Nghiên cứu quy trình chưng cất tinh dầu tiêu đen và ứng dụng phụ phẩm của quá trình chưng cất

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYÊN TÁT THÀNH

KHOA MÔI TRƯỜNG - THỤC PHÁM - HÓA

LUẬN VẤN TỐT NGHIỆP

Tên đề tài:

NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH

CHƯNG CẤT TINH DẦU TIÊU ĐEN VÀ

ƯNG DỤNG PHỤ PHẤM CỦA QUÁ

TRÌNH CHƯNG CẤT

Sinh viên thực hiện

: Lê Kế Hà

Mã số sinh viên

:1311521363

Lớp

:13DHH01

Chun ngành

: Cơng nghệ Kỳ thuật Hố học

Giáo viên hướng dần : Đồ Đình Nhật

Tp.HCM, tháng 8 năm 2017


TÓM TẲT

Trong luận án tốt nghiệp này, các yếu tố ành hưởng đến hàm lượng tinh dầu cùa

quá trình chưng cất tinh dầu tiêu đen đà được nghiên cứu để nâng cao hiệu quà sản

xuất và nghiên cửu việc sứ dụng bả tiêu cùa quá trình chưng cất để chiết xuất piperine.
Tinh dầu tiêu đen được phân tích thành phần bằng phương pháp GC-MS. Nghiên cứu
đã thực hiện chiết xuất piperine từ bả hạt tiêu bằng phương pháp Soxhlet với 3 loại

dung môi là Acetone, Isopropyl alcohol và Ethanol 99,5°. Dịch chiết được xừ lý với

20ml NaOH/Ethanol (nồng độ 5,10,20%) và piperine được kết tinh lại trong cà 3 loại
dung môi. Ket quà nghiên cứu, thu được tinh dầu tiêu đen với hàm lượng 2.25% khi

chưng cất ờ các điều kiện: Nồng độ NaCl (2%), ngâm trong 3 giờ trước khi chưng cất

ở nhiệt độ 150 °C trong 3 giờ với tỷ lệ nguyên liệu/dung môi là 1/20 (20g bột
tiêu/400ml nước). Tinh dầu tiêu đen có các thành phan chính là 3-Carene (29.21%), DLimonen (20.94%), Caryophyllene (15.05%), a-Pinene (4.69%) và P-Pinene (9.77%).
Thu 1.17g piperine thơ khi trích ly bang acetone trong 4 giờ, và dùng NaOH với nồng

độ 10%. Ket tinh trong isopropyl alcohol thu 0.35g tinh thế piperine.

iv

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN........................................................................................................................ iii

TÓM TẤT.............................................................................................................................. iv

ABSTRACT............................................................................................................................ V
MỤC LỤC.............................................................................................................................. vi

DANH MỤC HÌNH............................................................................................................ viii
DANH MỤC BẢNG.............................................................................................................. ix
LỜI MỞ ĐÀU......................................................................................................................... 1
Chương 1

TĨNG QUAN............................................................................................................. 3

1.1

TỐNG QUAN VÈ CÂY HÓ TIÊU............................................................................... 3

1.2

TỐNG QUAN VÈ HẠT TIÊU ĐEN............................................................................. 4

1.3

1.2.1

Công Dụng Cùa Hạt Tiêu Đen............................................................................... 4

1.2.2

Thành Phần Hoá Học Cùa Hạt Tiêu....................................................................... 5

TỐNG QUAN VÈ TINH DẦU..................................................................................... 6

1.4

1.3.1

Giới Thiệu................................................................................................................ 6

1.3.2

Tinh Dầu Tiêu Đen................................................................................................. 6

1.3.3

Công Dụng Của Tinh Dầu Tiêu Đen...................................................................... 7

TỐNG QUAN VÈ PIPERINE....................................................................................... 9

1.4.1

Giới Thiệu................................................................................................................ 9

1.4.2

Tính Chất................................................................................................................. 9

1.4.3

Cơng Dụng Của Piperine.......................................................................................10

TÌNH HÌNH NGHIÊN CỬU........................................................................................11

1.5

Chưo-ng 2 THỤC NGHIỆM...................................................................................................... 16

2.1

MỤC TIÊU CỦA ĐÈ TÀI............................................................................................ 16

2.2

NỘI DUNG NGHIÊN cứu CỦA ĐÊ TÀI.................................................................16

2.3

NGUYÊN LIỆU VÀ THIÉT BỊ................................................................................... 16

2.3.1

Nguyên Liệu.......................................................................................................... 16

2.3.2 Thiết BỊ.................................................................................................................. 17
2.3.3 Dụng Cụ.................................................................................................................. 17

2.3.4 HoáChất................................................................................................................ 17
2.4

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứu................................................................................ 18

VI


2.4.1

Phương Pháp Chưng cất Lôi Cuốn Hơi Nước Trực Tiếp................................... 18

2.4.2

Phương Pháp Phân Tích Tinh Dầu Tiêu Đen...................................................... 18

2.4.3

Phương Pháp sắc Kỷ Khí Ghép Khối Phổ (GC-MS).......................................... 20

2.4.4

Phương Pháp Soxhlet.......................................................................................... 21

TIÉN TRÌNH THựC NGHIỆM................................................................................. 21

2.5

2.5.1

Chưng Cất Tinh Dầu Tiêu Đen.............................................................................21

2.5.2

Khâo Sát Các Điều Kiện Tối Ưu Cùa Quá Trinh Chưng cất.............................. 23

2.5.3

Trích Ly Piperine Từ Bá Tiêu..............................................................................27

2.5.4

Khảo Sát yếu Tố Ảnh Hưởng Đen Q Trình Trích Ly......................................30

2.5.5

Tẩy Màu Và Kết Tinh Piperine............................................................................ 31

Chương 3

KÉT QUẢ VÀ BÀN LUẬN.................................................................................... 33

CÁC YÉU TĨ ẢNH HƯỞNG ĐÉN Q TRÌNH CHƯNG CÁT........................... 33

3.1

3.1.1

Xác Định Kích Thước Nguyên Liệu....................................................................33

3.1.2

Khảo Sát Phương Pháp Báo Quàn........................................................................33

3.1.3

Khảo Sát Sự Ánh Hường Cùa Kích Thước Nguyên Liệu................................... 34

3.1.4

Khảo Sát Nồng Độ Dung Dịch Nước Muối NaCl............................................... 35

3.1.5

Kháo Sát Thời Gian Ngâm................................................................................... 36

3.1.6

Khảo Sát Nhiệt Độ Chưng Cất............................................................................. 36

3.1.7

Khâo Sát Tỳ Lệ Nguyên Liệu / Dung Môi (Nước)............................................. 37

3.1.8

Khảo Sát Thời Gian Chưng Cất.......................................................................... 38

3.1.9

Phân Tích Tinh Dầu Tiêu Đen............................................................................ 39

3.1.10 Xác Định Chi số Acid......................................................................................... 40

3.1.11 Xác Định Chi số Savon Hố - Ester................................................................... 40
3.1.12 Két Q Phân Tích GC-MS............................................................................... 41

TRÍCH LY PIPERINE TỪ BÁ TIÊU........................................................................42

3.2

3.2.1

Khâo Sát Các Dung Mơi Cho Q Trình Trích Ly............................................. 42

3.2.2

Khảo Sát Nồng Độ Dung Dịch NaOH................................................................. 43

3.2.3

Khảo Sát Quá Trình Kết Tinh Piperine............................................................... 44

Chương 4

KÉT LUẬN VÀ KHUYÊN NGHỊ......................................................................... 47

4.1

KÉT LUẬN.................................................................................................................. 47

4.2

KHUYÊN NGHỊ.......................................................................................................... 47

vii


DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Những lồi tiêu biểu của chi Ho Tiêu.................................................................. 3
Hình 1.2 Hạt tiêu đen....................................................................................................... 4
Hình 1.3 Cấu trúc cùa một so chất có trong hạt tiêu đen..................................................... 6
Hình 1.4 Tinh dầu tiêu đen............................................................................................... 7
Hình 1.5 Cơng thức cấu tạo những chất chính trong tinh dấu tiêu đen................................ 7
Hình 1.6 Cơng thức cấu tạo cùa piperine........................................................................... 9
Hình 2.1 Hạt tiêu cung cáp bời cơ sờ Ngọc Châu.............................................................. 17
Hình 2.2 Bộ dụng cụ Soxhlet............................................................................................21
Hình 2.3 Quy trình chưng cat tinh dầu tiêu đen................................................................. 22
Hình 2.4 Hạt tiêu nguyên hạt, xay nhị và bột tiêu............................................................. 23
Hình 2.5 Chuẩn bị mau cho quá trình kháo sát phương pháp bào quán..............................24
Hình 2.6 Sơ đồ quy trình trích ly piperine thơ................................................................... 28
Hình 2.7Bá tiêu sau chưng cất, sau khi phơi khô và sau khi xay nhỏ................................. 29
Hình 2.8 Bá tiêu trích ly trong Soxhlet.............................................................................. 30
Hình 2.9 Piperine tủa khi thêm nước vào.......................................................................... 30
Hình 2.10 Quy trình tay màu và kết tinh piperine.............................................................. 32
Hình 3.1 Biếu đồ tương quan giữa phương pháp bào quán và hàm lượng tinhdầu.............. 33
Hình 3.2 Biểu đồ tương quan giữa kích thước nguyên liệu và hàm lượng tinh dầu.............. 34
Hình 3.3 Biếu đồ tương quan giữa nong độ NaCl và hàm lượng tinh dầu...........................35

Hình 3.4 Biểu đồ tương quan giữa thời gian ngâm nguyên liệu và hàm lượng tinh dầu..... 36
Hình 3.5 Biếu đồ tương quan giữa nhiệt độ chưng cất và hàm lượng tinh dầu................... 37
Hình 3.6 Biếu đo tương quan giữa tỳ tệ nguyên / nước và hàm lượng tinh dầu................... 38
Hình 3.7 bleu đo tương quan giữa thời gian chưng cất vả hàm lượng tinh dầu.................. 39
Hình 3.8 Tinh dầu tiêu đen.............................................................................................. 40
Hình 3.9 Biếu đo kết q trích ly piperine bang các dung mơi khác nhau...........................42
Hình 3.10 Biểu đồ tương quan giữa khối lượng piperine và nong độ NaOH/Ethanol.......... 43
Hình 3.11 Piperine thơ sau khi lọc................................................................................... 43
Hình 3.12 Biếu đồ khối lượng piperine kết tinh trong các dung mơi khác nhau.................... 44
Hình 3.13 Piperine kết tinh trong IPA..............................................................................44
Hình 3.14 Tinh thê piperine sau khi sấy.................................................................................. 44

viii


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Các chi so hoá, lý của tinh dầu...................................................................... 7
Bảng 1.2 So sánh giữa chưng cất tinh dầu tiêu đen dùng và không dùng microwave 13
Bảng 1.3 Ket quá chưng cất tinh dầu tiêu bang phương pháp cc>2 siêu tới hạn và lôi
cuốn hơi nước................................................................................................................ 14
Bảng 1.4 Ket q phán tích phơ GC-MS tinh dầu tiêu................................................ 15
Bảng 2.1 Điều kiện chưng cất của quá trình khảo sát kích thước nguyên liệu..........25
Bảng 2.2Điều kiện chưng cất của quá trình khảo sát nồng độ mi NaCl................25
Bảng 2.3 Điều kiện chưng cất của quá trình khảo sát thời gian ngâm....................... 26
Bảng 2.4 Điều kiện chưng cất của quá trình khảo sát nồng độn muối NaC!.............. 26
Bảng 2.5 Điều kiện chưng cất của quá trình kháo sát tỷ lệ nguyên liệu/dung mơi ....27
Bảng 3.1 Kết quả chuẩn độ xác định chì so acid......................................................... 40
Bảng 3.2 Ket quả chuẩn độ xác định chi so savon hoá và chỉ so ester....................... 40
Bảng 3.3 Kết quả phân tích GC-MS tinh dầu tiêu đen................................................ 41

ix


LỜI MỞ ĐẦU

Tinh dầu là nguồn nguyên liệu có nhiều tiềm năng, triển vọng với sự phát triến

kinh tế xà hội cùa đất nước ta trong gia đoạn hiện tại cũng như trong tương lai |1J. Từ
thế kỳ 17 đến thế kỷ 19, tinh dầu đã được sứ dụng để làm mỹ phẩm, làm thuốc và dùng

trong công nghiệp với phạm vi rộng hơn. Từ thế kỷ 20 đến những năm đầu cùa thế kỳ
21, cùng với sự tiến bộ của nhân loại và sự phát triển cùa khoa học kỳ thuật, ngành
công nghiệp sán xuất tinh dầu đà dần phát triền, tinh dầu trở thành một sàn phấm

không thề thiếu trong đời sống con người và được ứng dụng rộng rài trong các ngành
công nghiệp thực phấm, dược phẩm và mỳ phẩm.

Trong những năm gần đây, trên thế giới con người có xu hướng dùng những sản
phẩm thực phàm, dược phấm, mỳ phẩm có nguồn gốc từ tự nhiên, không độc hại. Do
vậy, những loại thực vật chứa tinh dầu q, có tính ứng dụng cao trong nhiều lình vực
sàn xuất và đời sống đà được các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu khai thác và chế

biến nhằm nâng cao giá trị sử dụng cùa chúng. Một trong những loại nguyên liệu để
sán xuất tinh dầu đang được các nhà khoa học trên thế giới và ở Việt Nam quan tâm là

hạt tiêu đen.

Tinh dầu từ hạt tiêu đen có hương vị đặc trưng, an tồn khơng gây độc, có hàm
lượng monoterpenes và sesquiterpenes cao. Tinh dầu tiêu đen có hơn 40 cấu từ với

thành phần chính là Caryophyllene, Limonene, Carene, Sabinen, .... Tinh dầu từ hạt
tiêu đen có hiệu quà trong việc giảm đau, sát trùng, chống co thắt, chống độc tố, hồ trợ
tiêu hoá, giảm cholesterol, tăng tuần hoàn máu, chống ung thư, giám cám giác lo lang
và giãm cảm giác thèm thuốc lá, kích thích sự thèm ăn và có thể sứ dụng như chất bảo

quàn thực phẩm.

Theo Hiệp hội Ho tiêu Việt Nam (VPA), hồ tiêu Việt Nam đà giữ kỳ lục sàn xuất
và xuất khẩu số một thế giới suốt 14 năm liền. Xuất khấu hồ tiêu tính đến hết tháng 10

năm 2016. tăng 35% lên 160 nghìn tấn. Kim ngạch tăng 15% lên 1,3 tỳ USD, cao nhất

so với cùng kỳ các năm trước tuy nhiên giá lại thấp hơn hắn so với năm 2015. Giá binh
quân tiêu đen chỉ đạt 7.698 USD/tấn, giám 1.283 USD so với năm 2015. Giá giâm là


xu hướng chung toàn thế giới hiện nay do nguồn cung của Việt Nam dồi dào. Hơn
nừa, các nước nhập khấu tiêu lớn của Việt Nam như Hà Lan, Singapore và một số

nước Trung Đông lại giảm nhập khẩu, điều này làm ảnh hưởng khơng nhị đến giá trị

cùa cây hồ tiêu.
Nhằm nâng cao giá trị kinh tế cùa cây hồ tiêu Việt Nam đồng thời ốn định và mở
rộng đầu ra cho loại cây này, tôi tiến hành nghiên cứ đề tài “Nghiên cứu quy trình
chưng cất tinh dầu tiêu đen và ứng dụng phụ phẩm của quá trình chưng cất” để

xây dựng quy trình chưng cất tinh dầu, từ đó xác định thành phần có trong tinh dầu
tiêu đen và trích ly piperine từ bả hạt tiêu sau q trình chưng cất để đóng góp một
phần nhị trong việc đánh giá tài nguyên thiên nhiên và sử dụng chúng một cách hiệu

quả và khoa học hơn.

2


Chương 1

1.1

TĨNG QUAN

TỐNG QUAN VÈ CÂY HỊ TIÊU

Chi hồ tiêu (Piper) là một chi quan trọng về kinh tế cũng như sinh thái học cùa họ
hồ tiêu, gồm có 1000-2000 lồi. Sự đa dạng của chi này thích hợp cho sự nghiên cứu
lịch sử tự nhiên, hoá học các sàn phấm tự nhiên, sinh học tiến hoá, sinh thái cộng

động. Có thề kể đến các lồi như: Piper Lolot (Lá Lốt), Piper Nigrum L. (Hồ Tiêu),

Piper Longrum (Tiêu lá tím), Piper Belte (Trầu Không),....

Piper Nigruml (Hô Tiêu)

Piper Lolot (Lá Lôt)

Piper Belte (Trầu Khơng)

Piper Longrum (Tiêu Lá Tím)

Hình ỉ. ỉ Những loài tiêu biêu cùa chi Hồ Tiêu

HỒ tieũu là mọ t loại caũy đạ c truũng cùa vùng nhiẹũt đới ấm. Các vùng

trồng hồ tieũu chính treZln thế giới chù yếu nằm ở vùng Cha u Á Thái Bỉnh
DuDoũng nhuO Àn Đọũ, Indonesia, Malaysia, Sri Lanka, Thái Lan và Viẹũt Nam.
Ho tie u cũng đuũợc trồng ở các nuũớc khác nhuũ Brazil, Madagascar. Ớ Việt Nam
có các vùng trong tiêu chính với điều kiện khí hậu và thố nhường khác nhau như

Quảng Trị, Tây Nguyên, Bỉnh Phước, Bà Rịa-Vũng Tàu, Phú Quốc.

3


Theo VTV đầu năm 2017, diện tích trồng hồ tiêu cua cã nước đạt gần 120.000
ha, trong đó riêng khu vực Tây Nguyên và Đông Nam Bộ chiếm hơn 91% diện tích.

Việt Nam chiếm 32% tổng sản lượng hạt tiêu toàn cầu và chiếm 56% thị phần hạt tiêu

toàn cầu. Các sàn phàm hạt tiêu cùa Việt Nam xuất khẩu sang 100 quốc gia và vùng
lãnh thố, trong đó châu Á, châu Âu và Mỹ là nhùng thị trường lớn nhất.
1.2

TĨNG QUAN VÈ HẠT TIÊU ĐEN

Hạt tiêu đen có dạng hình cầu, đường kính 3.5-5mm. Mặt ngồi màu nâu đen có

nhiều vết nhăn hình vân lưới nối lên, gốc quả có vết sẹo cùa cuống q. Vị q ngồi
có thế bóc ra được, vỏ quả trong màu trắng tro hoặc màu vàng nhạt, mặt cắt ngang

màu trắng vàng. Quà có chất bột, trong có lồ hổng nhỏ, mùi thơm, vị cay.

Hình 1.2 Hạt tiêu đen
1.2.1 Cơng dụng của hạt tiêu đen

Hạt tiêu đen là nguồn nguyên liệu quý cùa nước ta, khơng chì mang lại giá trị là

chất gia vị mà cịn có nhiều cơng dụng đối với sức khoẻ và đời sống cùa con người.
Chất gia vị: hạt tiêu có vị nóng cay, có mùi thơm hấp dần nên rất thích hợp cho

việc chế biến các món ăn. Hạt tiêu giàu vi khoáng và chất xơ, tốt cho hệ tiêu hóa, lại
khơng chứa cholesterol. Hạt tiêu là gia vị được dùng phố biến nhất trên thế giới.
Chất dinh dưỡng: hạt tiêu đen chứa một số khoáng chất rất quan trọng đối với

cơ thể con người, một trong một số đó là crom. Hạt tiêu đen cũng chứa canxi, đồng,

sắt, magie, mangan, photpho và kẽm. Ngồi ra cịn chứa các chất quan trọng với hàm
lượng cao như vitamin K, P-carotene, p-cryptoxanthin, choline, acid folic, lycopene,
niacin, pyridoxine, riboflaavin, thiamin và các vitamin A, c, E. Phan lớn các vitamin

4


này có đặt tính chống oxy hóa, giúp giảm tác hại cùa các gốc tự do và hồ trợ ngăn chặn

ung thư.
Chất bảo quản: được dùng như chất bào quàn tự nhiên cho thịt và các loại thực

phàm dề bị hư hòng khác. Các nghiên cứu đà chi ra rằng điều này là do các chat chống
oxy hóa và chống vi khuấn có trong hạt tiêu.
Trong y dưọc: với piperine, tinh dầu và nhựa có mùi thơm, vị cay, tính nóng, có

tác dụng kích thích tiêu hóa. Hạt tiêu kích thích sự tiết ra một số men tiêu hóa cùa

tuyến tụy như amylase, trypsin, chymotrypsin và lipase, làm thúc đẩy q trình tiêu
hóa tốt hơn, giúp ăn ngon miệng, tăng cường chức năng hoạt động cùa tuyến tụy, giúp

ấm bụng, giảm đau, chống nôn; được dùng chữa cảm, chữa tiêu chày, giảm tỷ lệ mắc

chứng đầy hơi khó tiêu, .... Hạt tiêu cũng có the làm giảm kích ứng với vết cơn trùng
cắn, giúp chống lại q trình viêm hơ hấp như hen suyễn. Bèn cạnh đó piperine làm

tăng sinh khả dụng của một số chất dinh dường và thuốc.
Trong công nghiệp hương liệu: chat piperine trong hạt tiêu thúy phân thành

piperidin và acid piperic. Oxy hóa acid piperic bang permanganate kali ta thu được

piperonal (heliotropin nhân tạo) có mùi hương tương tự như heliotropin và coumarin,
dùng đe thay thế các hương liệu này trong kỳ nghệ làm nước hoa. Tinh dầu tiêu với

mùi thơm đặc biệt được sử dụng trong công nghiệp hương liệu và hỏa dược.
1.2.2 Thành phần hoá học của hạt tiêu
Tinh dầu: 1.2-3.5% trong hạt tiêu đen và 1.2-2.5% trong hạt tiêu trắng.

Alkaloid: 2-5% trong đó chù yếu là Piperine chiếm (90-95%) có vị cay (pha

lỗng 1/200.000 vần còn vị cay), piperine khi thuỳ phân sẽ cho piperidin và acid
piperic. Chavicin là đồng phân (dạng cis-cis) cùa piperine cũng có vị cay, khi thuỳ
phân sẽ cho pịperidin và acid chavicic. Cịn có một lượng nhị các chất piperettin,

puperylin và piperolein A, piperolein B ít cay hơn |2J. Ngồi ra trong hồ tiêu cịn có
cubelin khơng có vị cay, chất béo và tinh bột.

5


Acid Pip eric

Piperolein B

Hình 1.3 Cấu trúc cùa một số chất có trong hạt tiêu đen
1.3

TỐNG QUAN VÈ TINH DẦU

1.3.1 giói thiệu

Tinh dầu là hồn họp nhiều chất dề bay hơi, có mùi đặc trưng tuỳ thuộc vào nguồn

gốc nguyên liệu cung cấp tinh dầu. Phần lớn tinh dầu có nguồn gốc từ thực vật và số ít
từ động vật. Trong thiên nhiên tinh dầu ở trạng thái tự do, chì có một số ít ở trạng thái
tiềm tàng, nghĩa là tinh dầu khơng có sằn trong ngun liệu mà chì xuất hiện trong
những điều kiện gia cơng nhất định trước khi tiến hành trích ly hay dưới tác dụng cơ
học. Cịn ở trạng thái tự do, tinh dầu có sằn trong ngun liệu có the thu hái ly trích

trong điều kiện binh thường.
1.3.2 Tinh dầu tiêu đen

Tinh dầu tập trung ờ vó quà giữa là chất lỏng có màu xanh lục nhạt hoặc vàng

nhạt, trong suốt, mùi đặc trưng cùa tiêu đen, vị cay, hăng. Thu được bằng các chưng

cất lôi cuốn hơi nước với hàm lượng 1.5-2.6% [3,4].

6


Bảng 1.1 Các chi sồ hoá, lý cùa tinh dầu
Chỉ số

Tỷ Trọng

|n]D (25°C)

Ia

Is

Ie

Giá trị

0.879

1.4786

0.67

14.57

13.89

ỌH3

h2c

ch3

’H
CH3
CH3

ch3
ch3

h3c

p-caryophyllene

a-humulene
h3c

H3CO

h3c1

HO

ch3

Eugenol

Pinene

Hình 1.5 Cơng thức cấu tạo những chất chinh trong tinh dầu tiêu đen
1.3.3 Công dụng của tinh dầu tiêu đen
Giảm Đau Nhức: Khi bệnh nhân đau cố dùng một loại kem gồm tinh dầu tiêu

đen, dầu thảo mộc, dầu oài hương và bạc hà mồi ngày trong khoảng bốn tuần, kết quà
7


giúp bệnh nhân cải thiện đau cổ [5]. Nhờ tính chống viêm và tính chống co thắt, tinh
dầu hạt tiêu đen giúp giảm tốn thương cơ, viêm dây chàng và các triệu chứng cùa viêm

khớp và thấp khớp.
Hỗ Trọ- Tiêu Hố: Tinh dầu tiêu đen có the giúp giàm bớt táo bón, tiêu chảy và

đầy hơi, chống co that [6], Hạt tiêu đen làm kích thích dạ dày để tăng tiet acid
clohidric, cần thiết cho việc tiêu hóa. Tiêu đen đà được sừ dụng để điều trị hiệu
quá các triệu chứng IBS cũng như rối loạn chức năng bàng quang [7].
Có Thuộc tính Kháng Vi-rút: Việc sử dụng kháng sinh lâu dài đà dần đến sự

tiến hóa của các loại vi khuẩn kháng thuốc đa dạng. Các nghiên cứu đã công bố

trong ứng dụng vi sinh và công nghệ sinh học cho thấy chiết xuất hạt tiêu đen có chúa
chất chống độc, có nghĩa là nó nhắm mục tiêu độc lực vi khuẩn mà không ânh hưởng
đến khả năng sống sót của tế bào, ít có khã năng kháng thuốc. Nghiên cứu cho thấy
sau khi sàng lọc 83 tinh dầu, tiêu đen, cananga và tinh dầu nhựa thơm ức chế sự hỉnh

thành của vi khuẩn Staphylococcus aureus và hầu như đà hủy bị hoạt tính tan máu của
hồng cầu s. Aureus [8].

Tăng Cường Tuần Hoàn: Khi sừ dụng tinh dầu tiêu đen, nó thúc đấy sự tuần

hồn lành mạnh và kích thích chất lưu nhầy và mật. Nó có đặc tính ấm lên khi được sừ
dụng bên trong và được sữ dụng ngoài da. Trộn dầu hạt tiêu đen với quế hoặc tinh dầu

nghệ để tăng cường hoạt động tuần hồn [9].
Hoạt Tính Chống Ung Thư: Theo một nghiên cứu năm 2010 được tiến hành tại

Đại học Michigan State, tinh dầu hạt tiêu đen và các thành phần cùa nó có hoạt động
chống viêm, chống oxy hóa và chống lại ung thư. Tất cà các họp chất có nguồn gốc từ
hạt tiêu đen đã ngăn chặn sự tăng sinh tế bào ung thư ở người, với Piperine là hợp chất

hữu hiệu nhất [10].
Làm Dịu Cảm Giác Lo Lắng Và Thèm Hút Thuốc Lá: Tinh dầu tiêu đen có

thế giúp giảm bớt sự thèm muốn hút thuốc lá và các triệu chứng lo âu ờ nhừng người

hút thuốc lá. Ngoài ra, tiêu đen còn giám tiêu cực và làm giảm các triệu chứng cai

thuốc. Tinh dầu tiêu đen cũng là một trong những loại tinh dầu thiết yếu nhất cho tình
trạng lo lắng và thần kinh |9|.

8


Kích Thích Sự Thèm Àn: Tinh dầu tiêu đen khích thích khứu giác, kích thích sự

thèm ăn mạnh mẽ, có the tạo thuận lợi cho việc nuốt vào người bị rối loạn thần

kinh. Ngừi và tiêu thụ dầu hạt tiêu đen kích hoạt vị não ngồi hoặc vị nào trước, dần

đến cài thiện sự phàn xạ vận động nuốt [11).
Sử Dụng Làm Chất Bảo Quản Thực Phẳm: Tinh dầu tiêu đen và xanh có hoạt

tính kháng khn và chống lại sự hư hóng ở thực phẩm. Các nhà nghiên cứu nhận thấy

dầu tiêu có hoạt tính kháng khuấn, kháng nấm và nó ức chế sự phát triển cùa vi khuấn

trong thực phâm[12).
1.4

TỐNG QUAN VÈ PIPERINE

1.4.1 Giói thiệu

- Tên khoa học:

(2E, 4E)-5-(l,3-benzodioxol-5y 1)-1 -piperidin-1 -yl penta-2,4-dien-l-one
- Tên khác: 1-piperoylpiperidin
- Công thức phân tử: C|7H|9NO3
- Khối lượng phân từ: 285.34 g/mol.

Piperine
Hình 1.6 Cơng thức cấu tạo của piperine
1.4.2 Tính chất

Tinh the piperine có hình kim, màu vàng nhạt, khơng mùi, vị rất cay (pha lỗng
1/200.000 vị cịn cay), piperine hầu như khơng tan trong nước (40mg/l ở 18°C), tan

trong ethanol tuyệt đối (1 gam piperine tan trong 15ml alcohol), tan tốt trong
methanol, 1 gam piperine tan trong 1,7ml chloroform, 36 ml ether, tan trong benzen và

acid acetic. Piperine có nhiệt độ nóng chây là 130°C, có tính base yếu, pKa=12.22 ờ

18°c. Dung dịch piperine trong Ethanol 96° có cực đại hấp thụ 342-345 nm.
9


1.4.3 Công Dụng Của Piperine

Piperine lần đầu tiên được biết đen vào thể kỷ 19. Piperine đã đang được nghiên
cứu tìm ra nhiều tác dụng:

Piperine kích thích hoạt động của trypsin và chymitrypsin, làm tăng tiết acid

mật, tăng hoạt động cùa lipase tụy, piperine có tác dụng kích thích tiêu hóa. Nghiên
cứu ánh hưởng cùa piperine lên một số chứng loét dạ dày ở chuột. Các ton thương

niêm mạc dạ dày gây ra bởi stress, indometacin, HC1, và pyloric ligation ờ chuột, số

lượng vết loét dạ dày, thế tích và độ acid cùa nước dạ dày, và hoạt động cùa
pepsin|13]. Ket quà cho thấy piperine có tác dụng bảo vệ chống lại các viêm loét dạ

dày.
Piperine có tác dụng chống viêm và chống thấp khớp thông qua việc ức chế sàn

phàm của hai tiền cytokinine viêm quan trọng là IL6 (interleukine-6) và PGE2
(prostaglandin - E2) trong sự tăng sinh nguyên bào sợi. Việc ức chế sàn phẩm PGE2 là
rất quan trọng do PGE2 đóng vai trị trung tâm trong q trình gây viêm [14|.
Giúp giãi độc cơ thế nhờ tạo càm giác nóng lên khi được bơi ngồi da, do đó làm

tăng mồ hơi. Nó cũng đóng vai trị là thuốc lợi tiểu và tăng tiết tiểu tiện, giúp loại bỏ
chất độc cơ thế và nước dư thừa ra khỏi cơ thể. Điều này làm giâm sưng và viêm, cộng
với việc nó có thể giúp giâm huyết áp tự nhiên [15].

Một nghiên cứu năm 2013 được đăng trong Cell Biochemistry and Biophysics

cho thấy việc bồ sung piperine giúp điều hoà huyết áp, cải thiện dung nạp glucose,
giảm viêm và cãi thiện chức năng gan ở chuột có chế độ ăn giàu chất béo. Những thay

đổi này rõ ràng gợi ý rang piperine làm giảm các triệu chúng của hội chứng chuyển
hoá của con người bằng cách giúp cơ thể loại bò chất độc và giám viêm [16].
Piperine ức chế được các enzyme tham gia vào chuyển hóa sinh học của nhiều

thuốc. Tham gia vào phàn ứng giáng hóa thuốc hay còn gọi là phàn ứng pha I (như
phàn ứng oxy hóa thuốc qua sự xúc tác của cytochrom P450 [17]. Piperine tham gia

vào phàn ứng pha II (còn gọi là phàn ứng liên hợp) kết quà cùa tác động của piperine
trên hai pha này là làm tăng tích lũy cùa các thuốc, giúp đào thài chậm, làm tăng hiệu

lực, có khi tăng độc tính. Do đó piperine làm tăng sinh khả dụng cùa nhiều thuốc.

10


Piperine tương tác với nhiều thuốc như: thuốc chống lao isoniazid, pyrazinamid và
rifampicin, thuốc chống cao huyết áp propranolol, thuốc chống hen theophyllin [18].
Piperine có tác dụng tăng hấp thu và giàm đào thài curcumin trong máu.
Piperine giúp tăng sinh khã dụng cùa curcumin trên cơ the người lên tới 20 lần so với

khơng dùng piperine [19]. Piperine cịn cài thiện việc hấp thu nhiều phân tử khác có

mặt trong thức ăn, đặc biệt như: chất p-caroten (tiền vitamin A), selenium, phân tử (-)Epigallocatechin-3-gallate (EGCG) chống ung thư có mặt trong trà xanh. Với p-

carotene, piperine làm tăng hàm lượng p-carotene trong huyết thanh sau 14 ngày dùng
phối hợp. Piperine làm tăng hàm lượng selen, vitamin c, vitamin B6 sau 2 và 6 ngày
phối hợp (17, 20].

Piperine có ãnh hưởng đến sự ức chế đối với các phản ứng chuyển hóa sinh học

enzyme trong gan. Nó ức chế mạnh hydroxylase aryl hydrocarbon trong gan và đường

ruột và UDP-Glucuronyl transferase [17].
Piperine còn được biết đến là một chất điều trị một số bệnh ung thư. Piperine,

mặc dù nó khơng gây độc hại cho gen, nhưng trên thực tế nó có tác dụng chống lại các

tác nhân gây đột biến và chống khối u [10, 17]. Piperine làm chậm sự tăng trưởng của
khối u và sự lây lan của ung thư. ức che sự phát triền của các te bào ung thư đại tràng
[21], chống ung thư và kháng khuẩn (22].

Piperine chống lại sự húy hoại của quá trinh oxy hoá và các gốc oxy hoá tự
do. Tiêu đen hoặc piperine làm giảm lipid peroxidation trong cơ thế và ãnh hường tốt
đen trạng thái cúa tế bào thiol. Piperine làm giảm mức độ peoroxy hóa lipid và sự hình

thành gốc tự do, đồng thời làm tăng các hoạt động cúa các chất chống oxy hóa ezyme

(superoxyd dismutase, catalase và glutathion peroxidase) và chất chống oxy hóa khơng
enzyme (vitamin E và vitamin C) [17]. Ngoài ra piperine được biết đến các tác dụng

như chống trầm càm, chống viêm và kháng nấm.

1.5

TÌNH HÌNH NGHIÊN cứu

Errol R. Jansz (1984) và các cộng sự đà thực hiện nghiên cứu xác định thành
phần và khà năng chống oxy hố cùa tinh dầu (chưng cất lơi cuốn hơi nước) và

oleresins tiêu đen (Soxhlet). Phân tích GC-MS chi ra rang tinh dầu tiêu có 54 cấu từ

chiếm 96,6% tổng khối lượng. Thành phần chính là p-Caryophyllene (29.9%) cùng với
11


Limonen (13.2%), P-pinene (7.9%), sabinene (5.9%) và một số thành phần khác.

Thành phần chính cùa oleoresins đã được tìm thấy có chứa piperine (63.9 và 39.0%),
với nhiều thành phần khác với hàm lượng ít hơn. Cà dầu và oleoresin đều có hoạt tính

chống oxy hóa mạnh so với butylated hydroxyanisole (BHA) và butylated

hydroxytoluene (BHT) nhưng thấp hơn so với propyl gallate (PG). Ngoài ra, khảo sát

hoạt động ức che của chúng bằng phương pháp FTC, chứng tỏ khả năng chống oxy
hóa mạnh mẽ của tinh dầu và oleoresins tiêu đen[23|.
Năm 1995, M. McCarron đà thực hiện nghiên cứu so sánh thành phần của tinh

dầu tiêu đen và tiêu xanh có nguồn gốc từ Sri Lanka và Àn Độ. Tinh dầu được phân

tích bằng phương pháp GC và GC-MS, sau đó so sánh kết quà. Các monoterpene cùa
dầu tiêu ấn độ tương đương với dầu tiêu Sri lanka. Nhưng khác trong việc tạo ra

sesquiterpene và các thành phần oxy hoá. Caryophyllene và p-pinene các trong tất cà
các mầu dầu, sabinene chi có trong dầu tiêu Sri Lanka và car-3-ene khơng có trong các

mẫu tinh dầu [24|.
Năm 1999, Sandra R.s. Ferreira cùng các cộng sự đã nghiên cứu trích ly tinh dầu

tiêu đen bằng phương pháp co2 siêu tới hạn. nghiên cứu tiến hành trên điều kiện trích
ly 30°C, 40°C và 50°C và áp suất 150, 200 và 300 bar. Độ hòa tan thay đổi từ 0.09 đến

0.15 g dầu /g co2 và độ hồ tan tăng theo mật độ dung mơi [25].
Supinya Tewtrakul (1999) đà thực hiện nghiên cứu so sánh thành phần tinh dầu

của 3 loại tiêu là p. Nigrum, p. Chaba và p. Longum bang phương pháp GC và GC-

MS. Không giống như tinh dầu từ p. Nigrum, p. Chaba và p. Longum được tìm thấy
vài monoterphene hydrocarbon, nồng độ vừa phải cùa sesquiterpenes và nong độ cao

của aliphatic hydrocarbon, p. Chaba có nồng độ caryophyllene oxide (7.4%) cao nhất,
và P-caryophyllene tìm thấy trong p. nigrum, p. Longum, p. Chaba lần lượt là 39.7%,

10.2% và 5.2% [26|.
Cơng trình nghiên cứu cùa Ying Wang, Zi-Tao Jiang và Rong Li (2008) [27]

thuộc trường College Of Biotechnology And Food Science đã chì ra tinh dầu tiêu den
chiết xuat bang phương pháp chưng cat lôi cuốn hơi nước cho hiệu suất 3.1% và khi có
sự hồ trợ cua vi sóng là 3.8%. Điều kiện thực hiện phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi

nước có sự hồ trợ của vi sóng là mức năng lượng sử dụng 800W trong 5 phút và tỷ lệ
12

nguyên liệu và dung môi là 1:10. Tinh dầu được phân tích và xác định thành phần

bằng phương pháp GC và GC-MS cho ra kết quả theo bàng 1.2:

Bảng 1.2 So sánh giữa chưng cất tinh dầu tiêu đen dùng và khơng dùng microwave [27].
Khơng sử dụng
Có sử dụng microwave
microwave

Thành phần

29 cấu từ

30 cẩu tử

3-Carene

31.9%

33.2%

Limonene

19.3%

20.2%

Caryophyllene

18.4%

16.0%

p-Pinene

13.0%

14.0%

d-Pinene

5.8%

6.7%

Ô-Elemene

1.8%

1.3%

a-Copaene

1.9%

1.6%

Gurdip Singh (2004) đà nghiên xác định thành phần cùa tinh dầu và oleresin tiêu

đen và khảo sát tính chống oxy hố và chống nấm cùa chúng. Ket quà GC-MS cho
thấy tinh dầu tiêu đen có 49 cấu từ chiếm 99.39% tổng khối lượng, và các thành phần

chính là P-caryphyllene (24.24%), limonen (16.88%), sabinen (13.01%), p-bisabolene
(7.69%) và a-copaene (6.3%). Dịch chiết với axetone, hạt tiêu cho thấy có 18 cấu tứ

chiếm 75.59% tổng khối lượng với thành phần chính là Piperine (33.53%), piperolein

B (13.73%), piperamide (3.43%) và guineensine (3.23%). Tinh dầu có hiệu quả 100%

trong việc kiểm soát sự phát triển cùa Fusarium graminearum. Dịch chiết đạt hiệu quà
100% trong việc làm chậm sự phát triển cùa nấm Penicillium viridcatun và Aspergillus

orchaceus. Tinh dầu và dịch chiết được xác định là chất chống oxy hoá tốt hơn đối với
dầu hạt lanh, so vớibutylated hydroxyanisole (BHA) và butylated hydroxytoluene
(BHT) 128],

HosseinBagheri (2014) cùng nhóm nghiên cứu đã thực hiện nghiên cứu về khả
năng chống oxy hoá cùa tinh dầu tiêu đen được trích ly bằng phương pháp co2 siêu

tới hạn (áp suất 15-30 MPa, nhiệt độ 40-50°C và thời gian chiết 40-80 phút). Kết quả
13


cho thấy rằng hoạt tính chống oxy hóa tốt nhất đạt được ở 30 MPa, 40°C và 40 phút.

Các chiết xuất được phân tích bang GC-FID và GC-MS. Các thành phần chính chiết
xuất bằng cách sừ dụng SC-COị trong điều kiện tối ưu theo bàng 1.3:
Bảng 1.3 Ket quá chưng cất tinh dầu tiêu bảng phương pháp CO2 siêu tới hạn và lơi cuốn

hơi nước
CO2 siêu tói hạn

Lơi cuốn hoi nước

p-caryophyllene

25.38 ± 0.62%

18.64 ±0.84%

Limonen

15.64 ±0.15%

14.95 ±0.13%

Sabinene

13.63 ±0.21%

13.19 ± 0.17

3-Carene

9.34 ± 0.04%

8.56±0.11%

p-Pinen

7.27 ± 0.05%

9.71±0.12%

a-Pinen

4.25 ± 0.06%

7.96±0.14%

Chi Số EC50 của tinh dầu chiết xuất bằng phương pháp co2 siêu tới hạn và chưng
cất lôi cuốn hơi nước lần lượt là 103.28 và 316.27 pg mL ‘ị291.

Nguyễn Văn Huệ (2012) và nhóm nghiên cứu cùa trường Đại học cần Thơ đà
thực hiện nghiên cứu khảo sát thành phần hóa học và hoạt tính kháng vi sinh vật của

tinh dầu cú gừng và tinh dầu hạt tiêu ở Đồng Bằng Sông Cứu Long.
Thành phần chính của tinh dầu gừng thu được bằng hai phương pháp chưng cất
là zingiberene (17%), a-famesene (12%), P-sesquiphellandrene (6%), 1,8-cineole

(6%). So với phương pháp chưng cất bằng lôi cuốn hơi nước có hồ trợ cùa vi sóng, thì

phương pháp chưng cất cổ điển thơng thường có hàm lượng các cẩu tử chính cao hơn.

Thành phần chính cùa tinh dầu tiêu thu được bằng hai phương pháp cất có hàm lượng
tương đương, trans-caryophyllene (27%), limonene (15%), ỗ-3-carene (14%). Tuy

nhiên, chưng cất bằng lơi cuốn hơi nước có hồ trợ cùa vi sóng khơng thu được trans-

caryophyllene. Cả hai tinh dầu kháng tốt một số vi sinh vật thử nghiệm Candida
albicans ATCC 10231 Bacillus subtilis ATCC 6633, Enterococcus feacalis ATCC
29212, Staphylococus aureus ATCC 25923[4].
Phan Nhật Minh (2002) cùng nhóm nghiên cứu thuộc đại học cần thơ và viện

cơng nghệ hố học, viện KH & CN việt nam thực hiện nghiên cứu thành phần hoá học

14


cùa tinh dầu tiêu (piper nigrum L.) chiết xuất bằng phương pháp co2 lịng siêu tới hạn
130].

Cơng trình nghiên cứu thực hiện trên loại ho tiêu được trong tại huyện Chư Sê,

Tinh Gia Lai, lần đầu tiên được chiết xuất bằng phương pháp co2 lỏng siêu tới hạn.

Thành phần hoá học của tinh dầu tiêu đen được phân tích bằng phương pháp GC và
GC-MS. Ket quá cho thấy hàm lượng sesquiterpene cao hơn monoterpene. Khi áp suất
den 110 bar, thu được piperine, một chất cay của thành phần nhựa tiêu.
Tinh dầu thu được bằng phương pháp CO2 lòng siêu tới hạn có màu nâu sậm,

sánh, có tùa vàng, mùi thơm đặc trưng, nhẹ hơn nước, tỳ trọng 0.9106 g/ml [n]D =

1.5110 (25°C)

Tinh dầu tiêu chiết bằng phương pháp chưng cất lơi cuốn hơi nước có màu xanh
nhạt, mùi thơm nhẹ, nhẹ hơn nước, tỷ trọng: 0.8547 g/ml, [n] □ = 1.4772 (25°C).
Bảng 1.4 Kết quá phán tích phố GC-MS tinh dầu tiêu
CO2 Siêu Tói Hạn

Lơi Cuốn Hoi Nước

90 Bar

110 Bar

a-Pinene

4.778

3.733

0.138

p-Pinene

1.868

1.451

-

(-)-p-Pinene

8.315

5.975

-

a-Phellantrene

5.307

-

0.121

3-Carene

25.443

13.144

1.369

P-Cymene

16.31

0.28

-

D-Limonene

0.359

9.587

-

S-Elemene

1.278

2.304

4.004

P-Elemene

1.472

2.521

3.844

p-Caryphyllene

20.31

16.719

47.529

a-Caryphyllene

1.545

3.042

4.445

Piperine

-

2.443

15


Chương 2

THỤC NGHIỆM

MỤC TIÊU CỦA ĐẺ TÀI

2.1

• Nghiên cứu quy trình chung cất tinh dầu tiêu đen,
• Xác định thành phần hố học cùa tinh dầu tiêu đen,
• Nghiên cửu trích ly piperine từ bà tiêu sau q trình chưng cất tinh dầu.
2.2

NỘI DUNG NGHIÊN cứu CỦA ĐÈ TÀI

• Xây dựng quy trình chưng cất tinh dầu tiêu đen

• Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến hàm lượng tinh dầu trong q trình chưng
cất:
Kích thước ngun liệu

Cách bào qn nguyên liệu sau khi xử lý
Nồng độ dung dịch nước muối NaCl
Thời gian ngâm nguyên liệu trong nước muối

Nhiệt độ chưng cất
Tỷ lệ dung môi và nguyên liệu
Thời gian chưng cất.

• Xác định thành phan các chất có trong tinh dầu bằng phương pháp GC-MS,
• Trích ly piperine từ phụ phấm cùa quá trình chưng cất và khảo sát:
Sự ành hưởng cùa các loại dung môi khác nhau đến quá trinh trích ly
Sự ành hưởng cùa nồng độ NaOH/Ethanol đến quá trình phân lập

Sự kết tinh cùa piperine trong các dung môi khác nhau.
2.3

NGUYÊN LIỆU VÀ THIÉT BỊ

2.3.1 Nguyên liệu

Nguyên liệu được sứ dụng trong suốt quá trinh nghiên cứu là hạt tiêu đen được
trồng, thu hoạch và chế biến tại huyện Chư Sê, tinh Gia Lai. Nguyên liệu được cung

cấp bởi cơ sở chế biến, phân phối hồ tiêu Ngọc Châu.
16

Hình 2.1 Hạt tiêu cung cáp bởi cơ sờ Ngọc Châu
2.3.2 Thiết bị

- Cối xay Electrolux (Việt Nam),

- Bếp từ (Trung Quốc),

- Bep hong ngoại Panasonic (Việt Nam),

- Lọc chân không,

- Cân điện tử 200g±0.01 (Trung Quốc),

- Tù sấy Memmert (Đức).

2.3.3 Dụng cụ

- Hệ thống Clevenger (Đức),

Bộ rây 20-200mesh (Trung Quốc),

- Nhiệt kế -50-250°C (Pháp),

Binh cầu 500, 1000ml (Mỹ),

- Cốc thuỷ tinh 100,250ml,

Soxhlet 250 ml

- Buret 25ml,

Pipet 5, 10 ml,

- Erler 250 ml,

Cá từ, đũa khuấy, phều lọc.

2.3.4 Hoá chất

- Na2SO4,

- Acetone,

- NaCl,

- Dung dịch KOH 10% trong ethanol,

- NaOH,

- Dung dịch HCL 10% trong ethanol,

- Ethanol 99°,

- Phenoltalein,

- Isopropyl alcohol (1PA),

- Nước cất.

Hố chất (Trung Quốc), dung mơi (Việt Nam) được mua tại Công ty TNHH
Bách Khoa.

17


2.4

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cúu

2.4.1 Phương Pháp Chưng cất Lôi Cuốn Hơi Nưóc Trực Tiếp

Phương pháp chưng cất lơi cuốn hơi nước trực tiếp là phương pháp chưng cất lôi

cuốn sử dụng dung môi nước. Nghĩa là nước được thêm vào binh cầu cùng nguyên

liệu, thế tích cùa nước & nguyên liệu chiếm tối đa 2/3 thế tích bỉnh cầu (vì nếu nhiều
hơn khi sôi sẽ làm văng nguyên liệu qua ống hoi lưu. Nhiệt được cung cấp bang bếp

lưới, bếp từ hoặc từ dầu tài nhiệt.
2.4.2 Phân tích tinh dầu tiêu đen

Phưong pháp định tính [311

Mầu tinh dầu thu được sau q trình chưng cất lơi cuốn hơi nước sẽ được xác

định, phân tích sơ bộ chất lượng bang phương pháp cảm quan nhùng dấu hiệu bên
ngoài.
❖

Màu sắc

Xác định màu sắc và độ trong suốt cùa tinh dầu bằng cách cho tinh dầu vào ống

nghiệm 10ml, thình thoảng lác và quan sát rồi ghi nhận về tính chất, cường độ của màu
và độ trong suốt (ví dụ: mài vàng nhạt, nâu sầm, ....) nếu tinh dầu vần đục và không

trong suốt chứng tỏ còn tạp chất và nước.
❖

Mùi

Mùi là một trong những biếu hiện bên ngoài quan trọng cùa tinh dầu. Mồi loại
tinh dầu đều có mùi đặc trưng. Dựa vào mùi để biết được chất lượng và mục đích sử
dụng cùa nó. Đe xác định mùi. nhỏ một giọt tinh dầu lên giấy lọc hoặc bôi vào phần

mu bàn tay rồi ngừi cách xa chỗ có tinh dầu 20-30mm, cứ 15 phút ngùi 1 lần trong
vòng 1 giờ. Ghi nhận xét về bản chất là cường độ mùi (mùi thơm, hăng, sốc,...).

❖

Vị

Vị cũng là một biểu hiện bên ngoài quan trọng của tinh dầu. Mồi tinh dầu có vị

riêng. Đe xác định vị, dùng phương pháp nếm, nếm xong ghi nhận xét bàn chất (ngọt,

đắng,...) và cường độ (dịu, thoảng, ....).
18

Phương pháp định lượng|31]

Tiến hành trên mầu tinh dầu được chưng cất với các điều kiện tối ưu.
❖

Chỉ số acid

Chì số acid biểu diễn bằng lượng KOH cần thiết dùng để trang hồ acid tự do có

trong Ig tinh dầu. Biết được chi so acid có thế xác định được lượng acid tự do có trong
tinh dầu. Chì so acid phụ thuộc vào phương pháp khai thác, mức độ tươi và thời gian

bào quàn cùa tinh dầu. Kho bào quán lâu chi so acid xủa tinh dầu sè tăng lên do bị oxy

hoá và ester trong tinh dầu bị phân giải. Xác định chỉ so acid dựa vào phản ứng trang
hoà. Từ lượng kiềm đế trang hoà acid tự do, tính được chi so acid:

RCOOH +KOH -> RCOOK +H2O

Cách xát định: cân chính xác 2g tinh dầu, hồ tan bang ethanol 96°, cho vài giọt

Phenolphtalein rồi chuẩn độ bằng dung dịch KOH 0.1N đến khi xuất hiện màu hồng
ồn định trong 2-3 giây. Chi so acid được tính theo cơng thức:
m

Trong đó:

(2-1)

IA: chi so acid,

V - lượng dung dịch KOH 0.1N đà dùng đế chuẩn độ (ml),

m - khối lượng mầu thử (g),
5.61 - lượng KOH có trong ethanol (mg).
❖

Chỉ số savon hố

Chi số xà phịng là số mg KOH dùng để trung hoà tất cá các acid tự do và acid
kết hợp trong Igam tinh dầu.

Cách xác định: Cân chính xác 0.3g tinh dầu cho vào bỉnh tam giác 250ml, cho
vào đó 6ml KOH 0.1N trong alcol. Tiến hành somg sơng với mầu khơng có dầu. Đem

2 bình đun cách thuỳ qua ống sinh hàn, cho sôi nhẹ trong khoảng 45 phút để tinh dầu

thuỹ phân hoàn toàn. Để nguội, thêm vào đó 2m Nước cất, 2-3 giọt phenolphtalein,
dung dịch chuyển sang màu hồng, chuẩn độ bằng HCL 0.1N trong alcol đến khi mất

màu hồng. Tiến hành chuấn độ mầu trắng trước khi chuấn mầu thật. Tính chi số xà

phong theo công thức sau:
19