Sản phẩm chiết xuất được dùng làm đồ uống và thực phẩm nên không được phép dùng các hoá chất độc hại cho sức khoẻ. Vì vậy trong ngành thực phẩm thì loại dung môi duy nhất được sử dụng là dung dịch cồn vì chỉ dung môi này mới đảm bảo được yếu tố an toàn thực phẩm cho người sử dụng. Cồn 90%V có độ phân cực kém nên chỉ hoà tan được các chất khó phân cực, cồn 30%V có độ phân cực gần như tương đương với nước nên có khả năng hoà tan các chất có độ phân cực mạnh, trong khi đó nhiều loại chất có khả năng hoà tan mạnh trong dung môi có độ phân cực ở mức trung bình như cồn 70%V. Dựa trên độ phân cực của cồn bước đầu nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ cồn đến hiệu suất trích ly các hợp chất alkaloid trong lá dâu.
Vì hàm lượng DNJ trong lá dâu tằm rất thấp chỉ xấp xỉ 0,18%, trong khi đó mục tiêu của đề tài là chiết xuất sản phẩm bột chiết lá dâu với hàm lượng DNJ từ 0,5 đến 1% để có thể tạo ra sản phẩm trà dành cho người bị tiểu đường. Vì vậy, việc chiết xuất không chỉ định hướng vào chiết xuất được nhiều alkaloid mà còn phải thu được sản phẩm tan tốt trong nước, cho dung dịch trong, hấp dẫn người sử dụng. Được biết alkaloid dạng bazơ hầu như không tan trong nước, trong khi đó muối của các alkaloid lại tan tốt trong nước. Lợi dụng tính chất tạo muối với các axit của các alkaloid để lựa chọn phương pháp chiết xuất thích hợp, cụ thể là chiết xuất bằng cồn trong môi trường axit có thể cho sản phẩm đạt các yêu cầu nêu trên. Trong số các axit có thể lựa chọn axit axetic – một axit được dùng trong thực phẩm, sẽ an toàn hơn các axit vô cơ khác để axit hoá cồn, ngoài ra đây là axit bay hơi nên có thể dễ dàng loại bỏ khi cô đặc dịch chiết. Do vậy ngoài 3 dung môi cồn 30, 50, 70, 90%V chúng tôi sử dụng cả dung môi cồn bị axit hoá bằng axit axetic 1% ở các nồng độ 30, 50, 70, 90%V để xác định xem loại dung môi nào là thích hợp nhất để trích ly alkaloid trong lá dâu. Kết quả thu được trình bày ở bảng 4.4.
Bảng 4.4. Ảnh hưởng của loại và nồng độ dung môi đến hàm lượng alkaloid TS và DNJ thu được trong lá dâu
Công thức Hiệu suất thu hồi
alkaloid(%) Hàm lượng DNJ(%) CV(%) CT1 75,18 0.015de 2,977 CT2 83,99 0.016dc 2,977 CT3 86,64 0.016bc 2,977 CT4 72,54 0.014e 2,977 CT5 80,47 0.017ab 2,977 CT6 83,41 0.017ab 2,977 CT7 85,16 0.018a 2,977 CT8 87,81 0.018a 2,977
Ghi chú : Trong cùng một hàng, các kết quả có chung ít nhất một chữ cái thì không khác nhau có nghĩa ở mức p<0,05
CT1: Dung môi cồn 30%V CT5: Dung môi cồn 30%V có 1% axit axetic CT2: Dung môi cồn 50%V CT6: Dung môi cồn 50%V có 1% axit axetic CT3: Dung môi cồn 70%V CT7: Dung môi cồn 70%V có 1% axit axetic CT4: Dung môi cồn 90%V CT8: Dung môi cồn 90%V có 1% axit axetic CT1: Dung môi cồn 30%V CT5: Dung môi cồn 30%V có 1% axit axetic
Kết quả cho thấy về mặt hiệu suất thì cồn 70%V trung tính và axit hoá đều cho hiệu suất thu hồi alkaloid toàn phần cao (85,15 – 86,67%) nhưng sau quá trình chiết thì việc loại tạp chất để thu dịch trong rất khó khăn (dịch chiết có nhiều sáp, nhựa, chlorophyl vì các chất này hoà tan tốt trong dung môi này do vậy rất khó lọc dịch chiết). Cồn 90%V cho hiệu suất thu hồi thấp nhất, có thể thấy đây không phải là dung môi thích hợp cho việc chiết xuất. Cồn 30% trung tính và axit hoá đều cho dịch chiết lọc dễ dàng, ít nhựa và chlorophly. Đặc biệt nhận thấy dịch chiết cồn đã được axit hoá cho hiệu suất thu hồi alkaloid tăng lên đáng kể so với khi dùng dung môi cồn 30%V trung tính từ 74,85% lên 80,83%,
điều này cho thấy tác dụng rất tốt của việc axit hoá dung môi chiết. Nguyên nhân có thể là do khi dùng cồn axit, tạp chất chiết ra ít hơn, do đó ít gây cản trở việc hoà tan chiết xuất alkaloid toàn phần cũng như DNJ từ lá dâu.
Ngoài ra về cảm quan sơ bộ sản phẩm thu được thì thấy rằng sản phẩm chiết bằng cồn 70%V trung tính và cồn 70%V đã axit hoá có mùi thơm, vị nhạt, dễ hút ẩm thành dạng chảy nhão, khi hoà trong nước nóng cho dung dịch trong suốt. Còn sản phẩm chiết bằng cồn 30%V trung tính và cồn 30%V đã axit hoá có mùi thơm, vị nhạt, dễ hút ẩm nhưng chỉ bị vón cục chứ không thành dạy chảy nhão như bột chiết bởi cồn 70%V, khi hoà trong nước nóng cũng cho dung dịch trong suốt.
Đối với dung môi axit hoá thì theo mức độ tăng dần của nồng độ cồn thì hiệu suất thu hồi alcaloit là tăng lên, tuy nhiên ở nồng độ dung môi cồn càng cao thì việc tách cặn khỏi dịch sau khi chiết là khó khăn hơn nồng độ cồn thấp, điều này cho thấy việc chiết xuất với dung môi cồn 30%V đã giúp thao tác công nghệ được dễ dàng hơn. Khi chiết ở nồng độ cồn 70%V thì hiệu suất thu hồi alcaloit đạt 85,15% trong khi ở nồng độ cồn 30%V thì hiệu suất alkaloid là 80,83%, sự tăng lên về hiệu suất này so với việc tăng giá thành khi dùng dung môi cồn 70%V thay cho 30%V thì là không có hiệu quả kinh tế.
Do vậy cân nhắc cả yếu tố chất lượng cảm quan bột chiết và ý nghĩa kinh tế thì có thể thấy việc chọn dung môi cồn 30% V được axit hoá bằng axit nồng độ 1% là hoàn toàn thích hợp cho quá trình tách chiết alcaloit lá dâu.