Tải bản đầy đủ (.pdf) (82 trang)

NGHIÊN cứu TRÍCH LY POLYPHENOL từ lá SAKÊ và ỨNG DỤNG tạo sản PHẨM đồ UỐNG GIÀU POLYPHENOL

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (546.71 KB, 82 trang )

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



Trang 1

Chương 1. MỞ ĐẦU

1.1. Xuất xứ của đề tài
Từ lâu nay, vấn đề dinh dưỡng và sức khoẻ luôn là mối quan tâm của con
người. Theo xu hướng của cuộc sống ngày nay, người ta có ít thời gian để chăm
sóc cho sức khoẻ, đồng thời các căn bệnh thời đại cũng có chiều hướng gia tăng…
Do đó việc bổ sung thêm các thành phần dinh dưỡng, dược liệu cần thiết vào
thực phẩm là cần thiết nhằm bổ sung và hỗ trợ cơ thể.
Sản phẩm đồ uống không còn đơn thuần là giải khát mà còn phải tốt cho
sức khoẻ. Vì thế việc nghiên cứu sản xuất các chiết xuất từ thiên nhiên để bổ
sung vào đồ uống luôn được quan tâm, và những chất được trích ly đó chính là
các hợp chất polyphenol.
Hợp chất này thường được trích ly từ các loại hoa lá, củ quả… của nhiều
loại thảo dược và thường thấy nhất là trong trà. Thành phần này được sử dụng
trong thực phẩm như một loại thực phẩm chức năng nhằm mục đích phòng ngừa
bệnh do có tính chất kháng oxy hoá mạnh. Hợp chất polyphenol được sử dụng
với rất nhiều mục đích trong các ngành công nghiệp như thực phẩm, dược phẩm,
mỹ phẩm…
Việc sử dụng hợp chất polyphenol bổ sung vào thực phẩm mang lại nhiều
giá trị cho cả người sản xuất cũng như người tiêu dùng:
+ Nhà sản xuất: đa dạng hoá sản phẩm, có cơ hội thị trường…
+ Người tiêu dùng: sản phẩm có lợi cho sức khoẻ…
Chính vì vậy, việc sản xuất các sản phẩm đồ uống có chứa polyphenol
trích ly mang lại hiệu quả và lợi nhuận cao hơn so với các sản phẩm đồ uống
truyền thống, và điều này đang là hướng ưu tiên để phát triển cho ngành chế


biến đồ uống trên thế giới và ở Việt Nam.

GVHD: TS HOÀNG KIM ANH

SVTH: NGUYỄN XUÂN TRÌNH
NGUYỄN XUÂN PHƯỚC


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



Trang 2

1.2. Mục tiêu nghiên cứu
Sakê là một loại thảo mộc được dân gian sử dụng rất nhiều nhưng lại ít có
công trình nghiên cứu.
Hiện nay chỉ có một số ít các công trình nghiên cứu về tinh bột sakê. Bên
cạnh đó dân gian sử dụng lá sakê để nấu làm nước uống thay trà rất phổ biến,
một số tài liệu cũng đề cập tới polyphenol trong lá sakê. Do vậy, đề tài “Nghiên
cứu trích ly polyphenol từ lá sakê và ứng dụng tạo sản phẩm đồ uống giàu
polyphenol” là rất thực tế và khả năng mang lại nhiều giá trị.
Những vấn đề được nghiên cứu trong đề tài:
1) Tìm hiểu đặc tính và thành phần của lá sakê.
2) Khảo sát quá trình trích ly và thu nhận polyphenol.
3) Thử nghiệm tạo sản phẩm trà sakê đóng chai và trà túi lọc giàu
polyphenol.

GVHD: TS HOÀNG KIM ANH


SVTH: NGUYỄN XUÂN TRÌNH
NGUYỄN XUÂN PHƯỚC


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



Trang 3

Chương 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1. Giới thiệu về cây sakê
2.1.1. Đặc điểm sinh thái
a) Nguồn gốc và phân loại
Nguồn gốc
Sakê được cho là có nguồn gốc từ vùng tân Guinea. Phân bố rộng rãi ở
khu vực Thái Bình Dương: Indonesia, Malaysia đến Hawaii. Cây thích hợp với
khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm, mưa nhiều.
Sakê là một trong những loài cây lương thực có sản lượng cao, với một
cây có thể ra tới trên 200 quả mỗi mùa. Tại miền nam Thái Bình Dương, cây
sinh ra 50 – 150 quả mỗi năm. Tại miền nam Ấn Độ, sản lượng thông thường là
150 – 200 quả mỗi năm. Quả sakê có chứa thành phần tinh bột, khoáng chất, các
acid amin thiết yếu.
Sakê đã có thời gian được coi là cây lương thực quý, được các nhà thám
hiểm và thương buôn người Tây Ban Nha, Anh, Pháp coi trọng, vận chuyển và
buôn bán đến các vùng thuộc địa của họ. Chủ yếu thường từ Philipines chuyển
đến Mêxico và Trung Mỹ, Jamaica.... Hiện nay sakê vẫn cập cảng Hoa kỳ,
Canada và Châu Âu từ Caribean để cung cấp cho nhu cầu thực phẩm của các sắc
tộc thiểu số và làm nguyên liệu cho một số ngành chủ yếu là ngành công nghệ

thực phẩm.
Sakê đã được người Pháp đưa vào Việt Nam từ Indonesia và được trồng
tại miền nam Việt Nam. Cây không sống được trong vùng khí hậu miền bắc Việt
Nam.

Hình 2.1: Đặc điểm cây sakê
GVHD: TS HOÀNG KIM ANH

SVTH: NGUYỄN XUÂN TRÌNH
NGUYỄN XUÂN PHƯỚC


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



Trang 4

Phân loại khoa học:
Giới (regnum) :

Plantae

Ngành

:

Angiospermae

Lớp


:

Eudicots

Bộ (ordo)

:

Rosales

Họ (familia)

:

Moraceae

Chi (genus)

:

Artocarpus

Loài (species) :

A. altilis

Sakê thuộc họ dâu tằm( Moraceae) tên khoa học là: Artocarpus altilis
b) Đặc điểm sinh thái
Thân và cành:

Sakê là cây gỗ có thân thẳng tròn, có thể cao đến 6m. Vỏ cây có màu
xám đen, bên trong chưa nhiều nhựa mủ. Cây phân nhánh liên tục tạo thành một
hệ thống cành và chồi, lá.
Cành mảnh mọc ngang, dài làm tán rộng. Thân, cành, lá dày đan xen lẫn
nhau tạo thành hệ thống tán dày.
Vỏ và cành non có màu xanh, lớn lên có màu xanh thẫm rồi chuyển sang
màu xanh nhạt, càng lớn càng chuyển sang màu nâu xám.
Chồi và lá
Chồi mọc tận trên cùng của cành lá sakê, chúng sinh trưởng rất mạnh.
Chồi có màu xanh tươi khi mới nhô lên ở trạng thái xoắn. Chồi có nhiều nhựa,
lớn nhanh vươn lên cao, bung xoắn tạo thành lá.
Lá sakê to và dày có chiều dài từ 25 – 35cm, bản xẻ thùy thường chia từ 3
đến 9 thùy sâu hình lông chim. Lá có hình thuôn dài cuống lớn mập, khi rụng thì
để thành sẹo trên cành.
Lá cây có chứa nhựa mủ, một loại nhựa cây có màu trắng sữa, lá có hệ
thống gân lớn hình xương cá và hệ thống gân nhỏ đan xen lẫn nhau. Lá cây màu
xanh thẫm, khi già chuyển thành màu vàng nâu khô rụng xuống.
GVHD: TS HOÀNG KIM ANH

SVTH: NGUYỄN XUÂN TRÌNH
NGUYỄN XUÂN PHƯỚC


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



Trang 5

Hình 2.2: Lá sakê

Hoa và quả.
Hoa: Sakê là loài cây đơn tính cùng gốc, với các hoa đực và hoa cái mọc
trên cùng một cây.
Các hoa đực ra đầu tiên, có dạng bông dài, hoa nhỏ màu vàng. Sau một
khoảng thời gian ngắn thì các hoa cái mọc ra. Cụm hoa cái hình cầu thuôn, mập
khi non màu xanh thẳng đứng trên cành, già chuyển sang màu vàng.
Hoa mọc thành cụm hoa dạng đầu, chỉ có khả năng được thụ phấn sau đó
3 ngày. Động vật thụ phấn cho nó là côn trùng và một số loại động vật như
chim, dơi...
Quả: Quả giả, phức hợp phát triển lên từ bao hoa phình ra và bắt nguồn từ
1.500 – 2.000 hoa. Chúng được nhìn thấy trên lớp vỏ quả như là các đóa giống
hình lục giác.
Quả hình trứng, kích cỡ to bằng quả bưởi chùm có bề mặt thô ráp giống
quả mít và mỗi quả trên thực chất là tổ hợp của nhiều quả bé, mỗi quả bé được
bao quanh bằng bao hoa dày cùi thịt và phát triển trên đế hoa dày cùi thịt. Một
vài giống cây trồng đã qua chọn lọc có quả không hạt.

Hình 2.3: Hoa và quả sakê
GVHD: TS HOÀNG KIM ANH

SVTH: NGUYỄN XUÂN TRÌNH
NGUYỄN XUÂN PHƯỚC


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



Trang 6


2.1.2. Thành phần hoá học
Cây sakê là một loại cây đặc biệt. Tất cả các bộ phận của cây, ngoài việc
chứa các thành phần cơ bản như: protein, lipid, vitamin… chúng còn chứa các
thành phần dược tính như: geranyl dihydrochalcone, geranyl flavonoids, geranyltetrahydrochalcone, papayotin và artocarpine
Bảng 2.1: Thành phần hoá học của lá sakê:
Thành phần
Geranyl dihydrochalcone
Geranyl flavonoids
Prenylflavon
Geranyl-tetrahrochalcone
Riboflavin
Niasin
Chất đạm
Chất béo
Carbohydrat
Chất xơ
Calcium
Phosphocium
Sắt
Vitamin A
Vitamin E
Vitamin D

Khối lượng chất khô trong 100g
0.35-0.52g
0.23-0.47g
0.1-0.27g
0.61mg-2.4mg
0.05-0.08mg
30.54-29.4mg

1.1-1.8g
0.1- 0.86g
21.5-29.49g
3.3-4.1g
18-32mg
42-44mg
0.61mg-2.4mg
26-40IU
12--20IU
20-37IU

Bảng 2.2: Thành phần hoá học của hạt:
Thành phần
Chất đạm
Chất béo
Carbohydrat
Chất xơ
Calcium
Vitamin A
Riboflavin
Niasin

GVHD: TS HOÀNG KIM ANH

Khối lượng chất khô trong 100g
5.25-13.3g
2.59- 5.59g
30.83-44.03g
1.34-2.14g
0.11-40mg

26-40IU
0.1-0.15mg
30.54-29.4mg

SVTH: NGUYỄN XUÂN TRÌNH
NGUYỄN XUÂN PHƯỚC


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



Trang 7

Bảng 2.3: Thành phần hoá học của quả:
Thành phần
Riboflavin
Niasin
Cyclopropane
Cycloartenol
α-amirin
Chất đạm
Chất béo
Carbohydrat
Chất xơ
Calcium
Phospho
Sắt
Vitamin A


Khối lượng chất khô trong 100g
0.05-0.08mg
0.7-1.5mg
0.3-1mg
0.8-1.5mg
0.7-1.2mg
1.3-2.24g
0.1- 0.86g
21.5-29.49g
1.08-2.1g
18-32mg
52mg-88mg
0.61mg-2.4mg
26-40IU

Thành phần hóa học của hoa:
Hoa sakê có chứa một số hoạt chất loại chalcones có khả năng chống
bướu ung thư, ức chế được tế bào ung thư loại sarcoma, hợp chất loại geranyltetrahydrochalcone (chống được dị ứng).
Thành phần hoá học của vỏ thân:
Vỏ thân: có các hợp chất loại phenolic: Artenolol A, B, C, D và E;
các prenylflavon: Artonin E và F; Cycloartobiloxanthones.
Đọt non: có các flavonoids, các hợp chất dihydrochalcone, cycloaltilisin 6
và 7 (các hợp chất này có hoạt tính ức chế men Cathepsin K ).
2.1.3. Một số ứng dụng của lá sakê hiện nay.
Bộ phận có thể dùng trong y học gồm, rễ, lá, vỏ và nhựa cây. Theo Đông
y, rễ sakê có tính làm dịu, trị ho; vỏ có tác dụng sát trùng; lá có công dụng tiêu
viêm, tiêu độc, lợi tiểu.
Ở một số nước, rễ sakê dùng trị bệnh hen và các chứng rối loạn dạ dày,
đau răng, bệnh về da; vỏ cây sakê dùng trị ghẻ; nhựa cây được dùng pha loãng
trị tiêu chảy và lỵ; còn lá sakê tươi thì được dùng với lá đu đủ tươi, giã với vôi để

GVHD: TS HOÀNG KIM ANH

SVTH: NGUYỄN XUÂN TRÌNH
NGUYỄN XUÂN PHƯỚC


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



Trang 8

đắp trị nhọt. Trong nước, dân gian dùng lá sakê chữa phù thủng, viêm gan vàng
da bằng cách nấu lá tươi để uống. Ngoài ra, theo lương y Nguyễn Công Đức
(giảng viên khoa Y học Cổ truyền, ĐH Y Dược, Tp.HCM) lá sakê phối hợp với
một số vị thuốc khác sẽ trị được một số bệnh sau:
1. Trị bệnh gút (thống phong) và sỏi thận :
Dùng lá sakê tươi (2 lá - độ 100 gr), 100 gr dưa leo và 50 gr cỏ xước
khô, để nấu nước uống trong ngày.
2. Trị tiểu đường týp 2 :
Lấy 2 lá sakê tươi (100 gr), 100 gr trái đậu bắp tươi và 50 gr lá ổi non.
Tất cả để chung nấu nước để uống trong ngày.
3. Chữa viêm gan vàng da :
Dùng 100 gr lá sakê tươi, 50 gr diệp hạ châu (chó đẻ) tươi, 50 gr củ
móp gai tươi và 20 - 50 gr cỏ mực khô. Tất cả để chung, nấu nước để
uống trong ngày.
4. Trị chứng huyết áp cao dao động :
Dùng 2 lá sakê vàng vừa mới rụng, 50 gr rau ngót tươi và 20 gr lá chè
xanh tươi. Để chung nấu nước uống trong ngày.


2.2. Giới thiệu về polyphenol và một số polyphenol trong lá
sakê
2.2.1. Polyphenol
Polyphenol là các hợp chất mà phân tử của chúng chưa nhiều vòng
Benzen, trong đó có một, hai hoặc nhiều hơn hai nhóm Hydroxyl. Dựa vào đặc
trưng của cấu tạo hóa học người ta chia các hợp chất polyphenol thành ba nhóm
chính:
Nhóm hợp chất phenol C6 – C1: Acid Galic.
Nhóm hợp chất phenol C6 – C3: Acid Cafeic.
Nhóm hợp chaát phenol C6 – C3 – C6 : Catechin, Flavonoid

GVHD: TS HOÀNG KIM ANH

SVTH: NGUYỄN XUÂN TRÌNH
NGUYỄN XUÂN PHƯỚC


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



Trang 9

Hình 2.4: Hợp chất polyphenol
Tính chất: Các polyphenol có chứa gốc Pyrocatechic hoặc Pyrogalic nên
chúng có thể tham gia phản ứng oxy hóa – khử, phản ứng cộng và ngưng tụ.
Phản ứng oxy hóa – khử: Dưới tác dụng của enzyme polyphenol
oxydase, các polyphenol bị oxy hóa tạo thành các Quinon.
Phản ứng cộng: Khi có mặt các acid amin thì các Quinon này sẽ tiến
hành phản ứng cộng với acid amin để tạo thành các octoquinon tương

ứng.
Phản ứng ngưng tụ: Các octoquinon này dễ dàng ngưng tụ với nhau để
tạo thành các sản phẩm có màu gọi chung là Flobafen.
2.2.2. Chức năng của các polyphenol
Polyphenol được chú ý đến bởi khả năng chống oxy hóa của chúng.
Chúng có khả năng chuyển electron trong chuỗi hô hấp bình thường định cư
trong ti thể. Chúng có được khả năng đó là do chúng có khả năng tạo phức bền
với các kim loại nặng, do đó làm mất hoạt tính xúc tác của chúng, đồng thời
chúng có khả năng nhận các gốc tự do tức là có khả năng dập tắt các quá trình
tạo ra các gốc tự do.
Ngoài ra polyphenol còn có khả năng ức chế sự phát triển của vi nấm.
Nhiều polyphenol có hoạt tính vitamin P, nghóa là có khả năng làm tăng
độ đàn hồi và chuẩn hóa tính thẩm thấu của vi ti huyết quản.
Hiện nay nhiều tài liệu nghiên cứu polyphenol có khả năng chống và ức
chế các tế bào ung thư và sự hấp thụ các tia UV.

GVHD: TS HOÀNG KIM ANH

SVTH: NGUYỄN XUÂN TRÌNH
NGUYỄN XUÂN PHƯỚC


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



Trang 10

2.2.3. Polyphenol trong lá sakê:
a) Tác dụng dược lý của lá sakê:

Theo các công trình nghiên cứu trên thế giới người ta phát hiện ra rằng
ngoài các thành phần khoáng chất, vitamin và một số chất vi lượng chúng có
hàm lượng cao các hợp chất polyphenol.
Trong lá sakê có chứa:
5 hợp chất loại geranyl dihydrochalcone (2, 4, 5, 8, 9)

Hình 2.5: Các hợp chất geranyl dihydrochalcone
4 loại geranyl flavonoids (1, 3, 6, 7)

Hình 2.6: Các hợp chất geranyl flavonoids
GVHD: TS HOÀNG KIM ANH

SVTH: NGUYỄN XUÂN TRÌNH
NGUYỄN XUÂN PHƯỚC


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



Trang 11

Lá sakê từ lâu đã được những cư dân vùng tân Guinea và một số quốc gia
như Ai Cập, Malaysia, Indonesia sử dụng như là một loại thảo dược dùng để trị
bệnh hoặc phối hợp với các loại thuốc khác để chữa các bệnh về ngoài da, tiêu
chảy, bệnh gút, viêm da, ho, viêm gan, giải độc gan….
Tuy nhiên những nghiên cứu mới đây chỉ ra rằng các hoạt chất polyphenol
trong lá sakê có tác dụng trị được nhiều loại bệnh khác nhau như bệnh về đường
tim mạch, đái tháo đường, bệnh parkison, bệnh béo phì, bệnh sỏi thận và đặc
biệt theo các tài liệu mới đây chỉ ra rằng các hoạt chất polyphenol trong lá sakê

có tác dụng ức chế và ngăn ngừa các tế bào ung thư ở người loại SPC-A-1, SW
480,SMMC-7721 (Phytochemistry Số 68-2007); Quercetin, Campherol).
Tác dụng ngăn chặn và chữa bệnh ung thư của polyphenol được nghiên
cứu rất mạnh mẽ trong những năm gần đây. Nhiều công trình nghiên cứu đã cho
thấy polyphenol có khả năng tương tác ngăn chặn và hạn chế các quá trình khơi
mào, hình thành và phát triển các tế bào ung thư. Trong giai đoạn khơi mào các
polyphenol trung hòa các tác nhân kích hoạt bởi cytorchom P450 enzyme, các
tác nhân này có khả năng tương tác làm thay đổi cấu trúc của AND, ngăn chặn
sự tạo thành Nitrosamine là một nhóm các hợp chất phát sinh từ khói thuốc lá,
các amin dị vòng trong thịt, cá nấu chín – các tác nhân được cho là gây ung thư.
Trong giai đoạn bắt đầu của tế bào ung thư, các polyphenol có khả năng
ức chế AP-1 một dẫn xuất truyền khơi mào cho sự phát triển của tế bào ung thư
da, thể hiện khả năng ngăn chặn protein kinase, enzyme kích hoạt tế bào trong
giai đoạn phát triển của tế bào ung thư, ức chế hoạt động của Telomerase, làm
giảm thời gian sống của tế bào ung thư.
Khi quá trình ung thư diễn ra, polyphenol có thể can thiệp, ức chế hoạt
động của urokinase, enzyme đóng vai trò quan trọng trong quá trình phát triển
và biến đổi của tế bào ung thư, phá hủy các dạng biến đổi đặc thù của tế bào
gây ra do sdevirus, hay ngăn chặn quá trình tổng hợp AND trong tế bào ung thư
hepatoma, leukemia, ung thư phổi. Ngoài ra còn có một số công bố chưa chính
thức cho rằng polyphenol có khả năng ngăn chặn một số loại ung thư như: ung
thư vú, ung thư vòm họng, ung thư đường tiêu hóa, giảm khối u…
b) Tác dụng chống oxy hóa của polyphenol trong lá sakê
Quá trình oxy hóa và nguyên nhân gây bệnh do mất cân bằng oxy hóa.
Theo các tài liệu nghiên cứu đã công bố, các bệnh như: ung thư, tim
mạch, lão hóa… có liên quan rất gần với các quy luật về quá trình oxy hóa trong
GVHD: TS HOÀNG KIM ANH

SVTH: NGUYỄN XUÂN TRÌNH
NGUYỄN XUÂN PHƯỚC



LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



Trang 12

các tế bào sống. Các quá trình oxy hóa diễn ra dưới tác dụng của các gốc tự do
trong tế bào là cần thiết để tạo ra năng lượng hoặc trong các quá trình sinh tổng
hợp của cơ thể. Gốc tự do là những hợp chất hoạt động mạnh, được tạo ra trong
cơ thể trong quá trình trao đổi chất hay được đưa vào từ bên ngoài do virút, vi
khuẩn… Các gốc tự do được tạo thành gồm các gốc có hoạt tính cao như
Hydroxyl (OH), Ion sắt( Fe2+O). Cu(OH)2 những gốc tự do có hoạt tính trung
bình và yếu như Peroxyl (ROO), Hydrogen Peroxde H2O2, Singlet Oxy (O1),
Nitric oxide (NO), Ankoxyl ( RO)…
Gốc tự do là các nguyên tử không trọn vẹn, số điện tử vòng ngoài của nó
là số lẻ nên không bền vững, nó phải kết hợp với một nguyên tử khác để có số
điện tử chẵn để bền vững. Sự bền vững này chỉ trong chốc lát, chính nó lại tạo ra
một nguyên tử không trọn vẹn khác và tiếp tục kết hợp với một nguyên tử khác
rồi trở thành nguyên tử không trọn vẹn và tiếp tục chu kỳ bất tận như thế. Phản
ứng hóa học của nó rất mãnh liệt và nó sẽ kéo theo một điện tử của phân tử
khác về nó, cho ra những phân tử khác bị hư hại hay bị oxy hóa. Một khi phân tử
bị oxy hóa rồi thì phân tử đó sẽ tự mất đi tất cả các chức năng vốn có của nó,
tiếp đó chính nó lại là tác nhân oxi hóa các phân tử chung quanh nó, làm hư hại
các tế bào của các phân tử xung quanh. Và quá trình này cứ tiếp tục như thế sẽ
tạo thành các tế bào không bình thường dẫn tới các loại bệnh như: xơ vữa động
mạch, ung thư…
Thông thường các gốc tự do trong tế bào sinh ra trong quá trình sinh
dưỡng được kiểm soát chặt chẽ thông qua quá trình kháng oxy hóa nội tại bằng

các hợp chất như glutathione, vitamin E, vitamin C và enzym superoxide
dismutase. Ngoài ra cơ thể còn có các tế bào như neutrophil, monocyte, B-cell…
có khả năng chống lại các yếu tố oxy hóa ngoại lai xâm nhập.
Tuy nhiên, trong các tế bào có thể xuất hiện hiện tượng các gốc tự do
được tạo ra quá nhiều do mất cân bằng trong hoạt động hoặc do các yếu tố bên
ngoài như các chất độc, do nhiễm vi sinh vật, do ozone, bức xạ, tia UV, nhiễm
phóng xạ, do thuốc lá, môi trường ô nhiễm… Các gốc tự do dư thừa trong khi cơ
thể thiếu các yếu tố bảo vệ để ngăn chặn, có khả năng tương tác, phá hủy màng
lipid không bão hòa của tế bào, làm giảm khả năng bảo vệ các tế bào dẫn đến
sự xâm nhập các tác nhân gây bệnh từ bên ngoài oxy hoá các nucleotid căn bản
làm thay đổi cấu trúc AND, dẫn đến các quá trình đột biến, phát sinh các khối u,
ung thư, làm hỏng cấu trúc protein hoặc hoạt hóa enzym trong các quá trình trao
đổi chất gây bệnh…

GVHD: TS HOÀNG KIM ANH

SVTH: NGUYỄN XUÂN TRÌNH
NGUYỄN XUÂN PHƯỚC


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



Trang 13

Tính kháng oxy hóa của nhóm hợp chất polyphenol trong lá sakê
Trong cơ thể con người có sẵn một vài enzyme dùng để bảo vệ và ngăn
ngừa nhiều loại gốc tự do làm nguy hại tế bào như: superoxide dismutase phân
hóa nhiều trong các tế bào hồng cầu và gan. Tuy nhiên với số lượng gốc tự do

quá nhiều nên cơ thể phải nhờ đến các chất chống oxy hóa từ bên ngoài như
vitamin E, vitamin C… Tuy nhiên người ta đặc biệt chú tâm tới khả năng chống
oxy hóa của các hợp chất polyphenol có trong các loại thực phẩm như: lá dâu
tằm, trà xanh, lá sakê…
Công thức hóa học của các geranyl dihydrochalcone (2, 4, 5, 8, 9),
geranyl flavonoids (1, 3, 6, 7) coù mặt các hydrogen phenolic thể hiện khả năng
kháng oxy hóa mạnh. Quá trình kháng oxy hóa của chúng được thể hiện bằng
cách tác động trực tiếp lên các gốc tự do được sinh ra trong cơ thể, chúng sẽ
tương tác với các gốc tự do đưa chúng về trạng thái các chất bền qua đó làm cho
quá trình oxy hóa bị loại bỏ thông qua các dạng phản ứng sau:
RO2*
RO*
RO2*
RO*

+
+
+
+

AH
AH
A*
A*

ROOH + A*
ROH + A*
ROOA*
ROA


(1)
(2)
(3)
(4)

Các chất A* tạo ra trong các phản ứng (1) (2) khác với các gốc RO2* , RO*
vì chúng không có khả năng lấy các ion H+ từ các acid béo không no hay của các
hợp chất trong cơ thể nên không tạo ra các gốc tự do mới để tiếp tục khởi động
quá trình oxy hóa. Các sản phẩm tạo ra trong phản ứng (3)(4) là những sản phẩm
khá bền và kết quả là chuỗi phản ứng của các gốc tự do sẽ kết thúc sớm hơn.
2.2.4. Ứng dụng khả năng kháng oxy hóa của các thành phần polyphenol
Ứng dụng được quan tâm mạnh mẽ nhất hiện nay của nhóm các hợp chất
polyphenol là về khả năng dược lý. Nhưng ngoài khả năng ngăn chặn có hiệu
quả các quá trình oxy hóa đặc biệt là các quá trình oxy hóa lipid, nhóm chất này
còn được quan tâm sử dụng trong các sản phẩm thuộc các lónh vực khác như mỹ
phẩm và thực phẩm. Trong các lónh vực này do đặc điểm xuất phát từ thiên
nhiên, an toàn nên polyphenol được sử dụng như là chất chống oxy hóa để thay
thế cho các chất chống oxy hóa thường dùng như BHT, BHA…
Trong mỹ phẩm polyphenol được bổ sung vào các sản phẩm như: kem
đánh răng, kem dưỡng da, sữa tắm…

GVHD: TS HOÀNG KIM ANH

SVTH: NGUYỄN XUÂN TRÌNH
NGUYỄN XUÂN PHƯỚC


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP




Trang 14

Trong thực phẩm với khả năng kháng oxy hóa chúng được cho vào kẹo,
bánh, nước giải khát, chế biến thực phẩm chức năng…
2.2.5. Tình hình nghiên cứu, sản xuất chế phẩm polyphenol
a) Tình hình nghiên cứu và sản xuất chế phẩm polyphenol ở ngoài nước
Polyphenol được chiết xuất thành các dạng khác nhau như: cao chiết,
dung dịch, dạng paste... được sử dụng rộng rãi trong các loại sản phẩm đồ uống,
làm chế phẩm bổ sung vào các loại thực phẩm chức năng và làm thuốc.
Ở Nhật Bản, hầu hết các loại thức ăn nhanh đều được bổ sung polyphenol
bởi theo các kết quả nghiên cứu cho thấy các hợp chất polyphenol có nhiều tác
dụng trong phòng ngừa các bệnh liên quan đến cuộc sống hiện đại như: ung thư,
xơ vữa động mạch, lão hóa, các bệnh về tim mạch…
Polyphenol được sản xuất nhiều ở các nước Mỹ, Nhật và đặc biệt là ở
Trung Quốc với quy cách và các chỉ tiêu khác nhau tùy thuộc vào nhà sản xuất
hoặc theo sự đặt hàng của khách hàng. Phương pháp sản xuất cơ bản dựa trên kỹ
thuật trích ly bằng dung dịch ethanol sau đó làm tinh khiết bằng ethyl acetate để
thu được chế phẩm có độ tinh khiết theo yêu cầu.
Trên thị trường thế giới có nhiều loại chế phẩm polyphenol chiết xuất từ
trà xanh và một số loại nguyên liệu khác với độ tinh khiết 60 – 98% tùy thuộc
trình độ công nghệ và thiết bị áp dụng. Các hãng sản xuất của Trung Quốc đã
cho ra đời nhiều loại sản phẩm polyphenol từ các loại trà khác nhau của Trung
Quốc. Giá của sản phẩm phụ thuộc rất nhiều vào công nghệ và kỹ thuật tinh chế
cũng như kiểu thiết bị ứng dụng và cuối cùng là nguồn nguyên liệu ban đầu.
Thị trường tiêu thụ chế phẩm polyphenol nhiều nhất là Mỹ và Nhật Bản.
Ở Mỹ, các loại sản phẩm polyphenol phổ biến ở dạng con nhộng. Loại sản phẩm
này yêu cầu hàm lượng polyphenol cao, độ tinh khiết cao hơn 95% và các chỉ
tiêu về cafein và kim loại nặng cũng rất nghiêm ngặt bởi chúng được coi như là
thuốc. Tại thị trường Nhật Bản chế phẩm polyphenol được sử dụng đa dạng hơn

với loại bột chứa trong các hộp 50 – 100gr dùng làm nguyên liệu bổ sung vào đồ
uống và thức ăn nhanh, bánh kẹo… Hàm lượng polyphenol và các chỉ tiêu khác
cũng tương đối rộng rãi bởi mục đích sử dụng là chế biến thực phẩm.

GVHD: TS HOÀNG KIM ANH

SVTH: NGUYỄN XUÂN TRÌNH
NGUYỄN XUÂN PHƯỚC


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



Trang 15

Bảng 2.4: Các chỉ tiêu chủ yếu của chế phẩm polyphenol trên thị trường
thế giới như sau:
Màu vàng kem, màu vàng nhạt đến
Đặc tính cảm quan
màu nâu sáng, cấu trúc xốp, ánh kim.
Mùi vị đặc trưng.
Hàm lượng polyphenol tổng
50 - 98%
Hàm lượng cafein
1 - 12%
Hàm ẩm
< 3%
Tro
< 5%

Ion kim loại nặng
< 30ppm
Tổng vi sinh vật hiếu khí
< 1000 cfu/g
Salmonela
Không có
E. coli
Không có
Nấm mốc, nấm men
< 50 cfu/g
b) Tình hình nghiên cứu và sản xuất chế phẩm polyphenol trong nước
Nước ta đã có một số công trình nghiên cứu cơ bản về các loại hợp chất
polyphenol đặc biệt trong trà xanh, lá dâu tằm… trong các trøng đại học, viện
nghiên cứu hay các công ty chế biến thực phẩm.
Viện hóa học thuộc Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam cũng đã có các
công trình nghiên cứu chiết xuất polyphenol sử dụng cho mục đích hóa dầu.
Năm 2005, phân viện Công nghệ thực phẩm tại Tp. HCM đã thực hiện đề
tài cấp bộ: “Nghiên cứu công nghệ sản xuất polyphenol từ trà xanh Việt Nam”.
Đề tài đã được nghiệm thu và đạt kết quả xuất sắc, mặc dù hàm lượng
polyphenol trong chế phẩm chỉ đạt 50 – 70%. Năm 2008 Viện cũng thực hiện đề
tài : “Nghiên cứu cải tiến công nghệ và thiết bị để nâng cao chất lượng catechin
sản xuất từ trà xanh phục vụ cho nhu cầu xuất khẩu và tiêu thụ trong nước”.
Nội dung nghiên cứu cải tiến quy trình công nghệ và thiết bị sản xuất catechin từ
trà xanh có độ tinh khiết ≥ 80% và ứng dụng quy trình công nghệ mới vào sản
xuất thực nghiệm.
Nhóm nghiên cứu thuộc trường Đại học Lạc Hồng đã thực hiện đề tài :
“Nghiên cứu chiết xuất và xác định tác dụng kháng oxy hóa của polyphenol từ
trà xanh Việt Nam”. Kết quả chiết xuất cafein và polyphenol từ lá trà xanh Việt
Nam có thể thu được cafein khoảng 2 – 2,1% và polyphenol khoảng 7 – 8% so
với mẫu lá khô.

GVHD: TS HOÀNG KIM ANH

SVTH: NGUYỄN XUÂN TRÌNH
NGUYỄN XUÂN PHƯỚC


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



Trang 16

Chế phẩm polyphenol được chiết xuất từ lá trà xanh được sử dụng trong
sản xuất dược phẩm và bổ sung vào một số loại thực phẩm:
+ Sản phẩm Dogarlic trà xanh của công ty dược Domesco trong thành
phần có chứa cao trà xanh, có tác dụng hạ cholesterol, điều hòa
triglycerid, phòng bệnh thấp khớp…
+ Sản phẩm Teamex của công ty dược Imexpharm chứa 25 mg
epigalocatechingalat có tác dụng chống oxy hóa, các gốc tự do trong cơ
thể giúp ngăn ngừa các bênh mãn tính và ung thư.
+ Bánh sandwich, bánh pudding chức năng và sữa chua bước đầu thử
nghiệm bổ sung polyphenol là sản phẩm từ kết quả nghiên cứu của đề tài
cấp bộ năm 2005: “Nghiên cứu công nghệ sản xuất polyphenol từ trà
xanh Việt Nam”.
Bảng 2.5: Hàm lượng polyphenol được bổ sung vào một số sản phẩm
STT

Sản phẩm

1

2
3

Sandwich chức năng
Pudding chức năng
Sữa chua chức năng

Hàm lượng polyphenol
bổ sung
0.40%
0.30%
0.50%

2.2.6. Các sản phẩm có chứa polyphenol
a) Sản phẩm trong nước
Sản phẩm DOGARLIC – TRÀ XANH của công ty dược Domesco
Sản phẩm dược liệu
Dạng bào chế: viên bao phim.
Thành phần:

Cao trà xanh 3/1 ( Folium Camellia exteact) : 0,25g
Cao toûi 5/1 ( Allium sativum extract)

: 0,3 g

Cao nghệ 4/1 ( curcumo longga extract)

: 0,25g

Tá dược vừa đủ 1 viên bao phim

Quy cách đóng gói: Hộp 10 vỉ x 10 viên, chai 50 hoặc 100 viên.
Chỉ định: Hạ cholesterol, điều hòa triglycerid, phòng bệnh thấp khớp.
GVHD: TS HOÀNG KIM ANH

SVTH: NGUYỄN XUÂN TRÌNH
NGUYỄN XUÂN PHƯỚC


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



Trang 17

Tương tác thuốc: Không nên uống với sữa.
Cách dùng và liều dùng: Dùng uống, 2 -4 viên/ ngày, chia 2 lần trước
bữa ăn theo hướng dẫn của thầy thuốc.

Hình 2.7: Sản phẩm Dogarlic – Trà xanh
Sản phẩm TEAMEX của công ty dược Imexpharm
Thành phần EGCG : 25g
Tính chất: EGCG là hoạt chất chính có trong trà xanh, có tác dụng
chống các gốc tự do giúp ngăn ngừa bệnh mãn tính.
Chỉ định: Teamex chứa EGCG được dùng để bổ sung nhu cầu EGCG
hằng ngày của cơ thể.
Liều dùng: 2-3 viên/ ngày.
Ngày nay có một số sản phẩm nước giải khát trên thị trường có bổ
sung polyphenol vào trong sản phẩm như trà xanh không độ, C2 không
độ… có bổ sung EGCG.


Hình 2.8: Sản phẩm Trà xanh O0

GVHD: TS HOÀNG KIM ANH

SVTH: NGUYỄN XUÂN TRÌNH
NGUYỄN XUÂN PHƯỚC


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



Trang 18

b) Sản phẩm nước ngoài
Có rất nhiều sản phẩm trên thị trường có bổ sung polyphenol, không chỉ
riêng những sản phẩm thực phẩm nhưng còn cả những sản phẩm dược phẩm, mỹ
phẩm.
Phần lớn polyphenol được sử dụng bổ sung là polyphenol được chiết xuất
từ các loại trà xanh.

Hình 2.9: Một số sản phẩm thực phẩm ở nước ngoài như bánh, rượu, nước
giải khát… bổ sung polyphenol.

Hình 2.10: Một số sản phẩm là thuốc hay thực phẩm chức năng có bổ
sung polyphenol

Hình 2.11: Một số sản phẩm mỹ phẩm có bổ sung polyphenol.

GVHD: TS HOÀNG KIM ANH


SVTH: NGUYỄN XUÂN TRÌNH
NGUYỄN XUÂN PHƯỚC


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



Trang 19

2.2.7. Trích ly polyphenol từ lá sakê
a) Cơ sở kỹ thuật của quá trình trích ly
Bản chất của quá trình trích ly
Trích ly là sự rút chất hoà tan trong chất lỏng hoặc chất rắn bằng một chất
hoà tan khác (còn gọi là dung môi) nhờ quá trình khuếch tán giữa các chất có
nồng độ khác nhau
Trong thực tế, trích ly là sự hoà tan giữa các chất trong vật liệu vào trong
dung môi, quá trình hoà tan đó xảy ra cho đến khi đạt đến sự cân bằng nồng độ
chất trích ly ở các lớp bên trong và lớp mặt ngoài của nguyên liệu, đó là quá
trình chuyển khối: sự chuyển vật chất nhờ sự khuếch tán phân tử (chuyển dần từ
trong nội tâm nguyên liệu vào dung môi) và sự khuếch tán đối lưu (chuyển dần
từ bề mặt vật liệu vào trong dung môi). Rõ ràng các cấu tử ở lớp bề mặt hoà tan
nhanh hơn cấu tử ở lớp trong các khe vách của tế bào, điều đó cho thấy rõ tác
dụng của việc chuẩn bị nguyên liệu trước khi đưa vào quá trình.
Biến đổi của vật liệu
Thay đổi nồng độ và thành phần cấu tử trong hệ thống trích ly. Trong thiết
bị trích ly vật liệu bị biến đổi chủ yếu về hoá lý và hoá học. Sự cân bằng phân
bố các chất giữa hỗn hợp cần tách với dung môi hoặc giữa hai pha không trộn
lẫn vào nhau theo định luật phân bố:

Yp = K2 x X
Trong đó : X_ nồng độ các chất hoà tan trong hỗn hợp đem trích ly (kg/kg)
Yp_ nồng độ cân bằng của các chất hoà tan trong dung môi (kg/kg)
K2_ hệ số phân bố phụ thuộc vào nồng độ chất hoà tan, nhiệt độ và
thành phần pha.
Ngoài sự thay đổi thành phần các cấu tử trong hệ thống trích ly còn có
thay đổi cấu trúc của vật liệu, chủ yếu là cấu trúc bên ngoài.
Có thể có sự trích ly các cấu tử khác ngoài cấu tử chính. Có một số biến
đổi sinh hoá và sinh học làm thay đổi tính chất vật liệu sau trích ly như tạo mùi
vị, hương thơm...

GVHD: TS HOÀNG KIM ANH

SVTH: NGUYỄN XUÂN TRÌNH
NGUYỄN XUÂN PHƯỚC


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



Trang 20

Sản phẩm sau trích ly là hỗn hợp gồm các cấu tử đã tách rời cộng với
dung môi. Thường tách dung môi bằng phương pháp chưng cất hoặc bằng các
phương pháp khác.
Các yếu tố ảnh hưởng của quá trình
Sự chênh lệch nồng độ giữa 2 pha: khi chênh lệch nồng độ lớn, lượng chất
trích ly tăng. Thời gian trích ly giảm khi tăng tỷ lệ dung môi so với nguyên liệu
và tăng vận tốc chuyển động của dung môi trong lớp nguyên liệu.

Diện tích tiếp xúc giữa nguyên liệu và dung môi: cần tăng diện tích này
để làm tăng hiệu quả quá trình. Đối với nguyên liệu rắn để làm tăng diện tích
này thì có thể nghiền hoặc băm nhỏ nguyên liệu. Mặt khác, nghiền hoặc băm có
tác dụng làm vỡ tế bào làm thúc đẩy quá trình tiếp xúc triệt để giữa nguyên liệu
và dung môi. Tuy nhiên, kích thước và hình dạng của nguyên liệu làm nhỏ cũng
có giới hạn. Vì nếu chúng quá mịn sẽ bị lắng đọng lên lớp nguyên liệu, tắc các
ống mao dẫn hoặc bị dòng dung môi cuốn vào chất cần trích ly sẽ làm cho dung
dịch có nhiều cặn và làm phức tạp cho quá trình xử lý tiếp theo.
Độ ẩm của nguyên liệu: độ ẩm của nguyên liệu giảm thì tốc độ trích ly
tăng, vì độ ẩm tác dụng với protein và các chất háo nước khác, ngăn cản sự dịch
chuyển của dung môi thấm sâu vào trong nguyên liệu sẽ làm chậm quá trình
khuếch tán.
Nhiệt độ trích ly: tăng nhiệt độ có tác dụng tăng tốc độ khuếch tán và
giảm độ nhớt, phân tử chất hoà tan chuyển động dễ dàng khi khuếch tán giữa
các phân tử dung môi. Tuy nhiên nhiệt độ là một yếu tố có giới hạn vì khi nhiệt
độ quá cao có thể xảy ra các phản ứng khác không cần thiết, gây khó khăn cho
quá trình công nghệ.
Thời gian trích ly: khi thời gian tăng lượng chất khuếch tán tăng, nhưng
thời gian phải có giới hạn vì khi đã đạt mức độ trích ly cao nhất nếu kéo dài thời
gian sẽ không mang lại hiệu quả kinh tế.
Phương pháp thực hiện
Quá trình trích ly được thực hiện bằng cách ngâm hoặc tưới dung môi lên
vật liệu.
Các công đoạn chủ yếu của quá trình trích ly:
+ Cho hỗn hợp cần trích ly tiếp xúc với dung môi.
GVHD: TS HOÀNG KIM ANH

SVTH: NGUYỄN XUÂN TRÌNH
NGUYỄN XUÂN PHƯỚC



LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



Trang 21

+ Tách các pha.
+ Tách và thu hồi dung môi.
Có thể thực hiện quá trình trích ly bằng gián đoạn hoặc liên tục, trích ly
một hoặc nhiều bậc. Dung môi có thể chuyển động cùng chiều hoặc ngược
chiều.
b) Phương pháp tổng quát để trích ly polyphenol
Do tính chất cũng như tầm quan trọng của polyphenol nên ta tiến hành
xác định các nguyên liệu có hàm lượng polyphenol cao để tiến hành trích ly, thu
nhận chúng. Hiện nay trong công nghiệp vẫn sử dụng phương pháp trích ly bằng
dung môi thông dụng để thu sản phẩm thô ban đầu.
Sơ đồ của quá trình được mô tả như sau:
Nguyên liệu

Diệt men

Nghiền nhỏ

Trích ly

Lọc




Dịch trích

Tinh chế

Sản phẩm

Hình 2.11: Sơ đồ quy trình trích ly .

GVHD: TS HOÀNG KIM ANH

SVTH: NGUYỄN XUÂN TRÌNH
NGUYỄN XUÂN PHƯỚC


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



Trang 22

Giải thích
+ Lựa chọn và chuẩn bị nguyên liệu
Nguyên liệu để trích ly polyphenol có thể dùng ở dạng tươi, hoặc đã được
xử lý sấy khô… nhưng thông thường là đã qua xử lý sấy khô, như vậy sẽ giảm bớt
được hàm lượng nước có trong nguyên liệu thuận lợi cho việc trích ly sau này,
đồng thời quá trình sấy khô sẽ ức chế được hệ enzyme oxy hóa, tránh thất thoát
lượng polyphenol trong nguyên liệu.
Việc lựa chọn nguyên liệu ảnh hưởng rất lớn đến kết quả trích ly
polyphenol do sự phân bố hàm lượng của polyphenol không đồng đều phụ thuộc
nhiều vào các yếu tố giống, thổ nhưỡng, cách thu hái, bảo quản, ….

Theo như nghiên cứu thì hàm lượng polyphenol trong lá đã vàng có hàm
lượng cao nhất, đồng thời hàm ẩm thấp nhất nên đây là nguyên liệu được sử
dụng để trích ly polyphenol sau này.
Trong lá có hệ enzyme polyphenol oxidase, khi có tác dụng cơ học như
vò, nghiền, xay… làm vỡ cấu trúc tế bào và giải phóng hệ enzyme này, enzyme
sẽ tiếp xúc với cơ chất là các polyphenol và nhanh chóng xảy ra quá trình oxy
hóa làm thất thoát lượng polyphenol. Do đó trước khi thực hiện quá trình trích ly
ta phải có công đoạn làm mất hoạt tính enzyme polyphenol oxidase
Hiện nay có hai phương pháp thường được sử dụng để làm mất hoạt tính enzyme
polyphenol oxidase là sử dụng hấp bằng hơi nước và sấy thùng quay hoặc sao
rang.
Trong phương pháp hấp bằng hơi nước nguyên liệu sau khi hái sẽ được
đưa vào một thiết bị dạng thùng quay, hơi nước khoảng 1000C được sục vào và
đảo liên tục, quá trình diệt men hoàn toàn sau 2-3 phút. Trong phương pháp này,
nguyên liệu thường hấp thu một lượng nước khá lớn nên hàm ẩm cao nên trong
quá trình chế biến thường cần quá trình sấy kéo dài sau đó.
Trong phương pháp diệt men bằng nhiệt, nguyên liệu được cho vào thùng
sấy nóng hoặc chảo sao, nhiệt độ bề mặt truyền nhiệt khoảng 1200C – 1400C.
Nguyên liệu được đảo đều, quá trình diệt men được kết thúc sau 4 – 6 phút, quá
trình diệt men bằng nhiệt thường được kết hợp với quá trình sấy sơ bộ bằng cách
kéo dài thời gian sấy. Phương pháp này có nhược điểm là nhiệt độ bề mặt quá
cao gây biến tính các thành phần ở vị trí tiếp xúc, nhiệt độ khối vật liệu không
đều và chất lượng sản phẩm thấp. Phương pháp này cũng khó chuyển đổi để
hoạt động liên tục nên chỉ được áp dụng trong các cơ sở sản xuất nhỏ.
GVHD: TS HOÀNG KIM ANH

SVTH: NGUYỄN XUÂN TRÌNH
NGUYỄN XUÂN PHƯỚC



LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



Trang 23

Hiện nay đã có nghiên cứu sử dụng năng lượng vi sóng để thực hiện quá
trình ức chế enzyme và đã có những kết quả rất khả quan trong quy mô phòng
thí nghiệm và đang được thử nghiệm ứng dụng trong quy mô công nghiệp.
Sau khi diệt men, nguyên liệu sẽ được xay nhỏ để tăng diện tích tiếp xúc
và đem trích ly. Quá trình xay cắt có thể được thực hiện bằng các máy cắt
nguyên liệu thông thường.
+ Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly
Quá trình trích ly polyphenol hiện nay được thực hiện bằng các loại dung
môi. Nguyên tắc của trích ly bằng dung môi dựa trên sự thẩm thấu dung môi vào
tế bào, chất cần trích ly hòa tan vào dung môi và khuyếch tán ra ngoài tế bào.
Quá trình trích ly bằng dung môi có ưu điểm là thiết bị đơn giản, có thể xử lý
một lượng lớn nguyên liệu và có thể sử dụng ở quy trình liên tục. Các yếu tố ảnh
hưởng đến quá trình trích ly bằng dung môi:
Lựa chọn dung môi trích ly: Dung môi trích ly là dung môi hòa tan
được hợp chất cần trích ly. Các polyphenol là các hợp chất phân cực nên
chủ yếu sử dụng các dung môi phân cực như: nước, ethanol, acetone, ethyl
acetate… Chủ yếu người ta dùng ethanol.
Nhiệt độ: Nhiệt độ càng cao làm tăng vận tốc và hiệu quả của quá
trình, tuy nhiên cần lưu ý để lựa chọn nhiệt độ phù hợp tránh làm oxy hóa
polyphenol cần trích ly. Trong toàn bộ quá trình nhiệt độ không nên vượt
quá 800C.
Tỷ lệ nguyên liệu/ dung môi: Tỷ lệ nguyên liệu/ dung môi càng
nhỏ thì hiệu suất trích ly của quá trình càng cao. Tuy nhiên sử dụng nhiều
dung môi sẽ gây khó khăn cho các giai đoạn tiếp theo.

Khuấy trộn: Khuấy trộn giúp tăng cường hiệu quả trích ly, do tăng
cường quá trình truyền khối.
pH: Polyphenol rất bền ở pH acid và kém bền ở pH base. Khi thực
hiện trích ly ở pH thấp sẽ tránh được hiện tượng oxy hóa polyphenol và
tăng hiệu quả quá trình trích ly. Tuy nhiên, cũng có nghiên cứu cho rằng
ảnh hưởng của pH không làm ảnh hưởng nhiều đến hiệu quả trích ly, chỉ
cần đảm bảo pH trung tính hoặc thấp hơn.

GVHD: TS HOÀNG KIM ANH

SVTH: NGUYỄN XUÂN TRÌNH
NGUYỄN XUÂN PHƯỚC


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



Trang 24

Sử dụng chất kháng oxy hóa hỗ trợ: Việc sử dụng các chất kháng
oxy hóa bổ sung như acid ascorbic, acid citric… được xác nhận làm tăng
hiệu quả trích ly cũng như làm giảm sự oxy hóa polyphenol.
Thời gian: Quá trình trích ly polyphenol thường được thực hiện
trong thời gian khác nhau. Một số quy trình chỉ thực hiện trích ly dưới 30
phút, 30 – 60 phút hoặc kéo dài hơn. Mặc dù hiệu quả trích ly thường tăng
theo thời gian nhưng việc kéo dài thời gian trích ly lại tăng chi phí dẫn
đến giá thành sản phẩm tăng cao không có tính kinh tế.
Nhìn chung các quá trình trích ly dung môi thông thường có hiệu quả trích
ly không cao, thời gian dài, tiêu tốn nhiều dung môi. Việc thay đổi các yếu tố

liên quan chưa thực sự cải thiện hiệu quả quá trình.
+ Các phương pháp trích ly polyphenol
Trích ly là một quá trình tách chiết hoàn toàn các chất có trong hỗn hợp.
các chất này có độ hòa tan khác nhau trong một dung môi hoặc trong những hệ
dung môi khác nhau. Quá trình chiết xuất là một quá trình phức tạp, có thể xảy
ra được là nhờ hiện tượng khuyếch tán, hòa tan, thẩm thấu, thẩm tích… của chất
tan vào dung môi.
Phương pháp ngâm: Nguyên liệu được ngâm với dung môi trong
bồn chiết ở nhiệt độ phòng, thỉnh thoảng đảo trộn. Thời gian ngâm tùy
thuộc vào loại nguyên liệu.
Phương pháp đun hồi lưu: Nguyên liệu và dung môi chiết được
chứa trong một bồn có gắn hệ thống ngưng tụ, sau đó đun hồi lưu ở nhiệt
độ thích hợp. Sau một thời gian chiết, rút dịch chiết ra cho dung môi mới
vào để tiếp tục chiết.
Phương pháp ngấm kiệt và phương pháp ngược dòng: Được thực
hiện trong bồn chiết có van điều chỉnh để dịch chiết chảy xuống theo
mong muốn sau khi ngâm nguyên liệu với dung môi một thời gian nhất
định. Dịch rút ra từ bồn thứ nhất dùng để ngâm nguyên liệu ở bồn thứ hai,
tiếp tục thực hiện cho đến bồn chiết sau cùng. Phương pháp này được sử
dụng rộng rãi trong sản xuất.

GVHD: TS HOÀNG KIM ANH

SVTH: NGUYỄN XUÂN TRÌNH
NGUYỄN XUÂN PHƯỚC


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP




Trang 25

+ Tinh chế polyphenol
Tùy vào thành phần hóa học của hợp chất cần chiết xuất, trước khi được
tinh chế có thể thủy phân hoặc không thủy phân để cắt đứt một số liên kết hóa
học trong hợp chất, loại bỏ các thành phần không mong muốn nhằm thu hồi các
chế phẩm cần chiết xuất.
Có thể thủy phân bằng dung dịch acid hoặc enzyme. Tùy vào nguyên liệu
có thể chọn điều kiện tối ưu cho phản ứng thủy phân như chọn acid, nồng độ
acid, chọn loại enzyme, thời gian phản ứng
Tinh chế bằng dung môi: Dùng dung môi có độ phân cực khác nhau
để tách ra từng phân đoạn, tùy thuộc vào độ phân cực của từng hợp chất
chúng sẽ được hòa tan trong các loại dung môi khác nhau. Một số dung
môi thường dùng là: benzen, chloroform, ether, ethyl acetate, methanol,
ethanol….
Tinh chế bằng than hoạt tính (theo Mabry): Cho than hoạt tính vào
dịch chiết để hấp phụ, sau đó cho dung môi có độ phân cực từ yếu đến
mạnh để đẩy các hợp chất ra khỏi than hoạt tính theo các phân đoạn khác
nhau.
Tủa với acetate chì: Hòa tan cặn chứa hỗn hợp vào cồn loãng sau
đó cho acetate chì vào để tủa. Lọc lấy tủa, hòa tan tủa vào cồn loãng, loại
chì thừa bằng dung dịch natri nitrat hoặc natri phosphate.
Tách bằng phương pháp tủa với ether: Cặn chứa hỗn hợp được hòa
tan trong methanol, sau đó tủa ethylic và lọc. Một số tủa với ether, một số
khác không tủa nằm lại trong dịch lọc. Phần tủa và dịch lọc được tinh chế
bằng các phương pháp khác nhau.
Tách bằng phương pháp sắc ký: Tách bằng phương pháp sắt ký cột,
sắc ký lỏng… Các phương pháp này có độ tinh khiết cao nhưng đòi hỏi
thiết bị cũng như trình độ kỹ thuật cũng như chi phí cao.


GVHD: TS HOÀNG KIM ANH

SVTH: NGUYỄN XUÂN TRÌNH
NGUYỄN XUÂN PHƯỚC


×