Tách chiết tinh dầu từ vỏ cam và bưởi, ứng dụng làm dung môi thân thiện chiết tách các hợp chất trong chè dây

Tách chiết tinh dầu từ vỏ cam và bưởi, ứng dụng làm dung môi thân thiện chiết tách các hợp chất trong chè dây

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA HĨA

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH: CƠNG NGHỆ SINH HỌC

ĐỀ TÀI:
TÁCH CHIẾT TINH DẦU TỪ VỎ CAM VÀ BƯỞI, ỨNG
DỤNG LÀM DUNG MÔI THÂN THIỆN CHIẾT TÁCH
CÁC HỢP CHẤT TRONG CHÈ DÂY

Người hướng dẫn: TS. ĐẶNG ĐỨC LONG
Sinh viên thực hiện: NGUYỄN THỊ ĐAN HUYỀN
Số thẻ sinh viên: 107120253
Lớp: 12SH

Đà Nẵng, 5/2017

i


Tách chiết tinh dầu từ vỏ cam và bưởi, ứng dụng làm dung môi thân thiện chiết tách các hợp chất trong chè dây

LỜI CẢM ƠN

Trên thực tế khơng có sự thành công nào không gắn liền với những sự hỗ trợ, giúp
đỡ dù ít hay nhiều, dù trực tiếp hay gián tiếp của người khác. Trong suốt 5 năm học tại
giảng đường trường Đại học Bách Khoa - Đại học Đà Nẵng, em đã nhận được rất nhiều

sự quan tâm giúp đỡ của q thầy cơ, gia đình và bạn bè.
Với lòng biết ơn sâu sắc nhất, em xin gửi đến quý thầy cô của bộ môn Công nghệ
Sinh học đã cùng với tri thức và tâm huyết của mình truyền đạt vốn kiến thức quý báu
cho chúng em trong thời gian học tập tại trường.
Em xin chân thành cảm ơn TS. Đặng Đức Long đã tận tình hướng dẫn em trong
suốt thời gian làm đề tài. Giúp đỡ em vượt qua thời kì khó khăn nhất của đề tài. Nếu
khơng có những giúp đỡ, chỉnh sửa tận tình của thầy thì em nghĩ bài báo cáo này rất khó
có thể hồn thành được. Đồng thời, em cũng xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cơ cán bộ
phịng thí nghiệm bộ mơn là ThS. Võ Cơng Tuấn và ThS. Phạm Thị Kim Thảo đã tạo
điều kiện thuận lợi cho em hồn thành tốt các thí nghiệm trong phịng thí nghiệm bộ mơn
Cơng nghệ Sinh học. Em đặc biệt cảm ơn ThS. Võ Cơng Tuấn đã tận tình giúp đỡ, hỗ trợ
và hướng dẫn em thực hiện thao tác với các thiết bị phục vụ nghiên cứu. Bên cạnh đó, em
cũng xin cảm ơn NCS. Nguyễn Thị Xuân Thu đã hỗ trợ hóa chất phục vụ cho đề tài này.
Con cảm ơn gia đình đã tài trợ tài chính và động viên trong suốt quá trình học tập,
cũng như quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp.
Bước đầu đi vào nghiên cứu khoa học, kiến thức của em còn hạn chế và khơng ít
bỡ ngỡ. Do vậy, khơng tránh khỏi những thiếu sót là điều chắc chắn, em rất mong nhận
được sự thơng cảm cùng những ý kiến đóng góp q báu của q Thầy Cơ để đề tài của
em được hoàn thiện hơn.
Một lần nữa, em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ tận tình, quý báu của các thầy
cơ, gia đình và bạn bè.
Đà Nẵng, ngày 25 tháng 5 năm 2017
Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thị Đan Huyền

ii


Tách chiết tinh dầu từ vỏ cam và bưởi, ứng dụng làm dung môi thân thiện chiết tách các hợp chất trong chè dây

LỜI CAM ĐOAN

Em xin cam đoan số liệu và kết quả tính tốn trong đồ án tốt nghiệp này là trung
thực và chưa hề được sử dụng để bảo vệ bởi một học vị nào. Mọi sự giúp đỡ cho việc
thực hiện đồ án này đã được cảm ơn và các thơng tin trích dẫn trong đồ án đã được chỉ rõ
nguồn gốc rõ ràng và được phép công bố.
Đà Nẵng, ngày 25 tháng 5 năm 2017
Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thị Đan Huyền

iii


Tách chiết tinh dầu từ vỏ cam và bưởi, ứng dụng làm dung môi thân thiện chiết tách các hợp chất trong chè dây

MỤC LỤC

Tóm tắt
Nhiệm vụ đồ án
Lời nói đầu
Lời cam đoan liêm chính học thuật

i
ii

Mục lục
Danh mục bảng biểu

iii
v

Danh mục hình ảnh
vi
MỞ ĐẦU .............................................................................................................................1
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ..................................................................................2
1.1. Tính cấp thiết của đề tài ................................................................................................2
1.2. Tổng quan về dung môi tự nhiên thân thiện .................................................................3
1.2.1. Dung môi tự nhiên thân thiện môi trường .................................................................3
1.2.2. Sơ lược về tinh dầu ....................................................................................................4
1.2.3. Nguồn gốc, cấu trúc và tên của D – limonene ...........................................................5
1.2.4. Tính chất của D - limonene........................................................................................6
1.2.5. Ứng dụng của limonene .............................................................................................6
1.2.6. Một số loại tinh dầu có chứa hàm lượng limonene cao ở Việt Nam .........................8
1.3. Một số quy trình tách chiết sử dụng dung môi thân thiện ..........................................10
1.4. Tổng quan về chè dây .................................................................................................11
1.4.1. Mô tả ........................................................................................................................12
1.4.2. Phân bố.....................................................................................................................13
1.4.3. Sinh thái ...................................................................................................................13
1.4.4. Tác dụng dược lý .....................................................................................................13
1.5. Tổng quan về phương pháp sắc ký bản mỏng ............................................................14
1.5.1. Sắc ký .......................................................................................................................14
1.5.2. Sắc ký bản mỏng ......................................................................................................14
Chương 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP ...................................................................17
2.1. Vật liệu ........................................................................................................................17
2.1.1. Nguyên liệu ..............................................................................................................17
2.1.2. Hóa chất ...................................................................................................................17
2.1.3. Dụng cụ ....................................................................................................................17
2.2. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................................17

2.2.1. Tách chiết tinh dầu bằng hệ thống chưng cất kết hợp siêu âm ...............................17
iv


Tách chiết tinh dầu từ vỏ cam và bưởi, ứng dụng làm dung môi thân thiện chiết tách các hợp chất trong chè dây

2.2.2.Tách chiết tinh dầu bằng hệ thống cô quay chân không kết hợp siêu âm ................18
2.2.3. Khảo sát sự ảnh hưởng của mức độ siêu âm đến hàm lượng tinh dầu thu được ...19
2.2.4. Khảo sát tính năng làm dung môi của tinh dầu thu được ........................................19
2.2.5. Pha dung dịch thuốc thử vani...................................................................................20
2.3. Phương pháp phân tích số liệu ....................................................................................20
Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .........................................................................21
3.1. Tách chiết tinh dầu bằng hệ thống chưng cất kết hợp siêu âm ...................................21
3.2. Tách chiết tinh dầu bằng hệ thống cô quay chân không kết hợp siêu âm ..................22
3.3. Khảo sát sự ảnh hưởng của mức độ siêu âm đến hàm lượng tinh dầu thu được ........23
3.4. Khảo sát tính năng làm dung mơi của tinh dầu ..........................................................23
Chương 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .........................................................................26
4.1. Kết luận. ......................................................................................................................26
4.2. Kiến nghị. ....................................................................................................................26
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................................27
PHỤ LỤC........................................................................... Error! Bookmark not defined.

v


Tách chiết tinh dầu từ vỏ cam và bưởi, ứng dụng làm dung môi thân thiện chiết tách các hợp chất trong chè dây

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1 Cơng thức cấu tạo của limonene. ..........................................................................5

Hình 1.2 Cấu trúc khơng gian của limonene. ......................................................................6
Hình 1.3 Tinh dầu cam.........................................................................................................9
Hình 1.4 Quy trình chiết mẫu có kết hợp siêu âm. ............................................................10
Hình 1.5 Tách chất sử dụng chiết Soxhlet, kết hợp chiết Clevenger. ................................11
Hình 1.6 Cây chè dây. ........................................................................................................12
Hình 1.7 Chè dây khơ. .......................................................................................................13
Hình 1.8 Sắc ký bản mỏng. ................................................................................................16
Hình 2.1 Sơ đồ tách chiết tinh dầu vỏ quả họ Cam. ..........................................................18
Hình 2.2 Sơ đồ phương pháp cơ quay chân khơng. ...........................................................19
Hình 3.1 Tinh dầu vỏ cam..................................................................................................21
Hình 3.2 Tinh dầu vỏ bưởi. ................................................................................................21
Hình 3.3 Đồ thị biểu diễn thể tích tinh dầu cam, bưởi thu được theo khối lượng mẫu vỏ
quả đem chưng cất. ............................................................................................................22
Hình 3.4 Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của lượng tinh dầu thu được vào biên độ siêu âm.
............................................................................................................................................23
Hình 3.5 Bản mỏng với tỉ lệ dung môi n-hexan : etylaxetat là 6:4 (v/v) trước và sau
nhuộm thuốc thử. ...............................................................................................................24
Hình 3.6 Bản mỏng với tỉ lệ dung môi n-hexan : etylaxetat là 5:5 (v/v) trước và sau
nhuộm thuốc thử. ...............................................................................................................24
Hình 3.7 Bản mỏng với tỉ lệ dung môi n-hexan : etylaxetat là 4:6 (v/v) trước và sau
nhuộm. ...............................................................................................................................25

vi


MỞ ĐẦU

Việt Nam là đất nước có khí hậu nhiệt đới, gió mùa, thích hợp cho sự phát triển,
đa dạng sinh thái. Với sự đa dạng đó, Việt Nam mọc rất nhiều loại dược liệu quý. Hiện
nay, hợp chất thiên nhiên đang là chủ đề được nhắc đến ở nhiều nơi, trong đó có Việt

Nam. Từ đây, việc tìm các loại dược liệu và nghiên cứu về các hợp chất thiên nhiên,
hợp chất quan trọng trong những loại dược liệu đó là một hướng nghiên cứu được
nhiều người tìm đến. Chè dây cũng là một loài cây dược liệu mọc tự nhiên ở các vùng
núi Việt Nam. Gần đây, chè dây được biết đến phổ biến nhờ khả năng chữa một số
bệnh, đặc biệt là bệnh loét dạ dày – hành tá tràng. Trong quá trình nghiên cứu về loại
cây này và các hợp chất bên trong, người nghiên cứu phải tiếp xúc với các dung môi
như n – hexan, ethylacetate, toluen,.... Các dung mơi đó đều là dung mơi độc hại, gây
ảnh hưởng xấu đến sức khỏe người thao tác thí nghiệm, người hướng dẫn, cũng như
những nhân viên làm việc gần đó.
Mặt khác, trong một số thí nghiệm tại môi trường học đường, việc sử dụng
những dung môi độc hại có ảnh hưởng xấu đến sức khỏe học sinh – sinh viên. Đặc biệt,
ở những trường có điều kiện cơ sở hạ tầng cịn hạn chế thì đây là vấn đề cấp bách.
Vì vậy, việc tìm ra những dung môi thân thiện để thay thế những dung môi độc
hại là vấn đề cần được quan tâm và chú trọng. Dung mơi thay thế phải là dung mơi dễ
tìm, không gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người, thân thiện với mơi trường và
phải có tính chất tương đương với dung môi được thay thế.
Từ những yếu tố thực tiễn đó, em xin đề xuất đề tài:
“Tách chiết tinh dầu từ vỏ cam và bưởi, ứng dụng làm dung môi thân thiện
chiết tách các hợp chất trong chè dây”

SVTH: Nguyễn Thị Đan Huyền

GVHD: TS. Đặng Đức Long

1


Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Tính cấp thiết của đề tài

Trên thế giới, quá trình chiết tách các chất hầu hết đều sử dụng những dung môi
độc hại, gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe của người thực hiện thao tác thí nghiệm.
Trong trường học, đặc biệt là những trường có điều kiện vật tư cơ sở cịn hạn chế, việc
dùng các dung môi độc hại trong các bài thí nghiệm gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe
của giáo viên, học sinh, cũng như những người làm việc gần đó. Về tính tạm thời,
người tiếp xúc với các dung mơi thường đau đầu, chóng mặt, đau bụng, buồn nơn,....
Về tính lâu dài, hít nhiều dung mơi độc hại có thể xảy ra việc tích tụ độc tố trong cơ
thể và dẫn đến một số bệnh lý khác. Vì vậy, việc tìm ra những dung mơi thân thiện
mơi trường vừa dễ tìm, khơng gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người, ít gây hại
đến mơi trường và vừa phải có tính chất tương đương với dung mơi truyền thống, để
thay thế những dung môi độc hại là vấn đề luôn được quan tâm trong khoa học.
Từ trước đến nay, việc khai thác các hợp chất tự nhiên có tính chất q hay khả
năng phịng trừ bệnh ln là đề tài được các nhà khoa học quan tâm. Với điều kiện khí
hậu nhiệt đới gió mùa, Việt Nam là đất nước thích hợp cho sự phát triển của rất nhiều
lồi cây dược liệu quý. Từ đây, việc nghiên cứu và khảo sát các hợp chất trong cây
dược liệu, cũng như hoạt tính sinh học của các chất đó được quan tâm và chú trọng.
Trong quá trình thực hiện các nghiên cứu và tách chiết các hợp chất thiên nhiên đó,
các nhà nghiên cứu thường phải sử dụng các dung môi như n – hexan, ethylacetate,
toluene,.... Những dung môi sử dụng trên là những dung môi độc hại đối với sức khỏe
con người, cần được hạn chế sử dụng hoặc thay thế dung mơi khác ít độc hại hơn.
Dung mơi n – hexan là một thành phần trong xăng và là sản phẩm từ dầu mỏ.
Dung môi n – hexan được sử dụng để chiết tách dầu thực vật như dầu đậu nành, dầu
lanh, dầu đậu phộng, dầu hướng dương.... Tuy nhiên, n – hexan là chất vô cùng độc
hại đối với sức khỏe con người. Theo một vài nghiên cứu trên thế giới, D – limonene
(có chủ yếu trong tinh dầu vỏ quả họ Cam) có thể dùng làm dung môi chiết tách các
hợp chất thiên nhiên từ thực vật [14 – 19]. Bên cạnh đó, D – limonene cũng đã được
xác định là có thể thay thế được dung môi n – hexan trong việc chiết tách các chất dầu
từ tự nhiên [13, 16]. Hơn nữa, các loại vỏ quả cam, vỏ quả bưởi là phế liệu của ngành
công nghiệp nước trái cây, giải khát. Việc tận dụng nguồn phế liệu của ngành nước
giải khát làm nguyên liệu để sản xuất tinh dầu, cũng như D – limonene vừa giúp giảm

lượng chất thải ra mơi trường, vừa có thể tạo ra một lượng dung mơi lớn để có thể thay
SVTH: Nguyễn Thị Đan Huyền

GVHD: TS. Đặng Đức Long

2


thế n – hexan trong ứng dụng chiết tách dầu.
Đối tượng cụ thể được sử dụng để thử nghiệm khả năng làm dung môi của D –
limonene trong đề tài này chính là chè dây. Cũng nằm trong số những cây dược liệu,
chè dây được biết đến là vị thuốc hỗ trợ điều trị các bệnh lý liên quan đến đường tiêu
hóa. Chè dây mọc hoang trong rừng sâu, nổi tiếng như Sa Pa, Cao Bằng, Lâm Đồng…
Thời gian gần đây, chè dây được người đi rừng lấy về phơi khơ pha nước uống hàng
ngày. Vì một điều đơn giản là nước Chè dây rừng có mùi hương tự nhiên và đậm chất
thiên nhiên, khơng thuốc trừ sâu, khơng hóa chất độc hại. Nhưng sau khi uống loại
Chè dây rừng này người cảm thấy thèm ăn, ăn ngon miệng hơn, một điều nữa là sau
khi uống khoảng vài ngày những ai đang bị mất ngủ sẽ thèm ngủ, ngủ ngon hơn, giấc
ngủ sâu hơn, có tinh thần sảng khối hơn và làm việc có hiệu quả hơn. Đặc biệt, những
người bệnh đau dạ dày thun giảm nhanh chóng khơng ngờ. Theo Vũ Nam (Đánh giá
tác dụng của chè dây trong điều trị loét dạ dày – hành tá tràng trên lâm sàng, nội soi và
giải phẫu bệnh, Tạp chí nghiên cứu khoa học 59(6) – 2008, 54 -57), chè dây có tác
dụng cắt cơn đau do loét dạ dày – hành tá tràng, làm liền sẹo ổ loét dạ dày qua kiểm
tra nội soi đạt 79,55%, làm sạch Helicobater pylori với tỉ lệ 42,5%, làm hết viêm niêm
mạc dạ dày, viêm dạ dày giảm rõ rệt.
Chính vì những lý do đó, việc chiết tách tinh dầu để thu D – limonene dùng làm
dung môi thân thiện để thay thế n – hexan trong các công đoạn chiết tách chất tự nhiên,
với đối tượng nghiên cứu cụ thể là chè dây, là vấn đề cấp thiết hiện nay.
1.2. Tổng quan về dung môi tự nhiên thân thiện
1.2.1. Dung môi tự nhiên thân thiện mơi trường

Mục đích của hóa học xanh là giảm các tác động liên quan đến hóa chất tới sức
khoẻ con người và hầu như loại bỏ ô nhiễm mơi trường thơng qua các chương trình
phịng ngừa bền vững. Hóa học xanh tìm kiếm mơi trường phản ứng thay thế, thân
thiện với môi trường và đồng thời cố gắng tăng tỷ lệ phản ứng và giảm nhiệt độ phản
ứng thấp hơn.
Dung môi thân thiện là những dung môi vừa dễ tìm, vừa khơng gây ảnh hưởng
xấu đến sức khỏe con người và ít gây tác hại với mơi trường. Dung môi tự nhiên đã
được quan tâm để thay thế các dung môi hữu cơ độc hại hiện tại và đã được áp dụng
cho nhiều q trình chế biến hóa học như chiết và tổng hợp.
Dung môi thân thiện đang nhận được nhiều sự chú ý như năng lượng xanh. Điều
này có thể được gán cho một lượng lớn dung môi thường được sử dụng trong một
phản ứng (đặc biệt ở giai đoạn làm sạch) hoặc trong một công thức. Mặc dù vậy, dung
môi không trực tiếp chịu trách nhiệm về thành phần của một sản phẩm phản ứng, cũng
SVTH: Nguyễn Thị Đan Huyền

GVHD: TS. Đặng Đức Long

3


không phải là thành phần hoạt động của một công thức. Do đó việc sử dụng dung mơi
độc hại, dễ cháy, hoặc gây hại mơi trường có vẻ như khơng cần thiết vì những đặc
điểm này khơng ảnh hưởng đến thành phần phản ứng. Tuy nhiên những hậu quả không
may của việc sử dụng dung môi thường liên quan đến các thuộc tính có ích của dung
mơi cần thiết cho ứng dụng. Sự biến động của dung môi cho phép thu hồi và tinh chế
dung môi bằng cách chưng cất, nhưng cũng tạo ra lượng khí thải khơng mong muốn và
nguy cơ tiếp xúc của người lao động. Các dung mơi có độ phân cực cao cần thiết để
hịa tan một lượng lớn chất nền và đẩy nhanh phản ứng, nhưng chức năng này thường
gây ra độc tính [15].
Các dung môi thân thiện – dung môi xanh được thu từ tự nhiên (nước và CO2)

hoặc các chất phế liệu nông nghiệp (terpene) hoặc các nguồn dầu mỏ có tính chất hịa
tan tốt như các dung mơi thơng thường. Những tiến bộ gần đây về phương pháp tiếp
cận "xanh" có động lực lớn trong ngành công nghiệp dầu nhờ các dung môi xanh,
terpene (d-limonene, p-cymene và α-pinen). Terpene là các đơn vị isoprene (C5H8) thu
được từ các nguồn nơng nghiệp. Ví dụ, d – limonene có nguồn gốc từ vỏ quả họ cam
và được sử dụng trong nhiều ứng dụng. Tương tự, p-cymene và α-pinene có nguồn gốc
từ dầu cây và rừng thơng. Thật thú vị, những dung mơi này có tính chất hịa tan tốt các
phân tử giống nhau. Hansen đã đề xuất ba thuộc tính gọi là đặc tính Hansen dựa trên
năng lượng của các lực phân tán (δd), dipolar (δd) và liên kết hydro (δh) giữa các phân
tử. Trong một nghiên cứu, terpenes được tìm thấy có các đặc tính của n – hexan chứng
minh khả năng hịa tan các phân tử tương tự. Hơn nữa, terpene không chỉ an tồn hơn
do có điểm tán xạ cao hơn mà cịn có cơng suất phân ly cao hơn một chút do sự khác
biệt nhỏ trong hằng số điện môi so với n-hexan [16].
Tinh dầu khảo sát là một trong những chất đáp ứng được những yếu tố trên và là
một dung môi thân thiện môi trường.
1.2.2. Sơ lược về tinh dầu
Tinh dầu là một loại chất lỏng chứa các hợp chất thơm dễ bay hơi tan lẫn vào
nhau được chiết xuất bằng cách chưng cất hơi nước hoặc ép lạnh, từ lá cây, thân cây,
hoa, vỏ cây, rễ cây, hoặc những bộ phận khác của thực vật. Ở nhiệt độ thường, tinh
dầu thường ở thể lỏng, có khối lượng riêng bé hơn 1 (trừ tinh dầu quế, đinh hương,...),
không tan trong nước hoặc rất ít, nhưng tan tốt trong một số dung môi hữu cơ. Tinh
dầu bay hơi với nước, có vị cay và ngọt, nóng, bỏng, có tính sát trùng mạnh.
Thành phần hóa học của tinh dầu gồm các terpen và những dẫn xuất chứa oxy
của terpen (ancol, andehyte, ceton, este,...). Mặc dù có nhiều cấu tử trong thành phần
tinh dầu, song chỉ có một vài cấu tử có giá trị và tạo nên mùi đặc trưng của tinh dầu đó.
SVTH: Nguyễn Thị Đan Huyền

GVHD: TS. Đặng Đức Long

4

Tinh dầu chứa trong thực vật có thành phần và hàm lượng không ổn định mà
luôn thay đổi theo thời kỳ sinh trưởng của cây, hoặc cũng biến đổi theo điều kiện khí
hậu, thời tiết, thổ nhưỡng. Trong từng bộ phận của cây, hàm lượng tinh dầu cũng khác
nhau.
Một số tinh dầu phổ biến:
• Tinh dầu hoa nhài
• Tinh dầu hoa hồng
• Tinh dầu bạc hà
• Tinh dầu hương nhu
• Tinh dầu hồi
• Tinh dầu quế
• Tinh dầu khuynh diệp
• Tinh dầu bưởi
• Tinh dầu cam
• Tinh dầu chanh.
Trong các loại tinh dầu làm dung mơi thì D – limonene là một loại thơng dụng.
Do đó, em tập trung nghiên cứu tiếp vào D – limonene.
1.2.3. Nguồn gốc, cấu trúc và tên của D – limonene
Limonene là hợp chất phổ biến trong tự nhiên. Limonene là thành phần chính
trong tinh dầu từ vỏ các loại quả họ Cam và một lượng nhỏ trong nhiều loại trái cây
rau củ. Limonene có công thức phân tử là C10H16 , thuộc loại monoterpen đơn vịng.

Hình 1.1 Cơng thức cấu tạo của limonene.
Do ngun tử cacbon thứ 4 là cacbon bất đối nên limonene có hai đồng phân
quang học dạng D và L - limonene (còn gọi là (R)- và (S)-limonene). Các đồng phân
SVTH: Nguyễn Thị Đan Huyền

GVHD: TS. Đặng Đức Long

5


quang học này có thể tồn tại riêng rẽ hay ở lẫn với nhau tạo thành hỗn hợp racemic.
Những tinh dầu từ vỏ quả họ Cam thường chứa phần D – limonene. Trong tự
nhiên, D – limonene cũng phổ biến hơn dạng L – limonene.

Hình 1.2 Cấu trúc khơng gian của limonene [21].
Tên theo IUPAC: (R)-1-methyl-4-prop-1-en-2-ylcyclohexene
Một số tên thông dụng khác: (+)-(R)-4-isopropenyl-1-methylcyclohexene, (+)limonene; (-)-limonene; (4R)-1-methyl-4-(1-methylethenyl)cyclohexene; (4S)-1methyl-4-isopropenylcyclohex-1-ene; (R)-(+)-limonene; AISA 5203-L (+)limonene;
(R)-4-isopropenyl-1-methylcyclohexene; 1-methyl-4-(1-methylethenyl)cyclohexene;
4-mentha-1,8-diene; cyclohexene; 1-methyl-4-(1-methylethenyl)-, (4R)-; dipentene;
limonene, (+-)-isomer; limonene, (R)-isomer; limonene, (S)-isomer [21].
1.2.4. Tính chất của D - limonene
Khối lượng phân tử: 136.234 g/mol (W. M. Haynes, 2014-2015) [11];
Ở nhiệt độ phòng, D – limonene là dầu, thể lỏng, trong suốt, không màu, có mùi
đặc trưng;
Nhiệt độ nóng chảy: - 74 – -74.3 °C [11];
Nhiệt độ sôi: 175.5 – 176 °C [11];
Tỷ trọng: 0,8411 g/cm3, ở 20 °C/4 °C [11];
Tính tan: ít tan trong nước, 13.8 mg/L at 25oC [21] ; tan trong benzene, carbon
tetrachloride, diethylether, ethanol, ... [21]; ít tan trong glycerine (Flavor & Extract
Manufacturers' Association, 1991);
Chỉ số khúc xạ: 1.4730 ;
Hằng số điện mơi: 2,3746 (W. M. Haynes, 2014-2015) [11];
Tính ổn định, độ bền: bảo quản ở nơi tránh ánh sáng và khơng khí ở -18oC
(Ranganna et al., 1983).
1.2.5. Ứng dụng của limonene
Limonene là thành phần chính tạo nên mùi thơm của tinh dầu vỏ quả họ cam, vì

SVTH: Nguyễn Thị Đan Huyền

GVHD: TS. Đặng Đức Long

6


thế từ lâu người ta đã sử dụng nó như một hương liệu trong nhiều lĩnh vực của ngành
chế biến thực phẩm và mỹ phẩm. Có thể thấy sự hiện diện của limonene trong thành
phần của nhiều loại hương liệu, nước hoa, xà phòng thơm, kem đánh răng, nước xịt
phòng, nước rửa chén... với mùi hương chủ đạo là mùi cam, chanh. Tuy nhiên, nhìn
chung đây là những tổ hợp hương rẻ tiền, chưa mang lại giá trị như mong muốn. Vì thế,
người ta cũng đã thực hiện nhiều chuyển hóa để chuyển limonene thành các dẫn xuất
có giá trị kinh tế cao hơn nhiều, dùng trong các tổ hợp hương cao cấp. Chẳng hạn
người ta đã thực hiện chuyển hóa limonene thành Carvone. Carvone tạo thành là một
hương liệu có giá trị cao hơn nhiều so với limonene ban đầu. Cũng với mục đích này,
người ta đã tổng hợp p-mentha-l,8(10)-dien-9-ol.
Bên cạnh giá trị tạo mùi thơm, từ lâu người ta đã phát hiện ra limonene có
những hoạt tính sinh học đáng chú ý. Nhiều cơng trình nghiên cứu cho thấy limonene
có hoạt tính kháng khuẩn. Limonene cũng là tác nhân gây độc với một số loài bọ gậy
là trung gian truyền bệnh sốt xuất huyết, bệnh viêm não Nhật bản, ngay ở hàm lượng
khá thấp: 0,2ml/ lít.
Một dẫn xuất của limonene là terpine hydrat đã được sử dụng làm thuốc ho. Tác
giả Igrini cịn phát hiện ra limonene có tác dụng làm tan sỏi mật và đã phát minh ra
một số chế phẩm dùng trị bệnh này với hàm lượng limonene chiếm từ 70 - 99,8%. Các
nhà nghiên cứu ở Trung tâm Ung bướu thuộc Trường Đại học Winsconsin ở Madison
(USA) đã chứng minh được rằng limonene có khả năng phá hủy khối u ở động vật thí
nghiệm. Họ cũng đã tiến hành thử nghiệm và thấy rằng d-limonene có khả năng chống
được ung thư tuyến tụy, dạ dày, da và gan. Một số dẫn xuất của limonene như trans-pmenth-8-en-1-ol-2-di-metylamino-p-clorobenzylclorides; trans- p-menth-8-en-l-ol,2di-metylamino-benzylclorides;trans-p-menth-8-en-1-ol-2-dimetylaminobenzylclorides2,4-diclorobenzyl chlorides; 2,4-diclo-benzyldimethyl (l-hydroxy-p-meníh-2-yl)
ammoni... được thấy có tác dụng điều hịa sinh trưởng thực vật, có tác dụng rất tốt đến

khả năng phát triển của hạt đậu.
Trong dược học, D – limonene có tác dụng kháng lại việc tạo mạch và có tính
chất của tiền chất gây chết theo chương trình ở tế bào ung thư dạ dày người [9].
Trong một số quá trình tách chiết, D – limonene được sử dụng làm dung môi
chiết các hợp chất từ thực vật, tương đương n – hexan [13 – 17].
Ngoài ra trong nhiều lĩnh vực như tổng hợp vật liệu polime, chế tạo dầu bôi
trơn... cũng đề cập đến sự sử dụng limonene như là một nguyên liệu có giá trị.

SVTH: Nguyễn Thị Đan Huyền

GVHD: TS. Đặng Đức Long

7


1.2.6. Một số loại tinh dầu có chứa hàm lượng limonene cao ở Việt Nam
1.2.6.1. Tinh dầu vỏ bưởi
Tên khoa học : Citrus maxima (Burm.) Merr.
Họ Cam (citrus, family Rutaceae)
Bưởi là cây thân gỗ to, cây cao 10-13m, phân cành nhiều ngay từ gốc. Cành có
gai nhỏ mọc đứng ở kẽ lá. Lá hình trứng đến hình bầu dục, kích thước 5-10cm x 25cm; phía đáy hình tim hoặc trịn, chóp là tù hoặc nhọn; cuống lá có cánh to, dài tới
7cm. Hoa bưởi trắng,to, dài 2-3cm, mọc thành chùm 8-10 hoa. Quả bưởi hình cầu hoặc
hình trái lê, đường kính 10 - 20cm, màu vàng xanh, lớp vỏ qua dày 1-3cm, vỏ ngồi có
nhiều tuyến chứa tinh dầu. Bưởi ra hoa vào tháng 2-3, cho quả vào tháng 8 – 12. Bưởi
được trồng phổ biến ở khắp nơi, từ Bắc tới Nam. Bưởi rất đa dạng về hình thái cũng
như về chất lượng quả, hàm lượng và thành phần của tinh dầu. Nước ta có nhiều giống
bưởi quý, nổi tiếng là một số giống: Bưởi Phúc Trạch (Hương Khê, Hà Tĩnh), bưởi
Đoan Hùng (Vĩnh Phú), bưởi đỏ Mê Linh (Vĩnh Phú), bưởi đường Hương Sơn (Hà
Tĩnh), bưởi Thanh Trà (Thừa Thiên Huế), bưởi Biên Hòa (Đồng Nai), bưởi Năm Roi
(Tiền Giang).... Ở nước ta chưa có thơng tin chính thức về năng suất, hiệu quả kinh tế

của cây bưởi (Các thơng tin từ Thái Lan cho biết, bưởi có thể có trung bình 70 - 100
quả/ cây/ năm. Đây cũng là mức năng suất cao ở Malaixia). Bưởi là cây ăn trái có giá
trị. Cứ l00g tép bưởi ăn được có chứa 89g nước, 0,5g chất đạm, 0,4g chất béo, 9,3g
chất đường và carbohydrat, 49IU vitamin A, 0,07mg vitamin B1, 0,02mg vitamin B2,
0,4mg niacin và 44mg vitamin C.
Hàm lượng tinh dầu trong vỏ quả tương đối cao (từ 0,3% đến 0,9%), tùy thuộc
vào từng giống. Tinh dầu vỏ bưởi có các chỉ số lý học sau:
• Tỷ trọng d (15°C): 0,835-0,845;
• Chỉ số chiết quang D20 = 1,4730-1,4795;
• Góc quay cực α = +84°36' đến +99° [7].
Hiện đã xác định được hơn 30 cấu tử trong thành phần hóa học của tinh dầu vỏ
quả. Trong đó chủ yếu là d – limonene (67-87%) và myrcen (2,0-21,8%); các hợp chất
còn lại đáng chú ý là linalool, α-terpinen, β=pinen, α-terpineol, neral, Carvone, trasCarvone, cumin aldehit, piperitenon, geranial,... [7].
Hiện nay ở Việt nam, bưởi được trồng chủ yếu để lấy quả. Việc chiết tách tinh
dầu, đặc biệt là tinh dầu từ vỏ quả hầu như chưa được quan tâm (có lẽ một phần là do
việc sử dụng còn quá đơn giản và chưa đem lại hiệu quả kinh tế). Đây là một lãng phí
lớn, cần được quan tâm khắc phục để tận dụng tổng hợp các sản phẩm từ cây bưởi. Có
sử dụng toàn diện và tổng hợp đối với cây bưởi nói riêng và cây trồng khác nói chung
SVTH: Nguyễn Thị Đan Huyền

GVHD: TS. Đặng Đức Long

8


thì mới nâng cao được giá trị kinh tế của sản phẩm, góp phần tăng thu nhập cho người
nơng dân.
1.2.6.2. Tinh dầu vỏ quả cam
Tên khoa học: Citrus sinensis (L.) Osbeck.
Họ Cam (citrus, family Rutaceae).

Cam thuộc loại cây gỗ nhỏ, cao 6-l0m, phân cành nhiều, tạo thành tán dạng hình
cầu. Cành non thường chứa nhiều gai nhọn. Lá đơn, mọc cách, hình bầu dục hoặc
trứng, gốc lá trịn, chóp lá nhọn, kích thước 5-15 x 2-8cm, cuống lá dài l-3cm, có cánh
mảnh men theo 2 bên cuống. Hoa mọc đơn độc dưới nách lá, đôi khi mọc thành chùm
với vài ba hoa; hoa có đường kính 2-3cm, đài hoa có 5 thùy, 5 cánh hoa màu trắng.
Quả mọng, hình gần cầu, đường kính 4-12cm. Các múi chứa tép mọng nước màu vàng.
Vỏ ngoài màu vàng lục hay vàng da cam tươi với nhiều tuyến chứa tinh dầu. Thời gian
từ khi hoa thụ phấn đến lúc quả chín cho thu hoạch thường vào khoảng từ 6 đến 9
tháng.
Năng suất cam ở các nước Đông Nam Á đạt khoảng 7-14 tấn/ ha. Trung bình
trong mỗi quả cam, phần ăn được thường chiếm 40-50% khối lượng. Trong 100 g
phần ăn được thường chứa 80-90g nước, 0,7-l,3g chất đạm, 0,1-0,3g chất béo; 1212,7g cacbonhiđrat, 0,5g chất xơ, 200IU vitamin A, 45-61g vitamin C, 0,5-2,0g axit
citric [7].
Vỏ cam tươi, chín vàng thường cho hiệu suất tinh dầu cao (1,3-3,5% so với khối
lượng vỏ và 0,3-0,6% so với khối lượng quả). Như vậy, mỗi tấn quả sau khi ăn tươi
hoặc chế biến cịn có thể tận thu được 3 đến 6 kg tinh dầu - đây cũng là một nguồn lợi
đáng kể [7].

Hình 1.3 Tinh dầu cam.
Tinh dầu vỏ cam trong suốt, có màu vàng nhạt.
• Tỷ trọng d (15oC) = 0,8382-0,8584;
SVTH: Nguyễn Thị Đan Huyền

GVHD: TS. Đặng Đức Long

9


• Chỉ số chiết quang = 1,4725-1,4755; góc quay cực = +980 - +99°.
• Tinh dầu vỏ cam gồm 19 thành phần trong đó các thành phần chính là

limonen (91%), các ancol (2,6%) các andehit (1,19%) [7, 13].
Ở nước ta hiện nay, mặc dù tinh dầu cam đã được chiết tách và mua bán thương
mại, song nhìn chung vẫn ở quy mô nhỏ, manh mún và chưa mang lại giá trị kinh tế
xứng đáng.
Ngoài bưởi và cam là 2 loại cây cho tinh dầu có hàm lượng limonene cao, nhiều
lồi cây khác ở Việt Nam cũng là nguồn cung cấp limonene có giá trị. Dưới đây là một
số cây mà tinh dầu chứa limonene với hàm lượng đáng kể:
Bảng 1.1 Một số tinh dầu có chứa hàm lượng limonene đáng kể [7].
Thứ tự

Nguồn gốc

1
2
3
4
5
6
7
8

Cây chanh
Cần tây
Xuyên tiệu
Tinh dầu lá vạn thọ cao
Cúc hoa
Đại hồi
Tinh dầu hương nhu trắng
Mã tiền thảo

Hàm lượng
Limonene (%)
82
72,16
44,06
19,6
10,7
33
22,6
44,06

1.3. Một số quy trình tách chiết sử dụng dung mơi thân thiện
Quy trình dùng dung mơi thân thiện cho các quy trình chiết tách tương tự như
quy trình sử dụng các dung mơi truyền thống. Quy trình thường được sử dụng phổ
biến là ngâm chiết hoặc dùng siêu âm để tách chiết. Tùy theo sự khảo sát từng dung
mơi thân thiện mà tìm hiểu quy trình tách chiết phù hợp.

Hình 1.4 Quy trình chiết mẫu có kết hợp siêu âm [18].
Hầu hết các quá trình chiết tách hợp chất thiên nhiên đều sử dụng các phương
pháp sắc ký như sắc ký lỏng hiệu năng cao HPLC, sắc ký cột, sắc ký bản mỏng.... Một
SVTH: Nguyễn Thị Đan Huyền

GVHD: TS. Đặng Đức Long

10


số trường hợp có kết hợp phổ khối, UV – Vis để xác định các thành phần trong các
hợp chất phân tách được [19].
Với những chất có nhiệt độ bay hơi không quá cao, người ta tiến hành chưng cất

để thu hợp chất hoặc chiết soxhlet, hoặc hệ thống chiết Clevenger (thường dùng để
chiết dầu) với dung môi sử dụng là dung môi thân thiện môi trường. Trong một số quy
trình chiết tách khác, người ta có kết hợp các loại enzyme để thủy phân, phá vỡ tế bào,
sau đó chưng cất để thu hợp chất.
Ngoài ra, với một số chất tan tốt trong dung mơi người nghiên cứu có còn tiến
hành siêu âm lắc hoặc dùng phương pháp lắc bằng máy lắc để tăng sự hòa tan của các
hợp chất trong mẫu phân tích.

Hình 1.5 Tách chất sử dụng chiết Soxhlet, kết hợp chiết Clevenger [13].
1.4. Tổng quan về chè dây
Tên thường gọi: Chè dây hay Bạch liễm, Song nho, Chè Hoàng giang, Khau chả
(Tày)…
Tên khoa học: Ampelopsis cantoniensis (Hook. et Arn.) Planch [2].
* Lớp: Equisetopsida C. Agardh.
* Phân lớp: Magnoliidae Novák ex Takht.
* Bộ: Vitales Juss. ex Bercht. & J. Presl
* Họ: Vitaceae Juss.
SVTH: Nguyễn Thị Đan Huyền

GVHD: TS. Đặng Đức Long

11


* Chi: Ampelopsis Michx.
* Lồi: Ampelopsis cantoniensis (H.&A.) Pl. [20].

Hình 1.6 Cây chè dây.
1.4.1. Mơ tả
• Thân thuộc loại dây leo, thân và cành cứng, có lơng nhỏ hình trụ mềm.

• Tua chẻ cuốn chia 2 - 3 nhánh mọc đối diện với lá thay thế cho lá bị thối
hóa [3, trang 424].
• Lá kép lơng chim, so le, có 7 – 13 lá chét có cuống. Gốc lá trịn, hình trái
xoan, đơi khi hình tim, dài 2,5 – 7,5cm, rộng 1,5 – 5cm. Phiến lá nhẵn, mặt
trên lá khi khơ có những vét trắng loang lổ như bị nấm mốc, mặt dưới ráp,
nhạt [3, trang 424].
• Răng cưa đơi khi giảm thành mũi nhọn. Gân cấp 2 có 4 – 5 đôi gân phụ tạo
thành mạng lưới. Cuống lá chét dài 3 – 10mm. Lá chét cuối cùng thường to,
dài gấp đơi các lá chét khác. Lá kèm hình mắt chim [4, trang 6].
• Cụm hoa xim hai ngả có cuống dài. Hoa nhỏ, hoa nhiều màu trắng, dài hình
chén, có lơng mịn, cuống rất ngắn. Nụ hoa hình trứng trịn có những lơng
nhỏ. Đài hình đầu, cánh hoa 5, chỉ nhị hình chỉ. Nhụy hình trụ, đầu nhụy
gần như hình đĩa, bầu chia hai ơ có hai nỗn.
• Quả mọng nâu đen, hơi cay, hạt 3 – 4, thót lại ở gốc [3, trang 424].
• Hoa nở vào tháng 6 – 7, quả chín vào tháng 9.

SVTH: Nguyễn Thị Đan Huyền

GVHD: TS. Đặng Đức Long

12


Hình 1.7 Chè dây khơ.
1.4.2. Phân bố
Theo sách “Cây cỏ Việt Nam” – tập 2 viết: Song nho Quảng Đông. Rừng 10 –
1500m : Đà Nẵng, Bảo Lộc, Đồng Nai [5].
Theo sách “Cây thuốc và động vật làm thuốc ở Việt Nam” – quyển II:
• Trên thế giới: Chè dây có ở một só tỉnh phía nam Trung Quốc, Lào, Ấn Độ,
Indonesia.

• Trong nước: phân bố ở Lạng Sơn, Cao Bằng, Lào Cai. Sau đó, được phát
hiện ở Hà Giang, Hà Tĩnh, Quảng Nam, Kon Tum, Gia Lai, Nghệ An, Lâm
Đồng, Đồng Nai, Đà Nẵng.
• Phân bố ở độ cao từ 600 – 1600m.
1.4.3. Sinh thái
Chè dây là cây leo, ưa ẩm và ưa sáng, thường mọc tự nhiên, trùm lên trên các
loại cây bụi và cây gỗ nhỏ ở vùng đồi, ven rừng hoặc ở bờ nương rẫy.
Mùa ra chồi và sinh trưởng mạnh là mùa mưa ẩm; có khả năng tái sinh chồi
mạnh sau khi bị cắt cành.
Cây có thể trồng được bằng cách gieo hạt hoặc giâm cây con thu gom từ tự
nhiên.
1.4.4. Tác dụng dược lý
• Chống loét dạ dày
• Giảm đau
• Kháng khuẩn
• Chống oxy hóa [5].
SVTH: Nguyễn Thị Đan Huyền

GVHD: TS. Đặng Đức Long

13


1.5. Tổng quan về phương pháp sắc ký bản mỏng
1.5.1. Sắc ký
Là một nhóm các phương pháp hóa lý nhằm để phân tách các thành phần của
hỗn hợp. Sự tách sắc ký được dựa trên sự phân chia khác nhau của các chất khác nhau
vào hai pha luôn tiếp xúc và khơng hịa lẫn vào nhau: một pha tĩnh và một pha động.
Pha tĩnh trì hỗn sự di chuyển của các thành phần trong mẫu. Khi các thành
phần này di chuyển qua hệ thống sắc ký với tốc độ khác nhau, chúng sẽ được tách khỏi

nhau theo thời gian. Mỗi một thành phần đi qua hệ thống trong một khoảng thời gian
riêng biệt, gọi là thời gian lưu. Trong kỹ thuật sắc ký, hỗn hợp được chuyên chở trong
chất lỏng hoặc khí và các thành phần của nó được tách ra do sự phân bố khác nhau của
các chất hòa tan khi chúng chảy qua pha tĩnh rắn hoặc lỏng. Nhiều kỹ thuật khác nhau
đã được dùng để phân tích hợp chất phức tạp dựa trên ái tính khác nhau của các chất
trong mơi trường động khí hoặc lỏng và đối với môi trường hấp phụ tĩnh mà chúng di
chuyển qua như giấy, gelatin hay gel magnesium silicate,....
Sắc ký là phương pháp để phân tách và tinh sạch các phân tử sinh học. Sắc ký là
phương pháp nhanh, dễ dàng và không ảnh hưởng đến protein, đây là phương pháp
được đề nghị trong nghiên cứu định lượng protein hay các phân tử.
1.5.2. Sắc ký bản mỏng
Sắc ký bản mỏng TLC (Thin Layer Chromatography) là hay còn gọi là sắc ký
phẳng (planar chromatography), dựa chủ yếu vào hiện tượng hấp thu trong đó pha
động là dung mơi hoặc hỗn hợp các dung môi, di chuyển ngang qua một pha tĩnh là
một chất trơ (thí dụ như: silicagel hay oxid alumin). Pha tĩnh được tráng thành một lớp
mỏng, đều, phủ lên nền phẳng như tấm kiếng, tấm nhôm hay tấm plastic. Do chất hấp
thu được tráng thành một lớp mỏng nên phương pháp này được gọi là sắc ký bản mỏng.
-

Bình sắc ký: Một chậu, hũ, lọ bằng thủy tinh, hình dạng đa dạng, có nắp
đậy.

-

Pha tĩnh: Một lớp mỏng khoảng 0,25 nm của một loại hợp chất hấp thu
(silicagel, alumin,..) được tráng thành lớp mỏng, đều, phủ lên tấm kiếng,
tấm nhôm, hay tấm plastic. Chất hấp thu trên nhờ giá đỡ sulphat canxi khan,
tinh bột hay một lọai polymer hữu cơ.

-

Mẫu cần phân tích: thường là hỗn hợp gồm nhiều chất với độ phân cực khác
nhau. Sử dụng khoảng 1µl dung dịch mẫu với nồng độ pha loãng 2-5%, nhờ
một vi quản để chấm thành một điểm gọn trên pha tĩnh, ở vị trí phái trên
cao hơn một chút so với mặt thống của chất lỏng chứa trong bình.

SVTH: Nguyễn Thị Đan Huyền

GVHD: TS. Đặng Đức Long

14


-

Pha động: dung môi hay hỗn hợp 2 dung môi, di chuyển chầm chậm dọc
theo tấm lớp mỏng, và lôi kéo mẫu chất đi theo nó. Dung mơi di chuyển
càng cao nhờ tính mao quản. Mỗi thành phần chất sẽ di chuyển với vận tốc
khác nhau, đi phía sau mực của dung môi. Vận tốc di chuyển này phụ thuộc
vào các lực tương tác tĩnh điện mà pha tĩnh muốn níu giữ các mẫu chất ở lại
pha tĩnh và tùy thuộc vào độ hòa tan của mẫu chất trong dung mơi.

Ưu điểm:
-

Chỉ cần một lượng rất ít mẫu để phân tích

-

Có thể phân tích đồng thời mẫu và chất chuẩn đối chứng trong cùng điều

kiện phân tích.

-

Tất cả các hợp chất trong mẫu phân tích có thể được định vị trên tấm sắc ký
bản mỏng.
Các bước thực hiện sắc ký bản mỏng:
-

Chuẩn bị ống vi quản: ống thủy tinh có đường kính trong ống nhỏ, khỏang
1-2 mm, một đầu được vót nhọn, dài 10-20 cm. Sử dụng ống vi quản để
chấm nhiều lọai mẫu dung dịch khác nhau, chỉ cần sau mỗi lần sử dụng, rửa
sạch vi quản bằng dung môi hữu cơ như aceton.

-

Chuẩn bị tấm bản mỏng: tấm bản mỏng thương mại 20x20 cm, dùng kéo
cắt bản với kiách thước cần thiết, tấm bản phải vừa bình giải ly. Dùng bút
chì vạch nhẹ nét xuất phát và mức tiền tuyến dung môi.

-

Chuẩn bị dung dịch mẫu: Mẫu là chất lỏng, có thể chấm trực tiếp mẫu lên
bản mỏng, cịn mẫu là dung dịch q sễt, có thể pha lỗng mẫu. Với mẫu là
chất rắn phải hịa tan trong dung môi hữu cơ phù hợp, nồng độ 2-5%. Nhờ
một vi quản để dung dịch mẫu lên bề mặt tấm sắc ký bản mỏng một cách
thận trọng, tránh không cho làm lũng bề mặt của lớp mỏng. Mỗi vết chấm
trên bản khơng chứa nhiều hơn 12 µg (10 µg là tối ưu) mẫu chất.

-

Sấy nhẹ để dung môi bay đi khỏi vết chấm, rồi nhúng bản vào dung dịch
giải ly

-

Giải ly để dung môi giải ly di chuyển lên: Sau khi bình đã bão hịa dung
mơi, người ta đặt tấm mỏng vào bình khai triển để cho các vết chấm mẫu ở
bờ cạnh phía dưới đáy bình. Cạnh đáy của tấm lớp mỏng nậgp trong dung
môi giải ly khỏang 0,5-1cm. Các vết mẫu không được ngập trong dung môi
giải ly, vì như thế dung mơi sẽ khuếch tán vào trong dung mơi.

-

Hiện hình các vết sau khi giải ly: Các hợp chất có màu sẽ được nhìn thấy
bằng mắt thường, nhưng phần lớn các hợp chất hữu cơ khơng có màu, nên

SVTH: Nguyễn Thị Đan Huyền

GVHD: TS. Đặng Đức Long

15


nếu muốn nhìn thấy các vết, cần sử dụng phuơng pháp vật lý (Phát hiện
bằng tia tử ngoại UV: đèn chiếu tia UV 254 nm ánh sáng này nhận ra các
hợp chất có thể hấp thu tia UV, các hợp chất có màu tối sẫm trên nền sáng;
đèn chiếu tia UV 366nm ánh sàng này phát hiện nhữgn hợp chất có phát
hùynh quang, các vết sẫm của chất mẫu có màu sáng trên nền bản mỏng
sẫm màu) hay dùng phương pháp hóa học (Bằng cách dung thuốc thử hiện

hình như hơi iod, 2,7-fluorescein phát hiện đa số hợp chất hữu cơ,
ninhydrin phát hiện aminoacid hay amin, 2,4-dinitrophenylhydrazin phát
hiện aldehyde hay caton, clorur antimony phát hiện steroid hay vitamin hay
carotenoid,…)
-

Ðại lượng đặc trưng cho mức độ di chuyển của chất phân tích là hệ số di
chuyển Rf được tính bằng tỷ lệ giữa khoảng dịch chuyển của chất thử và
khoảng dịch chuyển của dung mơi:

Rf = a/ b
Trong đó: a là khoảng cách từ điểm xuất phát đến tâm của vết mẫu thử, tính
bằng cm, b là khoảng cách từ điểm xuất phát đến mức dung môi đo trên cùng đường đi
của vết, tính bằng cm. Rf: Chỉ có giá trị từ 0 đến l.

Hình 1.8 Sắc ký bản mỏng.
Đọc kết quả trên sắc ký đồ: Do một số hóa chất sau khi tách có thể khơng màu
nên ta áp dùng vài phương pháp khác để phát hiện:
-

Thêm chất huỳnh quang( Mn hoạt hóa Zn silicate) được cho thêm vào chất
hấp thụ để quan sát được những vệt này dưới ánh sáng đèn (tia cực tím
UV254). Lớp hấp thụ phát ra ánh sáng lục nhưng các vệt mẫu sẽ làm tắt ánh
sáng này.

-

Hơi iot cũng là một thuốc thử cho màu giống nhau.

-

Trong trường hợp chất béo, sắc phổ có thể được di chuyển qua màng
polyvinylideneflouride (PVDF) sau đó được phân tích kỹ hơn ví dụ như
khối phổ.

-

Thuốc thử vani – H2SO4.

SVTH: Nguyễn Thị Đan Huyền

GVHD: TS. Đặng Đức Long

16


Chương 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP

2.1. Vật liệu
2.1.1. Nguyên liệu
-

Vỏ bưởi được thu thập tại quầy bưởi đường Ông Ích Khiêm, từ tháng 10/
2016 và bảo quản ở -20oC.

-

Vỏ cam được thu thập từ quầy nước ép trái cây – chợ Siêu thị, từ tháng
3/2017 và bảo quản ở -20oC.

-

Chè dây khô mua tại xã Ba, huyện Đông Giang, tỉnh Quảng Nam.

2.1.2. Hóa chất
-

Dung dịch n – hexan (Trung Quốc)

-

Dung dịch D – limonene 90% (Merck, Đức)

-

Dung dịch etylaxetat (Trung Quốc)

-

Dung dịch H2SO4 (Trung Quốc)

-

Vani (phụ gia thực phẩm, Việt Nam)

-

Dung dịch metanol (Merck, Đức)

-

Axit axetic ( Trung Quốc)

2.1.3. Dụng cụ
Các dụng cụ sử dụng: Bản mỏng TLC Silica Gel 60G F254, ống sừng bị, ống
sinh hàn, bình cầu, nhiệt kế, ống đong, cốc thủy tinh, pipet, bình tam giác ( dung tích
100, 250, 500ml), bình penicillin,....
Máy móc và thiết bị:
-

Thiết bị siêu âm dạng trục (Labsonic, B. Braun Biotech International);

-

Bể siêu âm (Elmasonic 300H);

-

Hệ thống cô quay chân khơng (Heidolph);

-

Cân phân tích điện tử E1240 – OHAUS – Mỹ, 2001.

-

Cân kỹ thuật ARC 120 OHAU – Mỹ.

2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.1. Tách chiết tinh dầu bằng hệ thống chưng cất kết hợp siêu âm

Sau khi tìm hiểu và tham khảo một vài phương pháp chiết tách tinh dầu, em đề
xuất phương pháp dưới đây:
SVTH: Nguyễn Thị Đan Huyền

GVHD: TS. Đặng Đức Long

17


-

Vỏ quả cam và bưởi được thu thập lại sau đó rửa sạch;

-

Nghiền mịn vỏ quả (mẫu) bằng máy xay;

-

Sử dụng thiết bị siêu âm dạng trục phá vỡ tế bào [12];

-

Chưng cất lôi cuốn hơi nước [12];

-

Thu tinh dầu từ nước chưng và cho vào ống đong để xác định thể tích.

Hình 2.1 Sơ đồ tách chiết tinh dầu vỏ quả họ Cam.

2.2.2.Tách chiết tinh dầu bằng hệ thống cô quay chân không kết hợp siêu âm
Phương pháp này được đề xuất thực hiện để so sánh hiệu suất chiết tách với
phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước.
-

Vỏ quả cam và bưởi được thu thập lại sau đó rửa sạch;

-

Nghiền mịn vỏ quả (mẫu) bằng máy xay;

-

Sử dụng thiết bị siêu âm phá vỡ tế bào và không sử dụng siêu âm;

-

Cô quay chân không với dung môi nước;

-

Thu tinh dầu từ nước chưng.

SVTH: Nguyễn Thị Đan Huyền

GVHD: TS. Đặng Đức Long

18

Hình 2.2 Sơ đồ phương pháp cơ quay chân khơng.
2.2.3. Khảo sát sự ảnh hưởng của mức độ siêu âm đến hàm lượng tinh dầu thu
được
Phần khảo sát này chỉ khảo sát với tinh dầu vỏ quả cam.
-

Các bước tiến hành của việc tách chiết tinh dầu bằng phương pháp chưng
cất lôi cuốn hơi nước được thực hiện như mục trên.

-

Thời gian và chu kỳ siêu âm được giữ nguyên.

-

Thay đổi biên độ siêu âm ở 50, 60, 70, 80, 90.

-

Tiến hành song song cùng một mẫu không siêu âm.

2.2.4. Khảo sát tính năng làm dung mơi của tinh dầu thu được
-

Nghiền mịn chè dây;

-

Cho dung môi vào bột chè dây;

-

Siêu âm trong bể siêu âm ở 60 phút, 35oC;

-

Hút lớp dịch chiết lỏng phía trên;

-

Cho bay hơi dung mơi, thu cao chiết;

-

Dùng sắc ký bản mỏng kiểm tra khả năng chiết của dung mơi:
+ Hịa tan lại cao chiết bằng cồn 96,
+ Dùng mao dẫn chấm cao chiết đã hòa tan lên bản mỏng,
+ Đặt bản mỏng vào cốc có chứa pha động, với hệ dung mơi pha động
khảo sát gồm hexan và etylaxetat.

SVTH: Nguyễn Thị Đan Huyền

GVHD: TS. Đặng Đức Long

19