Đề tài nghiên cứu khoa học: Phát triển sản phẩm tinh dầu thiên nhiên sử dụng cho xe hơi

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:64

Thêm vào BST

Báo xấu

15
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài "Phát triển sản phẩm tinh dầu thiên nhiên sử dụng cho xe hơi" nhằm nghiên cứu trích tinh dầu cam từ phế phẩm vỏ cam và định hướng polymer. Nghiên cứu phát triển và cải tiến các công thức sản phẩm tinh dầu sử dụng trong xe hơi dựa trên các sản phẩm đã có trên thị trường.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đề tài nghiên cứu khoa học: Phát triển sản phẩm tinh dầu thiên nhiên sử dụng cho xe hơi

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN PHÁT TRIỂN SẢN PHẨM TINH DẦU THIÊN NHIÊN SỬ DỤNG CHO XE HƠI S K C 0 0 3 9 5 9 MÃ SỐ: SV2020-58 S KC 0 0 7 3 9 3 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 07/2020
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN PHÁT TRIỂN SẢN PHẨM TINH DẦU THIÊN NHIÊN SỬ DỤNG CHO XE HƠI SV2020-58 Chủ nhiệm đề tài: Nguyễn Văn Đạt TP Hồ Chí Minh, 24 tháng 7 năm 2020
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN PHÁT TRIỂN SẢN PHẨM TINH DẦU THIÊN NHIÊN CHO XE HƠI SV2020-58 Thuộc nhóm ngành khoa học: Kỹ thuật và Ứng dụng SV thực hiện: Nguyễn Văn Đạt Nam, Nữ: Nam Dân tộc: Kinh Lớp, khoa: 16128H, Khoa CNHH&TP Năm thứ: 4/4 Ngành học: Công nghệ kỹ thuật Hóa học Người hướng dẫn: TS. Phan Thị Anh Đào TP Hồ Chí Minh, ngày 24 tháng 7 năm 2020
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 1. Thông tin chung: - Tên đề tài: Phát triển sản phẩm tinh dầu thiên nhiên sử dụng cho xe hơi - Chủ nhiệm đề tài: Nguyễn Văn Đạt Mã số SV: 16128010 - Lớp: 16128H Khoa: Công nghệ Hóa học và Thực phẩm - Thành viên đề tài: Stt Họ và tên MSSV Lớp Khoa 1 Nguyễn Văn Đạt 16128010 16128H CNHH&TP 2 Nguyễn Thành Duy 18128009 171280C CNHH&TP 3 Trần Thị Hoàng Vy 17128087 17128H CNHH&TP - Người hướng dẫn: TS. Phan Thị Anh Đào 2. Mục tiêu đề tài: Nghiên cứu trích tinh dầu cam từ phế phẩm vỏ cam và định hướng polymer. Nghiên cứu phát triển và cải tiến các công thức sản phẩm tinh dầu sử dụng trong xe hơi dựa trên các sản phẩm đã có trên thị trường. 3. Tính mới và sáng tạo: - Chiết tách và tinh chế thành công tinh dầu cam từ phế phẩm vỏ cam với hàm lượng limonene 98,12%. - Chứng minh vai trò của CMC trong định hương tinh dầu cam - Tạo ra sản phẩm gel tinh dầu cho xe hơi. 4. Kết quả nghiên cứu: Tìm ra các thông số tối ưu cho quy trình trích: nguyên liệu ở dạng đông cần xay, chưng cất ở 13000C, trong 2,5h với tỉ lệ dung môi 1:3. Polymer sử dụng trong định hương và lưu giữ mùi hương tốt là CMC. Thành phần công thức sản phẩm bao gồm: Tinh dầu cam, ethanol, glycerol, CMC, CaCl2, agar và chất phụ trợ. 5. Đóng góp về mặt giáo dục và đào tạo, kinh tế - xã hội, an ninh, quốc phòng và khả năng áp dụng của đề tài: Nghiên cứu góp phần làm giảm lượng rác thải rắn từ ngành công nghiệp bánh kẹo và nước ép là vỏ cam hướng đến mục tiêu bảo vệ môi trường. Nghiên cứu tạo ra sản phẩm tinh dầu cam và gel tinh dầu mang lại giá trị kinh tế. Nghiên cứu tối ưu quy trình trích ly tạo tiền đề cho các nghiên cứu liên quan sản xuất và ứng dụng cho thực tế sau này. 6. Công bố khoa học của SV từ kết quả nghiên cứu của đề tài: Không có Ngày 24 tháng 7 năm 2020 SV chịu trách nhiệm chính thực hiện đề tài Nguyễn Văn Đạt
Nhận xét của người hướng dẫn về những đóng góp khoa học của SV thực hiện đề tài: Ngày 24 tháng 7 năm 2020 Người hướng dẫn TS.Phan Thị Anh Đào
LỜI CẢM ƠN Trong thời gian từ khi bắt đầu làm khóa luận tốt nghiệp, tôi đã nhận được quan tâm và hỗ trợ rất nhiều từ gia đình, thầy cô và bạn bè xung quanh. Mọi người luôn động viên và chia sẽ những khó khăn tôi gặp phải trong suốt quá trình khóa luận. Để đạt được sự hoàn thiện từ thực nghiệm nghiên cứu và bài viết khóa luận, đầu tiên tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành TS. Phan Thị Anh Đào thuộc Khoa Công nghệ Hóa học và Thực phẩm – Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. HCM. Người đã định hướng, tận tình hướng dẫn, chia sẽ kinh nghiệm và giúp đỡ trong suốt thời gian nghiên cứu để tôi hoàn thiện luận văn này. Bên cạnh đó, tôi chân thành cảm ơn các giảng viên của Khoa Công nghệ Hóa học và Thực phẩm trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp. HCM. Đặc biệt là các thầy cô bộ môn Công Nghệ Kỹ Thuật Hóa Học đã truyền đạt vốn kiến thức quý báu cho tôi trong suốt thời gian học tập tại trường. Ngoài ra, tôi xin cảm ơn cô Nguyễn Thị Mỹ Lệ chuyên viên Phòng Thí nghiệm Khoa Công nghệ Hóa học và Thực phẩm – Trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp. HCM. Cô đã tạo điều kiện tốt nhất về trang thiết bị, dụng cụ và giúp đỡ tôi hoàn hành khóa luận một cách tốt nhất. Sau cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, đặc biệt là ba mẹ người đã tạo điều kiện tốt nhất về vật chất và tinh thần cho con hoàn thành khóa luận. Chân thành cảm bạn bè đã luôn động viên và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình làm luận văn. i
LỜI CAM ĐOAN Tôi tên là Nguyễn Văn Đạt sinh viên ngành Công Nghệ Kỹ Thuật Hóa Học trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP. Hồ Chí Minh. Tôi xin cam đoan toàn bộ nội dung và thực nghiệm của khóa luận này do chính tôi thực hiện. Tôi xin cam đoan toàn bộ nội dung tham khảo trong khóa luận tốt nghiệp đều được trích dẫn chính xác và đầy đủ theo quy định. Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 8 năm 2020 Kí tên Nguyễn Văn Đạt ii
MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................ i LỜI CAM ĐOAN.................................................................................................. ii MỤC LỤC ............................................................................................................ iii DANH MỤC BẢNG ............................................................................................ vi DANH MỤC HÌNH ẢNH .................................................................................. vii DANH MỤC CHỮ CÁI VIẾT TẮC ................................................................. viii TÓM TẮT ............................................................................................................ ix MỞ ĐẦU ............................................................................................................... 1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ................................................................................ 3 1.1 Tìm hiều về cam sành (Citrus sinensis Osbeck L.) ..................................... 3 1.1.1 Mô tả thực vật và phân bố sinh thái ..................................................... 3 1.1.1.1 Mô tả thực vật ............................................................................... 3 1.1.1.2 Phân bố thực vật ............................................................................ 4 1.1.2 Nghiên cứu về thành phần hóa học của vỏ cam sành .......................... 5 1.2 Hoạt tính sinh học. ...................................................................................... 7 1.2.1 Những kinh nghiệm dân gian ............................................................... 7 1.2.2 Tác dụng sinh học ................................................................................ 8 1.3 Các polymer sử dụng định hương tinh dầu ............................................... 10 1.3.1 Cơ sở lý thuyết ................................................................................... 10 1.3.2 Các phương pháp định hương ............................................................ 11 1.3.2.1 Sử dụng chất mang có nguồn gốc tự nhiên ................................. 11 1.3.2.2 Sử dụng chất mang tổng hợp....................................................... 11 1.3.3 Các polymer trong định hương .......................................................... 12 1.3.3.1 Chitosan....................................................................................... 12 1.3.3.2 Pectin ........................................................................................... 13 1.2.3.3 Carboxymethyl cellulose (CMC) ................................................ 14 1.4 Định hướng nghiên cứu............................................................................. 15 1.4.1 Những vấn đề tồn tại .......................................................................... 15 1.4.2 Định hướng nghiêm cứu..................................................................... 15 iii
CHƯƠNG 2 : THỰC NGHIỆM ......................................................................... 17 2.1 Hóa chất và thiết bị ................................................................................... 17 2.1.1 Hóa chất và nguyên liệu ..................................................................... 17 2.1.2 Thiết bị ............................................................................................... 17 2.2 Sơ đồ nghiên cứu....................................................................................... 18 2.3 Nội dung nghiên cứu ................................................................................. 19 2.3.1 Khảo sát phương pháp trích ly tinh dầu cam ..................................... 19 2.3.1.1 Chưng cất lôi cuốn hơi nước ....................................................... 19 2.3.1.2 Trích ly bằng dung môi hexan .................................................... 20 2.3.2 Tối ưu quy trình trích ly chưng cất lôi cuốn hơi nước ....................... 21 2.3.2.1 Khảo sát dạng nguyên liệu .......................................................... 21 2.3.2.2 Khảo sát tỷ lệ dung môi .............................................................. 22 2.2.3.3 Khảo sát thời gian chưng cất ....................................................... 22 2.3.3 Phân tích các tích chất vật lý ............................................................. 23 2.3.4 Định hương tinh dầu bằng polymer ................................................... 23 2.3.4.1 Khảo sát khả năng tạo ổn định nhủ ............................................. 23 2.3.4.2 Khảo sát khả năng vi bảo ............................................................ 24 2.3.5 Ứng tạo sản phẩm gel tinh dầu cho ôtô.............................................. 24 2.4 Phương pháp phân tích .............................................................................. 25 2.4.1 Khảo sát độ ẩm .................................................................................. 25 2.4.2 Xác định tính chất vật lý .................................................................... 26 2.4.2.1 Màu sắc và mùi ........................................................................... 26 2.4.2.2 Xác định tỉ trọng: ........................................................................ 26 2.4.3.3 Chỉ số khúc xạ ........................................................................... 27 2.4.1.4 Xác định góc quay cực ................................................................ 28 2.4.3 Phân tích thành phần hóa học ............................................................ 28 2.4.3.1 Cấu tạo máy GC-MS ................................................................... 28 2.4.3.2 Nguyên tắc hoạt động.................................................................. 29 2.4.4 Đánh giá khả năng tạo nhủ ................................................................. 29 2.4.5 Đánh giá khả năng vi bao .................................................................. 30 2.4.6 Hiệu quả sấy ....................................................................................... 30 iv
2.4.7 Phương pháp kính hiển vi .................................................................. 30 CHƯƠNG 3 : KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN ....................................................... 32 3.1 Khảo sát phương pháp trích ly .................................................................. 32 3.2 Tối ưu quy trình chưng cất lôi cuốn hơi nước .......................................... 33 3.2.1 Khảo sát dạng nguyên liệu ................................................................. 33 3.2.3 Khảo sát tỷ lệ dung môi ..................................................................... 35 3.2.3 Khảo sát thời gian chưng cất .............................................................. 36 3.3 Khảo sát tính chất vật lý ............................................................................ 37 3.4 Khảo sát khả năng định hương .................................................................. 39 3.4.1 Khảo sát khả năng ổn định nhủ .......................................................... 39 3.4.2 Khảo sát khả năng vi bao ................................................................... 40 3.4.2.1 Khảo sát trong dung môi hexan .................................................. 40 3.3.3 Khảo sát hiệu suất sấy .................................................................... 40 3.5 Đánh giá sản phẩm gel tinh dầu ................................................................ 41 3.5.1 Đánh giá sự phân bố kích thước hạt................................................... 41 3.5.2 Khảo sát thời gian lưu hương ............................................................. 41 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ............................................................................. 43 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 45 PHỤ LỤC ............................................................................................................ 47 v
DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Phân loại khoa học ................................................................................. 3 Bảng 1.2 Thành phần hóa học của cam sành ........................................................ 5 Bảng 2.1 Khảo sát dạng nguyên liệu................................................................... 22 Bảng 2.2 Khảo sát tỷ lệ nước và tinh dầu ........................................................... 22 Bảng 2.3 Khảo sát thời gian chưng cất ............................................................... 23 Bảng 2.4 Khảo sát tính chất vật lý ...................................................................... 23 Bảng 2.5 Khảo sát khả năng ổn định nhủ ........................................................... 24 Bảng 2.6 Khảo sát khả năng vi bao ..................................................................... 24 Bảng 2.7 Công thức sản phẩm gel tinh dầu ........................................................ 25 Bảng 3.1 Kết quả khảo sát phương pháp trích ly ................................................ 32 Bảng 3.2 Ảnh hưởng của dạng nguyên liệu ........................................................ 33 Bảng 3.3 Tính chất vật lý của tinh dầu ............................................................... 37 Bảng 3.4 Khả năng ổn định nhủ .......................................................................... 39 Bảng 3.5 Khả năng vi bao ................................................................................... 40 Bảng 3.6 Khảo sát khả năng lưu hương .............................................................. 41 vi
DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Ảnh minh họa cam sành ......................................................................... 4 Hình 1.2 Các hợp chất có trong tinh dầu cam ....................................................... 7 Hình 1.3 Cấu trúc chitosan .................................................................................. 12 Hình 1.4 Cấu trúc pectin ..................................................................................... 13 Hình 1.5 Cấu trúc CMC ...................................................................................... 14 Hình 2.1 : Sơ đồ nghiên cứu................................................................................ 18 Hình 2.2 : Sơ đồ chưng cất lôi cuốn hơi nước tinh dầu ...................................... 20 Hình 2.3 : Sơ đồ trích tinh dầu trong hexan ........................................................ 21 Hình 3.1 Ảnh hưởng các dạng nguyên liệu......................................................... 34 Hình 3.2 Ảnh hưởng thể tích dung môi .............................................................. 35 Hình 3.3 Ảnh hưởng của thời gian chưng cất ..................................................... 36 Hình 3.4 Thiết bị chưng cất tinh dầu................................................................... 38 Hình 3.5 Màu sắc tinh dầu cam........................................................................... 38 Hình 3.6 Khả năng ổn định nhủ .......................................................................... 39 Hình 3.7 Ảnh của mẫu xác định bằng kính hiển vi ............................................. 41 Hình 3.8 Khảo sát khả năng lưu hương .............................................................. 42 vii
DANH MỤC CHỮ CÁI VIẾT TẮC TCVN : Tiêu Chuẩn Việt Nam GM – MS : Gas Chromatography–Mass Spectrometry CMC : Carboxymethyl Cellulose NN và PTNT : Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn PMFs : Flavones Polymethoxylated DPPH : 2,2-diphenylpicrylhydrazyl TLC : Thin layer chromatography (sắc ký bản mỏng) ABTS : 2,2'-azinobis(3-ethylebenzothiaziline-6-sulfonate FRAP : Khử ion sắt ferric -tripyridyl-triazine MI : Chỉ số methoxyl DE : Chỉ số ester EE : Hiệu quả đóng gói FAO : Food and Agriculture Organization of the United Nations USA : United States of America DS : Khối lượng phân tử trung bình ESI : Emulsion stability index viii
TÓM TẮT Vỏ cam sành là một phế phẩm trong ngành công nghiệp sản xuất nước ép, các loại bánh kẹo,… gây ảnh hưởng đến môi trường. Trong loại phế phẩm này có chứa hàm lượng tinh dầu từ 1-2%. Tinh dầu cam sành có rất nhiều ứng dụng trong cuộc sống và sức khỏe con người. Trong khóa luận này, nghiên cứu đã điều chế và tối ưu quy trình trích ly tinh dầu cam sành từ phế phầm vỏ cam. Kết quả nghiên cứu chỉ ra phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước tạo ra thể tích tinh dầu nhiều hơn phương pháp trích ly hexan. Điều kiện chưng cất tối ưu nghiên cứu đạt được: tỷ lệ nguyên liệu và mẫu là 1:3 (g/ml), thời gian chưng là 3h và vỏ chưng cất ở dạng đông xay trong 20s. Tinh dầu thu được có tính chất vật lý được đánh giá theo TCVN11424:2016 và thành phần hóa học bằng kỹ thuật GC- MS. Kết quả GC-MS cho thấy trong tinh dầu có 3 thành phần bay hơi với hàm lượng D-limonene là 98,12%. Tuy nghiên cứu chiết tách thành công tinh dầu nhưng tinh dầu cam rất dễ bay hơi và độ ổn định thấp ảnh hưởng đến khả năng bảo quản. Do vây, nghiên cứu tiếp tục định hương tinh dầu bằng các polymer: chitosan, pectin, CMC. Kết quả quá trình định hương chứng minh CMC có tác dụng cao nhất trong 3 loại polyme cho độ ổn định nhũ 93,56%. CMC với tỷ lệ 3% đã vi bao 5% lượng tinh dầu cho khả năng vi bao 91,08% và hiệu suất sấy là 91,03%. Qua đó, chúng tôi tiến hành tạo sản phẩm gel tinh dầu khử mùi cho ôtô. Sản phẩm có thời gian khuếch tán hương trên 1 tháng với khối lượng 10g. Ngoài ra sản phẩm cho kích thước hạt tinh dầu trong sản phẩm có kích thước từ 5-115µm và kích thước trung bình là 56,47µm. Từ những kết quả đạt được, nghiên cứu giúp tăng cường khả năng ứng dụng tinh dầu cam vào trong thực tế. Tinh dầu tiềm năng để khai thác mang lại giá trị kinh tế và ứng dụng cao. Nghiên cứu còn hướng đến giảm lượng thải rắn giúp bảo vệ môi trường. ix
MỞ ĐẦU Ngày nay việc sử dụng các sản phẩm thiên nhiên trong bảo vệ sức khỏe ngày càng được chú trọng và sử dụng phổ biến. Trong đó phải kể đến tinh dầu một loại sinh khối của động và thực vật không mang tác dụng phụ. Tinh dầu sử dụng trong nhiều sản phẩm chăm sóc cá nhân, gia đình cũng như các chế phẩm sinh học diệt khuẩn,… Vì vậy mà ngày nay các nghiên cứu tối ưu quá trình khai thác các loại tinh dầu ngày càng được các nhà khoa học quan tâm. Đặc biệt là ở các nước có nguồn thực vật và động vật đa dạng. Cam sành một loại cây ăn quả được trồng phổ biến ở nước ta. Quả cam được sử dụng trong ngành công nghiệp sản xuất nước ép trái cây. Nước ép cam được sử dụng nhiều do mùi vị thơm ngon và tăng sức đề kháng nhờ hàm lượng vitamine C cao. Nhưng việc tiêu thụ và sản xuất tạo ra một lượng thải rắn gây ô nhiễm môi trường nếu không có biện pháp xử lý phù hợp. Trong vỏ cam chứa nhiều tuyến tinh dầu, thay vì vứt bỏ chúng ta có thể tận dụng đề sản xuất tinh dầu. Tinh dầu cam có nhiều tác công dụng: phòng chống ung thư, giảm các bệnh liên quan đến đến tiêu hóa, xương khớp,... Bên cạnh đó tinh dầu chứa nhiều monoterpene với mùi hương ngọt, dễ chịu giúp cho tinh thần thư giản và tập trung hơn. Vì vậy, nghiên cứu trích ly tinh dầu từ phế phẩm vỏ cam vừa hướng đến mục tiêu giảm ô nhiễm môi trường vừa tạo ra giá trị về mặt kinh tế. Tinh dầu cam chứa thành phần chính là limonene với hàm lượng khoảng 90%. Thành phần này có khối lượng phân tử nhỏ nên tốc độ bay hơi khá nhanh làm cho việc khuếnh tán hương không hiệu quả. Bên cạnh đó, một lượng lớn hợp chất không bảo hòa chứa trong tinh dầu rất dễ bị oxy hóa làm ảnh hưởng đến chất lượng của tinh dầu khi lưu trữ. Vì vậy, nghiên cứu việc định hương tinh dầu rất quan trọng giúp tăng cường khả năng khuếnh tán và độ ổn định. Hướng đến mục tiêu tăng cường ứng dụng của tinh dầu vào các sản phẩm trong thực tế. Với những lý do trên chúng tôi chọn đề tài “Phát triển sản phẩm tinh dầu sử dụng cho xe hơi ” để nghiên cứu với mục tiêu sau :  Thu thập và khảo sát quy trình trích ly tinh dầu cam. 1
 Định hương tinh dầu bằng polymer: chitosan, pectin, CMC.  Ứng dụng tinh dầu cam trong sản xuất sản phẩm gel tinh dầu khử mùi cho ôtô. 2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tìm hiều về cam sành (Citrus sinensis Osbeck L.) 1.1.1 Mô tả thực vật và phân bố sinh thái 1.1.1.1 Mô tả thực vật Cây cam sành (Citrus sinensis Osbeck L) là một trong những loại cây ăn quả được trồng nhiều nước trên thế giới, có phân loại khoa học là (bảng 1.1): Bảng 1.1 Phân loại khoa học Phân loại Tên Giới Plantae Ngành Angiospermae Lớp Eudicots Bộ Sapindales Họ Rutaceae Chi Citrus Loài C. Reticulata x maxima Cam sành (hình 1.1) thuộc chi cam chanh là một giống lai giữa bưởi (Citrus maxima) và quýt (citrus reticulata). Cây có thân nhỏ chiều cao từ 6 tới 12 m, cành có gai mọc ở dưới các cuốn và thuộc loài rễ cọc. Lá cây màu xanh nhạt khi còn non đậm dần khi về già và chuyển thành cam khi lá chuẩn bị rụng. Lá thường khá bóng, dài từ 4 tới 10 cm, hình bầu dục, có khía dài, nhỏ và mịn. Hoa cam thường có từ 4 tới 5 cánh dài 1.3 đến 2.2 cm, sáp vàng pha với màu trắng xanh thơm và thuộc loài lưỡng tính. Quả cam sành có vỏ dày sần xù màu lục nhạt và vỏ cam sẽ ngã sang màu vàng khi chín. Trái có dạnh hình tròn có đường kính từ 4 – 12 cm, bên trong có lớp vỏ lụa màu trắng chứa từ 7 tới 13 múi với 10 đến 18 hạt trong một quả cam. Cam trồng từ 3 từ 5 năm là có thể cho trái cam thời kỳ trái non cho đến cho trái chín là 9 – 12 tháng khi chín vỏ cam bóng hơn ngã sang màu vàng cam và hơi mềm hơn phụ thuộc vào điều kiện thời tiết của các quốc gia và khu vực [1, 2]. Theo FAO (USA) năm 2017 sản lượng sản xuất cam tươi hằng năm trên thế giới đạt con số 1.000 triệu tấn. 3
Hình 1.1 Ảnh minh họa cam sành 1.1.1.2 Phân bố thực vật Cam sành có nguồn gốc ở miền nam Trung Quốc, đông bắc Ấn Độ và thường phân bố các vùng có khí hậu nhiệt đới và cân nhiệt đới. Cam sành được trồng trên 130 quốc gia phổ biến ở các nước châu Á đặc biệt là khu vực Nam Á và Đông Á như các nước Trung Quốc, Ấn Độ, Việt Nam,… Cam Sành là một trong những cây ăn quả chủ yếu ở Việt Nam và được trồng từ Bắc vào Nam, sản phẩm cam Sành được gắn liền với tên địa danh trồng trọt. Ở miền Bắc có cam Sành Bố Hạ (Yên Thế - Bắc Giang); cam Sành Bắc Quang (Hà Giang); Cam Sành Hàm Yên (Tuyên Quang), đây là vùng cam chủ yếu của các tỉnh phía Bắc, ngoài ra con một số vùng trồng tập trung nhưng diện tích nhỏ hơn như: Yên Bái, Bắc Kạn, Nghệ An, v.v... quả được thu hoạch vào dịp Tết Nguyên Đán và vỏ quả có màu vàng cam. Tại miền Nam, cam Sành được trồng nhiều ở Tam Bình, Trà Ôn (Vĩnh Long); Cái Bè, Châu Thành, Chợ Gạo (Tiền Giang); Mỹ Khánh, Ô Môn (Cần Thơ)... quả thu hoạch từ tháng 8 đến tháng 12 hàng năm, vỏ quả có màu xanh sẫm [2, 3]. Hiện tại, tình hình sản xuất cây cam sành ở Việt Nam với sản lượng khá lớn trên toàn đất nước từ Bắc vào Nam. Theo thống kê của Bộ Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn diện tích trồng cây họ cam quýt đạt 238,8 nghìn Ha với sản lượng đạt 3250 nghìn tấn trong đó cam sành chiếm sản lượng 1/3 [3] . Ở Đồng Bằng Sông Cửu Long, các tỉnh 4
như Đồng Tháp, Bến Tre, Tiền Giang và Long An là các tỉnh sản lượng lớn cam. 1.1.2 Nghiên cứu về thành phần hóa học của vỏ cam sành Bằng cách phương pháp phổ, sắc ký, GC-MS các nhà khoa học đã xác định thành phần hóa học của các bộ phận khác nhau (lá, vỏ, hoa, quả cam) theo bảng sau [4-6] : Bảng 1.2 Thành phần hóa học của cam sành STT Bộ phận Thành phần hóa học Flavone glycosides: neohesperidin, naringin, hesperidin, narirutin, triterpene; limonene, citrol, pigment, anthocyanin, 1 Vỏ beta-cryptoxanthin, zeaxathin and rutin , eriocitrin, homocysteine, polymethoxylated flavones; tangeretin and nobiletin flvonoids; citacridone, citbrasine and noradrenaline 2 Lá Terpenoids, linalool, beta- elemene 3 Hoa Triterpenes; limonene Vitamin: B1, B2, B5, B6 and vitamin C 4 Quả Khoáng chất: canxi, sắt, magie, kẽm, phốt pho, kali Trong trái cam chứa khoảng 1-2% tinh dầu với hàm lượng lượng D-limonene trên 80%. Bên cạnh các nhà khoa học cũng xác định tinh dầu cam còn chứa các hợp chất bằng kỹ thuật GC-MS như sau [4-6] : Bảng 1.3 Thành phần hóa học tinh dầu cam STT Hợp chất STT Hợp Chất 1 a-Pinen (1) 10 n-Decanal (10) 2 b-Pinen (2) 11 Linalool (11) 3 Sabinen (3) 12 Neral (12) 4 Myrcene (4) 13 Valencene (13) 5 Limonene (5) 14 Geranial (14) 6 n-Octanal (6) 15 b-Sinensal (15) 7 n-Nonanal (7) 16 Cyclohexene (16) 8 1,3,8-p-Menthatriene (8) 17 1-Methylcyclohexa-1,3-diene (17) 9 Pulegone (9) 18 1,3-Cycloheptadiene (18) 5
(1) (2) (4) (6) (3) (5) (7) (9) (8) (10) (11) (12) (13) (14) (15) 6