Tải bản đầy đủ (.pdf) (63 trang)

Nghiên Cứu Trích Ly Và Định Lượng Charantin Từ Khổ Qua Rừng

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.45 MB, 63 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM
KHOA CNSH – TP - MT

---------------------------

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU TRÍCH LY VÀ ĐỊNH LƯỢNG
CHARANTIN TỪ KHỔ QUA RỪNG

Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

GVHD:Th.S Bùi Đức Chí Thiện
SVTH: Nguyễn Phương Thảo
MSSV: 1211110150
LỚP: 12DTP01

TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 06 năm 2016


LỜI CẢM ƠN
Thành công là thứ mà tất cả chúng ta đều muốn có. Nhưng nó không đến dễ dàng và
chỉ trong một sớm một chiều. Nó đòi hỏi phải làm việc chăm chỉ, thời gian và sự kiên
trì. Không chỉ thế, để đạt được sự thành công không chỉ nhờ vào nỗ lực của riêng bản
thân mình. Mà còn có cả những sự hỗ trợ, giúp đỡ dù ít hay nhiều, dù trực tiếp hay
gián tiếp của những người khác. Trong suốt thời gian từ khi bắt đầu học tập ở giảng
đường đại học đến nay, em đã nhận được rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ của thầy cô,
gia đình và bạn bè. Em xin cám ơn trường đại học Công nghệ Tp.HCM, quý thầy cô
ngành Công nghệ sinh học – Thực phẩm – Môi trường đã giảng dạy và trang bị kiến


thức cho em suốt 4 năm đại học.Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến ThS.
Bùi Đức Chí Thiện, người thầy đáng kính đã trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo, tận tình
quan tâm và giúp đỡ em rất nhiều trong suốt quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp. Em
cũng xin cảm ơn các thầy cô trong phòng thí nghiệm đã quan tâm giúp đỡ em hoàn
thành đồ án tốt nghiệp này. Em xin gửi lời cảm ơn đến bạn bè đã luôn nhiệt tình giúp
đỡ, động viên em từ
trước đến nay.
Một lần nữa, em xin chân thành cám ơn.
TPHCM, ngày 7 tháng 8 năm 2016

Nguyễn Phương Thảo


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
................................................................................................................
................................................................................................................
................................................................................................................
................................................................................................................
................................................................................................................
................................................................................................................
................................................................................................................
................................................................................................................
................................................................................................................
................................................................................................................
................................................................................................................
................................................................................................................
................................................................................................................
...........................................................................................................................................
TPHCM, ngày 7 tháng 8 năm 2016


Bùi Đức Chí Thiện


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
...............................................................................................................
...............................................................................................................
...............................................................................................................
...............................................................................................................
...............................................................................................................
...............................................................................................................
...............................................................................................................
...............................................................................................................
...............................................................................................................
...............................................................................................................
...............................................................................................................
...............................................................................................................
...............................................................................................................
...............................................................................................................
TPHCM, ngày 7 tháng 8 năm 2016


MỤC LỤC
PHẦN MỞ ĐẦU
1.

Lý do chọn đề tài: ..................................................................................... 1

2.

Mục đích nghiên cứu ................................................................................ 1


3.

Đối tượng và khách thể nghiên cứu ......................................................... 1

4.

Giả thuyết nghiên cứu .............................................................................. 2

5.

Nhiệm vụ nghiên cứu ................................................................................ 2

6.

Phương pháp nghiên cứu ......................................................................... 2

7.

Phạm vi nghiên cứu .................................................................................. 3

CHƯƠNG I : .................................................................................................... 4
TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU ................................................................ 4
1.1 Lịch sử nghiên cứu vấn đề .................................................................... 4
1.1.1 Công trình nghiên cứu trong nước: ............................................... 4
1.1.2 Công trình nghiên cứu nước ngoài: ............................................... 6
1.2 Đặc điểm cơ bản của đối tượng và khách thể nghiên cứu................... 7
1.2.1 Đối tượng nghiên cứu: .................................................................... 7
a.


Giới thiệu chung ...................................................................... 7

b.

Phân loại khoa học .................................................................. 8

c.

Nguồn gốc và phân bố ............................................................. 9

e.

Đặc điểm thực vật học:.......................................................... 10

f.

Tính chất sinh vật học:.......................................................... 11

g.

Thành phần hóa học: ............................................................ 12

1.2.1.1 Công dụng của khổ qua: ....................................................... 13
1.2.1.2 Các mặt có hại ....................................................................... 14


1.2.2 Khách thể nghiên cứu:.................................................................. 15
1.3 Cơ sở lý thuyết của các phương pháp ................................................ 17
1.3.1 Phương pháp trích ly .................................................................... 17
1.3.1.1 Phạm vi sử dụng .................................................................... 18

Trong công nghệ thực phẩm nhằm các mục đích sau: ...................... 18
1.3.1.2 Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình trích ly ........................ 18
a.

Loại dung môi : ........................................................................ 18

b. Nồng độ dung môi chiết xuất................................................... 19
c.

Kích thước vật liệu ................................................................... 19

d. Nhiệt độ trích ly ....................................................................... 19
e.

Tỷ lệ giữa nguyên liệu và dung môi dùng trong trích ly ........ 20

f.

Thời gian trích ly ..................................................................... 20

1.3.4 Phương pháp sắc ký lỏng cao áp ( HPLC)................................... 21
1.3.4.1 Định nghĩa ............................................................................. 21
1.3.4.2 Hệ thống HPLC ..................................................................... 22
1.3.4.3 Phân loại

Dựa vào sự khác nhau về cơ chế tách chiết sử

dụng trong HPLC, người ta chia HPLC thành 4 loại: ...................... 22
1.3.4.4 Chuẩn bị mẫu đo ................................................................... 23
1.3.4.5 Nguyên tắc hoạt động: .......................................................... 23

CHƯƠNG II ................................................................................................... 25
PHƯƠNG PHÁP VÀ NGUYÊN LIỆU ......................................................... 25
2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu:..................................................... 25
2.3 Phương pháp nghiên cứu: .................................................................. 27
2.4 Các thí nghiệm khảo sát ..................................................................... 27
KIẾN NGHỊ VÀ KẾT LUẬN ....................................................................... 48


PHỤ LỤC....................................................................................................... 50
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................. 53


DANH MỤC HÌNH
Hình 1: Khổ qua rừng ................................................................................................ 7
Hình 2: Hoa mướp đắng .............................................................................................. 9
Hình 3: Quả mướp đắng .............................................................................................. 10
Hình 4: giây mướp đắng ............................................................................................ 10
Hình 5: Quả mướp đắng .............................................................................................. 11
Hình 6: β-Sitosterol-3-O-β-glycoside ........................................................................ 11
Hình 7: 3-O-β-D-Glucosylstigmasta-5,25(27)-diene ................................................ 11
Hình 13: Máy HPLC .................................................................................................. 24


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1: thành phần hóa học trên 100g một trái mướp đắng ..................................... 12
Bảng 2: Kết quả màu dịch chiết thay đổi theo thời gian ............................................ 33
Bảng 3: Sự biến đổi màu sắc dịch trích ở những loại dung môi khác nhau .............. 36
Bảng 4: Kết quả màu dịch trích ................................................................................. 39
Bảng 5: Màu sắc của dịch trích biến đổi theo từng tỉ lệ ............................................. 42
Bảng 6: Màu của dung dịch thay đổi theo nhiệt độ ................................................... 45



Nguyễn Phương Thảo 1211110150

Khóa luận tốt nghiệp

PHẦN MỞ ĐẦU
1.

Lý do chọn đề tài:
Ngày nay với sự phát triển của khoa học kỹ thuật đã có rất nhiều loại thuốc kháng

sinh được sản xuất để điều trị bệnh tiểu đường như Cadirogyn, Metformin, .... song
những thuốc ấy đều có những mặt hạn chế nhất định đôi khi có ảnh hưởng không tốt
đối với bệnh nhân như làm hạ đường huyết, dị ứng thuốc, gây rối loạn tiêu hóa, tác
dụng phụ lên gan thận, giữ nước và có thể có tác động xấu đối với bệnh nhân bị bệnh
tim. Do vậy việc quay về sử dụng các sản phẩm từ thiên nhiên vừa có khả năng chữa
bệnh vừa có khả năng cung cấp chất dinh dưỡng là vấn đề được quan tâm. Trong đó
khổ qua rừng hay còn gọi là Momordica L có chứa hoạt chất Charantin có khả năng hạ
đường huyết đã được báo cáo trong động vật thực nghiệm (Grover và Yadav, 2004;
Krawinkel và Keding, 2006)1. Bên cạnh đó Charantin còn là một hợp chất từ tự nhiên
có khả năng điều trị bệnh đái tháo đường căn bệnh được quan tâm nhiều hiện nay
Trên thế giới đã có rất nhiều công trình nghiên cứu trích ly charantin từ trái khổ qua
rừng song vẫn còn nhiều mặt hạn chế về dung môi còn nhiều điểm chưa thích hợp. Các
công trình nghiên cứu trước đây sử dụng các loại dung môi trích ly là chloromethane
và chlorofom là 2 loại dung môi tách chiết Charantin tốt song đây là 2 loại dung môi
độc hại không tốt đối với việc sử dụng để trích ly chất làm thuốc chữa bệnh. Do đó đề
tài của tôi nghiên cứu cải thiện nhược điểm này là sử dụng loại dung môi vừa lành tính
không độc hại đối với cở thể người và vừa có khả năng trích ly Charantin tốt hơn 2
loại dung môi cũ, những điều ấy đã thúc đẩy tôi chọn đề tài: “Nghiên cứu trích ly và

định lượng charantin từ khổ qua rừng (mướp đắng)”
2.

Mục đích nghiên cứu
Với mục đích nghiên cứu nhằm giúp người bệnh đái tháo đường có thể sử dụng

loại thuốc vừa có khả năng làm giảm đường huyết vừa không có tác dụng phụ,
3.

Đối tượng và khách thể nghiên cứu
a. Đối tượng nghiên cứu

1

Motonobu Goto, Mitsuru Sasaki, New approach for extraction of charantin from Momordica charantia with
pressurized liquid extraction, January 2007

1


Nguyễn Phương Thảo 1211110150

Khóa luận tốt nghiệp

Đề tài này tôi sẽ nghiên cứu về việc trích ly hợp chất Charantin từ khổ qua rừng là
một hợp chất có khả năng làm giảm lượng đường huyết đối với người tiểu đường túyp
2.
b. Khách thể nghiên cứu
Những người bị bệnh đái tháo đường túyp 2 luôn phải ăn kiêng các loại thức ăn
chứa nhiều tinh bột như cơm,... vì khi tinh bột vào cơ thể enzyme amylase trong cơ thể

sẽ thủy phân tinh bột tạo thành đường glucose hấp thụ vào máu và điều này là không
tốt đối với người bị tiểu đường. Việc nghiên cứu ra phương pháp giúp cơ thể giảm tốc
độ thủy phân tinh bột thành đường, nhằm giúp người bị bệnh đái tháo đường có thể sử
dụng được tinh bột, ăn các sản phẩm có tinh bột một cách bình thường là hết sức cần
thiết.
4.

Giả thuyết nghiên cứu
Việc nghiên cứu này sẽ có thể giúp cho việc trích ly Charantin từ khổ qua rừng trở

nên dễ dàng hơn . Ngoài ra còn có thể tạo điều kiện có lợi cho việc điều chế và tinh
sạch charantin để chế tạo thành loại thuốc hạ đường huyết dành cho người tiểu đường
từ thiên nhiên thay thế cho isullin.
5.

Nhiệm vụ nghiên cứu
Nhằm nghiên cứu trích ly Charantin từ khổ qua rừng với dung môi lành tính không

gây độc hại đối với sức khỏe con người và việc trích ly cho năng suất cao hơn với
nhiệt độ và thời gian phù hợp để dung môi đạt được hiệu suất trích ly tốt nhất.
Sử dụng loại dung môi lành tính hơn chloromethane và chlorofom đó là ethanol
được đề xuất2. Sử dụng Ethanol là cách trích ly hiệu quả các hợp chất. Việc sử dụng
dung môi ethanol để trích ly bị ảnh hưởng nhiều bởi các yếu tố xung quanh như nhiệt
độ, thời gian, tỉ lệ dung môi trích ly... Để có sự trích ly hợp chất Charantin tốt nhất cần
phải làm các thí nghiệm khảo sát các yếu tố ảnh hưởng nêu trên. Bước trích ly này là
quan trọng và có ảnh hưởng đến việc tinh sạch charantin sau này.
6.

Phương pháp nghiên cứu


Ở đây tôi sử dụng các phương pháp:
– Phương pháp nghiên cứu và tổng hợp tài liệu
– Phương pháp quan sát
2

Motonobu Goto, Mitsuru Sasaki, New approach for extraction of charantin from Momordica charantia with
pressurized liquid extraction, January 2007

2


Nguyễn Phương Thảo 1211110150

Khóa luận tốt nghiệp

– Phương pháp trích ly
– Phương pháp sắc ký lỏng cao áp ( HPLC) ( để định lượng)
– Phương pháp tổng kết kinh nghiệm ( đối với phần định tính charantin và dử
dụng loại dung môi trích ly)
7.

Phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu là khổ qua rừng loại trái còn tươi. Khảo sát các ảnh hưởng

tới việc trích ly về dung môi , thời gian, nhiệt độ và tỷ lệ dung môi xác định để trích ly
được charantin tốt nhất.

3



Nguyễn Phương Thảo 1211110150

Khóa luận tốt nghiệp

CHƯƠNG I :
TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU
1.1

Lịch sử nghiên cứu vấn đề

1.1.1 Công trình nghiên cứu trong nước:
Đã có nhiều nghiên cứu sử dụng khổ qua để làm giảm hàm lượng đường trong máu
trên động vật và một số ở người. Theo đó biểu hiện lượng đường máu giảm được ghi
nhận sau khi uống 30 phút, đạt cực đại sau 4 giờ và kéo dài 12h. Một thí nghiệm tiêm
dịch chiết mướp đắng trên các bệnh nhân đái đường Type 1 (injections of bitter melon
extract). Kết quả cho thấy sau tiêm 30-60 phút hàm lượng đường glucose trong máu
giảm 21,5%, 4-12 giờ giảm 28% so với hàm lượng đường cơ sở trong máu (Baldwa,
V, 1977)
Một thử nghiệm ở những người đái đường type 2 trong 3 tuần với hai chế độ điều
trị như sau: Trường hợp 1: Dùng 100g khổ qua thái nhỏ, đung sôi trong 200 ml nước
và lấy cạn đến 100ml. Mỗi ngày uống một lần. Trường hợp 2: 5g bột trái cây sấy khô
uống 3 lần/ngày. Sau 21 ngày kết quả cho thấy trường hợp dùng bột trái, hàm lượng
đường giảm 25%, còn nhóm uống dịch chiết hàm lượng đường giam đến 54% và nồng
độ HbA1c ( phức hợp hemoglubin với đường glucose hay glycosylated hemoglobin)
giảm từ 8,37 xuống đến 6,95. Đây là những kết quả đầy hứa hẹn đối với những bệnh
nhân đái đường. (Srivastava,Y ., và cs, 1993)
Nghiên cứu trong ống nghiệm cho thấy dịch chiết khổ qua gây ức chế sự xâm nhập
tế bào của virus HIV, giảm sự lây nhiễm của tế bào lympho T với virus này. Đồng thời
dịch chiết mướp đắng cũng gây ức chế sự phát triển của một số chủng loại virus khác,
(Wang, Y., và cs, 1999; Baby Josephvà D Jini , 2004)

Khổ qua có chứa một loạt hóa chất hoạt tính sinh học bao gồm triterpenes, protein,
và steroid. Trong đó một số hoạt chất đã được kiễm chứng lâm sàng có khả năng ức
chế các menguanylate cyclase mà được cho là có liên quan đến nguyên nhân gây ra
bệnh vẩy nến và cũng cần thiết cho sự phát triển của bệnh bạch cầu và ung thư tế bào.
Ngoài ra, một loại protein được tìm thấy trong mướp đắng, cũng đã được kiễm chứng
lâm sàng có hoạt tính chống u lympho Hodgkin ở động vật.

4


Nguyễn Phương Thảo 1211110150

Khóa luận tốt nghiệp

Các protein khác trong khổ qua như alpha và beta-momorcharin và cucurbitacin B
được thử nghiệm và đều cho thấy có khả năng chống khối u . Các protein của khổ qua
đã được chiết xuất và đặt tên là "MAP-30”, sản phẩm đã được cấp bằng sáng chế.
MAP-30 có thể ức chế sự phát triển khối u tuyến tiền liệt. Hai trong số các protein
alpha-và beta-momorcharin có khả năng ức chế virus HIV. Nghiên cứu trong ống
nghiệm với tế bào nhiễm HIV được điều trị bằng alpha và beta-momorcharin cho thấy
kháng nguyên của virus bị bất hoạt hoàn toàn, trong khi các tế bào khỏe mạnh không
bị ảnh hưởng từ đó các nhà nghiên cứu đưa ra kết luận là sản phẩm MAP-30 hữu ích
cho việc điều trị khối u và nhiễm HIV.... (Fan, J., và cs, 2009; Jiratchariyakul, W., và
cs, 2001)
Tác giả Phạm Văn Thanh cùng cộng sự của viện Dược liệu đã thống kê và khảo sát
sơ bộ các nhóm hoạt chất chính của cây khổ qua. Tuy nhiên, các tác giả này chưa cô
lập được các hợp chất có hoạt tính dưới dạng chất tinh khiết cũng như chưa xác định
được cấu trúc của các hợp chất này, mà chỉ định lượng theo chất G6, một aglycon của
nhóm glycoside. Các tác giả Nguyễn Minh Đức và Trần Thị Vy Cầm đã chiết tách và
phân lập được 4 hợp chất Mc1, Mc2, Mc3, Mc4, từ cao MeOH của hạt mướp đắng.

Trong đó Mc1 được xác định là Momordicoside A (1) và Mc2 đã được sơ bộ dự kiến
cấu trúc. Các tác giả Nguyễn Ngọc Hạnh, Phùng Văn Trung ở Viện công nghệ hóa học
và Võ Hồng Thái – trường đại học Cần Thơ đã cô lập và nhận danh được hai chất từ
hạt: Momordicoside A (1) và Momordicoside B (2) và bốn hợp chất từ trái:
Momordicoside K (10), Momordicoside L (11), 3-O-glucopyranosylstigmasta5,25(27)-diene



23-O-β-D-allopyranosyl

5β,19-epoxycucurbita-6,24-diene-

3β,22,23ξ-triol 3-O-β-D-allopyranoside.
Theo tạp chí Dược liệu, tập 6, số 2 + 3/2001, nhóm tác giả Phạm Văn Thanh, Phạm
Kim Mãn, ðoàn Thị Nhu, Nguyễn Thượng Dong, Vũ Kim Thu, Nguyễn Kim Phượng,
Lê Minh Phương đã Nghiên cứu thành phần hóa học cây khổ qua. Nhóm này chứng
minh tác dụng hạ ñường huyết của cây khổ qua trên thỏ gây gây đái tháo ñường là do
sự hiện diện của các glucosid có trong trái khổ qua.
Một số kết quả nghiên cứu bước đầu về mặt thực vật của cây khổ qua trồng ở Việt
Nam của nhóm tác giả Phạm Văn Thanh, Nguyễn Tập.

5


Nguyễn Phương Thảo 1211110150

Khóa luận tốt nghiệp

1.1.2 Công trình nghiên cứu nước ngoài:
Trên thế giới có nhiều cuộc nghiên cứu trích ly charantin từ khổ qua bằng nhiều

loại dung môi khác nhau như: chloromethane , chlorofom ,ceton và ethanol.
Charantin được Lotlikar và Rao trích ly lần đầu tiên vào năm 1962 với hàm lượng
khoảng 0,01%. Đến năm 1965, Sucrow đã xác định đây là một hỗn hợp của hai steroid
glycoside có tỉ lệ khối lượng 1:1 là 3-O-[-D-glucopyranosyl]-stigmasta-5,25(27)-diene
và -sitosterol-3-O--D-glucoside. Với trọng lượng phân tử 9,7kDa và khối lượng phân
tử là 578,494. Charantin trong được xem là thành phần chính trong khổ qua có khả
năng ổn định đường huyết.
Nghiên cứu trích ly charantin từ khổ qua sử dụng ethanol với nguyên liệu khô xem
xét 2 yếu tố: Nhiệt độ (50 -150oC) Các điều kiện khai thác tối ưu được tìm thấy có
nồng độ cồn ethanol 50% và nhiệt độ trích ly 150 ° C. Theo các điều kiện tối ưu, giá trị
năng suất glycoside steroid thực nghiệm là 10,23 mg / 50 g khổ qua, khá gần với giá
trị dự đoán (12.03mg.50 g khô mướp đắng). 3
Nghiên cứu trích ly charantin từ khổ qua trái khô: Trộn bột nghiền từ trái khô với
Pet.ether (bp. "-80'C 60) và hồi lưu (6) giờ và sau đó được lọc. Các bã được trộn lăp
lại một lần nữa với Petether trong (6) giờ và lọc. Các bã được trộn với 80% cồn và
chiết xuất ở nhiệt độ hồi lưu bằng tháp chưng cất trong (6) giờ và sau đó được đem đi
lọc. Dịch lọc được bazo hóa với dung dịch KOH đến pHIO và giữ cho (48) giờ. Dung
dịch thu được pha loãng với nước và chiết xuất với diethyl ether. Phần diethyl ether
được rửa bằng nước, và sau đó pha loãng với axit hydrochloric pha loãng, và một lần
nữa với nước. Natri sulfat khan đã được thêm vào phần diethyl ether và giữ qua đêm.
Các ether được lọc và tập trung để có được cặn (dầu thô charantin). Dư lượng được
hòa tan trong số tiền tối thiểu của rượu và giữ trong tủ lạnh. Các tinh thể được lọc, và
các tinh thể đã được kết tinh với rượu etylic.4
Người ta đã tìm thấy khoảng hơn 200 hợp chất có trong cây khổ qua và được thống
kê sơ bộ thành các nhóm chính như sau:
– Triterpene

3

Extraction of steroidal glycoside from small-typed bitter gourd (Momordica charantia L.)

Phytoehemical Studies OH Momordica spp. Linn, and Extraction and Isolation of Charantin from the fruit of
M.charantia L.
4

6


Nguyễn Phương Thảo 1211110150

Khóa luận tốt nghiệp

– Sterol
– Carotenoid
Trong nhiều nghiên cứu, người ta đã chứng minh được rằng có ít nhất ba nhóm hợp
chất có tác dụng làm giảm lượng đường huyết hoặc có hoạt tính kháng đái tháo đường.
Đó là hỗn hợp của hai steroid gọi là charantin các peptide giống insulin (p-insulin) và
alkaloid. Các hợp chất này chủ yếu tập trung ở quả khổ qua.
Theo Yumiko Kimura, Toshihidro Akihisa, Motohiko Ukiya của trường đại học
Nihon Nhật Bản đã nghiên cứu Dịch chiết của trái khổ qua từ metanol và xác định dựa
trên cơ sở phương pháp phổ.
Theo nhóm nghiên cứu của trường đại học Deakin ở Australia Phân tích thành
phần hóa học của quả khổ qua cho thấy dịch chiết của quả khổ qua trong CHCl3 Metanol có chứa lipid, axit béo, amino axit, protein, chất khoáng.
Theo ông Hikaru Okabe và các cộng sự của ông đã Cô lập và nhận danh được một
số triterpen glycoside từ quả và hạt của cây khổ qua.
1.2

Đặc điểm cơ bản của đối tượng và khách thể nghiên cứu

1.2.1 Đối tượng nghiên cứu:


Hình 1: Khổ qua rừng
a.

Giới thiệu chung

Tên gọi khác: Ổ qua rừng, mướp đắng rừng, lương qua, cẩm lệ chi
Tên tiếng Anh: wild bitter melon, wild bitter gourd, wild bitter squash.
Tên khoa học: Momordica charantia L., 1753

7


Nguyễn Phương Thảo 1211110150

Khóa luận tốt nghiệp

Mướp đắng tồn tại ở hai dạng quần thể: mọc hoang và được trồng trọt. Loại trồng
trọt rất phong phú về giống nhưng đều được xếp chung vào chi khổ qua Momordica
charantia L
Khổ qua rừng có vị đắng hơn, trái, lá và hoa đều nhỏ hơn so vơi khổ qua đã được
lai tạo và trồng phổ biến hiện nay. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng hàm lượng các chất
được liệu có trong khổ qua rừng cao hơn. Tuy nhiên ở Việt Nam thì cả mướp đắng
thông thường và khổ qua rừng đều được sử dụng như là món rau ăn hàng ngày đặc biệt
là quả của chúng. Chỉ một số ít người xem khổ qua rừng là một dược liệu thiên nhiên
có tác dụng rất lớn cho sức khỏe.
So với khổ qua nhà thì mướp đắng rừng rất giàu khoáng chất bao gồm kali, canxi,
kẽm, magiê, phốt pho và sắt, một lượng cao vitamin C, vitamin A, vitamin E, vitamin
B1, B2 và B3, cũng như vitamin B9 và là một nguồn chất xơ (dưa đắng "chuyên
khảo", 2008). Giá trị chữa bệnh của khổ qua rừng đã được xem là nhờ tính chống oxy
hóa cao và một phần do phenol, flavonoid, isoflavones, tecpen, anthroquinones, và

glucosinolates, tất cả các chất đó tạo nên vị đắng đặc trưng cho khổ qua (Snee,LS., va
cs, 2010; Bakare, RI., và cs, 2010 )
Có nhiều hợp chất có dược tính tìm thấy trong khổ qua như: Alkaloid, charantin,
charine, cryptoxanthin, cucurbitins, cucurbitacins, cucurbitanes, cycloartenols,
diosgenin,

axit

elaeostearic,

axit

lauric,

axit

linoleicid

acid

linolenic,momordenol,momordicilin,momordicins,momordicinin,momordicosides,mo
mordin, multiflorenol, acid myristic, nerolidol, acid oleanolic, axit oleic, axit oxalic,
pentadecans, peptide, axit petroselinic, polypeptide, protein ribosome khử hoạt tính
protein, acid rosmarinic, rubixanthin, spinasterol, glycosides steroid, stigmasta-diol,
stigmasterol, taraxerol, trehalose, chất ức chế trypsin, uracil, vacine, v-insulin,
verbascoside, vicine, zeatin, riboside zeatin, zeaxanthin, và zeinoxanthin. Trong đó
những hoạt chất làm giảm lượng đường trong máu bao gồm hỗn hợp các saponin
steroid được biết đến như charantins, peptide insulin, và ancaloit.
b.


Phân loại khoa học
– Bộ (ordor)

: bầu bí ( cucurbitales)

– Họ (familia)

: bầu bí ( cucurbitaceae)

– Chi ( genus) : mướp đắng (momordica)

8


Nguyễn Phương Thảo 1211110150

Khóa luận tốt nghiệp

– Loài ( species): momordica charantin
c.

Nguồn gốc và phân bố
Các nhà phân loại thực vật học cho rằng mướp đắng có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới

châu Á như Trung Quốc, Nhật Bản, các nước Đông nam Á. Ngoài ra còn có thể từ
vùng châu Phi và châu Mỹ.
Khổ qua là loại rau rất phổ biến ở Việt Nam và nhiều nước Châu Á khác như Ấn
Độ, Philippin, Malaysia, Thái Lan, Lào, Campuchia, Trung Quốc, Úc, châu Phi, Tây
Á, Mỹ La Tinh và vùng Caribê . Loại cây này được coi là đã được thuần hoá ở châu Á
như ở Bắc Ấn Độ hoặc Nam Trung Quốc bởi vì ở những vùng giáp ranh người ta đã

tìm thấy quần thể hoang dại hay quần thể tự nhiên của mướp đắng. Sau này mướp
đắng được giới thiệu sang Tân thế giới (Nam Mỹ) thông qua việc buôn bán nô lệ và do
sự phân tán hạt khổ qua của các loài chim, sau đó phát triển rộng rãi trên khắp các lục
địa. Ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới từ Braxil đến Đông Nam nước Mỹ mướp đắng
cũng rất phát triển.
Ở Việt Nam, khổ qua được trồng khắp các tỉnh từ Bắc vào Nam, chỉ ở một số vùng
núi cao và lạnh như Sa Pa (Lào Cai), Phó Bảng (Hà Giang)…thì mới không thấy có
mướp đắng
d.

Phân loại theo giống:

Hiện nay. Cây khổ qua vẫn còn tồn tại ở hai quần thể: mọc hoang và được trồng trọt.
Loại trồng trọt rất phong phú về giống nhưng đều được xếp chung vào chi mướp đắng
( Momordica charantin L) . Tuy nhiên căn cứ vào kích thước, hình dạng, màu sắc của
quả mà chia khổ qua thành hai chủng loại:
– Momordica charantin L var charantin L, trái to ( đường kính > 5cm), màu xanh
nhạt, gai tù, ít đắng.

Hinh 2 : trái khổ qua

9


Nguyễn Phương Thảo 1211110150

Khóa luận tốt nghiệp

– Momordica charantin L var abbreviata, trái nhỏ ( đường kính < 5cm), màu xanh
đậm, gai nhọn, vị rất đắng.


Hình 3: trái khổ qua
Loại mọc hoang dại còn được gọi là mướp đắng rừng trái rất nhỏ ( đường kính
< 3cm), dài 2-5 cm màu xanh, gai nhọn, vị rất đắng.

Hình 4: trái khổ qua
e.

Đặc điểm thực vật học:
Cây khổ qua là cây dây leo, có đời sống một năm. Cây được trồng bằng hạt .

Đường kính dây 5-10mm, dây bò dài 5-7m ,thân màu xanh nhạt có góc cạnh, leo được
do có nhiều tua cuốn, ở ngọn có lông tơ.
Lá đơn nhám mọc so le, dài 5-10cm, rộng 4-8cm, phiến lá mỏng chia thành 5-7
thùy hình trứng, mép có răng cưa đều,mặt dưới lá có màu xanh nhạt hơn mặt trên lá,
gân lá nổi rõ ở mặt dưới, phiến lá có lông ngắn.
Hoa màu vàng. Hoa mọc đơn độc ở kẽ lá. Hoa đực và hoa cái cùng gốc, có cuống
dài. Hoa đực có đài và ống rất ngắn, tràng gồm năm cánh mỏng hình bầu dục, nhụy 5
rời nhau. Hoa cái có đài và tràng hoa giống hoa đực. Tràng hoa màu vàng nhạt, đường
kính khoảng 2 cm.

10


Nguyễn Phương Thảo 1211110150

Khóa luận tốt nghiệp

Quả hình thoi , gốc và đầu thuôn nhọn, có u sần sùi, tùy theo giống mà quả có
chiều dài ngắn khác nhau, có vị đắng. Khi quả chín quả có vị đắng hơn và khó ăn hơn.

Quả khi chưa chín có màu xanh hoặc vàng xanh nhạt, khi chín có màu vàng hồng. Vì
thế ở Trung Quốc, mướp đắng còn có tên là hồng dương, hồng cô nương. Khi chín,
quả nứt ra dần từ đầu, tách ra làm ba phần để lộ chùm áo hạt màu đỏ bên trong. Khi
quả chín để lộ hạt ra ngoài. Hạt khi quả chín có màu đỏ, có vị ngọt có thể ăn sống
dùng trong món xà lách.

Hình 5: Hoa khổ qua

Hình 7: giây khổ qua

f.

Hình 6: Quả khổ qua

Hình 8: Quả khổ qua

Tính chất sinh vật học:
Khổ qua rừng là cây ưa ấm thuộc họ bầu bí. Cây khổ qua có biên độ sinh thái

tương đối rộng, nhiệt độ thích hợp cho cây sinh trưởng là từ 20oC tới 35oC .
Lượng mưa hàng năm 1500mm đến 2500mm, độ cao đến 1000mm. Cây chịu đựng
được nhiều đều kiện khác nhau nhưng tốt nhất là trên đất thoáng thuỷ, giàu chất hữu
cơ.

11


Nguyễn Phương Thảo 1211110150

Khóa luận tốt nghiệp


Cây khổ qua có thể trồng quanh năm. Cây sinh trưởng mùa mưa ra hoa 7-8 tuần
sau khi gieo trồng. Hoa thụ phấn chủ yếu nhờ côn trùng. Sau khi trái già cây sẽ tàn lụi
và kết thúc vòng đời sau 4-5 tháng tồn tại. Cần cung cấp đủ nước cho cây trong suốt
quá trình sinh trưởng và phát triển của cây, quan trọng nhất là giai đoạn ra hoa tạo quả,
giai đoạn này quyết định tất cả năng suất.
Độ ẩm đất phải từ 60-70%. Tránh trường hợp để ruộng khô hạn trong mùa khô và
ngập úng trong mùa mưa có thể làm cho cây bị vàng úa gây rụng lá và quả sớm. Mướp
đắng trồng được trên nhiều loại đất khác nhau nhưng kết cấu đất phải tơi xốp, thoáng
khí, sạch cỏ, tốt nhất là loại đất thịt pha cát và ít phèn, pH thích hợp là từ 5,5- 6,5.
g.

Thành phần hóa học:
Trong thành phần của khổ qua tuyệt đại bộ phận là nước, hàm lượng dinh dưỡng

tương đối thấp. Ngoài ra khổ qua còn chứa nhiều Vitamin và chất khoáng với hàm
lượng đáng kể.
Sau đây là bảng thành phần dinh dưỡng của mướp đắng tính trên 100g vỏ
Bảng 1: thành phần hóa học trên 100g một trái khổ qua
Năng lượng

79 kJ (19kcal)

Carbohydrates

4,32 g

Đường

1,95 g


Chất xơ

2g

Lipid

0,18 g

Protein

0,84g

Vitamin
Vitamin A equiv

6 mg (1%)

beta-carotene

68 mg (1%)

lutein zeaxathin

1323 mg

Thiamine (B1)

0,051 mg (4%)


Riboflavin (B2)

0,053 mg (4%)

Niacin (B3)

0,28 mg (2%)

Axit Pantothenic (B5)

0,193 mg (4%)

Vitamin B6

0,041 mg (3%)

Folate ( B9)

51 mg (13%)

12


Nguyễn Phương Thảo 1211110150

Khóa luận tốt nghiệp

Vitamin C

33 mg (40%)


Vitamin E

0,14 mg (1%)

Vitamin K

4,8 mg (5%)

Caroten,anpha

185 mcg

Chất

khoáng

Canxi

19 mg (1%)

Sắt

0,43 mg (3%)

Magnesium

16 mg (5%)

Mangan


0,086 mg (4%)

Photpho

36 mg (5%)

Kali

319 mg (7%)

Sodium

6 mg

Kẽm

0,77 mg (8%)

Natri

5mg

Các thành phần khác
Nước

93,95 g

1.2.1.1 Công dụng của khổ qua:
• Chống các gốc tự do - nguyên nhân gây lão hóa và phát sinh các bệnh tim mạch,

tăng huyết áp, rối loạn lipid máu, tổn thương thần kinh, viêm đường tiết niệu, tiểu
đường...
• Tăng ôxy hóa glucose, ngăn chặn sự hấp thu glucose vào tế bào. Ức chế hoạt tính
các men tổng hợp glucose.
• Có tác dụng sinh học giống insulin, giúp cơ thể tăng tiết insulin, rất tốt đối với
bệnh nhân tiểu đường dạng 2.
• Ở dạng nước sắc, quả khổ qua rừng tươi có tác dụng chữa ho, mụn trứng cá, chữa
rôm sảy ở trẻ nhỏ.
• Diệt vi khuẩn và virut, chống lại tế bào gây ung thư, hổ trợ đắc lực cho bệnh nhân
ung thư đang chữa trị bằng tia xạ.

13


Nguyễn Phương Thảo 1211110150

Khóa luận tốt nghiệp

1.2.1.2 Các mặt có hại
Mướp đắng chống thụ thai
Các nhà khoa học đã phát hiện ra một protein trong cây khổ qua có hoạt tính chống
sinh sản ở chuột đực. Uống cao quả khổ qua 1,7 gam/ngày làm tinh hoàn chó đực bị
thương tổn và giảm khả năng sinh tinh trùng.
Ở chuột cái, tác dụng chống khả năng thụ thai thuận nghịch. Chuột và thỏ có thai bị
xuất huyết tử cung khi uống nước khổ qua.
Hôn mê do hạ đường huyết
Tình trạng hôn mê do hạ glucose huyết là một trong những tác dụng phụ phổ biến
do ăn nhiều khổ qua.
Đây là một rối loạn bệnh lý xảy ra khi nồng độ glusoce huyết thanh giảm (mức
đường huyết giảm nghiêm trọng), gây ra tình trạng thiếu hụt năng lượng, buộc các tế

bào não phải tìm kiếm năng lượng từ nhiều nguồn khác nhau.
Để loại trừ tình trạng này, bạn cần tập thể dục thường xuyên và kiêng ăn khổ qua.
Thiếu máu tan huyết
Đây cũng là một trong những ảnh hưởng tiêu cực mà khổ qua có thể gây ra. Những
triệu chứng thường gặp của bệnh này bao gồm hôn mê, đau bụng, đau đầu và sốt do
độc tố tên là vicine gây ra.
Bệnh thiếu máu tán huyết là kết quả của việc thiếu hụt máu do các enzyme không
hoạt động được như bình thường.
Khi bạn tiêu thụ quá nhiều mướp đắng, lượng độc tố trong loại rau này sẽ tác động
đến chức năng của các enzyme, gây hại cho sức khỏe.
Tăng men gan
Khổ qua có thể độc hại cho tế bào gan ở thú vật, enzym gan tăng cao sau khi dùng
mướp đắng. Các chất trong khổ qua có khả năng thay đổi hình dáng tế bào gan.
Hạt khổ qua chứa một chất tên vicine, là một độc tố có khả năng gây ngộ độc tầm
đậu (favism), một hội chứng cấp tính gồm nhức đầu, đau thắt bụng và hôn mê.
Ngay cả khi cây khổ qua trồng ở những vùng thổ nhưỡng khác nhau thì thành phần
trong quả cũng có tỷ lệ và sự có mặt các vi chất khác nhau.

14


Nguyễn Phương Thảo 1211110150

Khóa luận tốt nghiệp

Do đó nếu cây trồng trên vùng đất có nhiễm kim loại nặng rất có thể trong quả khổ
qua trồng tại vùng này bị nhiễm kim loại nặng mà gây độc cho cơ thể khi chúng ta ăn
nó.
Ảnh hưởng tới sức khỏe và sự phát triển của trẻ
Không chỉ gây khó tiêu, phần ruột và hạt bên trong trái khổ qua còn chứa nhiều

thành phần độc tố gây hại cho sức khỏe của trẻ am. Chính vì vậy, bạn không nên cho
trẻ ăn những món được chế biến từ khổ qua.
Nếu muốn thay đổi khẩu vị cho bữa cơm thường ngày, cần trụng (chần) khổ qua
trong nước sôi trước khi chế biến, nấu nướng.
1.2.2 Khách thể nghiên cứu:
Charantin
Định nghĩa
Là một chất điển hình của mướp đắng loại triterpenoid trong khổ qua và là một
chất có tiềm năng với những đặc tính trị đái tháo đường. Pitiphanpone et al chứng
minh rằng charantin có thể được dùng để điều trị bệnh tiểu đường và có khả năng thay
thế điều trị bằng isulin. Nó là hỗn hợp của hai hợp chất cụ thể là glucoside sitosteryl và
glucoside stigmasteryl.
Công thức cấu tạo

Hình 9

β-Sitosterol-3-O-β-glycoside

15


Nguyễn Phương Thảo 1211110150

Khóa luận tốt nghiệp

β-Sitosterol-3-O-β-glycoside là một trong những phytosterol ( sterol thực vật ) với
cấu trúc hóa học tương tự như cholesterol. β-Sitosterol-3-O-β-glycoside có màu trắng,
bột sáp với một mùi đặc trưng. Thuộc họ kỵ nước và hòa tan trong rượu.

Hình 10


3-O-β-D-Glucosylstigmasta-5,25(27)-diene

3-O-β-D-Glucosylstigmasta-5,25(27)-diene là một saponin steroid (3β, 22 E ) stigmasta-5,22-dien-3-ol gắn liền với một β- D dư lượng -glucopyranosyl ở vị trí 3
thông qua một liên kết glycosidic. Nó được phân lập từ Symplocos lancifolia . Hòa tan
trong methanol, Pyridine, DMSO, nước nóng,..
Tính chất vật lý :
Charantin có dạng tinh thể màu trắng, không mùi, nóng chảy ở

266–268 °C.

Charantin tan ít trong nước, tan nhiều trong các dung môi hữu cơ như: ethanol,
acetone, hexan, chloroform…
Trọng lượng phân tử 9,7kDa.
Độ tan của charantin là sự hòa tan như phân tử của glycoside steroid bao gồm cả
phần aglycone và phân nửa đường. Sự hiện diện của steroid chính như phần aglycone
làm tăng độ hòa tan của nó trong các dung môi không phân cực như chloroform và
dichloromethane trong khi sự hiện diện glucose làm cho nó ít tan trong dung môi phân
cực như ethanol hay methanol . Charantin là chất hòa tan trong ether.
Nhiệt độ nóng chảy : 266- 268oC

16


×