6. Bố cục của luận văn
2.4.7. Phân lập, xác định công thức cấu tạo của chất sạch trong tinh dầu lá vối
lá vối
Việc phân lập, xác định công thức cấu tạo của chất sạch trong tinh dầu lá vối đƣợc thực hiện theo nhƣ Hình 2.4.
Hình 2.4. Sơ đồ phân lập, xác định công thức cấu tạo hợp chất sạch trong tinh dầu lá vối
CHƢƠNG 3
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ HÓA LÝ
3.1.1. Độ ẩm
Tác giả cân lấy 05g mẫu lá cây vối tƣơi, sau đó mẫu đƣợc sấy trong tủ sấy ở nhiệt độ khoảng từ 90 - 1000C, cứ sau 1 giờ lại lấy ra cân một lần, đến khi khối lƣợng của mẫu trong chén sứ giữa 2 lần cân không đổi (sai số ±0.001 gam) là dừng. Để xác định độ ẩm của lá cây vối, tác giả thực hiện lặp lại nhƣ trên với 04 mẫu, kết quả thực nghiệm đƣợc trình bày trên Bảng 3.1.
Bảng 3.1. Kết quả xác định độ ẩm của lá cây vối
TT Độ ẩm của lá cây vối (%)
m1(g) m2(g) w (%) 01 5,011 4,807 4,071 02 4,974 4,745 4,604 03 4,998 4,769 4,582 04 5,021 4,804 4,321 Độ ẩm trung bình (wTB) % 4,395 Nhận xét:
Kết quả thực nghiệm trong Bảng 3.1 cho thấy, độ ẩm trung bình của mẫu lá cây vối tại vùng nghiên cứu đƣợc xác định là 4,395%. So sánh với độ ẩm an toàn đƣợc quy định trong Dƣợc điển Việt Nam IV (<12%) thì mẫu lá cây vối khô xác định đƣợc là đạt yêu cầu. Với độ ẩm này, tác giả đã bảo quản nguyên liệu tƣơng đối tốt, không bị nấm mốc, không có những thay đổi về mặt cảm quan, đặc biệt là chất lƣợng nguyên liệu ổn định và khá tốt.
3.1.2. Xác định hàm lƣợng tro toàn phần
Xác định hàm lƣợng tro toàn phần cũng là một trong những chỉ tiêu quan trọng giúp chúng ta dự đoán đƣợc hàm lƣợng kim loại trong nguyên liệu. Việc tiến
hành xác định tro toàn phần trong mẫu nguyên liệu khô theo mục 2.4.2. Kết quả thực nghiệm đƣợc trình bày trên Bảng 3.2.
Bảng 3.2. Kết quả xác định tro toàn phần trong lá cây vối
TT
Hàm lƣợng tro toàn phần trong lá cây vối
Khối lƣợng mẫu (g) Khối lƣợng tro (g) H (%) 01 4,807 0,189 3,932 02 4,745 0,193 4,067 03 4,769 0,187 3,921 04 4,804 0,192 3,997 Trung bình 3,979 Nhận xét:
Kết quả thực nghiệm trong Bảng 3.2 cho thấy, hàm lƣợng tro trung bình trong mẫu nguyên liệu lá cây vối sau khi nung là 3,979%. Vì vậy, với kết quả này là rất thấp so với hàm lƣợng tro toàn phần của một số dƣợc liệu đƣợc quy định tại Dƣợc điển Việt Nam IV. Do đó, ta có thể suy đoán đƣợc sự có mặt của một số kim loại có trong mẫu nguyên liệu tại vùng nghiên cứu.
3.1.3. Xác định hàm lƣợng kim loại nặng
Mẫu lá cây vối sau khi tro hoá đƣợc vô cơ hóa về dạng muối vô cơ dễ hòa tan, ta lấy một mẫu tro hòa tan trong dung dịch HNO3 1% và định mức đến 50ml bằng nƣớc cất (Hình 3.1).
Sau đó, ta tiến hành lọc với giấy lọc chuyên dụng dùng cho kim loại để loại bỏ bụi cặn, thu dịch lọc (Hình 3.2).
Hình 3.2. Mẫu sau khi đƣợc lọc
Cuối cùng, ta tiếp tục lấy dung dịch đã đƣợc lọc trên gửi đến Trung tâm Kỹ thuật – Tiêu chuẩn - Đo Lƣờng chất lƣợng 2, 02 Ngô Quyền, thành phố Đà Nẵng để xác định hàm lƣợng một số kim loại nặng là: Hg, Cu, Zn, As, Pb, Cd bằng phƣơng pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS). Kết quả thực nghiệm đƣợc trình bày tại Bảng 3.3.
Bảng 3.3. Kết quả xác định hàm lƣợng kim loại nặng trong lá cây vối
TT Chỉ tiêu Kết quả (mg/kg) Hàm lƣợng cho phép (mg/kg)
01 Hg 0,069 1,000 02 As 0,089 1,000 03 Pb 0,019 0,050 04 Cd 0,353 2,000 05 Cu 3,748 30,000 06 Zn 4,753 40,000 Nhận x t
Kết quả thực nghiệm trong Bảng 3.3 cho thấy, thành phần kim loại nặng có trong mẫu lá cây vối tƣơng đối thấp. Kết quả trên đƣợc so sánh với giới hạn kim loại nặng trong các loại rau quả khô theo Quyết định số 867/1998/QĐ-BYT ngày 04/4/1998 của Bộ Y tế về việc ban hành danh mục “Tiêu chuẩn vệ sinh đối với lƣơng thực thực phẩm” thì hàm lƣợng các kim loại nặng trong mẫu lá cây vối khô
đƣợc thu hái tại vùng nghiên cứu nằm trong giới hạn cho phép, với hàm lƣợng nhỏ hơn nhiều so với hàm lƣợng tối đa cho phép sử dụng. Vì vậy, chúng ta có thể sử dụng lá cây vối để làm thức uống hằng ngày, dƣợc liệu,….
3.1.4. Đánh giá cảm quan và xác định tính chất vật lý của tinh dầu lá cây vối vối
+ Kết quả phân tích sơ bộ chất lượng tinh dầu lá cây vối bằng cảm quan về màu sắc, mùi và vị của tinh dầu vối:
Tinh dầu lá cây vối có màu vàng nhạt và trong suốt, có thể có chứa các dẫn xuất của hợp chất flavonoit; có mùi thơm dịu và vị hơi chát với cƣờng độ nhẹ. Ngoài ra, tinh dầu vối không tan trong nƣớc và nhẹ hơn nƣớc.
+ Kết quả xác định chỉ số khúc xạ của tinh dầu lá cây vối:
n = 1,486 (đƣợc đo ở ánh sáng bình thƣờng).
+ Xác định tỉ trọng của tinh dầu lá cây vối:
Chuẩn bị 02 bình tỉ trọng có nút đƣợc đánh số thứ tự 1 và 2, đƣợc rửa sạch bằng axeton, làm khô tới khối lƣợng không đổi và cân đƣợc khối lƣợng xác định lần lƣợt là m1, m2. Tiếp tục, tác giả tiến hành rót từ từ 10 ml nƣớc cất và 10 ml mẫu tinh dầu lá cây vối vào 02 bình tỉ trọng nói trên với thể tích xác định, tránh không tạo bọt khi rót và cân lại có khối lƣợng xác định lần lƣợt là m3, m4. Công việc này đƣợc thực hiện ở nhiệt độ 200C. Kết quả thực nghiệm đƣợc trình bày trên Bảng 3.4.
Bảng 3.4. Kết quả khảo sát tỉ trọng tinh dầu lá cây vối
TT m1(g) m2(g) m3(g) m4(g) d(20/20) d(20/20)TB
01 80,832 82,217 87,245 85,176 0,864
0,864
02 80,832 82,217 87,247 85,174 0,864 Trong đó:
m1: Khối lƣợng bình tỉ trọng dùng để chứa tinh dầu (g) m2: Khối lƣợng bình tỉ trọng dùng để chứa nƣớc (g) m3: Khối lƣợng bình tỉ trọng và nƣớc ở 200C (g) m4: Khối lƣợng bình tỉ trọng và tinh dầu ở 200C (g).
d(20/20): Tỉ trọng của tinh dầu lá cây vối.
d(20/20)TB: Tỉ trọng trung bình của tinh dầu lá cây vối.
Với kết quả đo đƣợc tỉ trọng của tinh dầu lá cây vối là 0.864, nên tinh dầu vối nhẹ hơn nƣớc (tỉ trọng nƣớc ở 200C là 0.9982), điều này ta có thể dự đoán trong tinh dầu lá vối chủ yếu là các hợp chất hydro cacbon hoặc có thể có thêm rất ít hợp chất hydro cacbon có chứa oxy nhƣng có thể không phải là hợp chất hydro cac bon thơm.
3.2. ẢNH HƢỞNG CỦA THỜI GIAN ĐẾN CÁC QUÁ TRÌNH NGHIÊN CỨU 3.2.1. Ảnh hƣởng của thời gian đến quá trình chƣng cất tinh dầu lá cây 3.2.1. Ảnh hƣởng của thời gian đến quá trình chƣng cất tinh dầu lá cây vối
Tinh dầu lá cây vối đƣợc thực hiện chƣng cất trong hệ thống chƣng cất tinh dầu bằng phƣơng pháp lôi cuốn hơi nƣớc (Error! Reference source not found.) dung tích khoảng 30 lít. Tác giả cân lấy 06 kg mẫu lá cây vối tƣơi, đƣợc nghiền nhỏ và cho vào hệ thống chƣng cất nói trên. Lƣợng tinh dầu lá cây vối thu hồi phụ thuộc rất nhiều vào thời gian chƣng cất. Quá trình chƣng cất đƣợc tác giả tiến hành thực hiện trong các khoảng thời gian: 20 phút, 30 phút, 40 phút, 50 phút, 60 phút, 70 phút, 80 phút. Kết quả thực nghiệm khảo sát lƣợng tinh dầu lá vối đƣợc trình bày trên Bảng 3.5.
Hình 3.4. Mẫu tinh dầu đƣợc từ mẫu lá cây vối đã tách nƣớc
Bảng 3.5. Kết quả khảo sát lƣợng tinh dầu lá cây vối cất đƣợc theo thời gian
Thời gian
(phút)
Lƣợng tinh dầu lá cây vối chƣng cất đƣợc V (ml)
Lần 1 Lần 2 Lần 3 Lần 4 Lần 5 Trung bình 20 1,7 1,8 1,7 1,75 1,85 1,76 30 4,1 4,2 4,2 4,25 4,3 4,21 40 5,4 5,3 5,2 5,4 5,2 5,30 50 5,7 5,8 5,6 5,8 5,7 5,72 60 6,3 6,1 6,2 6,1 6,2 6,18 70 6,2 6,3 6,2 6,3 6,1 6,22 80 6,3 6,2 6,2 6,3 6,3 6,26
Hình 3.5. Đồ thị của quá trình chƣng cất tinh dầu lá cây vối phụ thuộc thời gian (ml/phút)
Nhận x t
Kết quả trên Bảng 3.5 và đồ thị của quá trình chƣng cất tinh dầu lá cây vối tại Hình 3.5 cho thấy, thời gian để chƣng cất tinh dầu kéo dài đến 01 giờ là hợp lý nhất, phần lớn lƣợng tinh dầu từ lá cây vối đã đƣợc chƣng cất lôi cuốn theo hơi nƣớc trong khoảng thời gian này.
3.2.2. Ảnh hƣởng của thời gian đến hàm lƣợng cao chiết thu đƣợc bằng các dung môi hữu cơ các dung môi hữu cơ
gian chiết là một trong những yếu tố ảnh hƣởng rất nhiều đến hiệu quả và thành phần các cấu tử có trong nguyên liệu đƣợc trích ly. Khi bắt đầu chiết, lúc này quá trình chiết đang ở nhiệt độ thấp, các hợp chất hữu cơ có phân tử lƣợng nhỏ (nhƣ là các hoạt chất) sẽ đƣợc hòa tan và khuếch tán vào dung môi trƣớc. Sau đó, thời gian đƣợc tăng dần cũng là lúc nhiệt độ tăng cao, các hợp chất hữu cơ có phân tử lƣợng lớn hơn (nhƣ là hợp chất polymer, keo, nhựa, ...) mới đƣợc hòa tan và khuếch tán vào dung môi. Do đó, nếu thời gian chiết quá ngắn sẽ không chiết đƣợc hết các hoạt chất có trong nguyên liệu. Tuy nhiên, nếu thời gian chiết quá dài, dịch chiết sẽ bị lẫn nhiều tạp chất, gây cản trở cho quá trình tinh chế hoặc một số chất sẽ bị phân hủy do quá trình gia nhiệt quá lâu. Vì vậy, cần phải khảo sát thời gian chiết thích hợp với từng thành phần nguyên liệu và dung môi.
Để khảo sát ảnh hƣởng của thời gian đến quá trình chiết tách các cấu tử từ lá cây vối, tác giả thực hiện chiết 20g mẫu bột lá cây vối khô bằng phƣơng pháp chiết tách Soxhlet với 125 ml của 04 loại dung môi khác nhau (n–hexane, dichloromethane, ethyl acetate, methanol) thông qua việc định lƣợng bằng khối lƣợng cao chiết trung bình hay hàm lƣợng cao chiết trung bình, đây là cơ sở để đánh giá đƣợc hiệu quả và thành phần các cấu tử đƣợc tách ra từ mẫu lá cây vối trên bằng các phƣơng pháp đo phổ.
Quá trình chiết trên đƣợc tiến hành với các khoảng thời gian: 4 giờ, 6 giờ, 8 giờ,10 giờ, 12 giờ trên bếp cách thủy ở các khoảng nhiệt độ khác nhau, đƣợc thực hiện lặp lại 03 lần. Sau đó, dịch chiết đƣợc cô đuổi dung môi, ta thu đƣợc lƣợng cao chiết ở các thời gian chiết khác nhau và đem đi cân để khảo sát. Từ đó ta chọn đƣợc thời gian chiết tối ƣu của từng loại dung môi và nguyên liệu lá cây vối.
a. Chiết mẫu b t lá cây vối bằng dung môi n-hexane
Cách thức thực hiện: Tác giả lấy 20g mẫu bột lá cây vối khô và 125 ml dung môi n–hexane, tiến hành chiết trên thiết bị chiết Soxhlet với các khoảng thời gian đƣợc khảo sát: 4 giờ, 6 giờ, 8 giờ,10 giờ, 12 giờ trên bếp cách thủy ở khoảng nhiệt độ từ 690
C – 790C, đƣợc thực hiện lặp lại 03 lần. Sau đó, dịch chiết đƣợc cô đuổi dung môi, ta thu đƣợc lƣợng cao chiết và đem đi cân và từ đó ta chọn đƣợc thời
gian chiết tối ƣu. Kết quả thực nghiệm đƣợc trình bày trên Bảng 3.6 và Hình 3.6.
Bảng 3.6. Ảnh hƣởng của thời gian chiết đến hàm lƣợng cao chiết thu đƣợc khi chiết mẫu lá cây vối bằng dung môi n-hexane
TT Thời gian (giờ) m1(g) m2(g) Hàm lƣợng cao (%) Hàm lƣợng cao trung bình (%) 1 4 20,012 0,602 2,992 3,058 20,023 0,623 3,111 19,991 0,614 3,071 2 6 20,011 0,660 3,298 3,286 19,989 0,651 3,256 20,032 0,662 3,304 3 8 20,002 0,711 3,554 3,592 19,985 0,722 3,612 20,042 0,724 3,612 4 10 19,995 0,721 3,605 3,594 20,006 0,719 3,594 20,031 0,718 3,584 5 12 19,991 0,720 3,602 3,595 20,021 0,718 3,586 20,015 0,720 3,597
Hình 3.6. Đồ thị biểu diễn ảnh hƣởng của thời gian chiết đến hàm lƣợng cao chiết thu đƣợc khi chiết mẫu lá cây vối bằng dung môi n-hexane
Nhận xét:
Kết quả thực nghiệm có đƣợc trên Bảng 3.6 và đồ thị tại Hình 3.6 cho thấy, hàm lƣợng cao chiết tăng theo thời gian từ 4 giờ - 8 giờ. Tuy nhiên, hàm lƣợng cao chiết tăng không đáng kể theo thời gian nữa khi tác giả tiếp tục khảo sát ở thời gian 10 giờ và 12 giờ. Do vậy, để đảm bảo về mặt hiệu quả của quá trình này, thời gian chiết rút các cấu tử có trong mẫu lá cây vối phù hợp nhất bằng dung môi n-hexane là khoảng 8 giờ, với hàm lƣợng cao chiết là 3,592 %.
b. Chiết mẫu b t lá cây vối bằng dung môi dichloromethane
Cách thức thực hiện: Tác giả lấy 20g mẫu bột lá cây vối khô và 125 ml dung môi dichloromethane, tiến hành chiết trên thiết bị chiết Soxhlet với các khoảng thời gian đƣợc khảo sát: 4 giờ, 6 giờ, 8 giờ,10 giờ, 12 giờ trên bếp cách thủy ở nhiệt độ khoảng từ 40 - 500C, đƣợc thực hiện lặp lại 03 lần. Sau đó, dịch chiết đƣợc cô đuổi dung môi, ta thu đƣợc lƣợng cao chiết và đem đi cân và từ đó ta chọn đƣợc thời gian chiết tối ƣu. Kết quả thực nghiệm đƣợc trình bày trên Bảng 3.7 và Hình 3.7.
Bảng 3.7. Ảnh hƣởng của thời gian chiết đến hàm lƣợng cao chiết thu đƣợc khi chiết mẫu lá cây vối bằng dung môi dichloromethane
TT Thời gian (giờ) m1(g) m2(g) Hàm lƣợng cao (%) Hàm lƣợng cao trung bình (%) 1 4 20,010 0,192 0,959 0,944 20,022 0,184 0,919 19,992 0,191 0,955 2 6 20,013 1,007 5,031 4,929 19,995 0,958 4,791 20,032 1,009 5,037 3 8 20,012 1,154 5,766 5,883 19,985 1,204 6,024 20,013 1,173 5,861 4 10 19,996 1,304 6,521 6,755 20,026 1,401 6,996 20,031 1,352 6,749 5 12 19,993 1,305 6,527 6,747 20,022 1,410 6,992 20,017 1,346 6,724
Hình 3.7. Đồ thị ảnh hƣởng của thời gian chiết đến hàm lƣợng cao chiết thu đƣợc khi chiết mẫu lá cây vối bằng dung môi dichloromethane
Nhận xét:
Kết quả thực nghiệm có đƣợc trên Bảng 3.7 và đồ thị tại Hình 3.7 cho thấy, hàm lƣợng cao chiết tăng theo thời gian từ 4 giờ - 10 giờ. Tuy nhiên, hàm lƣợng cao chiết không còn tiếp tục tăng nữa khi tiếp tục tăng thời gian chiết. Do vậy, tác giả chọn thời gian chiết rút các cấu tử có trong mẫu lá cây vối phù hợp nhất bằng dung môi dichloro-methane là khoảng 10 giờ, với hàm lƣợng cao chiết là 6,755 %.
c. Chiết mẫu b t lá cây vối bằng dung môi ethyl acetate
Cách thức thực hiện: Tác giả lấy 20g mẫu bột lá cây vối khô và 125 ml dung môi ethyl acetate, tiến hành chiết trên thiết bị chiết Soxhlet với các khoảng thời gian đƣợc khảo sát: 4 giờ, 6 giờ, 8 giờ,10 giờ, 12 giờ trên bếp cách thủy ở khoảng nhiệt độ từ 770C – 870C, đƣợc thực hiện lặp lại 03 lần. Sau đó, dịch chiết đƣợc cô đuổi dung môi, ta thu đƣợc lƣợng cao chiết và đem đi cân và từ đó ta chọn đƣợc thời gian chiết tối ƣu. Kết quả thực nghiệm đƣợc trình bày trên Bảng 3.8 và Hình 3.8.
Bảng 3.8. Ảnh hƣởng của thời gian chiết đến hàm lƣợng cao chiết thu đƣợc khi chiết mẫu lá cây vối bằng dung môi ethyl acetate
TT Thời gian (giờ) m1(g) m2(g) Hàm lƣợng cao (%) Hàm lƣợng cao trung bình (%) 1 4 20,014 0,347 1,734 1,693 20,031 0,334 1,667 19,997 0,336 1,680 2 6 20,013 0,435 2,174 2,135 19,993 0,419 2,095 20,032 0,428 2,137 3 8 20,012 0,431 2,153 2,136 19,987 0,424 2,121 20,013 0,427 2,134 4 10 19,994 0,425 2,125 2,139 20,028 0,429 2,142 20,032 0,431 2,151 5 12 19,989 0,422 2,111 2,138 20,023 0,433 2,162 20,019 0,429 2,143
Hình 3.8. Đồ thị biểu diễn ảnh hƣởng của thời gian chiết đến hàm lƣợng cao chiết thu đƣợc khi chiết mẫu lá cây vối bằng dung môi ethyl acetate
Nhận x t
Kết quả thực nghiệm có đƣợc trên Bảng 3.8 và tại đồ thị Hình 3.8 cho thấy, khối lƣợng cao chiết đạt kết quả cao nhất tại thời điểm là 8 giờ, nếu tiếp tục tăng thời gian chiết lên 10 giờ hoặc cao hơn nữa thì khối lƣợng cao chiết không còn tăng nữa. Tuy nhiên, để đảm bảo về mặt hiệu quả của quá trình chiết mẫu lá cây vối bằng dung môi etyl acetace, thì tác giả chọn thời gian chiết phù hợp nhất là khoảng 6 giờ,