Ảnh hưởng của nồng độ ethanol đến hàm lượng polyphenol tổng số và

Một phần của tài liệu Nghiên cứu khả năng chống oxy hóa của dịch chiết lá ca cao (theobroma cacao) in vitro và ứng dụng để hạn chế sự oxy hóa lipid trên cơ thịt cá bớp (rachycentron canadum) (Trang 56)

Ảnh hưởng của nồng độ dung môi chiết (ethanol) đến hàm lượng polyphenol tổng số và khả năng chống oxy hóa của dịch chiết từ lá ca cao được trình bày ở Hình 3.1 và 3.2. Kết quả cho thấy nồng độ dung môi chiết ảnh hưởng đáng kể đến hàm lượng các hợp chất polyphenol và khả năng chống oxy hóa.

Kết quả ở Hình 3.1 cho thấy khi tăng nồng độ ethanol từ 0 đến 25% thì hàm lượng polyphenol tổng số tăng lên 8 lần từ 0,77 đến 6,23 mg gallic acid/g nguyên liệu khô. Tiếp tục tăng nồng độ ethanol lên 50% thì hàm lượng polyphenol tổng số tăng lên đáng kể và đạt 14,73 mg GAE/g nguyên liệu khô. Khi tăng nồng độ ethanol lên 75% thì hàm lượng polyphenol giảm nhẹ còn 9,17 mg GAE/g nguyên liệu khô. Đáng chú ý, ở nồng độ ethanol 100% thì hàm lượng polyphenol tổng số giảm mạnh (1,71 mg GAE/g nguyên liệu khô) và không có sự khác biệt giữa hàm lượng polyphenol tổng số của dịch chiết 100% ethanol với dịch chiết 0% ethanol (p>0,05). Như vậy, ta có thể kết luận ban đầu rằng 50% ethanol cho hiệu quả chiết các chất polyphenol từ lá ca cao là tốt nhất.

Loại dung môi và nồng độ dung môi là những yếu tố ảnh hưởng quan trọng đến quá trình chiết. Một số nghiên cứu tách chiết các hợp chất polyphenol từ thực vật cho thấy nồng độ ethanol ảnh hưởng đáng kể đến hiệu quả chiết. Samuagam và cộng sự (2013) nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ ethanol đến hiệu suất chiết polyphenol trên vỏ của chôm chôm (Nephelium lappaceum), măng cụt (Garcinia mangostana) và bòn bon (Lansium domesticum). Kết quả cho thấy hàm lượng polyphenol tăng dần theo sự tăng lên của dung môi chiết trong dải từ 0-80%. Tuy nhiên, khi tăng nồng độ ethanol lên 100% thì hiệu suất chiết giảm đáng kể [61]. Kết quả này phù hợp với nghiên cứu trong đề tài. Radojkovíc và cộng sự (2010) nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ dung môi chiết đến hàm lượng polyphenol tổng số của lá dâu tằm. Kết quả cho thấy 68,30% là nồng độ thích hợp nhất để thu polyphenol [57].

Nhiều nghiên cứu đã chứng minh rằng khả năng hòa tan polyphenol trong dung môi chiết phụ thuộc vào độ phân cực của dung môi. Methanol là một trong những dung môi phù hợp nhất để tách polyphenol (De và cộng sự, 2005; Galvez và cộng sự, 2005) 32, 39. Tuy nhiên, như đã đề cập ở trên methanol là một dung môi độc tính, có thể ảnh hưởng đến sức khỏe của người sử dụng. Do vậy, ethanol là một dung môi được sử dụng phổ biến để tách các hợp chất polyphenol vì nó có tính chất hóa học tương tự với methanol mà lại ít độc hại. Ethanol là dung môi phân cực mạnh nên dễ hòa tan các chất phân cực, ethanol có độ nhớt tương đối cao 1,20 cp sẽ làm cản trở dung môi thấm vào nguyên liệu nhưng lại có sức căng bề mặt khá nhỏ 20,03 dyn/cm nên hòa tan polyphenol dễ dàng. Mặt khác, độ nhớt và sức căng bề mặt của ethanol thấp hơn nước nên khi chiết trong dung môi ethanol thì dung môi này càng dễ thấm vào nguyên liệu, không cản trở quá trình khuếch tán chất cần thiết hơn khi chiết trong nước 3.

Trong nghiên cứu này, ethanol ở các nồng độ khác nhau (trong nước) được sử dụng để chiết polyphenol từ lá ca cao. Nồng độ ethanol có ảnh hưởng mạnh đến khả năng chiết các hợp chất polyphenol. Khả năng hòa tan của hầu hết các chất phụ thuộc vào độ phân cực của dung môi chiết. Spigno và cộng sự (2007) chỉ ra rằng hiệu quả chiết các hợp chất polyphenol của hỗn hợp dung môi nước-cồn cao hơn so với một

loại dung môi đơn lẻ (cồn và nước) [58]. Thêm một lượng nhỏ nước vào dung môi hữu cơ nói chung và cồn nói riêng sẽ làm tăng độ phân cực, điều này làm đẩy mạnh quá trình chiết các hợp chất polyphenol. Kết quả nghiên cứu phù hợp với lập luận này.

Khi nồng độ ethanol càng tăng thì các hợp chất trong nguyên liệu sẽ hòa tan vào dung môi và khuếch tán ra khỏi tế bào càng tăng. Tuy nhiên, khi tăng nồng độ ethanol lên 100%, hiệu quả chiết các hợp chất polyphenol giảm mạnh. Điều này có thể được giải thích như sau 100% ethanol có khả năng hòa tan các chất béo, sắc tố. Các chất này làm tăng độ nhớt và cản trở quá trình hòa tan các các hợp chất polyphenol. Đồng thời khi tăng nồng độ ethanol thì độ nhớt của ethanol càng tăng cao nên sẽ làm cản trở dung môi thấm vào nguyên liệu, do đó khả năng hòa tan các hợp chất polyphenol thấp.

Hình 3.1. Ảnh hưởng của nồng độ ethanol đến hàm lượng polyphenol tổng số.

Các chữ cái khác nhau trên các cột chỉ ra sự khác nhau có ý nghĩa thống kê (p<0,05)

Hình 3.2 mô tả sự ảnh hưởng của nồng độ dung môi chiết đến khả năng chống oxy hóa của dịch chiết từ lá ca cao. Năng lực khử được đánh giá dựa vào độ hấp thu quang học ở bước sóng 700 nm của màu xanh Perl’s Prussian (Oyaizu, 1986) [54].

0 5 10 15 20 25 0 25 50 75 100 H àm l ượ ng p ol yp he no l tổ ng số (m g G A E/ g ngu n li ệu k hô) Nồng độ ethanol (%) c b a b c

Độ hấp thu càng cao chứng tỏ năng lực khử càng mạnh. Kết quả cho thấy nồng độ dung môi ethanol ảnh hưởng rõ ràng đến tổng năng lực khử.

Dịch chiết thu được khi sử dụng ethanol ở các nồng độ 0, 25, 50% tại cùng nồng độ dịch chiết 0,8 mg/ml có năng lực khử lượt là 0,16; 0,34; 0,55. Như vậy, năng lực khử của dịch chiết từ lá ca cao tăng lên cùng với sự tăng của nồng độ ethanol trong dải từ 0 đến 50% (Hình 3.2-A). Với nồng độ 75% ethanol tại nồng độ 0,8 mg/ml thì năng lực khử giảm nhẹ xuống 0,51. Khi nồng độ ethanol tăng lên 100% thì năng lực khử giảm mạnh còn 0,19. Để so sánh với khả năng khử của dịch chiết từ lá ca cao ở các nồng độ ethanol khác nhau, giá trị EC50 được sử dụng. EC50 là nồng độ (mg/ml) của dịch chiết khử được một lượng ion Fe3+ thành Fe2+ làm tăng giá trị OD ở bước sóng 700 nm lên 0,5. Giá trị EC50 của dịch chiết với dải nồng độ 0, 25, 50, 75 và 100% tương ứng là 2,35; 1,51; 0,69; 0,76 và 2,30 mg/ml được thể hiện ở Bảng 3.2. Ở nồng độ 50 và 75% ethanol thì không có sự khác nhau có ý nghĩa về mặt thống kê (p0,05).

Xu hướng ảnh hưởng của nồng độ ethanol đến khả năng khử gốc tự do DPPH tương tự như năng lực khử. Tại cùng 1 nồng độ dịch chiết 0,2 mg/ml, khi nồng độ ethanol tăng từ 0 lên 50% thì khả năng khử gốc tự do DPPH tăng từ 8,63 đến 67,91%. Khả năng khử gốc tự do DPPH giảm nhẹ ở nồng độ 75% ethanol, còn 51,22% và giảm mạnh còn 15,43% ở nồng độ 100% ethanol (Hình 3.2-B). Để có thể so sánh khả năng khử gốc tự do của dịch chiết từ lá ca cao ở các nồng độ chiết khác nhau, giá trị EC50 được sử dụng. EC50 là nồng độ mà tại đó khử được 50% gốc tự do DPPH trong điều kiện thí nghiệm. Giá trị EC50 của dịch chiết từ lá ca cao trong dải nồng độ 0, 25, 50, 75 và 100% lần lượt là: 0,98; 0,37; 0,12, 0,19 và 0,86 mg/ml được thể hiện ở Bảng 3.2. Ở nồng độ 50 và 75% ethanol thì không có sự khác nhau có ý nghĩa về mặt thống kê (p0,05). Theo công bố của Emanuel và cộng sự (2011) nghiên cứu trên trà Atiso (Cynarae folium), nồng độ ethanol tăng từ 25 đến 75% thì khả năng chống oxy hóa tăng, tiếp tục tăng nồng độ ethanol lên 97% thì khả năng chống oxy hóa giảm [37]. Kết quả tương tự cũng được Samuagam và cộng sự (2013) nghiên cứu trên vỏ của chôm chôm (Nephelium lappaceum), măng cụt (Garcinia

mangostana) và bòn bon (Lansium domesticum). Theo đó, khả năng khử gốc tự do DPPH và tổng năng lực khử của dịch chiết từ 3 loại vỏ trên tăng dần theo sự tăng của nồng độ ethanol từ 0 đến 80%. Tuy nhiên, khi tăng nồng độ ethanol từ 80 đến 100%, thì khả năng chống oxy hóa giảm mạnh [61].

Từ kết quả thu được (Hình 3.1 và 3.2) cho thấy, sự ảnh hưởng của nồng độ ethanol đến khả năng chống oxy hóa, xác định bằng phương pháp khử gốc tự do DPPH và tổng năng lực khử, có chiều hướng tương tự như ảnh hưởng của nồng độ ethanol đến hàm lượng polyphenol tổng số. Điều này cho chúng ta bước đầu khẳng định rằng các hợp chất polyphenol có thể là thành phần chính đóng góp vào khả năng chống oxy hóa của dịch chiết từ lá ca cao.

0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0 0.2 0.4 0.6 0.8 Độ hấ p thụ qu ang họ c bước ng 7 00 nm Nồng độ (mg/ml) 0% 25% 50% 75% 100% a a b c c (A)

Hình 3.2. Ảnh hưởng của nồng độ ethanol đến khả năng chống oxy hóa của dịch chiết từ lá ca cao xác định bằng tổng năng lực khử (A) và khả năng khử gốc tự do DPPH(B). Tại cùng một nồng độ dịch chiết, các chữ cái trên các điểm khác nhau chỉ ra sự khác nhau có ý nghĩa thống kê (p<0,05).

Từ những kết quả trên có thể kết luận rằng 50% ethanol là dung môi thích hợp cho việc chiết các chất polyphenol cũng như các chất có khả năng chống oxy hóa từ lá ca cao. Vì vậy, nồng độ 50% ethanol được lựa chọn cho các nghiên cứu tiếp theo.

3.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ chiết đến hàm lượng polyphenol tổng số và khả năng chống oxy hóa của dịch chiết từ lá ca cao

Một phần của tài liệu Nghiên cứu khả năng chống oxy hóa của dịch chiết lá ca cao (theobroma cacao) in vitro và ứng dụng để hạn chế sự oxy hóa lipid trên cơ thịt cá bớp (rachycentron canadum) (Trang 56)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(107 trang)