Đề tài tìm hiểu về phổ UV VIS và các mũi đặc trưng của các họ màu

1
Đề tài 3: Tìm hiểu về Phổ UV-VIS và các mũi đặc trưng của
các họ màu carotenoid, flavonoid, và anthocyanin
I.Phổ UV-VIS
1.1. Khái niệm:
- Phổ UV-VIS là phổ phân tử do sự chuyển mức năng lượng của các điện tử hóa
trị ở trạng thái liên kết và cặp điện tử hóa trị tự do của các nhóm phân tử, hoặc các
gốc tự do có trong phân tử quyết định.
- Tùy theo bước sóng ánh sáng được chia thành từng vùng:
+ Vùng tử ngoại 185 – 400 nm.
+ Vùng khả kiến 400 – 760 nm.
-UV-vis quang phổ đo bước sóng và cường độ của sự hấp thụ các tia cực tím và ánh sáng
nhìn thấy gần một mẫu Tia cực tím và ánh sáng nhìn thấy được năng lượng đủ để thúc
đẩy các điện tử bên ngoài với các mức năng lượng cao hơn, và quang phổ UV-Vis thường
được áp dụng cho các phân tử hay phức hợp chất vô cơ trong dung dịch. Các quang phổ
UV-Vis có tính năng mở rộng được sử dụng giới hạn để nhận dạng mẫu nhưng rất hữu ích
cho các phép đo định lượng. Sự tập trung của một analyte trong dung dịch có thể được
xác định bằng cách đo tại bước sóng hấp thụ và áp dụng một số Định Luật của Beer-
Lambert.
1.2. Định Luật Của Beer-Lambert.
A = Log ( I o / I ) = ε.l.C
- Trong đó :
+ A là độ hấp thụ.
+ c là nồng độ chất tan(mol/L)
+ l là bề dày của cell chứa mẫu (cm).
+ε là hệ số hấp thụ mol (Lmol-1cm-1).
- Tỷ lệ I / Io được gọi là tỉ lệ truyền của ánh sáng, và thường được diễn tả như là một tỷ
lệ phần trăm (T%). Việc hấp thụ, A, dựa trên sự truyền này.
-Các quang phổ UV-VIS cũng có thể được cấu hình để đo phản xạ. Trong trường hợp
này, quang phổ các biện pháp cường độ ánh sáng phản xạ từ một mẫu (I), và so sánh nó
với các cường độ ánh sáng phản xạ từ một tài liệu tham khảo (Io) (chẳng hạn như một

gạch trắng). Tỷ lệ I / Io được gọi là phản xạ, và thường được diễn tả như là một tỷ lệ phần
trăm (% R).
- Các điều kiện áp dụng định luật:
+ Ánh sáng đơn sắc: Khi bước sóng thay đổi các hệ số hấp thụ cũng thay đổi. Một
chùm tia càng đơn sắc thì định luật càng đúng.
2
+ Cùng một dung dịch nhưng đo trên các máy khác nhau có thể thu được các trị số
A khác nhau. Có nhiều nguyên nhân nhưng trước hết là do tính đơn sắc của ánh
sáng.
+|Các yếu tố hoá học khác: Làm thế nào để chất hấp thụ ánh sáng không bị biến
đổi bởi các phản ứng hoá học trong dung dịch. Vì vậy, pH dung dịch, sự có mặt
các chất lạ có khả năng phản ứng với chất cần đo hoặc gây nhiễu (cản trở hay tăng
cường) sự hấp thụ ánh sáng của các chất cần đo đều phải tính đến.
1.3. Quang phổ tia cực tím nhìn thấy.
Sơ đồ của một chùm tia đơn UV / Vis quang phổ.
3
Sơ đồ hệ thống quang học:
Các quang phổ UV-Visible sử dụng hai nguồn sáng, một đơteri (D
2)
đèn cho ánh sáng
cực tím và một vonfram (W) đèn cho ánh sáng nhìn thấy. Sau khi nảy ra một tấm gương
(mirror 1), các tia sáng đi qua một khe và truy cập một cách tử nhiễu xạ. Các lưới có thể
được xoay cho phép cho một bước sóng cụ thể được lựa chọnTại bất cứ định hướng cụ
thể của cách tử, chỉ đơn sắc (một bước sóng) thành công đi qua một khe. Một bộ lọc được
sử dụng để loại bỏ các lệnh không mong muốn cao hơn của sự nhiễu xạ .Các tia ánh sáng
số truy cập một máy nhân bản thứ hai trước khi nó được phân chia bởi một tấm gương
một nửa (một nửa của ánh sáng được phản ánh, một nửa đi qua Một trong những chùm
được phép đi qua một cuvette tham chiếu (trong đó có các dung môi duy nhất), rồi sẽ qua
đi khác thông qua các cuvette mẫu. Các cường độ của ánh sáng tia này sau đó được đo ở
cuối.

1.4. Các Loại Chuyển Tiếp UV-Vis.
Hấp thụ hoặc phát xạ trong phạm vi UV-Vis liên quan đến việc chuyển tiếp của
các điện tử giữa các quỹ đạo khác nhau. Về nguyên tắc, chúng ta có thể mô tả bất kỳ quá
trình chuyển đổi bằng cách xác định các loại quỹ đạo có liên quan (ví dụ số 1 > 3ngày).
Đối với các hợp chất hữu cơ, danh pháp là cụ thể hơn và phân biệt giữa quỹ đạo
cặp, s -orbitals and p - orbitals. -Quỹ đạo và p - quỹ đạo. Các trạng thái kích thích được
biểu hiện bằng dấu hoa thị.
Sự chuyển tiếp trong các tia cực tím chân không là do sự chuyển s -> s * và
n -> s * n -> s * chuyển tiếp. Bởi vì tất cả các phân tử ổn định, có sự chuyển đổi những
liên kết s có mặt trong tất cả các phân tử.
Sự chuyển đổi p -> p * đòi hỏi ít năng lượng hơn và, tùy thuộc vào lượng liên
hợp, có thể đạt được vào khu vực có thể nhìn thấy của quang phổ mà làm cho các hợp
chất màu.
4

Sơ đồ chuyển tiếp.
1.5. Màu sắc và Quang phổ.
Màu sắc cá nhân tương ứng với phạm vi nhỏ hơn nhiều bước sóng.
Màu sắc của một hợp chất không phải là màu hấp thụ các màu sắc truyền .
Đâylà màu sắc còn lại sau khi các tần số hấp thụ được trừ vào nguồn ánh sáng:
5
1.6. Ứng dụng:
UV / Vis phổ thường được sử dụng trong hóa học phân tích để xác định định
lượng của chất phân tích khác nhau, như các ion kim loại chuyển tiếp, liên hợp hợp chất
hữu cơ cao, và sinh học phân tử. Xác định thường được tiến hành trong các giải pháp.
Giải pháp của các ion kim loại chuyển tiếp có thể được tô màu (ví dụ, hấp thụ
ánh sáng nhìn thấy được) bởi vì d electron trong nguyên tử kim loại có thể được kích
thích từ nhà nước điện tử với nhau.
Màu sắc của các giải pháp ion kim loại là bị ảnh hưởng mạnh mẽ bởi sự hiện
diện của các loài khác, chẳng hạn như một số hợp chất tương tự hoặc các phối tử. Ví dụ,

màu sắc của một dung dịch loãng của đồng sunfat là rất ánh sáng màu xanh; thêm
amoniac tăng cường màu sắc và thay đổi các bước sóng hấp thu tối đa (λmax).
Các hợp chất hữu cơ, đặc biệt là những người có một mức độ cao của liên hợp,
cũng hấp thụ ánh sáng trong các tia cực tím hoặc các khu vực có thể nhìn thấy của quang
phổ điện từ.
Ngoài ra UV-VIS còn được dùng để:
- Kiểm tra độ tinh khiết.
- Nhận biết chất và nghiên cứu cấu trúc
- Nghiên cứu sự hỗ biến
- Phân tích hỗn hợp
- Xác định khối lượng phân tử
- Xác định hằng số phân ly acid – baz
- Xác định thành phần của phức chất
II.CÁC HỌ MÀU ĐẶC TRƯNG:
2.1. carotenoid.
Carotenoid là nhóm sắc tố phụ tạo nên các loại màu sắc của cây xanh.
Carotenoid gồm 2 nhóm có thành phần khác nhau: caroten và xantohophyl.
+Caroten: có công thức tổng quát C
40
H
56
.
+ Xantophyl: có công thức tổng quát C
40
H
n
O
m
(trong đó: n = 52¸ 58; m = 1¸ 6).
Caroten cũng có khả năng hấp thụ ánh sáng chọn lọc. Quang phổ hấp thụ cực đại

của nhóm sắc tố này nằm ở khoảng 420-500nm. Như vậy nhóm này hấp thụ ánh
sáng có bước sóng ngắn. Nhóm carotenoid hấp thụ khoảng 10-20% tổng năng lượng
ánh sáng và hấp thụ 30-50% tổng bức xạ sóng ngắn chiếu vào lá.
6
Carotenoid cũng có khả năng huỳnh quang nhờ đó mà năng lượng ánh sáng do nhóm này
hấp thụ có thể truyền sang cho chlorophyll để chuyển đến 2 tâm quang hợp
Chức năng chính của nhóm sắc tố này là hấp thụ năng lượng ánh sáng rồi truyền
sang cho chlorophyll.
Một chức năng rất quan trọng khác của carotenoic là bảo vệ
chlorophyll. Có thể xem carotenoic là cái lọc ánh sáng thu bớt năng lượng của các tia
bức xạ có năng lượng lớn, nhờ đó bảo vệ cho chlorophyll tránh bị phân huỷ khi chịu tác
động của các tia bức xạ có năng lượng lớn.
Ở thực vật, ngoài diệp lục b, các sắc tố quang hợp phụ còn có carotenoit. Đó là
nhóm sắc tố tạo nên màu vàng, đỏ da cam của lá, hoa quả (màu đỏ cua quả gấc chin, màu
vàng của quả xoài chin…) của củ (màu vàng da cam của củ cà rốt…)
Carotenoit là một nhóm sắc tố rất phổ biến trong tự nhiên, nó được tìm thấy ở cả
procaryota, eucaryota và archea. Tổng số carotenoit sản xuất trong tự nhiên ước tính
khoảng 100 triệu tấn/năm
2.1.1. Cấu trúc và tính chất lí hoá.
Năm 1831, Wackenroder đã cô lập caroten từ cà rốt, 1837 Berzelius đặt tên cho
sắc tố màu vàng là xantophyl được ông chiết xuất từ lá mùa thu. Cấu trúc hóa học của
carotenoit đã được Kauren (1948) và Kuhn (1954) phát hiện, việc tổng hợp nhân tạo β-
caroten và licopen được thực hiện lần đầu tiên vào năm 1950 ở phòng thí nghiệm của
Kauren.
Kể từ đó carotenoit trở thành đối tượng quan tâm của những nghiên cứu liên
ngành trong hóa hoạc, sinh học, y học, vật lí học và nhiều ngành khoa học khác. Cơ sở
cấu trúc hóa học của các carotenoit là cấu trúc poliizopren gồm 40 nguyên tử cacbon, mỗi
carotenoit chứa 8 phân tử izopren
Mạch poliisopren ở nhiều sắc tố tận cùng bằng vòng ionon, một vài dạng thì
mạch mở ra. Sự có mặt của nhóm vòng thơm trong cấu trúc carotenoit đã dược xác định

vào năm 1959.
Bằng phương pháp cộng hưởng từ hạt nhân, người ta đã xác định được vị trí
nhóm -CH3 và - CH2 – trong phân tử.
Nhóm -CH3 có quang phổ cộng hưởng từ hạt nhân khác biệt với nhóm - CH2– được
quyết định bởi sprin và prin của các proton trong hệ thông liên kết đôi xen kẽ. Phương
pháp này đã cho phép xác định được cấu trúc của các nhóm tận cùng ở các Carotenoit.
7
Phân tử izopren
Phần trung tâm phân tử gồm 18 nguyên tử cacbon hình thành mọt hệ thống các
liên kết đôi xen kẽ liên kết đơn, trên đó có gắn thêm 4 nhóm CH3. Vòng ở 2 đầu có thể
giống hoặc khác nhau: Ở licopen, phần trung tâm nối liền nối liền với 2 vòng theo kiểu 1-
1, ở γ-caroten là 1-2, ở β-caroten là 2-2…
Quy tắc cho các danh pháp của carotenoid đã được xuất bản do Liên minh quốc
tế ứng dụng Hóa học (IUPAC) và IUPAC-International Union of Biochemists (IUB) uỷ
ban Danh pháp (1975). Đối với các carotenoid phổ biến thì người ta đặt tên theo các quy
tắc thông thường của danh pháp hóa học hữu cơ.
Một số carotenoit quan trọng và dặc trưng
8
Một số ví dụ cụ thể là:
lycopene (gamma,gamma-carotene) (I), beta-carotene (beta,beta-carotene) (III), alpha-
carotene ((6’R)-beta,epsilon-carotene) (IV), beta-cryptoxanthin ((3R)-beta,beta-caroten-
3-ol) (V), zeaxanthin ((3R,3'R)-beta,beta carotene-3,3'-diol) (VI), lutein ("xanthophyll",
(3R,3'R,6'R)-beta,epsilon -carotene-3,3'-diol) (VII), neoxanthin ((3S,5R,6R,3'S,5'R,6'S)-
5',6'-epoxy-6,7-didehydro-5,6,S',6'-tetrahydro-beta,beta-carotene-3,5,3'-triol) (VIII),
violaxanthin ((3S,5R,6R,3’S,5'R,6'S)-5,6,5',6'-diepoxy-5,6,5',6'-tetrahydro-beta,beta-
carotene-3,3'-diol) (IX), fucoxanthin ((3S,5R,6S,3'S,5'R,6'R)-5,6-epoxy-3,3',5'-
trihydroxy-6',7'-didehydro-5,6,7,8,5',6'-hexahydro-beta,beta-caroten-8-one 3'-acetate)
(X), canthaxanthin (beta,beta-carotene-4,4'-dione) (XI), and astaxanthin ((3S,3'S)-3,3'-
dihydroxy-beta,beta-carotene-4,4'-dione) (XII).
Carotenoit còn có các dẫn xuất là apocarotenoit và diapocarotenoit có mạch cacbon bị

rút ngắn. Ví dụ: beta-apo-8'-carotenal (8'-apo-beta-caroten-8'-al) (XIII). ). Các biến thể
khác được gặp trong norcarotenoit, một ví dụ nổi bật là peridinin với bộ xương cacbon
C37 ((3S, 5R, 6R, 3'S, 5'R, 6'R)-epoxy-3, 5,3 '-trihydroxy-6 ,7-didehydro-5, 6, 5 ', 6'-
tetrahydro-10 ,11,20-trinor-beta, beta-caroten-19', 11'-olid 3-acetate) (XIV) đặc trưng của
tảo cát.
-Đặc tính cấu trúc đã quyết định tính chất lí hóa của carotenoit: Tất cả các carotenoit đều
có một lượng lớn các gốc ghét nước, điều đó đã quyết định tính ghét nước của hợp chất
này, chúng không tan trong nước mà tan trong lipit và các dung môi hữu cơ.
-Một số carotenoit hoàn toàn không có nhóm phân cực, nó có thể được chiết từ lá bằng
các dung môi không phân cực (benzen, ete dầu hỏa…) hay phân cực (ete etylic, rượu,
axeton…). Trong lục lạp, carotenoit nằm ở phần ưa lipit và liên kết với lipit, protein.
-Carotenoit là những sắc tố tan trong lipit, tính ưa mỡ giảm dần so với sự tăng dần số
nguyên tử oxi. phần lớn là những hidratcacbon được tạo nên từ 40 nguyên tử cacbon nối
với H hình thành mạch phân nhánh dài chứa hệ thống các liên kết đơn, đôi xen kẽ. Chính
hệ thống này quy định màu sắc của chúng, ngoài ra màu sắc của chúng còn phụ thuộc vào
cấu trúc, trạng thái của chúng hòa tan vào các dung môi khác nhau , dạng tinh thể hay
phức hợp ở đồng phân cis hay trans.
2.1.2. Nhóm sắc tố vàng
Đây là nhóm sắc tố có các màu từ vàng đến tím đỏ. Chúng được cấu tạo theo
mạch nối đôi thẳng, gồm 40 nguyên tử C và 56 nguyên tử hidro (C
40
H
56
).
Nhóm carotenoit được chia thành 2 nhóm nhỏ theo cấu trúc hoá học: Caroten và
Xanthophin .
9
-Caroten - C
40
H

56
là một hidrocacbua chưa bão hoà, không tan trong nước mà chỉ tan
trong các dung môi hữu cơ. Công thức cấu tạo gồm một mạch cacbon dài gồm 8 gốc
izopren và hai đầu là một hoặc hai vòng ionon. Trong thực vật thường có 3 loại caroten:
anpha, beta, gama caroten. Cắt đôi phân tử beta caroten ta được hai phân tử vitamin A.
Bước sóng hấp thụ cực đại của caroten ở 446 - 467 nm.
• α-caroten: 420; 447,5 và 478 nm
• β-caroten: 420; 452 và 485 nm
• γ-caroten: 432;462 và 494 nm
-Xanthophyl - C
40
H
56
O
n
(n : 1- 6) là dẫn xuất (dạng oxi hoá) của caroten. Vì oxi từ 1 đến
6 nên có nhiều loại xanthophin: Cripthoxanthin (C
40
H
56
O ), Lutein (C
40
H
56
O
2
),
Violaxanthin (C
40
H

56
O
4
). Các nguyên tử oxi liên kết trong các nhóm: hidroxy, cacboxy,
axetoxy, metoxy, epoxy,…
Bước sóng hấp thụ của cực đại của xanthophin ở 451 - 481 nm.
Người ta còn phân chia nhóm carotenoit thành hai nhóm nhỏ theo tính chất sinh học:
Nhóm carotenoit sơ cấp: làm nhiệm vụ quang hợp hoặc bảo vệ
Nhóm carotenoit thứ cấp: có trong các cơ quan nh ư: hoa, quả, các cơ quan hoá già hoặc
bị bệnh khi thiếu dinh dưỡng khoáng. Chính nhóm này là nguồn cung cấp vitamin A cho
chúng ta, khi ăn các loại hoa, quả có màu đỏ như: ớt, cà chua, bí ngô, đu đủ, gấc, …
Về vai trò của nhóm carotenoit, cho đến nay mới chỉ biết như sau:
+ Hấp thụ ánh sáng và bảo vệ clorophyl khi ánh sáng quá cao.
+ Xanthphin tham gia quá trình giải phóng oxi thông qua sự biến đổi từ violaxanthin
(C
40
H
56
O
4
) thành lutein (C
40
H
56
O
2
).
+ nhóm carotenoit sơ cấp tham gia vào quá trình quang hợp bằng cách hấp thụ năng
lượng ánh sáng và truyền năng lượng ánh sáng này cho clorophin và nó có mặt trong hệ
thống quang hoá II. Như vậy nhóm carotenoit tham gia gián tiếp vào chức năng quang

hợp.
10
Quang phổ hấp thụ cực đại của nhóm sắc tố:
11

Ảnh hưởng của dãy liên kết л liên hợp và nhóm trợ màu ở xanthophyll:
 ảnh hưởng của dãy liên kết л liên hợp:
12
Dãy liên kết л trong trường hợp của β-caroten làm nhóm này có màu vàng.
 nhóm trợ màu ở xanthophyll
Ta dễ dàng nhạn thấy trong công thức phân tư của xanthophyll khác carotene ở liên kết
=O .chính liên kết này làm màu sắc của carotene và xanthophylls có sự khác biệt ,caroten
có màu vàng còn xanthophylls màu vàng sẫm.
2.2.flavonoid
Flavonoids là một nhóm sắc tố thực vật có vai trò rất lớn trong việc tạo ra màu sắc của
nhiều loại hoa quả. Nhiều nghiên cứu gần đây cho thấy Flavonoids có lẽ rất hữu ích trong
việc điều trị và ngăn ngừa nhiều tình trạng bệnh lý của cơ thể. Ngày nay chúng ta cũng
biết rằng nhiều loại thực phẩm, nước trái cây, thảo mộc và mật ong có những tác động
dược lý do chúng có liên quan trực tiếp đến thành phần Flavonoids.
Hơn 4000 hợp chất Flavonoids đã được phân lập và phân loại dựa vào cấu trúc hóa học.
Có 4 nhóm chính: PCO, quercetin, bioflavonoid cam quít và rượu đa chức ở trà xanh.
2.2.1.các loại flavonoid.
PCO
Một trong những nhóm Flavonoids thực vật hữu ích nhất là proanthocyanidins (còn được
gọi là procyanidins). Nhóm này mang lại rất nhiều ích lợi cho sức khỏe. Mỗi
proanthocyanidins liên kết với các loại proanthocyanidins khác. Một hỗn hợp gồm các
proanthocyanidins nhị trùng, tam trùng, tứ trùng và các phân tử trùng phân lớn hơn được
gọi chung là procyanidolic oligomer, gọi tắt là PCO. PCO có trong nhiều loại thực vật và
rượu vang đỏ, tuy nhiên về mặt thương mại người ta hay dùng PCO trong dịch chiết hạt
nho hoặc vỏ cây thông vùng biển

Quercetin
Quercetin là một Flavonoids làm xương sống cho nhiều loại Flavonoids khác, gồm rutin,
quercitrin, hesperidin – các Flavonoids của cam quít. Những dẫn xuất này khác với
quercetin ở chỗ chúng có các phân tử đường gắn chặt vào bộ khung quercetin. Quercetin
là một flavonoid bền vững và hoạt động nhất trong các nghiên cứu, và nhiều chế phẩm từ
dược thảo có tác động tốt nhờ vào thành phần quercetin với hàm lượng cao.

Bioflavonoid của họ chanh (cam, quít, chanh,…)
13
Các Bioflavonoid trong cam quít gồm rutin, hesperidin, quercitrin, và naringin. Hầu hết
các khảo sát về rutin và hỗn hợp bioflavonoids thô đều được thực hiện trong thập niên
1970. Từ đó đến nay người ta thường dùng loại hỗn hợp rutinoside định chuẩn gọi là
hydroxyethylrutosides (HER). Các bằng chứng lâm sàng rõ rệt nhất trong điều trị tăng
tính thấm thành mạch, dễ bị vết bầm dưới da, trĩ và các trường hợp dãn tĩnh mạch.
Polyphenol của chè xanh
Cả chè xanh (hay trà xanh, green tea) vàø chè đen (black tea)(Vd: trà Lipton, trà Dimah,
…) đều xuất nguồn từ cây chè (trà) (Camellia sinensis). Chè xanh được làm từ đọt lá (lá
ngọn) sấy nhẹ, còn chè đen được hình thành sau một quá trình oxy hóa lá chè. Trong quá
trình oxy hóa này, các enzyme trong chè chuyển đổi nhiều hợp chất “polyphenol” với
những khả năng hoạt động và điều trị vượt trội trở thành những hợp chất ít hoạt động.
Đối với chè xanh quá trình sấy không làm hoạt hóa các men oxy hóa polyphenol.
Polyphenol có chứa vòng phenol trong cấu trúc phân tử. Polyphenol chính trong trà xanh
là các flavonoid (catechin, epicatechin, epicatechin gallate, epigallocatechin gallate, và
proanthocyanidin). Epigallocatechin gallate là thành phần hoạt động mạnh nhất.
2.2.2. Tác dụng hữu ích.
Flavonoid là một nhóm các hợp chất được gọi là “những người thợ sửa chữa sinh hóa của
thiên nhiên” nhờ vào khả năng sửa chữa các phản ứng cơ thể chống lại các hợp chất khác
trong các dị ứng nguyên, virus và các chất sinh ung. Nhờ vậy chúng có đặc tính kháng
viêm, kháng dị ứng, chống virus và ung thư. Hơn nữa, flavonoid là một chất chống oxy
hóa mạnh giúp cơ thể chống lại các tổn thương do sự oxy hóa và các gốc tự do một cách

hữu hiệu. Nhờ vậy flavonoid còn có tác dụng bảo vệ hệ tim mạch, giảm nguy cơ tử vong
do các bệnh lý tim mạch như thiếu máu cơ tim, đau thắt ngực, nhồi máu cơ tim, xơ vữa
động mạch,… nhờ khả năng chống sự ôxy hóa không hoàn toàn cholesterol (cũng giống
như các chất chống ôxy hóa khác như vitamin C, E,…). Ngược lại, nếu lượng flavonoid
cung cấp hàng ngày giảm đi, nguy cơ các bệnh lý này tăng lên rõ rệt. Khả năng chống
ôxy hóa của flavonoid còn mạnh hơn các chất khác như vitamin C, E, selenium và kẽm.
Mỗi một loại flavonoid đều mang lại những lợi ích riêng, nhưng chúng thường hoạt động
hỗ trợ nhau và phổ tác dụng thường chồng chéo lên nhau.
. Các phương pháp này cho thấy PCO có khả năng:
Bắt giữ gốc tự do hydroxyl.
Bắt giữ lipide peroxide.
14
Làm chậm trễ đáng kể sự khởi đầu của quá trình peroxide hóa lipide.
Kìm giữ các phân tử sắt tự do, giúp ngăn chặn sự peroxide hóa lipide do sắt.
Ức chế sự sản sinh ra gốc tự do bằng cách ức chế không cạnh tranh men xanthin oxidase
Ức chế sự tổn thương do các enzyme (hyaluronidase, elastase, collagenase,…) có thể làm
thoái hóa cấu trúc mô liên kết.
2.2.3. Vai trò sinh học.
Flavonoids are widely distributed in plants
fulfilling many functions. Flavonoid được phân
phối rộng rãi trong các nhà máy thực hiện nhiều
chức năng.
Flavonoids are the most important plant pigments for flower coloration
producing yellow or red/blue pigmentation in petals designed to attract pollinator
animals. Flavonoids là quan trọng nhất sắc tố thực
vật cho sản xuất hoa màu hoặc màu đỏ / xanh
sắc tố vàng trong cánh hoa được thiết kế để thu
hút côn trùng thụ phấn động vật.
Flavonoids secreted by the root of their host plant help Rhizobia in the infection
stage of their symbiotic relationship with legumes like peas, beans, clover, and

soy. Flavonoids tiết ra bởi gốc rễ của cây chủ của
họ giúp rhizobia trong giai đoạn nhiễm của họ
cộng sinh mối quan hệ với cây họ đậu như đậu
Hà Lan, đậu, cỏ ba lá, và đậu nành. Rhizobia living in soil
are able to sense the flavonoids and this triggers the secretion of Nod factors, which in
turn are recognized by the host plant and can lead to root hair deformation and several
cellular responses such as ion fluxes and the formation of a root nodule .
Rhizobia sống trong đất có thể cảm nhận được
15
chất flavonoid và điều này gây nên sự tiết Nod
yếu tố, mà lần lượt được công nhận bởi các máy
chủ và có thể dẫn đến biến dạng gốc tóc và trả
lời một số di động như thông lượng ion và sự
hình thành của một nhân giáp gốc .
Phổ hấp thụ của một số flavonoid
16
2.3. Anthocyanin
17
- Anthocyanin là nhóm hợp chất phần lớn có màu từ đỏ đến tím có trong một số loại rau,
hoa, quả, hạt có màu từ đỏ đến tím như: quả nho, quả dâu, bắp cải tím, lá tía tô, hoa
hibicut, đậu đen, quả cà tím, gạo nếp than, gạo đỏ
2.3.1. Vai trò:
+ là chất màu thiên nhiên được sử dụng khá an toàn trong thực phẩm, tạo ra nhiều màu
sắc hấp dẫn cho mỗi sản phẩm
+ anthocyanin còn là hợp chất có nhiều hoạt tính sinh học quí như: khả năng chống oxy
hóa cao nên được sử dụng để chống lão hóa, hoặc chống oxy hóa các sản phẩm thực
phẩm, hạn chế sự suy giảm sức đề kháng; có tác dụng làm bền thành mạch, chống viêm,
hạn chế sự phát triển của các tế bào ung thư; tác dụng chống các tia phóng xạ
Cấu trúc cơ bản của aglucon của anthocyanin
Các aglucon của anthocyanin khác nhau chính là do các nhóm gắn vào vị trí R

1
và R
2
,
thường là H, OH hoặc OCH
3
[5]
Anthocyanin tinh khiết ở dạng tinh thể hoặc vô định hình là hợp chất khá phân cực nên
tan tốt trong dung môi phân cực. Màu sắc của anthocyanin luôn thay đổi phụ thuộc vào
pH, các chất màu có mặt và nhiều yếu tố khác, tuy nhiên màu sắc của anthocyanin thay
đổi mạnh nhất phụ thuộc vào pH môi trường. Thông thường khi pH < 7 các anthocyanin
có màu đỏ, khi pH > 7 thì có màu xanh. Ở pH = 1 các anthocyanin thường ở dạng muối
oxonium màu cam đến đỏ, ở pH = 4 ÷ 5 chúng có thể chuyển về dạng bazơ cacbinol hay
bazơ chalcon không màu, ở pH = 7 ÷ 8 lại về dạng bazơ quinoidal anhydro màu xanh [1].
Anthocyanin có bước sóng hấp thụ trong miền nhìn thấy, khả năng hấp thụ cực đại tại
bước sóng 510÷540nm. Độ hấp thụ là yếu tố liên quan mật thiết đến màu sắc của các
anthocyanin chúng phụ thuộc vào pH của dung dịch, nồng độ anthocyanin: thường pH
thuộc vùng acid mạnh có độ hấp thụ lớn, nồng độ anthocyanin càng lớn độ hấp thụ càng
mạnh.
Ngoài tác dụng là chất màu thiên nhiên được sử dụng khá an toàn trong thực phẩm, tạo ra
nhiều màu sắc hấp dẫn cho mỗi sản phẩm, anthocyanin còn là hợp chất có nhiều hoạt tính
sinh học quí như: khả năng chống oxy hóa cao nên được sử dụng để chống lão hóa, hoặc
chống oxy hóa các sản phẩm thực phẩm, hạn chế sự suy giảm sức đề kháng; có tác dụng
18
làm bền thành mạch, chống viêm, hạn chế sự phát triển của các tế bào ung thư; tác dụng
chống các tia phóng xạ.
Những đặc tính quí báu của anthocyanin mà các chất màu hóa học, các chất màu khác
hình thành trong quá trình gia công kỹ thuật không có được đã mở ra một hướng nghiên
cứu ứng dụng hợp chất màu anthocyanin lấy từ thiên nhiên vào trong đời sống hàng ngày,
đặc biệt trong công nghệ chế biến thực phẩm. Điều đó hoàn toàn phù hợp với xu hướng

hiện nay của các nước trên thế giới là nghiên cứu khai thác chất màu từ thiên nhiên sử
dụng trong thực phẩm, bởi vì chúng có tính an toàn cao cho người sử dụng.
Trong các chất màu thực phẩm có nguồn gốc tự nhiên thì anthocyanin là họ màu phổ biến
nhất tồn tại trong hầu hết các thực vật bậc cao và tìm thấy được trong một số loại rau,
hoa, quả, hạt có màu từ đỏ đến tím như: quả nho, quả dâu, bắp cải tím, lá tía tô, hoa
hibicut, đậu đen, quả cà tím, gạo nếp than, gạo đỏ
2.3.2. Chức Năng.
Trong hoa, màu đỏ tươi sáng và màu tía được thích ứng để thu hút côn trùng thụ
phấn.Trong trái cây, các skin đầy màu sắc cũng thu hút sự chú ý của động vật, có thể ăn
các loại trái cây và phân tán các hạt giốngTrong các mô quang hợp (như lá và đôi khi
xuất phát), anthocyanin đã được hiển thị để hoạt động như một "kem chống nắng", bảo vệ
tế bào từ ánh sáng gây sát thương cao bằng cách hấp thụ tia cực tím xanh và ánh sáng
màu xanh, qua đó bảo vệ các mô từ photoinhibition Điều này đã được chứng minh là xảy
ra trong lá đỏ chưa thành niên, lá mùa thu, và lá thường xanh lá rộng mà chuyển sang
màu đỏ trong mùa đông.Nó cũng đã được đề xuất rằng màu đỏ của lá có thể ngụy trang lá
từ động vật ăn cỏ mù với các bước sóng màu đỏ.
Ngoài vai trò của họ như là ánh sáng suy hao, anthocyanins cũng hoạt động như
chất chống oxy hóa mạnh mẽ. Tuy nhiên, không rõ liệu anthocyanins đáng kể có thể đóng
góp để nhặt rác của các gốc tự do .sản xuất thông qua quá trình trao đổi chất trong lá, vì
chúng được đặt trong không bào, và do đó, về mặt không gian tách ra từ oxy loài phản
ứng trao đổi chất. Một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng hydrogen peroxide được sản xuất
trong các bào quan khác có thể được vô hiệu hóa bởi anthocyanin vacuolar.
19
Các anthocyanins, anthocyanidins với nhóm đường (s), chủ yếu là 3-glucosides của
anthocyanidins . Các anthocyanins được chia nhỏ thành các đường –tự do anthocyanidin
aglycones và glycosides
Gồm những glucozit do gốc đường glucose, glactose kết hợp với gốc aglucon có màu
20
Bước sóng hấp thụ cực đại và độ hấp thụ tại bước sóng cực đại của một số
mẫu

Mẫu
Chỉ tiêu
Quả dâu ta Bắp cải
tím
Lá tía tô Trà đỏ Vỏ nho
Vỏ cà
tím
λ
max
(nm)
513,5 523 524 519,5 523,5 523,5
A
λ
max
1,465 1,134 0,973 1,170 1,231 0,698
Phổ hấp thụ của dịch chiết giàu anthocyanin từ các nguyên liệu:
file0: Bắp cải tím; file1: quả dâu; file2: lá tía tô; file3: trà đỏ
21
III.Kết luận
Màu sắc của các họ màu carotenoid, flavonoid, anthocyanin có sự khác biệt, sự khác
biệt đó nằm ở dãy liên kết л liên hợp có trong công thức phân tử của chúng, hệ liên kết л
liên hợp là mạch thẳng yếu hơn mạch có vòng benzen và số lượng màu sắc cũng có sư
khác biệt. Ngoài ra, màu sắc của các nhóm này con phụ thuộc vào các nhóm trợ màu làm
tăng độ đậm màu của chúng.
Qua những tìm hiểu trên,đã giup em hiểu hơn về phổ UV-VIS ,các nhóm mang màu
carotenoid, , flavonoid, và anthocyanin trong thiên nhiên cùng những ứng dụng rộng
rãi của chúng trong lĩnh vực khoa học và đời sống.
22
Tài liệu tham khảo
1. Lê Ngọc Tú, Hoá học thực phẩm, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội, 1994

2. Nguyễn Như Khanh, Cao Phi Bằng. “Sinh lí học thực vật”.2009. NXB Giáo dục.
3. Nguyễn Duy Minh. “Quang hợp”. 1981. NXB Giáo dục.
4. Nguyễn Duy Minh. “Sinh lí học thực vật- tập 2”. 1987. NXB Giáo Dục.
5. Bài báo cáo trình bày phương pháp xác định hàm lượng anthocyanin trong một số
nguyên liệu rau quả của huynhthikim.
6. James D. Johnson . “Lutein and Zeaxanthin, An Introduction to the Chemistry of
Dietary Carotenoids “.June 2007. Florida State University
7. Susan D. Arnum Văn (1998). Vitamin A trong Kirk-Othmer Wikipedia tiếng Việt Công
nghệ hóa học. New York: John Wiley….
23