Nghiên cứu tổng hợp muối magiê hydroxycitrat từ axit hydroxycitric trong lá bứa khô

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KHOA HÓA  Tên đề tài: NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP MUỐI MAGIÊ HYDROXYCITRAT TỪ AXIT HYDROXYCITRIC TRONG LÁ BỨA KHƠ KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN KHOA HỌC Sinh viên thực Lớp Giáo viên hướng dẫn : HỒ THỊ HIỀN DIỆU : 08CHD : GS-TS ĐÀO HÙNG CƯỜNG Đà Nẵng, 05/2012 i ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KHOA HĨA CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập- Tự do- Hạnh phúc          NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Hồ Thị Hiền Diệu Lớp: 08CHD I Tên đề tài:“ Nghiên cứu tổng hợp muối magiê hydroxycitrat từ axit hydroxycitric bứa khô” II Nguyên liệu, dụng cụ thiết bị: - Nguyên liệu: Lá bứa - Dụng cụ thiết bị: Tủ sấy, lị nung, cân phân tích, đũa thủy tinh, cốc thủy tinh, bình tam giác, buret, pipet, chén sứ, bếp điện, nồi áp suất, máy đo phổ hồng ngoại (IR), máy quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS), máy sắc ký lỏng cao áp (HPLC)… III Nội dung nghiên cứu: - Xác định độ ẩm, hàm lượng tro, hàm lượng kim loại nặng bứa - Chiết axit hữu bứa khô phương pháp chưng ninh - Kiểm tra dịch chiết phương pháp chuẩn độ axit- bazơ phương pháp HPLC - Tổng hợp muối magiê hydroxycitrat - Khảo sát thể tích axit, thời gian nhiệt độ ảnh hưởng đến lượng muối thu - Đánh giá, nhận xét sản phẩm muối thu IV Giáo viên hướng dẫn: GS- TS Đào Hùng Cường V Ngày giao đề tài: 20/6/2011 VI Ngày hoàn thành: 11/4/2012 Chủ nhiệm khoa PGS-TS Lê Tự Hải Giáo viên hướng dẫn GS-TS Đào Hùng Cường Sinh viên hoàn thành nộp báo cáo cho Khoa ngày 25/05/2012 Kết điểm đánh giá Ngày… Tháng… năm 2012 CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG ii LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo GS-TS Đào Hùng Cường tận tình hướng dẫn giúp đỡ em suốt q trình thực hồn thành khóa luận tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn đến anh Đặng Quang Vinh, công tác Sở Tài nguyên- Môi trường thành phố Đà Nẵng, đến thầy giảng dạy cơng tác phịng thí nghiệm khoa Hóa, trường đại học Sư phạm tạo điều kiện mặt cho em thời gian nghiên cứu đề tài Em xin chân thành cảm ơn gia đình bạn đồng nghiệp ln động viên giúp đỡ em hồn thành khóa luận tốt nghiệp cách thành công tốt đẹp Đà Nẵng, ngày 20 tháng năm 2012 Sinh viên Hồ Thị Hiền Diệu iii MỤC LỤC Trang Trang phụ bìa i Nhiệm vụ khóa luận tốt nghiệp ii Lời cảm ơn iii Mục lục iv Danh mục bảng v Danh mục hình vi MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 CÂY BỨA 1.1.1 Bộ chè 1.1.2 Bứa 1.1.3 Phân loại bứa 1.2 TÌM HIỂU VỀ HCA VÀ DẪN XUẤT CỦA NÓ 13 1.2.1 Nguồn gốc (-)-HCA 13 1.2.2 Hóa học (-)-HCA 13 1.2.3 Hóa sinh HCA 18 1.3 TÌM HIỂU VỀ PHƯƠNG PHÁP CHƯNG NINH 24 1.3.1 Giới thiệu phương pháp 24 1.3.2 Các yêu cầu phương pháp 24 1.4 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH TRỌNG LƯỢNG 24 1.4.1 Bản chất phương pháp 24 1.4.2 Ưu, nhược điểm phương pháp 25 1.5 GIỚI THIỆU VỀ PHƯƠNG PHÁP PHỔ HỒNG NGOẠI (IR) 25 1.5.1 Tìm hiểu phương pháp 25 1.5.2 Ứng dụng phương pháp 26 1.6 GIỚI THIỆU VỀ PHƯƠNG PHÁP PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ (AAS) 26 iv 1.6.1 Nguyên tắc phương pháp 26 1.6.2 Ưu, nhược điểm ứng dụng phương pháp 26 1.7 TÌM HIỂU VỀ SẮC KÝ LỎNG HIỆU NĂNG CAO (HPLC) 27 1.7.1 Giới thiệu chung phương pháp sắc kí 27 1.7.2 Phương pháp sắc kí lỏng hiệu cao 28 1.2.3 Một vài ứng HPLC 29 CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30 2.1 CHUẨN BỊ NGUYÊN LIỆU, DỤNG CỤ, HÓA CHẤT 30 2.1.1 Nguyên liệu 30 2.1.2 Dụng cụ, hóa chất 30 2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30 2.2.1 Phương pháp trọng lượng 31 2.2.2 Phương pháp chưng ninh 31 2.2.3 Phương pháp chuẩn độ axit- bazơ 31 2.2.4 Các phương pháp vật lý 31 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 32 3.1 SƠ ĐỒ NGHIÊN CỨU 32 3.1.1 Sơ đồ nghiên cứu 32 3.1.2 Xử lý nguyên liệu 32 3.2 XÁC ĐỊNH CÁC THƠNG SỐ HĨA- LÝ 33 3.2.1 Xác định độ ẩm 33 3.2.2 Xác định hàm lượng tro bứa khô 34 3.2.3 Xác định thành phần kim loại nặng 35 3.3 CHƯNG NINH BẰNG NỒI ÁP SUẤT ĐỂ THU ĐƯỢC DỊCH CHIẾT AXIT 36 3.4 KIỂM TRA DỊCH CHIẾT BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ VÀ HPLC 37 3.4.1 Xác định tổng lượng axit dịch chiết phương pháp chuẩn độ 37 3.4.2 Xác định HCA mẫu chiết phương pháp HPLC 37 3.5 TỔNG HỢP MUỐI MAGIÊ HYDROXYCITRAT 40 v 3.6 KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TỔNG LƯỢNG MUỐI THU ĐƯỢC 40 3.6.1 Khảo sát theo thể tích axit 41 3.6.2 Khảo sát theo nhiệt độ thực phản ứng 42 3.6.3 Khảo sát theo thời gian thực phản ứng 43 3.7 XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC CỦA MUỐI MAGIÊ HYDROXYCITRAT BẰNG PHỔ HỒNG NGOẠI 44 3.8 XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC CỦA MUỐI MAGIÊ HYDROXYCITRAT BẰNG PHƯƠNG PHÁP HPLC 45 3.9 XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG KIM LOẠI NẶNG TRONG SẢN PHẨM MUỐI THU ĐƯỢC 46 KẾT LUẬN 48 TÀI LIỆU THAM KHẢO 49 vi DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 1.1: Mô tả đặc điểm HCA 16 Bảng 1.2: So sánh tính chất vật lý HCA, lacton từ Garcinia Hibiscus 17 Bảng 3.1: Kết xác định độ ẩm bứa 34 Bảng 3.2: Kết xác định tỉ lệ tro bứa khô 35 Bảng 3.3: Kết xác định thành phần kim loại nặng bứa khô 35 Bảng 3.4: Kết xác định tổng lượng axit dịch chiết 37 Bảng 3.5: Kết xác định HCA dịch chiết HPLC 39 Bảng 3.6: Kết khảo sát phụ thuộc tổng lượng muối thu vào thể tích 41 Bảng 3.7: Kết khảo sát phụ thuộc tổng lượng muối thu vào nhiệt độ 42 Bảng 3.8: Kết khảo sát phụ thuộc tổng lượng muối thu vào thời gian 43 Bảng 3.9: Kết xác định thành phần kim loại nặng sản phẩm muối 46 vii DANH MỤC CÁC HÌNH Trang Hình 1.1: Cây, hoa, nhựa thân Bứa Hình 1.2: Hoa, bứa Hình 1.3: Cây, lá, hoa, bứa mủ vàng Hình 1.4: Cây, bứa nhà Hình 1.5: Quả, cây, tai chua 10 Hình 1.6: Lá, Garcinia cambogia 11 Hình 1.7: Quả Garcinia Indica 12 Hình 1.8: Hoa Garcinia atro Viridis 12 Hình 1.9: Cấu trúc đồng phân axit hydroxycitric 14 Hình 1.10: Cấu trúc axit hydroxycitric lacton 14 Hình 1.11: Cấu trúc dẫn xuất axit hydroxycitric 18 Hình 2.1: Cây bứa 30 Hình 3.1: Lá bứa tươi 33 Hình 3.2: Lá bứa khô cắt nhỏ 33 Hình 3.3: Dịch chiết trước sau tẩy màu 37 Hình 3.4: Dịch chiết sau cô đặc 37 Hình 3.5: Kết tủa pectin 37 Hình 3.6: Đồ thị đường chuẩn HCA 38 Hình 3.7: Sắc ký đồ HCA chuẩn 39 Hình 3.8: Sắc ký đồ mẫu bứa chiết nước 39 HÌnh 3.9: Muối magiê trước sau sấy 40 Hình 3.10: Đồ thị phụ thuộc tổng lượng muối thu vào thể tích 42 Hình 3.11: Đồ thị phụ thuộc tổng lượng muối thu vào nhiệt độ 43 Hình 3.12: Đồ thị phụ thuộc tổng lượng muối thu vào thời gian 44 Hình 3.13: Phổ IR muối canxi hydroxycitrat chuẩn 44 Hình 3.14: Phổ IR muối magiê hydroxycitrat tổng hợp 45 Hình 3.15: Sắc ký đồ muối magiê hydroxycitrat tổng hợp 45 Hình 3.16: Sắc ký đồ muối magiê hydroxycitat chuẩn 46 viii MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài: Tổ chức Y Tế giới khẳng định béo phì bệnh dịch tồn cầu, số người bị béo phì giới lên đến 1,5 tỷ người Hiện nay, tình hình thừa cân béo phì tăng lên với tốc độ đáng báo động Đây thật mối đe dọa tiềm ẩn tương lai Tỉ lệ trẻ em béo phì mức báo động châu Âu, nơi có 14 triệu trẻ em thừa cân Tình trạng dẫn đến hệ niên béo phì tương lai Bộ trưởng Y tế Bồ Đào Nha Antonio Correia de Campos bày tỏ nỗi lo ngại 50% dân số nước bị béo phì vào năm 2025 mà nay, 30% thiếu niên từ 9-16 tuổi thừa cân béo phì, tăng gấp ba lần vịng 10 năm gần Béo phì vấn đề nước phát triển Tại Thái Lan, vòng hai năm, tỉ lệ béo phì trẻ 5-12 tuổi tăng từ 12,2% lên 15,6% Từ hội ung thư Mỹ vừa công bố kết nghiên cứu bệnh nhân béo phì khơng có nguy mắc nhiều bệnh như: rối loại lipit máu, tim mạch, tiểu đường, sỏi mật, viêm khớp, huyết áp cao mà tiềm ẩn nguy cao mắc loại bệnh ưng thư Axit hydroxycitric (HCA) thành phần chủ yếu vỏ bứa loại trồng nhiều tỉnh miền Trung, Tây Nguyên, Nam Bộ HCA có tác dụng ngăn chặn q trình tích mỡ HCA kìm hãm q trình chuyển hóa lượng đường thừa thể thành mỡ, giúp ngăn chặn trình béo phì Khơng giúp giảm cân, HCA cịn cải thiện giảm loại mỡ có hại cho sức khỏe HCA làm gia tăng trình tổng hợp glycogen tăng độ oxi hóa, đốt cháy mỡ thừa Tuy nhiên, HCA dạng tự khơng bền, dễ chuyển hóa thành dạng lacton bền có hoạt tính Chính thế, cần phải tạo HCA dạng dẫn xuất bền có hoạt tính sinh học Tiêu biểu tạo thành dạng muối HCA Muối magiê HCA dẫn xuất HCA Muối magiê HCA có hoạt tính sinh học HCA muối bổ sung lượng magiê cho thể Magiê có vai trị quan trọng trình tạo glycogen gan từ glucose máu Magiê tham gia vào phân hủy glucose, axit béo axit amin trình chuyển hóa lượng Magiê cịn giữ vai trị việc tổng hợp lipit protein giúp trình tạo xương mơ khác, đảm bảo tính bền vững dẫn truyền thần kinh co Trong thể magiê tồn với hàm lượng nhỏ khoảng 30g/60kg, chúng có mặt thành phần gần 300 loại men khác nhau- điều hòa chức khác Khoảng 50-75% lượng magiê thể tập trung xương (magiê kết với canxi photpho việc tạo xương), đa phần phân bố bắp, tổ chức mô mềm lượng nhỏ máu Hàm lượng magiê máu giữ mức ổn định để đảm bảo cho thể hoạt động bình thường Nếu thể sử dụng lượng magiê thừa khơng có hại đến sức khỏe lượng thừa thể đào thải qua dường nước tiểu phân Bên cạnh đó, magiê thành phần quan trọng hoạt động chức tim phòng ngừa bệnh tim Một số nghiên cứu cho thấy magiê cịn có tác dụng điều hòa lượng đường máu (ngừa bệnh tiểu đường), ổn định huyết áp (phòng ngừa bệnh tăng huyết áp) Để giảm lượng cholesterol máu cần phải có chế độ ăn giàu magiê, vitamin B6, cholin Chính lý trên, định chọn đề tài:” Nghiên cứu tổng hợp muối magiê hydroxycitrat từ axit hydroxycitric bứa khơ” Mục đích nghiên cứu: - Nghiên cứu q trình chiết tách, xác định axit Hydroxycitric phịng thí nghiệm - Nghiên cứu quy trình tạo muối Magiê hydroxycitric yếu tố ảnh hưởng Đối tượng phạm vi nghiên cứu: 3.1 Đối tượng nghiên cứu: - Lá bứa (Garcinia oblongifolia Champ Ex Benth), phường Hòa Hiệp bắc, Quận Liên Chiểu, thành phố Đà Nẵng 3.2 Phạm vi nghiên cứu: - Phần bứa - Tổng hợp muối magiê hydroxycitrat bứa 36  Nhận xét: Thành phần kim loại nặng bứa thấp, kết so sánh với tiêu chuẩn CODEX STAN 164- 1989 17, tiêu chuẩn chất lượng trái hàm lượng kim loại nặng cho phép loại rau quy định Quyết định số 867/1998/QĐBYT Bộ Y Tế ngày tháng năm 1998 việc ban hành Danh mục Tiêu chuẩn vệ sinh lương thực, thực phẩm 10, kim loại nặng nằm giới hạn cho phép, sử dụng bứa để làm thực phẩm dược phẩm mà không ảnh hưởng đến sức khỏe người 3.3 CHƯNG NINH BẰNG NỒI ÁP SUẤT ĐỂ THU ĐƯỢC DỊCH CHIẾT AXIT Dịch chiết axit chiết phương pháp chưng ninh nồi áp suất: Cân khoảng 10g khô cắt nhỏ, cho vào nồi áp suất thêm khoảng 150ml nước cất Thực chưng ninh nồi áp suất nhiệt độ 1270C, áp suất 0,15 Mpa vòng 1giờ Lấy cốc tiến hành lọc vải muslin thu dịch chiết axit , phần bã thực chiết lặp lại thêm vài lần bã khơng cịn vị chua cách thử với giấy pH cho mơi trường trung tính Dịch chiết thu có màu đỏ nâu (hình 3.3) Trộn lẫn dịch chiết lần với gam than hoạt tính ngâm nước ấm vịng 30 phút, sau lọc hút chân khơng dùng phễu buchne, than hoạt tính rửa lại lần với nước cất, lần rửa 10ml để thu hồi hết axit Dịch chiết sau tẩy màu với than hoạt tính màu hồn tồn (hình 3.3) Trộn lẫn dịch lọc rửa, cô đặc đến 100ml, xử lý với 100ml cồn 960, để yên 15 phút để kết tủa pectin (màu trắng sữa) (hình 3.5) Lọc ly tâm để loại bỏ hoàn toàn kết tủa pectin Phần kết tủa rửa lại lần với cồn 960, lần rửa 10ml để thu hồi toàn lượng axit dịch chiết Trộn lẫn dịch lại với nhau, cô đặc đến 100ml (hình 3.4) lưu tủ lạnh Kiểm tra dịch chiết phương pháp chuẩn độ axit- bazơ HPLC 37 Hình 3.3: Dịch chiết trước sau tẩy màu Hình 3.4 Dịch chiết sau đặc Hình 3.5: Kết tủa pectin 3.4 KIỂM TRA DỊCH CHIẾT BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ VÀ HPLC 3.4.1 Xác định tổng lượng axit dịch chiết phương pháp chuẩn độ Kết xác định tổng lượng axit dịch chiết phương pháp chuẩn độ trình bày bảng 3.4 Bảng 3.4: Kết xác định tổng lượng axit bứa khô Mẫu P (g) Vcd (ml) V (ml) n (ml) X (g/100g) 10,535 100 10 4,4 2,88 10,547 100 10 4,9 3,21 10,496 100 10 4,3 2,83 X (g/100g) 2,93  Nhận xét: Tổng lượng axit chuẩn độ dịch chiết bứa khô là: 2,93% So sánh với loài nghiên cứu như: Garcinia Indica (5,88- 6,99%), Garcina Cowa (4,457%) kết chiết nước bứa khô thấp 3.4.2 Xác định HCA mẫu chiết phương pháp HPLC Phương pháp chuẩn độ axit- bazơ dùng để xác định tổng lượng axit hữu có mặt bứa khơ Tuy nhiên, phương pháp không giúp ta định lượng 38 axit hydroxycitric (HCA) riêng biệt với axit hữu khác Chính thế, ta lựa chọn phương pháp sắc ký lỏng hiệu cao (HPLC) để định lượng định tính HCA Bởi vì, phương pháp có ưu điểm khơng cần đặc, sấy hóa mẫu trước đo sắc ký khí 3.4.2.1 Xây dựng đường chuẩn Chất chuẩn: (-)-Calcium threo- hydroxycitrat tribasic hydrate Đường chuẩn xác định cách thay đổi nồng độ mẫu dung dịch chuẩn Đường chuẩn xây dựng với nồng độ thay đổi từ 10ppm đến 320ppm, phương trình đường chuẩn là: C=1,34A-6,88 Với: A: diện tích pic HCA C: nồng độ HCA Hệ số tương quan R2= 0,999 Hình 3.6: Đồ thị đường chuẩn HCA 3.4.2.2 Kết xác định axit HCA bứa HCA thu dựa vào diện tích pic, cách áp dụng hệ số pha loãng sử dụng đường chuẩn Nồng độ HCA mẫu xác định công thức sau: %HCA  Trong đó: SI  Am  IntVdm Kpl 10000 Mn SI: hệ số góc đường chuẩn Int: hệ số b đường chuẩn 39 Am: diện tích pic sắc ký Vđm: thể tích mẫu sau đặc sử dụng cho HPLC (ml) Kpl: hệ số pha loãng Mn: khối lượng mẫu (g) Từ đồ thị đường chuẩn HCA (hình 3.6), ta xác định thành phần HCA công thức cụ thể sau: Cm%= (1,34*Am- 6,88)*Vđm*Kpl/10000*Mn  Kết quả: thể bảng 3.5 sau đây: Bảng 3.5: Kết xác định HCA bứa HPLC STT Mn (g) Am Vđm Kpl 10,535 85,112 100 25 2,543 10,547 87,348 100 25 2,611 10,496 85,102 100 25 2,552 Hình 3.7: Sắc ký đồ axit HCA chuẩn %HCA Hình 3.8: Sắc ký đồ mẫu bứa chiết nước  Nhận xét Axit tìm thấy chủ yếu bứa khô phương pháp HPLC HCA, chiếm 2,569g/100g Xác định pic HCA dựa vào pic axit HCA chuẩn (theo công bố Đặng Quang Vinh 9) (hình 3.7) xuất với thời gian lưu 4,939 phút Thời 40 gian lưu HCA tìm thấy dịch chiết 5,058 phút thể sắc kí đồ (hình 3.8) 3.5 TỔNG HỢP MUỐI MAGIÊ HYDROXYCITRAT  Tiến hành Dịch chiết axit thu được, sau tẩy màu than hoạt tính xử lý kết tủa pectin, đem cho tác dụng với bột MgO dư phản ứng xảy hoàn toàn Lọc bỏ lượng MgO dư thu dịch có màu vàng nâu Cho cồn 960 vào dịch vừa thu sau phản ứng dùng đũa thủy tinh khuấy đều, thấy xuất kết tủa dạng hạt nhỏ dẻo giống kẹo mạch nha lắng xuống đáy cốc Để lắng tách bỏ phần dịch lọc thu chất rắn có màu vàng nhạt (hình 3.9) Cho cồn tuyệt đối vào cốc chứa chất rắn vừa thu Dùng muỗng chà mịn chất rắn thành bột mịn cồn tuyệt đối Tách bỏ dịch lọc thu chất rắn dạng bột mịn Chất rắn ngâm rửa nhiều lần với cồn 960 Sau đó, ngâm cồn tuyệt đối qua đêm để làm Cuối cùng, tách bỏ phần dịch thu chất rắn cho phần chất rắn vào tủ sấy khô nhiệt độ 1000C vòng 48 giờ, thu muối magiê hydroxycitrat dạng bột mịn vàng (hình 3.9) Đem cân khối lượng muối thu Tiến hành đo HPLC số kim loại nặng muối thu Hình 3.9: Muối magiê trước sau sấy 3.6 KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TỔNG LƯỢNG MUỐI THU ĐƯỢC 3.6.1 Khảo sát theo thể tích axit 41 Dịch chiết axit thu sau tẩy màu với than hoạt tính xử lý kết tủa pectin, đem đặc đến thể tích sau: 50ml, 100ml, 150ml, 200ml, 250ml Cho dịch chiết tác dụng với MgO dư, đun nóng nhiệt độ 800C vịng phút Đến phản ứng xảy hoàn toàn (pH=8-10), lọc bỏ MgO dư, thu dịch có màu vàng nâu Cho cồn 960 vào dịch chiết vừa thu được, dùng đũa thủy tinh khuấy thấy xuất kết tủa dạng hạt nhỏ dẻo kẹo mạch nha lắng xuống đáy cốc Để lắng, tách bỏ dịch chiết thu chất rắn có màu vàng nhạt Cho cồn tuyệt đối vào cốc chứa chất rắn thu được, dùng muỗng chà mịn chất rắn cồn tuyệt đối Tách bỏ dịch lọc thu chất rắn dạng bột mịn Chất rắn ngâm rửa nhiều lần với cồn 960 Sau ngâm chất rắn vào cồn tuyệt đối qua đêm để làm Cuối cùng, tách bỏ phần dịch thu chất rắn, cho chất rắn vào tủ sấy khơ nhiệt độ 1000C, vịng 48 giờ, thu muối magiê hidroxycitrat bột mịn vàng Cân khối lượng muối vừa thu tính hiệu suất phản ứng Kết khảo sát yếu tố thể tích axit ảnh hưởng đến tổng lượng muối thu được thể qua bảng 3.6 đồ thị hình 3.10 Bảng 3.6: Kết khảo sát phụ thuộc tổng lượng muối thu vào thể tích axit Khối STT lượng mẫu (g) Lượng Lượng Lượng Thể tích muối theo muối Hiệu suất axit (g) axit (ml) lý thuyết theo thực (%) (g) tế (g) 200,065 5,134 50 5,949 2,230 37,485 200,450 5,150 100 5,967 2,746 46,020 200,521 5,151 150 5,968 3,069 51,416 200,405 5,148 200 5,965 2,849 47,762 200,113 5,140 250 5,955 2,512 42,183 42 Lượng muối 3,500 (g) 3,000 2,500 2,000 1,500 1,000 500 50 100 150 200 250 Thể tích axit (ml) Hình 3.10: Đồ thị phụ thuộc tổng lượng muối thu vào thể tích axit  Nhận xét: Khối lượng muối magiê hydroxycitrat tổng hợp đạt khối lượng lớn 3,069g (H= 51,416%), ứng với thể tích 150ml 3.6.2 Khảo sát theo nhiệt độ thực phản ứng Các bước tiến hành thực Ta cố định số thông số kỹ thuật sau: - Thể tích axit: 150ml - Thời gian thực phản ứng: phút Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ cách cho thông số biến thiên với giá trị: 500C ,600C, 700C, 800C 900C Kết khảo sát phụ thuộc tổng lượng muối thu vào nhiệt độ chuyển hóa biểu diễn bảng 3.7 hình 3.11 Bảng 3.7: Kết khảo sát phụ thuộc tổng lượng muối thu vào nhiệt độ Khối STT lượng mẫu (g) Lượng axit Nhiệt độ (g) (0C) Lượng muối Lượng theo lý thuyết muối theo (g) thực tế (g) Hiệu suất (%) 200,317 5,146 50 5,962 2,102 35,257 200,364 5,147 60 5,964 2,411 40,425 200,476 5,150 70 5,967 2,789 46,740 200,585 5,153 80 5,971 3,083 51,633 200,247 5,144 90 5,960 2,900 48,658 43 Lượng muối (g) 3,500 3,000 2,500 2,000 1,500 1,000 500 50 60 70 80 90 Nhiệt độ (0C) Hình 3.11: Đồ thị phụ thuộc tổng lượng muối thu vào nhiệt độ  Nhận xét: Thực chuyển hóa 800C khối lượng muối thu lớn là: 3,083g, đạt hiệu suất H= 51,633% 3.6.3 Khảo sát theo thời gian thực phản ứng Quá trình khảo sát phụ thuộc tổng lượng muối thu vào thời gian thực phản ứng tiến hành theo bước tương tự Để tìm điều kiện phản ứng tốt nhất, ta cố định số thơng số sau: Thể tích axit 150ml nhiệt độ phản ứng 800C Thay đổi thời gian thực phản ứng là: phút, phút, phút, 12 phút, 15 phút Kết khảo sát yếu tố thời gian thực chuyển hóa ảnh hưởng đến tổng lượng muối thu thể qua bảng 3.8 đồ thị hình 3.12 Bảng 3.8: Kết khảo sát phụ thuộc tổng lượng muối thu vào thời gian thực chuyển hóa Khối STT lượng mẫu (g) Lượng Thời gian axit (g) (phút) Lượng muối Lượng theo lý muối theo thuyết (g) thực tế (g) Hiệu suất (%) 200,298 5,146 5,962 2,444 40,993 200,930 5,162 5,981 3,120 52,155 200,348 5,147 5,964 2,961 49,648 200,207 5,143 12 5,959 2,860 47,995 200,478 5,150 15 5,967 2,511 42,081 44 Lượng muối (g) 3,500 3,000 2,500 2,000 1,500 1,000 500 12 15 Thời gian (phút) Hình 3.12: Đồ thị phụ thuộc tổng lượng muối thu vào thời gian  Nhận xét: Muối magiê hydroxycitrat tổng hợp từ axit hydroxycitric đạt khối lượng lớn 3,120g đạt hiệu suất 52,155% thể tích 150ml, nhiệt độ 800C thời gian thực chuyển hóa phút 3.7 XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC CỦA MUỐI MAGIÊ HYDROXYCITRAT BẰNG PHỔ HỒNG NGOẠI Hình 3.13: Phổ IR muối canxi hydroxycitrat chuẩn 45 Hình 3.14: Phổ IR muối magiê hydroxycitrat tổng hợp  Nhận xét: So sánh phổ IR muối magiê hydroxycitrat tổng hợp (hình 3.14) với muối canxi hydroxycitrat chuẩn (hình 3.13) Kết cho thấy xuất pic có bước sóng 3398,59 cm-1; 3400,11 cm-1 ứng với phổ dao động nhóm –OH có pic ứng với bước sóng 1604,94 cm-1; 1599,04 cm-1 ứng với nhóm C=O nhóm (-COO)2Mg (-COO)2Ca Về hình dáng, ta thấy pic trùng Tuy nhiên, phổ muối tổng hợp có xuất pic phụ nhỏ muối tổng hợp tạp chất 3.8 XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC CỦA MUỐI MAGIÊ HYDROXYCITRAT BẰNG PHƯƠNG PHÁP HPLC 46 25 Intensity (mV) 4.005 20 15 10 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 Retention Time (min) 6.0 STD Hình 3.15: Sắc kí đồ muối magiê hydroxycitrat chuẩn HYDROXYCITRICACIDMAGNESIUM Intensity(mV) 0 1 R e t e n t i o nT i m e( m i n ) Hình 3.16: Sắc ký đồ muối magiê hydroxycitrat tổng hợp  Nhận xét: Kết đo HPLC cho thấy muối magiê hydroxycitrat tổng hợp (hình 3.15) có thời gian lưu 4,10 phút Theo mẫu HPLC muối chuẩn có thời gian lưu là: 4,005 phút (theo cơng bố Shrivastava cộng sự) (hình 3.16) Điều chứng tỏ việc thực chuyển hóa từ axit hydroxycitric sang muối mgiê hydroxycitrat thành công 47 XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG KIM LOẠI NẶNG TRONG SẢN PHẨM 3.9 MUỐI THU ĐƯỢC Để sản phẩm muối magiê ứng dụng làm thực phẩm chức ta phải xác định hàm lượng kim loại có sản phẩm muối phương pháp hấp thụ nguyên tử (AAS) Bảng 3.9: Kết xác định thành phần kim loại nặng sản phẩm muối Tên STT kim loại Phương pháp thử Kết (AAS) (mg/kg) Tiêu chuẩn CODEX Hàm lượng STAN 164- 1989 cho phép 16 (mg/kg) (mg/kg) Pb TCVN 6193-1996 0,0112 0,3 2 Cu TCVN 6193-1996 0,0033 5,0 30 Zn TCVN 6193-1996 0,0947 5,0 40 Fe TCVN 6177-1996 3,1500 15,0 x  Nhận xét: Kết xác định thành phần kim loại nặng sản phẩm muối magiê thấp hàm lượng kim loại nặng cho phép lương thực, thực phẩm quy định Quyết định số 867/1998/QĐ-BYT Bộ Y Tế ngày tháng năm 1998 việc ban hành Danh mục Tiêu chuẩn vệ sinh lương thực, thực phẩm 10 Vì vậy, ứng dụng sản phẩm muối magiê hydroxycitrat làm thực phẩm chức dược phẩm lĩnh vực điều trị giảm cân 48 KẾT LUẬN Trong trình tiến hành nghiên cứu, đề tài đạt số kết cụ thể sau: - Xác định số thông số lý- hóa: + Độ ẩm trung bình bứa là: 3,9% + Hàm lượng tro trung bình bứa: 3,28% + Các kim loại nặng bứa khô nằm giới hạn cho phép tiêu chuẩn thực phẩm Việt Nam quốc tế - Đề tài xây dựng quy trình chiết tách axit bứa khô với dung môi nước - Đã xác định tổng lượng axit bứa khô phương pháp chuẩn độ là: 2,93% - Chứng minh có mặt axit HCA bứa phương pháp sắc ký lỏng hiệu cao (HPLC) xác định HCA thành phần axit chủ yếu bứa, hàm lượng HCA tìm thấy là:2,569% - Đã thực phản ứng chuyển hóa từ axit hydroxycitric thành muối magiê hydroxycitrat Muối dạng bột mịn rửa nhiều lần với cồn sấy khơ 1000C vịng 48 - Đã tìm điều kiện chuyển hóa axit HCA thành muối magiê đạt hiệu suất là: + Thể tích axit: 150ml + Nhiệt độ chuyển hóa: 800C + Thời gian chuyển hóa: phút - Kết xác định hàm lượng số kim loại nặng nằm khoảng cho phép ứng dụng vào thực phẩm chức 49 TÀI LIỆU THAM KHẢO  Tiếng việt: 1 Hoàng Minh Châu, Từ Văn Mặc (2002), Cở sở hóa học phân tích, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 2 Bộ Y Tế- Vụ khoa học đào tạo (2007), Kiểm nghiệm dược phẩm, NXBY học, Hà Nội 3 Võ Văn Chi (1999), Từ điển thuốc Việt Nam, NXB y học, Hà Nội 4 Trần Hợp (2003), Tài nguyên gỗ Việt Nam, NXB nông nghiệp, Hà Nội 5 Từ Vọng Nghi (2001), Hóa học phân tích, NXB Đại học quốc gia, Hà Nội 6 Lê Thị Mùi (2008), Bài giảng phân tích cơng cụ, Đại học Đà Nẵng 7 Makoto Takagi (2006) ( Dịch giả: Trần Thị Ngọc Lan), Các phương pháp phân tích hóa học, NXB Kaguku- Dojin, Kyoto, Nhật Bản 8 Đỗ Tất Lợi (2005), Những thuốc vị thuốc Việt Nam, NXB y học, Hà Nội 9 Đặng Quang Vinh (2007), Nghiên cứu chiết tách xác định hàm lượng axit hydroxycitric lá, vỏ bứa, Luận văn thạc sĩ khoa học hóa hữu cơ, Khoa hóa, Đại học Đà Nẵng 10 Quyết định số 867/1998/QĐ- BYT Bộ Y Tế ngày tháng năm 1998 việc ban hành Danh mục Tiêu chuẩn vệ sinh lương thực, thực phẩm 11 TCVN 4589-88: Đồ hộp- phương pháp xác định hàm lượng axit tổng số axit bay  Tiếng Anh: 12 Jena BS, Jayaprakasha GK, Singh RP, Sakariah KK (2002), “ Chemistry and biochemistry of (-)- hydroxycitric acid from Garcinia”, Journal of Agricultural and Food chemistry, 50(1), 10- 22 13 Lewis, Y S.; Neelakantan, S (1965), ”(-)- Hydroxycitric acid- The principal acid in the fruits of Garcinia cambogia “, Phytochemistry, 4,619- 625 50 14 Lewis, Y.S (1969), “ Isolation and properties of hydroxycitric acid”, In Methods in Enzymology; Colowick, S P., Kaplan, N O., Eds.; Academic Press: New York, 13, 613-619 15 Codex Stan 164-1989: General Standard for fruit juices preserved exclusively by physical means not covered by individual standards (world- wide standard)  Website: 16 http://www.dep.com.vn/modules.php?name=News&file=article&sid=418, “ Chiết xuất trái điều trị bệnh dư cân”, ngày 22 tháng năm 2005 ... tài:” Nghiên cứu tổng hợp muối magiê hydroxycitrat từ axit hydroxycitric bứa khô? ?? Mục đích nghiên cứu: - Nghiên cứu q trình chiết tách, xác định axit Hydroxycitric phịng thí nghiệm - Nghiên cứu. .. Diệu Lớp: 08CHD I Tên đề tài:“ Nghiên cứu tổng hợp muối magiê hydroxycitrat từ axit hydroxycitric bứa khô? ?? II Nguyên liệu, dụng cụ thiết bị: - Nguyên liệu: Lá bứa - Dụng cụ thiết bị: Tủ sấy,... thuộc tổng lượng muối thu vào thời gian 44 Hình 3.13: Phổ IR muối canxi hydroxycitrat chuẩn 44 Hình 3.14: Phổ IR muối magiê hydroxycitrat tổng hợp 45 Hình 3.15: Sắc ký đồ muối magiê hydroxycitrat