Ba quá trình xảy ra trong quá trình chiết: Khuếch tán, thẩm thấu, thẩm tích. Các
yếu tố ảnh hưởng lên ba quá trình này (bản chất của chất tan, dung môi, nhiệt độ, áp
suất, cấu tạo của vách tế bào, kích thước tiểu phân bột nguyên liệu…) sẽ quyết định chất lượngvà hiệu quả của quá trình chiết xuất.
Nguyên liệu trước khi chiết xuất cần kiểm tra về mặt thực vật xem có đúng loài,
đôi khi đúng thứ hay chủng mà chúng ta cần hay không. Cần ghi rõ nơi thu hái, thời
gian thu hái. Tùy theo trường hợp mà đặt vấn đề thời vụ thu hái, để đảm bảo hoạt chất mong muốn có hàm lượng cao nhất. Nguyên liệu sau đó có thể được làm khô hoặc để tươi mà chiết. Nhiều hoạt chất rắn rất dễ bị biến đổi trong quá trình làm khô hoặc ngay khi còn tươi nếu không xử lý để diệt enzyme. Kích thước của bột nguyên liệu cũng là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng và hiệu quả của quá trình chiết.
1.3.1.4 Những vấn đề cơ bản cần giải quyết khi nghiên cứu quá trình chiết a. Lựa chọn dung môi chiết xuất
Dung môi dùng để chiết các hợp chất khỏi hợp chất thiên nhiên rất đa dạng và thay đổi tùy theo bản chất của mỗi loại hợp chất thiên nhiên. Vì vậy cơ sởđể lựa chọn dung môi chiết là tính phân cực của hợp chất chứa trong hợp chất thiên nhiên và của
dung môi.
Dung môi chiết tùy theo từng loại hợp chất mà chọn cho thích hợp. Về nguyên tắc, để chiết các chất phân cực (các glycosid, các muối của alcaloid, các hợp chất
polyphenol…) thì phải sử dụng các dung môi phân cực. Để chiết các chất kém phân cực (chất béo, tinh dầu, carotenoid, các triterpen và các steroid tự do…) thì phải sử dụng các dung môi kém phân cực. Trên thực tế, cồn với các nồng độ cồn khác nhau là dung môi hay được dùng. Cồn có thể hòa tan được nhiều nhóm hoạt chất, không độc rẻ tiền và dễ kiếm. Trong một vài trường hợp, nguyên liệu tươi được thả từ từ trong cồn tươi vừa để diệt enzyme vừa để hòa tan hoạt chất.
b. Dung môi thích hợp cho chiết xuất polyphenol từ lá ổi
Hiệu quả của quá trình chiết xuất phụ thuộc chính vào sự lựa chọn dung môi chiết [26]. Độ phân cực của hợp chất cần chiết là yếu tố quan trọng nhất để chọn dung
môi. Ái lực phân tử giữadung môi và chất tan, sự chuyển khối, dùng cùng dung môi, an
toàn cho môi trường, sức khỏe con người và khả năng tài chính cũng được xem xét để chọn dung môi chiết cho phù hợp [20]. Một số ví dụ về các loại hợp chất có hoạt tính sinh học và dung môi chiết xuất chúng được trình bày trên Bảng 1.1.
Bảng 1.1: Ví dụ về một số thành phần hoạt tính sinh học được chiết bởi các dung môi khác nhau [26].
Nước là dung môi lành tính, rẻ, dễ sử dụng nhất trong các loại dung môi trên. Dung môi thích hợp để chiết polyphenol là nước, ethanol, và methanol. Những vì độc tính của dung môi methanol nên phần lớn các nghiên cứu chiết xuất polyphenol từ lá
Nước Ethanol Methanol Chloroform Dichloromethanol Ether Acetone
Anthocianin Tanins Anthocianin Terpenoids Terpenoids Terpenoids Flavonoids Tanins Polyphenols Terpenoids Flavonoids Alkaloids
Saponins Flavonol Polyphenols terpenoids Terpenoids Saponins
Alkaloids Flavones Tanins
ổi sử dụng dung môi chiết là ethanol và nước [6, 13, 24, 33, 40, 49]. Suganya
Tachakittirungrod và cộng sự (2007) đã chỉ ra rằng methanol là dung môi chiết đem lại
hàm lượng polyphenol và hoạt tính chống oxy hóa từ lá ổi. Trong khi đó, Witayapan
Natitanon và cộng sự (2010) cho thấy chiết bằng nước nóng cho hàm lượng polyphenol và hoạt tính chống oxy hóa từ lá ổi cao nhất. Qian He và Nihorimbere Venant (2004) thì báo cáo rằng dịch chiết lá ổi với dung môi là ethanol cho hàm lượng polyphenol và hoạt tính chống oxy hóa cao hơn khi chiết bằng dung môi là nước.
c. Lựa chọn phương pháp chiết thích hợp
Phương pháp chiết dùng cho mỗi nghiên cứu phải tính đến hiệu quả tổng thể của quá trình, cân đối giữa năng suất chiết và chi phí cho quá trình chiết, điều kiện
máy móc thiết bị có thể đáp ứng, các vấn đề về độc tính và môi trường cũng cần được
xem xét.