LY TRÍCH và KHẢO sát THÀNH PHẦN hóa học của TINH dầu sả CHANH (CYMBOPOGON CITRATUS STAPF )

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN
----------

NGUYỄN QUỐC CHÂU THANH

LY TRÍCH VÀ KHẢO SÁT THÀNH PHẦN
HÓA HỌC CỦA TINH DẦU SẢ CHANH
(CYMBOPOGON CITRATUS STAPF.)

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH: HÓA HỌC

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
ThS. PHẠM QUỐC NHIÊN

2013


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

BỘ MÔN HÓA HỌC

---------Cần Thơ, ngày…..tháng……năm 2013

PHIẾU ĐĂNG KÝ ĐỀ TÀI LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Năm học: 2013 – 2014

1. Cán bộ hướng dẫn: ThS. Phạm Quốc Nhiên
2. Tên đề tài: “Ly trích và khảo sát thành phần hóa học của tinh dầu Sả
Chanh (Cymbopogon citratus Stapf.)”
3. Địa điểm, thời gian thực hiện:
Địa điểm:
Phòng thí nghiệm Hóa Sinh 1 - Bộ môn Hóa học, khoa Khoa học Tự
nhiên, trường Đại học Cần Thơ.
Thời gian: 08/2013 – 12/2013.
4. Số lượng sinh viên thực hiện: 01
5. Họ và tên sinh viên: Nguyễn Quốc Châu Thanh
Lớp: Cử nhân Hóa học

MSSV: 2102297
Khóa: 36

6. Mục tiêu của đề tài:
+ Khảo sát tìm các thông số tối ưu khi ly trích tinh dầu Sả Chanh
bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước.
+ Khảo sát các chỉ số hóa - lý của tinh dầu Sả Chanh.
+ Xác định thành phần hóa học của tinh dầu Sả Chanh bằng sắc ký
khí ghép khối phổ (GC – MS).
+ Thử nghiệm hoạt tính sinh học của tinh dầu Sả Chanh.
7. Các nội dung chính: đề tài gồm các phần
+

Phần 1: Giới thiệu.

+

Phần 2: Tổng quan.


+

Phần 3: Phương pháp nghiên cứu.

+

Phần 4: Kết quả và thảo luận.

+

Phần 5: Kết luận và kiến nghị.

8. Các yêu cầu hỗ trợ cho việc thực hiện đề tài: thiết bị, hóa chất, kinh phí
và một số dụng cụ cần thiết khác.
9. Kinh phí dự trù cho việc thực hiện đề tài: 5.000.000 đồng.
Sinh viên thực hiện
(Ký tên và ghi rõ họ tên)

Nguyễn Quốc Châu Thanh

Ý KIẾN CỦA BỘ MÔN

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

……………………….

ThS. Phạm Quốc Nhiên

Ý KIẾN CỦA HỘI ĐỒNG LV VÀ TLTN

…………………………………………..


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN
BỘ MÔN HÓA HỌC

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
---------Cần Thơ, ngày…..tháng......năm 2013

NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
1. Cán bộ hướng dẫn: ThS. Phạm Quốc Nhiên
2. Tên đề tài: “Ly trích và khảo sát thành phần hóa học của tinh dầu Sả Chanh
(Cymbopogon citratus Stapf.)”
3. Sinh viên thực hiện: Nguyễn Quốc Châu Thanh
MSSV: 2102297
4. Nội dung nhận xét:
a. Nhận xét về hình thức của luận văn tốt nghiệp: ………………….....
………………………………………………………………………..................
…………………………………………………………………………………..
b. Nhận xét về nội dung của luận văn tốt nghiệp (đề nghị ghi chi tiết và
đầy đủ): ………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………..
 Những vấn đề còn hạn chế: ……………………………….....
…………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………..
c. Nhận xét đối với sinh viên thực hiện đề tài: …………………………
…………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………..
d. Đề nghị và điểm: ……………………………………………………
…………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………..
Cần Thơ, ngày….tháng …. năm 2013
Cán bộ hướng dẫn


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN
BỘ MÔN HÓA HỌC

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
---------Cần Thơ, ngày…..tháng…..năm 2013

NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN
1. Cán bộ hướng dẫn: ThS. Phạm Quốc Nhiên
2. Tên đề tài: “Ly trích và khảo sát thành phần hóa học của tinh dầu Sả Chanh
(Cymbopogon citratus Stapf.)”
3. Sinh viên thực hiện: Nguyễn Quốc Châu Thanh

MSSV: 2102297
4. Nội dung nhận xét:
a. Nhận xét về hình thức của luận văn tốt nghiệp: …………………...
………………………………………………………………………..................
…………………………………………………………………………………..
b. Nhận xét về nội dung của luận văn tốt nghiệp (đề nghị ghi chi tiết và
đầy đủ): ………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………..
 Những vấn đề còn hạn chế: ………………………………....
…………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………..
c. Nhận xét đối với sinh viên thực hiện đề tài: ……………………….
…………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………..
d. Đề nghị và điểm: ……………………………………………………
…………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………..
Cần Thơ, ngày…. tháng…. năm 2013
Cán bộ phản biện


LỜI CẢM ƠN
---------Với những kiến thức được vun đắp từng ngày trên ghế nhà trường sau bao
năm học tập, những kiến thức ấy đã trở thành kinh nghiệm vô cùng quý báu
giúp em hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp của mình, cũng như một nền tảng
vững chắc cho em bước đi trên đường đời sau này. Em xin gửi lời cảm ơn sau
sắc đến:
Quý Thầy, Cô Trường Đại Học Cần Thơ, đặc biệt là quý Thầy, Cô Bộ môn
Hóa - Khoa Khoa học Tự nhiên những người đã truyền đạt cho em những kiến

thức quý báu và bổ ích để làm hành trang vào đời.
Xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến thầy Phạm Quốc Nhiên, Thầy đã tận
tình hướng dẫn và tạo mọi điều kiện thuận lợi để em hoàn thành tốt luận văn
của mình.
Em xin chân thành cảm ơn quý Thầy, Cô trong Hội đồng chấm luận văn
đã dành thời gian quý báu đọc và đưa ra những nhận xét giúp em hoàn thiện
luận văn.
Xin cảm ơn Cha, Mẹ đã luôn chăm sóc, lo lắng, tạo mọi điều kiện và hỗ
trợ con hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp.
Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn đặc biệt đến tất cả các bạn tại PTN Hóa Sinh
1 đã luôn quan tâm, giúp đỡ, chia sẻ kinh nghiệm trong suốt quá trình thực hiện
luận văn này.
Xin chân thành cảm ơn!
Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2013

Nguyễn Quốc Châu Thanh


TÓM TẮT
---------Cây Sả là một loại cây nguyên, dược liệu phổ biến và có nhiều công dụng
trong việc hỗ trợ điều trị bệnh. Mặt khác, cây Sả cũng đem lại nhiều lợi ích kinh
tế nhưng vẫn chưa được khai thác đúng mức giá trị mà nó mang lại. Vì vậy, mục
tiêu nghiên cứu của đề tài là khảo sát các điều kiện tối ưu khi ly trích tinh dầu
bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước, đồng thời phân tích thành phần
hóa học chính của tinh dầu Sả bằng máy sắc ký khí ghép khối phổ (GC – MS).
Kết quả cho thấy thời gian ly trích tinh dầu thân Sả Chanh là 240 phút và lá Sả
Chanh là 150 phút tại thể tích nước cất là 500 mL, nhiệt độ là 150oC. Thành
phần chính của tinh dầu là cis-Citral và trans-Citral: cis-Citral 26,67% (thân),
37,20% (lá); trans-Citral 41,25% (thân), 44,27% (lá). Nghiên cứu cũng chỉ ra
rằng tinh dầu Sả Chanh có khả năng kháng oxi hóa và ức chế khả năng phát

triển của một số vi khuẩn, vi nấm là khá tốt. Kết quả này mở ra bước đầu cho
việc nghiên cứu sâu hơn về tinh dầu Sả nhằm tổng hợp các loại thuốc hỗ trợ
điều trị bệnh cho con người.


ABSTRACT
---------Cymbopogon citratus Stapf. (Lemongrass) is a natural plant, common
medicinal and has many uses in the treatment support for people. On the other
hand, research Cymbopogon citratus Stapf. plant also bring economic benefits,
but has not been exploited properly value it brings. Therefore, research objective
of this project is to study investigate optimal conditions when essential oil
extracted by the method of water vapor distillation charismatic, and analyze the
chemical composition of Citronella essential oil with Gas ChromatographyMass Spectrometry (GC-MS). The results showed that the time Lemongrass
essential oil is extracted relatives in 240 minutes, and 150 minutes in leaves with
volume of 500 mL of distilled water, the temperature is 150oC. The main
chemical components of the essential oil are cis-Citral and trans-Citral:
cis-Citral 26,67% (relative), 37,20% (leaves), trans-Citral 41,25% (relative),
44,27% (leaves). Research also shows that Lemongrass essential oil has
antioxidant ability and the ability to develop inhibitors of bacteria, fungi is quite
good. This result opens the first step for further research about Citronella
essential oil to synthetic medicines to support the treatment of human diseases.


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN

Năm học 2013 – 2014
Đề tài:
LY TRÍCH VÀ KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA TINH
DẦU SẢ CHANH (CYMBOPOGON CITRATUS STAPF.)

LỜI CAM ĐOAN
…………………………………………………………………………………..
.………………………………………………………………………………….
.………………………………………………………………………………….
.………………………………………………………………………………….
Cần Thơ, ngày

tháng

năm 2013

Luận văn tốt nghiệp đại học ngành: Hóa Học

Đã bảo vệ và được duyệt

Hiệu trưởng.…………………………………..

Trưởng khoa………………………………….

Trưởng Bộ môn

Cán bộ hướng dẫn

TS. Nguyễn Trọng Tuân

ThS. Phạm Quốc Nhiên


MỤC LỤC

---------LỜI CẢM ƠN ..................................................................................................... i
TÓM TẮT .......................................................................................................... ii
ABSTRACT...................................................................................................... iii
LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................. iv
MỤC LỤC ......................................................................................................... v
DANH MỤC BẢNG ...................................................................................... viii
DANH MỤC HÌNH ........................................................................................... x
DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................ xi
Chương 1: GIỚI THIỆU .................................................................................... 1
1.1 GIỚI THIỆU VỀ ĐỀ TÀI ....................................................................... 1
1.2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI ...................................................................... 2
Chương 2: TỔNG QUAN .................................................................................. 3
2.1 GIỚI THIỆU VỀ HỌ POACEAE .......................................................... 3
2.1.1 Phân loại học .................................................................................... 3
2.1.2 Mô tả................................................................................................. 5
2.1.3 Phân bố và thu hái ............................................................................ 5
2.1.4 Công dụng của Sả Chanh ................................................................. 5
2.2 TINH DẦU ............................................................................................. 6
2.2.1 Khái quát về tinh dầu ....................................................................... 6
2.2.2 Quá trình tích lũy.............................................................................. 7
2.2.3 Tinh dầu Sả Chanh ........................................................................... 7
2.3 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TINH DẦU SẢ CHANH ........................ 8
2.3.1 Khảo sát thành phần hóa học và khả năng kháng nấm Phytophthora
tinh dầu Sả C. citratus Stapf...................................................................... 8
2.3.2 Khảo sát thành phần hóa học và hoạt tính kháng vi sinh vật của tinh
dầu Sả Cymbopogon nardus chống lại các vi sinh vật gây bệnh trong thủy
sả…. ........................................................................................................ 10
2.3.3 Tách Citral từ tinh dầu Sả Chanh ................................................... 13
2.4 MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP LY TRÍCH TINH DẦU SẢ CHANH ..... 15
2.4.1 Phương pháp cơ học ....................................................................... 15

2.4.2 Phương pháp dùng dung môi hòa tan ............................................. 16


2.4.3 Phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước ..................................... 16
2.4.4 Phương pháp chiết Soxhlet ............................................................. 17
Chương 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................. 18
3.1 ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN, THIẾT BỊ, NGUYÊN LIỆU VÀ HÓA CHẤT
............................................................................................................... 18
3.1.1 Địa điểm và thời gian ..................................................................... 18
3.1.2 Thiết bị, nguyên liệu, dụng cụ và hóa chất..................................... 18
3.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................................................ 19
3.2.1 Xử lý nguyên liệu ........................................................................... 20
3.2.2 Ly trích tinh dầu bằng phương pháp lôi cuốn hơi nước ................. 20
3.2.3 Xác định một số chỉ tiêu hóa – lý của tinh dầu Sả Chanh .............. 21
3.2.4 Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến hàm lượng và thành phần tinh
dầu Sả Chanh .......................................................................................... 24
3.2.5 Xác định thành phần hóa học chính của tinh dầu Sả Chanh bằng
phương pháp sắc ký khí ghép khối phổ (GC – MS) ............................... 25
3.2.6 Thử nghiệm hoạt tính sinh học của tinh dầu Sả Chanh .................. 26
Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ....................................................... 30
4.1 XÁC ĐỊNH CÁC CHỈ TIÊU HÓA LÝ CỦA TINH DẦU SẢ CHANH .
............................................................................................................... 30
4.1.1 Đánh giá cảm quan ......................................................................... 30
4.1.2 Xác định tỷ trọng ............................................................................ 30
4.1.3 Xác định các chỉ số acid (IA), savon hóa (IS) và ester (IE) ............. 31
4.2 KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN HIỆU SUẤT VÀ
THÀNH PHẦN TINH DẦU SẢ CHANH TRONG QUÁ TRÌNH LY TRÍCH
............................................................................................................... 34
4.2.1 Thời gian ly trích ............................................................................ 34
4.2.2 Khảo sát lượng dung môi ly trích ................................................... 35

4.3 XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA TINH DẦU SẢ CHANH
BẰNG PHƯƠNG PHÁP GC – MS............................................................. 37
4.3.1 Thành phần hóa học của tinh dầu Sả Chanh .................................. 37
4.3.2 So sánh kết quả nghiên cứu ............................................................ 41
4.4 THỬ NGHIỆM HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA TINH DẦU SẢ
CHANH ....................................................................................................... 42


4.4.1 Khảo sát khả năng kháng oxy hóa của tinh dầu Sả Chanh............. 42
4.4.2 Khảo sát hoạt tính kháng vi sinh vật của tinh dầu Sả Chanh ......... 44
Chương 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ....................................................... 47
5.1 KẾT LUẬN ........................................................................................... 47
5.2 KIẾN NGHỊ .......................................................................................... 48
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 50
PHỤ LỤC ........................................................................................................ 52


DANH MỤC BẢNG
---------Bảng 2.1: Các chỉ số lý – hóa của tinh dầu Sả Chanh ....................................... 8
Bảng 2.2: Thành phần hóa học chính của tinh dầu Sả C. citratus xác định bằng
GC – MS [10] .................................................................................................... 9
Bảng 2.3: Thành phần hóa học chính của tinh dầu Sả C. nardus xác định bằng
GC – MS [11] .................................................................................................. 10
Bảng 2.4: Thử nghiệm và so sánh hoạt tính sinh học kháng vi sinh vật của tinh
dầu Sả C. nardus với Kanamycin và Eugenol[11]............................................. 11
Bảng 3.1: Phương pháp khảo sát hoạt tính kháng oxy hóa của tinh dầu Sả Chanh
.......................................................................................................................... 27
Bảng 4.1: Tỷ trọng của tinh dầu thân Sả Chanh .............................................. 30
Bảng 4.2: Tỷ trọng của tinh dầu lá Sả Chanh .................................................. 31
Bảng 4.3: Tỷ trọng của tinh dầu Sả Chanh thương mại .................................. 31

Bảng 4.4: Kết quả chuẩn độ xác định chỉ số acid của tinh dầu thân Sả Chanh ...
....................................................................................................................... 31
Bảng 4.5: Kết quả chuẩn độ xác định chỉ số savon và chỉ số ester của tinh dầu
thân Sả Chanh .................................................................................................. 32
Bảng 4.6: Kết quả chuẩn độ xác định chỉ số acid của tinh dầu lá Sả Chanh ... 32
Bảng 4.7: Kết quả chuẩn độ xác định chỉ số savon và chỉ số ester của tinh dầu
thân Sả Chanh .................................................................................................. 32
Bảng 4.8: Kết quả chuẩn độ xác định chỉ số acid của tinh dầu Sả Chanh thương
mại.................................................................................................................... 33
Bảng 4.9: Kết quả chuẩn độ xác định chỉ số savon và chỉ số ester của tinh dầu
Sả Chanh thương mại....................................................................................... 33
Bảng 4.10: So sánh các chỉ số acid (IA), savon hóa (IS) và ester (IE) .............. 33
Bảng 4.11: Kết quả khảo sát thời gian ly trích của tinh dầu thân Sả Chanh bằng
phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước ...................................................... 34
Bảng 4.12: Kết quả khảo sát thời gian ly trích của tinh dầu lá Sả Chanh bằng
phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước ...................................................... 34
Bảng 4.13: Kết quả khảo sát thể tích dung môi ly trích của tinh dầu thân Sả
Chanh bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước .................................. 36
Bảng 4.14: Kết quả khảo sát thể tích dung môi ly trích tinh dầu lá Sả Chanh
bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước.............................................. 36
Bảng 4.15: Kết quả khảo sát hàm lượng tinh dầu Sả Chanh tại các điều kiện tối
ưu ..................................................................................................................... 37
Bảng 4.16: Thành phần hóa học của tinh dầu Sả Chanh tại các điều kiện tối ưu
.......................................................................................................................... 40
Bảng 4.17: Kết quả so sánh thành phần hóa học của tinh dầu Sả Chanh ........ 41


Bảng 4.18: Kết quả khảo sát khả năng kháng oxy hóa của tinh dầu thân Sả Chanh
bằng DPPH ...................................................................................................... 43
Bảng 4.19: Kết quả khảo sát khả năng kháng oxy hóa của tinh dầu lá Sả Chanh

bằng DPPH ...................................................................................................... 43
Bảng 4.20: Kết quả khảo sát khả năng kháng oxy hóa của tinh dầu Sả Chanh
thương mại trên DPPH..................................................................................... 43
Bảng 4.21: Kết quả khảo sát hoạt tính kháng vi sinh vật của tinh dầu thân Sả
Chanh ............................................................................................................... 45
Bảng 4.22: Kết quả khảo sát hoạt tính kháng vi sinh vật của tinh dầu lá Sả Chanh
.......................................................................................................................... 45
Bảng 5.1: Kết quả các chỉ số hóa – lý của của tinh dầu Sả Chanh .................. 47
Bảng 5.2: Kết quả các điều kiện tối ưu cho quá trình ly trích của tinh dầu Sả
Chanh ............................................................................................................... 47
Bảng 5.3: Kết quả khảo sát khả năng kháng oxy hóa của tinh dầu Sả Chanh .....
.......................................................................................................................... 48


DANH MỤC HÌNH
---------Hình 2.1: Vị trí trong phân loại thực vật của Sả Chanh (Cymbopogon citratus
Stapf.) ................................................................................................................. 4
Hình 2.2: Thân Sả Cymbopogon citratus .......................................................... 5
Hình 2.3: Sả Cymbopogon citratus .................................................................... 5
Hình 2.4: Tinh dầu Sả Chanh thương mại ......................................................... 7
Hình 2.5: Quy trình chung tách Citral từ tinh dầu Sả Chanh .......................... 14
Hình 2.6: Bộ dụng cụ chiết Soxhlet ................................................................. 17
Hình 3.1: Hệ thống chưng cất lôi cuốn hơi nước............................................. 20
Hình 3.2: Quy trình chung ly trích tinh dầu Sả Chanh bằng phương pháp chưng
cất lôi cuốn hơi nước ....................................................................................... 21
Hình 4.1: Tinh dầu Sả Chanh sau khi ly trích.................................................. 30
Hình 4.2: Đồ thị biểu diễn kết quả khảo sát thời gian ly trích của tinh dầu Sả
Chanh bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước .................................. 35
Hình 4.3: Đồ thị biểu diễn kết quả khảo sát thể tích dung môi ly trích tinh dầu
Sả Chanh bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước ............................. 36

Hình 4.4: Phổ đồ phân tích thành phần tinh dầu thân Sả Chanh bằng GC – MS
.......................................................................................................................... 38
Hình 4.5: Phổ đồ phân tích thành phần tinh dầu lá Sả Chanh bằng GC – MS ....
.......................................................................................................................... 38
Hình 4.6: Khối phổ của Citral cung cấp từ thư viện phổ NIST ....................... 39
Hình 4.7: Đồ thị biểu diễn khả năng kháng oxy hóa của tinh dầu Sả Chanh .. 44


DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT
-----------GC - MS
I
IS
IE
FID
APG III
DPPH

Gas Chromatography - Mass Spectromety
Acid index
Savon index
Ester index
Flame ionizatiom detector
Angiosperm Phylogeny Group III system
2,2-Diphenyl-1-picrylhydrazyl


Chương 1
GIỚI THIỆU
1.1 GIỚI THIỆU VỀ ĐỀ TÀI
Trong cuộc sống hiện đại nhu cầu các sản phẩm về tinh dầu, hương liệu

cũng như các dược liệu có nguồn gốc từ thiên nhiên ngày càng được chú trọng
và được con người đầu tư khai thác. Các thị trường nhập khẩu loại sản phẩm
này ngày càng được mở rộng và phát triển như: cộng đồng các nước châu Âu,
Mỹ, Anh, Pháp, Nhật,…Theo xu hướng đó, Việt Nam có đầy đủ mọi mặt về các
điều kiện thuận lợi cho việc sản xuất các sản phẩm có nguồn gốc từ thiên nhiên
đáp ứng nhu cầu chung của thế giới.
Một loại cây, nguyên liệu phổ biến và quen thuộc đối với người dân Việt
Nam trong cuộc sống hằng ngày là Sả. Cây Sả không chỉ đơn thuần là phụ gia
trong thực phẩm mà còn được xem như một bài thuốc dân gian có tác dụng
phòng và chữa các bệnh như nấm, sốt rét, nhiễm khuẩn, giải độc, giảm huyết
áp, giảm cân,... và đặc biệt là ngăn ngừa căn bệnh ung thư. Từ đó, cây Sả cho
thấy là một loại cây có nhiều công dụngvà mang lại hiệu quả kinh tế cao, là
nguồn nguyên, dược liệu quý báu cần được khai thác. Vì vậy, việc nghiên cứu
thành phần hóa học, khảo sát các điều kiện ly trích tinh dầu và phân lập cũng
như tổng hợp các hợp chất mới có hoạt tính, sử dụng dưới dạng tinh khiết nhằm
hỗ trợ việc điều trị bệnh là điều cần thiết.
Chính vì cây Sả có nhiều công dụng và tiềm năng kinh tế nên đã có rất
nhiều công trình nghiên cứu về cây này nhưng đa số là ở ngoài nước. Vì vậy,
đề tài: “Ly trích và khảo sát thành phần hóa học của tinh dầu Sả Chanh
(Cymbopogon citratus Stapf.)” nhằm góp phần làm rõ hơn về thành phần hóa
học của tinh dầu Sả Chanh giúp cho việc sử dụng và bào chế được thuận lợi,
nâng cao giá trị sử dụng của cây Sả Chanh cũng như khai thác hiệu quả tiềm
năng kinh tế mà nó mang lại.


1.2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
Trong giới hạn nghiên cứu của một luận văn tốt nghiệp, đề tài sẽ làm rõ
các vấn đề sau:
+ Khảo sát để tìm các thông số tối ưu khi ly trích tinh dầu Sả Chanh
bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước.

+ Khảo sát các chỉ số hóa - lý của tinh dầu Sả Chanh.
+ Xác định thành phần hóa học của tinh dầu Sả Chanh bằng sắc ký
khí ghép khối phổ (GC – MS).
+ Thử nghiệm hoạt tính sinh học của tinh dầu Sả Chanh.

.


Chương 2
TỔNG QUAN
2.1 GIỚI THIỆU VỀ HỌ POACEAE
Họ Hòa Thảo (danh pháp khoa học: Poaceae hay Gramineae), còn được
gọi bằng nhiều tên khác như họ Lúa, họ Cỏ là một họ thực vật một lá mầm.
Trong họ này có khoảng 668 chi và khoảng 10.035 loài cỏ (theo hệ thống phân
loại APG III)[1]. Người ta ước tính rằng các đồng cỏ chiếm khoảng 20% toàn
bộ thảm thực vật trên Trái Đất.
Họ này là họ thực vật quan trọng nhất đối với toàn bộ nền kinh tế của loài
người, bao gồm cả các bãi cỏ và cỏ cho gia súc cũng như là nguồn lương
thực chủ yếu (ngũ cốc) cho toàn thế giới, hay các loại tre, trúc được sử dụng
rộng rãi ở châu Á trong xây dựng.
Một nhánh nhỏ trong họ Poaceace là chi Cymbopogon Spreng với nhiều
loài khác nhau có hương thơm và được sử dụng rộng rãi, mang ý nghĩa kinh tế.
Một số loài là cây bụi, thân đứng hay hiếm gặp hơn như thân bò được gieo trồng
rộng rãi dạng tập trung hoặc mọc hoang. Các loài cây này có hương thơm không
chỉ đơn thuần như một loài cỏ dễ gieo trồng, nhân giống bằng cách giâm cành
mà chúng còn có khả năng hỗ trợ việc điều trị bệnh như một dược liệu quý.
2.1.1 Phân loại học
Sả là cách gọi của người Việt chỉ những loài cỏ xuất hiện hầu hết ở các
nước nằm trong vùng nhiệt đới và ôn đới ấm. Tại niềm Nam, cây Sả được cho
là có nguồn gốc từ Ấn Độ có tên khoa học là Cymbopogon citratus Stapf.. Tuy

nhiên, tùy theo từng vùng mà đặc điểm và thành phần tinh dầu khác nhau. Bên
cạnh đó, tùy theo khí hậu của mỗi khu vực mà chi Sả được phân loại với nhiều
loài với nhiều tên gọi như sau:
+ Cymbopogon winterianus J. (Sả Java) có nguồn gốc từ Nam Ấn Độ được
trồng để sản xuất tinh dầu với tên thương phẩm là Citronella oil, thành phần
chính của tinh dầu là geraniol (85-90%), citronella (35-40%).
+ Cymbopogon nardus R. (Sả Sri Lanka) có nguồn gốc từ Sri Lanka, cho
tinh dầu có tính chất và thành phần hóa học tương tự Sả Java nhưng chất lượng
kém hơn.
+ Cymbopogon martinii Stapf var. Motia (Sả hoa hồng) được trồng để
sản xuất tinh dầu với tên thương phẩm là Palmarosa oil, thành phần chính là
geraniol (75-95%).


+ Cymbopogon martinii Stapf var. Sofia (Sả gừng) được trồng để sản
xuất tinh dầu với tên thương phẩm là Gingergrass oil.
+ Cymbopogon flexuosus Stapf. (Sả dịu ) có nguồn gốc từ Ấn Độ, được
trồng để sản xuất tinh dầu Sả dịu với tên thương phẩm là East Indian
Lemongrass oil, thành phần tinh dầu chứa hàm lượng Citral cao (75-90%).
+ Cymbopogon pendulus (Nees ex Steud.) Wats. (Sả tía hay Sả Jammu) được
trồng để sản xuất tinh dầu Sả Jammu với tên thương phẩm la Jammu
Lemongrass oil.
+ Cymbopogon citratus Stapf. (Sả Chanh) được trồng để sản xuất tinh
dầu với tên thương phẩm là West Indian Lemongrass oil, thành phần chính chứa
hàm lượng Citral cao (80-90%).
Phân loại thực vật
Giới
Plantae
Ngành
Magnoliophyta

Lớp
Liliopsida
Bộ
Poales
Họ
Poaceae
Chi
Cymbopogon Spreng.
Loài

Cymbopogon citratus
Stapf.

Hình 2.1: Vị trí trong phân loại thực vật của Sả Chanh (Cymbopogon citratus
Stapf.)


2.1.2 Mô tả

Hình 2.3: Sả Cymbopogon citratus
Hình 2.2: Thân Sả Cymbopogon citratus
citratus
Sả Chanh (Cymbopogon citratus Stapf.) có nguồn gốc từ Nam Ấn Độ là
loại cây thảo sống nhiều năm, thân rễ có nhiều chồi bên tạo thành bụi xòe đều
ra xung quanh, mỗi bụi từ 50 – 200 tép. Cây cao 1 – 2m, lá có phiến lục tươi
dài 1 m, hẹp, bìa cắt, rất thơm có mùi đặc biệt, bẹ lá và chồi thân thường có màu
tía, trắng xanh. Phiến lá thuôn dài, kích thước 0,5 – 2 cm.
Cụm hoa to dài đến 60 cm, có 4 – 9 đốt, gồm nhiều bông nhỏ nhưng ít
gặp (do bị cắt thường), chùm tụ, tán thưa, có mo, gié hoa hẹp, có cọng và không
cọng, không lông gai.

2.1.3 Phân bố và thu hái
Chi Sả với khoảng 55 loài khác nhau phân bố khắp Châu Phi, Nam Á,
Đông Nam Á và Australia. Sả Chanh phân bố rộng rải ở các nước Đông Nam Á
và Đông Á.
Ở nước ta, Sả Chanh được trồng khắp cả nước để làm thuốc, nguyên liệu
hay lấy tinh dầu. Những năm gần đây, Sả cho hiệu quả kinh tế cao nên diện tích
trồng ngày càng tăng lên, tập trung ở các vùng như Tiền Giang, An Giang, Bình
Dương, Quảng Nam, Đắk Lăk, Phú Yên…
Với hình thức gieo trồng khá đơn giản bằng cách chiết lấy nhánh con bên
ngoài bụi Sả có đủ gốc và rễ nên có thể trồng xen với cây cao su hoặc cà phê,
xen canh cây lúa 2 vụ/năm, sau 3 tháng có thể thu hoạch, có thể khai thác
4 – 6 năm mới cải tạo đất lại.
2.1.4 Công dụng của Sả Chanh
Từ xa xưa, Sả là loại cây được biết đến như một nguyên liệu quen thuộc
đối với người dân Việt Nam trong đời sống hằng ngày qua các món ăn đậm chất
dân tộc. Cây Sả không chỉ đơn thuần là phụ gia trong thực phẩm mà còn được


xem như một bài thuốc dân gian có tác dụng phòng và chữa các bệnh như nấm,
sốt rét, giải cảm, giải độc, chữa tiêu chảy, ho và đầy bụng,...
Trong cuộc sống hiện đại ngày nay, Sả Chanh và tinh dầu Sả Chanh còn
được sử dụng rộng rãi và ứng dụng vào nhiều lĩnh vực khác nhau như:
Trong thực phẩm, Sả được dùng để làm gia vị, ăn sống hay chế biến các
món ăn, ướp thịt, cá,... Thân Sả dùng để nấu các món lẩu với nhiều hương vị
khác nhau hoặc cắt nhuyễn để làm các loại nước chấm ăn kèm rất đậm đà.
Trong mỹ phẩm, tinh dầu Sả cải thiện chất lượng làn da như giảm mụn
trứng cá và mụn nhọt. Tinh dầu Sả dùng trong massage cũng có tác dụng làm
săn chắc các cơ và các mô trong cơ thể, tạo cảm giác thư giản, thoải mái. Bên
cạnh đó, tinh dầu còn được dùng để sản xuất nước hoa hay các loại nước xịt
phòng khử mùi hôi, giúp tóc thêm sạch và óng mượt.

Trong dược phẩm, Sả Chanh và tinh dầu Sả Chanh rất có giá trị trong
việc hỗ trợ điều trị các bệnh như:
+ Rối loạn tiêu hóa: Trà từ cây Sả có tác dụng hỗ trợ tiêu hóa, đau dạ
dày, nóng trong người, co thắt ruột, tiêu chảy. Nó cũng giúp giảm thiểu các vấn
đề về khí trong cơ thể vì có khả năng thư giãn các cơ dạ dày, không chỉ loại bỏ
khí từ ruột mà còn ngăn ngừa sự đầy hơi.
+ Tinh dầu Sả được sử dụng để tăng cường và cải thiện các chức
năng hệ thần kinh, hỗ trợ điều trị một số rối loạn của hệ thần kinh như
Alzheimer, bệnh Parkinson, co giật, chóng mặt, run rẩy chân tay…
+ Bổ sung các tinh chất có trong Sả sẽ có hiệu quả trong việc giảm
huyết áp, tăng tuần hoàn máu và giúp giảm bớt tất cả các vấn đề về huyết áp.
+ Bên cạnh đó, một nghiên cứu gần đây của Đại học Ben Gurion
(Israel) cho thấy trong cây Sả có chất Citral, một hợp chất chính có tác dụng
tiêu diệt các tế bào chết trong các tế bào gây ung thư và giữ lại các tế bào thường.
Ngoài ra, tinh dầu Sả Chanh còn có khả năng chống viêm sưng, nấm
mốc, kháng khuẩn, diệt côn trùng và chống oxy hóa rất hiệu quả.
2.2 TINH DẦU
2.2.1 Khái quát về tinh dầu
Tinh dầu là một hỗn hợp của nhiều chất dễ bay hơi, có mùi đặc trưng tùy
thuộc vào nguồn gốc nguyên liệu cung cấp tinh dầu. Phần lớn tinh dầu có nguồn
gốc từ thực vật và số ít động vật. Trong thiên nhiên, tinh dầu ở trạng thái tự do,
chỉ có một số ít ở trạng thái tiềm tàng, nghĩa là tinh dầu không có sẵn trong


nguyên liệu mà chỉ xuất hiện trong những điều kiện gia công nhất định trước
khi tiến hành ly trích hay dưới tác dụng cơ học. Còn trạng thái tự do, tinh dầu
có sẵn trong nguyên liệu có thể thu hái ly trích trong điều kiện bình thường [3].
2.2.2 Quá trình tích lũy
Trong thực vật, tinh dầu được tạo ra và tích lũy trong các mô. Hình dạng
các mô này thay đổi tùy theo vị trí của chúng trong cây. Những mô này có thể

hiện diện ở tất cả các bộ phận của cây như rễ, thân, lá, hoa và cả trái với những
tên gọi khác nhau như:
Tế bào tiết: tinh dầu được tiết ra rồi chúng được giữ trong tế bào (mô tiết)
ví dụ trong cánh hoa hồng, trong củ gừng,…
Lông tiết: cũng là tế bào tiết nhưng nằm nhô ra ngoài thực vật, thường bắt
gặp ở các loài môi, cúc, cà,…
Túi tiết: tế bào tiết ra tinh dầu nhưng không chứa lại bên trong mà dồn
chung chứa vào một xoan trống, tạo ra bởi cơ chế ly bào hay tiêu bào. Túi tiết
thường nằm bên dưới lớp biểu bì.
Ống tiết: cách tạo ra tinh dầu cũng giống như túi tiết nhưng nằm sâu trong
phần gỗ và chạy dài theo sớ gỗ, thường bắt gặp trong các giống Dipterocarpi,
Artemisia,…
2.2.3 Tinh dầu Sả Chanh

Hình 2.4: Tinh dầu Sả Chanh thương mại
Tinh dầu Sả Chanh là một chất lỏng, sánh, có màu vàng nhạt thu được
bằng cách chưng cất lôi cuốn hơi nước, trích ly phân đoạn từ cả cây.
Thành phần, tính chất của tinh dầu Sả Chanh tùy thuộc vào giống, đất đai
và khí hậu từng vùng.


Các chỉ số lý – hóa của tinh dầu Sả Chanh (Cymbopogon citratus Stapf.)
như sau:
Bảng 2.1: Các chỉ số lý – hóa của tinh dầu Sả Chanh
d20

n20
D

[α]D

IA

IE

0,881 – 0,895

1,4910

- 62o

0,5 – 3,5

20 – 40

Thông số
Giá trị

Trong đó:
d20 : tỷ trọng của tinh dầu Sả Chanh.
n20
D : chiết suất của tinh dầu Sả Chanh.
[α]D: độ quay cực của tinh dầu Sả Chanh.
IA: chỉ số acid của tinh dầu Sả Chanh.
IS: chỉ số savon (chỉ số xà phòng hóa) của tinh dầu Sả Chanh.
IE: chỉ số ester của tinh dầu Sả Chanh.
Thành phần hoá học chủ yếu là Citral (là một hỗn hợp đồng phân của
geranial và neral) chứa 65 – 85 %. Ngoài ra, trong tinh dầu còn có các hợp chất
khác như myrcen (12 - 25%), các diterpen, methylheptenon, citronellol, linalol,
farnesol, các alcohol, aldehyd, linalool, terpineol…

2.3 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TINH DẦU SẢ CHANH
2.3.1 Khảo sát thành phần hóa học và khả năng kháng nấm
Phytophthora tinh dầu Sả C. citratus Stapf.
Công trình nghiên cứu được đăng trên báo Greener Journal of Biological
Sciences do nhóm nghiên cứu thuộc Trường Đại học Kurdistan, Iran thực hiện
[10].
Nghiên cứu được thực hiện trên loài Sả C. citratus Stapf., nhóm đã tiến
hành khảo sát thành phần hóa học và hoạt tính kháng nấm Phytophthora của
tinh dầu nhằm phát triển hướng nghiên cứu thuốc diệt nấm ứng dụng vào nông
nghiệp. Tinh dầu sau khi được ly trích được tiến hành phân tích thành phần hóa
học bằng sắc ký khí ghép khối phổ (GC – MS). Các chủng nấm Phytophthora
đã được sử dụng trong nghiên cứu này là: P. capsici, P. drechsleri, P. melonis.
Thử nghiệm khả năng kháng nấm bằng phương pháp đĩa thạch, sau đó phân tích
thống kê kết quả thu được [10]. Kết quả khảo sát như sau:


Bảng 2.2: Thành phần hóa học chính của tinh dầu Sả C. citratus xác định bằng
GC – MS [10]
Hợp chất chính

Hàm lượng
(%)

Camphene

0,34

Methyheptenone

1,15

Limonene

5,83

1,3,6- Octatriene, 3,7-dimethyl

0,58

cis-β- Ocimene

0,39

Nonanone

0,87

β-Linalool

1,38

trans- Chrysanthemal

0,32

6- Octenal, 3,7-dimethyl-, (R)

0,75

2-Cyclopenten- 1-one, 3,4,4-trimetnyl

0,72

Cyclohexane, ethenyl

1,43

Decanal

0,25

D-Citral

0,58

Z-Citral

30,95

Geraniol

0,47

α-Citral

39,16

2,7- Octadiene, 4- methyl

0,47

Eugenol

0,35

Geranyl acetate

3,10

β-Elemene

0,29

Caryophyllene

3,44

α-Bergamotene

0,39

Iso-Eugenol

0,43

α-Caryophyllene

0,42

Benzene,1-methyl-4-(1,2,2-trimethylcyclopentyl)-, (R)

0,30

Naphtalene

0,79