LUẬN văn CÔNG NGHỆ hóa KHẢO sát THÀNH PHẦN hóa học của NGÒ GAI (eryngium foetidum l )
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.58 MB, 110 trang )
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA CÔNG NGHỆ
------------
Luận văn tốt nghiệp đại học
KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA
NGÒ GAI (Eryngium foetidum L.)
CÁN BỘ HƢỚNG DẪN
SINH VIÊN THỰC HIỆN
Ts. Tôn Nữ Liên Hƣơng
Nguyễn Thị Hồng Thắm
MSSV: 2092163
Lớp: Công Nghệ Hóa Học - Khóa 35
Năm 2013
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
KHOA CÔNG NGHỆ
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HÓA HỌC
---------Cần Thơ, ngày 15 tháng 01 năm 2013
----------
PHIẾU ĐỀ NGHỊ ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP
CHO SINH VIÊN
Năm học: 2012 – 2013
1. Tên đề tài
Khảo sát thành phần hóa học cây Ngò gai (Eryngium foetidum L).
2.
Cán bộ hƣớng dẫn
T.s Tôn Nữ Liên Hƣơng
MSCB: 1410
Phòng thí nghiệm Hóa Hữu Cơ – Bộ Môn Hóa – Khoa Khoa Học Tự Nhiên
– Đại Học Cần Thơ.
3. Địa điểm thực hiện đề tài
Phòng thí nghiệm Hóa Học hữu Cơ, Bộ Môn Hóa, Khoa Khoa Học Tự
Nhiên, Trƣờng Đại Học Cần Thơ.
Phòng thí nghiệm Hóa Học Hữu Cơ – Bộ Môn Công Nghệ Hóa Học – Khoa
Khoa Công Nghệ – Đại Học Cần Thơ.
4. Số lƣợng sinh viên thực hiện
01 sinh viên
5. Sinh viên thực hiện
Họ và tên: Nguyễn Thị Hồng Thắm
MSSV: 2092163
Lớp: Công nghệ Hóa Học K35
Trƣờng: Đại học Cần Thơ.
6.
Mục đích của đề tài
Trích ly tinh dầu Ngò gai, khảo sát và tìm điều kiện tối ƣu.
Khảo sát các ion có trong Ngò gai
Khảo sát thành phần hóa học
Khảo sát đặc tính sinh học của nƣớc chƣng và tinh dầu Ngò gai.
7. Các nội dung chính của đề tài
Đặt vấn đề
Tổng quan về cây Ngò gai
Tinh dầu và các phƣơng pháp chƣng cất tinh dầu
Thực nghiệm
Kết quả và thảo luận
Kết luận và kiến nghị
8.
Yêu cầu hỗ trợ cho việc thực hiện đề tài
Các hóa chất để thực hiện đề tài.
DUYỆT CỦA BỘ MÔN
DUYỆT CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN
Ts TÔN NỮ LIÊN HƢƠNG
DUYỆT CỦA HỘI ĐỒNG THI VÀ XÉT TỐT NGHIỆP
NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
LỜI CÁM ƠN
Với tất cả lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất, em xin cảm ơn Cô – Ts
Tôn Nữ Liên Hƣơng – ngƣời đã theo dõi, tận tình chỉ bảo em với tất cả trách nhiệm
và tình thƣơng, truyền đạt cho em nhiều kiến thức và kinh nghiệm trong suốt quá
trình làm luận văn.
Em xin cảm ơn Thầy Hồ Quốc Phong và Cô Huỳnh Liên Hƣơng – cán bộ
quản lý Phòng thí nghiệm Hóa Hữu cơ – Khoa Công Nghệ - Trƣờng Đại Học Cần
Thơ đã tạo điều kiện thuận lợi về trang thiết bị thí nghiệm và tận tình giúp đỡ em
trong suốt quá trình làm luận văn tại Khoa.
Em xin cám ơn Thầy Trƣơng Chí Thành, Thầy Nguyễn Minh Nhựt - cố vấn
học tập lớp Công nghệ Hóa học Khóa 35 và các thầy cô Bộ môn Công nghệ Hóa
học, Khoa Công Nghệ, trƣờng Đại Học Cần Thơ đã tận tình giúp chúng em, cung
cấp cho chúng em thêm nhiều kiến thức mới trong suốt 4 năm chúng em đƣợc học
tại trƣờng.
Con xin cảm ơn gia đình chú Đức, ấp Mƣơng Khai, xã Thiện Mỹ, huyện
Châu Thành, tỉnh Sóc Trăng đã cung cấp nguồn nguyên liệu ổn định để con thực
hiện tốt đề tài luận văn tốt nghiệp của mình.
Cám ơn tất cả các bạn lớp Công Nghệ Hóa Học K35 đã luôn sát cánh bên tôi,
động viên, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian làm luận văn cũng nhƣ trong quãng đời
sinh viên của tôi.
Con xin cảm ơn gia đình đã luôn động viên, cổ vũ và tạo mọi điều kiện thuận
lợi tốt nhất cho con trong suốt quá trình học tập của mình.
Xin chân thành cám ơn!
Nguyễn Thị Hồng Thắm
SVTH: Nguyễn Thị Hồng Thắm
i
MỤC LỤC
Trang
PHIẾU ĐĂNG KÝ ĐỀ TÀI
NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN
NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN
LỜI CÁM ƠN ..................................................................................................... i
MỤC LỤC .......................................................................................................... ii
DANH MỤC CÁC HÌNH ................................................................................... vi
DANH MỤC CÁC BẢNG .................................................................................. vii
DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ ................................................................................ ix
DANH MỤC CÁC PHỤ LỤC ............................................................................. x
PHẦN 1. TỔNG QUAN
Chƣơng 1. Đặt vấn đề ............................................................................... 01
1.1. Đặt vấn đề .............................................................................................. 01
1.2. Mục tiêu nghiên cứu .............................................................................. 01
Chƣơng 2. Tổng quan về cây Ngò gai ...................................................... 03
2.1. Tên gọi .................................................................................................... 03
2.2. Phân loại ................................................................................................. 04
2.3. Mô tả thực vật ......................................................................................... 04
2.4. Phân bố - sinh thái ................................................................................... 05
2.5. Công dụng ............................................................................................... 06
2.5.1. Trong thực phẩm ............................................................................. 06
2.5.2. Trong y học ..................................................................................... 06
2.5.3. Một số bài thuốc dân gian sử dụng Ngò gai để chữa bệnh ............... 07
2.6. Những nghiên cứu về cây Ngò gai ........................................................... 08
2.6.1. Thành phần của Ngò gai.................................................................. 08
2.6.2 Nghiên cứu ở nƣớc ngoài ................................................................. 08
SVTH: Nguyễn Thị Hồng Thắm
ii
2.6.2.1. Nghiên cứu đầu tiên ................................................................ 08
2.6.2.2. Tại Tây Phi ............................................................................. 08
2.6.2.3. Tại Tây Ấn ............................................................................. 09
2.6.2.4. Tại Malaysia ........................................................................... 10
2.6.2.5. Các nghiên cứu tại các nƣớc khác ........................................... 12
2.6.3. Nghiên cứu ở Việt Nam .................................................................. 14
2.6.3.1. Ở miền Bắc ............................................................................. 14
2.6.3.2. Ở miền Nam ........................................................................... 15
2.7. Một số chất thƣờng có trong tinh dầu ...................................................... 17
2.7.1. 2,4,5-Trimetilbenzaldehid ......................................................... 17
2.7.2. (2E)-Dodecenal.......................................................................... 18
2.7.3. (2E)-Tetradecenal ...................................................................... 18
2.7.4. Dodecanal .................................................................................. 18
Chƣơng 3. Tinh dầu và các phƣơng pháp chƣng cất tinh dầu............... 19
3.1. Tinh dầu .................................................................................................. 19
3.2. Nguồn gốc tinh dầu ................................................................................. 19
3.3. Lƣu ý khi sử dụng tinh dầu ....................................................................... 19
3.4. Trạng thái tự nhiên và quá trình tích lũy .................................................. 20
3.4.1. Trạng thái tự nhiên .......................................................................... 20
3.4.2. Quá trình tích lũy ............................................................................ 20
3.5. Ứng dụng của tinh dầu ............................................................................ 20
3.6. Các yếu tố ảnh hƣởng đến hàm lƣợng, chất lƣợng tinh dầu ...................... 21
3.7. Các phƣơng pháp chƣng cất tinh dầu ....................................................... 21
3.7.1. Phƣơng pháp chƣng cất lôi cuốn bằng hơi nƣớc .............................. 22
3.7.1.1. Nguyên tắc chung ................................................................... 22
3.7.1.2. Chƣng cất lôi cuốn hơi nƣớc trực tiếp ..................................... 22
3.7.1.3. Chƣng cất lôi cuốn hới nƣớc gián tiếp ..................................... 24
3.7.2. Phƣơng pháp tẩm trích .................................................................... 24
SVTH: Nguyễn Thị Hồng Thắm
iii
3.7.3. Phƣơng pháp ly trích bằng vi sóng .................................................. 25
3.7.4. Phƣơng pháp siêu âm ...................................................................... 26
3.7.5. Trích ly tinh dầu bằng phƣơng pháp ngâm ...................................... 27
3.7.6. Phƣơng pháp cơ học ....................................................................... 27
3.7.7. Phƣơng pháp hấp phụ ...................................................................... 28
PHẦN 2. THỰC NGHIỆM
Chƣơng 4. Thực nghiệm và các phƣơng pháp nghiên cứu .................... 29
4.1. Nguyên liệu ............................................................................................. 29
4.1.1. Thu hái nguyên liệu......................................................................... 29
4.1.2. Xử lý nguyên liệu............................................................................ 29
4.2. Địa điểm và thời gian thực tập ................................................................. 30
4.3. Phƣơng tiện nghiên cứu ........................................................................... 30
4.4. Chƣng cất tinh dầu .................................................................................. 32
4.4.1. Chƣng cất lôi cuốn hơi nƣớc trực tiếp ............................................. 32
4.4.2. Chƣng cất lôi cuốn hơi nƣớc có hỗ trợ của vi sóng .......................... 32
4.4.3. Chƣng cất lôi cuốn hơi nƣớc gián tiếp ............................................. 33
4.5. Khảo sát thành phần hóa học của tinh dầu Ngò gai .................................. 33
4.6. Phƣơng pháp sắc ký trao đổi ion dịch chiết Ngò gai ................................ 34
4.7. Khảo sát hoạt tính sinh học của tinh dầu Ngò gai .................................... 34
PHẦN 3. KẾT QUẢ
Chƣơng 5. Kết quả và thảo luận ................................................................ 35
5.1. Cảm quan ................................................................................................ 35
5.2. Hiệu quả chƣng cất tinh dầu Ngò gai ....................................................... 36
5.2.1. Hiệu quả chƣng cất tinh dầu từ phƣơng pháp chƣng cất lôi cuốn hơi
nƣớc trực tiếp ...................................................................................................... 36
5.2.2. Hiệu quả chƣng cất tinh dầu từ phƣơng pháp chƣng cất lôi cuốn hơi
nƣớc có sự hỗ trợ của vi sóng .............................................................................. 38
SVTH: Nguyễn Thị Hồng Thắm
iv
tiếp
5.2.3. Hiệu quả chƣng cất tinh dầu từ phƣơng pháp chƣng cất lôi cuốn giáp
................................................................................................................. 42
5.3. So sánh hiệu suất của 3 phƣơng pháp chƣng cất ...................................... 44
5.4. Thành phần hóa học của tinh dầu Ngò gai ............................................... 44
5.4.1. Kết quả thành phần hóa học của tinh dầu Ngò gai bằng 3 phƣơng
pháp .......................................................................................................... 44
5.4.2. Kết quả thành phần hóa học của tinh dầu Ngò gai từ nguyên liệu là
bông, lá cây đƣợc bón phân và lá cây không đƣợc bón phân ................................ 47
5.5. Kết quả sắc ký ion dịch chiết của Ngò gai ............................................... 50
5.6. Khảo sát hoạt tính sinh học của Ngò gai .................................................. 51
PHẦN 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
Chƣơng 6. Kết luận và kiến nghị ............................................................. 52
6.1. Kết luận................................................................................................... 52
6.1.1. Về các phƣơng pháp chƣng cất và hiệu suất chƣng cất .................... 52
6.1.2. Về thành phần hóa học .................................................................... 52
6.1.3. Sắc ký trao đổi ion .......................................................................... 53
6.1.4. Hoạt tính sinh học ........................................................................... 53
6.2. Kiến nghị ................................................................................................ 54
6.3. Hƣớng phát triển của tinh dầu Ngò gai .................................................... 54
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................. 55
PHỤ LỤC ...................................................................................................... 58
SVTH: Nguyễn Thị Hồng Thắm
v
DANH MỤC CÁC HÌNH
Stt
Tên hình
Trang
Hình 2.1
Cây Ngò gai ở Việt Nam
03
Hình 2.2
Cây Ngò gai
04
Hình 2.3
Phân bố Ngò gai trên thế giới
05
Hình 2.4
Ngò gai làm tăng hƣơng vị cho các món ăn
06
Hình 3.1
Ứng dụng của tinh dầu
21
Hình 3.2
Thiết bị chƣng cất trực tiếp
23
Hình 3.3
Thiết bị chƣng cất vi sóng
26
Hình 4.1
Luống rau Ngò gai đƣợc bón phân
29
Hình 4.2
Luống rau Ngò gai không đƣợc bón phân
30
Hình 4.3
Quy trinh trích ly tinh dầu Ngò gai
31
Hình 5.1
Ngò gai chƣng cất bằng các phƣơng pháp khác nhau
35
SVTH: Nguyễn Thị Hồng Thắm
vi
DANH MỤC CÁC BẢNG
Stt
Tên hình
Trang
Bảng 2.1
Tên gọi của Ngò gai ở một số nƣớc
03
Bảng 2.2
Thành phần hóa học tinh dầu Ngò gai ở Tây Phi
09
Bảng 2.3
Tỉ lệ độ tƣơi, lƣợng nƣớc mất và mùi của Ngò gai có đóng
bao và không có bao gói ở nhiệt độ bảo quản
09
Bảng 2.4
Thành phần hóa học của tinh dầu Ngò gai ở Malaysia
10
Bảng 2.6
Thành phần hóa học của tinh dầu Ngò gai ở các nƣớc khác
13
Bảng 2.7
Thành phần hóa học tinh dầu Ngò gai miền Bắc Việt Nam
14
Bảng 2.11. Thành phần hóa học của tinh dầu Ngò gai (phần trên mặt đất)
theo 2 phƣơng pháp trích ly
16
Bảng 2.12
Thành phần hóa học của tinh dầu rễ Ngò gai theo 2 phƣơng
pháp
16
Bảng 5.1
Kết quả chƣng cất tinh dầu theo lƣợng nƣớc chƣng cất
36
Bảng 5.2
Kết quả chƣng cất tinh dầu theo thời gian chƣng cất
37
Bảng 5.3
Kết quả chƣng cất tinh dầu theo lƣợng nƣớc chƣng cất
38
Bảng 5.4
Kết quả chƣng cất tinh dầu theo thời gian chƣng cất
39
Bảng 5.5
Kết quả chƣng cất tinh dầu theo công suất chƣng cất
40
Bảng 5.6
Kết quả chƣng cất tinh dầu theo độ héo nguyên liệu
41
Bảng 5.7
Kết quả chƣng cất tinh dầu theo kích thƣớc nguyên liệu
42
Bảng 5.8
Kết quả chƣng cất tinh dầu theo nguyên liệu chƣng cất
43
SVTH: Nguyễn Thị Hồng Thắm
vii
Bảng 5.9
So sánh hiệu suất chƣng cất của 3 phƣơng pháp chƣng cất
44
Bảng 5.10
Thành phần hóa học của tinh dầu Ngò gai đƣợc chƣng cất
bằng 3 phƣơng pháp (Trực tiếp, gián tiếp và vi sóng)
45
Bảng 5.11
Thành phần hóa học của tinh dầu bông Ngò gai
47
Bảng 5.12
Thành phần hóa học của tinh dầu Ngò gai theo nguyên liệu
(Lá Ngò gai đƣợc trồng không bón phân và có bón phân)
48
Bảng 5.13
Thành phần các ion có trong dịch chiết của Ngò gai
50
Bảng 5.14
Kết quả thử nghiệm hoạt tính sinh học của tinh dầu và nƣớc
chƣng của Ngò gai
51
SVTH: Nguyễn Thị Hồng Thắm
viii
DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ
Stt
Tên đồ thị
Trang
Đồ thị 5.1 Khối lƣợng tinh dầu thu đƣợc theo lƣợng nƣớc chƣng cất
36
Đồ thị 5.2 Khối lƣợng tinh dầu thu đƣợc theo thời gian chƣng cất
37
Đồ thị 5.3 Khối lƣợng tinh dầu thu đƣợc theo lƣợng nƣớc chƣng cất
38
Đồ thị 5.4 Khối lƣợng tinh dầu thu đƣợc theo thời gian chƣng cất
39
Đồ thị 5.5 Khối lƣợng tinh dầu thu đƣợc theo công suất chƣng cất
40
Đồ thị 5.6 Khối lƣợng tinh dầu thu đƣợc theo độ héo nguyên liệu
41
Đồ thị 5.7 Khối lƣợng tinh dầu thu đƣợc theo kích thƣớc nguyên liệu
42
Đồ thị 5.8 Khối lƣợng tinh dầu thu đƣợc theo nguyên liệu
43
Đồ thị 5.9 So sánh hiệu suất chƣng cất ở 3 phƣơng pháp
44
SVTH: Nguyễn Thị Hồng Thắm
ix
DANH MỤC CÁC PHỤ LỤC
Stt
Tên phụ lục
Phụ lục
Trang
58
Phụ lục 1
Phổ đồ sắc ký ghép phổ tinh dầu Ngò gai chƣng cất theo
phƣơng pháp chƣng cất có sự hỗ trợ của vi sóng
59
Phụ lục 2
Phổ đồ sắc ký ghép phổ tinh dầu Ngò gai chƣng cất theo
phƣơng pháp chƣng cất trực tiếp
62
Phụ lục 3
Phổ đồ sắc ký ghép phổ tinh dầu Ngò gai chƣng cất theo
phƣơng pháp chƣng cất gián tiếp
66
Phụ lục 4
Phổ đồ sắc ký ghép phổ tinh dầu Ngò gai đƣợc chƣng cất từ
nguyên liệu là bông Ngò gai
70
Phụ lục 5
Phổ đồ sắc ký ghép phổ tinh dầu Ngò gai đƣợc chƣng cất từ
nguyên liệu là lá Ngò gai không bón phân
74
Phụ lục 6
Phổ đồ sắc ký ghép phổ tinh dầu Ngò gai đƣợc chƣng cất từ
nguyên liệu là lá Ngò gai bón phân
78
Phụ lục 7
Phổ đồ sắc ký trao đổi Anion của dịch chiết Ngò gai
82
Phụ lục 8
Phổ đồ sắc ký trao đổi Cation của dịch chiết Ngò gai
84
Phụ lục 9
Một số hình ảnh thực hiện đề tài
86
Phụ lục 10 Một số hình ảnh thiết bị sử dụng thực hiện đề tài
88
Phụ lục 11 Kết quả thử hoạt tính sinh học
90
SVTH: Nguyễn Thị Hồng Thắm
x
CHƢƠNG 1. ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1.
Đặt vấn đề
Ở nƣớc ta và nhiều nƣớc khác trên thế giới, Ngò gai đƣợc sử dụng nhƣ là gia
vị trong các món ăn hàng ngày của mỗi gia đình. Bên cạnh đó, Ngò gai còn đƣợc
dùng làm thuốc để trị các bệnh nhƣ: nóng sốt, giải cảm, hạ nhiệt, kích thích tiêu
hóa, nhuận tràng, đau dạ dày, thấp khớp, tiêu chảy, ….
Ngò gai là loại thực vật rất dễ trồng, thích hợp với kiều kiện ẩm ƣớt. Là một
trong những loại gia vị quen thuộc, thƣờng đƣợc sử dụng ăn sống hoặc chế biến với
các loại thực phẩm khác. Ngò gai làm át vị tanh, hôi của cá, thịt làm tăng tính hấp
dẫn của món ăn. Ngoài ra, còn kích thích ăn ngon miệng do có mùi thơm nhẹ.
Hiện nay, đã có nhiều đề tài nghiên cứu về tinh dầu Ngò gai nhƣ: Phân tích
thành phần hóa học của tinh dầu Ngò gai đƣợc thực hiện ở nhiều nƣớc nhƣ: Cuba,
Venezuela, Malaysia, … Ở nƣớc ta, thành phần hóa học của tinh dầu Ngò gai miền
Bắc Việt Nam đƣợc Vũ Ngọc Lộ, Nguyễn Thái An, Nguyễn Văn Toanh nghiên cứu
tháng 5/1991; ….
Các nghiên cứu trƣớc đây hầu hết đều tập trung vào tinh dầu của Ngò gai vì
tinh dầu có mùi thơm. Một vài nghiên cứu nghiên cứu về hợp chất có đƣợc trong
Ngò gai.
Ngoài tinh dầu và các hợp chất có trong tinh dầu, thì trong Ngò gai vẫn còn
chứa các ion vô cơ có lợi cho sức khỏe.
Với mục đích khảo sát thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của tinh dầu
Ngò gai. Và khảo sát hàm lƣợng các ion vô cơ có trong Ngò gai. Vì vậy, đề tài
nghiên cứu của chúng tôi là: “Khảo sát thành phần hóa học của Ngò gai”.
1.2.
Mục tiêu nghiên cứu
Qua quá trình trích ly tinh dầu Ngò gai bằng phƣơng pháp chƣng cất lôi cuốn
hơi nƣớc trực tiếp, gián tiếp và chƣng cất lôi cuốn hơi nƣớc có sự hỗ trợ của vi
sóng, với mục đích:
- Xác định lƣợng nƣớc cần thiết ảnh hƣởng đến quá trình chƣng cất tinh
dầu Ngò gai.
- Xác định thời gian cần thiết ảnh hƣởng đến hiệu quả chƣng cất tinh dầu
Ngò gai.
SVTH: Nguyễn Thị Hồng Thắm
1
-
Ảnh hƣởng của thời gian bảo quản đến hàm lƣợng tinh dầu Ngò gai.
-
Xác định thành phần hóa học của tinh dầu Ngò gai.
-
Khảo sát hàm lƣợng các ion có trong Ngò gai.
-
Phƣơng pháp chƣng cất tối ƣu.
-
Khảo sát đặc tính sinh học của nƣớc chƣng và tinh dầu sau khi trích ly.
SVTH: Nguyễn Thị Hồng Thắm
2
CHƢƠNG 2. TỔNG QUAN VỀ CÂY NGÒ GAI
Hình 2.1: Cây Ngò gai ở Việt Nam.
(Nguồn: )
2.1. Tên gọi [6], [9]
Cây Ngò gai có tên khoa học Eryngium foetidum L.
Cây Ngò gai còn thƣờng gọi là Ngò gai, mùi tây, rau ngò tàu.
Ngò gai đƣợc biết đến ở rất nhiều quốc gia, với các tên gọi khác nhau. Ví dụ
nhƣ sau:
Bảng 2.1. Tên gọi của Ngò gai ở một số nƣớc.
Quốc gia
Tên gọi
Anh
Puerto Rican coriander, Black Benny, Saw leaf herb, Mexican
coriander, Saw tooth coriander, Saw leaf herb, Spiny coriander,
Fitweed, long coriander, spiritweed, Culantro
Pháp
Chardon étoile fétide, Herbe puante, Coriandre Mexicain,
Coulante.
Đức
Langer Koriander, Mexicanischer Koriander.
Hungary
Hosszú coriander, Puerto Rico coriander, Mexikói coriander.
Tây Ban Nha
Culantro, Recao, Racao, Shado beni, Chadron benee, Alcapate,
Cilantro habanero, Cilantro extranjero.
Trung Quốc
Chi yuhn seui, Yeuhng yuhn seui, Shan yan sui.
Ấn Độ
Podomosola, Jogali-memedo, Bhandhania, Bhandhanya.
Campuchia
Chi banal, Chi baraing, Chi sangkaech, Chi pa-la, Chi parang.
Thái Lan
Pak chi farang, Phakchi farang, Hom-pomkula, Mae-lae-doe.
Mexico
Culantro de Burro, Culantro de Coyote.
Mỹ
Culantro, Stinkweed, Saw leaf herb.
SVTH: Nguyễn Thị Hồng Thắm
3
Cuba
Culantro Cimarron.
Lào
Phak Hom thet.
Indonesia
Walangan, Ketumba Jawa, Tumbar mungsi.
Nhật Bản
Pereniaru – korianda
Thụy Điển
Mexikansk Koriander
2.2. Phân loại [3], [9]
Tên khoa học: Eryngium foetidum L.
Giới (Kingdom): Plantae.
Ngành (Divisio): Magnoliophyta.
Lớp (Class): Magnoliopsida.
Bộ (Ordo): Apiales.
Họ (Familia): Hoa tán: Apiaceae.
Chi (Genus): Eryngium
Loài (Species): Eryngium foetidum L.
Trên thế giới chi Eryngium có khoàng 200 loài nhƣng ở nƣớc ta chỉ có một
loài duy nhất là Ngò gai (Eryngium foetidum L.).
2.3. Mô tả thực vật [2], [3], [6], [11]
Hình 2.2: Cây Ngò gai.
(Nguồn: />
Cây Ngò gai rất dễ trồng, dễ chăm sóc. Ƣu điểm của nó là chịu rậm, do đó có
thể bố trí trồng xen canh với các loại cây màu, cây lâu năm khác.
Cây Ngò gai thuộc cây thân thảo, nhẵn, thấp, thân đơn độc, chia cành ở
ngọn. Cây cao trung bình khoảng 15 – 25 cm.
Lá mọc ở gốc, xoè ra hình hoa thị, lá Ngò gai hình mác thuôn dài, 2 bên mép
của phiến lá có nhiều răng cƣa nhỏ, rộng dần về phía ngọn lá.
SVTH: Nguyễn Thị Hồng Thắm
4
Cuống lá mọc trực tiếp từ gốc cây, Ngò gai phát triển phân thành nhiều tầng
lá khác nhau.
Hoa của Ngò gai mọc từ trục thân, hoa hình bầu dục hay hình trụ. Khi trƣởng
thành, hạt rụng và phát tán.
Quả Ngò gai hình cầu, hơi dẹt, chứa nhiều hạt để làm giống đƣờng kính
chừng 2 mm, màu vàng rơm hay nâu xám tùy thuộc vào từng thứ.
2.4. Phân bố - sinh thái [2], [3], [6]
Nguồn gốc của Ngò gai hiện chƣa biết rõ. Có nhiều ý kiến cho rằng Ngò gai
bắt nguồn từ vùng Trung và Nam Mỹ (Mexico, Panama, Brazil, Cuba, Boliva,
Columbia, ….). Từ Trung và Nam Mỹ, Ngò gai đƣợc đƣa về trồng ở Hoa Kỳ và
nhiều nƣớc nhiệt đới. Ngò gai đƣợc đƣa vào trồng ở nƣớc ta và các nƣớc Đông Nam
Á từ khoảng cuối thế kỷ XIX. Hiện nay, Ngò gai đƣợc trồng và tự nhiên hóa ở
nhiều địa phƣơng trên nƣớc ta.
Hình 2.3: Phân bố Ngò gai trên thế giới.
(Nguồn: )
Ngò gai sinh trƣởng tốt ở những nơi đất màu mỡ, tƣơng đối ẩm và đƣợc che
bóng. Trong tự nhiên có thể gặp Ngò gai mọc ven rừng, ven đƣờng, các bãi đất
hoang hoặc dƣới tán các rừng thƣa. Ngò gai có thể phân bố ở độ cao đến 1700 m so
với mực nƣớc biển.
Ở các tỉnh miền Bắc nƣớc ta, Ngò gai thƣờng ra hoa tháng 4 đến tháng 7 và
quả chín từ tháng 7 đến tháng 10. Ở nhiều nƣớc Đông Nam Á khác (Philippin,
Malaysia…) cây có thể ra hoa quanh năm.
SVTH: Nguyễn Thị Hồng Thắm
5
2.5. Công dụng
2.5.1. Trong thực phẩm [3], [8]
Ngò gai là một trong những loại rau gia vị quen thuộc thƣờng đƣợc dùng để
ăn sống, hoặc chế biến với những loại thực phẩm khác để kích thích ăn ngon miệng,
vì mùi thơm nhẹ nhàng của chúng.
Theo nhiều tài liệu: 100 g lá Ngò gai tƣơi chứa tới 84,5 g nƣớc; 2,5 g
protein; 0,1 g chất béo; 9,2 g carbohydrat; 2 g chất xơ; 1,4 g tro (gồm 99 mg Canxi,
98 mg Photpho, 13 mg Sắt). Qua đó cho thấy: lá Ngò gai giàu dinh dƣỡng, đặc biệt
là sắt và các nguyên tố khoáng.
Hình 2.4: Ngò gai dùng làm tăng hƣơng vị cho các món ăn.
(Nguồn: />
2.5.2. Trong y học [3], 6], [10]
Ngoài làm gia vị Ngò gai còn đƣợc dùng làm thuốc bằng cách dùng tƣơi
hoặc phơi khô. Theo y học cổ truyền, Ngò gai có vị the, tính ấm, có mùi thơm hắc,
có tác dụng thông khí, khử thấp nhiệt, thanh độc, kiện tì và kích thích tiêu hóa.
Tại nhiều nƣớc trong khu vực Trung và Nam Mỹ, Ngò gai đƣợc coi nhƣ một
cây thuốc. Nƣớc sắc từ rễ dùng làm nƣớc toát mồ hôi, giải nhiệt, lợi tiểu, hạ sốt và
kích thích tiêu hóa. Dịch chiết từ lá và nƣớc sắc từ lá cũng đƣợc dùng để chữa nóng
sốt, giảm cảm, hạ nhiệt, kích thích và nhuận tràng. Nƣớc sắc từ cả cây (rễ, thân, lá)
có tác dụng hạ huyết áp, thông kinh và có thể gây sảy thai, song cũng đƣợc dùng
nhƣ một loại thuốc tráng dƣơng, kích dục.
Một vài tài liệu của Ấn Độ cho biết, trong rễ Ngò gai có chứa saponin và
đƣợc dùng làm thuốc chữa bệnh đau dạ dày.
Ở Jamaica, Ngò gai dùng để trị chứng co giật ở trẻ em.
Ở Tây Phi, phần trên mặt đất của cây đƣợc sử dụng rộng rãi để trị những
bệnh về đƣờng hô hấp (cảm lạnh, bệnh hen, ho, viêm xoang), thấp khớp và tiêu
chảy.
Ở nƣớc ta, Ngò gai đƣợc dùng làm gia vị để ăn sống hoặc nấu chín là chủ
yếu. Rải rác một vài địa phƣơng dùng Ngò gai làm thuốc chữa đầy hơi, nóng sốt,
SVTH: Nguyễn Thị Hồng Thắm
6
cảm mạo, làm cho sởi mọc nhanh, đều, chữa co thắt, đau nhức khớp và mệt mỏi
thần kinh. Ngoài ra, ngƣời ta còn dùng Ngò gai chữa vết thƣơng và rắn cắn.
2.5.3. Một số bài thuốc dân gian sử dụng Ngò gai để chữa bệnh[2], [8]
Trị đầy hơi, ăn không tiêu: Dùng 50 g lá Ngò gai, rửa sạch, thái dài khoảng 3
– 4 cm, gừng tƣơi: 10 g đập dập. Tất cả sắc với khoảng 400 ml nƣớc, còn khoảng
200 ml, chia làm 2 lần uống trong ngày, mỗi lần dùng cách nhau 3 giờ.
Trị đầy hơi: Lấy 10 – 16 g Ngò gai rửa sạch, vò nát, hãm nhƣ hãm chè tƣơi,
chia uống nhiều lần trong ngày.
Trị cảm mạo: Ngò gai phơi khô 10 g, cam thảo đất 6 g. Sắc với khoảng
300ml nƣớc, đun sôi trong khoảng 15 phút, chia làm 3 lần uống trong ngày.
Trị cảm cúm: Dùng 40 g Ngò gai, gừng tƣơi 10 g, ngải cứu và cúc tần, mỗi
thứ 20 g. Tất cả thái nhỏ, riêng gừng đập dập, sắc với khoảng 400 ml nƣớc còn
khoảng 150 ml thì đổ ra, uống nóng, mỗi ngày 2 lần. Sau khi uống, nằm trong chăn
ấm để cho ra mồ hôi, rồi lau khô ngƣời sẽ thấy dễ chịu hơn.
Trị cảm mạo, đau ngực, ho và trẻ em lên sởi: Dùng 10 - 15 g lá Ngò gai, sắc
trong nƣớc ấm và uống.
Long đờm: Ngò gai giúp tống các chất đờm nhớt ứ đọng trong đƣờng hô hấp
gây khó thở và gây rối loạn đƣờng hô hấp.
Trị đau bụng, tiêu chảy: 20 g lá Ngò gai, củ sả, lá tía tô, gừng sống mỗi thứ
12 g, sắc với nƣớc và uống trong ngày.
Kích thích tiêu hóa: Lá Ngò gai có tác dụng kích thích tiêu hóa, chống đầy
hơi, làm mạnh dạ dày.
Trị ăn uống kém, không muốn ăn, rối loạn tiêu hóa: Ngò gai 6 g, trần bì 9 g,
kê nội kim 4 g, gừng tƣơi 3 lát. Sắc uống.
Trị rối loạn tiêu hóa: 1 - 2 muỗng dịch nƣớc ép từ rau mùi chữa chứng rối
loạn tiêu hóa nhƣ ăn không tiêu, nôn mửa, kiết lỵ, viêm gan và viêm ruột kết.
Trị ăn không tiêu, ăn mất ngon: Uống 15 g nƣớc sắc lá Ngò gai, hoặc ăn lá
tƣơi trộn với dầu mè. Có thể dùng với cam thảo nam để giúp dễ tiêu.
Trị sƣng đau té ngã: 15 g lá Ngò gai, giã nát, ép lấy nƣớc cốt, trộn với rƣợu
trắng và uống. Đắp phần bã trên vết thƣơng.
Trị các chứng sƣng bàng quang, sạn thận và sƣng đƣờng tiểu: Rễ Ngò gai
phơi khô, tán thành bột, mỗi lần dùng 1 thìa cà phê (4 g) bột rễ, hãm trong 30 – 40
ml nƣớc sôi, uống mỗi ngày 2 - 3 lần.
Trị trĩ: Hột Ngò gai, nghiền nát, thêm dấm chua, đun cho nóng lên, để còn
âm ấm, dùng để rửa và ngâm búi trĩ. Mỗi lần ngâm 10 - 20 phút.
SVTH: Nguyễn Thị Hồng Thắm
7
2.6. Những nghiên cứu về cây Ngò gai
Những nghiên cứu trƣớc đây về thành phần hóa học của tinh dầu Ngò gai
đƣợc thực hiện ở những vùng có vị trí khác nhau nhƣ: Việt Nam, Malaysia, CuBa,
Tây Ấn, Tây Phi, Venezuela và Fiji.
2.6.1. Thành phần của Ngò gai[8], [12]
100 g lá Ngò gai chứa:
- Calories: 31
- Chất đạm 1,24 g; chất béo 0,2 g.
- Các chất khoáng: Canxi 49 mg, Magiê 17 mg, Photpho 50 mg, Kali 414
mg.
- Các vitamin: A 10,460 IU/100 g; B1 0,01 mg; B2 0,032 mg; B6 0,047
mg; C 120 mg.
Trong Ngò gai, những hợp chất dễ bay hơi chiếm 0,02 – 0,04% trong đó các
Pyranocoumadin, các Monoterpenes glycosides loại Cyclohexanol, các Aldehyde
nhƣ: 2,4,5-Trimetylbenzaldehyd, Decanal, Furfural… Ngoài ra còn có - Pinene,
-Cimen; các chất hữu cơ nhƣ Benzoic acid, Capric acid…; các Flavonoids.
Nhóm hoạt chất đƣợc nghiên cứu trong phần trích bằng Hexan là nhóm
Terpenic chứa - Cholesterol, Brassicasterol, Campesterol, Stigmasterol,
Cleosterol, -Sito sterol, 5-Aveasterol…
Trong rễ có các Saponin loại Triterpene, các ester của Caffeic acid…
2.6.2. Nghiên cứu ở nƣớc ngoài [5], [6], [18], [19], [20], [21],[22], [23], [24], [25]
2.6.2.1. Nghiên cứu đầu tiên
Nghiên cứu đầu tiên về tinh dầu Ngò gai đƣợc thực hiện bởi D.R.Koolhass
(1932). Khi tiến hành chƣng cất lôi cuốn hơi nƣớc cho thân và lá Ngò gai. Sau đó
đƣợc kiểm tra và thu thành phần chính là 2-Dodecenal – hợp chất quan trọng đóng
vai trò trong việc đồng hóa.
2.6.2.2. Tại Tây Phi
Thí nghiệm thực hiện trên hai mẫu nguyên liệu thu hái vào tháng 7/1997 từ
hai vùng khác nhau: Guadalupe (mẫu 1) và Born Jesus (mẫu 2).
Nguyên liệu (phần trên mặt đất) đƣợc sấy khô khoảng hai tuần trƣớc khi tiến
hành trích ly tinh dầu bằng phƣơng pháp chƣng cất hơi nƣớc với bộ Clevenger thu
đƣợc 0,17 - 0,18% tinh dầu, 24 hợp chất đã đƣợc nhận dạng bằng phƣơng pháp
GC/MS kết hợp phổ cộng hƣởng hạt nhân C-NMR. Thành phần chính đƣợc trình
bày trong bảng 2.2:
SVTH: Nguyễn Thị Hồng Thắm
8
Bảng 2.2. Thành phần hóa học chính của tinh dầu Ngò gai ở Tây Phi.
Hàm lƣợng cấu tử trong tinh
Stt
Thành phần
dầu (%)
Mẫu 1
Mẫu 2
1
2,3,6-Trimetilbenzaldehid
23,7
5,5
2
(2E)-Dodecenal
15,9
37,5
3
(2E)-Tetradecenal
18,7
25,3
4
Aldehid chi phƣơng bão hòa
0,1-9,8
5
Alken và monoterpen oxygen
0,1-3,4
6
Sesquiterpen
0,1-2,4
2.6.2.3. Phía Tây Ấn
Thí nghiệm nghiên cứu về thời giản bảo quản của nguyên liệu ở điều kiện
nhiệt độ 3 oC, 10 oC, 17 oC và 28 oC đến các yếu tố khác nhƣ: độ tƣơi, độ héo và
mùi. Đƣợc thực hiện vào tháng 2/1995, tại trƣờng đại học Tây Ấn, ở Sanit
Augustine, Trinidad and Tobago.
Bảng 2.3. Tỉ lệ độ tƣơi, độ héo và mùi của Ngò gai có đóng bao và không có
bao gói ở nhiệt độ bảo quản.
Thời gian
Nhiệt độ bảo quản (oC)
28 oC
bảo quản
(ngày)
D
17 oC
KD
10 oC
3oC
D
KD
D
KD
D
KD
Độ tƣơi
0
6
6
6
6
6
6
6
6
4
2
0
6
2
6
4
6
4
8
0
0
2
0
4
0
4
0
12
-
-
0
0
4
0
2
0
16
-
-
0
-
2
-
0
-
20
-
-
0
-
0
-
0
-
24
-
-
0
-
0
-
0
-
Lƣợng
nƣớc mất
SVTH: Nguyễn Thị Hồng Thắm
9
0
1
1
1
1
1
1
1
1
4
2
5
1
4
1
3
1
3
8
3
5
2
5
1
5
1
5
12
-
-
2
5
2
5
2
5
16
-
-
3
-
2
-
2
-
20
-
-
4
-
3
-
3
-
24
-
-
4
-
3
-
3
-
0
4
4
4
4
4
4
4
4
4
3
1
3
2
4
3
4
3
8
1
1
3
2
4
2
4
2
12
-
-
2
1
3
2
3
2
16
-
-
2
-
3
-
3
-
20
-
-
2
-
3
-
3
-
24
-
-
1
-
2
-
2
-
Mùi
D: Bao gói; KD: Không bao gói; Mùi: 1 = Không mùi; 2 = Ít; 3 = Nhiều; 4 = Rất nhiều.
Độ tƣơi: 0 = Khó tiêu thụ; 1 = xấu nhƣng khó tiêu thụ; 2 = xấu đi; 4 = hơi xấu đi, 6 = tƣơi nhƣ lúc thu hoạch.
Độ héo: 1 = Không; 2 = 1 – 10%; 3 = 10 – 20%; 4 = 20 – 50%; 5 = 50 – 100%.
2.6.2.4. Tại Malaysia
Nguyên liệu sử dụng là lá tƣơi, còn nguyên vẹn cho vào bình cầu và tiến
hành chƣng cất hơi nƣớc, sử dụng bộ chƣng cất Clevenger, trong vòng 4 giờ thu
đƣợc 0,02% tinh dầu.
Kỹ thuật nghiên cứu phân tích là phƣơng pháp GC, GC/MS, nhận đƣợc 38
hợp chất trong lá, 42 hợp chất trong rễ. Kết quả thể hiện ở bảng 2.4:
Bảng 2.4. Thành phần hóa học tinh dầu Ngò gai ở Malaysia.
Hàm lƣợng cấu tử trong
Stt
Thành phần
trong tinh dầu, (%)
Lá
Rễ
1
-Pinen
-
0,07
2
Hexanal
0,09
0,11
3
Etilbenzen
-
0,29
SVTH: Nguyễn Thị Hồng Thắm
10
