1.4. Tình hình nghiên cứu trong nước và trên thế giới về cây bụp giấm
1.4.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Năm 2002, Wong, P., YHM Salman và YB Cheman nghiên cứu về: Các đặc điểm hóa lý của đài hoa Bụp giấm, “Physico-chemical characteristics of roselle (Hibiscus sabdariffa)”.
Năm 2010, Ugwu Arinze ở Nigeria nghiên cứu về: Thành phần hóa học và khoáng chất của dịch chiết từ đài hoa Bụp giấm, “Chemical/ Mineral composition of water extracts of Hibiscus sabdariffa L.”
Năm 2010, Wahid A. Luvonga, M. S. Njoroge, A. Makokha and P. W.
Ngunjiri tại Kenya, nghiên cứu đề tài “Chemical characterization of Hibiscus sabdariffa L. (Roselle) calyces and evaluation of its functional potential in the food industry”, đã khảo sát và định lượng một số thành phần dinh dưỡng và khoáng chất của đài hoa Bụp giấm. Đồng thời đánh giá cảm quan về mùi cho thức uống Bụp giấm trong công nghiệp.
Năm 2011, Azza A. Abou - Arab, Ferial M. Abu - Salem and Esmat A. Abou - Arab, với đề tài “Physical - chemical properties of natural pigments (anthocyanin)16 extracted from Roselle calyces (Hibiscus sabdariffa L.)”. Đề tài đã khảo sát ảnh hưởng của dung môi trích ly đến thành phần hóa học của dịch chiết Bụp giấm.
Kết quả nghiên cứu của Herrear và cộng sự (Phytomedicine, 2004), cho thấy khi uống 10gam đài hoa bụp giấm khô hãm với 519ml nước nóng mỗi ngày trước bữa sáng liên tục 4 tuần, huyết áp tâm thu giảm 11%, huyết áp tâm trương giảm 12,5%, tương đương với nhóm bệnh nhân đối chứng uống Captopril liều 50mg/ngày.
Kết quả của một nghiên cứu lâm sàng mù đôi có đối chứng được thực hiện bởi nhóm McKay và cộng sự (J Nutr., 2010) tiến hành trong sáu tuần, nhóm nghiên cứu mỗi ngày uống 240ml trà bụp giấm, huyết áp tâm thu và tâm trương đều giảm (5,5% và 4%).
Kết quả nghiên cứu của nhóm Diane L. McKay (2008) kết luận “Sử dụng hàng ngày trà bụp giấm có thể giảm huyết áp ở người tăng huyết áp độ 1” Bụp giấm có khả năng ức chế alpha-glucosidase và alpha-amylase, hai emzym liên
quan mật thiết đến chuyển hóa nhóm bột đường (cacbohydrat) của cơ thể, giúp hạ đường huyết (Ademiluyui, J Med Food, 2012). Trên mô hình tăng đường huyết bằng streptozotocin hoặc alloxan, uống 100-200mg/kg/ngày, nồng độ glucose máu giảm 60- 65% (Peng, J Agric Food Chem, 2011; Farombi, Fundam Clin Farmacol, 2007).
Bụp giấm giúp bảo vệ gan: dịch chiết nước và anthocyanin (200mg/kg) của đài hoa bụp giấm làm giảm men gan ALS, AST trên bệnh nhân rối loạn chuyển hóa.
Dịch chiết ethanol cũng làm giảm đáng kể peoxid lipid trên mô hình hoại tử gan bằng cacbon tetrachlorid [17].
Chương 2
THỰC NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Thiết bị, hóa chất, dụng cụ
2.1.1. Thiết bị
- Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử Shimadzu AA - 6300 của Nhật Bản.
- Thiết bị phá mẫu của Italia Velp - DK6
- Cân phân tích CPA2245 của Đức ( 0,1 mg).
Hình 2.1. Thiết bị phá mẫu của Italia Velp - DK6 2.1.2. Dụng cụ
- Bình định mức các loại: 10, 25, 50, 100, 250 ml.
- Pipet man.
- Pipet bầu 1, 2, 5, 10 ml
- Cốc thuỷ tinh, ống đong, phễu các loại.
2.1.3. Hoá chất
- Các dung dịch chuẩn của Ca, Fe, Zn được pha từ dung dịch chuẩn có nồng độ 1000mg/l của hãng Meck (Đức) sản xuất.
- Dung dịch HNO3 (Merk), La(Cl)2 (Merk).
Các dung dịch hóa chất đều được pha chế bằng nước cất 2 lần.
2.2. Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử là một phương pháp hiện đại, có độ chính xác cao. Ngoài ra phương pháp này còn có độ nhạy và độ chọn lọc cao, phù hợp với xác định vi lượng các nguyên tố. Khi sử dụng phương pháp này trong nhiều trường hợp không phải làm giàu mẫu trước khi phân tích nên tốn ít mẫu và thời gian, phù hợp cho việc xác định hàm lượng các kim loại trong các trường hợp khác nhau. Chính vì thế mà chúng tôi đã sử dụng phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa F-AAS để xác định hàm lượng Ca, Fe, Zn trong đài hoa bụp giấm.
Với phương pháp này đối với mỗi loại máy của các hãng sản xuất khác nhau khi sử dụng để phân tích đều cho kết quả tốt. Quá trình thực nghiệm chúng tôi dùng máy Shimadzu AA - 6300 - Nhật Bản, tại Trung tâm y tế Dự phòng Thái Nguyên.
Từ những khảo sát đi trước và điều kiện thực tế của máy chúng tôi chọn các điều kiện tối ưu, tiến hành đo trên mẫu chuẩn rồi phân tích mẫu thực tế theo phương pháp đường chuẩn và kiểm tra lại bằng phương pháp thêm chuẩn.
Hình 2.2. Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử Shimadzu AA -6300 2.3. Phương pháp lấy mẫu, bảo quản và xử lý mẫu.
Mẫu quả sau khi lấy ở các địa điểm dưới bảng 2.1, được đưa về phòng thí nghiệm, các mẫu được tách lấy phần đài hoa (hay đài quả) được sấy khô bằng tủ sấy đến khối lượng không đổi sau đó được bảo quản bằng túi nilon kín.
Bảng 2.1. Các mẫu thu thập được STT Tên mẫu Kí
hiệu Địa điểm lấy mẫu Ngày lấy mẫu 1 Đài hoa 1 Q1 Xã Tiên Hội - Đại Từ - TN
15/10/2015 2 Đài hoa Q2 Xã Tiên Hội - Đại Từ
3 Đài hoa Q3 Xã Tiên Hội - Đại Từ 4 Đài hoa Q4 Xã Tiên Hội - Đại Từ 5 Đài hoa Q5 Xã Tiên Hội - Đại Từ 6 Đài hoa Q6 Xã Tiên Hội - Đại Từ 7 Đài hoa Q7 Xã Tiên Hội - Đại Từ 8 Đài hoa Q8 Xã Tiên Hội - Đại Từ 9 Đài hoa Q9 Xã Tiên Hội - Đại Từ 10 Đài hoa Q10 Xã Tiên Hội - Đại Từ 11 Đài hoa Q11 Xã Tiên Hội - Đại Từ
25/11/2015 12 Đài hoa Q12 Xã Tiên Hội - Đại Từ
13 Đài hoa Q13 Xã Tiên Hội - Đại Từ 14 Đài hoa Q14 Xã Tiên Hội - Đại Từ 15 Đài hoa Q15 Xã Tiên Hội - Đại Từ 16 Đài hoa Q16 Xã Tiên Hội - Đại Từ 17 Đài hoa Q17 Xã Tiên Hội - Đại Từ 18 Đài hoa Q18 Xã Tiên Hội - Đại Từ 19 Đài hoa Q19 Xã Tiên Hội - Đại Từ 20 Đài hoa Q20 Xã Tiên Hội - Đại Từ 21 Đài hoa Q21 Xã Tiên Hội - Đại Từ
20/12/2015 22 Đài hoa Q22 Xã Tiên Hội - Đại Từ
23 Đài hoa Q23 Xã Tiên Hội - Đại Từ 24 Đài hoa Q24 Xã Tiên Hội - Đại Từ 25 Đài hoa Q25 Xã Tiên Hội - Đại Từ 26 Đài hoa Q26 Xã Tiên Hội - Đại Từ 27 Đài hoa Q27 Xã Tiên Hội - Đại Từ 28 Đài hoa Q28 Xã Tiên Hội - Đại Từ 29 Đài hoa Q29 Xã Tiên Hội - Đại Từ 30 Đài hoa Q30 Xã Tiên Hội - Đại Từ
Cách xử lý mẫu:
Nguyên tắc: Chuyển các ion kim loại về dạng muối vô cơ tan trong nước, rồi xác định hàm lượng của chúng trong dung dịch đó. [4]
Cân một lượng 0,5 - 2 gam mẫu khô đã nghiền nhỏ, sau đó chuyển vào bình đốt, thêm vào 10ml dung dịch HNO3 65%, Đun trong 45 phút nhiệt độ 3000 C. Sau đó để nguội, nếu mẫu có màu tối, đục cho thêm 1ml HClO4 đun tiếp trong 15 phút đến khi còn muối ẩm, hòa tan muối ẩm bằng HNO3 2%, chuyển toàn bộ dung dịch trên vào bình định mức. Nếu mẫu không màu hoặc hơi vàng nhạt trong ta đun tiếp khoảng 15’ đến cạn thành dạng tinh thể muối ẩm để nguội và đem định mức bằng HNO3 2% đi xác định hàm lượng Fe và Zn.
Đối với mẫu phân tích hàm lượng Ca ta thêm nền LaCl3 10% (theo tỷ lệ 1:10 so với mẫu) định mức đến vạch định mức bằng HNO3 2 %.
Hình 2.4. Sơ đồ quy trình xử lý mẫu xác định hàm lượng sắt và kẽm.
Cân khoảng 0,5-2g mẫu
Cho bình đốt
Đun khoảng 45’,
Nhiệt độ 3000 C Màu tối, đục
+ 1ml HClO4 đặc
Đun tiếp Không màu hoặc hơi vàng
Muối ẩm
Định mức đến 25ml bằng HNO3 2%
Thêm 10 ml HNO3 đặc
Định mức đến 10 ml bằng HNO3 2% xác định Fe và Zn
Đun tiếp khoảng 15’
Hình 2.5. Sơ đồ quy trình xử lý mẫu xác định hàm lượng canxi . Cân khoảng 0,5-2g mẫu
Cho bình đốt
Đun khoảng 45’,
Nhiệt độ 3000 C Màu tối, đục
+ 1ml HClO4 đặc
Đun tiếp Không màu hoặc hơi vàng
Muối ẩm
Thêm 2,5 ml LaCl3 10%
Thêm 10 ml HNO3 đặc
Định mức đến 25ml bằng HNO3 2% xác định Ca
Đun tiếp khoảng 15’
2.4. Phương pháp xử lý số liệu, tính toán.
Lập đường chuẩn và dựng đường chuẩn , dùng phần mềm Excel, Origin 8.5.
Kết quả được tính toán từ công thức và đường chuẩn.
2.5. Nội dung nghiên cứu
Trong phần thực nghiệm luận văn phải thực hiện các nhiệm vụ sau:
2.5.1. Chọn nền và môi trường phân tích
2.5.2. Khảo sát khoảng nồng độ tuyến tính của canxi, sắt, kẽm.
Trong phép đo phổ hấp thụ nguyên tử, tín hiệu hấp thụ của vạch phổ phụ thuộc vào nồng độ của nguyên tố phân tích và được xác định theo phương trình sau:
Aλ = K. Cb Trong đó:
Aλ : Cường độ vạch phổ hấp thụ K: Hằng số thực nghiệm
C: Nồng độ của nguyên tố trong mẫu đo phổ b: Hằng số bản chất (0 < b ≤1)
Trong một khoảng nồng độ nhất định thì b = 1, mối quan hệ giữa A và C là tuyến tính theo phương trình dạng y = ax. Khoảng nồng độ này được gọi là khoảng tuyến tính của phép đo. Đối với các nguyên tố khác nhau thì giá trị khoảng tuyến tính khác nhau và phụ thuộc vào kĩ thuật đo. [5]
2.5.3. Đánh giá sai số, độ lặp, khoảng tin cậy của phép đo, xác định LOD, LOQ.
2.5.3.1. Đánh giá sai số và độ lặp lại của phương pháp.
Để đánh giá sai số và độ lặp lại của phép đo chúng tôi chuẩn bị 3 mẫu chuẩn có nồng độ nằm ở đầu, giữa và cuối khoảng tuyến tính của mỗi nguyên tố, ở mỗi loại nồng độ chúng tôi tiến hành đo lặp lại 10 lần.
Các kết quả thí nghiệm được xử lý thống kê theo các công thức sau:
+ Độ lệch chuẩn:
1
1
2
n X X S
n
i i tt
Trong đó:
Stt: Độ lệch chuẩn
n: Số lần phân tích lặp lại của mẫu i Xi: Giá trị phân tích lần thứ i
X : Giá trị phân tích trung bình của n lần phân tích + Độ lệch chuẩn tương đối:
100
X Std Stt
+ Chuẩn Student:
Stt
X t
Trong đó: t: Chuẩn Student
à: Giỏ trị thực cần đo được + Độ chính xác ε:
n S t. tt
+ Khoảng tin cậy của giá trị phân tích:
X
X
Tiến hành thực nghiệm với các mẫu chuẩn và xử lý các kết quả thu được bằng thống kê chúng tôi xác định được sai số và độ lặp lại của phép đo. Kết quả được trình bày trong các bảng 3.5 đến bảng 3.7
Từ kết quả tính toán chúng tôi thấy:
- Các kết quả phân tích đều có độ lặp tốt.
- So sánh chuẩn Student t với tα, f = 2,262 (α = 0,95; f = 9) cho thấy t < tα, f, do đó phép đo không mắc sai số hệ thống. [8]
2.5.3.2. Giới hạn phát hiện và giới hạn đinh lượng của phép đo AAS
- Giới hạn phát hiện (LOD): là nồng độ thấp nhất của chất phân tích mà hệ thống phân tích còn cho tín hiệu phân tích khác có nghĩa với tín hiệu của mẫu trắng hay tín hiệu nền.
- Giới hạn định lượng (LOQ): là nồng độ thấp nhất của chất phân tích mà hệ thống định lượng được với tín hiệu phân tích khác có ý nghĩa định lượng với tín hiệu của mẫu trắng hay tín hiệu nền và đạt độ tin cậy ≥ 95%.
LOQ > LOD
Để tính được giới hạn phát hiên và giới hạn định lượng, ở đây chúng tôi sử dụng phần mềm origin 8.5 và áp dụng công thức:
LOD 3S B
LOQ 10S
B
Trong đó: Sλ là độ lệch chuẩn của tín hiệu mẫu đo
B là hệ số góc của phương trình hồi quy tuyến tính
[13].
2.5.4. Xác định hàm lượng canxi, sắt, kẽm các mẫu đất bằng phương pháp đường chuẩn
2.5.5. Kiểm tra độ chính xác của kết quả phân tích bằng phương pháp thêm chuẩn
Chương 3