Bài viết này trình bài về xây dựng qui trình chiết xuất và đánh giá độ bền của anthocyanin từ hoa Đậu biếc Clitoria ternatea L. Để tối đa hóa năng suất khai thác, điều kiện chiết thích hợp như sau: Dung môi, EtOH 50 %; vật liệu/dung môi tỉ lệ, 1: 9; nhiệt độ chiết 50 0C; Thời gian chiết, 30 phút; số lượng các bước chiết xuất 2 bước; Thời gian thu hoa Đậu biếc là 7 giờ sáng. Mời các bạn cùng tham khảo!
Tạp chí Khoa học & Cơng nghệ Số 12 50 Nghiên cứu trình chiết đánh giá độ ổn định anthocyanin hoa Đậu biếc (Clitoria ternatea L.) Hoàng Thị Hồng Khoa Dược, Đại học Nguyễn Tất Thành hthong@ntt.edu.vn Tóm tắt Nghiên cứu tiến hành nhằm mục đích xây dựng qui trình chiết xuất đánh giá độ bền anthocyanin từ hoa Đậu biếc Clitoria ternatea L Để tối đa hóa suất khai thác, điều kiện chiết thích hợp sau: Dung mơi, EtOH 50 %; vật liệu/dung môi tỉ lệ, 1: 9; nhiệt độ chiết 50 0C; Thời gian chiết, 30 phút; số lượng bước chiết xuất bước; Thời gian thu hoa Đậu biếc sáng Trong điều kiện này, lượng anthocyanin 76,41 mg/L tương ứng với 2,189 mg anthocyanin/g vật liệu khô Độ bền anthocyanin dịch chiết dư lượng đánh giá điều kiện: nhiệt độ phòng 45 0C Nhiệt độ có ảnh hưởng đáng kể đến anthocyanin anthocyanin cao phân tử, mẫu với acid citric (1 – 3) g/L ổn định so với loại khơng có acid citric Trong thử nghiệm DPPH, IC50 hoa Đậu biếc 400 μg/mL (với y = 0,1565x – 12,965, R2 = 0,9939) so với IC50 acid ascorbic (7 μg/mL) thấp IC50 vitamin C khoảng 57 lần Những kết cho thấy hoa Đậu biếc có tiềm chống oxi hóa tạo sở cho việc sử dụng khai thác tiềm hoa Đậu biếc ® 2020 Journal of Science and Technology - NTTU Đặt vấn đề Anthocyanin nhóm chất phổ biến đặc trưng tự nhiên Anthocyanin có màu sắc từ tím đến xanh, có đặc tính chống oxi hóa cao [1] Anthocyanin tìm thấy dịch bào tế bào biểu bì, mơ mạch dẫn Chúng xuất rễ, trụ mầm, bao mầm, thân, củ, tạo màu cho bề mặt, viền sọc, hay vết đốm Anthocyanin glucozit, thuộc họ flavonoid, gốc đường glucose, glactose… kết hợp với gốc aglucon có màu (anthocyanin) Anthocyanin chất màu thiên nhiên sử dụng an toàn thực phẩm dược phẩm với giá thành cao (khoảng 1000 USD/100 mg) [2] Anthocyanin có nhiều rau, quả, hoa, hạt có màu từ đỏ đến tím như: nho, dâu, tía tơ, gạo, hạt ngơ đen… vai trò anthocyanin nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu [3] Các chức anthocyanin bao gồm: bảo vệ lục lạp khỏi tác động bất lợi ánh sáng, hạn chế xạ tia UV-B, hoạt tính chống oxi hóa chống viêm [4] Ngồi ra, chúng tạo điều kiện cho thụ phấn, phát tán hạt nhờ màu sắc sặc sỡ cánh hoa Sinh tổng hợp anthocyanin tăng cường để đáp ứng với stress môi trường: Ánh sáng mạnh, UV-B, nhiệt độ cao, thiếu nitơ phospho, nhiễm nấm vi khuẩn, tổn Đại học Nguyễn Tất Thành Nhận 17.11.2020 Được duyệt 29.11.2020 Công bố 30.12.2020 Từ khóa anthocyanin, hoa Đậu biếc, DPPH, IC50 thương, trùng, ô nhiễm; Khả chống oxi hóa cao, hạn chế suy giảm sức đề kháng [5] Hoa Đậu biếc Clitoria ternatea L., loại hoa đặc biệt có chứa lượng anthocyanin cao Ở Việt Nam, Đậu biếc trồng thu hoạch chủ yếu Bến Tre Tuy nhiên, giá trị lồi hoa chưa thức cơng nhận [6] Nghiên cứu q trình chiết xuất đánh giá tính ổn định màu anthocyanin hoa Đậu biếc thực với nội dung: nghiên cứu qui trình chiết anthocyanin hoa Đậu biếc; khảo sát ảnh hưởng yếu tố (dung môi, tỉ lệ dung môi, nhiệt độ chiết, thời gian chiết, số lần chiết thời gian thu thập mẫu) đến trình chiết anthocyanin; đánh giá độ ổn định dịch chiết khả kháng oxi hóa dịch chiết Nguyên vật liệu phương pháp nghiên cứu 2.1 Nguyên liệu trang thiết bị - Dược liệu: Hoa Đậu biếc thu hái Bến Tre Hoa tươi sấy khô, xay cho vào túi dây kéo nhiệt độ phòng - Đối tượng nghiên cứu: Anthocyanin hoa Đậu biếc - Hóa chất, dung mơi: Ethanol tuyệt đối, Acid Chlorhydric, Kali chlorate, Natri metabisulphate, 1,1-diphenyl-2pycrylhydrazine (DPPH), Methanol Tạp chí Khoa học & Cơng nghệ Số 12 51 - Trang thiết bị: Máy đo pH: Ohaus Starter 5000, Máy đo độ ẩm: Sartorius - MA35, Đầu đọc Elisa: Elmasonic S 100 H, Máy quang phổ UV-Vis: Thermo Genesys 10S UV-Vis, Máy siêu âm: Elma S 100 H 2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.2.1 Xác định độ ẩm Độ ẩm xác định máy Sartorius - MA35 Mẫu gia nhiệt để bay khối lượng không đổi Sự khác biệt trọng lượng trước sau sử dụng để tính phần trăm độ ẩm mẫu Những hoa đo lần để lấy mức trung bình [7]: i mtb Trong đó: m n 1 i n - mtb : Độ ẩm trung bình (%) - mi : Độ ẩm thí nghiệm (%) - n: số thí nghiệm, n = Lượng chất khô (dm) xác định bởi: dm = 100 - mtb (%) 2.2.2 Đo tổng anthocyanin phương pháp chênh lệch pH 2.2.2.1 Nguyên tắc Theo Lee, Durst & Wrolstad, 2005, hàm lượng anthocyanin chiết xuất xác định phương pháp pH vi sai [7] Lượng anthocyanin xác định độ hấp thụ A bước sóng cực đại λvis-max Trong phương pháp này, hàm lượng anthocyanin tính cách sử dụng trọng lượng phân tử MW hệ số mol cyanidin-3-glucoside, sắc tố anthocyanin phổ biến tìm thấy tự nhiên [8] Nguyên lí phương pháp dựa thay đổi cấu trúc anthocyanin monomer môi trường pH khác nhau, dạng oxonium màu tồn pH = dạng hemiketal không màu chiếm ưu pH = 4,5 (Hình 1) Hình Sự biến đổi cấu trúc màu sắc anthocyanin môi trường pH khác [8] Hình UV - Quang phổ nhìn thấy anthocyanin đệm pH = pH = 4,5 2.2.2.2 Phương pháp thực - Dung dịch đệm pH = KCl (1,86 g) hịa tan hồn tồn vào nước cất (980 mL) cốc thủy tinh pH dung dịch đo máy đo pH điều chỉnh pH= dung dịch HCl 20 % Dung dịch bảo quản 10 0C để sử dụng vòng tuần Trước sử dụng, dung dịch đệm cần kiểm tra điều chỉnh đến pH = - Dung dịch đệm pH = 4,5 CH3CO2Na.3H2O (54,43 g) hịa tan hồn tồn vào nước cất (960 mL) cốc thủy tinh pH dung dịch đo máy đo pH điều chỉnh pH = 4,5 với dung dịch HCl 20 % Dung dịch bảo quản 10 0C để sử dụng vòng tuần Trước sử dụng, dung dịch đệm phải kiểm tra điều chỉnh đến pH = 4,5 2.2.3 Xác định hàm lượng anthocyanin: - Xác định bước sóng cực đại Đại học Nguyễn Tất Thành Tạp chí Khoa học & Cơng nghệ Số 12 52 Đường sở nước cất nằm bước sóng 400 nm 700 nm Dịch chiết hoa pha loãng với nước cất dung dịch quét máy quang phổ bước sóng từ 400 nm đến 700 nm Kết hấp thụ phổ anthocyanin thu (500 – 550) nm Hấp thụ tối đa bước sóng bước sóng có độ hấp thụ cao A (Xem Hình 2) - Xác định hệ số pha loãng (RF) Hệ số pha lỗng thích hợp xác định cách pha lỗng phần mẫu thử với đệm pH = độ hấp thụ cực đại λvis-max nằm phạm vi tuyến tính máy quang phổ Đối với hầu hết máy đo quang phổ, độ hấp thụ phải nằm khoảng 0,2 đến 1,2 (tối ưu 0,7 0,8) Sử dụng hệ số pha loãng này, hai mẫu thử pha loãng chuẩn bị, với đệm pH = với đệm pH = 4,5 DF = 𝑉𝑓 (2) 𝑉𝑖 Trong đó: DF: Hệ số pha lỗng tính theo cơng thức (2) Vf : Thể tích cuối cùng, Vf = Vi + Vpha lỗng dung mơi Vi : Thể tích ban đầu Độ hấp thu mẫu thử pha loãng với dung dịch đệm pH = dung dịch đệm pH = 4,5 xác định bước sóng λvis-max 700 nm (độ đục mẫu) Thử nghiệm pha lỗng phần đọc so với trống chứa đầy nước cất Hàm lượng anthocyanin tính theo công thức: add (mg / l ) A MW DF 103 L Trong đó: MW = 449.2 g/mol cyanidin-3-glucose DF: Hệ số pha loãng L: độ dày cuvet (cm) ε = 26900, hệ số mol cyanidin-3-glucoside (l.mol-1.cm-1) 103: hệ số chuyển đổi từ g sang mg Các chiết xuất thử nghiệm điều chỉnh thành V1 (L) độ hấp thụ a1(mg/L) anthocyanin đo phương pháp chênh lệch pH Hàm lượng anthocyanin chuẩn hóa thành miligam anthocyanin gam vật liệu: a(mg/g) = 𝑎1 𝑉1 𝑚0 (1−𝑥) 2.2.4 Xác định hoạt tính chống oxi hóa 2.2.4.1 Nguyên tắc Đại học Nguyễn Tất Thành Các phép đo DPPH sử dụng dựa phương pháp Brand-Williams cộng (1995) [9] Hoạt tính chống oxi hóa tiềm chiết xuất phân đoạn thực vật xác định sở hoạt động 1,1-diphenyl-2picrylhydrazyl (DPPH) ổn định gốc tự Các chất có hoạt tính chống oxi hóa chuyển DPPH từ màu tím sang màu vàng nhạt (Hình 3) Hình Chuyển đổi DPPH cách loại bỏ gốc tự Việc quét gốc tự xác định cách đo độ hấp thụ mẫu bước sóng 517 nm [9] Acid ascoricic sử dụng chất kiểm sốt tích cực Tỉ lệ phần trăm việc loại bỏ gốc DPPH tính theo cơng thức sau: DPPH (%) = 𝐴𝑏 −(𝐴𝑠 −𝐴𝑐 ) 𝐴𝑏 Trong đó: Ab: Mật độ quang mẫu trắng As: Mật độ quang mẫu Ac: Mật độ quang sắc tố IC50 giá trị tính biểu đồ % ức chế 2.2.4.2 Q trình thực Chuẩn bị: - DPPH pha với nồng độ 40 μg/mL metanol 80 % (với OD517nm = 0.8 ± 0.02) - Vitamin C thể kiểm sốt tích cực với nồng độ (0 – 100) μg/mL metanol 80 % - Mẫu hòa tan methanol 80 % Quá trình thực hiện: - Dung dịch mẫu: Dung dịch DPPH (180 μL) thêm vào dung dịch mẫu (120 μL) Dung dịch lắc bảo quản bóng tối 30 0C 30 phút, sau đo độ hấp thu bước sóng 517 nm Mỗi thí nghiệm lặp lại lần để tính trung bình - Dung dịch màu: Dung dịch MeOH 80 % (180 μL) thêm vào dung dịch mẫu (120 μL), độ hấp thụ đo bước sóng 517 nm Mỗi thí nghiệm lặp lại lần để tính trung bình - Dung dịch trắng: Dung dịch DPPH (180 μL) thêm vào dung dịch MeOH 80 % (120 μL) 2.2.5 Đánh giá độ ổn định màu dịch chiết Tạp chí Khoa học & Cơng nghệ Số 12 53 Dịch chiết cô đặc thiết bị quay phần cặn hịa tan nước với nồng độ 0,05 g cặn/10 mL H2O Sau đó, pH dung dịch điều chỉnh acid citric (0 – 5) g/L để đánh giá hàm lượng anthocyanin độ ổn định màu sau thời gian bảo quản Việc khảo sát ổn định thực hai chiết xuất, có khơng có acid citric Kết bàn luận 3.1 Độ ẩm nguyên liệu Độ ẩm trung bình tính qua lần đo Bảng Độ ẩm hoa Đậu biếc Mẫu m (g) Độ ẩm (%) Hình Quá trình đánh giá độ ổn định dịch chiết 10 12,35 10 13,33 10 12,43 10 13,25 Theo số liệu Bảng ta có: Độ ẩm trung bình mẫu: 12,735 % Độ khô mẫu: 87,3 % 3.2 Xác định độ hấp thu cực đại hệ số pha loãng 3.2.1 Độ hấp thu cực đại Các phép đo độ hấp thụ thực bước sóng độ hấp thụ cực đại dung dịch pH = Hình A - màu pH = 1; B - màu pH = 4,5 Kết phổ hấp thụ hình cho thấy bước sóng hấp thụ cực đại từ (500 – 550) nm, tương ứng với chất tạo màu anthocyanin hoa Đậu biếc [25] Độ hấp thu tối đa xác định bước sóng λvis-max = 546 nm Do đó, tất thí nghiệm tính tốn thực bước sóng 3.2.2 Hệ số pha loãng Hệ số pha loãng xác định dung môi khác Sau hòa tan dịch chiết đệm pH = 1, dung dịch có DF = 25 cho thấy độ hấp thụ vùng đáng tin cậy từ 0,2 đến 1,2 (Hình 6) dựa phạm vi tuyến tính Beer-Lambert (tối ưu hóa từ 0,7 đến 0,8) 3.3 Khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến trình chiết anthocyanin 3.3.1 Dung môi Điều kiện thực hiện: 10 12,32 Hình Phổ hấp thụ dung mơi pH = - Vật liệu: m = 10 g, độ ẩm 12,735 % Tỉ lệ dung môi : rắn: : 12 Nhiệt độ chiết: 50 0C Thời gian chiết: 30 phút Số lần chiết: lần Hình Ảnh hưởng nồng độ cồn Đại học Nguyễn Tất Thành Tạp chí Khoa học & Cơng nghệ Số 12 54 Ethanol biết đến dung môi linh hoạt có độ phân cực cao, chiết xuất anthocyanin khỏi vật liệu dễ dàng Do đó, EtOH-H2O dung mơi sử dụng q trình chiết xuất thực nồng độ khác (0, 20, 40, 60 80) % Khi nồng độ EtOH tăng từ % đến 40 %, hàm lượng anthocyanin tăng dần mức (1,58 - 1,82) mg/g, đạt mức cao 1,94 mg/g EtOH 50 % Tuy nhiên, số giảm đáng kể xuống đáy, mức 0,93 mg/g nồng độ tăng lên tới 80 % (Hình 7) Anthocycanin có độ hịa tan vừa phải EtOH 50 % hàm lượng đạt mức cao 1,94 mg/g EtOH 50 % Do đó, EtOH 50 % chọn dung mơi 3.3.2 Tỉ lệ dung môi rắn Các điều kiện chiết: • Nguyên liệu: m = 10 g, độ ẩm 12,735 % • Dung mơi: 50 % EtOH • Nhiệt độ chiết: 50 0C • Thời gian chiết: 30 phút • Số lần chiết: lần Hình Ảnh hưởng nhiệt độ chiết Nhiệt độ khảo sát từ 30 0C đến 60 0C (Hình 9) Hàm lượng anthocyanin tăng nhẹ, khoảng 0,13 mg/g đạt 1,65 mg/g nhiệt độ chiết tăng từ 30 0C đến 40 0C Nhiệt độ tăng tăng tốc độ chiết xuất anthocyanin, tăng khả hòa tan khuếch tán, làm giảm độ nhớt dung dịch, đẩy nhanh trình chuyển khối, cải thiện thâm nhập dung môi vào tế bào Tuy nhiên, nhiệt độ tăng lên 50 0C 60 0C, hàm lượng anthocyanin giảm dần xuống 1,54 mg/g 1,47 mg/g tương ứng, anthocyanin bị phân hủy nhiệt độ tăng (Hình 9) Do đó, nhiệt độ tối ưu 40 0C 3.3.4 Thời gian chiết Các điều kiện chiết: • Nguyên liệu: m = 10 g, độ ẩm 12,735 % • Dung mơi chiết: 50 % EtOH • Tỉ lệ dung mơi : rắn: : • Nhiệt độ chiết: 40 0C • Số lần chiết xuất: lần Hình Ảnh hưởng tỉ lệ dung môi : rắn Dữ liệu Hình cho thấy, lượng dung mơi q thấp, anthocyanin chiết xuất Ở tỉ lệ : : 8, lượng anthocyanin tăng chậm đạt cực đại 1,84 mg/g tỉ lệ : 12 Nguyên liệu thô dung môi tỉ lệ : : 12 cho kết tốt Do lượng dung môi tăng lên, khác biệt nồng độ cao khuếch tán tiếp tục đạt đến trạng thái cân giá trị cao Ở trạng thái cân bằng, lượng anthocyanin tiêu thụ nguyên liệu hết, khối lượng EtOH tăng khơng tăng thêm Do đó, tỉ lệ ngun liệu : dung môi : tiết kiệm nhiều mặt kinh tế 3.3.3 Nhiệt độ chiết Các điều kiện chiết: • Nguyên liệu: m = 10 g, độ ẩm 12,735 % • Dung mơi chiết: 50 % EtOH • Tỉ lệ dung mơi : rắn: : • Thời gian chiết: 30 phút • Số lần chiết: lần Đại học Nguyễn Tất Thành Hình 10 Ảnh hưởng thời gian chiết Khảo sát thời gian chiết xuất từ 15 phút đến 90 phút, có biến động nhẹ hàm lượng anthocyanin thời gian khảo sát Biểu đồ cho thấy lượng anthocyanin tăng chậm từ 1,59 mg/g đến 1,63 mg/g khoảng thời gian 15 phút 45 phút, đạt cực đại 1,66 mg/g 30 phút Tuy nhiên, thời gian chiết tăng lên, hàm lượng anthocyanin giảm liên tục đạt mức thấp 1,49 mg/g 90 phút Tạp chí Khoa học & Cơng nghệ Số 12 (Hình 10) Nguyên nhân anthocyanin bị phân hủy theo thời gian yếu tố ánh sáng, nhiệt độ… Do đó, chọn thời gian chiết tối ưu 30 phút 3.3.5 Số lần chiết xuất Các điều kiện chiết: • Nguyên liệu: m = 10 g, độ ẩm 12,735 % • Dung mơi chiết: 50 % EtOH • Tỉ lệ dung mơi/rắn: 1/9 • Nhiệt độ chiết: 40 0C • Thời gian chiết: 30 phút 55 Thời gian thu thập hoa khảo sát từ sáng đến 17 chiều Hàm lượng anthocyanin vào buổi sáng nhiều buổi chiều Hàm lượng anthocyanin cao vào lúc sáng, khoảng 2,2 mg/g Sau đó, giảm nhẹ xuống 1,93 mg/g lúc 10 sáng chạm đáy mức 1,66 mg/g vào lúc chiều Tuy nhiên, vào lúc chiều chiều, hàm lượng anthocyanin tăng trở lại mức 1,68 mg/g 1,78 mg/g (Hình 12) Do đó, bơng hoa thu thập lúc sáng chọn để chiết xuất tối ưu 3.4 Đánh giá độ ổn định dịch chiết cặn 3.4.1 Đánh giá độ ổn định dịch chiết 3.4.1.1 Chuẩn bị mẫu Từ điều kiện chiết thích hợp, hàm lượng anthocyanin 76,41 mg/L tương ứng với 2,19 mg anthocyanin/g vật liệu khơ Bắt đầu q trình bay cho phần chiết Sau đó, cặn trộn với nồng độ 0,05 g cặn/10 mL H2O, ổn định pH acid citric để có kết theo Bảng 2: Bảng pH mẫu sau ổn định acid citric Hình 11 Ảnh hưởng số lần chiết Số lượng lần chiết khảo sát từ đến lần Hàm lượng anthocyanin tăng mạnh thời điểm khác Vào lần đầu tiên, lượng anthocyanin không chiết xuất hồn tồn, mức 1,33 mg/g Sau đó, tăng lên 1,56 mg/g lần thứ hai không thay đổi lần thứ ba anthocyanin hịa tan nước dẫn đến việc chiết nhanh (Hình 11) Phần lớn anthocyanin chiết xuất lần thứ hai Do đó, chọn hai lần chiết để khảo sát thí nghiệm khác 3.3.6 Thời gian thu hoa Các điều kiện chiết: • Nguyên liệu: m = 10 g, độ ẩm 12,735 % • Dung mơi chiết: 50 % EtOH • Tỉ lệ dung mơi/rắn: 1/9 • Nhiệt độ chiết: 40 0C • Thời gian chiết: 30 phút • Số lần chiết: lần Tên macid citric (g/L) pH Mẫu 0 4,88 Mẫu 1 2,86 Mẫu 2 2,58 Mẫu 3 2,33 pH điều chỉnh acid citric với nồng độ từ (0 – 3) g/L làm giảm pH dịch chiết từ 4,48 xuống 2,33 (Bảng 2) Tuy nhiên, tính acid yếu acid citric, pH giảm Các mẫu bảo quản hai điều kiện khác nhau: nhiệt độ phòng (30 ± 2) 0C tủ ấm (45 ± 1) 0C Các mẫu bọc giấy bảo quản nơi khơng có ánh sáng 3.4.2 Đánh giá độ ổn định dư lượng (cặn) 3.4.2.1 Chuẩn bị mẫu Các mẫu ổn định pH acid citric (Xem Bảng 3), dịch chiết làm bay để khảo sát hai nhiệt độ khác nhau: nhiệt độ phòng (30 ± 2) 0C tủ sấy nhiệt độ (45 ± 1) 0C Bảng Năng suất bay mẫu Acid citric (mg/L) pH Cặn (g) Thô/cặn (mg/g) Mẫu 0 6,34 2,87 0,3 Năng suất bay Mẫu Mẫu 2 4,27 3,81 3,15 2,66 0,26 0,28 Mẫu 3 3,48 3,51 0,24 Dịch chiết hoa Đậu biếc có lượng đường cao nên bay khó khăn để lấy cặn khơ Khi đó, khối lượng cặn mẫu không tương đồng Do đó, giá trị anthocyanin tuần chuyển đổi thành 100 % để so sánh với tuần khác 3.4.2.2 Hàm lượng anthocyanin theo thời gian a Ở nhiệt độ phịng Hình 12 Ảnh hưởng thời gian thu hoa Đại học Nguyễn Tất Thành Tạp chí Khoa học & Cơng nghệ Số 12 56 lần nhiệt độ phòng Các mẫu hai điều kiện 30 0C 45 0C anthocyanin ổn định tốt 3.5 Đánh giá khả chống oxi hóa dư lượng anthocyanin 3.5.1 Khả chống oxi hóa vitamin C Hình 13 Hàm lượng anthocyanin theo thời gian nhiệt độ phòng Sau tuần, hàm lượng anthocyanin nhiệt độ phòng giảm đáng kể, mẫu khơng có acid citric giảm mạnh đến 19 % Khi nồng độ acid citric tăng, hàm lượng anthocyanin ổn định hơn, lượng anthocyanin mẫu mẫu giảm xuống 38 % 55 % (Hình 13) b Trong tủ ấm Hình 15 Khả chống oxi hóa Vitamin C Hình 15 cho thấy IC50 vitamin C khoảng μg/mL 3.5.2 Khả chống oxi hóa anthocyanin Hình 14 Hàm lượng anthocyanin theo thời gian nhiệt độ 45 0C Trong thử nghiệm DPPH, kết cho thấy chiết xuất từ hoa Đậu biếc có mối quan hệ đáp ứng nồng độ hoạt động thử nghiệm DPPH, sử dụng ascorbic acid (vitamin C) biện pháp kiểm sốt tích cực IC50 hoa Đậu biếc 400 μg/mL (Hình 16) thấp IC50 Vitamin C khoảng 57 lần Những kết chứng minh hoa Đậu biếc sử dụng nghiên cứu có khả chống oxi hóa Hoạt tính chống oxi hóa phụ thuộc nhiều vào hàm lượng anthocyanin hoa, trình chín hoa, thời gian thu hoạch, khí hậu điều kiện đất đai yếu tố quan trọng định hoạt tính hoa Dữ liệu Hình 14 cho thấy acid citric khơng ảnh hưởng đến độ bền anthocyanin, hàm lượng anthocyanin mẫu bảo quản nhiệt độ phòng 45 0C giảm dần Tỉ lệ 45 0C giảm đáng kể xuống 26 % cho mẫu 20 % cho mẫu khác tuần thứ ba (Hình 14) Nhìn chung, phân hủy anthocyanin tủ ấm cao Đại học Nguyễn Tất Thành Hình 16 Khả chống oxi hóa anthocyanin Kết luận Trong thời gian thực hiện, nghiên cứu thu kết quả: Chuẩn bị nguyên liệu đánh giá tính chất Nghiên cứu điều kiện chiết tối ưu sắc tố anthocyanin từ hoa Đậu biếc: - Thời gian thu hoa: sáng - Dung môi: 50 % EtOH - Tỉ lệ nguyên liệu : dung môi: 1:9 - Nhiệt độ chiết: 50 0C - Thời gian chiết: 30 phút - Số lần chiết: lần Lượng anthocyanin đạt 76,41 mg/L tương ứng với 2,189 mg anthocyanin/g nguyên liệu khô Đánh giá độ bền dịch chiết cặn nhiệt độ phịng 45 0C • Nhiệt độ có ảnh hưởng đáng kể đến hàm lượng anthocyanin Tạp chí Khoa học & Công nghệ Số 12 - Phần cặn dịch chiết có tốc độ thối hóa anthocyanin tỉ lệ trùng hợp - Nồng độ acid citric (1 – 3) g/L khơng ảnh hưởng đến phân hóa anthocyanin, nhiệt độ phòng ổn định 45 0C Đánh giá hoạt tính chống oxi hóa cặn hoa Đậu biếc: IC50 dư lượng 400 μg/mL thấp IC50 vitamin C khoảng 57 lần Từ kết nghiên cứu này, đề xuất tiếp tục khảo sát sau: - Khảo sát ảnh hưởng pH đến việc chiết xuất 57 - Thực khảo sát mơ hình thí điểm để xây dựng tính tốn mở rộng xác mơ hình áp dụng vào thực tế sản xuất - Nghiên cứu, phát triển sản xuất số sản phẩm sử dụng anthocyanin từ hoa Đậu biếc Lời cám ơn Nghiên cứu tài trợ Quĩ Phát triển Khoa học Công nghệ Đại học Nguyễn Tất Thành, đề tài mã số 2020.01.066/HĐ-NCKH Tài liệu tham khảo A Castaneda-Ovando, M de Lourdes Pacheco-Hernández, M E PáezHernández, J A Rodríguez, and C A GalánVidal, "Chemical studies of anthocyanins: A review", Food chemistry, vol 113, no 4, pp 859-871, 2009 B Burton-Freeman, A Sandhu, and I Edirisinghe, "Anthocyanins", in Nutraceuticals: Elsevier, 2016, pp 489-500 J Oliveira, N F Brás, M A da Silva, N Mateus, A J Parola, and V de Freitas, "Grape anthocyanin oligomerization: A putative mechanism for red color stabilization?", Phytochemistry, vol 105, pp 178-185, 2014 J He and M M Giusti, "Anthocyanins: natural colorants with health promoting properties", Annual Review of Food Science and Technology, vol 1, pp 163-187, 2010 I Konczak and W Zhang, "Anthocyanins—more than nature's colours", BioMed Research International, vol 2004, no 5, pp 239-240, 2004 S M Gomez and A Kalamani, "Butterfly pea (Clitoria ternatea): A nutritive multipurpose forage legume for the tropicsan overview", Pakistan Journal of Nutrition, vol 2, no 6, pp 374-379, 2003 J Lee, R W Durst, and R E Wrolstad, "Determination of total monomeric anthocyanin pigment content of fruit juices, beverages, natural colorants, and wines by the pH differential method: collaborative study", Journal of AOAC International, vol 88, no 5, pp 1269-1278, 2005 F J Francis and P C Markakis, "Food colorants: anthocyanins", Critical Reviews in Food Science & Nutrition, vol 28, no 4, pp 273-314, 1989 W Brand-Williams, M.-E Cuvelier, and C Berset, "Use of a free radical method to evaluate antioxidant activity", LWTFood Science and Technology, vol 28, no 1, pp 25-30, 1995 Extraction and stability of anthocyanin in butterfly pea flower (Clitoria Ternatea L.) Hoang Thi Hong Faculty of Pharmacy, Nguyen Tat Thanh University hthong@ntt.edu.vn Abstract This study was aimed to investigate the extraction and evaluate the durability of anthocyanin from Clitoria ternatea L.flower To maximize the extraction yield, the appropriate extraction conditions were as follows: solvent: EtOH 50 %; material/solvent ratio: 1/9; extraction temperature: 50 0C; extraction time: 30 minutes; number of extraction steps: and CT flower collection time at a.m Under these conditions, the amount of anthocyanin was 76.41 mg/L corresponding with 2.19 mg anthocyanin/g dried material The anthocyanin durability of extract and residue was evaluated in two conditions: at room temperature and at 45 0C It turns out that the temperature had a significant effect on anthocyanins and polymeric anthocyanin, samples with citric acid (1 – 3) g/L were more stable than those without citric acid In DPPH scavenging assay, the IC50 of C.ternatea flower residue was 400 µg/mL (with y= 0.1565x – 12.965, R2= 0.9939) compared to the IC50 of ascorbic acid (7 µg/mL), and that figure of CT flowers was lower than the IC50 of vitamin C by approximately 57 times These results showed that CT flower has antioxidant potential which provide a basis for the use of the plant and can be harnessed as drug formulation Keywords Anthocyanin, Clitoria ternatea L.flower, DPPH, IC50 Đại học Nguyễn Tất Thành ... đo Bảng Độ ẩm hoa Đậu biếc Mẫu m (g) Độ ẩm (%) Hình Quá trình đánh giá độ ổn định dịch chiết 10 12,35 10 13,33 10 12,43 10 13,25 Theo số liệu Bảng ta có: Độ ẩm trung bình mẫu: 12,735 % Độ khô... Đánh giá độ ổn định dịch chiết cặn 3.4.1 Đánh giá độ ổn định dịch chiết 3.4.1.1 Chuẩn bị mẫu Từ điều kiện chiết thích hợp, hàm lượng anthocyanin 76,41 mg/L tương ứng với 2,19 mg anthocyanin/ g... 5) g/L để đánh giá hàm lượng anthocyanin độ ổn định màu sau thời gian bảo quản Việc khảo sát ổn định thực hai chiết xuất, có khơng có acid citric Kết bàn luận 3.1 Độ ẩm nguyên liệu Độ ẩm trung