Tải bản đầy đủ (.pdf) (134 trang)

Nghiên cứu quá trình ly tinh dầu húng quế (OCIMUM BASILICUML ), phân tích thành phần hóa học, khảo sát hoạt tình kháng vi sinh vật và ứng dụng trong mỹ phẩm

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.05 MB, 134 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU Q TRÌNH TRÍCH LY TINH DẦU HÚNG QUẾ
(OCIMUM BASILICUM L.), PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN HĨA HỌC,
KHẢO SÁT HOẠT TÍNH KHÁNG VI SINH VẬT VÀ ỨNG DỤNG
TRONG MỸ PHẨM

Ngành: Công nghệ sinh học

GVHD:

TS. Trịnh Thị Lan Anh

SVTH:

Phan Thị Khánh My

MSSV:

1611100372

Lớp:

16DSHA1

TP. Hồ Chí Minh, 2020



LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan Đồ án tốt nghiệp này là cơng trình nghiên cứu của riêng tơi
dưới sự hướng dẫn của TS. Trịnh Thị Lan Anh.
Các số liệu, kết quả được trình bày trong Đồ án là trung thực, khách quan và
chưa từng được ai công bố trong bất kỳ cơng trình nào khác.
TP. Hồ Chí Minh, ngày 29 tháng 9 năm 2020
Sinh viên thực hiện

Phan Thị Khánh My


LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến tồn bộ Q Thầy Cơ Ban
Lãnh Đạo, các phòng ban đã tạo cũng như Quý Thầy Cô của Viện Khoa học Ứng
dụng, Trường Đại học Công nghệ Tp. HCM đã truyền đạt cho em những kiến thức
quý báu, giúp em có được cơ sở lý thuyết vững vàng và tạo điều kiện giúp đỡ em
trong suốt quá trình học tập và tạo điều kiện cho em có cơ hội được học tập làm
việc cũng như trang bị cho em kỹ năng giúp em có thể áp dụng những kiến thức
mà các Thầy Cô đã giảng dạy trong suốt khoảng thời gian vừa qua.
Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến giảng viên hướng dẫn TS. Trịnh
Thị Lan Anh, người đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt thêm những kiến thức
chuyên môn và tạo điều kiện giúp đỡ, hỗ trợ em tìm hiểu thực tiễn trong suốt q
trình thực hiện đồ án tại phịng thí nghiệm để có thể hồn thành đồ án tốt nghiệp
này một cách tốt nhất.
Trong quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp, trình độ lý luận cũng như kinh
nghiệm thực tiễn của em vẫn còn những mặt hạn chế nên khơng thể tránh khỏi
những thiếu sót hoặc những sai sót trong q trình nghiên cứu. Em rất mong nhận
được ý kiến đóng góp từ phía Thầy Cơ để em học thêm được nhiều kinh nghiệm
cũng như rất mong các Thầy Cơ bỏ qua và giúp em hồn thiện tốt hơn. Qua đề tài
tốt nghiệp này em nhận ra nhiều điều mới mẻ và bổ ích để giúp ích cho cơng việc

sau này của bản thân.
Cuối cùng, em xin kính chúc Ban Giám hiệu cùng với Quý Thầy Cô luôn
khỏe mạnh, vui vẻ và thành công trong sự nghiệp trồng người cao cả.
TP. Hồ Chí Minh, ngày 29 tháng 9 năm 2020
Sinh viên thực hiện

Phan Thị Khánh My
.


MỤC LỤC
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT .......................................................................... vi
DANH MỤC HÌNH ............................................................................................ vii
DANH MỤC BẢNG ............................................................................................ ix
MỞ ĐẦU ............................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU............................................................. 6
1.1. GIỚI THIỆU VỀ TINH DẦU ...................................................................... 6
1.1.1. Khái niệm về tinh dầu .................................................................................. 6
1.1.2. Vai trò sinh học của tinh dầu........................................................................ 6
1.1.3. Phân bố tinh dầu trong tự nhiên ................................................................... 7
1.1.4. Q trình tích lũy tinh dầu ........................................................................... 8
1.1.5. Tính chất vật lý của tinh dầu Húng quế ....................................................... 8
1.1.6. Tính chất hóa học của tinh dầu Húng Quế ................................................... 9
1.1.7. Ảnh hưởng của những nhân tố khác nhau đến thành phần và tính chất của
tinh dầu Húng quế ..................................................................................... 11
1.1.8. Ứng dụng của tinh dầu Húng Quế trong các ngành công nghiệp .............. 12
1.1.9. Nguyên tắc sản xuất tinh dầu ..................................................................... 13
1.1.10. Nguyên tắc trính ly tinh dầu ..................................................................... 14
1.1.11. Các phương pháp trích ly tinh dầu ........................................................... 14
1.2. GIỚI THIỆU VỀ CÂY HÚNG QUẾ......................................................... 19

1.2.1. Vị trí phân loại ........................................................................................... 19
1.2.2. Khái quát về họ Hoa môi (Lamiaceae) ...................................................... 20
1.2.3. Sơ lược về chi Húng quế hay chi É (Ocimum) .......................................... 20
1.2.4. Nguồn gốc và phân bố................................................................................ 21
1.2.5. Đặc điểm .................................................................................................... 21
1.2.6. Thành phần hóa học ................................................................................... 22
1.2.7. Tác dụng dược lý........................................................................................ 23
1.3. GIỚI THIỆU PHƯƠNG PHÁP CHƯNG CẤT LÔI CUỐN HƠI
NƯỚC ......................................................................................................... 24
1.3.1. Nguyên lý hoạt động của phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước ....... 24
1.3.2. Chưng cất lôi cuốn hơi nước trực tiếp ....................................................... 25
iv


1.3.3. Chưng cất lôi cuốn hơi nước gián tiếp ....................................................... 25
1.4. GIỚI THIỆU KHẢ NĂNG KHÁNG KHUẨN VÀ CƠ CHẾ KHÁNG
KHUẨN CỦA CÁC HỢP CHẤT CÓ NGUỒN GỐC THỰC VẬT ....... 25
1.4.1. Khái niệm hợp chất kháng khuẩn từ thực vật ............................................ 25
1.4.2. Các cơ chế kháng khuẩn............................................................................. 26
1.4.3. Một số nhóm hợp chất ở thực vật............................................................... 27
1.4.3.1. Nhóm hợp chất alkaloid .......................................................................... 27
1.4.3.2. Nhóm hợp chất glycoside ........................................................................ 28
1.4.3.3. Nhóm tinh dầu ......................................................................................... 30
1.5. MỘT SỐ NGHIÊN CỨU VỀ CÁC TÁC DỤNG KHÁC NHAU CỦA
HÚNG QUẾ NGOÀI KHẢ NĂNG KHÁNG KHUẨN .......................... 31
1.5.1. Nghiên cứu về hoạt tính chống oxy hóa..................................................... 31
1.5.2. Nghiên cứu về hoạt tính kháng viêm ......................................................... 32
1.6. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG KHÁNG VI SINH VẬT
CỦA HÚNG QUẾ Ở VIỆT NAM VÀ TRÊN THẾ GIỚI ..................... 32
1.6.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới ............................................................. 32

1.6.2. Tình hình nghiên cứu tại Việt Nam............................................................ 33
1.7. GIỚI THIỆU VỀ CÁC CHỦNG VI KHUẨN GÂY BỆNH .................... 34
1.7.1. Escherichia coli .......................................................................................... 34
1.7.2. Staphylococcus aureus ............................................................................... 35
1.7.3. Aspergillus Flavus ...................................................................................... 36
1.8. MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH HOẠT TÍNH KHÁNG VI
SINH VẬT .................................................................................................. 37
1.8.1. Phương pháp đĩa giấy khuếch tán .............................................................. 37
1.8.2. Phương pháp đục lỗ.................................................................................... 38
1.8.3. Phương pháp pha loãng .............................................................................. 38
1.9. SẮC KÝ GHÉP KHỐI PHỔ VÀ MỘT SỐ ỨNG DỤNG (GC–MS/ GAS
CHROMATOGRAPHY MASS SPECTOMETRY) ................................ 39
1.9.1. Sắc ký khí (GC – Gas chromatography) .................................................... 39
1.9.2. Sắc ký khối phổ (MS – Mass Spectometry) ............................................... 41
1.9.3. Sắc ký khí ghép khối phổ (GC/MS) ........................................................... 42
v


1.9.4. Một số ứng dụng của sắc ký khí ghép khối phổ......................................... 43
CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP ............................................. 44
2.1. ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN TIẾN HÀNH ĐỀ TÀI ............................... 44
2.1.1. Địa điểm tiến hành đề tài ........................................................................... 44
2.1.2. Thời gian thực hiện .................................................................................... 44
2.2. VẬT LIỆU.................................................................................................... 44
2.2.1. Nguyên liệu ................................................................................................ 44
2.2.2. Dụng cụ - Thiết bị - Hóa chất ................................................................... 45
2.3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .............................................................. 47
2.3.1. Tiến hành nghiên cứu thực nghiệm vời các nội dung ................................ 47
2.3.2. Tiến hành trích ly tinh dầu và khảo sát các yếu tố ảnh hưởng ................... 48
2.3.3. Khảo sát ảnh hưởng cúa các yếu tố đến hàm lượng tinh dầu Húng Quế

thu được bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước .......................... 52
2.3.3.1. Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của kích thước nguyên liệu đến hàm
lượng tinh dầu Húng quế......................................................................... 52
2.3.3.2. Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của bộ phận nguyên liệu đến hàm
lượng tinh dầu Húng quế......................................................................... 53
2.3.3.3. Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng thể tích nước chưng cất đến hàm
lượng tinh dầu Húng quế......................................................................... 54
2.3.3.4. Thí nghiệm 4: Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ NaCl bổ sung vào
nguyên liệu ngâm ảnh hưởng đến hàm lượng tinh dầu Húng quế .......... 55
2.3.3.5. Thí nghiệm 5: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian ngâm mẫu trong NaCl
trước khi chưng cất đến hàm lượng tinh dầu Húng quế.......................... 56
2.3.3.6. Thí nghiệm 6: Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ ngâm mẫu trong muối NaCl
trước khi chưng cất đến hàm lượng tinh dầu Húng quế.......................... 56
2.3.3.7. Thí nghiệm 7: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian chưng cất đến hàm
lượng tinh dầu Húng quế......................................................................... 57
2.3.3.8. Thí nghiệm 8: Khảo sát ảnh hưởng thời gian để héo đến hàm lượng tinh
dầu Húng quế .......................................................................................... 58
2.3.4. Xác định chỉ số vật lý, hóa học của tinh dầu Húng quế ............................. 59
2.3.4.1. Xác định chỉ số vật lý .............................................................................. 60
vi


2.3.4.2. Xác định chỉ số hóa học .......................................................................... 61
2.3.4.3. Xác định thành phần hóa học của tinh dầu ............................................. 63
2.3.5. Phương pháp đánh giá hoạt lực kháng vi sinh vật ..................................... 64
2.3.6. Phương pháp xác định hoạt tính kháng vi sinh vật .................................... 66
2.3.7. Phương pháp thu thập và xử lý số liệu ....................................................... 67
2.3.8. Phương pháp tính tốn ............................................................................... 67
2.4. THỐNG KÊ VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU ........................................................... 67
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .................................................... 68

3.1. XÁC ĐỊNH CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN HÀM LƯỢNG TINH
DẦU TRONG Q TRÌNH CHƯNG CẤT BẰNG PHƯƠNG PHÁP
LƠI CUỐN HƠI NƯỚC ............................................................................ 68
3.1.1. Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của kích thước nguyên liệu đến hàm lượng tinh
dầu Húng quế ........................................................................................... 68
3.1.2 Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của bộ phận nguyên liệu đến hàm lượng tinh
dầu Húng quế ........................................................................................... 70
3.1.3 Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của thể tích nước chưng cất đến hàm lượng tinh
dầu Húng quế ............................................................................................ 71
3.1.4. Thí nghiệm 4: Ảnh hưởng của nồng độ muối NaCl bổ sung vào nguyên
liệu ngâm đến hàm lượng tinh dầu Húng quế .......................................... 73
3.1.5. Thí nghiệm 5: Ảnh hưởng của thời gian ngâm mẫu trong nước muối NaCl
trước khi chưng cất đến hàm lượng tinh dầu Húng quế ............................ 75
3.1.6. Thí nghiệm 6: Ảnh hưởng của nhiệt độ ngâm mẫu trong muối NaCl trước
khi chưng cất đến hàm lượng tinh dầu Húng quế ..................................... 76
3.1.7. Thí nghiệm 7: Ảnh hưởng của thời gian chưng cất đến hàm lượng tinh
dầu Húng quế ........................................................................................... 78
3.1.8. Thí nghiệm 8: Ảnh hưởng của thời gian để héo đến hàm lượng tinh dầu
Húng quế ................................................................................................... 80
3.2. XÁC ĐỊNH CHỈ SỐ HÓA LÝ CỦA TINH DẦU HÚNG QUẾ .............. 82
3.2.1. Đánh giá cảm quan ..................................................................................... 82
3.2.2. Xác định định lượng tinh dầu Húng quế .................................................... 83
3.2.3. Xác định tỷ trọng tinh dầu Húng quế ......................................................... 83
vii


3.2.4. Xác định chỉ số hóa học tinh dầu Húng quế .............................................. 84
3.2.5. Xác định độ hòa tan của tinh dầu Húng quế trong ethanol ........................ 85
3.2.6. Xác định thành phần hóa học của tinh dầu Húng quế................................ 86
3.3. KẾT QUẢ HOẠT TÍNH KHÁNG VI SINH VẬT CỦA TINH DẦU

HÚNG QUẾ.................................................................................................. 88
3.3.1. Kết quả hoạt tính kháng E. coli của tinh dầu Húng quế ............................ 88
3.3.2. Kết quả hoạt tính kháng S. aureus của tinh dầu Húng quế ........................ 90
3.3.3. Kết quả hoạt tính kháng A. flavus của tinh dầu Húng quế ......................... 92
3.4. THỬ NGHIỆM BỔ SUNG TINH DẦU HÚNG QUẾ VÀO TRONG
GEL TRỊ MỤN ............................................................................................ 93
3.4.1. Khảo sát tỷ lệ tinh dầu Húng quế được bổ sung vào gel trị mụn ............... 94
3.4.2. Kết quả kiểm nghiệm an toàn mỹ phẩm ..................................................... 95
3.5. THẢO LUẬN ............................................................................................... 96
3.5.1. Hiệu suất trích ly tinh dầu Húng quế ......................................................... 96
3.5.2. Hoạt tính kháng vi sinh vật của tinh dầu Húng quế ................................... 96
3.5.3. Ứng dụng tinh dầu Húng quế trong mỹ phẩm ........................................... 97
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.................................................... 98
4.1. KẾT LUẬN .................................................................................................. 98
4.2. KIẾN NGHỊ ................................................................................................. 99
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 100
PHỤ LỤC .......................................................................................................... 102
Phụ lục 1: Thành phần môi trường và cách pha một số dung dịch thử ............ 102
Phụ lục 2: Xử lý thống kê ảnh hưởng của các yếu tố đến hàm lượng tinh dầu
Húng quế thu được bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước
.......................................................................................................... 102
Phụ lục 3: Xử lý thống kê khả năng kháng vi sinh vật của tinh dầu Húng quế
thu được bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước ............... 113
Phụ lục 4: Kết quả xác định thành phần hóa học và hàm lượng tương đối các
hợp chất trong mẫu tinh dầu Húng quế bằng phương pháp GC/MS 118
Phụ lục 5: Kết quả kiểm nghiệm và yêu cầu về an toàn mỹ phẩm đối với gel
trị mụn được bổ sung tinh dầu Húng quế ......................................... 120
viii



DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
A. flavus

:

Aspergillus falvus

A. niger

:

Aspergillus niger

A. parasiticus

:

Aspergillus parasiticus

B. cereus

:

Bacillus cereus

DĐVN

:

Dược điển Việt Nam


DMSO

:

Dimethyl sulfoxyde

DNA

:

Deoxyribonucleic acid

DPPH

:

1,1-diphenyl-2-picryl-hydrazyl

ĐC

:

Đối chứng

E. coli

:

Escherichia coli


FTC

:

Ferric thiocyanate

GC

:

Gas chromatography

MS

:

Mass spectrometry

P. aeruginosa

:

Pseudomonas aeruginosa

S. aureus

:

Staphylococcus aureus


S.cerevisiae

:

Saccharomyces cerevisiae

S. enteritidi

:

Salmonella enteritidi

S. faecalis

:

Streptococcus faecalis

S. typhymumrium

:

Salmonella typhymumrium

SAS

:

Statistical Analysis Systems


TCVN

:

Tiêu chuẩn Việt Nam

TCVS

:

Tiêu chuẩn vi sinh

ix


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Cấu trúc 3D phân tử linalool ............................................................... 10
Hình 1.2. Cấu trúc 3D phân tử estragole ............................................................. 10
Hình 1.3. Cấu trúc 3D phân tử eucalyptol ........................................................... 11
Hình 1.4. Hệ thống chưng cất lôi cuốn hơi nước ................................................ 14
Hình 1.5. Hệ thống chưng cất hơi nước dưới sự hỗ trợ của vi sóng ................... 17
Hình 1.6. Máy ép tinh dầu ................................................................................... 18
Hình 1.7. Cây Húng Quế (Ocimum Basilicum L.) .............................................. 19
Hình 1.8. Một số cây thuộc chi Húng quế ........................................................... 21
Hình 1.9. Cấu trúc hóa học .................................................................................. 23
Hình 1.10. Hệ thống chưng cất lôi cuốn hơi nước và ngun lý hoạt động........ 24
Hình 1.11. Những vị trí của vi khuẩn bị tác động bởi các hợp chất thực vật...... 26
Hình 1.12. Cấu trúc của morphine....................................................................... 27
Hình 1.13. Cấu trúc của quinine .......................................................................... 28

Hình 1.14. Sơ đồ phân loại Saponin .................................................................... 29
Hình 1.15. Vi khuẩn Escherichia Coli ................................................................ 34
Hình 1.16. Vi khuẩn Staphylococcus aureus ...................................................... 35
Hình 1.17. Nấm mốc Aspergillus flavus.............................................................. 36
Hình 1.18. Sắc ký đồ của sắc ký khí ................................................................... 40
Hình 1.19. Mơ hình khối phổ .............................................................................. 42
Hình 1.20. Mass – Spectrum ............................................................................... 42
Hình 2.1. Cây Húng quế (Ocimum basilicum L.) để thu nhận tinh dầu .............. 44
Hình 2.2. Sơ đồ các bước tiến hành nghiên cứu thu nhận tinh dầu Húng quế
bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước ............................... 47
Hình 2.3. Sơ đồ quy trình chưng cất và thu nhận tinh dầu Húng quế ................. 48
Hình 2.4. Nguyên liệu cây Húng quế để thu nhận tinh dầu ................................ 49
Hình 2.5. Cây Húng quế sau khi được chuẩn bị và chuyển vào bình cầu ........... 50
Hình 2.6. Tinh dầu Húng quế và nước đã tách thành 2 pha ................................ 50
Hình 2.7. Bộ dụng cụ chưng cất tinh dầu nhẹ hơn nước Clevenger ................... 51
Hình 2.8. Kích thước nguyên liệu cây Húng quế ................................................ 53
Hình 2.9. Bộ phận nguyên liệu cây Húng quế..................................................... 54
x


Hình 2.10. Nguyên liệu cây Húng quế để héo..................................................... 59
Hình 2.11. Sơ đồ quy trình đánh giá hoạt lực kháng vi sinh vật của tinh dầu
Húng quế thu được bằng phương pháp chưng cất lơi cuốn hơi nước. 64
Hình 2.12 Mơ tả kết quả vịng kháng vi sinh vật (Hudzicki,2009) ..................... 67
Hình 3.1. Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của kích thước nguyên liệu đến hàm lượng
tinh dầu Húng quế ................................................................................. 69
Hình 3.2. Đồ thị biểu hiện ảnh hưởng của bộ phận nguyên liệu đến hàm lượng
tinh dầu Húng quế ................................................................................. 70
Hình 3.3. Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của thể tích nước chưng cất đến hàm lượng
tinh dầu Húng quế ................................................................................. 72

Hình 3.4. Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của nồng NaCl bổ sung vào nguyên liệu
ngâm đến hàm lượng tinh dầu Húng quế .............................................. 74
Hình 3.5. Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của thời gian ngâm mẫu trong nước muối
NaCl trước khi chưng cất đến hàm lượng tinh dầu Húng quế .............. 76
Hình 3.6. Đồ thị biểu hiện ảnh hưởng của nhiệt độ ngâm mẫu trong muối NaCl
trước khi chưng cất đến hàm lượng tinh dầu Húng quế ....................... 77
Hình 3.7. Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của thời gian chưng cất đến hàm lượng
tinh dầu Húng quế ................................................................................. 79
Hình 3.8. Đồ thị biểu hiện ảnh hưởng của thời gian héo đến hàm lượng tinh dầu
Húng quế ............................................................................................... 81
Hình 3.9. Tinh dầu Húng quế thu được ............................................................... 82
Hình 3.10. Sắc ký đồ của tinh dầu Húng quế ...................................................... 87
Hình 3.11. Vịng kháng khuẩn đối với E. Coli .................................................... 89
Hình 3.12. Vịng kháng khuẩn đối với S. Aureus ................................................ 90
Hình 3.13. Vịng kháng nấm đối với A. Flavus ................................................... 92
Hình 3.14. Kết quả sử dụng gel trị mụn bổ sung tinh dầu Húng quế .................. 95

xi


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Ảnh hưởng của kích thước nguyên liệu đến hàm lượng tinh dầu Húng
quế....................................................................................................... 52
Bảng 2.2. Ảnh hưởng của bộ phận nguyên liệu đến hàm lượng tinh dầu Húng
quế....................................................................................................... 54
Bảng 2.3. Ảnh hưởng của thể tích nước chưng cất đến hàm lượng tinh dầu Húng
quế....................................................................................................... 55
Bảng 2.4. Ảnh hưởng của nồng độ NaCl bổ sung vào nguyên liệu ngâm đến
hàm lượng tinh dầu Húng quế ............................................................ 55
Bảng 2.5. Ảnh hưởng của thời gian ngâm mẫu trong NaCl trước khi chưng cất

đến hàm lượng tinh dầu Húng quế ..................................................... 56
Bảng 2.6. Ảnh hưởng của nhiệt độ ngâm trong NaCl trước khi chưng cất đến
hàm lượng tinh dầu Húng quế ............................................................ 57
Bảng 2.7. Ảnh hưởng của thời gian chưng cất đến hàm lượng tinh dầu Húng
quế....................................................................................................... 58
Bảng 2.8. Ảnh hưởng của thời gian để héo đến hàm lượng tinh dầu Húng quế . 59
Bảng 3.1. Kết quả ảnh hưởng của kích thước nguyên liệu đến hàm lượng tinh
dầu Húng quế ...................................................................................... 68
Bảng 3.2. Kết quả ảnh hưởng của bộ phận nguyên liệu đến hàm lượng tinh dầu
Húng quế ............................................................................................. 70
Bảng 3.3. Kết quả ảnh hưởng của thể tích nước chưng cất đến hàm lượng tinh
dầu Húng quế ..................................................................................... 71
Bảng 3.4. Kết quả ảnh hưởng của nồng độ NaCl bổ sung vào nguyên liệu ngâm
đến hàm lượng tinh dầu Húng quế ..................................................... 73
Bảng 3.5. Kết quả ảnh hưởng của thời gian ngâm mẫu trong NaCl trước khi
chưng cất đến hàm lượng tinh dầu Húng quế ..................................... 75
Bảng 3.6. Kết quả ảnh hưởng của nhiệt độ ngâm mẫu trong NaCl trước khi
chưng cất đến hàm lượng tinh dầu Húng quế ..................................... 77
Bảng 3.7. Kết quả ảnh hưởng của thời gian chưng cất đến hàm lượng tinh dầu
Húng ................................................................................................... 79

xii


Bảng 3.8. Kết quả ảnh hưởng của thời gian để héo đến hàm lượng tinh dầu Húng
quế....................................................................................................... 81
Bảng 3.9. Kết quả định lượng tinh dầu Húng quế ............................................... 83
Bảng 3.10. Kết quả xác định tỷ trọng tinh dầu Húng quế ................................... 84
Bảng 3.11. Kết quả xác định chỉ số hóa lý của tinh dầu Húng quế ..................... 84
Bảng 3.12. Kết quả xác định độ hòa tan của tinh dầu Húng quế trong ethanol .. 85

Bảng 3.13. Kết quả xác định thành phần hóa học và hàm lượng tương đối các
hợp chất trong tinh dầu Húng quế bằng phương pháp GC/MS .......... 86
Bảng 3.14. Kết quả hoạt tính kháng E. coli của tinh dầu Húng quế.................... 89
Bảng 3.15. Kết quả hoạt tính kháng S. aureus của tinh dầu Húng quế ............... 91
Bảng 3.16. Kết quả hoạt tính kháng A. flavus của tinh dầu Húng quế ................ 92
Bảng 3.17. Kết quả khảo sát các tỷ lệ bổ sung tinh dầu Húng quế vào gel trị
mụn ..................................................................................................... 94
Bảng 3.18. Kết quả thử nghiệm an toàn mỹ phẩm .............................................. 95

xiii


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
1.1. Đặt vấn đề
Những năm gần đây nền kinh tế Việt Nam ngày càng phát triển, nhu cầu sử
dụng tinh dầu trong nước cũng như các nước trên thế giới ngày càng tăng nhanh
do xu hướng quay về dùng những hợp chất tự nhiên trong hướng dược liệu, hương
liệu, mỹ phẩm và thực phẩm ngày càng nhiều. Mục đích là nhằm hạn chế và tránh
tối đa những tác dụng không mong muốn do nguồn gốc các hợp chất từ cơng
nghiệp hóa chất đem lại.
Việt Nam là một trong những nước có điều kiện nhiệt đới gió mùa rất thuận
lợi cho sự sinh trưởng của đa dạng các loài thực vật chứa tinh dầu với trên 300 loài
cây tinh dầu thu thập được. Hằng năm, nước ta phải nhập khẩu hàng ngàn tấn tinh
dầu, hương liệu của gần 30 loại tinh dầu gần 20 nước trên thế giới, với nguồn ngoại
tệ trên trăm triệu USD, điều này cần phải có chính sách tiêu dùng và xuất nhập
khẩu hợp lý để từng bước đưa ngành tinh dầu, hương liệu phát triển tốt hơn. Các
loại tinh dầu và chiết xuất thảo dược thu hút được rất nhiều sự quan tâm từ các
ngành khoa học nhờ vào tiềm năng lớn như nguồn chất chống oxy hóa tự nhiên và
các hợp chất hoạt tính sinh học.

Một số nghiên cứu được thực hiện để khám phá tiềm năng của một số loại
tinh dầu điều trị các bệnh truyền nhiễm như một biện pháp thay thế dược phẩm
tiêu chuẩn. Húng quế (Ocimum basilicum L.), là thành viên của họ Lamiaceae, một
loại thảo mộc phát triển hàng năm ở nhiều khu vực trên thế giới. Trong số hơn 150
loài thuộc chi Ocimum, Húng quế là lồi chính để thu hoạch tinh dầu và được trồng
thương mại ở nhiều quốc gia. Các bộ phận cây Húng quế, các hợp chất và tinh dầu
được cho thấy tiềm năng lớn trong việc kháng khuẩn điển hình như nghiên cứu của
Moghaddam và cộng sự (2011), Patil và cộng sự (2011). Hoạt tính kháng khuẩn
của các lồi tinh dầu mặc dù có cùng nguồn gốc từ một lồi thực vật nhưng có thể
khác nhau, có thể là do kiểu gen quy định đặc điểm hình thái giống cây trồng khác
nhau cho hoạt tính kháng khuẩn khác nhau.
Đặc biệt việc nghiên cứu tách chiết các hợp chất có dược tính cao ngồi tinh
dầu từ cây Húng quế là vấn đề mới mẻ, chưa được quan tâm nghiên cứu nhiều.
1


Việc nghiên cứu tách chiết tinh dầu và các hợp chất ngồi tinh dầu có dược tính
cao đồng thời thử hoạt tính sinh học của tinh dầu Húng quế là việc làm cần thiết
góp phần vào việc đánh giá hiệu quả và áp dụng các hợp chất thiên trong các lĩnh
vực như dược phẩm, mỹ phẩm và thực phẩm. Nghiên cứu của đề tài sẽ làm tăng
giá trị kinh tế của Húng quế ở Việt Nam. Vì thế, tơi tiến hành đề tài “Nghiên cứu
q trình trích ly tinh dầu Húng quế (Ocimum basilicum L.), phân tích thành phần
hóa học, khảo sát hoạt tính kháng vi sinh vật và ứng dụng trong mỹ phẩm.”
1.2. Tầm quan trọng của đề tài
Sự phát triển kinh tế chung của toàn xã hội giúp cải thiện đời sống của con
người ngày một tốt hơn, nhưng theo đó các loại bệnh cũng gia tăng cả về số lượng
lẫn mức độ nguy hiểm. Ngành y học hiện đại đã tạo ra các loại tân dược đặc trị
hữu hiệu nhưng y học cổ truyền với việc sử dụng các loại thảo dược vẫn giữ một
tầm quan trọng sâu sắc.
Tinh dầu được biết đến hơn 5.000 năm trước, một điều mà chúng ta có thể

học từ tổ tiên của chúng ta là sức mạnh của các chiết xuất tự nhiên từ cây cỏ, trong
đó tinh dầu khơng chỉ đóng vai trị quan trọng trong việc duy trì tinh thần sảng
khoái mà ngày nay với nền khoa học phát triển, tinh dầu tự nhiên được chiết xuất
nhằm để thay thế các thành phần hóa học trong việc sản xuất nước hoa, thuốc đắt
tiền và đặc biệt là các sản phẩm làm đẹp dưỡng da mang tính kháng khuẩn cao.
Trong y học, dược liệu: chữa lành vết thương, chống viêm, hỗ trợ chức năng
thượng thận, điều trị các vấn đề liên quan đến thần kinh và cơ bắp. Đặc biệt, tinh
dầu Húng quế có tính năng kháng khuẩn, chống lại nấm mốc và nấm men.
Trong công nghiệp mỹ phẩm: Trị mụn trứng cá, giảm nhiễm trùng da, giúp
cải thiện da bị lão hóa, có tác dụng diệt vi khuẩn trên da do khói bụi, ơ nhiễm gây
ra. Ngồi ra, tinh dầu Húng quế còn tốt cho răng miệng, khử mùi hôi và vi khuẩn,
hỗ trợ chữa trị nhiễm trùng tai, giảm viêm sưng, phục hồi nhiễm trùng trong tai.
1.3. Ý nghĩa của đề tài
1.3.1. Ý nghĩa về mặt kinh tế
− Nâng cao giá trị kinh tế của cây Húng quế, tạo ra nhiều sản phẩm có giá trị
cao từ tinh dầu Húng quế có thể ứng dụng và đáp ứng được nhiều lĩnh vực
khác nhau trong đời sống và an toàn đối với người sử dụng.
2


− Nguồn nguyên liệu Húng quế có giá thành rẻ cho thu nhận tinh dầu, tạo nguồn
cung ổn định, tạo công ăn việc làm cho người nông dân và mở rộng vùng
canh tác.
1.3.2. Ý nghĩa về mặt xã hội
− Tạo ra sản phẩm mới chứa tinh dầu Húng quế trên thị trường chưa có.
− Tạo ra sản phẩm chứa tinh dầu Húng quế có tác dụng kháng khuẩn thay thế
các loại hóa chất được sử dụng trong ngành mỹ phẩm cũng như thay thế phần
nào các loại hóa chất độc hại, các loại kháng sinh thương mại trên thị trường.
− Tinh dầu Húng quế được xem là thảo mộc tiềm năng cho ngành nuôi trồng
thủy sản khi bổ sung vào chế độ ăn có hiệu quả về đáp ứng miễn dịch của cá

rõ rệt.
1.3.3. Ý nghĩa về mặt văn hóa
− Ở Pháp, Húng quế được gọi là “i’herbe royale” – có nghĩa là thảo mộc hồng
gia và có rất nhiều nghi lễ và niềm tin gắn liền với Húng quế.
− Ở Ấn Độ, Húng quế được đặt vào miệng người sắp chết để đảm bảo họ có
một hành trình an toàn và đến được với Thượng Đế.
− Ở một số khu vực trung tâm của Mexico, Húng quế giúp thu hút tiền tài bằng
cách treo một bó cây Húng quế trước cửa ra vào hoặc cửa sổ của nhà hàng.
1.3.4. Ý nghĩa về mặt sức khỏe
− Tinh dầu Húng quế có khả năng tăng cường miễn dịch, khử trùng và bảo vệ
gan, trị viêm khớp, tăng khả năng tiêu hóa, giảm cảm giác buồn nơn, đầy hơi,
khó tiêu, đau thắt dạ dạy, cảm lạnh, viêm phế quản, kích thích ra mồ hơi.
− Bên trong tinh dầu Húng quế cịn có chứa chất chống oxy hóa giúp ngăn ngừa
lão hóa, ung thư và acid cafferic có hiệu quả chống lại ung thư cổ tử cung.
− Các nghiên cứu cho thấy tinh dầu Húng quế có tác dụng hạn chế sự phát triển
của nhiều vi khuẩn như khuẩn tụ cầu (Staphylococcus), khuẩn hình que
(Bacillus),… mà khơng cần dùng đến loại kháng sinh nào khác.
− Đặc biệt, tinh dầu Húng quế cịn có công dụng chống căng thẳng, mệt mỏi và
chán nản, giúp làm dịu thần kinh, kích thích cũng như điều chỉnh khả năng
tuần hoàn máu và đánh bại các gốc tự do vốn là tác nhân dẫn đến stress.
1.3.5. Ý nghĩa trong mỹ phẩm
3


− Tinh dầu Húng quế cũng được sử dụng để làm đẹp: dưỡng da, điều trị mụn
trứng cá và cả mụn viêm hay vẩy nến.
− Bên cạnh đó, cịn có khả năng kháng khuẩn, kháng viêm mạnh, giúp hạn chế
sự điều tiết các tuyến dầu nhờn của da.
1.3.6. Ý nghĩa trong công nghệ thực phẩm
− Ở Việt Nam, Húng thường dùng để ăn sống kèm với nhiều loại rau khác và

là một loại rau đặc trưng không thể thiếu cho món phở quốc dân.
− Ở Ý, Húng quế là một trong những nguyên liệu chính của loại nước sốt Pesto.
− Ở Thái Lan, Húng quế rất phổ biến, thường được ngâm trong kem hoặc sữa
để tạo ra hương vị khác biệt. Ngồi lá thì nụ hoa Húng quế cịn có hương vị
tinh tế hơn và chúng cũng là một phần khơng thể thiếu cho ẩm thực ở đây.
2. Tình hình nghiên cứu
Hiện nay, các nghiên cứu về tinh dầu Húng quế cịn ít, chủ yếu tập trung vào
phân tích thành phần hóa học, dược tính, hoạt tính trong dịch chiết Húng quế như:
Năm 1997, Trần Hữu Anh – Chuyên ngành Hóa Hữu Cơ – Trường Đại học
Khoa Học Tự Nhiên (Đại học Quốc Gia Thành phố Hồ Chí Minh) đã nghiên cứu
“Khảo sát tinh dầu Húng quế và điều chế một số dẫn xuất của metilcavicol”.
Năm 2015, Ngô Thị Quỳnh Anh – Khoa Cơng nghệ Hóa học và Thực phẩm
– Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật (Thành phố Hồ Chí Minh) đã nghiên cứu
“Quy trình cơng nghệ trích ly tinh dầu từ lá Húng quế có hoạt tính chống oxy hóa”.
Năm 2016, Vũ Văn Nhạ và Nguyễn Mạnh Hương – Viện Công nghệ Sinh
học, Công nghệ Thực phẩm – Trường Đại học Bách Khoa (Hà Nội) đã nghiên cứu
“Trích ly và chưng cất tinh dầu từ cây Húng quế”.
3. Mục đích nghiên cứu
– So sánh hàm lượng tinh dầu của 2 loại cây Húng quế: tươi và héo.
– Xác định các điều kiện tối ưu của việc trích ly tinh dầu Húng quế.
– Xác định thành phần hóa học của tinh dầu Húng quế.
– Xác định hoạt tính kháng vi sinh vật của tinh dầu Húng quế đối với các
chủng E. coli, S. aureus, A. flavus theo các nồng độ pha loãng tinh dầu.
– Thử nghiệm bổ sung tinh dầu Húng quế vào gel trị mụn.
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
4


– Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài.
– Tiến hành thực nghiệm ly trích tinh dầu Húng quế bằng phương pháp chưng

cất lôi cuốn hơi nước.
– Định danh và định lượng các thành phần hóa học tinh dầu Húng quế thu được
bằng phương pháp sắc ký khí ghép khối phổ (GC/MS).
– Kiểm tra hoạt tính sinh học về khả năng kháng khuẩn của tinh dầu Húng quế
thu được từ phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước.
– Thử nghiệm bổ sung tinh dầu Húng quế vào gel trị mụn.
5. Các phương pháp nghiên cứu
– Nghiên cứu lý thuyết: thu thập, phân tích, tổng hợp tài liệu.
– Phương pháp thực nghiệm: phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước trực
tiếp sử dụng bộ chưng cất tinh dầu nhẹ Clevenger.
– Phương pháp sinh hóa: kiểm tra hoạt tính kháng khuẩn của tinh dầu Húng
quế trên các chủng vi sinh vật: E. coli, S. aureus , A. flavus.
– Xử lý số liệu bằng phần mềm SAS 9.4 và Excel 2016®.
6. Đối tượng nghiên cứu
Cây Húng quế được trồng ở Nông trường Củ Chi (28 Phạm Văn Cội, xã Phạm
Văn Cội, huyện Củ Chi, Tp. Hồ Chí Minh).
7. Những đóng góp của đề tài
– So sánh hàm lượng tinh dầu của 2 loại nguyên liệu Húng quế: tươi và héo.
– Xác định các điều kiện trích ly tinh dầu tối ưu đối với Húng quế.
– Xác định thành phần hoá học tinh dầu Húng quế thu được.
– Xác định hoạt tính kháng vi sinh vật của tinh dầu Húng quế đối với các chủng
E. coli, S. aureus, A. flavus theo các nồng độ pha loãng tinh dầu.
8. Kết cấu của đồ án tốt nghiệp
Kết cấu của đồ án tốt nghiệp gồm 4 chương:
– Chương 1: Tổng quan tài liệu
– Chương 2: Vật liệu và phương pháp
– Chương 3: Kết quả và thảo luận
– Chương 4: Kết luận và kiến nghị

5



CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. GIỚI THIỆU VỀ TINH DẦU
1.1.1. Khái niệm về tinh dầu
Thuật ngữ “tinh dầu” là sự rút gọn của thuật ngữ gốc “tinh dầu hoa”. Thuật
ngữ này xuất phát từ ý tưởng của Aristotle rằng vật chất gồm có bốn yếu tố: lửa,
khơng khí, đất và nước. Yếu tố thứ năm, hay còn gọi là tinh hoa, sau đó được coi là
linh hồn hoặc nguồn sống. Ngày nay, tất nhiên, chúng ta hiểu rằng, khác xa so với
linh hồn, tinh dầu là một dạng vật chất trong tự nhiên, bao gồm hỗn hợp nhiều thành
phần của các chất hóa học.
Tinh dầu là hỗn hợp các chất hữu cơ tan lẫn vào nhau, thường có mùi thơm
đặc trưng tùy thuộc vào nguồn gốc nguyên liệu cung cấp tinh dầu. Tinh dầu được
chiết xuất từ những thành phần rất nhỏ của các loài thực vật như cánh hoa, lá, thân,
hạt, vỏ hay thậm chí là rễ của cây. Phần lớn tinh dầu có nguồn gốc từ thực vật và số
ít từ động vật. Hệ thực vật có tinh dầu khoảng 3.000 lồi, trong đó có 150 – 200 lồi
có ý nghĩa cơng nghiệp.
1.1.2. Vai trị sinh học của tinh dầu
Khi tinh dầu nằm trong cây, chúng liên tục thay đổi thành phần hóa học giúp
cây thích ứng với mơi trường bên trong và cả bên ngồi. Nghiên cứu khoa học gần
đây cho thấy thực vật tạo ra các loại tinh dầu cho nhiều mục đích khác nhau.
Để thu hút các loài động vật giúp thụ phấn và các tác nhân phân tán
Côn trùng đã thụ phấn cho hoa trong hơn 200 triệu năm qua. Cũng như con
người, cơn trùng bị thu hút bởi những lồi cây cụ thể vì một trong ba lý do: mùi
thơm, màu sắc, hình thái hoặc cấu trúc vật lý của lồi cây đó.
Hương thơm dường như như là một chất thu hút cơn trùng cổ xưa hơn là màu
hoa. Những lồi cơn trùng khác nhau như ong, bướm, thậm chí là bọ cánh cứng,
đều bị thu hút bởi hương thơm của thực vật.
Đóng vai trị trong chất đối kháng thực vật, một loại hình cạnh tranh
thực vật

Chất đối kháng thực vật xảy ra khi một lồi cây giải phóng các hóa chất để
ngăn các thảm thực vật cạnh tranh phát triển trong cùng một vùng hoặc khu vực.

6


Ví dụ: Cây bụi Salvia leucophylla (cây Xơ thơm) phóng thích terpenoids,
eucalyptol và camphor vào khu vực xung quanh giúp ngăn khơng cho các lồi thực
vật khác phát triển xung quanh chúng (đây là chất đối kháng thực vật). Các hóa
chất ngăn sự tăng trưởng cạnh tranh (ví dụ terpenes) được gọi là chất độc hóa học
thực vật.
Là chất bảo vệ chống lại côn trùng và các động vật khác
Cây cối, giống như những sinh vật khác, cần phải tự bảo vệ mình khỏi các
loại động vật ăn thịt khác nhau. Thực vật sử dụng các hợp chất terpenoid để ngăn
côn trùng và các động vật khác tiếp cận chúng. Shawe đã chỉ ra rằng “côn trùng
rất hiếm khi được tìm thấy trên cây Bạc hà và sự có mặt của linalol trong vỏ trái
cây họ Cam Quýt thúc đẩy sự đề kháng với cuộc tấn công của ruồi giấm biển
Caribbean”.
Cây Linh sam Douglas giải phóng một hỗn hợp các loại dầu dễ bay hơi, hoặc
terpenes, từ gai của chúng để bảo vệ chống lại sâu Vân sam. Thậm chí là cây
Douglas sẽ thay đổi thành phần và sản lượng terpenes mỗi năm do đó làm giảm
khả năng xuất hiện sâu Vân sam để phát triển khả năng miễn dịch rộng rãi đối với
các hợp chất cụ thể.
Để bảo vệ cây bằng bản chất chống nấm và kháng khuẩn của chúng
Nhựa cây và hỗn hợp terpenes được giải phóng bởi một số lồi thực vật như
cây Thường xanh có tác dụng như các tác nhân kháng nấm và kháng khuẩn chống
lại một số lượng lớn các sinh vật có thể đe doạ sự sống của chúng.
Các hợp chất như lactones sesquiterpene tìm thấy trong cây như Cúc thơm,
Dương kỳ thảo có vai trị chống vi khuẩn mạnh mẽ cũng như bảo vệ cây khỏi động
vật ăn cỏ.

1.1.3. Phân bố tinh dầu trong tự nhiên
Các loại cây có tinh dầu được phân bố rộng trong thiên nhiên. Kết quả thống
kê cho thấy có khoảng 2.500 lồi cây có chứa tinh dầu.
Trữ lượng tinh dầu trong cây phụ thuộc vào điều kiện khí hậu, thổ nhưỡng.
Cây mọc ở vùng nhiệt đới có trữ lượng tinh dầu cao hơn ở vùng ôn đới. Ngay trong
một cây, thành phần và lượng tinh dầu trong các bộ phận khác nhau cũng khác
nhau. Ngoài ra lượng tinh dầu thu được còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như điều
7


kiện, phương pháp thu hoạch, bảo quản, tách chiết,... Hàm lượng tinh dầu trong
những cây khác nhau cũng rất khác nhau: Hoa hồng hàm lượng tinh dầu khoảng
0,25%; Húng quế hàm lượng tinh dầu khoảng 0,5% – 1,7 %; Bạc hà hàm lượng
khoảng 1%; quả Hồi và nụ Đinh hương hàm lượng tinh dầu tương ứng có thể đạt
5% – 15% (Nguyễn Thị Hồng Liên, 2014).
1.1.4. Q trình tích lũy tinh dầu
Trong thực vật, tinh dầu được tạo ra và tích trữ trong các mơ. Hình thành các
mơ này thay đổi tùy theo vị trí của chúng trong cây. Những mơ này có thể hiện ở
tất cả mọi nơi trong cây như rễ, thân, lá, hoa và quả,... dưới những tên gọi khác
nhau như:
– Tế bào tiết: tế bào tiết tiết ra tinh dầu rồi giữ luôn trong tế bào như cánh Hoa
hồng, củ Gừng,...
– Lông tiết: tế bào tiết nhưng nằm nhơ ra ngồi bề mặt thực vật, thường bắt gặp
ở lá các họ Hoa môi, Cúc, Cà,...
– Túi tiết: tế bào tiết ra tinh dầu nhưng không chứa lại bên trong mà dồn chung
chứa vào một xoang trống, túi tiết thường nằm bên dưới biểu bì. Thường có
ở vỏ quả các giống Citrus, Eucalyptus,...
– Ống tiết: tế bào tiết bằng cách tạo ra tinh dầu cũng như túi tiết nhưng nằm
sâu bên trong phần gỗ và chạy dài theo sớ gỗ, bắt gặp trong các giống
Dipterocarpi, Artemisia,... đặc biệt có nhiều trong họ Long não, họ Hoa mơi,

Họ Cam, Họ Sim, họ Hoa tán.
Tinh dầu có trong các bộ phận khác nhau của cây: như ở hoa (hoa Hồng, hoa
Nhài,...), ở lá (Bạch đàn, Bạc hà, Tần dầy lá,...), ở vỏ cây (Quế), ở thân cây (Hương
đàn, Peru, Sả,...), ở rễ (Hương bài, Nghệ, Xuyên khung,...). (Nguyễn Thị Hồng
Liên, 2014).
1.1.5. Tính chất vật lý của tinh dầu Húng quế
Ở nhiệt độ thường, hầu hết tinh dầu là thể lỏng trừ một số trường hợp như
menthol, camphor,… là ở thể rắn. Tinh dầu gần như không tan hoặc tan ít trong
nước nhưng tan tốt trong các dung môi hữu cơ (alcohol, ester, chất béo,…) và có
thể tan một phần trong dung dịch kiềm. Rất dễ bay hơi nên có thể tách thu bằng
phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước. Đa số tinh dầu khơng có màu hoặc màu
8


vàng nhạt, một số tinh dầu có màu như tinh dầu Quế màu nâu sẫm, tinh dầu Thymus
màu đỏ. Tinh dầu thường có vị cay và ngọt, hắc, nóng bỏng và có tính sát trùng
mạnh (Lê Ngọc Thạch, 2003).
Tỷ trọng của tinh dầu thường vào khoảng 0,85 – 0,95; có một số tinh dầu
nặng hơn nước như Đinh hương, Quế. Tỷ trọng thay đổi theo thành phần hóa học.
Nếu tinh dầu có thành phần chủ yếu là hydrocarbon terpenic thì tỷ trọng thấp, tinh
dầu có hợp chất chứa oxy hoặc nhân thơm thì tỷ trọng cao hơn.
Tinh dầu thường có chỉ số khúc xạ vào khoảng 1,45 – 1,56. Chỉ số khúc xạ
cao hay thấp tùy theo thành phần các chất chứa trong tinh dầu là no, khơng no hoặc
có nhân thơm. Nếu tinh dầu có nhiều thành phần có nhiều dây nối đơi thì có chỉ số
khúc xạ cao.
Tnh dầu là một hỗn hợp nên khơng có nhiệt độ sôi nhất định, điểm sôi của
tinh dầu thay đổi tùy theo thành phần hợp chất. Ví dụ, hợp chất terpen có điểm sơi
là 150 – 160°C, hợp chất sesquiterpen có điểm sơi khoảng 250 – 280°C, cịn các
hợp chất polyterpene có điểm sơi trên 300°C. Vì vậy có thể tách riêng các thành
phần khác nhau trong tinh dầu bằng phương pháp chưng cất phân đoạn. Khi hạ

nhiệt độ một số tinh dầu có thể kết tinh như tinh dầu Hồi, tinh dầu Bạc hà, tinh dầu
Xá xị,... (Nguyễn Thị Hồng Liên, 2014).
1.1.6. Tính chất hóa học của tinh dầu Húng Quế
Dưới ảnh hưởng của nhiệt độ, ánh sáng, khơng khí, nước thì tinh dầu dễ bị
oxy hóa và có thể bị nhựa hóa một phần, alcol trong tinh dầu bị oxy hóa thành
aldehyde, aldehyde sau đó biến thành acid. Các hợp chất có nối đơi dễ bị oxy hóa
hoặc tham gia vào phản ứng cộng hợp. Các hợp chất ceton và aldehyde dễ bị aldol
hóa tạo nhựa khi có dự hiện diện của kiềm. Nhiều thành phần có các nhóm chức
khác nhau có thể tham gia các phản ứng hóa học, làm thay đổi tính chất của tinh
dầu (Phùng Thị Ái Hữu, 2012).
Phân tích cho thấy, dược liệu Húng quế có chứa rất nhiều các thành phần
nhưng điển hình nhất là linolool, estragole và eucalyptol.

9


Linalool (60%)

Hình 1.1. Cấu trúc 3D phân tử linalool
Linalool (rượu linalyl, β-linalool, p-linalool,…) có cơng thức phân tử là
C10H18O, là một chất lỏng khơng màu có mùi nhẹ, ngọt. Xuất hiện trong nhiều loại
tinh dầu như Húng quế, Quế, Bạc hà, hoa Hồng, Bách,... Linalool cịn được tìm
thấy ở một số loại nấm và được sử dụng nhiều trong thương mại dựa trên hương
thơm dễ chịu của nó. Linalool có thể hòa tan trong rượu, ether, một số loại dầu cố
định, propylen glycol; khơng hịa tan trong glycerin. Khi nung nóng để phân hủy,
nó sẽ biến thành khói với một mùi hương khó chịu. Linalool có thể thấm qua niêm
mạc miệng của con người.
Estragole – Methyl Chavicol (60% - 70%)

Hình 1.2. Cấu trúc 3D phân tử estragole

Estragole (methyl chavicol, p-allylanisole) là một phenylpropene, hợp chất
ofelinic có nguồn gốc tự nhiên. Ở điều kiện bình thường, đây là một chất lỏng
khơng màu, mặc dù các mẫu khơng tinh khiết có thể xuất hiện màu vàng. Estragole
là thành phần của các loại cây và thực vật như nhựa Thơng, hoa Hồi, Thì là, Ngải
thơm và Húng quế và được sử dụng trong sản xuất nước hoa và phụ gia thực phẩm
để tạo mùi.

10


Eucalyptol – 1,8-Cineol (25%)

Hình 1.3. Cấu trúc 3D phân tử eucalyptol
Eucalyptol (1,8-cineole) là một hợp chất hữu cơ tự nhiên, ở điều kiện nhiệt
độ phịng là một chất lỏng khơng màu. Đây là một trong những thành phần chủ
đạo của tinh dầu Húng quế (chiếm khoảng 25%), Long não, Ngải cứu, Bạch đàn,
Hương thảo,... Eucalyptol được ứng dụng trong nhiều loại nước súc miệng và thuốc
ho và còn được sử dụng như là thuốc trừ sâu và thuốc xua đuổi cơn trùng. Ở liều
lượng cao thì eucalyptol gây nguy hiểm khi tiếp xúc qua da, đường miệng hay
đường hô hấp và hệ thần kinh.
1.1.7. Ảnh hưởng của những nhân tố khác nhau đến thành phần và tính chất
của tinh dầu Húng quế
Tinh dầu chứa trong thực vật có thành phần không cố định mà luôn thay đổi
theo hướng phát triển của cây cũng như ảnh hưởng của những yếu tố khác.
Nguyên liệu chế biến và bộ phận dùng để chế biến
Ở mỗi loại cây chứa tinh dầu, có thành phần nhất định trong những điều kiện
nhất định, các giống khác nhau thì thành phần tinh dầu khác nhau. Trong cùng một
cây nhưng lượng tinh dầu ở các bộ phận khác nhau, hàm lượng và thành phần cũng
khác nhau.
Phương pháp chế biến

Tùy thuộc phương pháp chế biến mà hàm lượng và thành phần cũng khác
nhau. Tinh dầu nhận được bằng phương pháp chưng cất lơi cuốn hơi nước ít bị tạp
hơn so với tinh dầu trích ly bằng dung mơi bay hơi vì các thành phần tạp khác sẽ
hịa tan vào nước.

11


Hướng phát triển của cây
Trong thời gian cây sinh trưởng thành phần tinh dầu chịu hàng loạt các biến
đổi và những chuyển hóa này có thể xác định thời kỳ mà cây tích tụ được nhiều
tinh dầu nhất và có chất lượng cao nhất để thu hoạch và chế biến. Tinh dầu tạo
thành trong cây khơng phải có một lượng cố định mà biến đổi liên tục theo hướng
phát triển của cây. Sự biến đổi này có xu hướng là càng ngày càng tích tụ nhiều
những hợp chất có chứa oxy. Trong các bộ phận khác nhau của cây, tinh dầu tạo
thành và tích lũy khơng giống nhau mà ln ln chuyển hóa lẫn nhau (Lê Ngọc
Thạch, 2003).
Độ tươi
Ngun liệu bị khô, dập, úng cũng ảnh hưởng đến hàm lượng và chất lượng
tinh dầu nên tránh để dồn đống nguyên liệu đưa đến sự phát nhiệt bên trong làm
thối rữa nguyên liệu. Cần phơi héo nguyên liệu phù hợp, tốt nhất phơi héo trong
bóng mát vì nhiệt độ q 40ºC một số cấu phần trong tinh dầu sẽ bay hơi, làm ảnh
hưởng đến hàm lượng và chất lượng tinh dầu nên nếu để nguyên liệu héo ở một
thời gian dài sẽ làm giảm khối lượng tinh dầu chứa trong nguyên liệu. Mặt khác,
việc này cũng sẽ dẫn đến một số cấu phần không bền trong tinh dầu bị phân hủy
làm tinh dầu thu được khơng cịn chất lượng tự nhiên. Do đó, trước khi ly trích
tinh dầu, ngun liệu cần được phơi héo, cần khảo sát hiệu suất và thành phần hóa
học của tinh dầu theo thời gian để héo để biết để héo trong thời gian bao lâu là phù
hợp nhất (Phùng Thị Ái Hữu, 2012).
Độ sạch

Nguyên liệu càng sạch thì chất lượng tinh dầu thu được càng cao. Do đó khi
ly trích cần phải làm sạch, loại bỏ bẩn, các đối tượng khơng phải ngun liệu cần
ly trích ra khỏi nguyên liệu, không được để lẫn vào (Phùng Thị Ái Hữu, 2012).
1.1.8. Ứng dụng của tinh dầu Húng Quế trong các ngành công nghiệp
Khoa học ngày càng tiến bộ thì ứng dụng của tinh dầu ngày càng rộng rãi và
chiếm một vị trí quan trọng:
Trong cơng nghệ thực phẩm
Tinh dầu là ngun liệu có vai trị quan trọng trong công nghệ thực phẩm,
nhất là trong sản xuất các loại bánh kẹo và thức uống. Tuy sử dụng với lượng vô
12


×