TRÍCH LY VÀ KHẢO SÁT HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA TINH DẦU LÁ LỐT (Piper lolot C.DC.)

f

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT
KHOA: KHOA HỌC TỰ NHIÊN

BÁO CÁO TỔNG KẾT
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN THAM GIA
CUỘC THI SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC NĂM HỌC 2017-2018

TRÍCH LY VÀ KHẢO SÁT HOẠT TÍNH SINH HỌC
CỦA TINH DẦU LÁ LỐT (Piper lolot C.DC.)

Thuộc nhóm ngành khoa học: KHOA HỌC TỰ NHIÊN


TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT
KHOA: KHOA HỌC TỰ NHIÊN

BÁO CÁO TỔNG KẾT
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN THAM GIA
CUỘC THI SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC NĂM HỌC 2017-2018

TRÍCH LY VÀ KHẢO SÁT HOẠT TÍNH SINH HỌC
CỦA TINH DẦU LÁ LỐT (Piper lolot C.DC.)

Thuộc nhóm ngành khoa học: KHOA HỌC TỰ NHIÊN

SVTH: Nguyễn Trần Bảo Khánh

Nam/Nữ: Nữ

Lớp: D15HHHC

Khoa: Khoa học tự nhiên

Năm thứ: 03

Số năm đào tạo: 04

Người hướng dẫn: ThS. Lê Thị Thanh Vân

Dân tộc: Kinh

Ngành học: Hóa học


UBND TỈNH BÌNH DƯƠNG

CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI
1. Thơng tin chung:
Tên đề tài: TRÍCH LY VÀ KHẢO SÁT HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA TINH
DẦU LÁ LỐT (Piper lolot C.DC.)
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Trần Bảo Khánh
Lớp: D15HHHC

Khoa: Khoa học tự nhiên

Năm thứ: 03 Số năm đào tạo: 04

Người hướng dẫn: ThS. Lê Thị Thanh Vân
2. Mục tiêu đề tài:
Khảo sát các điều kiện trích ly tinh dầu lá lốt và hoạt tính kháng oxy hóa cùng
hoạt tính kháng khuẩn của nó (Piper lolot C.DC.).
3. Tính mới và sáng tạo:
Khảo sát các điều kiện ảnh hưởng đến quá trình trích ly tinh dầu từ lá lốt (Piper
lolot C.DC.) bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước và nghiên cứu hoạt tính
kháng oxy hóa và hoạt tính kháng khuẩn của nó.
4. Kết quả nghiên cứu:
Trích ly thành cơng tinh dầu từ lá lốt (Piper lolot C.DC.) và khảo sát các điều
kiện tối ưu cũng như các hoạt tính kháng oxy hóa và kháng khuẩn của nó.
5. Đóng góp về mặt kinh tế - xã hội, giáo dục và đào tạo, an ninh, quốc phòng và
khả năng áp dụng của đề tài:
Tinh dầu được trích ly thành cơng được áp dụng trong lĩnh vực y học cổ truyền
có các tác dụng như trị viêm khớp, đau cơ, nôn mửa,...
6. Công bố khoa học của sinh viên từ kết quả nghiên cứu của đề tài (ghi rõ họ tên
tác giả, nhan đề và các yếu tố về xuất bản nếu có) hoặc nhận xét, đánh giá của cơ sở
đã áp dụng các kết quả nghiên cứu (nếu có):
Ngày … tháng … năm 2018
Sinh viên chịu trách nhiệm chính
thực hiện đề tài
(Ký và ghi rõ họ, tên)


Nhận xét của người hướng dẫn về những đóng góp khoa học của sinh viên thực
hiện đề tài (phần này do người hướng dẫn ghi):

Ngày … tháng … năm 2018
Xác nhận của lãnh đạo khoa

Người hướng dẫn

(Ký và ghi rõ họ, tên)

(Ký và ghi rõ họ, tên)


UBND TỈNH BÌNH DƯƠNG

CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

THƠNG TIN VỀ SINH VIÊN
CHỊU TRÁCH NHIỆM CHÍNH THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
Ảnh 4x6

I. SƠ LƯỢC VỀ SINH VIÊN:
Họ và tên: Nguyễn Trần Bảo Khánh
Ngày, tháng, năm sinh: 01/ 01/ 1997
Nơi sinh: Bình Dương
Lớp: D15HHHC

Khóa: 2015 - 2019

Khoa: Khoa học tự nhiên

Địa chỉ liên hệ: 44/28 khu phố 6 phường Tương Bình Hiệp, TP Thủ Dầu Một, tỉnh
Bình Dương.
Điện thoại: 01664747102

Email:

II. QUÁ TRÌNH HỌC TẬP (kê khai thành tích của sinh viên từ năm thứ 1 đến năm
đang học):
* Năm thứ 1:
Ngành học: Hóa học

Khoa: Khoa học tự nhiên

Kết quả xếp loại học tập: Khá
Sơ lược thành tích: HKI: Khá

HKII: Khá

* Năm thứ 2:
Ngành học: Hóa học

Khoa: Khoa học tự nhiên

Kết quả xếp loại học tập: Khá
Sơ lược thành tích: HKI: Giỏi

HKII: Khá

* Năm thứ 3:
Ngành học: Hóa học

Khoa: Khoa học tự nhiên

Kết quả xếp loại học tập:
Sơ lược thành tích: HKI: Khá
Ngày

tháng

năm

Xác nhận của lãnh đạo khoa

Sinh viên chịu trách nhiệm chính

(Ký và ghi rõ họ, tên)

thực hiện đề tài


DANH SÁCH NHỮNG THÀNH VIÊN THAM GIA NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI
STT

Họ và tên

MSSV

Lớp

Khoa

1

Nguyễn Thị Huỳnh Anh

1524401120039

D15HHPT01

KHTN

2

Đoàn Hồng Lam

1524401120037

D15HHHC

KHTN

3

Lê Thị Hoàng Linh

1524401120020

D15HHHC

KHTN


MỤC LỤC
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ...........................................................................................i
DANH MỤC BẢNG BIỂU ............................................................................................ ii
DANH MỤC HÌNH ẢNH ............................................................................................. iii
MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1
1. Tổng quan tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài trong và ngồi nước ...........1
2. Tính cấp thiết của đề tài ...........................................................................................2
3. Mục tiêu đề tài:.........................................................................................................3
4. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu: ..............................................................................3
4.1. Đối tượng nghiên cứu ........................................................................................3
4.2. Phạm vi nghiên cứu ...........................................................................................3
5. Nội dung nghiên cứu ................................................................................................ 3
6. Bố cục của đề tài ......................................................................................................4
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT ................................................................................5
1.1. Giới thiệu về cây lá lốt (Piper lolot C.DC.) ..........................................................5
1.1.1. Nguồn gốc .......................................................................................................5
1.1.2. Phân bố ...........................................................................................................5
1.2. Vị trí phân loại ......................................................................................................6
1.3. Điều kiện sinh trưởng ............................................................................................ 6
1.4. Đặc tính thực vật ...................................................................................................7
1.5. Thành phần hóa học .............................................................................................. 7
1.6. Cơng dụng .............................................................................................................7
1.7. Các phương pháp trích ly tinh dầu ........................................................................8
1.7.1. Phương pháp cơ học .......................................................................................8
1.7.2. Phương pháp tẩm trích ....................................................................................8

1.7.3. Phương pháp hấp thụ ......................................................................................9
1.7.4. Phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước .....................................................9
1.8. Các phương pháp mới được sử dụng để trích ly tinh dầu ...................................13
1.8.1. Vi sóng ..........................................................................................................13
1.8.2. Siêu âm .........................................................................................................15
CHƯƠNG 2: QUY TRÌNH THỰC NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17
2.1. Hóa chất và thiết bị nghiên cứu...........................................................................17
2.1.1. Hóa chất và nguyên liệu: ..............................................................................17
2.1.2. Thiết bị và dụng cụ: ......................................................................................17


2.2. Phương pháp nghiên cứu.....................................................................................18
2.2.1. Sắc ký khí ghép khối phổ (GC-MS) ............................................................. 18
2.2.2. Phương pháp định tính hoạt tính kháng oxy hóa ..........................................19
2.2.3. Phương pháp định tính hoạt tính kháng khuẩn .............................................20
2.2.5. Chỉ tiêu đánh giá hóa tính .............................................................................21
2.3. Quy trình thí nghiệm ........................................................................................... 22
2.3.1. Xử lý mẫu ....................................................................................................22
2.3.2. Trích ly và tinh chế tinh dầu lá lốt ................................................................ 22
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................................ 28
3.1. Tính chất vật lý của tinh dầu lá lốt ......................................................................28
3.1.1. Màu sắc, mùi, vị............................................................................................ 28
3.2. Kết quả trích ly tinh dầu lá lốt từ lá lốt ............................................................... 28
3.2.1. Khảo sát tỉ lệ nguyên liệu : nước ảnh hưởng đến hiệu suất trích ly tinh dầu lá
lốt ............................................................................................................................ 28
3.2.2. Khảo sát thời gian .........................................................................................29
3.2.3. Khảo sát nồng độ NaCl .................................................................................30
3.3. Các chỉ số hóa tính ........................................................................................... 30
3.4. Thành phần hóa học .........................................................................................31
3.5. Hoạt tính kháng oxy hóa ..................................................................................32

3.6. Hoạt tính kháng khuẩn .....................................................................................33
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .......................................................................................36
1. Kết luận ..................................................................................................................36
2. Kiến nghị ................................................................................................................36
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 37
PHỤ LỤC ......................................................................................................................40


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
IA: Indice d’acide
IE: Indice d’ester
IS: Indice de saponification
GC-MS: Gas chromatography - Mass spectrometry
IC50 : the half maximal inhibitory concentration.

i


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1. Các nghiệm thức được bố trí theo thí nghiệm...............................................23
Bảng 2.2. Các nghiệm thức được bố trí theo thí nghiệm...............................................24
Bảng 2.3. Các nghiệm thức được bố trí theo thí nghiệm...............................................25
Bảng 2.4. Các nghiệm thức được bố trí theo thí nghiệm...............................................26
Bảng 3.1. Thành phần hóa học của tinh dầu lá lốt ........................................................31

ii


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1. Lá lốt (Piper lolot C. DC.) ...............................................................................6

Hình 2.1. Hệ thống chưng cất lơi cuốn hơi nước của tinh dầu lá lốt............................. 23
Hình 3.1. Tinh dầu lá lốt thu được ................................................................................28
Hình 3.2. Kết quả khảo sát tỉ lệ nguyên liệu : nước ảnh hưởng đến hiệu suất trích ly
tinh dầu lá lốt .................................................................................................................28
Hình 3.3. Kết quả khảo sát thời gian chưng cất ảnh hưởng đến hiệu suất trích ly tinh
dầu lá lốt ........................................................................................................................29
Hình 3.4. Kết quả khảo sát ảnh hưởng nồng độ muối NaCl đến hiệu suất trích ly tinh
dầu lá lốt ........................................................................................................................30
Hình 3.6. Phổ GC/MS của tinh dầu lá lốt ......................................................................31
Hình 3.7. Khả năng bắt gốc tự do theo nồng độ tinh dầu lá lốt.....................................32
Hình 3.8 Sự tương quan giữa nồng độ % tinh dầu và SC% ..........................................33
Hình 3.9. Hoạt tính kháng khuẩn của tinh dầu lá lốt (Piper lolot.C.DC.) .....................34
Hình 3.10. Xác định MIC của tinh dầu lá lốt (Piper lolot .C.DC.) trên chủng
Staphylococcus aureus ...................................................................................................35

iii


MỞ ĐẦU
1. Tổng quan tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài trong và ngoài nước
Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới có hệ thực vật phong phú và đa
dạng, các lồi thực vật chính là nguồn cung cấp nhiều hợp chất tự nhiên có giá trị
trong dược học và thực phẩm [13], [14], [15]. Từ xa xưa, ông cha ta đã biết sử dụng
nhiều loại thảo dược trong việc chữa trị các vết thương, trị bệnh, bồi dưỡng và bồi bổ
cơ thể. Lá lốt là một loại thực vật rất quen thuộc với chúng ta, thường được sử dụng
trong các bữa ăn hằng ngày, ngoài được sử dụng như một loại rau thì nó cịn có công
dụng như một vị thuốc trong y học cổ truyền. Trong y học cổ truyền, lá lốt có vị nồng,
hơi cay, tính ấm, cơng dụng ơn trung (làm ấm bụng), giảm đau lưng, đau chân, trị nơn
mửa, đầy hơi, khó tiêu, tiêu chảy, [3], [4], [5], [6],…
Một lượng lớn các loài thực vật trên thế giới được sử dụng trong các bài thuốc y

học cổ truyền ở một số nước để điều trị các loại bệnh khác nhau [1]. Chi hồ tiêu
(Piper) thuộc họ hồ tiêu (Piperaceae) có hơn 2000 loài [2]. Lá lốt (Piper lolot C.DC.)
là một loài thuộc chi hồ tiêu (Piper) được tìm thấy hầu như ở khắp các vùng miền Việt
Nam, nó có cơng dụng trị các bệnh. Chính vì có nhiều cơng dụng nêu ở trên nên lá lốt
được nghiên cứu chủ yếu về hoạt tính sinh học cũng như các chiết xuất thu được: cao
chiết hoặc tinh dầu từ đó giúp chúng ta hiểu rõ hơn về các công dụng chữa nhiều loại
bệnh của lá lốt.
Ở Việt Nam, Nguyễn Xuân Dũng và các cộng sự (1996) đã tách và xác định
thành phần hóa học trong tinh dầu của lá lốt trồng ở Huế. Trong đó có 25 cấu tử trong
số trên 35 cấu tử đã được xác định với hàm lượng tinh dầu thu được ở từng bộ phận lá
(0,10%), thân (0,01%), thân rễ (0,15%) [7]. Đỗ Đình Rãng và cộng sự (2001) cũng đã
nghiên cứu về thành phần hóa học của tinh dầu lá lốt ở Hà Nội với hiệu suất là 0,12%
và kết quả cho thấy xác định được 40 cấu tử hơn 5 cấu tử so với công bố của Nguyễn
Xuân Dũng [8]. Trương Tuyết Mai và cộng sự (2007) đã nghiên cứu về hoạt tính ức
chế alpha-glucosidase và kháng oxy hóa của một số lồi thực vật ở Việt Nam trong đó
có cả lá lốt bằng cao chiết nước và cao methanol đã chỉ ra rằng cao chiết từ lá lốt
khơng có hoạt tính ức chế [9]. Huỳnh Kim Diệu và Nguyễn Thành Văn (2011) trong
1


nghiên cứu của mình đã cơng bố cao chiết methanol của lá lốt có hoạt tính kháng
khuẩn mạnh trên khuẩn Edwardsiella ictaluri [10].
Trên thế giới, Jun-ya Ueda và cộng sự (2002) đã nghiên cứu về hoạt tính ức chế
tế bào u xơ HT-1080 từ các cao chiết methanol và methanol-nước (1:1) của 77 loài
thuốc dân gian ở Việt Nam đối với lá lốt có hoạt tính khá thấp EC50 (µg/ml) = 85,6
(cao methanol) [11]. Cùng năm P. Luger và cộng sự (2002) nghiên cứu về hoạt tính
kháng khuẩn của cao chiết n-hexan từ lá lốt và tìm được hợp chất 3-(4’Methoxyphenyl) propanoyl pyrrol nhờ vào hợp chất này lá lốt mới có hoạt tính kháng
khuẩn cao [2], [4]. Chia-Ying Li và cộng sự (2007) trong nghiên cứu của mình chứng
minh hoạt tính ức chế hoạt động trên tiểu cầu gây ra bởi acid arachidonic (AA) và
cũng đã tìm ra 12 hợp chất alkaloid mới có trong lá lốt từ cao methanol [2], [12].

2. Tính cấp thiết của đề tài
Xã hội ngày càng phát triển, đời sống vật chất tinh thần của con người ngày càng
nâng cao, vấn đề chăm sóc và bảo vệ sức khỏe hằng ngày được chú trọng hơn bao giờ
hết. Các chế phẩm có nguồn gốc tự nhiên đang được nghiên cứu và sử dụng rộng rãi.
Các dược liệu có nguồn gốc tự nhiên ngồi cơng dụng chính là chữa bệnh cịn bổ sung
thêm các dưỡng chất, không gây độc hại, không gây ra các tác dụng phụ.
Mặc dù lá lốt là một vị thuốc tốt, trị được nhiều loại bệnh nhưng chúng ta chỉ
xem lá lốt là một loại rau bình thường để ăn hằng ngày. So với nhiều loại dược liệu
khác thông tin khoa học về lá lốt cịn chưa đầy đủ, các cơng trình nghiên cứu khoa học
về loại cây này cịn khá ít. Việc nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất trích ly
tinh dầu từ lá lốt tươi sẽ tìm ra phương thức tối ưu nhất trong việc chiết tách tinh dầu
thông qua phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước. Sử dụng phương pháp chưng cất
lôi cuốn hơi nước, giúp cho việc nghiên cứu hạn chế sử dụng dung môi hữu cơ như
làm cao chiết.Tinh dầu thu được từ lá lốt đã được nghiên cứu và công bố thành phần
hóa học nhưng về hoạt tính sinh học của nó vẫn chưa được quan tâm. Cùng với khả
năng ứng dụng cao trong lĩnh vực y dược nói riêng và y học nói chung.Chính vì thế,
chúng tơi thực hiện đề tài: Trích ly và khảo sát hoạt tính sinh học của tinh dầu lá
lốt (Piper lolot C.DC.).
2


3. Mục tiêu đề tài:
Khảo sát các điều kiện trích ly tinh dầu lá lốt và khảo sát hoạt tính kháng oxy hóa
và kháng khuẩn từ tinh dầu của nó. (Piper lolot C.DC.).
4. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu:
4.1. Đối tượng nghiên cứu
Tinh dầu lá lốt.
4.2. Phạm vi nghiên cứu
Địa điểm: phịng thí nghiệm hóa hữu cơ tại Trường Đại học Thủ Dầu Một.
Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến q trình trích ly tinh dầu lá lốt.

5. Nội dung nghiên cứu
- Trích ly tinh dầu từ lá lốt bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước cổ
điển và khảo sát tỉ lệ nguyên liệu : nước (g/ml), khảo sát nhiệt độ, khảo sát thời gian
trích ly, khảo sát nồng độ muối NaCl.
- Xác định điều kiện tối ưu cho q trình trích ly tinh dầu lá lốt.
- Xác định một số đặc trưng như:
+ Xác định bằng cảm quan : màu sắc , mùi vị
+ Xác định hóa tính: chỉ số axit, chỉ số este, chỉ số savon hóa,...
+ Xác định thành phần hóa học bằng phương pháp sắc ký khí ghép phối phổ
(GC/MS).
- Khảo sát hoạt tính kháng oxy hóa của tinh dầu lá lốt: Tinh dầu lá lốt thu được sẽ
tiến hành thử hoạt tính chống oxy hóa bằng phương pháp sử dụng 1,1-diphenyl-2picrylhyrazyl (DPPH) là chất tạo ra gốc tự do được dùng để sàng lọc tác dụng chống

3


oxy hóa và thử hoạt tính kháng khuẩn bằng phương pháp khuếch tán trên thạch để xác
định MIC (Minimum Inhibitory Concentration).
6. Bố cục của đề tài
Đề tài gồm các phần chính sau:
Phần 1: Mở đầu
Phần 2: Chương 1: Cơ sở lý thuyết
Chương 2: Quy trình thực nghiệm và phương pháp nghiên cứu
Chương 3: Kết quả và thảo luận
Phần 3: Kết luận và kiến nghị

4


CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

1.1. Giới thiệu về cây lá lốt (Piper lolot C.DC.)
1.1.1. Nguồn gốc
Cây lá lốt có nguồn gốc từ vùng Tây Ghast, Kerela của Ấn Độ được phân bố
khắp vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới nơi có nhiều họ hồ tiêu (Piperaceae) sống hoang
dại, mọc rất lâu đời. Lá lốt đã được tìm thấy cách đây hơn 4000 năm và được trồng từ
1000 năm trước Cơng ngun. Sau đó, lá lốt được người Hindu mang tới Indonexia
vào khoảng 600 năm sau Công nguyên. Cuối thế kỉ 12, lá lốt có mặt ở Malaysia. Đến
thế kỉ 18, lá lốt được canh tác ở Campuchia. Vào đầu thế kỉ 20, lá lốt được trồng nhiều
ở các vùng nhiệt đới như: Châu Phi, Châu Mĩ,…
Lá lốt được du nhập vào Đông Dương từ thế kỉ 17 nhưng mà đến đầu thế kỉ 18
mới bắt đầu phát triển mạnh khi mà món gói thịt bầm trong lá nho để nướng có nguồn
gốc ở Trung Đơng, đã được đưa đến Ấn Độ bởi người Ba Tư, sau đó đã được giới
thiệu bởi những người Ấn Độ đến khu vực Đông Nam Á. Tuy nhiên, nho không phát
triển tốt ở vùng khí hậu nhiệt đới, do đó, người Việt Nam bắt đầu sử dụng lá lốt thay vì
lá nho. Chính món thịt nướng lá lốt này từ Việt Nam phổ biến sang nhiều nước Đông
Nam Á khác.
1.1.2. Phân bố
Cây lá lốt có mặt ở nhiều nơi vùng nhiệt đới như: Trung Quốc, Lào, Campuchia,
Thái Lan, Việt Nam,… Ở nước ta, cây chủ yếu sinh sống mọc hoang trong rừng, nơi
ẩm hay dọc quanh các bãi đất ven suối, phân bố khắp cả nước [7]. Đi cùng với sự phổ
biến giá trị của nó ngày càng được nâng cao, hầu như nó có mặt trong ẩm thực đến y
dược, mỹ phẩm và đã, đang dần tiến sâu vào thành phần các ngành chế biến khác,…vì
những đặc trưng trong thành phần hóa học của nó.
Ở miền Nam Việt Nam, người ta thường gọi là lá lốt hoặc tùy vào từng vùng
miền mà tên gọi có sự khác nhau: tất bát, pâu pat, phjăc pat (Tày), anakhia táo, lau
5


khuẩy (Dao). Tên tiếng Anh: Lolot, Lolot Piper, Poivrelolot. Hay tên tiếng Pháp: Cha
Plu, La-lot, Lalot, Lolo du Tonkin, Poivre Lolot.

Hình 1.1. Lá lốt (Piper lolot C. DC.)
1.2. Vị trí phân loại [26]
Giới : Plantae;
Ngành: Ngọc Lan (Magnoliophyta);
Lớp: Ngọc Lan (Magnoliopsida);
Phân lớp: Ngọc Lan (Magnoliidae);
Bộ: Hồ tiêu (Piperales);
Họ: Hồ tiêu (Piperaceae);
Chi: Hồ tiêu (Piper);
Loài: Piper lolot.
1.3. Điều kiện sinh trưởng
Cây lá lốt là một loại cây ưa khí hậu nhiệt đới, là loại cây dễ sống và chủ yếu
sống tự nhiên. Nhưng do để đáp ứng nhu cầu của con người hiện nay là dùng các vị
thuốc mang tính thực vật, những sản phẩm đậm chất dân dã gắn liền với tự nhiên nên
lá lốt đang được gây trồng là sản phẩm kinh tế. Do tính chất hoang dã nên việc gây
6


trồng khơng q khó khăn ta chọn những cây lá lốt sinh trưởng mạnh (lá xanh bóng,
mượt, kích thước lá to), tách từng nhánh đã mang rễ hoặc cắt thành từng đoạn dài 20–
30cm để giâm. Giâm những đoạn thân vừa cắt trực tiếp trên luống đã chuẩn bị để
trồng, giâm từng hàng vào đất (ngập 2/3 đoạn thân vừa cắt), sau đó tưới nước nhẹ cho
cây đủ ẩm. Hàng ngày tưới nước 2 lần cho cây và dùng thêm số loại phân hữu cơ vì lá
lốt là lồi cây ít bị bệnh hại [30,31].
1.4. Đặc tính thực vật
Lá lốt thuộc dạng cây thân cỏ, cao 30-40 cm. Thân phồng lên ở các mấu, có vạch
dọc đơi khi có màu nâu, hơi phủ lông. Lá đơn, nguyên, mọc so le, hình tim, có màu
xanh đậm, mặt lá bóng. Lá có 5 gân chính tỏa ra từ cuống lá, cuống có bẹ ơm lấy thân.
Phiến lá dài 6-13cm, rộng 5-8cm, có 5-7 gân xuất phát từ gốc lá, cuốn lá dài 2,5cm.

Hoa mọc từ nách lá, cụm hoa bông, hoa đực và hoa cái khác gốc. Bông cái dài 1cm
màu vàng, có lơng, lá bắc trịn, bầu nhẵn hình trứng, vịi nhụy chẻ 3. Quả mọng chứa
một hạt. Mùa ra hoa từ tháng 8 đến tháng 10.
1.5. Thành phần hóa học
Trong cây lá lốt hợp chất có hàm lượng cao nhất là β-caryophyllene (26,130,9%) [7], [8], bornyl axetat (10%) có trong rễ, ngồi ra cịn có α-, β-asaron (23%), βelemen (5,2%), anisyaxeton (7,1%), d-nerolidol (8,6%) [8],...
1.6. Công dụng
Bộ phận thường dùng là toàn thân và lá. Lá lốt được dùng để ăn sống như là các
loại rau thơm hoặc là dùng làm rau gia vị nêm trong nhiều món ăn như: ốc, lươn,
ếch,… vì đặc tính của lá có mùi thơm, nồng cay nên dùng lá lốt trong các món ăn để
khử mùi tanh và chống được dị ứng. Ngoài các món có vị tanh thì lá lốt cũng dùng ăn
kèm với các loại thịt nhằm tăng hương vị của món ăn [5], [26], [29].
Ngoài ra, lá lốt và thân cây đều là vị thuốc, thường dùng tươi hay phơi khô. Lá
lốt có vị cay thơm, tính ấm, làm tan hơi lạnh giúp tiêu hóa tốt, trị bệnh tê thấp, đau cơ,
đau thắt ngực, nôn mửa, nhức đầu, bụng đầy hơi, đau bụng, đau nhức răng [7],…

7


1.7. Các phương pháp trích ly tinh dầu [20]
Ngày nay, việc hướng đến sử dụng các sản phẩm tinh dầu từ các hợp chất tự
nhiên nhằm đảm bảo sức khỏe, khơng gây độc hại mà cịn giảm ơ nhiễm mơi trường từ
các hoạt động sản xuất càng khiến người tiêu dùng quan tâm hơn.
Trong việc chiết tách tinh dầu thiên nhiên được chiết xuất từ các bộ phận khác
nhau của thực vật nên được sử dụng nhiều phương pháp khác nhau để đem lại hiệu
xuất cao nhất. Gồm 4 phương pháp: phương pháp cơ học (vắt, nạo xát, ép), phương
pháp tẩm trích, phương pháp hấp phụ, phương pháp chưng cất hơi nước.
1.7.1. Phương pháp cơ học
Phương pháp này chủ yếu áp dụng trích li tinh dầu vỏ các trái thuộc họ Rutaceae
như: chanh, cam, quýt, bưởi, tắc,... vì các túi tinh dầu của loài này nằm ở ngoài sát mặt
vỏ và thường chứa hàm lượng cao.

Nguyên tắc: Dùng tay vắt cho tinh dầu tươm ra rồi thấm tinh dầu ra miếng bông.
Hoặc lấy vỏ nạo xát lên một cái phễu đồng mặt trong có những gai nhỏ sau đó dội
nước cho trơi tinh dầu xuống bình hứng. Có thể sử dụng máy ép để ép vỏ, bã vỏ không
hút tinh dầu trở lại.
Ưu điểm: tinh dầu thu được sẽ có mùi vị tự nhiên do khơng có tác động của
nhiệt.
Nhược điểm: hiệu suất tinh dầu thu được kém, không thu được hết tinh dầu trong
vỏ..
1.7.2. Phương pháp tẩm trích
Phương pháp này áp dụng cho các loại hoa mà khi hái rời khỏi cây không tiếp tục
tạo thêm tinh dầu.
Nguyên tắc: ngâm hoa tươi vào dung môi đang đun chảy lỏng trong một khoảng
thời gian nhất định, làm nhiều lượt cho đến khi dung mơi bão hịa tinh dầu.
Ưu điểm: tinh dầu chứa ít tạp chất, hiệu suất trích ly cao.

8


Nhược điểm: các chất béo thường khó bảo quản, dễ bị oxy hóa làm ảnh hưởng
đến mùi tinh dầu, giá thành cao.
1.7.3. Phương pháp hấp thụ
Phương pháp này áp dụng cho một vài loài hoa mà sau khi hái khỏi cây có thể
tiếp tục tạo ra tinh dầu như: hoa lài, hoa huệ,...
Nguyên tắc: cho hoa tiếp xúc với các chất béo trong một khoảng thời gian nhất
định, hương thơm do hoa tiết ra sẽ được chất béo hấp thụ.
Ưu điểm: hiệu suất trích ly cao vì tiến hành ở nhiệt độ thường, do đó sản phẩm
có mùi thơm tự nhiên của hoa.
Nhược điểm: phương pháp thủ cơng, khó cơ giới hóa, chất béo khó bảo quản.
Sản phẩm thiếu chất định hương tự nhiên nếu khơng nhập phần tẩm trích vào.
1.7.4. Phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước

Phương pháp này dựa trên sự thẩm thấu, hòa tan, khuếch tán và lôi cuốn theo
hơi nước của những hợp chất hữu cơ trong tinh dầu chứa trong các mô khi tiếp xúc với
hơi nước ở nhiệt độ cao. Sự khuếch tán sẽ dễ dàng khi tế bào chứa tinh dầu trương
phồng do nguyên liệu tiếp xúc với hơi nước bão hòa trong một thời gian nhất định.
Trường hợp mô thực vật có chứa sáp, nhựa, acid béo chi phương dây dài thì khi chưng
cất phải được thực hiện trong một thời gian dài vì những hợp chất này làm giảm áp
suất hơi chung của hệ thống và làm cho sự khuếch tán trở nên khó khăn.
Lý thuyết chưng cất: Chưng cất có thể được định nghĩa là: “Sự tách rời các cấu
phần của một hỗn hợp nhiều chất lỏng dựa trên sự khác biệt về áp suất hơi của chúng”.
Trong trường hợp đơn giản, khi chưng cất một hỗn hợp gồm 2 chất lỏng khơng hịa tan
vào nhau, áp suất hơi tổng cộng là tổng của hai áp suất hơi riêng phần. Do đó, nhiệt độ
sơi của hỗn hợp sẽ tương ứng với áp suất hơi tổng cộng xác định, không tùy thuộc vào
thành phần bách phân của hỗn hợp, miễn là lúc đó hai pha lỏng vẫn cịn tồn tại. Nếu vẽ
đường cong áp suất hơi của từng chất theo nhiệt độ, rồi vẽ đường cong áp suất hơi
tổng cộng, thì ứng với một áp suất, ta dễ dàng suy ra nhiệt độ sôi tương ứng của hỗn
hợp và nhận thấy là nhiệt độ sôi của hỗn hợp luôn luôn thấp hơn nhiệt độ sôi của từng
9


hợp chất. Thí dụ, ở áp suất 760 mmHg nước sôi ở 100oC và benzen sôi ở 80oC và
chúng là hai chất lỏng không tan vào nhau. Thực hành cho thấy, nếu đun hỗn hợp này
dưới áp suất 760 mmHg nó sẽ sơi ở 69oC cho đến khi nào cịn hỗn hợp hai pha lỏng
với bất kì tỉ lệ nào. Giản đồ nhiệt độ sôi theo áp suất cho thấy, tại 69oC, áp suất hơi của
nước là 225 mmHg và benzen là 535 mmHg.
Chính vì đặc tính làm giảm nhiệt độ sôi này mà từ lâu phương pháp chưng cất
hơi nước là phương pháp đầu tiên dùng để tách tinh dầu ra khỏi nguyên liệu thực vật.
* Các yếu tố ảnh hưởng trong q trình trích ly tinh dầu bằng phương
pháp chưng cất hơi nước
Sự khuếch tán:
Ngay khi nguyên liệu được làm vỡ vụn thì chỉ có một số mơ chứa tinh dầu bị vỡ

và cho tinh dầu thoát tự do ra ngồi theo hơi nước lơi cuốn đi. Phần lớn tinh dầu cịn
lại trong các mơ thực vật sẽ tiến dần ra ngoài bề mặt nguyên liệu bằng sự hịa tan và
thẩm thấu. Von Rechenberg đã mơ tả q trình chưng cất hơi nước như sau: “Ở nhiệt
độ nước sơi, một phần tinh dầu hịa tan vào trong nước có sẵn trong tế bào thực vật.
Dung dịch này sẽ thẩm thấu dần ra bề mặt nguyên liệu và bị hơi nước cuốn đi. Còn
nước đi vào nguyên liệu theo chiều ngược lại và tinh dầu lại tiếp tục bị hịa tan vào
lượng nước này. Quy trình này lặp đi lặp lại cho đến khi tinh dầu trong các mô thốt ra
ngồi hết.
Như vậy, sự hiện diện của nước rất cần thiết, cho nên trong trường hợp chưng
cất sử dụng hơi nước quá nhiệt, chú ý tránh đừng để nguyên liệu bị khô. Nhưng nếu
lượng nước sử dụng thừa quá thì cũng khơng có lợi, nhất là trong trường hợp tinh dầu
có chứa những cấu phần tan dễ trong nước.
Ngồi ra, vì nguyên liệu được làm vỡ vụn ra càng nhiều càng tốt, cần làm cho
lớp nguyên liệu có một độ xốp nhất định để hơi nước có thể đi xuyên ngang lớp này
đồng đều và dễ dàng.
Vì các cấu phần trong tinh dầu được chưng cất hơi nước theo ngun tắc nói
trên cho nên thơng thường những hợp chất nào dễ hịa tan trong nước sẽ được lơi cuốn
10


trước. Thí dụ, khi chưng cất hơi nước hạt caraway nghiền nhỏ và khơng nghiền, đối
với hạt khơng nghiền thì carvon (nhiệt độ sôi cao nhưng tan nhiều trong nước) sẽ ra
trước, cịn limonen (nhiệt độ sơi thấp, nhưng ít tan trong nước) sẽ ra sau. Nhưng với
hạt caraway nghiền nhỏ thì kết quả chưng cất ngược lại.
Sự thủy giải:
Những cấu phần ester trong tinh dầu thường dễ bị thủy giải cho ra acid và alcol
khi đun nóng trong một thời gian dài với nước. Do đó, để hạn chế hiện tượng này, sự
chưng cất hơi nước phải được thực hiện trong một thời gian càng ngắn càng tốt.
Nhiệt độ:
Nhiệt độ cao làm phân hủy tinh dầu. Do đó, khi cần thiết phải dùng hơi nước quá

nhiệt (trên 100oC) nên thực hiện việc này trong giai đoạn cuối cùng của sự chưng cất,
sau khi các cấu phần dễ bay hơi đã lôi cuốn đi hết. Thực ra, hầu hết các tinh dầu đều
kém bền dưới tác dụng của nhiệt nên vấn đề là làm sao cho thời gian chịu nhiệt độ cao
của tinh dầu càng ngắn càng tốt.
Tóm lại, dù ba ảnh hưởng trên được xem xét độc lập nhưng thực tế thì chúng có
liên quan với nhau và quy về ảnh hưởng của nhiệt độ. Khi tăng nhiệt độ, sự khuếch tán
thẩm thấu sẽ tăng, sự hòa tan tinh dầu trong nước sẽ tăng nhưng sự phân hủy cũng tăng
theo.
Trong công nghiệp, dựa trên thực hành, người ta chia các phương pháp chưng cất
hơi nước ra thành ba loại chính:
+ Chưng cất bằng nước;
+ Chưng cất bằng nước và hơi nước;
+ Chưng cất bằng hơi nước.
* Chưng cất bằng nước:
Trong trường hợp này, nước phủ kín nguyên liệu, nhưng phải chừa một khoảng
khơng gian tương đối lớn phía bên trên lớp nước, để tránh khi nước sôi mạnh làm văng
chất nạp qua hệ thống hoàn lưu. Nhiệt cung cấp có thể đun trực tiếp bằng củi lửa hoặc
11


bằng hơi nước dẫn từ nồi hơi vào (sử dụng bình có hai lớp đáy). Trong trường hợp
chất nạp q mịn, lắng chặt xuống đáy nồi, lúc đó nồi phải trang bị những cánh khuấy
trộn đều bên trong trong suốt thời gian chưng cất.
Sự chưng cất này khơng thích hợp với những tinh dầu dễ bị thủy giải. Những
nguyên liệu xốp và rời rạc rất thích hợp cho phương pháp này. Những cấu phần có
nhiệt độ sơi cao, dễ tan trong nước sẽ khó hóa hơi trong khối lượng lớn nước phủ đầy,
khiến cho tinh dầu sản phẩm sẽ thiếu những chất này. Thí dụ điển hình là mùi tinh dầu
hoa hồng thu được từ phương pháp chưng cất hơi nước kém hơn sản phẩm tẩm trích vì
eugenol và ancol phenetil nằm lại trong nước khá nhiều, vì thế người ta chỉ dùng
phương pháp này khi không thể sử dụng các phương pháp khác.

Ưu điểm:
+ Quy trình kỹ thuật tương đối đơn giản;
+ Thiết bị gọn, dễ chế tạo;
+ Không đòi hỏi vật liệu phụ như các phương pháp tẩm trích, hấp thụ;
+ Thời gian tương đối nhanh.
Nhược điểm:
+ Khơng có lợi đối với những nguyên liệu có hàm lượng tinh dầu thấp;
+ Chất lượng tinh dầu có thể bị ảnh hưởng nếu trong tinh dầu có những cấu phần
dễ bị phân hủy;
+ Không lấy được các loại nhựa và sáp có trong nguyên liệu (đó là những chất
định hương thiên nhiên rất có giá trị);
+ Trong nước chưng ln ln có một lượng tinh dầu tương đối lớn.
Nhưng tinh dầu có nhiệt độ sơi cao thường cho hiệu suất rất kém.
* Thu hồi thêm tinh dầu từ nước chưng:
Thường tinh dầu trong nước chưng nằm dưới hai dạng phân tán và hịa tan. Dạng
phân tán thì có thể dùng phương pháp lắng hay ly tâm, còn dạng hòa tan thì phải
chưng cất lại. Nếu trọng lượng riêng của tinh dầu và nước q gần nhau thì có thể
thêm NaCl để gia tăng tỉ trọng của nước làm tinh dầu tách ra dễ dàng.

12


Trong phịng thí nghiệm, để chưng cất hơi nước tinh dầu, người ta thường dùng
bộ dụng cụ thủy tinh Clevenger với hai loại ống hứng tinh dầu, tùy theo tinh dầu nặng
hay nhẹ.
1.8. Các phương pháp mới được sử dụng để trích ly tinh dầu [20]
1.8.1. Vi sóng
a. Đại cương
Vi sóng (micro-onde, microwave) là sóng điện từ lan truyền với vận tốc ánh
sáng. Sóng điện từ này được đặc trưng bởi:

- Tần số f, tính bằng Hetz (Hz=cycles/s), là chu kỳ của trường điện từ trong một
giây, nằm giữa 300 MHz và 30 GHz.
- Vận tốc c là 300.000 km/giây.
- Độ dài sóng l (cm) là đoạn đường đi của vi sóng trong một chu kỳ, liên hệ với
tần số theo cơng thức l=c/f.
Hầu hết các lị vi sóng gia dụng đều sử dụng tần số 2450 MHz, ở tần số này
l = 12,24 cm.
b. Hiện tượng làm nóng
Một số phân tử, thí dụ như nước, phân chia điện tích trong phân tử một cách bất
đối xứng. Như vậy các phân tử này là những lưỡng cực có tính định hướng trong chiều
của điện trường. Dưới tác động của điện trường một chiều, các phân tử lưỡng cực có
khuynh hướng sắp xếp theo chiều điện trường này. Nếu điện trường là một điện trường
xoay chiều, sự định hướng của các lưỡng cực sẽ thay đổi theo chiều xoay đó. Cơ sở
của hiện tượng phát nhiệt do vi sóng là sự tương tác giữa điện trường và các phân tử
phân cực bên trong vật chất. Trong điện trường xoay chiều có tần số rất cao
(2,45.109 Hz), điện trường này sẽ gây ra một xáo động ma sát rất lớn giữa các phân tử,
đó chính là nguồn gốc sự nóng lên của vật chất.
Với một cơ cấu có sự bất đối xứng cao, phân tử nước có độ phân cực rất lớn, do
đó nước là một chất rất lý tưởng dễ đun nóng bằng vi sóng. Ngồi ra, các nhóm định
chức phân cực như: -OH, -COOH, -NH2,… trong các hợp chất hữu cơ cũng là những
nhóm chịu sự tác động mạnh của trường điện từ.

13


Do đó, những hợp chất càng phân cực càng rất mau nóng dưới sự chiếu xạ của vi
sóng. Việc này có liên quan đến hằng số điện mơi của hợp chất đó. Tóm lại, sự đun
nóng bởi vi sóng rất chọn lọc, trực tiếp và nhanh chóng.
c. Hiện tượng làm nóng vật chất bởi vi sóng
Vi sóng có đặc tính là có thể đi xun qua được khơng khí, gốm sứ, thủy tinh,

polimer và phản xạ trên bề mặt các kim loại. Độ xuyên thấu tỉ lệ nghịch với tần số, khi
tần số tăng lên thì độ xuyên thấu của vi sóng giảm. Đối với một vật chất có độ ẩm 50%
với tần số 2450 MHz có độ xuyên là 10 cm. Ngồi ra, vi sóng có thể lan truyền trong
chân không, trong điều kiện áp suất cao,…
Năng lượng của vi sóng rất yếu, khơng q 10-6 eV, trong khi năng lượng của
một nối cộng hóa trị là 5 eV, do đó bức xạ vi sóng khơng phải là một bức xạ ion hóa.
Có một số cơng trình đã khẳng định được tính vơ hại của vi sóng đối với sinh vật.
Chẳng hạn, khi nghiên cứu sự phát triển của enzim trong điều kiện vi sóng, người ta
nhận thấy rằng ảnh hưởng của vi sóng rất giống ảnh hưởng của các gia nhiệt thơng
thường.
Vi sóng cung cấp một kiểu đun nóng khơng dùng sự truyền nhiệt thơng thường.
Với kiểu đun nóng bình thường, sức nóng đi từ bề mặt của vật chất lần vào bên trong,
còn trong trường hợp sử dụng vi sóng, vi sóng xuyên thấu vật chất và làm nóng vật
chất ngay từ bên trong. Vi sóng tăng hoạt những phân tử phân cực, đặc biệt là nước.
Nước bị đun nóng do hấp thu vi sóng bốc hơi tạo ra áp suất cao tại nơi bị tác dụng, đẩy
nước đi từ tâm của vật đun ra đến bề mặt của nó.
d. Ly trích dưới sự hỗ trợ của vi sóng
Dưới tác dụng của vi sóng, nước trong các tế bào thực vật bị nóng lên, áp suất
bên trong tăng đột ngột làm các mô chứa tinh dầu bị vỡ ra. Tinh dầu thốt ra bên
ngồi, lơi cuốn theo hơi nước sang hệ thống ngưng tụ (phương pháp chưng cất hơi
nước) hoặc hịa tan vào dung mơi hữu cơ đang bao phủ bên ngồi ngun liệu (phương
pháp tẩm trích).
Lưu ý là mức độ chịu ảnh hưởng vi sóng của các loại mô tinh dầu không giống
nhau do kiến tạo của các loại mô khác nhau, ngay khi nguyên liệu được làm nhỏ. Kết
quả này được phản ánh qua thời gian ly trích.

14