Nghiên cứu xác định thành phần hoá học trong một số dịch chiết của dầu rái ở Đại Lộc-Quảng Nam

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
KHOA HÓA
  


Nghiên cứu xác định thành phần hoá học trong
một số dịch chiết của dầu rái ở Đại Lộc-Quảng
Nam





KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN KHOA HỌC


Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thị Khánh Ly
Lớp : 08 – CHD
Giáo viên hướng dẫn : GS.TS Đào Hùng Cường


Đà Nẵng – 2012
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 7
1. Lý do chọn đề tài 7
2. Mục đích nghiên cứu 8
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 8
4. Các phương pháp nghiên cứu 8
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 8
6. Bố cục của luận văn 9

CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN ĐỀ TÀI 10
1.1. Sơ lược về họ dầu 10
1.2. Sơ lược về chi Dầu (Dipterocarpus) 10
1.3. Giới thiệu về dầu rái 12
1.3.1. Đặc tính sinh thái 12
1.3.2. Đặc tính thực vật 13
1.3.3. Thành phần hóa học của cây dầu rái 14
1.3.4. Khai thác dầu rái 14
1.3.5. Một số ứng dụng của cây dầu rái ] 15
CHƢƠNG 2. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17
2.1. Nguyên liệu, dụng cụ và hóa chất 17
2.1.1. Thu gom nguyên liệu 17
2.1.2. Thiết bị dụng cụ và hóa chất 18
2.1.2.1. Thiết bị, dụng cụ 18
2.1.2.2. Hóa chất 19
2.2. Sơ đồ nghiên cứu 19
2.3. Phương pháp nghiên cứu 20
2.3.1. Phương pháp trọng lượng 20
2.3.2. Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) 21
2.3.3. Phương pháp chiết 23
2.3.4. Phương pháp sắc ký khí ghép phổ khối (GC-MS) 24
2.3.4.2. Phương pháp khối phổ (MS) 26
2.3.4.3. Phương pháp sắc ký khí ghép khối phổ (GC – MS) 26
CHƢƠNG 3 – KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 27
3.1. Kết quả xác định các chỉ số vật lý của dầu rái 27
3.1.1. Độ ẩm (W%) 27
3.1.2. Hàm lượng tro 27
3.1.3. Hàm lượng một số kim loại nặng 28
3.2. Kết quả nghiên cứu thành phần hóa học của một số dịch chiết 28
3.2.1. Dịch chiết etylaxetat 30

3.2.2. Dịch chiết toluen 34
3.2.3. Dịch chiết methanol 37
3.3. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng 41
3.3.1. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian 41
3.3.2. Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ rắn lỏng 42
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 44
TÀI LIỆU THAM KHẢO 45
PHỤ LỤC
DANH MỤC CÁC BẢNG

STT
Tên bảng
Trang
3.1
Kết quả khảo sát độ ẩm của dầu rái
21
3.2
Kết quả khảo sát hàm lượng tro của dầu rái
22
3.3
Hàm lượng một số kim loại nặng trong dầu rái
22
3.4
TPHH của dịch chiết etylaxetat
25
3.5
TPHH của dịch chiết toluene
29
3.6
TPHH của dịch chiết methanol

32
3.7
Sự phụ thuộc của hàm lượng dầu rái vào thời gian chiết
35
3.8
Sự phụ thuộc của hàm lượng dầu rái vào tỉ lệ dung môi
36

DANH MỤC CÁC HÌNH , ĐỒ THỊ

STT
Tên hình, đồ thị
Trang
1.1
Dầu trà beng
5
1.2
Dầu chai
5
1.3
Dầu rái
5
1.4
Dầu song nàng
5
1.5
Dầu đọt tím
5
1.6
Chò lông

5
1.7
Chò nâu
6
1.8
Dầu bao
6
1.9
Cây dầu rái
7
1.10
Hoa dầu rái
7
1.11
Quả dầu rái
8
2.1
Vạt miệng trước khi lấy dầu
11
2.2
Dầu rái đã xử lý
12
2.3
Bộ chiết soxhlet
17
2.4
Quá trình phân tách chất trong sắc ký
18
2.5
Sơ đồ thu gọn của thiết bị sắc ký khí

18
2.6
Sơ đồ thiết bị sắc ký khí ghép khối phổ
20
3.1
Chiết soxhlet lần lượt với etylaxetat, toluene, metanol
23
3.2
Các dịch chiết etylaxetat, toluene, methanol sau khi cô quay chân
không
23
3.3
Sắc ký đồ GC-MS dịch chiết etylaxetat
24
3.4
Sắc ký đồ GC-MS dịch chiết toluene
29
3.5
Sắc ký đồ GC-MS dịch chiết methanol
31

3.6
Phổ khối của 1H-Cycloprop[e]azulene,decahydro-1,1,7-
trimethyl-4-tetramethyl
34
3.7
Sự phụ thuộc hàm lượng % dầu rái vào thời gian chiết
35
3.8
Sự phụ thuộc hàm lượng % dầu rái vào tỉ lệ rắn lỏng

37


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Nước ta nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới, được sự ưu đãi của thiên nhiên
nên thuận lợi cho sự phát triển của nhiều loài thực vật. Trong các loài thực vật đó,
có nhiều loại cây mang lại cho con người những giá trị to lớn về kinh tế, y học,
công nghiệp,… Một trong số đó là các cây thuộc họ dầu (Dipterocapaceae) như trà
beng (Dipterocarpus obtusifolius), dầu rái (Dipterocarpus alatus), song nàng
(Dipterocarpus dyeri)… là những cây lấy dầu có nhiều giá trị trong ngành công
nghiệp và đời sống. Đặc biệt cây dầu rái là một loại cây cho giá trị kinh tế lớn nhất
[1].
Dầu rái là một loại nhựa rất bền về mặt hoá học, chịu nước, có khả năng
dùng để làm chất chống thấm [4] như người dân vùng Đông Nam Châu Á đã dùng
loại dầu này để làm sơn trám thuyền, sơn quét các vật dụng bằng mây, tre, gỗ,
nứa… Nó có hoạt tính sinh học khá cao như chữa một số bệnh về viêm da, lở loét,
mụn nhọt, nước ăn chân, bệnh vảy nến, eczema… Ngoài ra, dầu rái còn là một
nguồn nguyên liệu thiên nhiên quí giá để từ đó chuyển hoá, chế tạo thành các sản
phẩm công nghiệp quan trọng như: thuốc chữa bệnh, phụ gia sơn, chất chống thấm,
chất biến tính polymer, chất phụ gia cho cao su …, hoặc có thể thay thế dầu trẩu,
dầu thông khi cần thiết [3].
Cho đến nay vấn đề nghiên cứu cây dầu rái trên thế giới và trong nước còn
rất ít và cũng giới hạn ở mức độ mô tả về một số đặc điểm của nó. Việc nghiên cứu
vấn đề khai thác và các ứng dụng của cây dầu rái cũng chỉ là những kinh nghiệm
dân gian còn việc nghiên cứu về thành phần, tính chất hóa học chưa được quan tâm.
Do đó, với mong muốn tìm hiểu về thành phần trong dầu rái để góp phần tìm ra
công dụng của nó tôi xin chọn đề tài “Nghiên cứu xác định thành phần hoá học
trong một số dịch chiết của dầu rái ở Đại Lộc-Quảng Nam”.
Tôi hy vọng rằng với những kết quả nghiên cứu được từ đề tài kết hợp với

những công trình nghiên cứu trước đây về dầu rái sẽ cung cấp thêm thông tin khoa
học về loại cây này, góp phần vào việc khai thác, sử dụng cây một cách hợp lí.
2. Mục đích nghiên cứu
Xác định thành phần hoá học trong một số dịch chiết của dầu rái nhằm làm
sáng tỏ công dụng của nó trong cuộc sống.
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
+ Đối tượng nghiên cứu: Dầu rái lấy từ cây dầu rái ở huyện Đại Lộc - tỉnh Quảng
Nam.
+ Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu chiết tách bằng các dung môi hữu cơ phân cực,
không phân cực.
4. Các phƣơng pháp nghiên cứu
+ Nghiên cứu lý thuyết: phương pháp nghiên cứu các hợp chất tự nhiên, tổng quan
tài liệu về đặc điểm hình thái thực vật, thành phần hóa học, ứng dụng của các cây họ
Dầu, tìm hiểu thực tế của người dân địa phương về cây dầu rái.
+ Nghiên cứu thực nghiệm
- Phương pháp phân tích định tính: xác định màu sắc, hương vị, trạng thái,…
của dầu rái.
- Phương pháp phân hủy mẫu phân tích để xác định độ ẩm, hàm lượng chất
hữu cơ, vô cơ. Đo quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) để xác định hàm lượng một
số kim loại có trong mẫu tro hóa.
- Phương pháp chiết soxhlet dầu rái với các dung môi: etylaxetat, toluene,
methanol.
- Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chiết và điều kiện chiết tối ưu.
- Phương pháp GC-MS xác định thành phần hóa học của dịch chiết.
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
+ Ý nghĩa khoa học
- Cung cấp những thông tin khoa học về quy trình chiết tách, xác định thành
phần hóa học dịch chiết dầu rái trong các dung môi phân cực và không phân
cực.
- Cung cấp những thông tin, tư liệu làm cơ sở cho việc nghiên cứu sau này.

+ Ý nghĩa thực tiễn
- Nhằm giúp cho việc ứng dụng dầu rái ở phạm vi rộng một cách khoa học
hơn.
- Giải thích một cách khoa học một số kinh nghiệm dân gian về ứng dụng của
dầu rái.
- Tổng hợp kiến thức về hợp chất thiên nhiên để giảng dạy bộ môn hóa học
trong nhà trường phổ thông được tốt hơn.
6. Bố cục của luận văn
Luận văn gồm 40 trang trong đó có 8 bảng, 25 hình và 4 hình phụ lục. Phần
mở đầu (3 trang), kết luận và kiến nghị (1 trang), tài liệu tham khảo (2 trang với 16
tài liệu). Nội dung của luận văn gồm 3 chương:
Chương 1: Tổng quan (7 trang).
Chương 2: Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu (10 trang).
Chương 3: Kết quả và thảo luận (17 trang).
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN ĐỀ TÀI

1.1. Sơ lƣợc về họ dầu
Họ Dầu, một số tài liệu tiếng Việt gọi còn gọi họ Hai cánh, có danh pháp
khoa học là Dipterocapaceae, là một họ của 17 chi và khoảng 580-680 loài cây thân
gỗ phân bố chủ yếu ở các rừng mưa nhiệt đới, vùng đất thấp với quả có hai cánh.
Tên gọi khoa học của họ xuất phát từ chi điển hình là Dipterocarpus, có nguồn gốc
từ tiếng Hy Lạp (di = hai, pteron = cánh và karpos = quả, nghĩa là quả có hai cánh)
[14].
Các chi lớn nhất là Shorea (196-360 loài), Hopea (105 loài), Dipterocarpus
(70 loài) và Vatica (60-65 loài). Nhiều loài là các loại cây nổi bật trong các cánh
rừng, thông thường có thể cao tới 40-70m, đôi khi cao trên 80m (trong các chi
Dryobalanops, Hopea và Shorea), với cây còn sống cao nhất (Shorea faguetiana) đạt
tới 88,3m.
Các loài trong họ này có tầm quan trọng lớn trong việc buôn bán gỗ. Chúng
phân bố rộng khắp vùng nhiệt đới, từ miền bắc Nam Mỹ tới châu Phi, Seychelles,

Ấn Độ, Đông Dương và Malaysia, với sự đa dạng và phổ biến nhất ở miền tây
Malaysia. Một số loài hiện nay đang bị rơi vào tình trạng nguy cấp do kết quả của
việc chặt hạ quá mức cũng như việc buôn lậu gỗ. Chúng cung cấp các loại gỗ có giá
trị, tinh dầu thơm, bôm, nhựa mủ, cũng như làm gỗ dán [15].
1.2. Sơ lƣợc về chi Dầu (Dipterocarpus)
Chi Dầu [12], [16], danh pháp khoa học Dipterocarpus, là một chi thực vật
có hoa và là chi điển hình của họ Dầu. Chi này có khoảng 70 loài, có mặt ở khu vực
Đông Nam Á. Chúng là thành phần quan trọng của các rừng dầu. Tên khoa học của
nó phát sinh từ tiếng Hy Lạp và có nghĩa là "quả hai cánh".
Chi này chứa một số loài cây lấy gỗ quan trọng. Một số loài điển hình như
(hình 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8).
















Hình 1.2. Dầu chai (Dipterocarpus
intricatus)
Hình 1.3. Dầu rái (Dipterocarpus

alatus)

Hình 1.4. Dầu song nàng (Dipterocarpus
dyeri)

Hình 1.6. Chò lông (Dipterocarpus
pilosus)
Hình 1.5. Dầu đọt tím (Dipterocarpus
grandiflorus)
Hình 1.1. Dầu trà beng (Dipterocarpus
obtusifolius)










1.3. Giới thiệu về dầu rái [5], [10], [13]
1.3.1. Đặc tính sinh thái
1.3.1.1. Tên gọi
Tên thường gọi : Dầu con rái, dầu nước, dầu sơn, Mậy nhang (Lào)
Tên khoa học : Dipterocarpus alatus
1.3.1.2. Phân loại khoa học
Giới : Plantae
Không phân hạng : Angiospermae
Không phân hạng : Eudicots

Không phân hạng : Rosids
Bộ : Malvales
Họ : Dipterocapaceae
Chi : Dipterocarpus
Loài : Dipterocarpus alatus
1.3.1.3. Phân bố
Cây mọc tự nhiên trong rừng nhiệt đới ẩm ở Ấn Độ, Lào, Thái Lan, Campuchia
và Việt Nam. Tại Việt Nam, loài cây này phân bố khá rộng từ 11 độ vĩ Bắc đến 16 độ
vĩ Bắc (từ Quảng Bình đến Tây Ninh) và hiện đang được trồng nhiều ở các Tỉnh Tây
nguyên và miền Ðông Nam bộ, nhưng nhiều nhất ở miền Trung và Nam Trung bộ. Mới
Hình 1.7. Chò nâu (Dipterocarpus
retusus)
Hình 1.8. Dầu bao (Dipterocarpus
baudii)
đây, đã phát hiện một quần thể dầu rái quý hiếm, nguyên sinh và thuần chủng lớn nhất
Việt Nam ở vườn quốc gia Phong Nha-Kẻ Bàng. Tại Quảng Nam, cây dầu rái mọc rất
nhiều ở vùng núi Đại Lộc, nhiều nhất là ở núi Phúc Khương (thuộc xã Đại Thạnh), núi
Thọ Lâm, núi Hữu Niên (thuộc xã Đại Chánh).
1.3.2. Đặc tính thực vật
Dầu rái (hình 1.9) là cây gỗ lớn, thân trụ thẳng,
phân cành muộn, cao tới 40-50m, đoạn than dưới cành
khoảng 30-35m. Đường kính sau 20-30 năm trung bình
80-100cm đôi khi lên tới 150cm không có bạnh ve, sự
chênh lệch giữa đường kính gốc và ngọn rất ít. Vỏ lúc
non dày có màu xám trắng, hơi nứt dọc, khi già bong
thành mảng, thịt vỏ ngoài hơi hồng có mùi thơm nhẹ,
khi bị chém thì có dầu chảy ra sau đó đông lại.
+ Cành màu nâu đỏ, có vết vòng lá kèm và có
lông màu xám hay hung đỏ. Căn cứ vài màu lá, nhân
dân địa phương chia cây dầu rái thành hai loại: rái tía

là loại có lá màu hồng, rái xanh là loại có lá màu xanh,
ruột gỗ có màu trắng.
+ Lá đơn mọc cách, mặt trên màu xanh thẫm,
nhẵn bóng, mặt dưới xanh nhạt có lông mịn, phiến lá
hình bầu dục thuôn, đầu nhọn, gốc tù hay hình tim, dài
10-26cm, rộng 6-15cm, cuống dài 3-4cm, có lông mịn.
Lá kèm có màu đỏ nhạt, thường rụng. Đỉnh lá có mũi
nhọn, gốc tròn hay hơi lõm. Gân phụ có khoảng 15-20
cặp, song song và nổi rõ ở mặt dưới, phiến xếp dọc
theo gân phụ. Cây già lá nhỏ hơn chút ít.
+ Hoa (hình 1.10) khá lớn, không cuống, tập
Hình 1.9. Cây dầu rái
Hình 1.10. Hoa dầu rái
Hình 1.11. Quả dầu rái
hợp thành chùm đơn hay phân nhánh, ở đầu cành hay
nách lá có mùi hôi ê Hoa có ống đài mang quả, với 5
lá đài mà 2 cái sẽ phát triển thành cánh mỏng dạng
màng; 5 cánh hoa màu hồng nhẵn, dài 5cm. Nhị 20-25
đính trên ống tràng, thành hai vòng, vòng trong 10,
vòng ngoài 15. Bao phấn 2 ô, đỉnh trung đới kéo dài
thành mũi nhọn. Bầu hương phủ nhiều lông 3 ô, mỗi ô
hai noãn, vòi nhẵn, hình sợi dài 3-4mm.
+ Quả (hình 1.11) màu xám hình trứng có mũi
nhọn, mặt ngoài phủ lớp lông, có 2 cánh lớn dài 12-15cm, rộng 2,5-4cm, lúc non có
màu đỏ tươi, lúc già màu nâu. Nhân quả dầu rái có chất bột ăn được.
1.3.3. Thành phần hóa học của cây dầu rái [3], [11]
Theo các tài liệu của Việt Nam, tình hình nghiên cứu thành phần hóa học của
cây dầu rái còn rất ít. Nhựa dầu gồm khoảng 39,10% tinh dầu và 60,90% nhựa. Nhựa
có chứa axit kết tinh, thành phần chủ yếu của tinh dầu là các sesquiterpen.
1.3.4. Khai thác dầu rái [6], [7]

Dưới thời Pháp thuộc, công việc khai thác dầu rái đã rất phát triển, đã có những
đồn điền lớn khai thác dầu rái của thực dân Pháp như đồn điền De Montpezat – Portier
ở xã Phước Long, Bình Định. Trong thời gian kháng chiến chống Pháp ở Liên khu V
cũng đã tổ chức được 29 hợp tác xã khai thác dầu rái với hàng ngàn xã viên tham gia.
Dưới chính quyền miền Nam cũ đã có hàng triệu lít dầu rái và hàng ngàn tấn
nhựa khối dầu rái được khai thác hàng năm. Ví dụ: 2242530 lít dầu, 716 tấn nhựa (năm
1960); 3937243 lít dầu, 787 tấn nhựa (năm 1961); 2930008 lít dầu, 2503 tấn nhựa (năm
1962)…
Từ năm 1975 đến nay, việc khai thác và nghiên cứu ứng dụng dầu rái ở nước ta
rất ít được quan tâm. Chỉ có một số lượng rất ít bài báo đề cập đến vấn đề này và nội
dung của các bài báo cũng chỉ nêu lên một vài khía cạnh nhỏ về dầu rái, chưa có được
những nghiên cứu cơ bản, nhìn nhận một cách toàn diện về khai thác và ứng dụng dầu
rái.
1.3.5. Một số ứng dụng của cây dầu rái [1], [3], [6], [8]
Cây dầu rái cho sản phẩm có giá trị là dầu rái (còn gọi là dầu con rái). Dầu rái
sau khi khai thác, tùy theo yêu cầu mà được chế biến và sử dụng theo từng mục đích
khác nhau.
Sản phẩm từ cây dầu rái có hai loại chính : dầu tía (nước lỏng), dầu trắng (nước
lỏng để đặc lại). Mỡ dầu là loại váng dầu nổi lên trên bề mặt - loại này được coi là
thượng hạng, thường dùng để đánh bóng cho nón lá. Dầu bị rơi vãi ra ngoài máng là
loại thứ phẩm khô cứng lại gọi là chai. Một loại chai khác đóng trên miệng thùng gọi là
chai chò, hay chai bóng. Theo kinh nghiệm dân gian, loại này tán nhỏ để trộn với cháo
trắng cho trẻ sơ sinh ăn, các sản phụ cũng thường được bà đỡ cho ăn để chắc dạ. Ngoài
ra, chai bóng cũng được rắc vào than để hơ cho trẻ mới sinh và hơ cho sản phụ để da
thịt được rắn chắc. Theo tìm hiểu tác dụng của loại dược liệu này như thế nào vẫn chưa
được các nhà khoa học nói đến.
Dầu rái đã được sử dụng từ khá lâu để xảm thuyền và các đồ dùng bằng gỗ, tre,
nứa, song, mây trực tiếp với nắng mưa. Dầu rái còn dùng gắn kết các đồ vật bằng sành
sứ trong đời sống cũng như công trình kiến trúc. Theo ý kiến của nhà nghiên cứu Trần
Kỳ Phương, có thể người Champa xưa kia đã dùng nhựa cây dầu rái để kết dính các

viên gạch lại với nhau trong việc tạo thành kiệt tác di sản thế giới Tháp Mỹ Sơn. Loại
nhựa cây này có thể khai thác hàng năm với dung lượng lớn, có độ kết dính rất chặt và
bền, hoàn toàn không thấm nước và rất dễ sử dụng. Đem trộn dầu rái với đất sét khô
hay bột gạch, chúng sẽ tạo thành một loại vữa dễ khô cứng dưới nắng. Những đồ dùng
bằng gỗ, tre, nứa, song, mây được quét dầu rái vừa đẹp, kín, bền và vừa nhẹ hơn những
đồ vật làm bằng tôn hoặc sắt, dầu rái còn dùng sơn bảo quản gỗ, làm tăng độ bền mà
không độc.
Trước đây dầu rái còn được dùng để làm đuốc bằng cách bó chung với nhựa
cây chai và một số lá cây dùng đi đêm trong rừng, đi đánh cá trên sông. Trong các cuộc
hành lễ dầu rái được pha với nhiều nguyên liệu có chất thơm khi đốt lên rất sang và
hương thơm bay ngào ngạt.
Dầu rái là một loại nhựa rất bền về mặt hoá học, chịu nước, có khả năng dùng
để làm chất chống thấm. Dầu rái còn là một nguồn nguyên liệu thiên nhiên quý giá để
từ đó chuyển hoá, chế tạo thành các sản phẩm công nghiệp quan trọng như: thuốc chữa
bệnh, phụ gia sơn, chất chống thấm, chất biến tính polyme, chất phụ gia cho cao su …,
hoặc có thể dùng thay thế dầu trẩu, dầu thông khi cần thiết.
Một công dụng độc đáo là dầu rái còn được dùng để chữa bệnh. Năm 1962, bác
sĩ Đặng Vũ Hỷ đã dùng dầu rái bôi lên chân những người làm việc ở dưới nước để đề
phòng bệnh sán vịt. Có nơi, người ta dùng thay một thứ nhựa dầu lấy từ nhiều loại cây
thuộc chi Copaifera (chưa thấy ở Việt Nam) để chữa bệnh lậu với liều 2-4 gam một
ngày. Dầu rái còn được dùng đắp các vết loét, các chứng dị ứng do dép nhựa ăn chân.
Ngoài ra, dầu rái còn chữa khỏi các bệnh như vảy nến, eczema và đại bộ phận các
chứng nấm lở ngoài da bằng cách bôi quét lên da. Có nơi còn dùng cây dầu rái trộn với
gỗ vang, ngâm nước tiểu vài ngày rồi dùng cho bò ngựa biếng ăn. Nhựa có thể thay thế
colophan trong công nghệ chế sơn, véc ni, mực in. Lá, hoa có thể chế tanin và dược
liệu.
Tinh dầu từ nhựa dầu rái có tác dụng tiêu viêm, kháng sinh, làm dịu. Vỏ được
xem như bổ và lọc máu. Nhựa dùng chữa viêm niệu đạo, viêm cuống phổi và bệnh lậu,
nhưng chủ yếu dùng để băng bó các vết thương, vết loét.
Tuy nhiên việc sử dụng dầu rái trên đây chỉ dựa trên cơ sở kinh nghiệm dân gian

và giới hạn trong một phạm vi hạn hẹp. Do vậy, việc nghiên cứu để đưa ra những luận
cứ ứng dụng một cách khoa học và mở rộng phạm vi sử dụng dầu rái là một nhu cầu
cần thiết rất đáng được quan tâm.
CHƢƠNG 2. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Nguyên liệu, dụng cụ và hóa chất
2.1.1. Thu gom nguyên liệu
Cây dầu rái khoảng từ hai năm tuổi trở lên là có thể cho khai thác, cây càng lâu
năm thì lượng dầu càng nhiều.
Cách khai thác dầu rái thông
thường là khi cây dầu lớn, có chu vi
khoảng 40cm thì người ta mở miệng và
vạt máng (hình 2.1). Miệng đầu tiên được
vạt thường cách mặt đất ở độ cao chừng
40cm. Nếu gặp cây dầu to, thì phải vạt tới
hai hoặc ba miệng ở hai bên, thường
không đối xứng nhau để khi hơ lửa, dầu
rái chảy không trùng nhau. Dụng cụ để
khai thác mở miệng dầu rái là một cái dời,
có hình dáng như cái cuốc nhỏ, bề ngang chừng 4cm, dài khoảng 7 - 8cm. Người ta
dùng dời vạt miệng vào trong thân cây dầu chừng 2 - 3cm, để tạo miệng như một cái
hình lòng chảo, đường kính 15 - 20cm. Vạt miệng là một khâu thao tác có kỹ thuật, có
kinh nghiệm riêng và yêu cầu cơ bản là làm sao miệng sau khi vạt xong, mỗi ngày càng
cho nhiều dầu. Những người mới vào nghề, vạt miệng không đúng kỹ thuật, không
những không khai thác được dầu mà càng làm ảnh hưởng tuổi thọ của cây dầu.
Theo kinh nghiệm của những người trồng dầu rái ở Đại Lộc, để lấy được dầu,
người ta chặt cây bông vang làm thành một bó đuốc, củi của cây bông vang khi đốt lên,
hơ vào thân cây dầu rái có độ nóng lý tưởng làm dầu chảy nhiều. Nếu không có cây
bông vang, thì dùng củi cây dẻ chẻ nhỏ, rồi bó thành từng bó nhỏ dài khoảng 2m. Đầu
của bó đuốc được gắn một cái niềng bằng đồng hoặc bằng sắt, để giữ bó đuốc khi đốt

hơ dầu không bị bung ra.
Hình 2.1. Vạt miệng trước khi lấy dầu

Hình 2.2. Dầu rái đã xử lý
Yêu cầu kỹ thuật khi hơ lửa vào vạt miệng là làm dầu chảy ra nước trong veo rồi
dùng cọ vuốt cho dầu chảy đều xuống máng, tạo thành một dòng chảy của dầu. Nghề
khai thác dầu rái ở Đại Lộc là việc làm quanh năm, trừ tháng 4 âm lịch vì thời điểm
này cây dầu rái thay lá.
Nguyên liệu được dùng để nghiên cứu là dầu rái đã được xử lý lấy từ Đại Lộc –
Quảng Nam (hình 2.2).








2.1.2. Thiết bị dụng cụ và hóa chất
2.1.2.1. Thiết bị, dụng cụ
Bộ chiết soxhlet, máy đo quang UV-VIS, thiết bị cô quay chân không (phòng thí
nghiệm khoa Hoá, trường Đại học Sư phạm – Đại học Đà Nẵng).
Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử AAS (Đài Khí tượng Thủy văn khu vực
Trung Trung Bộ, 660 - Trưng Nữ Vương - Đà Nẵng).
Máy đo sắc kí khí ghép khối phổ GC-MS (Trung tâm dịch vụ phân tích thí
nghiệm TP.Hồ Chí Minh, số 2, Nguyễn Văn Thủ, phường ĐaKao, quận 1, Hồ Chí
Minh).
Tủ sấy, lò nung, cân phân tích, cốc thuỷ tinh, bình tam giác, ống nghiệm, bếp
điện, bếp cách thuỷ, cốc sứ, các loại pipet, bình định mức, bình hút ẩm, giấy lọc…
(phòng thí nghiệm khoa Hoá, trường Đại học Sư phạm – Đại học Đà Nẵng).

2.1.2.2. Hóa chất
Các dung môi hữu cơ: methanol, etyl axetat, petroleum ether, dietyl ether,
toluen… loại tinh khiết phân tích.
2.2. Sơ đồ nghiên cứu

Dịch chiết toluene 1

Nguyên liệu dầu
rái
Xác định hàm lượng
kim loại nặng

Xác định độ ẩm,
hàm lượng tro

Chiết với etylaxetat
Cắn A

Dịch chiết etylaxetat 1

Chiết với toluen

Cắn B

1. Cô dung môi
2. Ly tâm
Dịch chiết etylaxetat 2

1. Cô dung môi
2. Ly tâm
Dịch chiết toluene 2

Chiết với metanol

Cắn C

Dịch chiết methanol 1

1. Cô dung môi
2. Ly tâm
Dịch chiết methanol 2

Định danh TPHH
GC-MS
GC-MS
GC-MS
Lựa chọn dung môi có thành phần,
hàm lượng cao
Khảo sát các yếu tố
ảnh hưởng

Cắn
Cắn
Cắn
2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.3.1. Phương pháp trọng lượng
Áp dụng phương pháp trọng lượng để xác định các yếu tố sau:

2.3.1.1. Xác định độ ẩm
 Nguyên tắc: Dựa trên nguyên tắc sấy đến khối lượng không đổi
 Tiến hành: Chuẩn bị 5 cốc sứ có kí hiệu, rửa sạch, sấy ở nhiệt độ 100
0
C đến
trọng lượng không đổi, sấy xong bỏ vào bình hút ẩm cho đến khi đạt nhiệt độ phòng thì
cân xác định trọng lượng cốc (m
1
).
Lấy chính xác 5 mẫu dầu rái, mỗi mẫu 10g cho vào cốc. Cân ghi nhận khối
lượng mẫu (m
2
).
Tiến hành sấy trong tủ sấy ở nhiệt độ 100
0
C. Sấy khoảng 2h thì lấy cốc ra để
nguội 15’ trong bình hút ẩm rồi đem cân. Sau đó đem cho vào sấy, cứ 30’ lại đem cân
1 lần. Cứ như vậy đến khi trọng lượng cốc giữa các lần sấy liên tiếp là không đổi hoặc
có sai số khoảng 0,005g thì dừng quá trình sấy. Cân ghi nhận khối lượng (m
3
).
Độ ẩm của mỗi chén là hiệu số khối lượng giữa khối lượng mẫu trước và sau khi
sấy. Suy ra độ ẩm trung bình của 5 mẫu.
Khối lượng ẩm của mỗi mẫu là hiệu số giữa khối lượng mẫu trước và sau khi
sấy m = (m
1
+ m
0
) – m
2

. Độ ẩm trung bình của các mẫu tính ra % theo khối lượng mẫu
ban đầu.
 Cách tính độ ẩm
* Độ ẩm của mỗi mẫu
W(%) =
%100
)(
2
321


m
mmm
( 2.1)
* Độ ẩm trung bình
W
TB
(%)=
n
W
n

1
(%)
(2.2)
Trong đó:
m
1
: Khối lượng chén sứ (g)
m

2
: Khối lượng dầu rái (g)
m
3
: Khối lượng chén sứ và mẫu sau khi sấy (g)
n: Số lần xác định W(%)
2.3.1.2. Xác định hàm lượng tro bằng phương pháp tro hóa mẫu
Để xác định hàm lượng tro và các nguyên tố vô cơ trong cơ thể động vật, thực
vật người ta dùng các phương pháp tro hóa mẫu.
 Nguyên tắc: Dựa trên nguyên tắc tro hoá hoàn toàn mẫu bằng cách nung trong
lò nung ở khoảng 650
0
C.
 Tiến hành: Chuẩn bị 5 cốc nung rửa sạch, sấy ở 100
0
C trong 30 phút, nung
trong lò nung ở 600
0
C

trong 30 phút. Làm nguội trong bình hút ẩm và cân ta được m
4
.
Cho 5 mẫu có khối lượng m đã xác định độ ẩm vào cốc nung. Đốt cẩn thận trên
bếp điện đến than hoá hoàn toàn. Sau đó cho vào lò nung, nung ở nhiệt độ 600
0
C cho
đến khi thu được tro màu trắng ngà. Làm nguội trong bình hút ẩm, rồi cân để xác định
khối lượng. Nung được lặp lại cho đến khi cốc nung có khối lượng không đổi m
5

.
 Cách tính hàm lượng tro
% tro =
%100
45


m
mm
( 2.3)
% tro trung bình =
n
tro
n

1
%
( 2.4)
Trong đó:
m
4
: Khối lượng chén sứ nung (g)
m: Khối lượng dầu rái ban đầu (g)
m
5
: Khối lượng chén sứ và mẫu sau khi tro hoá (g)
n: Số lần xác định % tro
2.3.2. Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) [2]
Nguyên tắc: Cơ sở lí thuyết của phép đo là sự hấp thụ chọn lọc các bức xạ cộng
hưởng của các nguyên tử ở trạng thái tự do của nguyên tố cần xác định. Đối với mỗi

nguyên tố, vạch cộng hưởng là vạch phổ nhạy nhất của phổ phát xạ nguyên tử của
chính nguyên tử đó. Như vậy, để thu được phổ hấp thụ nguyên tử của một nguyên tố
nào đó cần phải thực hiện các quá tình sau:
+ Thực hiện quá trình hoá hơi và nguyên tử hoá mẫu tạo ra các đơn nguyên tử.
Điều này được thực hiện ở nhiệt độ cao nhờ nguồn nhiệt là ngọn lửa đèn khí: phun
dung dịch chất phân tích ở trạng thái aerosol vào ngọn lửa đen khí hoặc bằng phương
pháp không ngọn lửa nhờ tác dụng nhiệt của lò graphite. Trong điều kiện nhiệt độ
không quá cao (1500
0
C – 3000
0
C) đa số các nguyên tử được tạo thành ở trạng thái cơ
bản. Đám hơi nguyên tử này chính là môi trường hấp thụ bức xạ và sinh ra phổ hấp thụ
nguyên tử.
+ Chiếu chùm bức xạ đặc trưng của nguyên tố cần phân tích qua đám hơi
nguyên tử vừa được điều chế. Chùm tia bức xạ này được phát ra từ đền cathode rỗng
(đèn HCL) hay đèn phóng điện không điện cực (EDL) làm chính từ nguyên tố cần xác
định. Do các nguyên tử tự do có thể hấp thu bức xạ cộng hưởng nên cường độ các
chùm bức xạ đị qua mẫu giảm. Sự hấp thụ này tuân theo định luật Lamber-Beer-
Bouger

0
1
lg
I
A lN
I






Trong đó:
A : Độ hấp thu
0
I

,
1
I

: Cường độ bức xạ trước và sau khi các nguyên tử hấp thu tại bước sóng



: Hệ số hấp thu nguyên tử phụ thuộc vào từng nguyên tử tại bước sóng


l : Độ dày lớp hơi nguyên tử
N : Nồng độ nguyên tử chất phân tích trong lớp hơi
Phép đo phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) là một kỹ thuật phân tích tương đối mới
đã và đang được phát triển mạnh mẽ và ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khoa
học và kỹ thuật ở các nước phát triển. Đối tượng của phương pháp phân tích theo phổ
hấp thụ nguyên tử là lượng nhỏ các kim loại và một số á kim trong rất nhiều đối tượng
mẫu: quặng, đất, nước khoáng, các mẫu sinh học, y học, các sản phẩm nông nghiệp,
thực phẩm, nước uống, phân bón, vật liệu
Tiến hành: Tro thu được sau khi nung các mẫu (như ở mục 3.1.2) đem hòa tan
trong dung dịch axit HNO
3
loãng và định mức bằng nước cất, sau đó đo quang phổ hấp

thụ nguyên tử AAS. Định lượng bằng phương pháp lập đường chuẩn, dung dịch chuẩn
của các kim loại được pha chế từ dung dịch chuẩn gốc 1000mg/lit.
Dùng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử để xác định hàm lượng các
kim loại: As, Cu, Zn trong dầu rái.
2.3.3. Phương pháp chiết
Phương pháp chiết là phương pháp tách lấy chất từ hỗn hợp bằng dung môi, dựa
vào đặc tính của chất cần chiết và dung môi. Dung môi phân cực sẽ tách được chất
phân cực còn dung môi không phân cực sẽ tách chất không phân cực. Chúng ta có thể
chiết từ hỗn hợp dung dịch hay từ chất rắn.
Phương pháp chiết soxhlet: là một quá trình chiết
lặp đi, lặp lại nhiều lần một cách tự động. Bộ công cụ
soxhlet bao gồm một bình cầu, một thiết bị chiết và một
ống sinh hàn hồi lưu. Dung môi ở trong bình cầu được
làm bốc hơi từng phần, rồi ngưng tụ nhỏ vào chất được
chiết đựng trong một cái túi bằng giấy lọc và sau đó
chảy lại vào bình cầu. Trong quá trình đó cấu tử cần
được tách, được làm giàu thêm trong dung môi. Đặc
biệt, dụng cụ chiết soxhlet có một ống xi-phông đặt ở
bên cạnh, chỉ để dung dịch chiết chảy vào bình khi nào
mức chất lỏng trong ống chiết đạt được khuỷu trên của
ống xi-phông.
Dầu rái cho vào bộ chiết soxhlet, tiến hành chiết ở nhiệt độ sôi của dung môi,
khảo sát các yếu tố ảnh hưởng thời gian và tỉ lệ rắn lỏng.
Hình 2.3 Bộ chiết Soxhlet
2.3.3.1. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian
Hiệu suất chiết các hợp chất từ mẫu rắn bằng dung môi còn phụ thuộc vào thời
gian chiết, thông thường hiệu suất chiết tăng theo thời gian và đến một lúc nào đó thì
dừng lại.
Cân một lượng khoảng 50 gam các mẫu dầu rái sau đó cho một lượng thể tích
xác định V ml như nhau của cùng một dung môi. Tiến hành chiết với nhiệt độ chiết

như nhau và thời gian chiết khác nhau: 4 giờ, 6 giờ, 8 giờ, 10 giờ, 12 giờ. Dịch chiết
thu được đem cất quay chân không, cân khối lượng và xác định hàm lượng cắn.
2.3.3.2. Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ rắn lỏng
Cân một lượng khoảng 50g dầu rái chiết soxhlet với cũng một dung môi có thể
tích lần lượt là 140ml, 160ml, 180ml, 200ml, 220ml. Dịch chiết thu được đem cất quay
chân không, cân khối lượng và xác định hàm lượng cắn.
2.3.4. Phương pháp sắc ký khí ghép phổ khối (GC-MS) [9]
2.3.4.1. Phương pháp sắc ký khí (GC)
Sắc ký khí là một trong những phương pháp quan trọng nhất hiện nay dùng để
tách, định lượng, xác định cấu trúc các chất, đặc biệt có ý nghĩa quan trọng trong
nghiên cứu các hợp chất hữu cơ (hình 2.4, hình 2.5).





Hình 2.4. Quá trình phân tách
chất trong sắc ký
Hình 2.5. Sơ đồ thu gọn của thiết bị
sắc ký khí


Pha động trong GC là chất khí nên chất phân tích cũng phải được hoá hơi để đưa
vào cột sắc ký, thường hoá hơi dưới 250
0
C.
Sample Mobile phase
t
0
t

1
t
2
t
3
t
4
t
0
t
1
t
2
t
3
t
4
Detector
signals
Time
Detector
Sample Mobile phase
t
0
t
1
t
2
t
3

t
4
t
0
t
1
t
2
t
3
t
4
t
0
t
1
t
2
t
3
t
4
t
0
t
1
t
2
t
3

t
4
Detector
signals
Time
Detector
Pha tĩnh có thể là chất rắn được nhồi vào cột hay 1 màng film mỏng bám lên trên
bề mặt chất mang trơ, hoặc có thể tạo thành một màng mỏng bám lên mặt trong của
thành cột (cột mao quản).
Tuỳ thuộc vào bản chất pha tĩnh chia thành hai loại sắc ký khí :
 Sắc ký khí rắn (gas solid chromatography – GSC): Chất phân tích được hấp
phụ trực tiếp trên pha tĩnh là các tiểu phân rắn.
 Sắc ký khí lỏng (gas liquid chromatography – GLC): Pha tĩnh là một chất lỏng
không bay hơi.
Phương pháp này chỉ được giới hạn với chất có thể bốc hơi mà không bị phân huỷ
hay là trong khi phân huỷ cho sản phẩm phân huỷ xác định dưới thể hơi.
Có 2 loại kĩ thuật phân tích:
 Giữ cho nhiệt độ không đổi trong suốt quá trình phân tích, phương pháp này
khó tách hoàn toàn.
 Thay đổi nhiệt độ trong quá trình phân tích, phương pháp này tuy tốn thời gian
nhưng triệt để.
Nguyên tắc hoạt động
Nhờ có khí mang trong chứa trong bom khí (hoặc máy phát khí), mẫu từ buồng
bay hơi được dẫn vào cột tách nằm trong buồng điều nhiệt. Quá trình sắc ký xảy ra tại
đây. Sau khi rời khỏi cột tách tại các thời điểm khác nhau, các cấu tử lần lượt đi vào
detectơ, tại đó chúng được chuyển thành tín hiệu điện. Tín hiệu này được khuếch đại
rồi chuyển sang bộ ghi, tích phân kế hoặc máy vi tính. Các tín hiệu được xử lí ở đó rồi
chuyển sang bộ phận in và lưu kết quả (bộ hiện số, máy in hoặc máy ghi). Trên sắc đồ
nhận được, sẽ có tín hiệu ứng với các cấu tử được tách gọi là pic. Thời gian lưu của pic
là đại lượng đặc trưng cho chất cần phân tích. Diện tích pic là thước đo định lượng cho

từng chất trong hỗn hợp cần nghiên cứu. Sắc đồ là tập hợp tất cả các pic, mỗi pic đại
diện cho mỗi chất. Dựa vào thời gian lưu ta có thể xác định được tên chất và đo diện
tích mỗi pic ta xác định được thành phần mỗi chất trong hỗn hợp.