Cinnamaldehyde được chiết xuất từ thân, vỏ, lá hoặc rễ của cây quế có tên khoa học Laurus Cinnamomum và thuộc họ thực vật Lauraceae. Lồi cây này có nguồn gốc từ Nam Á, nhưng hiện nay tinh dầu quế và bột quế là những sản phẩm rất phổ biến được sử dụng trên khắp thế giới.
Hiện tại có khoảng 100 lồi quế trên thế giới nhưng có 2 loại phổ biến nhất là: quế Cylon và quế Trung Quốc. Có thể nói quế là loại gia vị và bài thuốc lâu đời nhất trên thế giới. Quế đã được sử dụng bởi người Ai Cập, Trung Quốc hàng ngàn năm nay.
Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) đã cơng nhận cinnamaldehyde an tồn cho sức khỏe con người. Cinnamaldehyde là một chất dầu lỏng màu vàng, dễ bay hơi có mùi quế và vị ngọt (Friedman, M., 2017). Từ xa xưa, cinnamaldehyde đã được sử dụng như một chất tạo hương trong kẹo cao su, kem, kẹo, đồ uống. Ngoài ra, cinnamaldehyde đã được sử dụng rộng rãi để tạo hương quế cho các sản phẩm y tế, mỹ phẩm và nước hoa (S. Shreaz, W.A. Wani, J.M. Behbehani., 2016).
Cinnamaldehyde là một hợp chất hữu cơ có cơng thức C6H5CH = CHCHO, xuất hiện tự nhiên chủ yếu là đồng phân trans (E), nó mang lại hương vị và mùi cho quế. Tinh dầu của vỏ quế có khoảng 90% là cinnamaldehyde (Gutzeit, Herwig., 2014).
Hình 1. 5. Cơng thức hóa học của cinnamaldehyde và hình của nhánh cây quế
Cinnamaldehyde là một chất có hoạt tính ức chế sự phát triển của vi khuẩn, nấm men và nấm mốc dạng sợi, bằng cách ức chế hoạt động của ATPase, ức chế sinh tổng hợp thành tế bào dẫn tới thay đổi cấu trúc và tính tồn vẹn của màng. Các đặc tính chống mốc của cinnamaldehyde
14
và các dẫn xuất của nó cũng đã được nghiên cứu trong nhiều bài báo. Cinnamaldehyde và các dẫn xuất của chúng đã được tinh chế để chống lại một số tác nhân gây nấm mốc, chống lại
Aspergillus flavus, Aspergillus fumigatus và Trichophyton rubrum, Coriolus versicolor và Aspergillus ochraceus (Sanla‐Ead, N., Jangchud, A., Chonhenchob. , 2012). Đồng phân hình
học của trans-cinnamaldehyde là cis-cinnamaldehyde, cũng đã được chứng minh là có khả năng chống nấm mốc. Có rất nhiều nghiên cứu được báo cáo về cinnamaldehyde và các dẫn xuất của nó được ứng dụng để làm thuốc chống nấm mốc, Shreaz et al đã có xuất bản một bài đánh giá về chủ đề này vào năm 2016 (S. Shreaz, W.A. Wani, J.M. Behbehani., 2016). Ngoài khả năng chống mốc và chống vi khuẩn ra thì cinnamaldehyde cịn có thể chống bệnh Alzheimer, làm thuốc chống ung thư, thuốc chống đái tháo đường, chống trầm cảm, chống viêm (Friedman, M., 2017). Ngoài ra, một nghiên cứu của Mousavi cho thấy rằng cinnamaldehyde dẫn đến sự tạo thành một số chất chuyển hóa trong Escherichia coli (E. coli) bằng cách tương tác hóa học với màng tế bào và các protein, acid nucleic, lipid và carbohydrate. Điều này gợi ý về việc cinnamaldehyde tác dụng như một tác nhân gây stress có tính chống oxy hóa đối với E.coli. Cơ chế tác dụng này của cinnamaldehyde phụ thuộc vào liều lượng sử dụng. Với làm lượng nhỏ, cinnamaldehyde có vẻ như tương tác với các thành phần của màng tế bào, trong khi với lượng lớn thì cinnamaldehyde khuếch tán vào bên trong tế bào và làm biến tính các enzyme trong tế bào chất, dẫn đến tế bào bị chết (Mousavi, F.; Bojko, B.; Bessonneau, V., 2016).
Ngày nay, người ta đã ứng dụng cinnamaldehyde vào các màng bao hoạt tính nhằm mục đích kéo dài thời gian bảo quản các sản phẩm thực phẩm và đặc biệt ứng dụng khả năng chống vi khuẩn và chống mốc. Tác dụng bảo quản của màng hoạt tính kết hợp cinnamaldehyde trên cá lóc tươi được ứng dụng vào hoạt động đóng gói nhằm bảo quản thủy sản nói riêng và thực phẩm nói chung (Ma, Y., Li, L., & Wang, Y., 2017). Màng tinh bột bổ sung cinnamaldehyde cũng đã được nghiên cứu để ứng dụng bảo quản thực phẩm. Chỉ với 2,0% cinnamaldehyde, màng hoạt tính thể hiện hoạt tính kháng khuẩn trong hơn 120 ngày (Jingxuan Ke, L., Yu, G., Wu, H & Zhang , 2019).Trong một nghiên cứu của A. Nostro và cộng sự (2012) cũng đã chứng minh rằng màng bao hoạt tính có cinnamaldehyde có tác dụng diệt khuẩn đáng kể, chống lại
Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Staphylococcus epidermidis và Listeriamonocytogenes (Nostro, A., Scaffaro, R., D’Arrigo, M., Botta., 2012). Mari Pau
15
nhằm ứng dụng khả năng chống nấm mốc trên phô mai (Balaguer, M. P., Fajardo, P., Gartner., 2014)