Tải bản đầy đủ (.pdf) (12 trang)

Ảnh hưởng của dung môi, tỷ lệ nguyên liệu với dung môi và thời gian tiếp xúc đến quá trình trích ly polyphenol từ hạt xoạt Cát Chu (Mangifera indica)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (633.42 KB, 12 trang )

Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018

ẢNH HƯỞNG CỦA DUNG MÔI, TỶ LỆ NGUYÊN LIỆU VỚI DUNG MÔI
VÀ THỜI GIAN TIẾP XÚC ĐẾN Q TRÌNH TRÍCH LY POLYPHENOL
TỪ HẠT XOẠT CÁT CHU (MANGIFERA INDICA)
*Lê

Phan Thùy Hạnh; Trần Quyết Thắng

Trường Đại học Cơng nghiệp Thực phẩm TP.HCM
Email: *

TĨM TẮT
Mục tiêu của nghiên cứu là đánh giá sự ảnh hưởng của dung môi (loại dung môi và nồng độ dung
môi), tỷ lệ nguyên liệu so với dung môi và thời gian tiếp xúc đến hàm lượng và hoạt tính kháng
oxy hóa riêng của polyphenol tổng được trích ly từ hạt xồi Cát Chu (Mangifera indica) nhằm
tìm ra điều kiện thích hợp để trích ly polyphenol. Kết quả, điều kiện thích hợp để trích ly
polyphenol: dung mơi ethanol với tỷ lệ ethanol/nước là 50/50 (v/v); tỷ lệ nguyên liệu: dung
môi/nước là 1:30 (w/v); thời gian 4h.
Từ khóa: Polyphenol, trích ly, hạt xồi cát chu.

ĐẶT VẤN ĐỀ
Việt Nam là nước đứng thứ 13 về diện tích và sản lượng xồi trên thế giới (87.000 ha và gần 1
triệu tấn xoài các loại). Xoài được trồng phổ biến ở 59/63 tỉnh/thành của Việt Nam. Trong đó,
xồi Cát Chu chiếm khoảng 59,1%. Phần lớn xồi Cát Chu được xuất khẩu dưới dạng trái tươi
(xoài loại 1) và xoài cắt lát qua chế biến (xoài loại 2) được xuất sang Nhật, Singapore, Hàn Quốc
và Newzealand (SOFRI, 2013).
Với việc chế biến và xuất khẩu xoài Cát Chu ngày càng tăng thì lượng phụ phẩm từ xồi (vỏ,
hạt…) được sản sinh ra ngày càng nhiều. Hiện nay, lượng phụ phẩm này chủ yếu được dùng để
sản xuất thức ăn chăn ni, làm phân bón hoặc chỉ thải bỏ ra môi trường.
Nhiều kết quả nghiên cứu đã cho thấy polyphenol – hợp chất được tìm thấy trong trái cây thể hiện


những đặc tính sinh học quý đặc biệt là khả năng chống oxy hóa, chống viêm, chống dị ứng và
khả năng kháng khuẩn (Manach, 2005).
Việc tận dụng các phụ phẩm từ xồi (ngun liệu rẻ tiền) để trích polyphenol để làm dược liệu
hay ứng dụng chế biến các sản phẩm thực phẩm chức năng có ý nghĩa thực tiễn lớn.
Theo Pinelo et al. (2005), q trình trích ly bị ảnh hưởng bởi các yếu tố khác nhau như phương
pháp trích ly, loại dung môi, nồng độ dung môi, thời gian tiếp xúc, nhiệt độ tích ly, tỷ lệ nguyên
liệu so với dung mơi và kích thước ngun liệu.

11


Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018

Mục tiêu của nghiên cứu là khảo sát sự ảnh hưởng của loại dung mơi trích, nồng độ dung mơi, tỷ
lệ ngun liệu so với dung mơi và thời gian đến q trình trích ly các hợp chất polyphenol và
hoạt tính kháng oxy hóa của sản phẩm chiết từ hạt xoài Cát Chu (Mangifera indica). Kết quả của
thí nghiệm khảo sát này sẽ làm cơ sở để thiết kế thí nghiệm tối ưu hóa.

NGUN/VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
Nguyên/vật liệu
Hạt xoài Cát Chu Mangifera indica phải tươi, không dập nát, hạt không hư hỏng, sâu mọt, được
thu mua ở Huyện Cái Bè, Tiền Giang.
Nguyên liệu được loại bỏ phần thịt cịn sót lại trên hạt, rửa sạch, để ráo, sấy khô bằng phương
pháp sấy thăng hoa ở nhiệt độ - 50oC trong thời gian 72 h. Lúc này, hàm lượng ẩm của nguyên
liệu < 7%. Nguyên liệu được nghiền nhỏ trong máy nghiền mẫu và được chia đều vào các túi PE
nhỏ với khối lượng khoảng 5 ± 0.03g dùng cho mỗi lần thí nghiệm. Các túi PE chứa mẫu được
hàn ghép mí và bảo quản trong tủ đông, t0 < - 20oC.

Phương pháp
Phương pháp phân tích

Xác định hàm lượng polyphenol tổng bằng phương pháp so màu (Phương pháp Folin – Ciocalteau)
Theo Singleton và cộng sự (1999), với một ít thay đổi, cụ thể như sau:
- Nguyên tắc: Dựa vào phản ứng oxy hóa các hợp chất polyphenol bằng thuốc thử Folin –
Ciocalteau, dùng axit gallic làm chất chuẩn. Phản ứng này liên quan đến việc làm giảm hàm
lượng polyphenol, các hợp chất này sẽ bị oxy hóa trong mơi trường kiềm dẫn đến sự hình thành
các ion superioxide, các ion này sẽ lần lượt phản ứng với molybdate để hình thành dạng
molybdenum oxide (MoO4+). Mylybdenum oxide là dạng phức chất có màu xanh lam, hấp thụ
bước sóng 760 nm. Cường độ màu của hỗn hợp phản ứng tỉ lệ thuận với nồng độ polyphenol
trong một phạm vi nhất định. Dựa vào cường độ màu đo được và đồ thị chuẩn của acid gallic với
thuốc thử có thể xác định được hàm lượng polyphenol trong mẫu.
- Cách tiến hành:
+ Xây dựng phương trình đường chuẩn acid gallic:
Cân 5 mg axit gallic hòa tan trong 100 ml nước cất. Lấy axit gallic vào các bình định mức với
lượng: 20; 30; 40; 50; 60; 70; 80 µg. Hút tiếp 0,5 ml thuốc thử Folin-Ciocaulteur vào từng bình
định mức. Sau 3 phút thì cho tiếp 2,5 ml Sodium Cacbonat bão hòa. Thêm nước cất đến vạch
định mức, để tối 30 phút. Đo cường độ hấp thu ở bước sóng 760 nm. Từ tương quan giữa số mg
axit gallic và cường độ màu đo được, ta dựng được đồ thị chuẩn axit gallic theo phương pháp
thống kê.

12


Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018

+ Xác định hàm lượng polyphenol:
Hút 1ml dịch chiết +0,5 ml thuốc thử Folin - Ciocalteau để khoảng 3 phút. Sau đó thêm vào
2,5 ml dung dịch Na2CO3 bão hòa, lắc nhẹ cho đều, định mức bằng nước cất đến vạch, để trong
bóng tối 30 phút tiến hành đo độ hấp thụ ở bước sóng 760 nm.
Từ kết quả so màu, dựa trên phương trình chuẩn của axit gallic thì xác định được nồng độ của
polyphenol.

Xác định hoạt tính oxy hóa theo phương pháp 2,2 – diphenyl – 1 - picryl hydrazyl radical
(DPPH) (Molyneux, P., 2004)
- Nguyên tắc:
Dựa vào khả năng bắt giữ gốc tự do DPPH của chất có tác dụng chống oxy hóa. Khi dung dịch
DPPH được trộn với dung dịch của chất có khả năng nhường ngun tử hydro thì gốc tự do tại vị
trí nguyên tử nitơ trong DPPH sẽ phản ứng với hợp chất có khả năng cho nguyên tử hydro làm
mất màu tím ban đầu của dung dịch, chuyển dần sang màu vàng nhạt. Hàm lượng DPPH còn lại
trong dung dịch sau phản ứng được xác định bằng phương pháp so màu ở bước sóng 517 nm.
- Hóa chất: Dung dịch DPPH 1 mM trong methanol.
- Cách tiến hành:
Cho dịch chiết với các lượng khác nhau vào bình định mức, sau đó thêm 1ml dung dịch DPPH
1mM, định mức đến vạch rồi để ở nhiệt độ 4oC trong 30 phút.
Mẫu đối chứng là mẫu chứa DPPH
Sự thay đổi độ hấp thụ tại bước sóng 517 nm được đo bằng thiết bị đo quang UV-Vis và lượng
DPPH còn lại sẽ được tính tốn. Hoạt lực thu dọn các gốc tự do được thể hiện trên tỷ lệ phần
trăm ức chế và được tính theo cơng thức:
%=

A0 − A1
100
A0

Trong đó:
A0 là độ hấp thụ của mẫu đối chứng.
A1 là độ hấp thụ của mẫu có dịch chiết.
Hoạt tính chống oxy hóa sau đó được biểu thị quy đổi qua giá trị IC50 biểu diễn hàm lượng hợp
chất có khả năng ức chế hay thu dọn 50% hàm lượng gốc tự do có mặt. Như vậy, mẫu có khả
năng ức chế 50% hàm lượng gốc tự do ở hàm lượng polyphenol nhỏ (hoặc dưới dạng nghịch đảo
(1/hàm lượng) cao) sẽ có hoạt tính kháng oxy hóa cao.
Tuy nhiên, hoạt tính kháng oxy hóa lại phụ thuộc vào hàm lượng polyphenol thu được, do đó,

trong nghiên cứu này, hoạt tính kháng oxy hóa của polyphenol được quy về hoạt tính kháng oxy
hóa riêng (số đơn vị hoạt tính kháng oxy hóa/một đơn vị khối lượng) và để thuận tiện cho việc xử
lý số liệu, hoạt tính kháng oxy hóa sẽ được thể hiện dưới dạng nghịch đảo.
13


Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018

Phương pháp nghiên cứu
Ảnh hưởng của dung mơi đến hàm lượng và hoạt tính kháng oxy hóa của polyphenol
5 ± 0.03 g phụ phẩm hạt khơ (đã chọn) đã nghiền, đem trích ly lần lượt qua các dung môi nước,
Ethanol/nước (v) (Jose Contreras, 2011), Acetone/nước (4v) (Atita Panyathep, 2012) và
methanol/nước (v) (Yean-Yean soong, 2004) trong 24 giờ với tỷ lệ nguyên liệu/dung môi là 1/20
(w/v) ở nhiệt độ phịng, rồi đem cơ quay ở nhiệt độ 40oC trong điều kiện chân không. Kết quả
của thí nghiệm được đánh giá qua:
+ Hàm lượng polyphenol (tính theo axit gallic) bằng phương pháp so màu (Mục 2.2.1.1).
+ Khả năng kháng oxy hóa theo phương pháp 2,2 – diphenyl – 1 - picryl hydrazyl radical (DPPH)
(Mục 2.2.1.2).
Từ kết quả trên, chọn ra dung môi phù hợp cho quá trình chiết trích (nhằm thu được hợp chất có
hàm lượng và hoạt tính kháng oxy hóa của polyphenol cao).
Ảnh hưởng của tỷ lệ dung môi/nước đến hàm lượng và hoạt tính kháng oxy hóa của polyphenol
5 ± 0.03 g phụ phẩm hạt khơ (đã chọn) được nghiền, đem trích ly bằng dung môi đã chọn với tỷ
lệ dung môi/nước là 25/75; 50/50; 75/25; 100/0 trong 24 giờ với tỷ lệ ngun liệu/dung mơi là
1/20 (w/v) ở nhiệt độ phịng, đem cô quay ở nhiệt độ 40oC trong điều kiện chân khơng. Kết quả
của thí nghiệm được đánh giá qua:
+ Hàm lượng polyphenol (tính theo axit gallic) bằng phương pháp so màu (Mục 2.2.1.1).
+ Khả năng kháng oxy hóa theo phương pháp 2,2 – diphenyl – 1 – picryl hydrazyl radical
(DPPH) (Mục 2.2.1.2).
Từ kết quả, chọn tỷ lệ dung môi/nước phù hợp cho q trình chiết trích (nhằm thu được hợp chất
có hàm lượng và hoạt tính kháng oxy hóa riêng của polyphenol cao).

Ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu so với dung mơi/nước đến hàm lượng và hoạt tính kháng oxy
hóa của polyphenol
5 ± 0.03 g phụ phẩm hạt khơ (đã chọn) được nghiền, đem trích ly bằng dung mơi đã chọn trong
24 giờ với tỷ lệ nguyên liệu so với tỷ lệ dung môi/nước (w/v) lần lượt là 1/10; 1/20; 1/30; 1/40; ở
nhiệt độ phịng, rồi đem cơ quay ở nhiệt độ 40oC trong điều kiện chân không. Kết quả của thí
nghiệm được đánh giá qua:
+ Hàm lượng polyphenol (tính theo axit gallic) bằng phương pháp so màu (Mục 2.2.1.1).
+ Khả năng kháng oxy hóa theo phương pháp 2,2 – diphenyl – 1 - picryl hydrazyl radical (DPPH)
(Mục 2.2.1.2).
Từ kết quả trên, chọn ra tỷ lệ nguyên liệu so với tỷ lệ dung mơi/nước phù hợp cho q trình chiết
trích (nhằm thu được hợp chất có hàm lượng và hoạt tính kháng oxy hóa riêng của polyphenol
cao).

14


Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018

Ảnh hưởng của thời gian tiếp xúc đến hàm lượng và hoạt tính kháng oxy hóa của polyphenol
5 ± 0.03 g phụ phẩm hạt khơ (đã chọn) được nghiền, đem trích ly bằng dung môi, tỷ lệ nguyên
liệu so với tỷ lệ dung môi/nước và tỷ lệ dung môi/nước đã chọn ở nhiệt độ phòng với thời gian
lần lượt là 2 giờ, 4 giờ, 8 giờ và 16 giờ, rồi đem cô quay ở nhiệt độ 40oC trong điều kiện chân
không. Kết quả của thí nghiệm được đánh giá qua:
+ Hàm lượng polyphenol (tính theo axit gallic) bằng phương pháp so màu (Mục 2.2.1.1).
+ Khả năng kháng oxy hóa theo phương pháp 2,2 – diphenyl – 1 - picryl hydrazyl radical (DPPH)
(Mục 2.2.1.2).
Từ kết quả trên, chọn ra thời gian phù hợp cho quá trình chiết trích (tạo ra hợp chất có hàm lượng
và hoạt tính kháng oxy hóa riêng của polyphenol cao).
Phương pháp xử lý số liệu
Tất cả các thí nghiệm được lặp lại 3 lần. Số liệu thí nghiệm được trình bày dưới dạng giá trị trung

bình ( SD). Phân tích xác suất thống kê (phân tích ANOVA) được ứng dụng để tìm sự khác biệt.
Đồ thị được vẽ bằng phần mềm Excel.

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
Ảnh hưởng của dung môi đến hàm lượng và hoạt tính kháng oxy hóa của polyphenol
Với kỹ thuật trích ly rắn – lỏng thì việc lựa chọn dung mơi phù hợp là rất quan trọng, có tính chất
quyết định đến hiệu suất q trình trích ly. Ở khảo sát này, các dung môi/nước gồm:
methanol/nước (v) (Jose Contreras, 2011); Acetone/nước (4v) (Atita Panyathep, 2012); Ethanol/
nước (v) (Yean-Yean soong, 2004) được lựa chọn để trích ly.

a

a

a

b

Hình 1: Ảnh hưởng của dung mơi đến hiệu quả trích ly hàm lượng polyphenol
(Các số liệu có kí tự chung thì khác biệt khơng có ý nghĩa)

15


Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018

a
c
b


d

Hình 2: Ảnh hưởng của dung mơi đến hoạt tính kháng oxy hóa riêng của polyphenol
(Các số liệu có kí tự chung thì khác biệt khơng có ý nghĩa)

Với kết quả trên, khi trích ly nguyên liệu trong cùng một điều kiện giống nhau (thời gian, tỷ lệ
dung môi/nguyên liệu, nhiệt độ) cho kết quả về hàm lượng polyphenol trích ly giữa ba dung mơi
ethanol, methanol và acetone cao và khơng khác biệt có ý nghĩa thống kê trong khoảng tin cậy
95%. Trong khi đó, lượng polyphenol thu được từ q trình trích ly sử dụng dung môi nước là
nhỏ nhất và khác biệt có ý nghĩa thống kê trong khoảng tin cậy 95%.
Điều này có thể được giải thích do các dung mơi phân cực hòa tan các hợp chất phân cực tốt nhất
và các dung mơi khơng phân cực hịa tan các hợp chất khơng phân cực tốt nhất. Q trình trích ly
sử dụng dung mơi là nước (có độ phân cực mạnh hơn ethanol, methanol và acetone), ngồi
polyphenol được trích ly sẽ lôi cuốn thêm nhiều hợp chất đại phân tử khác như: polysaccharide,
protein…vào trong dịch chiết (Rostagno và cộng sự, 2003), gây ảnh hưởng đến độ chính xác của
các phép kiểm định hàm lượng và hoạt tính riêng của polyphenol (Jin và Rusell, 2010). Ngồi ra,
nhóm tác giả Lapornik và cộng sự (2005) cũng cho rằng nguyên nhân dịch trích ly bằng nước
khơng tạo ra được hiệu quả trích ly polyphenol như mong muốn vì trong dịch chiết cịn có sự
tham gia hoạt động của các enzyme polyphenol oxydase, làm giảm hàm lượng cũng như hoạt tính
các hợp chất polyphenol, hoạt động của các enzyme này chỉ bị ức chế khi sử dụng các dung mơi
hữu cơ cho trích ly. Như vậy, dung mơi thích hợp để trích ly polyphenol trong trường hợp này là
ba loại dung môi ethanol, methanol và acetone.
Tuy nhiên, khi so sánh về hoạt tính kháng oxy hóa riêng của 3 loại dung mơi ethanol, methanol
và acetone thì lại có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê trong khoảng tin cậy 95%. Trong đó, hoạt
tính kháng oxy hóa riêng của dịch chiết được trích ly từ dung môi ethanol cho kết quả cao nhất.
Vậy, chọn dung mơi là ethanol để khảo sát q trình trích ly tiếp theo.

Ảnh hưởng của tỷ lệ dung môi/nước đến hàm lượng và hoạt tính kháng oxy hóa của
polyphenol
Độ phân cực của dung môi là một trong những yếu tố có tính quyết định đến hiệu quả trích ly

polyphenol. Việc điều chỉnh độ phân cực dung môi đã chọn sao cho phù hợp với q trình trích ly
có thể được thực hiện dễ dàng bằng cách thay đổi tỷ lệ phối trộn dung môi với nước. Các cách
16


Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018

phối trộn khác nhau sẽ cho ra những dung mơi trích ly với các nồng độ khác nhau. Ở thí nghiệm
khảo sát này, ethanol được phối trộn trong nước với tỷ lệ ethanol/nước như sau: 25/75; 50/50;
75/25; 100/0.

b

b

b

a

Hình 3: Ảnh hưởng của tỷ lệ dung mơi/nước đến hàm lượng polyphenol trích ly
(Các số liệu có kí tự chung thì khác biệt khơng có ý nghĩa)

b

b

a
c

Hình 4: Ảnh hưởng của tỷ lệ dung mơi /nước đến hoạt tính kháng oxy hóa riêng của polyphenol trích ly

(Các số liệu có kí tự chung thì khác biệt khơng có ý nghĩa)

Kết quả xử lý ANOVA cho giá trị P < 0.05, như vậy với các tỷ lệ ethanol/nước khác nhau sẽ thu
được lượng polyphenol và hoạt tính kháng oxy hóa riêng của chúng khác nhau có ý nghĩa thống
kê ở độ tin cậy 95%.
Từ kết quả thu được cho thấy, trong cùng một tỷ lệ ethanol/nước so với nguyên liệu thì khi tăng
tỷ lệ ethanol so với nước, hàm lượng polyphenol trích ly tăng và đạt giá trị cao nhất khi tỷ lệ
ethanol/nước (ml/ml) là 50/50, sau đó hàm lượng polyphenol có xu hướng giảm dần khi tăng tỷ lệ
nước so với ethanol. Đồng thời, khi tăng tỷ lệ ethanol vào nước thì hoạt tính kháng oxy hóa riêng
có xu hướng giảm dần. Như vậy, tỷ lệ ethanol/nước phù hợp nhất để trích ly là dung mơi ethanol
trong nước với tỷ lệ là 50/50.
17


Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018

Kết quả khảo sát này phù hợp với một số tác giả, theo tác giả Rostango và cộng sự (2004), khi
thêm một lượng nước nhất định từ 30 – 40% vào dung môi sẽ cải thiện được hiệu quả trích ly
polyphenol vì trong ngun liệu thực vật có rất nhiều loại polyphenol, trong đó các hợp chất chứa
nhiều nhóm hydroxyl và gốc đường trong phân tử sẽ rất ưa nước nên chúng tan tốt trong nước
hơn là trong dung môi hữu cơ nguyên chất. Nhưng nếu tăng hàm lượng nước quá mức (trên 60%)
sẽ làm giảm hiệu quả trích ly vì một số hợp chất polyphenol phổ biến khác như isoflavone,
flavanone và các flavone có số lượng methoxyl cao đều là những chất phân cực yếu, tan tốt trong
các dung môi phân cực yếu (Bradshaw và cộng sự, 2001).
Tóm lại, việc thêm nước vào ethanol với một lượng vừa phải làm tăng hiệu quả trích ly
polyphenol, đồng thời nồng độ ethanol thấp thì độ an toàn cao.

Ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu so với dung mơi/ nước đến hàm lượng và hoạt tính
kháng oxy hóa của polyphenol
Tỷ lệ ngun liệu: Dung mơi/nước là một yếu tố cần thiết để đánh giá ảnh hưởng của tỷ lệ

ngun liệu: dung mơi/nước để tối ưu hóa điều kiện trích ly polyphenol từ loại nguyên liệu thực
vật đang khảo sát.
Tỷ lệ nguyên liệu: Dung môi/nước quyết định đến hiệu quả trích ly, đồng thời cịn mang đến
những lợi ích kinh tế. Việc khảo sát sẽ đảm bảo khơng có sự thiếu hụt lẫn hao phí nào có thể xẩy
ra khi sử dụng quá ít hoặc quá nhiều dung mơi để trích ly, từ đó, giúp sử dụng lượng dung
môi/nước sao cho hiệu quả và giảm đến mức thấp nhất việc thải loại hay xử lý dung môi sau q
trình trích ly.

c

a

c

b

Hình 5: Ảnh hưởng của tỷ lệ ngun liệu: dung mơi/nước đến hàm lượng trích ly polyphenol
(Các số liệu có kí tự chung thì khác biệt khơng có ý nghĩa)

18


Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018

b

b

a


b

Hình 6: Ảnh hưởng của tỷ lệ ngun liệu: dung mơi/nước đến hoạt tính kháng oxy hóa riêng
của polyphenol
(Các số liệu có kí tự chung thì khác biệt khơng có ý nghĩa)

Kết quả thu được là giá trị trung bình của ba lần lặp. Số liệu được xử lý ANOVA để nhận xét sự
khác biệt giữa các mẫu. Giá trị P - value cho cả hàm lượng polyphenol và hoạt tính kháng oxy
hóa riêng của chúng đều cho thấy có sự khác biệt có ý nghĩa giữa các mẫu khi thay đổi tỷ lệ dung
mơi/nước trích ly so với ngun liệu.
Kết quả cho thấy, khi tăng lượng dung môi/nước từ tỷ lệ nguyên liệu: dung mơi/nước từ 1:10 lên
đến tỷ lệ 1:30 thì hàm lượng polyphenol trích ly cũng tăng theo và đồng thời hoạt tính kháng oxy
hóa của chúng cũng tăng. Tuy nhiên, khi tăng tỷ lệ dung môi/nước so với nguyên liệu lên 40 thì
độ tăng hàm lượng lẫn hoạt tính của các hợp chất polyphenol trích ly được khơng khác biệt có ý
nghĩa với tỷ lệ ngun liệu: dung mơi/nước 1:30. Từ đó, có thể kết luận rằng tỷ lệ nguyên liệu:
dung môi/nước ở 1:30 là tỷ lệ phù hợp để trích ly polyphenol cho loại ngun liệu này.
Có được kết quả như vậy là do khi lượng dung môi/nước càng lớn thì lượng polyphenol thu được
càng cao do tạo ra được sự chênh lệch nồng độ cần thiết bên trong và bên ngồi mơi trường, tức
là ln có động lực cho quá trình. Tuy nhiên, mặc dù lượng polyphenol tăng khi ta tăng tỷ lệ
dung mơi/nước nhưng điều này có thể sẽ không luôn luôn tỷ lệ thuận với lượng dung môi sử
dụng. Bởi lẽ, mối liên hệ giữa hàm lượng polyphenol và hoạt tính kháng oxy hóa riêng của chúng
khá phức tạp và không tuân theo một qui luật cụ thể. Khả năng kháng oxy hóa khơng chỉ dựa vào
hàm lượng chất chống oxy hóa mà cịn phụ thuộc vào cấu trúc và sự tương tác giữa các chất. Cấu
trúc của hợp chất phenolic là yếu tố quyết định khả năng loại trừ gốc tự do của nó. Hoạt tính
kháng oxy hóa phụ thuộc vào số lượng và vị trí hydroxyl có liên quan với các nhóm chức
carboxyl (Balasumdram và cộng sự, 2006) và một số các chất khác như carotenoid, vitamin,
khoáng chất cũng như sự tương tác giữa các loại chất chống oxy hóa với nhau (Ratnam và cộng
sự, 2006). Vì vậy, việc tăng tỷ lệ dung mơi/nước trong q trình trích ly khơng phải là một giải
pháp hữu hiệu để cải thiện q trình trích ly. Bên cạnh đó, theo Kossah và cộng sự (2010), khi sử
dụng lượng dung mơi/nước lớn thì lượng oxy hịa tan vào sẽ lớn, làm giảm hàm lượng và hoạt


19


Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018

tính chống oxy hóa của polyphenol. Ngược lại, lượng dung mơi/nước q ít sẽ khơng đủ để trích
ly hết polyphenol trong ngun liệu, gây thất thoát.

Ảnh hưởng của thời gian tiếp xúc đến hàm lượng và hoạt tính kháng oxy hóa của
polyphenol
Thời gian trích ly cũng đóng vai trị nhất định trong tồn bộ q trình trích ly polyphenol. Yếu tố
thời gian được sử dụng hợp lý khơng chỉ mang lại lợi ích về hiệu suất trích ly mà cịn mang đến
lợi ích khơng nhỏ về mặt kinh tế. Các mốc thời gian 2 h, 4 h, 8 h, 16 h được chọn để khảo sát.

b

b

b

a

Hình 7: Ảnh hưởng của thời gian đến hàm lượng polyphenol trích ly
(Các số liệu có kí tự chung thì khác biệt khơng có ý nghĩa)

b
a
d


c

d

d

Hình 8: Ảnh hưởng của thời gian đến hoạt tính kháng oxy hóa riêng của polyphenol trích ly
(Các số liệu có kí tự chung thì khác biệt khơng có ý nghĩa)

Tương tự như các khảo sát trên, kết quả thu được là giá trị trung bình của ba lần lặp. Số liệu được
xử lý ANOVA để nhận xét sự khác biệt giữa các mẫu. Giá trị P-value cho cả hàm lượng
polyphenol và hoạt tính kháng oxy hóa riêng của chúng đều cho thấy có sự khác biệt có ý nghĩa
giữa các mẫu khi thay đổi thời gian trích ly.
20


Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018

Khi tăng thời gian từ 2 h lên 4 h, hàm lượng và hoạt tính kháng oxy hóa riêng của polyphenol
trích ly tăng dần và có sự khác biệt ý nghĩa. Nếu tiếp tục tăng thời gian trích ly thì hàm lượng và
hoạt tính kháng oxy hóa của polyphenol có xu hướng giảm dần. Với kết quả này thì hiệu quả trích
ly polyphenol cao nhất ở thời gian trích ly là 4 h. Sở dĩ có kết quả như vậy là do thời gian quá
ngắn, không đủ để dung môi xâm nhập vào trong tế bào, hịa tan polyphenol và trích ly ra ngồi
thì lượng polyphenol thu được sẽ thấp, ngược lại thời gian trích ly quá dài sẽ ảnh hưởng đến hoạt
tính oxy hóa của polyphenol.

KẾT LUẬN
Qua kết quả khảo sát các yếu tố độc lập, các yếu tố: dung môi, dung môi/nước, tỷ lệ nguyên liệu:
dung môi/nước và thời gian tiếp xúc đều ảnh hưởng đến hiệu quả trích ly polyphenol (P-value
< 0.05 cả về hàm lượng và hoạt tính kháng oxy hóa riêng của chúng).

Điều kiện để trích ly polyphenol với hàm lượng và hoạt tính kháng oxy hóa riêng cao từ hạt xồi
Cát Chu như sau: sử dụng dung mơi ethanol; tỷ lệ ethanol/nước: 50/50 (v/v); tỷ lệ nguyên liệu:
ethanol/nước là 1: 30 (w/v), thời gian trích ly 4 giờ ở nhiệt độ phòng (oC).

TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]

Sofri - Số liệu xoài các vùng miền Nam. Viện cây ăn quả miền Nam (2013).

[2]

Claudine Manach, Gary Williamson, Christine Morand, Augustin Scalbert, and Christian
Rémésy - Bioavailability and bioefficacy of polyphenols in humans. I. Review of 97
bioavailability studies. American Society for Clinical Nutrition 81(suppl) (2005) 230S–
42S.

[3]

Pinelo, M., Rubilar, M., Jerez, M., Sineiro, J. and Nunez, M. J. - Effect of solvent,
temperature, and solvent-tosolid ratio on the total phenolic content and antiradical activity
of extracts from different components of grape pomace. Journal of Agricultural and Food
Chemistry 53 (2005) 2111-2117.

[4]

Singleton, V.L., Orthofer, R., Lamuela-Raventos, R.M. - Analysis of total phenols and
other oxydation substrates and antioxydants by means of Folin-Ciocalteu reagent. Methods
Enzymol 299 (1999) 152-178.

[5]


Molyneux, P. - The use of the stable free radical diphenylpicrylhydrazyl (DPPH) for
estimating antioxydant activity. Songklanakarin J. Sci. Technol 26(2) (2004) 211-219.

[6]

José Contreras-Calderón, Lilia Calderón-Jaimes, Eduardo Guerra-Hernández, Belén
García-Villanova - Antioxydant capacity, phenolic content and vitamin C in pulp, peel and
seed from 24 exotic fruits from Colombia. Food Research International 44 (2011) 2047–
2053.

[7]

Atita Panyathepa, Teera Chewonarina, Khanittha Taneyhillb, Usanee Vinitketkumnuen Antioxydant and anti-matrix metalloproteinases activities of dried longan (Euphoria
longana) seed extract. ScienceAsia 39 (2012) 12–18.
21


Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018

[8]

Yean-Yean Soong, Philip J Barlow - Antioxydant activity and phenolic content of selected
fruit seeds. Food Chemistry 88 (2004) 411-417.

[9]

Mauricio A. Rostagno, Miguel Palma, Carmelo G. Barroso - Ultrasound-assisted extraction
of soy isoflavones. Journal of Chromatography A 1012 (2003) 119–128.


[10] Jin Dai and Russell J. Mumper - Plant Phenolics: Extraction, analysis and Their
Antioxydant and Anticancer Properties. Molecules 15 (2010) 7313-7352, ISSN 1420-3049.
[11] Lapornik B., Prosek M., Golc Wondra A. - Comparison of extracts prepared from plant byproducts using different solvent and extraction time, Journal of polymerization. J. Agric.
Food Chemistry 47 (2005) 2719-2723.
[12] Mauricio A. Rostagno, Miguel Palma, Carmelo G. Barroso - Pressurized liquid extraction
of isoflavones from soybeans. Analytica Chimica Acta 522 (2004) 169–177.
[13] Bradshaw, M.P.; Prenzler, P.D.; Scollary, G.R. J. Agric - Ascorbic Acid-Induced Browning
of (+)-Catechin In a Model Wine System. Food Chemistry 49 (2001) 934-939.
[14] Balasundaram N, Sundaram K and Samman - Phenolic compounds in plants and agriindustrial by-products: Antioxydant activity, occurrence and potential uses. Food Chemistry
99 (2006) 191-203.
[15] Ratnam D, Ankola D, Bhardwaj V, Sahana D, Kumar M. - Role of antioxydants in
prophylaxis and therapy: a pharmaceutical perspective. J. Controlled Release 113 (2006)
189-207.
[16] Kossah, R., Nsabimana, C., Zhang, H., Chen, W. - Optimization of extraction of
polyphenols from Syrian sumac (Rhus coriaria L.) and Chinese sumac (Rhus typhina L.)
fruits. Research Journal of Phytochemistry (2010) ISSN 1819-3471.

EFFECTS OF SOLVENT, SAMPLE TO SOLVENT RATIO AND
EXTRACTION TIME ON EXTRACTION OF POLYPHENOL FROM
(MANGIFERA INDICA) CAT CHU MANGO SEED
ABSTRACT
The objective of this study was to evaluate the effects of solvent (solvent type and solvent
concentration), sample to solvent ratio and extraction time on total phenolic content and own
antioxydant capacity of the extraction of phenolic compounds from (Mangifera indica) Cat chu
mango seeds to find out the optimal conditions for polyphenolic extracts. The results showed that,
the optimal conditions for polyphenolic extracts: ethanol solvent; ethanol-to-water ratio of 50/50
(v/v); sample to solvent ratio of 1/30 (w/v) and extraction time of 4h.
Keywords: Polyphenol, extraction, Cat chu mango seed.
22




×