Nhiệt độ là một trong yếu tố ảnh hưởng rất lớn tới quá trình trích ly. Khi nhiệt độ trích ly càng cao sẽ làm cho độ xốp của nguyên liệu tăng lên (do nguyên liệu trương nở), độ nhớt giảm và hoạt chất sẽ hòa tan dễ hơn vào dung môi. Tuy nhiên nhiệt độ là một yếu tố có giới hạn vì nhiệt độ quá cao có thể xảy ra các phản ứng khác không cần thiết như tăng độ tan của một số tạp chất, khó khăn cho quá trình lọc, thúc đẩy các biến đổi hóa học làm chất lượng dịch chiết biến đổi không có lợi và làm tăng chi phí sản xuất. Do đó chúng tôi tiến hành các thí nghiệm khảo sát ở nhiệt đô 500C, 600C, 700C, 800C. Kết quả thu được theo bảng 4.6 và đồ thị 4.6.
Bảng 4.6. Ảnh hưởng nhiệt độ trich ly đến hiệu quả trích ly Diterpenoid Nhiệt độ (0C) Hàm lượng diterpenoid (mg/g) 50 0,174c 60 0,207b 70 0,236a 80 0,239a
(Ghi chú: Các giá trị trong cùng một cột có chỉ số mũ khác nhau thì khác nhau ở
mức ý nghĩa α = 0,05)
Qua bảng 4.6 và đồ thị 4.6 ta thấy: Nhiệt độ càng cao thì hàm lượng Diterpenoid thu được càng cao. Ở nhiệt độ 500C cho lượng Diterpenoid thấp nhất là 0,174 mg/g, sau đó khi nhiệt độ tăng lên 600C thì lượng Diterpenoid tăng lên là 0,207 mg/g. Trích ly ở nhiệt 700C thì lượng Diterpenoid tăng lên là 0,236 mg/g %. Tuy nhiên khi tiếp tục tăng nhiệt độ lên 800C thì lượng Diterpenoid thu được tăng lên là 0,239 mg/g cao hơn không đáng để so với trích ly ở 700C. Nguyên nhân là do: Khi tăng nhiệt độ chiết làm cho chuyển động nhiệt tăng, tốc độ khuếch tán của các chất tan cũng như Diterpenoid từ bên trong tế bào nấm Đầu Khỉ ra môi trường trích ly sẽ tăng, làm tăng sự thẩm thấu giữa dung môi và tế bào nguyên liệu. Vì vậy, hàm lượng Diterpenoid trong dịch trích ly tăng lên. Tuy nhiên, nếu nhiệt độ quá cao, chúng ta phải cung cấp thêm năng lượng, ảnh hưởng đến giá thành sản phẩm và có thể xảy ra các phản ứng không mong muốn, làm biến tính hay thay đổi một số thành phần chất tan cần trích ly. Còn nếu nhiệt độ quá thấp thì lại kéo dài thời gian trích ly ảnh hưởng đến cả quá trình trích ly.
Vậy để tiết kiệm chí phí năng lượng, chúng tôi lựa chọn nhiệt độ 700
C là nhiệt độ thích hợp cho trích ly các hoạt chất trong nấm Đầu Khỉ và sử dụng nhiệt độ này cho các thí nghiệm tiếp theo.
4.3.3. Nghiên cứ ảnh hưởng của thời gian trich ly đến hiệu quả trích ly Diterpenoid
Thời gian trích ly có ảnh hưởng mạnh mẽ tới hiệu quả trích ly và chi phí năng lượng cũng như dung môi. Nếu thời gian trích ly ngắn, thì các hoạt chất giải phóng ra ít, nhưng khi tăng thời gian trích ly thì làm tổn hao năng lượng, quá trình sản xuất kéo dài. Do đó, chúng tôi tiến hành khảo sát thời gian trích ly cở các mức sau 3 giờ, 4 giờ, 5 giờ, 6 giờ. Kết quả được thể hiện ở bảng 4.7 và đồ thị 4.7.
Bảng 4.7. Ảnh hưởng thời gian trich ly đến hiệu quả trích ly Diterpenoid Thời gian trích ly (giờ) Hàm lượng diterpenoid (mg/g) 3 0,236c 4 0,259b 5 0,283a 6 0,285a
(Ghi chú: Các giá trị trong cùng một cột có chỉ số mũ khác nhau thì khác nhau ở
Đồ thị 4.7. Ảnh hưởng thời gian trich ly đến hiệu quả trích ly Diterpenoid
Qua bảng 4.7 và đồ thị 4.7 ta thấy: Thời gian trích ly càng dài thì hoạt chất Diterpenoid thu được càng cao. Tuy nhiên, đến một thời gian trích ly nhất định thì lượng hoạt chất tăng lên rất chậm hoặc không tăng nữa. Khi trích ly ở thời gian 3 giờ thì hàm lượng diterpenoid thu được thấp nhất là 0,236 mg/g. Do thời gian đầu các chất có phân tử nhỏ khuếch tán vào môi trường trước, sau đó đến các hỗn hợp phân tử lớn. Vì vậy, khi thời gian chiết quá ngắn thì chưa chiết được hết được Diterpenoid. Lượng chất tan trong nguyên liệu vẫn còn rất nhiều.
Hoạt chất tăng nhanh khi trích ly ở 4 giờ, với lượng Diterpenoid thu được là 0,259 mg/g. Sau 5 giờ trích ly, lượng Diterpenoid thu được là 0,283 mg/g, sau 6 giờ lượng Diterpenoid thu được cao nhất là 0,285 mg/g cao hơn không đáng kể so với trích ly ở 5 giờ (0,002 mg/g). Nguyên nhân là:
Khi thời gian chiết kéo dài, giúp dung môi thẩm thấu vào trong từng tế bào của nguyên liệu qua các mao quản, tạo điều kiện thuận lợi cho sự khuếch tán Diterpenoid ra khỏi tế bào nấm vào trong môi trường trích ly. Vì vậy, dịch trích ly thu được hàm lượng Diterpenoid cao. Hơn nữa, lúc đầu lượng Diterpenoid có trong nguyên liệu nhiều nên khả năng hòa tan của nó trong dung môi sẽ lớn. Tuy nhiên, hàm lượng Diterpenoid trong nấm Đầu Khỉ có mức giới hạn nhất định. Vì vậy, hàm lượng Diterpenoid tăng mạnh ở thời gian đầu và giảm dần về sau, đến một thời
điểm nào đó khi sự khuếch tán các chất xảy ra chậm thì Diterpenoid sẽ không thay đổi. Khi đó sẽ không thu thêm được lượng Diterpenoid cần trích ly nữa mà việc kéo dài thời gian trích ly sẽ tốn nhiều năng lượng và ảnh hưởng giá thành sản phẩm và thời gian thực hiện quy trình.
Vì vậy, chúng tôi lựa chọn thời gian trích ly ở 5 giờ là thời gian trích ly Diterpenoid trong nấm Đầu Khỉ.