4. Tính mới của đề tài
3.1.1 Hiệu quả thu nhận tinh dầu nghệ vàng bằng các phƣơng pháp khác nhau
Nghệ tƣơi đƣợc thu hoạch sau 9 tháng ở huyện Khoái Châu, tỉnh Hƣng Yên. Củ nghệ gồm có các củ cái và củ nhánh (còn gọi là củ ngón). Các củ cái có màu vàng sẫm hơn một chút nhƣng có nhiều chất xơ, nhựa sáp hơn và vỏ dầy. Các củ ngón khi cây đủ già có màu sắc gần tƣơng đƣơng với củ cái nhƣng có vỏ mỏng hơn nhiều.Trong đề tài, chúng tôi tập trung vào tách chiết tinh dầu nghệ từ các củ ngón có độ ẩm trung bình 83% xác định bằng phƣơng pháp chƣng cất với toluene. Có thể đánh giá cảm quan chất lƣợng củ nghệ thông qua màu sắc của nó khi bẻ ra. Củ vàng sẫm từ trong ra ngoài là dùng đƣợc. Tiến hành làm nhỏ nguyên liệu kích thƣớc khoảng 4 mm để tăng khả năng tiếp xúc với dung môi, tạo điều kiện cho quá trình trích ly và chƣng cất lôi cuốn hơi nƣớc. Bằng phƣơng pháp tách chiết bằng dung môi kết quả thu đƣợc ở bảng 3.1
Bảng 3. 1: So sánh hàm lượng tách chiết dung môi
Dung môi Dich chiết thô (%) Sáp nhựa (%) Hàm lƣợng tinh dầu tính theo trọng lƣợng tƣơi (%) Hàm lƣợng tinh dầu tính theo trọng lƣợng khô (%) n-hexane 0,80 0,025 0,07 0,01 0,63 0,01 3,2 0,01 Chloroform 0,70 0,029 0,1 0,01 0,58 0,02 2,8 0,02
Giá trị trung bình ± độ lệch chuẩn, n=3
Tinh dầu nghệ vàng tan trong các dung môi không phân cực nên chúng tôi lựa chọn dung môi n-hexane và chloroform. Kết quả bảng 3.1 cho thấy, hàm lƣợng tinh dầu thu đƣơc khi tách chiết bằng n-hexan cao hơn so với dung môi chloroform, đây cũng là dung môi đƣợc sử dụng phổ biến để tách các loại tinh dầu. Nhƣ vậy, hiệu suất trích ly tinh dầu bằng dung môi phụ thuộc vào bản chất của dung môi rất nhiều [38, 44, 58]. Trong sản phẩm chiết bằng dung môi ngoài tinh dầu, các thành phần khác cũng đƣợc tách ra nhƣ chất màu curcuminoid, các lipid, nhựa sáp. Vì vậy, công đoạn tinh chế phức tạp, tỷ lệ bay hơi dung môi cao.
Ngoài thu nhận tinh dầu bằng dung môi thì phƣơng pháp thu nhận tinh dầu bằng chƣng cất lôi cuốn hơi nƣớc là phƣơng pháp phổ biến, đơn giản có thể cơ giới hóa, thời gian ngắn.
Bảng 3. 2: Hàm lượng tinh dầu tách chiết LCHN
Phƣơng pháp
Hàm lƣợng tinh dầu tính theo trọng lƣợng tƣơi
(%)
Hàm lƣợng tinh dầu tính theo trọng lƣợng khô (%)
LCHN 100 0,93 0,025 4,5 0,01
Giá trị trung bình ± độ lệch chuẩn, n=3
Kết quả bảng 3.2 cho thấy hàm lƣợng tinh dầu thu đƣợc bằng LCHN cho hàm lƣợng tinh dầu cao hơn khi trích ly bằng dung môi.
Theo nghiên cứu của Apisariyakul và cộng sự, chiết tinh dầu nghệ vàng bằng n- hexane qua đêm thu đƣợc 3,7 % (w/w) [38]. Phan Minh Giang và cộng sự sử dụng các loại dung môi khác nhau để chiết tinh dầu nghệ và với chloroform, các tác giả thu đƣợc 0,03%(v/w) [20]. Garg và cộng sự chiết tinh dầu nghệ vàng trồng ở đồng bằng Ấn Độ bằng phƣơng pháp LCHN, lƣợng tinh dầu thu đƣợc (ml) tính theo trọng lƣợng tƣơi dao động trong khoảng 0,16-1,94%, tùy thuộc vào điều kiện trồng trọt [58]. Manzan và cộng sự chiết tinh dầu và curcumin nghệ vàng bằng phƣơng pháp cất LCHN lƣợng tinh dầu thu đƣợc dao động trong khoảng 0,2-0,45% trọng lƣợng tƣơi [44]. Usmart và cộng sự tách chiết tinh dầu nghệ vàng trồng ở phía bắc Nigeria bằng LCHN thu đƣợc 0,72% trọng lƣợng tƣơi [132]. Leela và cộng sự thu đƣợc 3,8% tinh dầu từ rhizome tính theo trọng lƣợng khô [84]. Nhƣ vậy, kết quả bảng 3.2 cho thấy lƣợng tinh dầu thu đƣợc bằng LCHN từ nghệ vàng của Việt Nam khá cao so với kết quả của các tác giả khác (0,93%).
Theo khảo sát ở Việt Nam nghệ vàng là cây dƣợc liệu đƣợc trồng phổ biến đặc biệt ở miền Bắc. Tinh dầu nghệ vàng trồng ở Hòa Bình, Thanh Hóa, KomTum... cũng đã đƣợc nghiên cứu về thành phần hóa học [12, 13, 17, 18]. Vì vậy việc nghiên cứu tách chiết và xác định thành phần hóa học của tinh dầu từ nghệ vàng trồng ở Hƣng Yên là rất khả thi góp phần làm phong phú thêm tính ứng dụng cho chi Curcuma ở Việt Nam.
Từ kết quả bảng 3.1 và 3.2, chúng tôi chọn thu nhận tinh dầu bằng phƣơng pháp LCHN và theo kết quả đề tài KC.05-07/06-10 do TS Đặng Xuân Hảo chủ nhiệm, sản xuất tinh bột nghệ với hàm lƣợng curcumin cao từ giống nghệ vàng trồng ở Hƣng Yên thì đây cũng là phƣơng pháp tận thu đƣợc hàm lƣợng tinh dầu [23].
Hình 3. 1: Quy trình tách chiết tinh dầu nghệ vàng bằng phương pháp LCHN.