Tải bản đầy đủ (.pdf) (66 trang)

BƯỚC ĐẦU KHẢO SÁT HOẠT TÍNH KHÁNG KHUẨN CỦA TINH DẦU RAU KINH GIỚI Họ và tên sinh viên: MAI THỊ TRÂM ANH Ngành: BQCBNSTP và DINH DƯỠNG NGƯỜI Niên khóa: 20052009 Tháng 08

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.29 MB, 66 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

BƯỚC ĐẦU KHẢO SÁT HOẠT TÍNH
KHÁNG KHUẨN CỦA TINH DẦU RAU KINH GIỚI

Họ và tên sinh viên: MAI THỊ TRÂM ANH
Ngành: BQCBNSTP và DINH DƯỠNG NGƯỜI
Niên khóa: 2005-2009

Tháng 08/2009
 
 

 


BƯỚC ĐẦU KHẢO SÁT HOẠT TÍNH KHÁNG KHUẨN
CỦA TINH DẦU RAU KINH GIỚI

Tác giả

MAI THỊ TRÂM ANH

Khoá luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng Kỹ sư ngành
Bảo quản chế biến nông sản, thực phẩm và dinh dưỡng người

Giáo viên hướng dẫn:
Tiến sỹ Phan Thế Đồng



Tháng 8 năm 2009

 


LỜI CẢM ƠN

Con thành kính biết ơn công lao trời biển của cha mẹ đã sinh thành và nuôi dưỡng
để con có ngày hôm nay.
Chân thành gửi lời cảm ơn đến Ban Giám Hiệu trường Đại Học Nông Lâm Tp. Hồ
Chí Minh, Ban Chủ Nhiệm Khoa Công Nghệ Thực Phẩm cùng toàn thể quý thầy cô đã
giáo dục, truyền đạt kiến thức trong suốt thời gian em ngồi trên giảng đường đại học.
Xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc đến thầy Phan Thế Đồng, người thầy
đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt kinh nghiệm và những kiến thức quí báu cũng như hết
lòng giúp đỡ tôi vượt qua những khó khăn trong quá trình thực hiện đề tài, để tôi có thể
hoàn thành luận văn này.
Chân thành cám ơn các thầy cô và các anh chị thuộc phòng thí nghiệm Hoá Sinh
và phòng thí nghiệm Vi Sinh, khoa Công Nghệ Thực Phẩm trường Đại học Nông Lâm Tp
Hồ Chí Minh đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi khi thực hiện đề tài.
Cuối cùng xin gửi lời cảm ơn đến các bạn sinh viên lớp DH05DD và DH05BQ.
Các bạn là nguồn động viên, giúp đỡ và cùng chia sẻ những buồn vui trong suốt quá trình
học tập và thực hiện đề tài.

Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 8 năm 2009
Sinh viên
Mai Thị Trâm Anh

ii 
 



TÓM TẮT
Đề tài “Bước đầu khảo sát hoạt tính kháng khuẩn của tinh dầu rau kinh giới” được
thực hiện tại phòng thí nghiệm hóa sinh và phòng thí nghiệm vi sinh khoa Công Nghệ
Thực Phẩm, trường Đại Học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh với mục đích chính là
đánh giá hoạt tính kháng khuẩn của tinh dầu rau kinh giới.
Đầu tiên, tinh dầu rau kinh giới được chiết xuất bằng phương pháp chưng cất hơi
nước. Bên cạnh đó, hàm lượng tinh dầu trong lá kinh giới được xác định bằng phương
pháp chưng cất Clevende. Sau đó, khả năng kháng khuẩn của tinh dầu rau kinh giới được
đánh giá định tính theo phương pháp đặt đĩa giấy. Cuối cùng, giá trị nồng độ ức chế tối
thiểu (MIC) của tinh dầu rau kinh giới được đánh giá theo phương pháp pha loãng trong
môi trường rắn.
Kết quả bước đầu cho thấy hàm lượng tinh dầu trong lá kinh giới là 0,174% tính
theo nguyên liệu tươi. Đối với tính kháng khuẩn, tinh dầu rau kinh giới có thể ức chế các
chủng vi khuẩn: Bacillus cereus, Bacillus subtilis, E. coli, Klebsiella, Staphylococcus
aureus kháng Methicillin, Proteus, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella typhi,
Staphylococcus aureus, Shigella và Streptococcus fecalis. Giá trị MIC của tinh dầu rau
kinh giới đối với các vi khuẩn Gram âm thay đổi từ 2048 μg/ml đến 8192 μg/ml (riêng
Pseudomonas aeruginosa chưa xác định được MIC trong dãy nồng độ tinh dầu khảo sát),
với các vi khuẩn Gram dương MIC dao động trong khoảng 512 – 2048 μg/ml.

iii 
 


MỤC LỤC
Trang
Trang tựa....................................................................................................................... i
Lời cảm ơn ....................................................................................................................ii

Tóm tắt......................................................................................................................... iii
Mục lục ........................................................................................................................ iv
Danh sách các chữ viết tắt ...........................................................................................vii
Danh sách các hình ..................................................................................................... viii
Danh sách các bảng ..................................................................................................... ix
Chương 1 GIỚI THIỆU .............................................................................................1
Chương 2 TỔNG QUAN............................................................................................3
2.1 Lịch sử phát triển của tinh dầu ...............................................................................3
2.2 Giới thiệu về tinh dầu .............................................................................................5
2.2.1 Khái niệm tinh dầu ..............................................................................................5
2.2.2 Phân loại tinh dầu ................................................................................................5
2.2.2.1 Phân loại theo nguyên liệu ...............................................................................5
2.2.2.2 Phân loại theo thành phần trong tinh dầu .........................................................6
2.2.3 Tính chất của tinh dầu .........................................................................................6
2.2.3.1 Tính chất vật l ý ..............................................................................................6
iv 
 


2.2.3.2 Tính chất hoá học .............................................................................................6
2.2.4 Công dụng của tinh dầu.......................................................................................7
2.2.5 Bảo quản tinh dầu................................................................................................7
2.2.6 Vai trò của tinh dầu đối với đời sống thực vật ....................................................8
2.3 Sản xuất tinh dầu theo phương pháp chưng cất hơi nước .....................................10
2.3.1 Sơ lược các phương pháp sản xuất tinh dầu.......................................................10
2.3.2 Phương pháp chưng cất hơi nước.......................................................................10
2.4 Tính kháng khuẩn của tinh dầu thực vật ...............................................................11
2.4.1 Khái niệm hoạt tính kháng khuẩn.......................................................................11
2.4.2 Phương pháp xác định hoạt tính kháng khuẩn ...................................................12
2.4.2.1 Phương pháp định tính ....................................................................................12

2.4.2.2 Phương pháp định lượng .................................................................................13
2.5 Sơ lược về các chủng vi sinh vật dùng trong nghiên cứu
chất kháng khuẩn...................................................................................................15
2.5.1 Bacillus cereus....................................................................................................15
2.5.2 Bacillus subtilis ..................................................................................................16
2.5.3 Escherichia coli ..................................................................................................16
2.5.4 Klebsiella ............................................................................................................17
2.5.5 Staphylococus aureus kháng Methicillin ...........................................................17
2.5.6 Proteus................................................................................................................18

 


2.5.7 Pseudomonas aeruginosa...................................................................................18
2.5.8 Salmonella ..........................................................................................................19
2.5.9 Shigella ...............................................................................................................19
2.5.10 Staphylococcus aureus .....................................................................................20
2.5.11 Streptococcus fecalis ........................................................................................21
2.6 Giới thiệu về cây kinh giới ....................................................................................21
2.6.1 Đặc điểm.............................................................................................................21
2.6.2 Thành phần hóa học............................................................................................22
2.6.3 Công dụng ..........................................................................................................22
Chương 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................24
3.1 Thời gian và địa điểm............................................................................................24
3.2 Nguyên liệu và thiết bị sử dụng.............................................................................24
3.3 Phương pháp nghiên cứu .......................................................................................25
3.3.1 Xử lý nguyên liệu ...............................................................................................25
3.3.2 Phương pháp xác định hàm lượng nước của nguyên liệu ..................................25
3.3.3 Phương pháp xác định hàm lượng tinh dầu........................................................26
3.3.4 Phương pháp thử nghiệm tính kháng khuẩn.......................................................27

3.3.4.1 Vi sinh vật thử nghiệm ....................................................................................27
3.3.4.2 Phương pháp định tính ....................................................................................28
3.3.4.3 Phương pháp xác định nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) ..................................29
vi 
 


3.3.5 Chuẩn bị thử nghiệm ..........................................................................................30
3.3.5.1 Chất thử nghiệm ..............................................................................................30
3.3.5.2 Chuẩn bị vi khuẩn............................................................................................30
Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN..................................................................32
4.1 Kết quả xác định hàm lượng nước của nguyên liệu ..............................................32
4.2 Kết quả xác định hàm lượng tinh dầu....................................................................32
4.3 Kết quả định tính hoạt tính kháng khuẩn của tinh dầu rau kinh giới ....................33
4.4 Kết quả xác định giá trị MIC của tinh dầu rau kinh giới.......................................38
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ......................................................................42
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC

vii 
 


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT

B. cereus

Bacillus cereus

B. subtilis


Bacillus subtilus

E.coli

Escherichia coli

MRSA

Methicillin resistant Staphylococcus aureus
(Staphylococcus aureus kháng Methicillin)

P. aeruginosa

Pseudomonas aeruginosa

S. aureus

Staphyloccocus aureus

S. fecalis

Streptococcus fecalis

CFU

Colony Forming Unit

DMSO


Dimethyl Sulphoxide

MHA

Mueller Hinton Agar

TSB

Tryptone Soya Broth/ Soyabean Casein Digest Medium

NCCLS

National Committee for Clinical Laboratory Standards

ATCC

American Type Culture Colellection

OD

Optical Density

VK

Vi khuẩn

viii 
 



DANH SÁCH CÁC HÌNH
Trang
Hình 2.1: Kinh giới.......................................................................................................22
Hình 3.1: Mô hình thử nghiệm định tính khả năng kháng khuẩn.................................28
Hình 3.2: Mô hình thử nghiệm tìm MIC ......................................................................30

ix 
 


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Trang
Bảng 4.1: Kết quả định tính sơ bộ hoạt tính của tinh dầu rau kinh giới
nguyên chất đối với vi khuẩn Gram âm ......................................................................... 33
Bảng 4.2: Kết quả định tính sơ bộ hoạt tính của tinh dầu rau kinh giới
nguyên chất đối với vi khuẩn Gram dương .................................................................... 34
Bảng 4.3: Kết quả định tính sơ bộ hoạt tính của dung dịch tinh dầu
rau kinh giới 5 % đối với vi khuẩn Gram âm ................................................................. 35
Bảng 4.4: Kết quả định tính sơ bộ hoạt tính của dung dịch tinh dầu
rau kinh giới 5 % đối với vi khuẩn Gram dương............................................................ 36
Bảng 4.5: Giá trị MIC của tinh dầu rau kinh giới đối với
vi khuẩn Gram âm .......................................................................................................... 38
Bảng 4.6: Giá trị MIC của tinh dầu rau kinh giới đối với
vi khuẩn Gram dương..................................................................................................... 39


 


Chương 1

MỞ ĐẦU
1.1 Giới thiệu
Khi đề cập đến văn hoá ẩm thực nói chung và văn hoá ẩm thực Việt Nam nói riêng
chúng ta không thể không nhắc đến rau gia vị hay còn gọi là rau thơm. Các loại rau thơm
vừa là nguyên liệu dùng để trang trí, vừa là rau ăn kèm để món ăn thêm thơm và dậy vị.
Rau thơm ăn kèm trong bữa ăn của người Việt không chỉ đơn thuần là gia vị làm tăng sức
hấp dẫn cho món ăn, mà còn sử dụng kết hợp với thực phẩm một cách rất khoa học.
Những thực phẩm có tính nhiệt thường đi kèm với những rau thơm có tính hàn, để trung
hoà, để cân bằng “âm dương” theo đúng triết lý của người Á Đông.
Hàng ngày khi sử dụng rau thơm chúng ta hấp thu được một lượng tinh dầu và chất
diệp lục chứa trong nó. Hơn nữa, từ lâu con người đã biết khai thác và sử dụng tinh dầu
có nguồn gốc thực vật để làm thuốc, gia vị, chất thơm,… Tinh dầu không chỉ tạo mùi cho
thực phẩm, sáp, nước hoa,… mà còn sử dụng với công dụng trị liệu. Một số loại rau thơm
có thể chữa các bệnh thông thường như cảm sốt, đau đầu, đau bụng, tiêu chảy,… đặc biệt
là kinh giới dùng chữa cảm hàn, giải độc, cảm nhiễm gây đau nhức.
Vì vậy nghiên cứu đặc tính của tinh dầu các loại rau thơm để có thể ứng dụng vào
chế biến thực phẩm hoặc phát triển các sản phẩm thực phẩm chức năng là rất cần thiết.
Nhằm đáp ứng mục đích trên, được sự hướng dẫn của thầy TS. Phan Thế Đồng, chúng tôi
thực hiện đề tài: “Bước đầu khảo sát hoạt tính kháng khuẩn của tinh dầu rau kinh
giới” để có cái nhìn tổng quát về khả năng kháng khuẩn của tinh dầu rau kinh giới – một
loại rau thơm phổ biến trong văn hóa ẩm thực nước ta đồng thời cũng là vị thuốc của y


 


học cổ truyền Việt Nam. Trên cơ sở đó có hướng sử dụng tinh dầu rau kinh giới trong
thực phẩm hay trong y học một cách khoa học và hiệu quả.
1.2 Mục đích đề tài
Chúng tôi thực hiện đề tài này với mục đích khảo sát hoạt tính kháng khuẩn của

tinh dầu rau kinh giới nhằm áp dụng trong thực phẩm.
1.3 Nội dung đề tài
Đề tài gồm các nội dung sau:
• Xác định hàm lượng nước của nguyên liệu rau kinh giới.
• Xác định hàm lượng tinh dầu rau kinh giới theo nguyên liệu tươi.
• Định tính hoạt tính kháng khuẩn của tinh dầu rau kinh giới nguyên chất và
dung dịch tinh dầu rau kinh giới ở nồng độ 5 %.
• Xác định nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) của tinh dầu rau kinh giới.


 


Chương 2
TỔNG QUAN

2.1 Lịch sử phát triển của tinh dầu
Tinh dầu xuất hiện và phát triển theo nền văn minh nhân loại. Các nhà nghiên cứu
phương tây cho rằng chính phương đông là nơi bắt đầu lịch sử của tinh dầu. Ngay từ thời
thượng cổ người ta đã biết và sử dụng các loại cây có tinh dầu ở dạng phơi khô. Thời
trung cổ khoảng thế kỷ XV người ta đã sử dụng các loại rễ cây có tinh dầu để thờ cúng, từ
thế kỷ XV đến thế kỷ XVII, tinh dầu sử dụng làm chất thơm cho tóc, da mặt và dùng để
trị bệnh. Từ thế kỷ XVII đến thế kỷ XIX tinh dầu được dùng nhiều hơn để trang điểm,
làm thuốc và sử dụng trong công nghiệp với phạm vi tương đối rộng rãi. Đến thế kỷ XX,
tinh dầu được sử dụng phổ biến hơn và ngành công nghiệp tinh dầu được phát triển, tinh
dầu được xem như một nguyên liệu hóa học dùng vào công nghiệp hương liệu, thực
phẩm, dệt, luyện kim (Nguyễn Năng Vinh, 1977).
Khoảng 50 năm trở lại đây, nhu cầu về tinh dầu trên thế giới bị ảnh hưởng bởi
nhiều yếu tố như nhu cầu về nguyên liệu cho gia vị và nước hoa tăng lên, nhất là nguyên
liệu tạo mùi cho thức ăn và thức uống ở những nước phát triển. Bên cạnh đó, vấn đề an

toàn thực phẩm đã làm cho người tiêu dùng có khuynh hướng dùng những thực phẩm
thiên nhiên và thói quen ăn uống cũng đã thay đổi, sự giao lưu quốc tế gia tăng đưa đến
hiện tượng sử dụng nhiều món ăn nước ngoài với nhiều loại rau thơm và gia vị. Ngoài ra,
ngày càng nhiều loại thức ăn “nhanh” hoặc thực phẩm “chuẩn bị sẵn” được ướp với tinh
dầu. Hơn nữa, khi thêm gia vị vào trong thực phẩm, tinh dầu hoạt động như những chất
chống oxy hóa hoặc là chất bảo quản chống lại những sinh vật làm hư hỏng thực phẩm.

 


Mặt khác, những loại tinh dầu dùng trong việc bảo vệ sức khỏe (tinh dầu bạc hà, tinh dầu
khuynh diệp) lại được chú ý đến. Kết quả là nhu cầu các sản phẩm tinh dầu ngày càng gia
tăng (Lê Ngọc Thạch, 2003).
Đầu thế kỷ XVI, khoa học đã nghiên cứu được 14 loại cây có tinh dầu khác nhau:
cánh kiến, thông, hồng, hồi… Nhưng từ cuối thế kỷ XVI việc nghiên cứu các loài cây có
tinh dầu mới phát triển mạnh mẽ. Từ thế kỷ XVI đến thế kỷ XVIII biết thêm 24 loài, còn
từ thế kỷ thứ XIX tới nay thì hầu như các loài cây tinh dầu đã được nghiên cứu lại một
cách có hệ thống và những thành tựu về nghiên cứu này cũng dần dần được đưa vào ứng
dụng trong sản xuất. Hiện nay gần 200 loại cây có tinh dầu đã được nghiên cứu và áp
dụng khai thác với quy mô công nghiệp (Nguyễn Năng Vinh, 1977).
Ngày nay tinh dầu không chỉ được sản xuất ở Đông Âu, Ba Lan, Địa Trung Hải,
mà còn ở Bắc Âu, Do Thái, New Zealand…
Châu Á có số lượng cây chứa tinh dầu nhiều hơn cả, vì điều kiện tự nhiên (khí hậu,
đất đai) rất thuận lợi cho sự phát triển của thực vật, cho nên có nhiều tiềm năng để hình
thành nền công nghiệp này với quy mô lớn. Các loại tinh dầu được sản xuất chủ yếu là
tinh dầu sả, tinh dầu bạc hà, tinh dầu khuynh diệp.
Châu Mỹ chủ yếu sản xuất tinh dầu cam, tinh dầu bạc hà.
Châu Âu phần lớn là tinh dầu Lavender và một số lớn tinh dầu có nguồn gốc từ
hoa như hoa hồng, hoa nhài, hoa huệ (Nguyễn Năng Vinh, 1977).
Nước ta có khí hậu nhiệt đới gió mùa, độ nhiệt trung bình hàng năm từ 15 – 17 oC,

lượng mưa trung bình từ 1500 – 3000 mm, độ ẩm tương đối cao 80 – 90 %. Điều kiện ấm
và ẩm rất thuận lợi cho việc phát triển các loại thực vật nói chung trong đó có các loại cây
có tinh dầu. Số lượng cây có tinh dầu ở nước ta rất phong phú nhưng hiện tại chỉ nghiên
cứu và sử dụng được một số loại (Vũ Ngọc Lộ, 1996). Theo số liệu của Viện tinh dầu
1994 thì số lượng tinh dầu Việt Nam như sau:


 


Hồi
Hương nhu
Sả
Màng tang
Thông

100 tấn

Tràm

100 tấn

40 tấn

Bạc hà

50 tấn

100 tấn


Xá xị

10 tấn

30 tấn

Quế

15 tấn

Húng quế

10 tấn

150 tấn

Ngày nay dưới sự phát triển của khoa học kỹ thuật người ta không những sản xuất
ra các loại tinh dầu thiên nhiên với phẩm chất ngày càng cao mà còn có thể tinh chế đuợc
các đơn chất từ tinh dầu thiên nhiên và nghiên cứu các thành phần hoá học của tinh dầu.
Ngoài ra người ta còn tổng hợp được các hỗn hợp nhân tạo có mùi thơm giống với tinh
dầu thiên nhiên từ các chất hoá học.

2.2 Giới thiệu về tinh dầu
2.2.1 Khái niệm tinh dầu
Theo Nguyễn Năng Vinh (1977), tinh dầu còn được gọi là chất thơm hay tinh du,
là hỗn hợp của nhiều chất bay hơi có mùi thơm hoặc mùi hắc khó chịu, có nguồn gốc chủ
yếu ở các loài thực vật chứa chất thơm (quế, bạc hà, sả…) và một số ít từ động vật (cánh
kiến, chồn hôi, cầy hương).
Cần phân biệt rõ tinh dầu với dầu béo. Xét về thành phần hoá học thì tinh dầu có
thành phần chủ yếu là các hợp chất terpene. Còn thành phần hoá học của dầu béo (lipid)

chủ yếu là triglyceride. Đây là ester của rượu ba chức glycerin và các acid béo. Ngoài ra
còn có các chất béo chứa phospho, nitơ… Xét về mặt vật lý, tinh dầu thường dễ bay hơi ở
nhiệt độ thường: nhỏ vài giọt tinh dầu lên tờ giấy, tinh dầu sẽ bị bay hơi rất nhanh. Tinh
dầu còn dễ bị bay hơi cùng với hơi nước khi chưng cất. Còn đối với dầu béo thì khả năng
bay hơi rất kém (Lê Ngọc Thạch, 2003).

 


2.2.2 Phân loại tinh dầu
2.2.2.1 Phân loại theo nguyên liệu
Nguyên liệu quả và hạt: hồ tiêu, đại hồi, màng tang.
Nguyên liệu cỏ, lá: sả, tràm, bạc hà.
Nguyên liệu hoa: hoa hồng, hoa nhài.
Nguyên liệu củ, rễ: gừng, nghệ.
Nguyên liệu dạng gỗ hoặc vỏ quả (cam, chanh, quýt), vỏ cây (quế), nhựa (cánh
kiến, thông) (Nguyễn Năng Vinh, 1977).

2.2.2.2 Phân loại theo thành phần trong tinh dầu
Tinh dầu chứa carbur: pinene (thông), limonene (chanh).
Tinh dầu chứa rượu: geraniol, citronellol (hoa hồng, sả), linalol (hoa cam, quả
mùi), mentol (bạc hà).
Tinh dầu chứa aldehyde: citral (chanh, màng tang).
Tinh dầu chứa ceton: cineon (bạch đàn, khuynh diệp), aneton (tiểu hồi, đại hồi)
(Đỗ Tất Lợi, 1985).

2.2.3 Tính chất của tinh dầu
2.2.3.1 Tính chất vật lý
Theo Vũ Ngọc Lộ (1996) và Đỗ Tất Lợi (1985), tinh dầu ở thể lỏng, có mùi thơm,
không màu hoặc màu nhạt. Tinh dầu không tan hoặc tan rất ít trong nước, nhưng chúng


 


hòa tan tốt trong dung môi hữu cơ, ester, cồn. Tinh dầu có tính sát khuẩn mạnh, dễ bay
hơi và khuếch tán ở nhiệt độ thường.
Tinh dầu là một hỗn hợp nên không có độ sôi nhất định và chỉ số khúc xạ, chỉ số
quay cực thay đổi trong phạm vi nhất định đối với tinh dầu của một loài nhất định. Tinh
dầu có tỷ trọng nhẹ hơn nước (bạc hà, sả, tràm, cam, chanh, quýt, bưởi). Một số tinh dầu
nặng hơn nước (quế, đinh hương).
Tinh dầu dễ thay đổi mùi dưới sự tác động của ánh sáng hay nhiệt độ.

2.2.3.2 Tính chất hóa học
Một số tinh dầu chỉ có một hợp chất như tinh dầu mơ, hạt đào, hạt cải. Phần lớn
tinh dầu là hỗn hợp của nhiều hợp chất với những tỉ lệ thay đổi, thành phần quan trọng
nhất (về phương diện chất thơm) có khi chỉ ở một tỉ lệ rất thấp.
Một số hợp chất thường gặp trong tinh dầu:
• Hydrocarbon: carbur terpenic, camphor, pinene, limonene, caryophyllene;
carbur no: heptan, paraffin.
• Rượu: mentol, methylic, ethylic, cinamic, citronellol, linalol, bocneol,
geraniol, terpineol, santalol, cineol.
• Phenol và ester phenolic: anetol, eugenol, safrol, apiol, thymol.
• Aldehyde: benzoic, ciamic, salicillic, citric.
• Ceton: comfo, thuyon, menthone.
• Acid (dưới dạng ester): acetic, butyric, benzoic, ciramic, formic (Vũ Ngọc
Lộ, 1996).


 



2.2.4 Công dụng của tinh dầu
Tinh dầu và nguyên liệu chứa tinh dầu có vai trò quan trọng trong đời sống.
Trong công nghệ thực phẩm tinh dầu được sử dụng làm gia vị (sản xuất bánh kẹo,
thức uống, chế biến và bảo quản các món ăn) và chế tạo rượu mùi. Tinh dầu làm hương
và gia vị giúp cho thức ăn, thức uống thêm thơm ngon, hấp dẫn.
Trong công nghiệp dược, tinh dầu dùng làm thuốc chữa trị các bệnh về đường hô
hấp, tuần hoàn, tiêu hóa, chữa đau bụng, nôn mửa, cấp cứu người bị ngất, xoa bóp các
khớp đau, giảm mệt mỏi và kích thích hoạt động của cơ bắp (Đỗ Tất Lợi, 1985).
Trong lĩnh vực sản xuất mỹ phẩm, tinh dầu là nguồn nguyên liệu tất yếu để sản
xuất các loại sản phẩm như: dầu thơm, nước hoa, kem dưỡng da, bình xịt khử mùi, kem
đánh răng, xà phòng thơm, dầu gội đầu, son, phấn, nến thơm,…
Trong công nghệ phẩm tinh dầu làm át mùi sản phẩm công nghệ (thiết bị kim loại,
máy móc, giấy, cao su, tơ sợi, quần áo,…)
Thuốc lá: tạo các mùi đặc trưng. Thuốc sát trùng: át mùi thuốc sát trùng, dẫn dụ đặt
trong các bẫy, bình xịt xua đuổi, tiêu diệt,… Chất tẩy rửa: tạo mùi dễ chịu cho nước rửa
nhà, bột giặt, xà bông, nước rửa chén,… (Lê Ngọc Thạch, 2003).

2.2.5 Bảo quản tinh dầu
Các biện pháp bảo quản làm cho tinh dầu không bị hư hỏng, biến đổi tính chất.
• Tránh cho tinh dầu tiếp xúc với không khí.
• Đựng trong lọ kín, sạch, không có mùi lạ và giữ tinh dầu ở nhiệt độ thấp
khoảng 10 – 20 oC.
• Không đóng chai, lọ đựng tinh dầu bằng nút nhựa, cao su.

 


• Tránh để tinh dầu bị hỏng tiếp xúc với tinh dầu còn tốt vì chúng rất nhạy
cảm với tất cả các tác nhân làm hỏng tinh dầu.

• Nếu cần chiết rót tinh dầu ra nhiều lần cần chú ý lau miệng chai để tinh dầu
không bị oxy hóa ở miệng chai và làm hỏng tinh dầu rót ở lần sau (Đặng
Thanh Khôi và ctv,1995).
2.2.6 Vai trò của tinh dầu đối với đời sống thực vật
Theo Lê Ngọc Thạch (2003), tinh dầu được thực vật tạo thành trong quá trình sinh
sống và phát triển vì vậy nó phải có một vai trò nhất định đối với đời sống của thực vật
tạo ra nó.
• Vai trò dẫn dụ
Thông thường sự thụ phấn các loại hoa được thực hiện chủ yếu bởi côn
trùng (ong, bướm, kiến…). Côn trùng tìm đến hoa được là do hương thơm
của hoa toả ra. Tinh dầu của một số loài hoa có khả năng dẫn dụ côn trùng
đến giúp cho hoa thụ phấn. Thí dụ, tinh dầu một số loài hoa lan thuộc giống
Ophrys có chứa nhiều sesquiterpene hydrocarbon, có sườn cadinene, những
chất này “nhái” chất dẫn dụ của ong cái để quyến rũ ong đực Andrena bay
đến.
• Vai trò bảo vệ
Người ta nhận thấy trong một số loài cây, tinh dầu của chúng góp phần bảo
vệ cây chống lại các loài vật ăn cỏ (loài vật và côn trùng). Thí dụ juvabion,
được tìm thấy trong tinh dầu của Ocimum basilicum, có khả năng ngăn chặn
chu kỳ sinh trưởng của một số côn trùng chuyên phá hoại các loại cây này.
Một số tinh dầu khác bảo vệ cây bằng khả năng xua đuổi loài vật.
• Vai trò hỗ trợ phát triển
Allelopathy được định nghĩa là khả năng đặc biệt của cây cối nhằm tạo ra
những hoá chất để ngăn chặn hoặc giúp ích cho những cây chung quanh.
Những hoá chất này ảnh hưởng đến sự sinh tồn và phát triển bao gồm ngăn


 



chặn sự nảy mầm của hạt, làm biến dạng rễ cây, làm chậm sự phát triển của
cây…
Tại những vùng có hệ sinh thái bán khô cằn, như vùng Viễn Tây nước Mỹ
có những cây thuộc họ Lamiaceae và Asteraceae chứa rất nhiều tinh dầu.
Dưới điều kiện nóng khô, những tinh dầu này bay hơi, một số hơi tinh dầu
bị đất hấp thu và giữ lại tạo thành một vùng ngăn chặn sự phát triển của các
cây khác cùng loại. Ở Australia, cây Eucalyptus pilularis ngăn chặn sự nảy
mầm của chính hạt của nó trong vùng chung quanh cây. Hoặc cây
Eucalyptus delegatensis làm cho những cây con mọc quanh nó chỉ cao độ
1 m trong khoảng cả 40 năm, các cây con phát triển mãnh liệt ngay khi cây
này chết hoặc ngã xuống.
• Dung môi hữu cơ
Một số monoterpene không đảm nhiệm những chức năng riêng rẻ mà
chúng đóng vai trò dung môi hữu cơ cho một số hợp chất hữu cơ khác có
hoạt tính sinh học trong cây. Thí dụ, tinh dầu sim đầm lầy (Myrica gale)
chứa hỗn hợp monoterpene dễ bay hơi và một sesquiterpene kém bay hơi
nhưng có hoạt tính chống nấm rất mạnh là germacron. Khi tuyến tinh dầu bị
vỡ ra, các monoterpene mau chóng toả ra bao phủ vết thương và mang theo
germacron. Sau đó chúng bay hơi đi để lại germacron được trải rộng đều
trên vết thương (Carlton 1990).
• Hoạt tính kháng sinh
Khi các động vật ăn cỏ hoặc do một nguyên nhân cơ học nào đó làm tổn hại
các cơ quan của cây, tinh dầu từ các mô thoát ra bảo vệ vết thương không
cho cây bị nhiễm trùng thứ cấp. Những hợp chất có nhiệm vụ như trên trong
thực vật được gọi chung là những chất phytoalexin. Các phytoalexin không
phải chỉ có mặt trong tinh dầu mà dường như còn được tạo ra từ những mô
ở gần vết thương. Ở loài sim đầm lầy (Myrica gale), các cây bị loài ăn cỏ

10 
 



có nồng độ tinh dầu chứa trong các lông tiết trên lá tăng lên
khoảng hai lần so với cây đối chứng (Carlton, 1992).
2.3 Sản xuất tinh dầu theo phương pháp chưng cất hơi nước
2.3.1 Sơ lược các phương pháp sản xuất tinh dầu
Theo Lê Ngọc Thạch (2003), các phương pháp sản xuất tinh dầu chia thành 4 loại:
cơ học, tẩm trích, hấp thụ và chưng cất hơi nước.
Quy trình sản xuất theo 4 phương pháp trên đều có các đặc điểm chung sau đây:
• Tinh dầu thu được có mùi thơm tự nhiên ban đầu của nguyên liệu.
• Quy trình khai thác phù hợp với nguyên liệu.
• Tinh dầu được lấy triệt để khỏi nguyên liệu với chi phí thấp nhất.
Nguyên tắc ly trích của các phương pháp trên đều dựa vào những đặc tính của tinh
dầu như:
• Dễ bay hơi.
• Lôi cuốn theo hơi nước ở nhiệt độ dưới 100 oC.
• Hòa tan dễ dàng trong dung môi hữu cơ.
• Dễ bị hấp thu ngay ở thể khí.
Hiện nay còn có các phương pháp mới để ly trích tinh dầu như sử dụng dung môi
dioxide carbon, sử dụng vi sóng, sử dụng siêu âm.

2.3.2 Phương pháp chưng cất hơi nước
Nguyên tắc: Dựa trên sự thẩm thấu, hòa tan, khuếch tán và lôi cuốn theo hơi nước
của những hợp chất hữu cơ trong tinh dầu chứa trong các mô khi tiếp xúc với hơi nước ở
nhiệt độ cao. Sự khuếch tán sẽ dễ dàng khi tế bào chứa tinh dầu trương phồng do nguyên
liệu tiếp xúc với hơi nước bão hoà trong một thời gian nhất định.
11 
 



Trong công nghiệp, dựa trên cách thực hành người ta chia phương pháp chưng cất
hơi nước ra 3 loại chính:
• Chưng cất bằng nước
• Chưng cất bằng nước và hơi nước
• Chưng cất bằng hơi nước.
Cả 3 phương pháp này đều có nguyên lý giống nhau nhưng khác nhau ở cách thực hiện.
Ưu điểm:
• Quy trình kỹ thuật đơn giản. Thiết bị gọn, dễ chế tạo.
• Không đòi hỏi sử dụng dung môi ly trích tinh dầu như phương pháp tẩm
trích, hấp thụ. Thời gian tương đối nhanh.
Khuyết điểm:
• Không có lợi đối với những nguyên liệu có hàm lượng tinh dầu thấp.
• Chất lượng tinh dầu có thể bị ảnh hưởng nếu trong tinh dầu có những cấu
phần dễ bị phân hủy. Không lấy được nhựa và sáp có trong nguyên liệu (là
những chất định hương thiên nhiên rất có giá trị).
• Trong nước chưng luôn có một lượng tinh dầu tương đối lớn. Những tinh
dầu có độ sôi cao thường cho hiệu suất rất kém.

2.4 Tính kháng khuẩn của tinh dầu thực vật
2.4.1 Khái niệm hoạt tính kháng khuẩn
Hoạt tính kháng khuẩn (antibacterial activity) của tinh dầu trong điều kiện phòng
thí nghiệm được hiểu như là khả năng ức chế sự phát triển của vi khuẩn (vi trùng) trong
điều kiện in vitro, thông qua việc đo đường kính vòng vô khuẩn (vô trùng) (Lê Ngọc
Thạch, 2003).
12 
 


Rao (1989) nhận thấy tinh dầu Limnophila gratissima có khả năng kháng khuẩn
mạnh tương tự như Streptomicine và Chloramphenicol đối với những vi khuẩn gây bệnh

cho người như Bacillus cereus, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa và
Staphylococcus aureus. Tinh dầu nhục đậu khấu (Elattaria cardimomum) có chứa
limonene ức chế rất hiệu quả vi khuẩn Propionbacterium acne. Vi khuẩn này gây bệnh
viêm cơ, các vết phát ban màu xanh lợt đỏ thấy trên mặt da đầu, bàn tay dẫn đến sưng
nặng thường kết hợp bệnh ung thư bên trong.
Nếu một tinh dầu có tính kháng khuẩn, nó có thể kháng cả vi khuẩn Gram âm lẫn
vi khuẩn Gram dương ví dụ như tinh dầu lá Cistus creticus.
Phương thức tác động lên vi khuẩn của các tinh dầu thường giống nhau, đó là tác
dụng vào tế bào chất hơn là lên vách tế bào.
Kabara và Villar nhận thấy rằng các hợp chất cấu hình cis có hoạt tính kháng
khuẩn mạnh hơn cấu hình trans và nhóm định chức hydroxyl trong alcol và phenol là
những nhóm định chức có hoạt tính kháng khuẩn mạnh.
Ngoài ra tinh dầu cũng có hoạt tính diệt nấm (antifungal activity), hoạt tính này đôi
khi được nghiên cứu chung với hoạt tính kháng khuẩn và được gọi chung là hoạt tính
kháng vi sinh vật (antimicrobial activity).
Cơ chế kháng khuẩn của các cấu phần trong tinh dầu vẫn đang được tiếp tục
nghiên cứu (Lê Ngọc Thạch, 2003).

2.4.2 Phương pháp xác định hoạt tính kháng khuẩn
Để xác định hoạt tính kháng khuẩn của tinh dầu, người ta dùng nhiều phương pháp
trên môi trường đặc và môi trường lỏng đã cấy vi sinh vật lẫn chất thử.

2.4.2.1 Phương pháp định tính

13 
 


Phương pháp trộn chất thử vào môi trường thạch: Chất thử được pha loãng với
dung dịch đệm có nồng độ xác định và trộn đều vào môi trường nuôi cấy. Cấy vi sinh vật

trên bản thạch, ủ ấm ở nhiệt độ thích hợp. Sau 18 – 20 giờ đọc kết quả bằng sự quan sát vi
khuẩn mọc thành khuẩn lạc hay không mọc được so với mẫu đối chứng làm trong cùng
một điều kiện, nhưng không trộn lẫn chất thử vào môi trường nuôi cấy.
Phương pháp đục lỗ trong môi trường thạch: Dùng đĩa thạch đã cấy vi khuẩn đều
khắp trên mặt. Đục lỗ tròn đường kính 2 mm đến đáy hộp. Đổ dung dịch chất thử vào lỗ
tròn rồi ủ ấm 37 oC sau 18 giờ. Phương pháp này cho kết quả rõ ràng, do chất kháng
khuẩn ngấm trực tiếp vào môi trường. Kết quả được tính bằng cách đo đường kính vòng
vô khuẩn.
Phương pháp đặt đĩa giấy: Dùng giấy thấm có đường kính 6 mm, sấy vô trùng.
Cho giấy thấm vào dung dịch chất thử rồi đặt giấy này lên môi trường thạch đã cấy vi
khuẩn, ủ ấm 37 oC sau 18 – 20 giờ. Đọc kết quả bằng cách đo đường kính vòng vô khuẩn.
Phương pháp đào rãnh của Fleming: Dùng dao nhỏ vô trùng cắt hai đường song
song giữa đáy hộp (khoảng cách 3 mm), bỏ thỏi thạch ở giữa, đổ dung dịch chất thử vào
rãnh. Cấy vi khuẩn thành đường thẳng góc với rãnh, ủ ấm 37 oC trong 18 giờ. Đọc kết quả
bằng cách đo vùng vô khuẩn từ chân rãnh trở ra.
Phương pháp thử những chất kháng khuẩn bay hơi: Dùng hai nửa hộp lồng có
đường kính bằng nhau, đổ môi trường thạch nóng chảy vào nửa hộp lồng phía đáy, để cho
môi trường đông lại, cấy vi khuẩn thành từng đường thẳng. Nửa hộp lồng kia để chất thử.
Gắn khe hở bằng băng dính hoặc paraffin, ủ ấm 37 oC, sau 12 – 18 giờ đọc kết quả, so
sánh với đối chứng. Chất bay hơi có tác dụng ức chế hoặc tiêu diệt vi sinh vật đem thử.
Phương pháp này cho phép phát hiện được những chất bay hơi mang tính kháng khuẩn
mà các phương pháp kể trên không thể phát hiện được (Nguyễn Đức Minh, 1985).
Nhược điểm của các phương pháp này là nếu chất thử khó khuếch tán vào trong
bản thạch sẽ làm kết quả không ổn định. Mặt khác chưa có tiêu chuẩn đánh giá thống nhất
14 
 


×