Nghiên cứu chiết tách và xác định thành phần hóa học trong một số dịch chiết và ứng dụng nhuộm màu thực phẩm của lá dứa

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KHOA HÓA LƢƠNG THỊ HIỀN LINH NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH VÀ XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC TRONG MỘT SỐ DỊCH CHIẾT VÀ ỨNG DỤNG NHUỘM MÀU THỰC PHẨM CỦA LÁ DỨA KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN SƢ PHẠM Đà Nẵng, 04/2017 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HÕA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM Độc lập – Tự – Hạnh phúc KHOA HÓA NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: LƢƠNG THỊ HIỀN LINH Lớp : 13SHH Tên đề tài: Nghi n ứu hiết t h ịnh thành phần h h s dị h hiết ứng dụng nhuộm màu thự phẩm ủ l dứ ” Nguyên liệu, dụng cụ, thiết bị hóa chất:  Nguyên liệu: dứa ƣợc thu hái vào tháng 8/2016 vƣờn ã Đại Nghĩ , huyện Đại Lộc, tỉnh Quảng Nam  Thiết bị, dụng cụ: - M y qu ng phổ hấp thụ nguy n tử (AAS) - M y o sắ ký khí ghép kh i phổ GC/MS - Tủ sấy, lị nung, ân phân tí h, m y ô qu y hân không, bếp phễu l Bu hner C dụng ụ thí nghiệm kh sứ, ng nghiệm, phễu hiết, nhƣ: C h thủy, bếp iện, thủy tinh, bình t m gi , loại pipet, buret, bình ịnh mứ , bình hút ẩm, giấy l  Hóa chất: etanol 960, n – he n, i lometan, etyl axetat, axit nitric Nội dung nghiên cứu  X ịnh s thơng s hóa lý dứa  X ịnh thành phần hóa h c s dịch chiết dứa  Nghiên cứu ứng dụng nhuộm màu thực phẩm dứa Giáo viên hƣớng dẫn: TS Gi ng Thị Kim Li n Ngày giao đề tài: 07/2016 Ngày hoàn thành: 04/2017 Chủ nhiệm khoa Giáo viên hƣớng dẫn (Ký ghi rõ họ tên) (Ký ghi rõ họ tên) PGS TS Lê Tự Hải Sinh vi n ã hoàn thành nộp b o TS Giang Thị Kim Liên o ho kho ngày 28 tháng 04 năm 2017 Kết iểm nh gi : Ngày … tháng … năm 2017 CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG (Ký ghi rõ h t n) LỜI CẢM ƠN Lời ầu ti n em in hân thành ảm ơn h thầy ô kho H – trƣờng Đại Sƣ phạm Đà Nẵng ã tận tình dạy dỗ, truyền ạt kiến thứ nhiều kinh nghiệm quý b u su t thời gi n em theo h trƣờng Em xin gửi lịng kính tr ng biết ơn sâu sắ ến ến ô Gi ng Thị Kim Li n, ngƣời tận tính hƣớng dẫn, giúp ỡ em su t qu trình thự ề tài Em in hân thành ảm ơn nghiệm kho H thầy ô kho , thầy ơng t phịng thí ã tận tình giảng dạy, giúp ỡ tạo m i iều kiện thuận lợi ho em su t qu trình h tập thự ề tài Bƣớ ầu làm quen với ông t nghi n ứu kho h , mặ dù kh thể tr nh khỏi hạn hế thiếu s t Vì em mong nhận ƣợ g p ý kiến ủ quý thầy ô gi o bạn ể kh nhiều gắng song luận ƣợ hoàn hỉnh Một lần nữ em in hân thành ảm ơn! Sinh viên Lƣơng Thị Hiền Linh ng DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT GC : Gas Chromatography MS : Mass Spectrometry STT : S thứ tự UV/VIS : Ultraviolet-Visible Spectroscopy Hệ th ng APG II : Hệ th ng phân loại sinh h thự vật DANH MỤC CÁC BẢNG Số hiệu bảng Tên bảng Bảng 2.1 C h hất sử dụng Bảng 3.1 Kết khảo s t ộ ẩm ủ Trang 28 35 l dứ Bảng 3.2 Kết khảo s t hàm 35 lƣợng tro ủ l dứ Bảng 3.3 Hàm lƣợng kim loại 36 l dứ Bảng 3.4 C ấu tử ịnh d nh 37 dị h hiết n-hexan Bảng 3.5 C ấu tử ịnh d nh 41 dị h hiết i lo met n Bảng 3.6 C ấu tử ịnh d nh dị h hiết etyl Bảng 3.7 C tổng et t ấu tử ịnh d nh o et nol 44 47 DANH MỤC HÌNH ẢNH Số hiệu hình ảnh Tên hình ảnh Trang Hình 1.1 Cây dứ sợi Hình 1.2 Cây dứ nhiếm Hình 1.3 Cây dứ g i Hình 1.4 Cây dứ trổ 10 Hình 1.5 Cây ơm nếp (h dứ g i)- 12 khơng ộ Hình 1.6 Cây ơm nếp (h Ơ-rơ)- có 15 ộ Hình 1.7 Sơ ấu t m y qu ng 21 phổ hấp thụ nguy n tử AAS Hình 1.8 Sơ thiết bị sắ ký khí 25 ghép kh i phổ Hình 2.1 L dứ Hình 2.2 L dứ ƣợ thu h i ƣợ nhỏ phơi 27 28 khơ Hình 2.3 Nguy n liệu bột l dứ 28 Hình 2.4 Hình ảnh o hiết 33 Hình 3.1 Sắ GC-MS dị h 37 ký hiết n-hexan Hình 3.2 Sắ ký GC-MS dị h hiết i lo met n 41 Hình 3.3 Sắ ký hiết etyl Hình 3.4 GC-MS dị h 44 et t Xơi nhuộm màu l dứ 52 MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Tính ấp thiết ủ ề tài Đ i tƣợng mụ í h nghi n ứu 2.1 Đối tượng nghiên cứu 2.2 Mục đích nghiên cứu Phƣơng ph p nghi n ứu 3.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết 3.2 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm Nội dung nghi n ứu Ý nghĩ kho h B thự tiễn ủ ề tài ụ luận văn CHƢƠNG TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1.1 Giới thiệu sơ lƣợ loài 1.1.1 Đặ iểm thự vật ủ dứ dại- Pandanales[1] 1.1.2 Đặ iểm thự vật ủ h dứ dại- Pandanaceae[2] 1.1.3 Đặ iểm thự vật hi P nd nus[2] 1.2 Kh i qu t ây ơm nếp[3][7] 10 1.2.1 Cây ơm nếp (h Dứ g i)- không ộ 10 1.2.2 Cây ơm nếp (h Ơ-rơ)- ộ [5] 15 1.3 Tình hình nghi n ứu thành phần h 1.3.1 C h ủ ây dứ thơm[1] 16 on ƣờng tổng hợp hất thơm 2AP mà giới ã nghi n ứu[1] 16 1.4 Cơ sở lý thuyết phƣơng ph p sử dụng nghi n ứu[2] 17 1.4.1 C phƣơng ph p lí mẫu 17 1.4.2 C phƣơng ph p ịnh thông s h lý 19 1.4.3 Phƣơng ph p hiết 22 1.4.4 Phƣơng ph p sắ ký khí ghép kh i phổ (GC/MS) khảo s t thành phần h h 24 CHƢƠNG 27 THỰC NGHIỆM 27 2.1 NGUYÊN LIỆU, HÓA CHẤT VÀ THIẾT BỊ NGHIÊN CỨU 27 2.1.1 Nguy n liệu lý nguy n liệu 27 2.2 SƠ ĐỒ NGHIÊN CỨU 28 2.3 CÁC NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 30 2.3.1 X ịnh thông s h lý ủ l dứ 30 2.3.2 Khảo s t thành phần h h dị h hiết phƣơng ph p hiết song song 32 2.3.3 Ứng dụng nhuộm màu thự phẩm ủ l dứ 33 CHƢƠNG 35 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 35 3.1 Kết ịnh hỉ s h lý 35 3.1.1 Độ ẩm 35 3.1.2 Hàm lƣợng tro 35 3.1.3.Hàm lƣợng kim loại 36 3.2 Kết ịnh d nh ấu tử hính dị h hiết 37 3.2.1 Dị h hiết n-hexan 37 3.2.2 Dị h hiết i lomet n 40 3.2.3 Dị h hiết etyl et t 43 3.2.4 Tổng kết thành phần h h dị h hiết lỏng – lỏng từ tổng cao et nol ủ l dứ 46 3.3 Kết nhuộm màu ôi 52 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 53 Kết luận: 53 Kiến nghị 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 41 Hình 3.2 Sắc ký đồ GC-MS dịch chiết điclometan *C ấu tử hính ƣợ ịnh bảng 3.5 Bảng 3.5 Các cấu tử đƣợc định danh dịch chiết điclometan STT RT Area (phút) (%) 5,74 1,3 Name 2,2-ddimethylglutaarric acid (C7H1204) Fomula 42 7,74 0,14 N- Hy ro y-2carbomethoxyazetidine (C5H9NO3) 8,5 1,15 Ethyl 5-oxo-2pyrrolidinecarboxylate (C7H11NO3) 8,76 0,48 Proline, 2-methyl-5-oxo-, methyl ester (C7H11NO3) 12,61 0,16 9,10-Đimethyltri y lo [4.2.1.1(2,5)] decane9,10- iol (C12H20O2) 13,81 0,24 3,7,11,15-tetramethyl-2hexadecen-1-ol (C20H40O) 20,69 0,32 Ethyl 1H-1,2,4-triazol-1ylmethyl carbonate (C6H9N3O3) 23,54 0,24 Cis-9-Hexadecenal (C16H30O) 29,42 15,9 Bis (6-methylheptyl) phthalate (C24H38O4) 43 10 32,38 0,22 Cyclohexanol, 1-[3-(1piperidyl)-1-propynyl] (C14H23NO) 11 50,46 76,94 Olean-12-en-3-ol (C30H50O) Nhận xét: Từ kết bảng 3.5 ho thấy phƣơng pháp GC-MS ã ịnh d nh ƣợ 11 ấu tử dị h hiết i lomet n từ l dứ ph t ƣợ C ấu tử 97,1% tổng s hàm lƣợng lớn b o gồm Olean-12-en-3-ol (76,94%), Bis (6-methylheptyl) phthalate (15,9%) 3.2.3 Dịch chiết etylaxetat * Phổ GC – MS ƣợ mơ tả tr n hình 3.3 ấu tử m y 44 Hình 3.3 Sắc ký đồ GC-MS dịch chiết etylaxetat *C ấu tử hính ƣợ ịnh bảng 3.6 Bảng 3.6 Các cấu tử đƣợc định danh dịch chiết etylaxetat ST RT T (phút) 2,24 Area (%) Name 0,78 Itaconic anhydride (C5H4O3) 5,2 2,1 4-amino-1,5-heptanedioic acid (C7H13NO4) Fomular 45 5,66 11,03 Coumaran (C8H80) 5,8 3,8 5-Hydroxymethylfurfural (C6H6O3) 8,12 15,43 Butanedioic acid, methyl(C5H8O4) 8,55 1,75 2,6-cresotaldehyde (C8H8O2) 9,35 3,75 Pidolic acid (C5H7NO3) 10,06 7,84 Benzoic acid,4-hydroxy(C7H6O3) 10,48 1,09 Vanillic acid (C8H8O4) 10 12,39 9,71 p- Coumaric acid, trans (C9H8O3) 11 16,16 0,71 Hexadecanoic acid (C16H32O2) 12 20,98 0,43 2-Pyrrolidinone,1-methyl(C5H9NO) 13 22,57 0,62 11-Methyldodecane (C13H28) 14 24,88 1,09 2,3,4-trimethyldecane 46 (C13H28) 15 27,98 0,36 Decyl iodide (C10H21I) 16 30,82 0,29 2,2,6,6- tetramethylheptane (C11H24) 17 33,77 3,58 Terephthlic acid; bis (2ethylhexyl) ester (C24H38O4) Nhận xét: Từ kết bảng 3.6 ho thấy phƣơng ph p GC-MS ã ịnh d nh ƣợ 17 ấu tử dị h hiết etylaxetat từm l dứ ph t ƣợ C ấu tử 64,36% tổng s ấu tử m y hàm lƣợng lớn b o gồm Butanedioic acid, methyl- (15,43%), Coumaran (11,03%), p- Coumaric acid, trans (9,71%) - Trong dị h hiết l dứ dung môi etyl et t sinh h o s ấu tử hoạt tính ng qu n tâm: 5-Hydroxymethylfurfural; Coumaran 3.2.4 Tổng kết thành phần hóa học dịch chiết lỏng – lỏng từ tổng cao etanol dứa Thành phần h h dị h hiết lỏng –lỏng từ tổng dung môi n-he n, i lomet n, etyl o et nol l dứ et t et nol ƣợ trình bày bảng 3.7 47 Bảng 3.7 Thành phần hóa học dịch chiết thu đƣợc từ dứa Diện tí h pe k (%) ST Chất T Benzene,1,2,4,51 1,45 tetramethyl ( C10H14) 1,4-Methanoazulene n-hexan 0,69 decahydro-4,8,8-trimethyl9-methylene (C15H24) Methyl 8-(3-(8- 0,47 [(trimethylsilyl)oxy] octyl)-2-oxiranyl) octanoate (C22H44O4Si) Octanal,2 0,44 (phenylmethylene) C15H20O 3,7,11,15-tetramethyl-2- 3,23 hexadecen-1-ol (C20H40O) n-Hexadecanoic acid (C16H32O2) 12,7 iclometan etyl axetat etanol 48 Hexadecanoic acid, ethyl 3,72 ester (C18H3602) Phytol 3,53 ( C18H36O2) 9,12,15-octadecatrienoic 12,1 acid (C20H40O) Ethyl 9,12,15- 9,24 octadecatrienoate (C20H34O2) Decanoic acid, ethyl ester 10 1,16 (C12H24O2) Hexadecanoic acid, 2- 3,24 hydroxy-1-(hy ro y 11 methyl) ethyl ester (C19H38O4) Phthalic acid, di (212 21,5 propylpentyl) ester (C24H38O4) (2H) 1,3-Benzoxazine, 2- 13 [4-( imethyl mino) phenyl] octahy ro-; cis(C16H24N2O) 3,32 49 Acetyl cyanide 14 15 16 17 (C3H3NO) Ergost-5-en-3-ol 2,02 (C28H48O) Stimasta,5,22- ien-3-ol 6,23 (C29H48O) Stigmast-5-en-3-ol 8,8 (C29H50O) Octatriacontyl 18 2,03 3,07 pentafluoropropionate (C41H77F5O2) 2,2-ddimethylglutaarric 19 1,3 acid (C7H1204) N- Hy ro y-2- 20 0,14 carbomethoxyazetidine (C5H9NO3) Ethyl 5-oxo-2- 21 1,15 pyrrolidinecarboxylate (C7H11NO3) Proline, 2-methyl-5-oxo-, 22 23 0,48 methyl ester (C7H11NO3) 9,10-Đimethyltri y lo [4.2.1.1(2,5)] decane-9,10- 0,16 50 iol (C12H20O2) 3,7,11,15-tetramethyl-224 0,24 hexadecen-1-ol (C20H40O) Ethyl 1H-1,2,4-triazol-1- 25 0,32 ylmethyl carbonate (C6H9N3O3) 26 Cis-9-Hexadecenal (C16H30O) Bis (6-methylheptyl) 27 0,24 15,9 phthalate (C24H38O4) Cyclohexanol, 1-[3-(1- 28 0,22 piperidyl)-1-propynyl] (C14H23NO) 29 30 Olean-12-en-3-ol (C30H50O) Itaconic anhydride 0,78 (C5H4O3) 4-amino-1,5-heptanedioic 31 76,94 2,1 acid (C7H13NO4) 32 33 Coumaran 11,03 (C8H80) 5-Hydroxymethylfurfural (C6H6O3) 3,8 51 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 Butanedioic acid, methyl(C5H8O4) 2,6-cresotaldehyde 1,75 (C8H8O2) Pidolic acid 3,75 (C5H7NO3) Benzoic acid,4-hydroxy- 7,84 (C7H6O3) Vanillic acid 1,09 (C8H8O4) p- Coumaric acid, trans 9,71 (C9H8O3) Hexadecanoic acid 0,71 (C16H32O2) 2-Pyrrolidinone,1-methyl- 0,43 (C5H9NO) 11-Methyldodecane 0,62 (C13H28) 2,3,4-trimethyldecane 1,09 (C13H28) Decyl iodide 0,36 (C10H21I) 2,2,6,6- tetramethylheptane 0,29 (C11H24) Terephthlic acid; bis (2- 46 15,43 ethylhexyl) ester (C24H38O4) 3,58 52 3.3 Kết nhuộm màu xơi Hình 3.4 Xơi nhuộm màu dứa - Xôi nhuộm màu nh l - Xôi giữ ƣợ màu lâu ẹp, bắt mắt n toàn 53 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận S u thự ề tài “ tron m t s d tv n u tt v n t n p n n dụn n u m m u t ự p ẩm ủ l d ” ã ạt ƣợ s kết nhƣ s u: Đã ịnh ƣợ ộ ẩm ủ l dứ - Độ ẩm : 83,26% Đã ịnh ƣợ hàm lƣợng tro dứa - Hàm lƣợng tro bột dứa: 7,29% - Hàm lƣợng tro dứ tƣơi: 0,93% Phƣơng ph p GC-MS ã ịnh d nh ƣợ 19 ấu tử dị h hiết n-he n từ l dứ 98,94% tổng s ấu tử m y ph t ƣợ C ấu tử hàm lƣợng lớn b o gồm Phthalic acid, di (2-propylpentyl) ester (21,5%), 9,12,15octadecatrienoic acid (12.1%), Ethyl 9,12,15-octadecatrienoate (9.24%) Phƣơng ph p GC-MS ã ịnh d nh ƣợ dị h hiết lỏng –lỏng ủ dung môi i lometyl 11 ấu tử ã ƣợ Benzeneprop noi ịnh d nh 96.44% ấu tử hàm lƣợng lớn id,4-hydroxy- 81.321% Phƣơng pháp GC-MS ã ịnh d nh ƣợ 17 ấu tử dị h hiết etylaxetat từ l dứ 64,36% tổng s lƣợng lớn b o gồm But nedioi ấu tử m y ph t ƣợ C ấu tử hàm id, methyl- (15,43%), Coumaran (11,03%), p- Coumaric acid, trans (9,71%) 2.Kiến nghị Do thời gi n phạm vi ề tài nghi n ứu hạn ,thông qu kết ủ ể tài mong mu n ề tài ƣợ ph t triền rộng s vấn ề s u: Nghi n ứu hiết t h phân lập l dứ thành phần h h dị h hiết ủ 54 Thử nghiệm h t tính sinh h ƣợ hoạt tính kh ủ ủ húng hất phân lập ƣợ từ l dứ ể kh i th 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Thị Th nh L n (08CHD), Nghi n ứu hiết t h s hợp hất h h ịnh thành phần dung môi không phân ự l dứ thơm, Kh luận t t nghiệp [2] Phạm Thị Hà (2016), C phƣơng ph p phân tí h ông ụ, Đại h Sƣ phạm Đà Nẵng [3] https://vi.wikipedia.org/wiki/D%E1%BB%A9a_th%C6%A1m [4] Võ Văn Chi (2004), Từ iển thự vật thông dụng- Tập II, NXB Kho h kỹ thuật, tr ng 1857-1858 [5] http://www.thuocvuonnha.com/c/phan-biet-cay-com-nep-co-doc-va-cay-com-nepkhong-co-doc/thuoc-vuon-nha [6] http://www.yan.vn/5-cong-dung-huu-ich-tu-la-dua-khong-nen-bo-qua-55634.html [7] http://blogcaycanh.vn/cay_canh/d/cay-la-dua-dua-thom-nep-thom-cay-com-nep [8] http://vietnamplants.blogspot.com/2013/01/pandanaceae-ho-dua-gai.html [9] http://suckhoedoisong.vn/kinh-nghiem-dung-dua-gai-chua-benh-n76883.html ...  Hóa chất: etanol 960, n – he n, i lometan, etyl axetat, axit nitric Nội dung nghiên cứu  X ịnh s thơng s hóa lý dứa  X ịnh thành phần hóa h c s dịch chiết dứa  Nghiên cứu ứng dụng nhuộm màu. .. dung môi Cao hiết etyl axetat Đo GC/MS Định d nh thành phần h h Định d nh thành phần h h 30 2.3 CÁC NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 2.3.1 Xác định thơng số hóa lý dứa a Độ ẩm  Tiến hành - L dứ s u thu h... thơm hoặ nhuộm màu thứ ăn, hỉ dùng ây ơm nếp (h Dứ g i) giới thiệu tr n 1.3 Tình hình nghiên cứu thành phần hóa học dứa thơm[1] Trong tài liệu ủ Việt N m, tình hình nghi n ứu thành phần h thơm hƣ