Nghiên cứu qui trình sản xuất chế phẩm dạng bột chiết xuất từ hạt neem chứa hàm lượng hoạt chất cao (azadirachtin 10 20%)

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN TẤT THẮNG NGHIÊN CỨU QUI TRÌNH SẢN XUẤT CHẾ PHẨM DẠNG BỘT CHIẾT XUẤT TỪ HẠT NEEM CHỨA HÀM LƯỢNG HOẠT CHẤT CAO (AZADIRACHTIN 10-20%) Chuyên ngành : KỸ THUẬT HÓA HỌC Mã số : 60520301 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 08 năm 2020 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠITRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐHQG -HCM Cán hướng dẫn khoa học : (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Cán chấm nhận xét : (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Cán chấm nhận xét : (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Luận văn thạc sĩ bảo vệ Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp HCM ngày tháng năm Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ) Xác nhận Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau luận văn sửa chữa (nếu có) CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA………… ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc KHOA NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: NGUYỄN TẤT THẮNG MSHV:1770008 Ngày, tháng, năm sinh: 10/10/1993 Nơi sinh: Kiên Giang Chuyên ngành: Kỹ thuật hóa học Mã số: 60520301 I TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU QUI TRÌNH SẢN XUẤT CHẾ PHẨM DẠNG BỘT CHIẾT XUẤT TỪ HẠT NEEM CHỨA HÀM LƯỢNG HOẠT CHẤT CAO (AZADIRACHTIN 10-20 %) II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: - Khảo sát qui trình ép dầu neem qui mơ pilot - Khảo sát qui trình chiết hoạt chất azadirachtin với limonoid từ bánh neem (azadirachtin related limonoid – AZRL) - Nâng cao hàm lượng hoạt chất azadirachtin AZRL - Khảo sát điều kiện tạo chế phẩm dạng bột phương pháp sấy phun III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : (Ghi theo QĐ giao đề tài) IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: (Ghi theo QĐ giao đề tài) V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Ghi rõ học hàm, học vị, họ, tên): Tiến sĩ LÊ XUÂN TIẾN Tp HCM, ngày 18 tháng 08 năm 2020 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO (Họ tên chữ ký) (Họ tên chữ ký) TRƯỞNG KHOA….……… (Họ tên chữ ký) LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, xin gửi lời cảm ơn trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG-HCM hỗ trợ thời gian phương tiện vật chất cho nghiên cứu Cảm ơn gia đình ln tạo điều kiện để em hồn thành chương trình học Gia đình ln nguồn động lực để em phát triển học vấn chun mơn Em xin dành lời cảm ơn cho thầy cô môn Kĩ thuật hữu cơ, khoa Kĩ thuật hóa học, trường đại học Bách Khoa ln giúp đỡ em để em hồn thành tốt luận văn Lời cảm ơn đặc biệt dành cho thầy Lê Xuân Tiến người hướng dẫn hỗ trợ nhiệt tình cho em trình thực luận văn Thầy người truyền cảm hứng kinh nghiệm làm việc cho em Những kiến thức thực hiên luận văn hướng dẫn thầy vốn quý đường phát triển thân em Cảm ơn hai em Phan Thị Tuyết Mai Trần Hồng Ngun hỗ trợ nhiệt tình hai em trình thực luận văn Cảm ơn tập thể sinh viên thực luận văn 401B2 giúp đỡ anh thực luận văn cách tốt TP Hồ Chí Minh, ngày 18 tháng năm 2020 Nguyễn Tất Thắng i TÓM TẮT LUẬN VĂN Quá trình tạo chế phẩm dạng bột chứa hàm lượng azdirachtin 10-20% từ hạt neem ứng dụng lĩnh vực bảo vệ thực vật nghiên cứu Kết thu rằng, điều kiện thích hợp cho trình ép dầu là: áp lực ép 190 MPa, độ ẩm nguyên liệu 4%, thời gian giữ áp lực ép 10 phút/lượt, số lần ép lần cho hiệu suất thu dầu 336 (mL dầu/1kg nhân hạt neem khơ tuyệt đối), đạt 72.8% tổng lượng dầu có nhân hạt neem Dầu thu có tỉ trọng 0.9104 g/mL (đo 28 oC) Quá trình chiết bánh neem có điều kiện chiết thích hợp là: nhiệt độ 60 oC, độ cồn 70 (%v/v), thời gian chiết 45 phút, tỉ lệ rắn-lỏng 1:7 (g/mL), số lần chiết lần Cao chiết cồn thu chứa hàm lượng AZRL cao chiết 5.7% AZRL với hiệu suất chiết cao (Hcc) đạt giá trị 45.29 (g cao/100g nguyên liệu) hiệu suất chiết AZRL từ nguyên liệu (Hc) đạt giá trị 22.45 (mg AZRL/g nguyên liệu) Quá trình nâng cao hàm lượng AZRL xác định điều kiện tối ưu cho trình sau: nhiệt độ 40 oC, thời gian chiết 15 phút, tỉ lệ rắn-lỏng 1:5, số lần chiết đạt hiệu suất nâng cao làm lượng đạt 94.48% với hàm lượng AZRL cao EtOAc 45.60%, hàm lượng AZ cao EtOAc 19.17% Kết sấy phun cho thấy hệ chất mang chứa 80% MD 20% GA cho kết bao hạt tốt với hàm lượng AZRL bột sấy phun 11.43%, độ ẩm bột sấy phun 6.9%, hiệu suất sấy 93.84% ii ABSTRACT Azadirachta indica A.Juss, also known as neem, has been grown in Binh Thuan province Neem is well-known for its insecticidal properties from limonoid derivatives, such as azadirachtin This study aimed to optimize the process to produce powder from neem seed kernel extract (10-20% azadirachtin) Neem seed kernel was pressed by a hydraulic pressure machine at suitable conditions: pressure 190 MPa, moisture content 4%, pressing time 10 min/turn and turns of press, to obtain oil volume 336 mL/1kg dried neem seed kernel Neem cake, a by-product of pressing process, was extracted with ethanol/water at suitable conditions: concentration of ethanol 70 (%v/v), temperature 60 oC, extraction time 45 min, solid-liquid ratio 1:7 (g/mL) and times of extraction, to obtain 22.45 (mg AZRL/g neem seed kernel) with the concentration of AZRL is 5.70% in the ethanol-extract The ethanol-extract collected after the extraction process was enriched with ethyl acetate at 40 oC, extraction time 15 min, dispersion ratio 1:5 (g/mL), and times of extraction to obtain ethyl acetate-extract (in powder form) that has 45.60% concentration of AZRL, and 19.17% concentration of AZ After that, ethyl acetate-extract was used as a material of the spray drying process with maltodextrin and gum Arabic (80% MD and 20% GA) The concentration of AZRL in the spray drying powder was 11.43% iii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan số liệu kết luận văn thành lao động thu thời gian thực luận văn số liệu không bị chỉnh sửa Các kiến thức, thông tin số liệu thu thập khác luận văn trích dẫn nguồn đầy đủ TP Hồ Chí Minh, ngày 18 tháng năm 2020 Nguyễn Tất Thắng iv MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i TÓM TẮT LUẬN VĂN ii ABSTRACT iii MỤC LỤC v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT viii DANH MỤC BẢNG .ix DANH MỤC HÌNH x DANH MỤC PHỤ LỤC xii MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan neem 1.1.1 Khái quát neem 1.1.2 Công dụng neem 1.2 Thành phần hóa học hạt neem 1.2.1 Giới thiệu thành phân hạt neem 1.2.2 Phân loại hoat chất hạt neem 1.3 Các hoạt chất hạt neem 1.3.1 Azadirachtin 1.3.2 Các hoạt chất khác 1.4 Tính bền hoạt chất 10 1.5 Phương thức tác động phổ tác động hoạt chất 11 1.5.1 Đối với côn trùng 11 1.5.2 Đối với vi nấm 13 1.5.3 Đối với tuyến trùng 14 1.6 Tạo chế phẩm phương pháp sấy phun 14 v 1.6.1 Các điều kiện ảnh hưởng lên trình sấy phun 15 1.6.2 Tính chất vật liệu mang 16 1.7 Một số nghiên cứu phương pháp chiết tách azadirachtin 18 1.7.1 Một số nghiên cứu giới 18 1.7.3 Các sáng chế 20 1.7.2 Các nghiên cứu nước 22 CHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ THỰC NGHIỆM 23 2.1 Mục tiêu đề tài 23 2.2 Hóa chất, thiết bị, địa điểm thực 23 2.2 Khảo sát qui trình ép dầu neem qui mô pilot 24 2.2.1 Sơ chế nguyên liệu 24 2.2.2 Xác định hàm lượng dầu tổng phương pháp chiết Soxhlet 25 2.2.3 Khảo sát qui trình ép dầu qui mô pilot 26 2.3 Khảo sát qui trình chiết hoạt chất azadirachtin với limonoid (AZRL) từ bánh neem 27 2.3.1 Qui trình chiết bánh neem 27 2.3.2 Khảo sát qui trình chiết azadirachtin 28 2.4 Khảo sát qui trình nâng cao hàm lượng AZRL 29 2.5 Khảo sát điều kiện tạo chế phẩm dạng bột phương pháp sấy phun 30 2.6 Định lượng hoạt chất 32 2.6.1 Qui trình định lượng hoạt chất phương pháp UV-Vis 32 2.6.2 Định lượng phương pháp HPLC 33 2.6.3 Một số kết phục vụ cho trình định lượng 34 2.6.4.Phương pháp phân tích số liệu 36 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ 40 3.1 Ép dầu qui mô pilot 40 3.1.1 Đánh giá tính chất nguyên liệu 40 vi 3.1.2 Ảnh hưởng điều kiện xử lí nguyên liệu 40 3.1.3 Ảnh hưởng độ ẩm nguyên liệu 41 3.1.4 Khảo sát thời gian giữ áp lực số lượt ép 43 3.1.5 Ảnh hưởng áp lực 44 3.1.6 Thành phần hóa học dầu neem 44 3.1.7 Kết luận 45 3.2 Qui trình chiết AZRL từ bánh neem 47 3.2.1 Ảnh hưởng dung môi 47 3.2.2 Ảnh hưởng nhiệt độ 48 3.2.3 Ảnh hưởng thời gian chiết 49 3.2.4 Ảnh hưởng tỉ lệ rắn-lỏng 50 3.2.5 Ảnh hưởng số lần chiết 51 3.2.6 Đánh giá hiệu qui trình chiết AZRL từ bánh neem 52 3.3 Nâng cao hàm lượng AZRL cao chiết nhân hạt neem 53 3.3.1 Ảnh hưởng tỉ lệ phân tán cao-ethylacetate 53 3.3.2 Ảnh hưởng nhiệt độ chiết 54 3.3.3 Ảnh hưởng thời gian chiết 55 3.3.4 Ảnh hưởng số lần chiết 56 3.3.5 Đánh giá hàm lượng AZ thu sau trình nâng cao hàm lượng 57 3.4 Khảo sát qui trình sấy phun tạo bột AZRL 58 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO 63 PHỤ LỤC 68 vii tiến hành khảo sát tỉ lệ thành phần hệ chất mang với đáp ứng trình hàm lượng AZRL tổng bột, độ ẩm bột, hiệu suất trình sấy Kết thể bảng 3.3 Bảng 3.4 Ảnh hưởng thành phần chất mang đến sản phẩm sấy phun Lượng bột thu (g) Độ ẩm bột sấy phun (%) Hiệu suất sấy (%) Hàm lượng AZRL bột sấy phun (%) 0:100 8.83 14 88.32 12.16 20:80 8.38 10.9 83.75 12.64 40:60 8.47 5.5 84.67 11.88 50:50 9.21 7.3 92.05 11.18 60:40 9.16 7.5 91.58 11.50 80:20 9.38 6.9 93.84 11.43 100:0 5.75 5.4 57.52 12.32 Thí nghiệm Tỉ lệ MD:GA Hàm lượng AZRL cao EtOAc đem sấy (%) 50.70 Hàm lượng AZRL tổng bột tăng tăng tỉ lệ GA thành phần chất mang đạt giá trị cao GA có tỉ lệ 80% thành phần chất mang tạo hạt (thí nghiệm 2) Do tính chất trợ phân tán tốt dịch sấy phun tính chất tạo màng phim GA nên hàm lượng AZRL tổng có xu hướng tăng tăng tỉ lệ GA Điều giải thích cho tượng chất mang có hành phần GA nhỏ 50% làm cho khả phân tán cao EtOAc dịch sấy làm cho hàm lượng AZRL bị thất thoát q trình sấy (thí nghiệm 4) Tuy nhiên, hàm lượng AZRL tổng khơng thất nhiều thể giá trị hàm lượng AZRL tổng thí nghiệm tương đương Bên cạnh đó, thấy tỉ lệ GA tăng thành phần chất mang tạo hạt gây nên tượng hút ẩm mạnh (thí nghiệm 1, 2) Khi hàm lượng ẩm cao sản phẩm sấy phun dễ dẫn tới phân hủy hợp chất bảo quản 59 Mặt khác, với tỉ lệ sử dụng 100% MD cho hàm lượng AZRL bột cao MD khơ nhanh điều kiện sấy, tránh việc thất thoát hoạt chất trình sấy nên hàm lượng AZRL tổng hạt cao (thí nghiệm 7) Do tính chất khơ nhanh MD gây nên tượng vỡ hạt làm giảm kích thước hạt trung bình khối bột nên hiệu suất sấy thấp bột khó thu hồi cyclone Từ phân tích nêu trên, chọn hệ chất mang 80% MD 20% GA hệ chất mạng thích hợp để bao hạt 60 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN Kết luận Đề tài thực nội dung sau: - Khảo sát qui trình ép dầu neem máy ép thủy lực qui mô pilot Kết thu cho thấy áp lực ép 190 MPa, độ ẩm nguyên liệu 4%, thời gian giữ áp lực ép 10 phút/lượt, ép lần cho hiệu suất thu dầu 336 (mL dầu/1kg hạt neem khô tuyệt đối), đạt 72.8% tổng lượng dầu có nhân hạt neem Dầu thu có tỉ trọng 0.9104 g/mL (đo 28 oC) - Khảo sát qui trình chiết bánh neem qui mơ phịng thí nghiệm với hàm mục tiêu lượng AZRL thu nhiều Điều kiện chiết thích hợp điều kiện thích hợp là: nhiệt độ 60 oC, độ cồn 70 (%v/v), thời gian chiết 45 phút, tỉ lệ rắnlỏng 1:7 (g/mL), số lần chiết lần Cao chiết thu chứa hàm lượng AZRL cao chiết 5.70% AZRLvới hiệu suất chiết cao (Hcc) đạt giá trị 45.29 (g cao/100g nguyên liệu) hiệu suất chiết AZRL từ nguyên liệu (Hc) đạt giá trị 22.45 mg AZRL/g nguyên liệu - Khảo sát trinh nâng cao hàm lượng AZRL thu điều kiện thích hợp sau: nhiệt độ 40 oC, thời gian chiết 15 phút, tỉ lệ cao-ethylacetate 1:5, số lần chiết Với điều kiện hiệu suất nâng cao làm lượng đạt 94.48%, hàm lượng AZRL cao EtOAc 45.60%, hàm lượng AZ cao EtOAc 19.17% , tỉ lệ hàm lượng AZ AZRL 38.29% - Tạo chế phẩm dạng bột với hệ chất mang maltodextrin gum Arabic Hệ chất mang chứa 80% MD 20% GA cho kết bao hạt tốt với hàm lượng AZRL bột sấy phun 11.43%, độ ẩm bột sấy phun 6.9%, hiệu suất sấy 93.84% Kiến nghị Thông qua kết thu được, đề xuất số hướng để phát triển đề tài sau: - Khảo sát ảnh hưởng thời gian thu hoạch neem đến lượng dầu hàm lượng hoạt chất thu 61 - Cải tiến điều kiện sấy phun để đạt hiệu bao hạt tốt Đồng thời, đánh giá số tính chất khác hạt hiệu suất bao bọc hoạt chất, hình thái hạt, kích thước hạt - Đánh giá độ bền hoạt chất mẫu thuốc trừ sâu - Thử nghiệm hoạt tính in vitro in vivo để đánh giá nồng độ hiệu sản phẩm 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] I.Development, NEEM A Tree For Solving Global Problems Report of an Ad Hoc Panel of the Board on Science and Technology for International Development.1992 [2] S.Pankaj, T.Lokeshwar, B.Mukesh, and B.Vishnu, “ISSN 2230 – 8407 review on neem ( azadirachta indica ): thousand problems one solution,” vol.2, no.12, pp.97–102, 2011 [3] L.C.Định, “Giới thiệu xoan chịu hạn (Azadirachta indica A.Juss) nhập nội vào vùng cát nóng hạn Phan Thiết – Tuy Phong ,” Sở Nông nghiệp Thuận Hải, p.1991, 1991 [4] V.Vijayan, S.Aafreen, S.Sakthivel, and K.R.Reddy, “Formulation and characterization of solid lipid nanoparticles loaded Neem oil for topical treatment of acne,” J.Acute Dis., vol.2, no.4, pp.282–286, 2013 [5] R.Article et al., “A current review on azadirachta indica ( neem ),” vol.6, no.12, pp.249–269, 2017 [6] D.Djibril, F.Mamadou, V.Gérard, M.C.Geuye, S.Oumar, and R.Luc, “Physical characteristics , Chemical composition and Distribution of constituents of the Neem seeds ( Azadirachta indica A Juss ) collected in,” vol.5, no.August 2012, pp.52–58, 2015 [7] V.Mallya and K.R.Road, “Limonoids From The Seeds Of Azadirachta Indica*,” vol.43, no.2, pp.451–455, 1996 [8] D.J.Hansen, J.Cuomo, M.Khan, R.T.Gallagher, and W.P.Ellenberger, “Advances in Neem and Azadirachtin Chemistry and Bioactivity,” 1994 [9] S.R.Fernandes et al., “Fitoterapia Chemistry , bioactivities , extraction and analysis of azadirachtin : State-of-,” Fitoterapia, vol.134, no.February, pp.141– 150, 2019 [10] R.H.J.Verkerk and D.J.Wright, “Biological Activity of Neem Seed Kernel Extracts and Synthetic Azadirachtin against Larvae of Hutella xylostella L ,” 63 pp.83–91, 1993 [11] J.Dai, V.A.Yaylayan, G.S.V.Raghavan, and J.R.Pare, “Extraction and Colorimetric Determination of Azadirachtin-Related Limonoids in Neem Seed Kernel,” no.15 mL, pp.3738–3742, 1999 [12] H.Gunasena and B.Marambe, “Neem in Sri Lanka: a monograph.” University of Peradeniya-Oxford Forestry Institute (UK) Forestry Research Link, 1997 [13] J.B.Stokes, R.E.Redfern, and A.Natural, “Journal of Environmental Science and Health Part A : Environmental Science and Engineering : Toxic / Hazardous Substances and Environmental Engineering Effect of sunlight on azadirachtin : Antifeeding potency,” no.January 2015, pp.37–41 [14] T.A.N.Wei-hong and S.Ban-qian, “Research on Effect of Four Natural Ultraviolet Light Absorbers on Photostabilization of Azadirachtin-A,” vol.5, no.November, pp.855–858, 2006 [15] A.P.Jarvis, S.Johnson, E.D.Morgan, A.P.Jarvis, S.Johnson, and E.D.Morgan, “Stabilit y of the Natural Insecticide Azadirachtin in Aqueous and Organic Solvents,” vol.217, 1998 [16] J.D.Stark and J.F.Walter, “Journal of Environmental Science and Health , Part B : Pesticides , Food Contaminants , and Agricultural Wastes Persistence of azadirachtin A and B in soil : Effects of temperature and microbial activity,” no.April 2015, pp.685–698, 2008 [17] H.V.Armigera, “A Behavioural And Electrophysiological Study Of The Role Of Tarsal Chemoreceptors In Feeding By Adults Of Spodopzw ? A , Heliothis,” Vol.36, No.10, 1990 [18] B.G.Joshi, G.Ramaprasad, S.N.Rao, And A.Juss, “Neem Seed Kernel Suspension As An Antifeedant For Spodoptera Litura In A Planted Flue-Cured Virginia Tobacco Crop,” Vol.12, Pp.3–12, 1984 [19] V.P.Sharma and M.A.Ansari, “Personal Protection from Mosquitoes ( Diptera : Culicidae ) by Burning Neem Oil in Kerosene,” pp.505–507, 1994 64 [20] S.Singh and R.R.Singh, “Neem ( Azadirachta indica ) Seed Kernel Extracts and Azadirachtin as Oviposition Deterrents against the Melon Fly ( Bactrocera cucurbitae ) and the Oriental Fruit Fly ( Bactrocera dorsalis ),” vol.26, pp.191– 197, 1998 [21] M.B.Isman, “Repellency and Toxicity of Azadirachtin and Neem Concentrates to Three Stored-Product Beetles,” 1995 [22] O.Koul, “Azadirachtin : 1-interaction with the development of red cotton bugs,” pp.48–51 [23] G.S.& E.P.Medina , F.Budia , L.Tirry and Viñuela, “Biocontrol Science and Technology Compatibility of Spinosad , Tebufenozide and Azadirachtin with Eggs and Pupae of the Predator Chrysoperla carnea (Stephens) Under Laboratory Conditions,” no.July 2013, pp.37–41, 2010 [24] T.Gajmer, R.Singh, R.K.Saini, and S.B.Kalidhar, “Effect of methanolic extracts of neem ( Azadirachta indica A Juss ) and bakain ( Melia azedarach L ) seeds on oviposition and egg hatching of Earias vittella ( Fab ) ( Lep , Noctuidae ),” vol.126, pp.238–243, 2002 [25] G.Brahmachari, “Neem–An Omnipotent Plant : A Retrospection,” pp.408–421, 2004 [26] Anon, “Annual Report for the division of Arable Crops Research 1984-85 , Department of Agricultural Research, Department of Agricultural Research, Ministry of Agriculture, Government of Botswana, Gaborone, Botswana.,” p.1986, 1986 [27] Kamalakannan, “Effect of Plant Extracts on Susceptibility of Rice Seedlings to Blast Disease and Consequent Biochemical Changes in Rice Plants,” Plant Dis Prot., vol 108, no 5, pp 536–543, 2001 [28] H J Z Jr and D Bhatnagar, “Inhibition of Aflatoxin Production in Aspergillus flavus Infected Cotton Bolls After Treatment with Neem ( Azadirachta indica ) Leaf Extracts,” vol.67, no.4, pp.215–216, 1990 65 [29] M.M.Al, V.P.Parey, A.Siddiqui, and M.M.Alam, “Effect of root-exudates of Neem and Persian lilac on plant parasitic nematodes,” pp.0–2, 1982 [30] M.Akhtar, “Biological control of plant-parasitic nematodes by neem products in agricultural soil,” pp.3–7, 1998 [31] P.Robert, T.Gorena, N.Romero, E.Sepulveda, J.Chavez, and C.Saenz, “Original article Encapsulation of polyphenols and anthocyanins from pomegranate ( Punica granatum ) by spray drying,” pp.1386–1394, 2010 [32] B.F.Gibbs, S.Kermasha, I.Alli, and C.N.Mulligan, “Encapsulation in the food industry : a review,” pp.213–224, 1999 [33] T.C.Kha, H.Phan-tai, and M.H.Nguyen, “Effects of pre-treatments on the yield and carotenoid content of Gac oil using supercritical carbon dioxide extraction,” J.Food Eng., vol.120, pp.44–49, 2014 [34] J.BROADHEAD, “The Effect of Process and Formulation Variables on the Properties of Spray-dried P-Galactosidase,” pp.458–467, 1994 [35] L.Alamilla-Beltran, “Description of morphological changes of particles along spray drying,” vol.67, pp.179–184, 2005 [36] S.A.Desobry, F.M.Netto, and T.P.Labuza, “and Freeze-drying for b -Carotene Encapsulation and Preservation INTRODUCTION,” vol 62, no 6, pp 1158– 1162, 1997 [37] J.-J.BIMBENET, “Original article Heat balance of a multistage spray-dryer : principles and example of application,” vol.82, pp.541–551, 2002 [38] J.P.Clark and C.J.Doona, Spray Drying Techniques for Food Ingredient Encapsulation [39] J.Abadia et al., “Ultrasound-assisted extraction of azadirachtin from dried entire fruits of Azadirachta indica A.Juss.(Meliaceae) and its determination by a validated HPLC- PDA method,” Talanta, 2015 [40] E.Melwita and Y.Ju, “Separation of azadirachtin and other limonoids from 66 crude neem oil via solvent precipitation,” Sep.Purif.Technol., vol.74, no.2, pp.219–224, 2010 [41] P.S.N.Murthy, C.V.N.Rao, G.Ramaprasad, S.Sitaramaiah, and D.G.Kumar, “Simple Method for Enrichment of Azadirachtin from Neem Seeds,” no.December, pp.990–994, 1999 [42] M.C.G.S.R.Damarla, S.Sridhar, “Compositions containing neem seed extracts and saccharide,” ed Google Patents, 2002., vol.1, no.12, pp.1–6, 2002 [43] D.A.Tuấn, “Azadirachtin – Hoạt chất gây ngán ăn mạnh sâu khoang phân lập từ hạt neem (Azadirachta indica A.Juss) di thực vào Việt Nam,” Tuyển tập Hội nghị Khoa học Cơng nghệ hóa hữu toàn quốc lần thứ hai, pp.333–337, 2001 [44] N.T.Thắng, V.Đ.Khoa, V.V.Độ, “Đánh giá độ độc chế phẩm phối trộn dầu neem với Bt Bacc illus thuringiensis, sâu xanh (Heliothis armigara) sâu tơ (Plutella xylostella),” Luận văn thạc sĩ Khoa học Nông nghiệp, p.2004, 2004 [45] A.H.N.J.Sandanasamy, A.H.Nour, S.N.B.Tajuddin, “‘Fatty acid composition and antibacterial activity of neem (Azadirachta indica) seed oil,’” Open Conf.Proc.J, vol.4, pp.43–48, 2013 67 PHỤ LỤC Phụ lục Lượng dầu thu theo điều kiện xử lí nguyên liệu Số lượt ép Lượng dầu thu hồi (mL dầu/1kg hạt neem khô tuyết đối) Hạt neem Nhân hạt sấy Nhân hat nguyên vỏ (độ ẩm 4%) chưa sấy 42 299 379 383 264 360 379 384 0 0 Phụ lục Ảnh hưởng độ ẩm đến hiệu suất thu dầu Độ ẩm nguyên liệu (%) Lượng dầu thu hồi (mL dầu/1kg hạt neem khô tuyết đối) 343 338 301 0 Phụ lục Lượng dầu thu cộng dồn theo thời gian Lượng dầu thu thu hồi (mL mL dầu/1kg hạt neem khô tuyết đối) Thời gian 10 11 12 (phút) 12 21.6 34.8 51.2 81.6 129.6 173.6 206.4 233.6 258 12 21.6 Lượt ép Lượt 278 300.8 313.2 319.2 327.6 331.6 336.4 341.2 344.8 350 278 300.8 ép 356 358 360.4 362.4 364.4 366 367.2 367.2 352 354 Lượt 352 354 ép Phụ lục Ảnh hưởng số lượt ép lên lượng dầu thu Số lượt ép Lượt ép Lượt ép Lượt ép Lượng dầu thu (mL/100mL dầu tổng) 70 25 68 Phụ lục Ảnh hưởng áp lực ép lên lượng dầu thu Áp lực ép (MPa) 150 170 190 210 Lượng dầu thu hồi (mL dầu/1kg hạt neem khô tuyết đối) 263 318 348 352 Phụ lục Ảnh hưởng độ cồn lên trình chiết AZRL từ bánh neem Độ cồn (%v/v) 50 Cht (mg/mL) 0.116 mc (g) 0.043 Hiệu suất chiết AZRL (mg AZRL/g NL) 9.61 Hiệu suất chiết cao (%w/w) 40.36 60 0.117 0.050 10.75 39.17 70 0.123 0.110 25.22 41.02 80 0.085 0.145 22.25 33.52 Abs 0.097 0.099 17.47 21.10 Phụ lục Ảnh hưởng nhiệt độ lên trình chiết AZRL từ bánh neem Nhiệt độ (oC) 40 Cht (mg/mL) 0.09 mc (g) 0.07 Hiệu suất chiết AZRL (mg AZRL/g NL) 12.00 Hiệu suất chiết cao (%w/w) 38.09 50 0.08 0.10 14.60 37.88 60 0.14 0.08 20.31 40.50 70 0.11 0.09 17.46 41.92 80 0.11 0.07 13.56 40.10 69 Phụ lục Ảnh hưởng thời gian chiết lên trình chiết AZRL từ bánh neem Thời gian (phút) 15 Cht (mg/mL) 0.09 mc (g) 0.09 Hiệu suất chiết AZRL (mg AZRL/g NL) 12.79 Hiệu suất chiết cao (%w/w) 32.96 30 0.12 0.08 13.08 31.84 45 0.17 0.08 19.33 32.04 60 0.16 0.06 14.25 32.45 75 0.17 0.05 12.16 30.22 Phụ lục Ảnh hưởng tỉ lệ rắn –lỏng lên trình chiết AZRL từ bánh neem Tỉ lệ rắn lỏng (g/mL) 1:5 Cht (mg/mL) mc (g) Hiệu suất chiết AZRL (mg AZRL/g NL) Hiệu suất chiết cao (%w/w) 0.082 0.097 7.86 37.64 1:6 0.101 0.160 15.86 40.27 1:7 0.121 0.168 19.96 42.09 1:8 0.115 0.091 10.34 45.73 1:9 0.127 0.079 9.80 47.75 Phụ lục 10 Ảnh hưởng số lần chiết lên trình chiết AZRL từ bánh neem Số lần chiết (lần) Cht (mg/mL) 0.09 mc (g) 0.08 Hiệu suất chiết AZRL (mg AZRL/g NL) 20.01 Hiệu suất chiết cao (%w/w) 30.09 0.10 0.10 25.73 45.29 0.09 0.10 24.80 48.24 70 Phụ lục 11 Ảnh hưởng tỉ lệ phân tán rắn-lỏng lên trình nâng cao hàm lượng Tỉ lệ phân tán (g/mL) CAZRL (g/mL) mlg (g) Hàm lượng AZRL cao EtOAc (%) Hiệu suát nâng cao hàm lượng (%) 1:3 0.0608 0.1076 40.54 51.02 1:4 0.0691 0.1232 46.05 66.36 1:5 0.0768 0.1501 51.20 89.89 1:6 0.0748 0.1662 49.85 96.88 1:7 0.0702 0.1664 46.79 91.09 Phụ lục 12 Ảnh hưởng nhiệt độ lên trình nâng cao hàm lượng Nhiệt độ (oC) CAZRL (g/mL) mlg (g) Hàm lượng AZRL cao EtOAc (%) Hiệu suất nâng cao hàm lượng (%) 20 0.39 0.1758 39.48 81.17 30 0.40 0.1851 40.36 87.38 40 0.45 0.1783 45.29 94.44 50 0.39 0.15295 39.00 69.77 Phụ lục 13 Ảnh hưởng thời gian chiết lên trình nâng cao hàm lượng Thời gian chiết (phút) CAZRL (g/mL) mlg (g) Hàm lượng AZRL cao EtOAc (%) Hiệu suất nâng cao hàm lượng(%) 0.19335 0.1967 38.67 88.71 10 0.20438 0.1762 40.88 84.21 15 0.22496 0.1728 44.99 90.93 20 0.39368 0.1851 39.37 85.25 25 0.19684 0.145 39.37 66.76 71 Phụ lục 14 Ảnh hưởng số lần chiết lên trình nâng cao hàm lượng Số lần chiết (lần) Hàm lượng AZRL cao EtOAc (%) Hiệu nâng cao hàm lượng (%) 43.82 80.49 45.60 94.48 45.30 97.37 Phụ lục 15 Sắc ký đồ HPLC mẫu cao từ trình nâng cao hàm lượng AZRL 72 PHẦN LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên: NGUYỄN TẤT THẮNG Ngày, tháng, năm sinh: 10/10/1993 Nơi sinh: Kiên Giang Địa liên lạc: M23, đường N2, KDC Bình An, Thị xã Dĩ An, Bình Dương QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO  2011- 2016 : Tham gia chương trình đại học khoa Kĩ thuật hóa học, Đại học Bách Khoa TPHCM  2018 – 2020 : Tham gia chương trình cao học khoa Kĩ thuật hóa học, Đại học Bách Khoa TPHCM Q TRÌNH CƠNG TÁC  2016-2017 : Cơng tác cơng ty sơn TOA Việt Nam ... dụng phụ phẩm từ qui trình ép dầu neem, cần tiến hành nghiên cứu đề tài ? ?Nghiên cứu qui trình sản xuất chế phẩm dạng bột chiết xuất từ hạt neem chứa hàm lượng hoạt chất cao (Azadirachtin 10-20%)? ??... TÀI: NGHIÊN CỨU QUI TRÌNH SẢN XUẤT CHẾ PHẨM DẠNG BỘT CHIẾT XUẤT TỪ HẠT NEEM CHỨA HÀM LƯỢNG HOẠT CHẤT CAO (AZADIRACHTIN 10-20 %) II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: - Khảo sát qui trình ép dầu neem qui mơ... vải chứa hạt, thép (trái) Máy xay dược liệu (phải) 27 Hình 2.6 Qui trình chiết AZRL từ bánh neem 28 Hình 2.7 Qui trình nâng cao hàm lượng AZRL cao chiết 29 Hình 2.8 Qui trình tạo chế