Hậu Giang (Nguồn: Internet) 4
Hình 2.3 Các món ăn chế biến từ đậu bắp (Nguồn: Internet) 5
Hình 2.4 Một số mỹ phẩm có thành phần chính là đậu bắp 8
Hình 2.5 Quả đậu bắp (có màu tím và xanh) 8
Hình 2.6 Cấu trúc của da 14
Hình 2.7 Cấu trúc của lớp sừng 16
Hình 3.1 Dịch chiết đậu bắp 21
Hình 3.2 Sơ đồ bố trí thiết bị phối trộn sử dụng máy khuấy cơ và bể điều nhiệt 22 Hình 3.3 Các bước tiến hành kỹ thuật chiết xuất 23
Hình 3.4 Quy trình chuẩn bị nguyên liệu 23
Hình 3.5 Các bước tiến hành nghiên cứu 25
Hình 3.6 Sơ đồ phối chế kem 27
Hình 3.7 Ba mẫu được lưu trữ ở 3 điều kiện khác nhau 34
Hình 4.0 Dịch chiết đậu bắp 39
Hình 4.1 Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng GMS lên cấu trúc kem 40
Hình 4.2 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ nhớt theo hàm lượng GMS 41
Hình 4.3 Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng TiO2 lên cấu trúc kem 42
Hình 4.4 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ nhớt theo hàm lượng TiO2 43
Hình 4.5 Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng Cetyl Alcohol lên cấu trúc kem 44
Hình 4.6 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ nhớt theo hàm lượng Cetyl Alcohol 45
Hình 4.7 Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng Xanthangum lên cấu trúc kem 46
Hình 4.8 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ nhớt theo hàm lượng Xanthangum 47
Hình 4.9 Khảo sát ảnh hưởng của thời gian khuấy tạo nhũ lên cấu trúc kem 48
Hình 4.10 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ nhớt theo thời gian khuấy tạo nhũ 49
Hình 4.11 Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ khuấy tạo nhũ lên cấu trúc kem 50
Hình 4.12 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ nhớt theo nhiệt độ khuấy tạo nhũ 51
Hình 4.13 Khảo sát ảnh hưởng của vận tốc khuấy tạo nhũ lên cấu trúc kem 52
Hình 4.14 Đồ thị biểu diễn sự biến thiên độ nhớt theo vận tốc khuấy tạo nhũ 53
Hình 4.15 Ba mẫu sản phẩm sau 14 ngày 55
Hình 4.16 Ảnh thật sản phẩm 64
Trang 11DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
EDTA Ethylene Diamine Tetraacetic Acid
Trang 12CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU
1.1 Đặt vấn đề
Ngày nay, khi khoa học kỹ thuật ngày càng tiến bộ thì con người càng chú trọng đến vấn đề thẩm mỹ, chính vì vậy một loại mỹ phẩm có chất lượng tốt lại an toàn trở thành lựa chọn hàng đầu của tất cả chúng ta
Từ xa xưa con người đã biết làm đẹp cho bản thân từ những dược liệu thiên nhiên vì ‘Thiên nhiên là vốn quý’, đậu bắp vốn rất quen thuộc với con người Việt Nam, nhưng có lẽ ít ai để ý đến những lợi ích tuyệt vời của chúng
Đậu bắp rất giàu giá trị dinh dưỡng, trong thành phần của chúng chứa
vô số chất xơ, các loại vitamin A, E và các vitamin nhóm B giúp hỗ trợ sự tăng trưởng và tái tạo các mô trong cơ thể, thúc đẩy sự hình thành collagen
và sắc tố da, giúp trẻ hóa làn da bị hư hại Ngoài ra, vitamin C và K có trong đậu bắp giúp cho làn da của bạn tươi trẻ và khỏe mạnh
Mặt khác, so với những nguyên liệu đắt đỏ và khó tìm mà còn không đảm bảo về chất lượng thì đậu bắp lại là một lựa chọn vừa dễ tìm vừa tiết
kiệm lại an toàn Chính vì vậy chúng tôi chọn đề tài “Nghiên cứu phối chế kem dưỡng trắng da chiết xuất từ đậu bắp” để hòa nhịp cùng xu hướng
chung của thế giới và mong muốn tạo tạo ra một sản phẩm có thể cạnh tranh trên thị trường
1.2 Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu nghiên cứu của bài luận văn này là nhằm nắm được những tính chất quý giá của dịch chiết đậu bắp như dưỡng ẩm, làm sáng da, bảo vệ
da, làm chậm quá trình lão hóa… và ứng dụng của dịch chiết này vào trong
mỹ phẩm
Trong bài nghiên cứu này sẽ tiến hành nghiên cứu và xây dựng công thức phối chế kem dưỡng, kết hợp với những phương pháp nghiên cứu cụ thể để từ đó tạo ra một loại kem dưỡng da chiết xuất từ dịch chiết đậu bắp Ngoài ra, khảo sát sự thâm nhập của sản phẩm vào thị trường và tính cạnh tranh đối với các sản phẩm cùng loại khác
Trang 131.3 Nội dung nghiên cứu
1 Nghiên cứu phương pháp tách chiết dịch đậu bắp và ứng dụng dịch chiết vào mỹ phẩm
2 Xây dựng công thức phối chế cơ sở
3 Thiết lập sơ đồ phối chế và quy trình phối chế
4 Khảo sát các thông số ảnh hưởng
5 Thông số thành phần: GMS, Cetyl Alcohol, Titanium Dioxide, Xanthangum
6 Thông số kỹ thuật: Thời gian, nhiệt độ, vận tốc
7 Kiểm nghiệm sản phẩm
8 Kiểm tra độ bền bảo quản của sản phẩm
9 Đánh giá sản phẩm dựa trên quan điểm của người nghiên cứu và người tiêu dùng
Trang 14CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Tổng quan về đậu bắp
2.1.1 Cây đậu bắp
Đậu bắp là một loài thực vật thân thảo, có hoa, có thời gian sinh trưởng ngắn, có giá trị như là một loài rau ăn quả Thân cây dày khỏe có thể cao lên tới 2,5m, lá dài và rộng khoảng 10–20cm, xẻ thùy chân vịt với 5–7 thùy Hoa đường kính 4–8cm, với 5 cánh hoa màu trắng hay vàng, thường có các đốm đỏ hay tía tại phần gốc mỗi cánh hoa Quả là dạng quả nang dài tới 20cm, chứa nhiều hạt Quả có màu xanh nhạt, có khi màu tím Hạt gần tròn, màu trắng khi còn non Khi già hạt màu xám nhạt, mặt nhẵn Quả và hạt non mềm đều được dùng làm rau
2.1.1.1 Phân loại khoa học
Hình 2.1 Cây đậu bắp
Phân loại khoa học Giới (regnum) Plantae
Angiospermae Eudicots Rosids
Họ (familia) Malvaceae (Cẩm quỳ) Phân họ (subfamilia) Malvoideae (Cẩm quỳ) Tông (tribus) Hibisceae (Bông bụp) Chi (genus) Abelmoschus (Vông vang)
Loài (species) A esculentus
Danh pháp hai phần (Tên khoa học)
Abelmoschus esculentus
(L.) MOENCH Tên đồng nghĩa Hibiscus esculentus L Tên gọi khác Mướp tây (Miền Bắc)
Tên tiếng Anh Orka (US), Lady’s fingers,
Bhindi, Gumbo
Trang 152.1.1.2 Nguồn gốc, phân bố
Sự bắt nguồn và phát triển của cây đậu bắp đang được tranh cãi, có hai giả thuyết ngược nhau, giả thuyết thứ nhất cho rằng nó xuất hiện đầu tiên ở Nam Á, giả thuyết thứ hai cho rằng nó có nguồn gốc từ vùng cao nguyên Ethiopia và Tây Phi, song nguồn gốc phát sinh của nó không có tài liệu ghi chép nào cả
Hiện nay cây đậu bắp được trồng ở vùng nhiệt đới, cận nhiệt đới và vùng ôn đới ấm áp trên khắp thế giới
Ở Việt Nam, cây đậu bắp được trồng trong khắp cả nước từ vùng đồng bằng cho đến vùng núi để lấy quả làm rau Ở Nam Bộ loài cây này được trồng phổ biến ở mọi gia đình nông thôn
Hình 2.2 Vườn đậu bắp tại Hậu Giang (Nguồn: Internet)
2.1.1.3 Ứng dụng của đậu bắp trong thực tế
a Trong ẩm thực
Đậu bắp là thành phần của một vài món ăn đặc trưng trong một số khu
Trang 16vực như: Ở Brasil có Frango com quiabo (thịt gà với đậu bắp), tại khu vực
ven vịnh Mexico của Hoa Kỳ có Gumbo (súp mướp tây), nó cũng là thành phần chế biến ra món callaloo, một món ăn vùng Caribe và là món ăn quốc gia của Trinidad & Tobago Ở Malaysia đậu bắp được chế biến trong món canh cá yong tau foo (nấu với rau và đậu phụ) để ăn với bánh mì
Ở Malawi, đậu bắp nấu chín và khuấy với sô đa thành chất nhầy để ăn với
món bánh bắp (nsima)
Hình 2.3 Các món ăn chế biến từ đậu bắp (Nguồn: Internet)
Tại Iran, Ai Cập, Liban, Israel, Jordan, Iraq, Hy Lạp, Thổ Nhĩ Kỳ và các khu vực khác ở miền đông Địa Trung Hải, đậu bắp được sử dụng trong các món hầm Tại Ấn Độ, nó được chiên áp chảo hay thêm vào trong các món ăn chế biến trên nền tảng nước sốt thịt Vào cuối thế kỷ 20, nó cũng trở thành một loại rau ăn phổ biến trong ẩm thực Nhật Bản được dùng cùng xì dầu và katsuobushi hay với tempura Nó cũng được sử dụng trong vai trò của chất làm đặc trong món xúp mướp tây Charleston Đậu bắp chiên khô kẹp bánh mì được ăn tại miền nam Hoa Kỳ Ở Việt Nam, đậu bắp được thu hoạch khi còn non và ăn như là một loại rau, ngoài ra quả non cũng có thể làm dưa
Trang 17Mặt khác, lá non của đậu bắp cũng có thể chế biến tương tự như lá non của củ cải đường hay bồ công anh Lá cũng được ăn sống trong các món xà lách Hạt đậu bắp có thể đem rang và xay ra để làm “cà phê không caffein” Khi việc nhập khẩu bị gián đoạn do Nội chiến Mỹ năm 1861, Austin State Gazette thông báo rằng “Một mẫu Anh (khoảng 0,4 ha) đậu bắp sẽ sản xuất hạt đủ để cung cấp cho 50 người da đen tương đương với lượng cà phê nhập khẩu từ Rio.”
b Trong công nghiệp
Dầu đậu bắp được sản xuất bằng cách ép hạt đậu bắp Loại dầu ăn với màu vàng lục này có hương vị dễ chịu, và chứa nhiều chất béo chưa no như acid oleic và acid linoleic Hàm lượng dầu trong hạt là khá cao (khoảng 40%) Sản lượng dầu thu hoạch từ đậu bắp cũng khá cao, với năng suất 794 kg/ha thì chỉ có hướng dương là vượt được nó
Một nghiên cứu ở Mỹ năm 2009 cho thấy dầu đậu bắp phù hợp để sử dụng như một loại nhiên liệu sinh học
c Trong y học
+Theo Đông y:
Kinh nghiệm dùng đậu bắp trị bệnh đã có từ xưa, không chỉ ở Việt Nam mà còn ở các nước châu Á như: Ở Thái Lan dùng quả đậu bắp khô nấu nước uống để trị viêm loét đường tiêu hóa; ở Malaysia và Ấn Độ dùng quả hay toàn cây sắc uống để giảm đau trong bệnh lậu và chứng khó đi tiểu
+Theo Tây y:
Các nghiên cứu ở nước ngoài:
-Đậu bắp là một loại rau quả phổ biến có nhiều chất bổ dưỡng như:
hợp chất polyphenol, chất chống oxy hoá, các vitamin C, A, B1, B6, khoáng chất kẽm, sắt, canxi và nhiều chất xơ, chất nhầy Hạt đậu bắp cũng là nguồn cung cấp chất đạm và chất béo tốt
-Theo dược điển Tây y từ năm 1898 đã cho biết quả đậu bắp có tác dụng lợi tiểu Chất nhớt trong quả đậu bắp có tác dụng tốt đối với việc tiêu hóa, bổ dạ dày và đường ruột Đậu bắp là một thực phẩm phổ biến cho sức khỏe do chất xơ cao, vitamin C và folate, có chất chống oxy hóa cao Nó
Trang 18cũng là một nguồn tốt để cung cấp canxi và kali Hàm lượng kẽm và selen trong đậu bắp phong phú giúp chống lại bệnh ung thư
Các nghiên cứu ở Việt Nam
- Gần đây, những thí nghiệm tại Khoa Y học cổ truyền, Đại Học Y dược TP.HCM đã cho thấy cao lỏng được chế từ thân và lá cây đậu bắp có tác dụng hạ đường huyết trên chuột thí nghiệm Qua so sánh với insulin, tác dụng của đậu bắp không mạnh bằng insulin, không gây hạ đột ngột như insulin nhưng ổn định hơn và không có nguy cơ gây tụt huyết áp xuống dưới mức bình thường
Thạc sĩ – Bác sĩ Lê Hoàng Sơn, khoa Y học cổ truyền, Bệnh viện Đại học Y dược TP.HCM cho biết, trong đậu bắp có chứa nhiều pectin, chất nhầy, sắt và canxi Nếu quả còn tươi thì chứa các vitamin A, B1, B2, C và niacin Hạt của quả chứa chất béo palmitin và stearin Vì vậy, toàn bộ quả đậu bắp chứa chất xơ và chất nhầy nên có tác dụng làm dịu, giúp dễ đi tiêu (có ích cho người loét tiêu hóa) và lợi tiểu (có ích cho người tăng huyết áp) Riêng hạt đậu bắp còn có tác dụng trợ tim, chống co thắt Vì vậy, đậu bắp làm giảm đau đường tiểu trong trường hợp nhiễm trùng đường tiểu hay sỏi niệu Ngoài ra, toàn bộ quả đậu bắp còn có ích cho người viêm loét dạ dày tá tràng
Tóm lại trong y học, đậu bắp có các công dụng sau:
+ Giúp bạn cảm thấy no + Giúp kiểm soát nồng độ cholesterol
+ Giúp ổn định lượng đường trong máu + Tăng cường hệ thống miễn dịch + Hỗ trợ xương chắc khỏe + Giúp giảm các triệu chứng hen suyễn
Trang 19d Trong mỹ phẩm
Hình 2.4 Một số mỹ phẩm có thành phần chính là đậu bắp
(Nguồn: Bamiji Cosmetic và aaranyaa)
Do chứa nhiều vitamin A, C, canxi, kali, magie giúp duy trì sự khỏe mạnh cho da và tóc nên không có lí do gì để phủ nhận tác dụng của đậu bắp trong việc giúp da trông mịn màng, tươi trẻ, giúp tóc bóng mượt, khỏe mạnh hơn Hiểu rõ được điều đó, hiện nay trên thế giới, đậu bắp được ứng dụng rộng rãi trong mỹ phẩm như: các sản phẩm dưỡng tóc dưới dạng dầu gội, kem xã, kem hấp tóc, tinh chất dưỡng; các sản phẩm dưỡng da dưới dạng cream, lotion, balm, toner, serum, oil, soaps, suncreen…
2.1.2 Quả đậu bắp
Hình 2.5 Quả đậu bắp (có màu tím và xanh)
Trang 20Bảng 2.1 Giá trị dinh dưỡng trong 100g quả đậu bắp tươi
Theo số liệu phân tích của Bộ Nông Nghiệp Mỹ (USDA)
GIÁ TRỊ DINH DƯỠNG TRONG 100G QUẢ ĐẬU BẮP TƯƠI
Canxi (Ca) 82,0 mg Lutein, zeaxanthin 516 µg
Nguồn: Cơ sở dữ liệu dinh dưỡng của USDA
Do trong thành phần quả đậu bắp chứa nhiều loại vitamin và khoáng chất nên dịch chiết của nó dễ bị oxy hóa bởi nhiều yếu tố giống như vitamin Các tác động ảnh hưởng đến sự ổn định của dịch chiết bao gồm: nhiệt độ,
hàm lượng oxy, pH và ánh sáng (Ottaway, 2002).
Tuy đậu bắp rất tốt cho da và được ứng dụng trong công nghệ sản xuất
mỹ phẩm ở rất nhiều nơi trên thế giới nhưng tại Việt Nam chưa có sản phẩm làm đẹp nào chiết xuất từ đậu bắp
Trang 21khỏe mạnh Các vitamin khác có mặt trong đậu bắp cũng giúp hỗ trợ sự tăng trưởng và tái tạo các mô trong cơ thể, thúc đẩy sự hình thành collagen và sắc
tố da, giúp trẻ hóa làn da bị hư hại
Bảng 2.2 Công dụng của các loại vitamin có trong dịch chiết đối với da
+ Làm giảm hiện tượng da khô bằng cách tăng cường khả năng duy trì độ ẩm cho da + Tái tạo và làm mờ sẹo, thâm
+ Ngoài ra vitamin E còn giúp da bớt nổi
đỏ, thô ráp và khô
Phylloquinone (Vitamin K)
+ Góp phần làm mờ quầng thâm + Duy trì sự đàn hồi của làn da + Loại bỏ các vấn đề về da + Giúp phục hồi vết thương hở, tái tạo tế bào
da
Thiamin (Vitamin B 1 )
+ Có công dụng loại bỏ các hắc tố + Làm mờ thâm nám, sẹo thâm + Dưỡng da trắng hồng từ sâu bên trong
Trang 22Niacin (Vitamin B 3 ) + Giúp tăng cường độ ẩm trên da
+ Giúp giảm các vết mẩn đỏ + Là một thành phần làm trắng da an toàn được sử dụng nhiều hiện nay trên thế giới + Tăng cường sự sản xuất ceramide và axit béo, hai hợp chất quan trọng đóng vai trò bảo vệ da
+ Giúp khả năng hút ẩm và đẩy chất thải trên da tốt hơn
+ Giúp ngăn chặn sự di chuyển của chất nhờn vào các tế bào da
+ Hạn chế các vết nám đen trên da
L-Ascorbic Acid (Vitamin C)
+ Làm sáng da + Làm đầy lớp biểu bì + Tăng cường collagen + Làm lành vết thương + Chống oxy hóa, giúp trẻ hóa làn da + Làm da mịn màng, tươi trẻ
+ Đặc tính chống oxy hóa của nó có thể bảo vệ
da chống các tổn thương do tia UV gây ra
2.1.4 Chọn phương pháp chiết
Chiết là dùng dung môi thích hợp có khả năng hòa tan chất đang cần tách và tinh chế để tách chất đó ra khỏi môi trường rắn hoặc lỏng khác Thường dùng một dung môi thấp và ít tan trong nước (vì các chất hữu cơ cần tinh chế ít tan trong nước), chất đó sẽ chuyển phần lớn lên dung môi và
ta có thể dùng phễu riêng để tách riêng dung dịch thu được ra khỏi nước
Bằng cách lặp đi lặp lại việc chiết một số lần, ta có thể tách hoàn toàn chất cần tinh chế vào dung môi đã chọn, sau đó đuổi dung môi và cất lấy chất tinh khiết ở nhiệt độ và áp suất thích hợp
Trong trường hợp này, do điều kiện cơ sở vật chất, ta chỉ thực hiện so sánh một số phương pháp chiết (có thể thực hiện được) để tìm ra phương pháp chiết tối ưu bao gồm:
Trang 23- Phương pháp chiết Soxhlet
- Phương pháp kết tủa (Phương pháp phân tích trọng lượng)
Là một kiểu chiết liên tục được thực hiện nhờ
cấu tạo đặc biệt của dụng cụ chiết Kiểu chiết
này cũng như là kiểu chiết lỏng – lỏng nên về
bản chất của quá trình chiết là tuân theo định
luật phân bố chất trong hai pha không trộn lẫn
vào nhau Trong đó pha rắn nằm trong mẫu sẽ
được hòa tan bởi pha lỏng gọi là dung môi
-Tiết kiệm được dung môi, chi phí và hiệu quả tương đối cao, không tốn công lọc và châm dung môi mới -Chiết được triệt để các chất cần quan tâm trong nguyên liệu
-Trong quá trình chiết, các chất được chiết ra từ nguyên liệu bị trữ lại trong bình cầu nên luôn bị đun nóng ở nhiệt
độ sôi của dung môi nên các hợp chất kém bền với nhiệt sẽ bị phân hủy
Kết tủa
Là dùng phản ứng kết tủa để tách chất nghiên
cứu ra khỏi dung dịch phân tích Các kết tủa
tách ra có thành phần hóa học nghiêm ngặt
được rửa, sấy hoặc đem nung Khi đó kết tủa
thường được chuyển thành một chất mới có
thành phần biết chính xác rồi đem cân trên
cân phân tích
-Tách trực tiếp chất cần xác định hoặc các thành phần của nó khỏi sản phẩm phân tích dưới trạng thái tinh khiết hóa học
-Phải biết chính xác thành phần của kết tủa
-Kết tủa tách ra phải rửa, sấy hoặc nung nên các hợp chất kém bền với nhiệt sẽ bị phân hủy
Ngâm
lạnh
Cho nguyên liệu đã xử lí cơ học và dung môi
vào một bình kín để ở nhiệt độ phòng Ngâm
trong thời gian xác định; thỉnh thoảng có
khuấy trộn hoặc lắc Sau đó gạn, ép bã lấy
dịch chiết Để lắng 2-4 ngày ở nơi mát để loại
tạp chất lơ lửng
Gạn, lọc lấy dịch trong
-Phương pháp ngâm lạnh thường dùng dung môi là nước cất nên dù cần lượng lớn dung môi, nhưng chi phí thấp -Dùng để chiết xuất các hoạt chất dễ tan hoặc dễ bị phân huỷ ở nhiệt độ cao -Dễ thực hiện, phù hợp với điều kiện phòng thí nghiệm
-Thời gian chiết lâu, tốn công lọc và châm dung môi nhiều lần
Trang 24Thảo luận
Do điều kiện cơ sở vật chất và kinh phí nên chọn phương pháp chiết phù hợp và dễ thực hiện Mặt khác, vì thành phần chính của đậu bắp là các vitamin và khoáng chất nên sử dụng phương pháp chiết áp dụng cho các hoạt chất dễ tan hoặc dễ bị phân hủy ở nhiệt độ cao (như vitamin C, B1,…) Trong ba phương pháp trên, tuy phương pháp chiết soxhlet đem lại hiệu suất cao, tiện lợi, không tốn công và phương pháp kết tủa (phương pháp phân tích trọng lượng) cho phép ta xác định được hàm lượng của các cấu tử riêng biệt với độ chính xác cao và tinh khiết song lại không phù hợp với điều kiện chiết của các hoạt chất có trong dịch đậu bắp
Mặt khác, ở nghiên cứu này, ta tập trung vào ứng dụng của dịch đậu bắp cho sản phẩm kem dưỡng nên chỉ có phương pháp ngâm lạnh là phù hợp với các điều kiện trên, ta sẽ ưu tiên chọn phương pháp ngâm lạnh làm phương pháp chiết
Phương pháp ngâm lạnh
Có hai phương pháp ngâm là:
- Ngâm đơn giản: ngâm một lần với toàn bộ lượng dung môi
- Ngâm phân đoạn: chia dung môi ra nhiều phần rồi ngâm làm nhiều lần Sau mỗi lần ngâm, gạn lấy dịch chiết, ép bã, lại cho dung môi mới vào ngâm và làm tiếp như trên Cuối cùng tập trung các dịch chiết lại
Do cùng lượng dung môi, ngâm phân đoạn rút được nhiều hoạt chất hơn nên ta chọn phương pháp này làm phương pháp chiết
Trang 252.2 Tổng quan về da
2.2.1 Cấu tạo của da
Da là lớp vỏ bao quanh cơ thể, che chở cơ thể khỏi sự tác động, sự ảnh hưởng không có lợi của môi trường bên ngoài đối với cơ thể Từ ngoài vào trong, da có 3 phần: thượng bì, trung bì và hạ bì
Hình 2.6 Cấu trúc của da
Lớp thượng bì (hay còn gọi là lớp biểu bì - ngoại biểu bì): là lớp
mỏng nhất có chiều dày trung bình 0.1 mm Thành phần chính của tế bào ở lớp biểu bì là keratinocyte Chức năng chính là để sinh sản tế bào điều khiển quá trình thay da (quá trình keratin hóa) các tế bào mới sinh ra ở lớp dưới cùng của biểu bì, các lớp tế bào tạo ra trước đó được đẩy lên cao hơn trên bề mặt Tất cả các cơ quan của tế bào được tạo ra bởi quá trình keratin hóa và quá trình chết của tế bào Lớp cản tế bào chết gọi là lớp sừng Quá trình này thường xảy ra khoảng một tháng
Lớp trung bì (hay còn gọi là lớp bì): dày hơn lớp biểu bì, nó bao
gồm các sừng tế bào và mô liên kết tế bào ngoài, với thành phần chính là sợi collagen Sự liên kết giữa các sợi collagen và sợi đàn hồi làm cho da
Trang 26khỏe, đàn hồi và dễ co giãn Ngoài ra, lớp bì còn chứa mạch máu, dây thần kinh, các tuyến mồ hôi, nhờn Những chức năng sinh lý chính của lớp bì là bảo vệ cơ học cho cơ thể, thực hiện cung cấp máu đến da và điều hòa nhiệt
độ cho cơ thể
Lớp hạ bì: là mô liên kết mỡ và là lớp cuối cùng gắn các cơ quan
xương, cơ, bắp thịt đến da, lớp này chứa các dây thần kinh và các tế bào thịt
Mô mỡ thực hiện chức năng giảm chấn động và là khu vực dự trữ năng lượng
2.2.2 Chức năng của da đối với cơ thể
Da đảm nhiệm nhiều chức năng của cơ thể:
Chức năng bảo vệ: là hàng rào bảo vệ giữa cơ thể với môi trường
bên ngoài; tránh va chạm, tránh những yếu tố gây hại như cơ học, lý học, hóa học, vi trùng có hại
Chức năng điều hòa nhiệt độ: giữ cho nhiệt độ cơ thể điều hòa ở
37°C
Chức năng bài tiết: Da có chức năng bài tiết mồ hôi để điều hòa
nhiệt độ và thải trừ các chất cặn bã, độc hại cho cơ thể như Ure và điều tiết chất bã làm cho da không thấm ướt
Chức năng dự trữ chuyển hóa: da giữ vai trò quan trọng trong việc
giữ cân bằng nước, các chất muối và các chất điện giải Ca, K, Mg Đồng thời,
da cũng chứa nhiều loại enzyme tham gia vào sự chuyển hoá các chất trong
cơ thể
Chức năng thu nhận cảm giác: nhờ vào những thụ cảm thể mà da
có những cảm giác nóng, lạnh, đau Do có chức năng này mà cơ thể có thể thích ứng được với môi trường và tránh được nhiều yếu tố có hại
Chức năng miễn dịch: Da có liên quan đến miễn dịch qua trung
gian tế bào
Trang 272.2.3 Các đường dẫn truyền hoạt chất vào da
Với sự giúp đỡ của các con đường dẫn truyền mà các hoạt chất có thể xâm nhập vào da và phát huy tác dụng Hoạt chất sẽ tác động vào nhiều vị trí trên da Tuy nhiên, về tổng thể, các dưỡng chất này tác động lên lớp biểu
bì (chủ yếu là lớp sừng) và lớp bì
Lớp sừng là lớp ngoài cùng của da, có chức năng bảo vệ cơ thể, hạn chế sự thoát hơi nước và các tác nhân từ môi trường ngoài Cấu tạo lớp sừng được miêu tả như một mô hình “gạch - vữa” Trong đó, “gạch” là những tế bào đã bị keratin hóa, hay còn gọi là tế bào sừng, được liên kết với nhau bằng cầu nối gian bào, và “vữa” là lớp lipid liên tục bao bọc xung quanh Cấu trúc quanh co này vừa là con đường dẫn truyền chủ yếu, vừa là rào cản đầu tiên cho quá trình thẩm thấu hoạt chất vào da
Hình 2.7 Cấu trúc của lớp sừng
Có ba đường dẫn truyền chính cho cả phân tử phân cực và không phân cực thẩm thấu qua lớp sừng:
Dẫn truyền xuyên qua gian bào: các phân tử thẩm thấu vào da qua
khoảng không gian giữa các tế bào sừng và xuyên qua lớp lipid gian bào Do tính chất của lớp lamellar gel nên các hoạt chất ưa dầu có thể đi vào cơ thể bằng con đường này
Dẫn truyền xuyên qua tế bào: do keratin cấu tạo nên lớp tế bào sừng
đều có dạng hình que hay hình trụ, tạo thành một cấu trúc có trật tự; ngoài
ra, cholesterol trong lipid gian bào giúp cho lớp sừng trở nên lưu động, không bị hóa rắn nên các phân tử hoạt chất có thể thẩm thấu qua da theo con
Trang 28đường này
Hình 2.8 Quá trình dẫn truyền xuyên qua gian bào và xuyên qua tế bào
Dẫn truyền qua tuyến nhờn, sự dẫn truyền thông qua lỗ chân lông và
tuyến mồ hôi, chủ yếu là các phân tử ưa béo và các phân tử đã được kết hợp với chất hoạt động bề mặt và glycol – những chất làm tăng quá trình thẩm thấu qua da Mặc dù mật độ khuếch tán bằng con đường này chỉ chiếm 0,1% diện tích bề mặt da, nhưng lại là con đường chính cho các phân tử mang điện và phân cực lớn
Hình 2.9 Dẫn truyền qua tuyến nhờn
(1) Dẫn truyền qua lỗ chân lông (2) Dẫn truyền qua tuyến mồ hôi
Trang 292.2.4 Chọn hệ dẫn truyền
Hệ thống dẫn truyền đóng vai trò như là giá mang và dẫn truyền các hoạt chất vào da đến vị trí mà ta mong muốn Chính vì thế, việc lựa chọn hệ thống dẫn truyền phù hợp sẽ là yếu tố quan trọng và quyết định đến việc xây dựng công thức phối chế cho sản phẩm mỹ phẩm
Hệ thống dẫn truyền “prolipid” thường được sử dụng làm giá mang đưa hoạt chất vào trong cơ thể, vì hệ này có một số ưu điểm nổi bật như: Prolipid làm ẩm da, tạo thành rào cản vững chắc cho da, không làm biến đổi hoạt tính và cấu trúc của sản phẩm dẫn truyền; hơn nữa, prolipid rất dễ hình thành nhũ tương dầu trong nước nên giúp hoạt chất dễ dàng thẩm thấu qua da theo gian bào Hiện nay, có 3 hệ prolipid được sử dụng khá phổ biến
Bảng 2.4 Thành phần của một số hệ dẫn truyền prolipid cơ bản
Glycerin stearate Behenyl alcohol Cetyl alcohol
Behenyl alcohol Stearyl alcohol Stearic acid
Palmitic acid Glycerin stearate Tween 80
Lauryl alcohol Stearic acid
Myristyl alcohol
Cetyl alcohol
Hệ prolipid 1 tương hợp với các chất anionic, nonionic, cationic Hệ này thường được dùng để sản xuất kem dạng nhũ dầu trong nước, làm da khô trở nên mịn màng
Hệ prolipid 2 có một lượng nhỏ chất hoạt động bề mặt cationic, tương hợp với các chất nonionic, cationic và các chất anionic có khối lượng riêng thấp như xanthangum Dạng cân bằng của hệ này ở dạng kem có độ nhớt thấp
Hệ prolipid 3 tương hợp với các chất anionic, nonionic, cationic và các chất làm đặc có khối lượng riêng thấp như xanthangum Hệ này tạo ra sản
Trang 30phẩm kem có chức năng bổ sung lượng lipid đã mất, giúp giữ ẩm cho da
Theo điều kiện hóa chất ở Việt Nam, chúng tôi chọn hệ prolipid 3 làm hệ dẫn truyền hoạt chất
2.3 Một số sản phẩm làm đẹp trên thị trường hiện nay chiết xuất từ đậu bắp
Bảng 2.5 Khảo sát một số sản phẩm làm đẹp chiết xuất từ đậu bắp trên thị trường
và chức năng
1
- Floria Nutra Energy Cream Thành phần chính: Đậu bắp,
cây rum, dầu argan, hạnh nhân,
bơ hạt mỡ, lô hội, rễ ngưu bàng, quả tầm xuân, hoa anh thảo,…
Chức năng: Tăng độ đàn hồi
da, cung cấp dưỡng chất dưỡng
ẩm, làm mờ quầng thâm, phục hồi những phần da bị lão hoá, làm giảm quá trình lão hóa da
2
- Infinity Pure Advance Thành phần chính: Đậu bắp,
quả tầm xuân, tinh chất thực vật G, Glycerin, hoa hương thảo, nước lá cây hương thảo,
lá Alpina Speciosa
Công dụng: Giúp da tươi sáng
và ẩm mượt, kiểm soát dầu, ngăn ngừa sự bài tiết dầu, cấp
ẩm, làm săn chắc da và thu nhỏ
lỗ chân lông, chống oxi hóa và làm chậm quá trình lão hóa da
Trang 313
- Lamav Bio VD5 Daily Wrinkle
dầu hạnh nhân, bơ hạt mỡ,
vitamin A, lá Cassia Alata… Chức năng: Làm săn da,
dưỡng ẩm, chống hình thành nếp nhăn, ngăn ngừa lão hóa, tạo độ đàn hồi cho da, làm chậm quá trình lão hóa da
4
- Aaranyaa Cell Renew Day Cream Thành phần chính: đậu bắp,
dầu argan, bơ hạt mỡ, vitamin
E, Glycerin,…
Công dụng: Chống nắng,
dưỡng trắng da, giữ ẩm, ngăn ngừa lão hóa, tái tạo da và giúp hạn chế thâm xạm, nám, tàn nhang
Công dụng: dưỡng trắng da,
cấp ẩm, giúp trẻ hóa làn da, tăng độ đàn hồi cho da, làm cho da mềm mại và mịn màng
Nhận xét: Qua việc khảo sát một số sản phẩm làm đẹp chiết xuất từ
đậu bắp trên thị trường hiện nay Chúng ta thấy hầu hết các sản phẩm này có công dụng là: dưỡng trắng da, dưỡng ẩm, tăng khả năng đàn hồi, duy trì vẻ săn chắc cho da, cải thiện độ mềm mại cho da; giúp bảo vệ, phục hồi và làm giảm quá trình lão hóa da Điều này phù hợp với định hướng ban đầu về công dụng của sản phẩm phối chế sau này và qua đó cho thấy dịch chiết đậu bắp trong các sản phẩm được người tiêu dùng công nhận và chọn lựa sử dụng
Trang 32CHƯƠNG 3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Mục tiêu
Khảo sát các thông số ảnh hưởng đến quá trình phối trộn bằng cách sử dụng phương pháp đánh giá độ bền sản phẩm thông qua sự biến thiên độ nhớt trước và sau khi ly tâm, sau đó ta có thể suy ra được hàm lượng tối ưu
nhất cần được sử dụng của từng thông số Để từ đó “Nghiên cứu phối chế kem dưỡng trắng da chiết xuất từ đậu bắp” với sự lựa chọn hệ dẫn
truyền prolipid 3 và sự trợ giúp của isopropyl mirystate giúp hoạt chất thấm nhanh vào da
Do hạn chế về điều kiện và thời gian nên sau khi thiết lập công thức phối chế hoàn chỉnh, thí nghiệm sẽ dừng lại ở bước khảo sát độ bền của sản phẩm và tiến hành đánh giá sản phẩm theo quan điểm của người nghiên cứu và người tiêu dùng với những chỉ tiêu cụ thể để bước đầu thăm dò khả năng tham gia thị trường của sản phẩm
3.2 Phương tiện nghiên cứu
3.2.1 Dịch chiết đậu bắp
Hình 3.1 Dịch chiết đậu bắp Đánh giá nguyên liệu: dịch chiết ở dạng lỏng, màu xanh nhạt, trong suốt, có độ nhớt cao, có mùi đậu bắp nhẹ
Nguồn gốc: tự tách chiết từ quả đậu bắp tươi
Trang 3311 EDTA
12 Vitamin E
13 Hương liệu
14 Nipasol (Propyl Paraben)
15 Nipagin (Methyl Paraben)
16 Ethanol
17 Acid Citric
Hình 3.2 Sơ đồ bố trí thiết bị phối trộn sử dụng máy khuấy cơ và bể điều nhiệt
Máy khuấy cơ
Bể điều nhiệt
Trang 343.3 Quy trình chiết xuất đậu bắp
Hình 3.3 Các bước tiến hành kỹ thuật chiết xuất
3.3.1 Chuẩn bị nguyên liệu và dung môi
+Nguyên liệu:
Hình 3.4 Quy trình chuẩn bị nguyên liệu
Trang 35+Dung môi: Dùng hỗn hợp ethanol - nước, vì nước là dung môi thông dụng và rẻ tiền, nhưng có nhược điểm hoà tan nhiều tạp chất, dịch khó bảo quản Ethanol hoà tan được nhiều loại hoạt chất, hoà tan ít tạp chất nên được dùng rộng rãi hơn, dịch chiết dễ bảo quản hơn Lựa chọn độ cồn của ethanol tuỳ theo thành phần của nguyên liệu, do nguyên liệu chứa hoạt chất dễ tan trong nước nên dùng ethanol 30o-60o Lượng dung môi thường dùng gấp 6 lần lượng nguyên liệu
3.3.2 Chiết xuất đậu bắp
Cho dịch lọc và dung môi vào một bình kín để ở nhiệt độ phòng Ngâm trong thời gian xác định (180 phút); thỉnh thoảng có khuấy trộn hoặc lắc Sau đó gạn, ép bã lấy dịch chiết Tiếp tục cho dung môi mới vào bã, thực hiện các bước trên Cuối cùng tập trung dịch chiết lại Để lắng 2-4 ngày
ở nơi mát để loại tạp chất lơ lửng Gạn, lọc lấy dịch trong
3.3.3 Loại bớt tạp chất
Khi chiết bằng dung môi nước hay ethanol, dịch chiết thường chứa nhiều tạp chất Cần phải loại tạp chất vì chúng thường dễ phân huỷ ảnh hưởng đến chất lượng dịch chiết Dịch sẽ không ổn định, có mùi lạ, khi hoà dịch vào nước, dung dịch sẽ không trong
Phương pháp loại tạp phụ thuộc vào bản chất nguyên liệu, loại dung môi và phương pháp chiết
+Loại tạp chất tan trong nước (protein, gôm, chất nhầy, pectin, tinh bột): Cô đặc dịch chiết đến khi đạt tỉ lệ khoảng 2 kg nguyên liệu/1 lít nước chiết, thêm 2-3 lần thể tích ethanol 95o, khuấy trộn đều, để lắng chỗ mát sau
đó gạn lọc Cất thu hồi ethanol rồi cô đặc đến thể tích qui định
+Loại tạp chất tan trong ethanol (nhựa, chất béo): Cô đặc dịch chiết để
hạ thấp độ cồn, nhựa và chất béo sẽ kết tủa
3.3.4 Cô đặc và sấy khô
Để điều chế dịch chiết, thường phải tiến hành bốc hơi dung môi Với dịch lỏng thì cô đặc dịch chiết đến tỉ lệ qui định (1 ml dịch lỏng tương ứng với 1 g nguyên liệu)
Có thể dùng nhiều thiết bị cô, sấy khác nhau, nhưng tốt nhất là tiến hành ở áp suất giảm và ở nhiệt độ không quá 50oC sao cho sự phân huỷ hoạt chất là tối thiểu
Trang 363.3.5 Kiểm tra thành phẩm
Tiến hành kiểm tra dịch chiết bằng cảm quan về trạng thái, màu, mùi;
và định lượng về độ pH, độ nhớt
3.4 Các bước thực hiện phối chế kem
Hình 3.5 Các bước tiến hành nghiên cứu
3.4.1 Chọn công thức phối chế cơ sở
Nguyên nhân gây khô da là do thiếu nước và lớp chất béo bên trên và bên trong lớp biểu bì của da Do đó, với những phân tích có được, chúng tôi chọn công thức phối chế kem dưỡng da có thêm chất dịu da, chất giữ ẩm như Isopropylmyristate và Glycerin, sử dụng hệ dẫn truyền prolipid 3 có cấu trúc tương tự lớp lamella gel trong biểu bì da giúp hoạt chất thẩm thấu nhanh vào da
Từ đó chúng tôi có công thức phối chế kem được hiệu chỉnh như sau:
2 Thiết lập sơ đồ
phối chế và quy
trình phối chế
5 Kiểm nghiệm sản phẩm Thông số kỹ thuật
3 Khảo sát các
thông số ảnh
hưởng
6 Đánh giá sản phẩm dựa trên cảm quan
Trang 37Bảng 3.1 Công thức phối chế cơ sở
Chú thích: Những chất đánh dấu sao (*) là những chất được chọn để khảo sát
-Vaseline Span 80 Isopropylmyristate Titanium Dioxide*
2,00 0,48 2,25 2,25 0,75 0.15 20,0 2,00
Giữ ẩm, trợ dẫn truyền Chất tạo màu, chống nắng
Tướng B
(tướng nước)
EDTA Glycerin Xanthangum*
Nước vđ
0,10 1,00 0,84
Vđ 100
Giữ ion kim loại Giữ ẩm
Chất làm đặc Giá mang
Tướng C Vitamin E Dịch chiết 0,10 0,10 Chất chống oxy hóa, giữ ẩm Hoạt chất chính
Tướng D Nipagin Nipasol
Hương liệu
0,15 0,15 0,10
Chất bảo quản, kháng nấm Chất bảo quản, kháng nấm Tạo hấp lực
Trang 383.4.2 Thiết lập sơ đồ phối chế và quy trình phối chế
3.4.2.1 Thiết lập sơ đồ phối chế
Hình 3.6 Sơ đồ phối chế kem
T = 15 phút
Trang 393.4.2.2 Quy trình phối chế kem
Chuẩn bị tướng dầu: cân chính xác khối lượng từng thành phần trong tướng dầu (tướng A) cho vào becher 100 ml, khuấy đều với vận tốc khuấy
500 vòng/phút trong thời gian 15 phút để tạo thành dạng hỗn hợp đồng nhất,
có gia nhiệt ở 75°C
Chuẩn bị tướng nước: cân chính xác khối lượng từng thành phần trong tướng nước (tướng B - trừ xanthangum vì phải ngâm nở trước) cho vào becher 100 ml, khuấy đều với vận tốc 500 vòng/phút trong thời gian 15 phút
để tạo thành dạng hỗn hợp đồng nhất, có gia nhiệt ở 75 °C
Khuấy tạo nhũ: cho từ từ tướng nước (tướng B) vào tướng dầu (tướng A), tiếp tục khuấy trong thời gian khoảng T1 = 60 phút, nhiệt độ khuấy tạo nhũ là ở t1 = 75°C, vận tốc khuấy v1 = 500 vòng/phút
Ổn định nhũ: Sau thời gian khuấy tạo nhũ 60 phút ta cho xanthangum đã ngâm nở vào hệ, vẫn khuấy Sau đó hạ nhiệt độ từ từ xuống còn 50-55°C rồi cho tướng C và tướng D vào (vì nhiệt độ cao hơn 50°C thì hoạt chất sẽ
bị phân hủy) và tiếp tục khuấy khoảng 30 phút Sau 30 phút ta tiếp tục hạ nhiệt xuống bằng nhiệt độ phòng, khuấy thêm 15 phút cho hoạt chất phân
bố hoàn toàn trong nhũ
Khi kem đã nhũ bền, kiểm tra pH và hiệu chỉnh nếu cần thiết bằng dung dịch acid citric bão hoà, đưa về pH 5,5−6,5
Cuối cùng để ổn định và thu lấy sản phẩm
3.4.3 Khảo sát các thông số ảnh hưởng đến quá trình phối chế
Sử dụng phương pháp luân phiên từng biến để khảo sát lần lượt các
thông số ảnh hưởng đến quá trình phối chế (xem chi tiết ở mục 3.5.1
phương pháp luân phiên từng biến)
Để xác định giá trị hàm lượng tối ưu nhất của từng thông số, ta sẽ dựa vào độ bền của sản phẩm (nghĩa là tại giá trị tối ưu thì sản phẩm sẽ bền nhất) Mà độ bền của sản phẩm sẽ được đánh giá thông qua sự chênh lệch
độ nhớt trước và sau khi đem ly tâm (chênh lệch độ nhớt càng nhỏ thì sản
phẩm càng bền) (xem chi tiết ở mục 3.5.2 phương pháp ly tâm nhanh)
Từ công thức phối chế cơ sở, ta khảo sát các thông số ảnh hưởng đến quá trình phối chế bao gồm: thông số thành phần và thông số kỹ thuật
Trang 40Bảng 3.2 Các thông số được chọn để khảo sát
Phút
°C Vòng/phút
[30 – 90] [45 – 85] [300 – 700]
3.4.4 Kiểm tra độ bền của sản phẩm
Sản phẩm sau phối chế được kiểm tra độ bền bằng phương pháp ly tâm, xác định thời gian bền của sản phẩm thông qua thời gian tách pha
❖ Khảo sát điều kiện bảo quản của sản phẩm
Dịch chiết đậu bắp rất dễ bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ, hàm lượng oxy,
pH và ánh sáng vì thế sau quá trình phối chế thu được sản phẩm ta sẽ tiến hành kiểm tra độ bền bảo quản của sản phẩm ở 3 điều kiện lưu trữ mẫu khác nhau để từ đó chọn ra điều kiện lưu trữ sản phẩm thích hợp nhất Do pH hệ nhũ là cố định (pH=5,5) và sản phẩm sau phối chế được giữ kín, không tiếp xúc với không khí nên yếu tố pH và hàm lượng oxy không ảnh hưởng đến sản phẩm Ở đây ta khảo sát hai yếu tố còn lại là nhiệt độ và ánh sáng Đánh giá độ bền bảo quản của sản phẩm bằng phương pháp đánh giá
cảm quan (xem chi tiết ở mục 3.5.3 Phương pháp đánh giá cảm quan)