Khóa luận tốt nghiệp ngành Dược học: Định tính và bán định lượng hàn the trong bún, bánh giò, giò, chả bán tại khu vực Đại học Quốc gia Hà Nội

Chia sẻ: Chuheo Dethuong25 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:46

Thêm vào BST

Báo xấu

30
lượt xem 12
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nội dung của đề tài là định tính hàn the bằng phương pháp curcumin và bán định lượng hàn the bằng phương pháp so màu giấy thử curcumin với các đối tượng là các thực phẩm có khả năng cao sử dụng hàn the trong chế biến là bún, bánh giò, giò, chả bán tại khu vực ĐHQGHN.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Khóa luận tốt nghiệp ngành Dược học: Định tính và bán định lượng hàn the trong bún, bánh giò, giò, chả bán tại khu vực Đại học Quốc gia Hà Nội

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI KHOA Y DƯỢC -------- TRẦN THỊ THÊU ĐỊNH TÍNH VÀ BÁN ĐỊNH LƯỢNG HÀN THE TRONG BÚN, BÁNH GIÒ, GIÒ, CHẢ BÁN TẠI KHU VỰC ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH DƯỢC HỌC Hà Nội - 2020
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI KHOA Y DƯỢC -------- Người thực hiện: TRẦN THỊ THÊU ĐỊNH TÍNH VÀ BÁN ĐỊNH LƯỢNG HÀN THE TRONG BÚN, BÁNH GIÒ, GIÒ, CHẢ BÁN TẠI KHU VỰC ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC (NGÀNH DƯỢC HỌC) Khóa : QH2015.Y Người hướng dẫn : ThS. DƯƠNG HẢI THUẬN TS. NGUYỄN THỊ HẢI YẾN Lời cảm ơn Để hoàn thành khóa luận, tôi đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ quý báu cả về vật chất lẫn tinh thần, về những kinh nghiệm và kiến thức chuyên môn của các thầy cô, bạn Hà Nội - 2020
LỜI CẢM ƠN Đề tài “Định tính và bán định lượng hàn the trong bún, bánh giò, giò, chả bán tại khu vực Đại học Quốc gia Hà Nội” là nội dung em đã chọn để nghiên cứu và làm khóa luận tốt nghiệp sau 5 năm học tập và rèn luyện ngành Dược học tại khoa Y Dược trường Đại học Quốc gia Hà Nội. Để hoàn thành được đề tài bên cạnh sự nỗ lực của bản thân từ những kiến thức đã được học em cũng nhận được sự quan tâm, giúp đỡ tận tình của thầy cô, bạn bè và gia đình. Em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc đến các thầy cô công tác tại Khoa Y Dược thuộc trường Đại học Quốc gia Hà Nội đã tạo điều kiện và cung cấp cho em những kiến thức quan trọng để em có nền tảng nghiên cứu, hoàn thành khóa luận và là hành trang cần thiết cho sự nghiệp của em trong tương lai. Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến Th.S Dương Hải Thuận và TS.Nguyễn Thị Hải Yến, giảng viên trực tiếp hướng dẫn và chỉ bảo em tận tình cả về kiến thức, kĩ năng, kinh nghiệm và thái độ làm việc để em có thể hoàn thành đề tài này một cách tốt nhất. Em cũng xin cảm ơn gia đình và bạn bè đã luôn bên cạnh động viên, ủng hộ em cả về vật chất và tinh thần trong quá trình học tập và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp. Trong quá trình thực hiện khóa luận, mặc dù em đã cố gắng hoàn thiện đề tài qua việc tham khảo nhiều tài liệu, trao đổi, tiếp thu những ý kiến góp ý nhưng không tránh khỏi những thiếu sót. Em mong nhận được những ý kiến, đóng góp của quý thầy cô để khóa luận của em được hoàn thiện nhất. Em xin trân trọng cảm ơn! Hà Nội, ngày 9, tháng 6, năm 2020
DANH MỤC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT ĐHQGHN Đại học Quốc gia Hà Nội FAO Food and Agriculture Organization of the United Nations (Tổ chức Nông lương Liên Hiệp Quốc) HCl Axit clohydric H3BO3 Axit boric LC50 Lethal Concentration 50% ( nồng độ gây chết 50% ) LD50 Lethal Dose 50% (liều gây chết trung bình) NH3 Amoniac ppm Parts per million TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam WHO World Health Organization (Tổ chức y tế thế giới)
DANH MỤC HÌNH Hình 2.1. Kết quả mẫu dương tính (C1,C3,C4), âm tính (C2) với hàn the và mẫu trắng ....................................................................................................... 24 Hình 2.2. Mẫu dương tính với hàn the C4 khi hơ trên dung dịch NH3......... 25 Hình 2.3. Mẫu dương tính với hàn the C4 khi hơ trên dung dịch HCl ......... 25 Hình 2.4. Dải màu giấy chuẩn trong bán định lượng hàn the ....................... 27
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 2.1. Hóa chất nghiên cứu ..................................................................... 18 Bảng 2.2. Pha dãy chuẩn và nồng độ axit boric trong dãy chuẩn ................. 22 Bảng 3.1. Kết quả kiểm tra định tính ............................................................ 26 Bảng 3.2. Kết quả bán định lượng sau khi so màu với dãy chuẩn ................ 28 Bảng 3.3. Kết quả bán định lượng hàm lượng H3BO3 trong mẫu ................ 29
MỤC LỤC ĐẶT VẤN ĐỀ .................................................................................................. 1 CHƯƠNG 1- TỔNG QUAN........................................................................... 3 1.1. Một số loại thực phẩm hay sử dụng hàn the ............................................ 3 1.2. Tổng quan về hàn the ............................................................................... 3 1.2.1. Khái quát về hàn the ................................................................................ 3 1.2.2. Lịch sử sử dụng hàn the .......................................................................... 4 1.2.3. Tính chất hóa lý của hàn the................................................................... 6 1.2.4. Tác dụng có lợi của hàn the.................................................................... 7 1.2.5. Tác hại của hàn the .................................................................................. 8 1.2.6. Một số phương pháp định tính hàn the ............................................... 10 1.3. Thực trạng sử dụng hàn the .................................................................... 13 1.3.1. Thực trạng sử dụng hàn the ở Việt Nam............................................. 13 1.3.2. Thực trạng sử dụng hàn the trên thế giới ............................................ 14 1.4. Một số trường hợp ngộ độc hàn the và axit boric trên thế giới.............. 15 CHƯƠNG 2- ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU......... 17 2.1. Đối tượng nghiên cứu ............................................................................ 17 2.2. Hóa chất, thiết bị .................................................................................... 17 2.2.1. Nguyên liệu, hóa chất............................................................................ 17 2.2.2. Thiết bị, dụng cụ nghiên cứu................................................................ 18 2.3. Phương pháp nghiên cứu (kỹ huật phân tích hàn the) ........................... 18 2.3.1. Phương pháp định tính .......................................................................... 19 2.3.2. Phương pháp bán định lượng ............................................................... 21 CHƯƠNG 3 – THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN ................ 24
3.1. Định tính hàn the .................................................................................... 24 3.2. Bán định lượng hàn the .......................................................................... 27 3.3. Bàn luận.................................................................................................. 29 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT .......................................................................... 33 KẾT LUẬN ................................................................................................... 33 ĐỀ XUẤT ..................................................................................................... 33 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................
ĐẶT VẤN ĐỀ Hàn the nằm trong danh mục chất phụ gia không được phép sử dụng trong chế biến thực phẩm theo quyết định số 3742/2001/QĐ-BYT ngày 31/8/2001 của Bộ Y tế [1]. Tuy độc hại và bị cấm sử dụng nhưng trên thực tế nó vẫn được sử dụng trong nhiều thực phẩm vì những tác dụng của nó mang lại như giúp đơn giản hóa các giai đoạn chế biến, sản xuất, kéo dài thời gian bảo quản, giữ độ tươi, tăng giòn, dai,… cho thực phẩm. Do những tác dụng đa dạng đó mà nhiều người kinh doanh do lợi nhuận mà bất chấp những tác hại có thể xảy ra cho sức khỏe của con người vẫn sử dụng chúng trong sản xuất, chế biến thực phẩm. Theo điều 5 Nghị định 115/2018/NĐ-CP ngày 4/9/2018 của chính phủ: “phạt tiền từ 40.000.000 đồng đến 50.000.000 đồng đối với hành vi sử dụng phụ gia thực phẩm hoặc chất hỗ trợ chế biến thực phẩm cấm sử dụng hoặc ngoài danh mục được phép sử dụng trong sản xuất, chế biến thực phẩm mà sản phẩm trị giá dưới 10.000.000 đồng. Phạt tiền từ 80.000.000 đồng đến 100.000.000 đồng đối với một trong các hành sử dụng phụ gia thực phẩm hoặc chất hỗ trợ chế biến thực phẩm cấm sử dụng hoặc ngoài danh mục được phép sử dụng trong sản xuất, chế biến thực phẩm mà sản phẩm trị giá từ 10.000.000 đồng trở lên mà chưa đến mức truy cứu trách nhiệm hình sự ” [5]. Khu vực ĐHQGHN là một nơi đông học sinh, sinh viên và nhiều người lao động có nhu cầu sử dụng những thực phẩm chế biến sẵn rất lớn với nhiều cửa hàng, quán ăn với những món ăn đa dạng phong phú. Trong đó, bún, bánh giò, giò, chả là những thực phẩm rất phổ biến được sử dụng để làm ra các món ăn được sử dụng hàng ngày. Việc kiểm soát hàn the trong chế biến những thực phẩm này còn chưa được thường xuyên liên tục. Một khảo sát nhằm đưa ra thông tin thực tế về việc sử dụng hàn the trong các thực phẩm ở khu vực ĐHQGHN là cần thiết. Kết quả nghiên cứu sẽ giúp cho sinh viên nói riêng và mọi người sử dụng thực phẩm tại khu vực ĐHQGHN nói chung có một cái nhìn khách quan và thiết thực hơn về vấn đề an toàn vệ sinh thực phẩm của một số thực phẩm mình đang sử dụng hàng ngày. Đó là lí do để thực hiện đề tài: “Định tính và bán định lượng hàn the trong bún, bánh giò, giò, chả bán tại khu vực Đại học Quốc gia Hà Nội”. 1
Nội dung của đề tài là định tính hàn the bằng phương pháp curcumin và bán định lượng hàn the bằng phương pháp so màu giấy thử curcumin với các đối tượng là các thực phẩm có khả năng cao sử dụng hàn the trong chế biến là bún, bánh giò, giò, chả bán tại khu vực ĐHQGHN. Mục đích nghiên cứu nhằm định tính hàn the trong bún, bánh giò, giò, chả bán tại khu vực ĐHQGHN và bán định lượng các mẫu cho kết quả dương tính với hàn the trong khu vực này. Ý nghĩa khoa học của đề tài nhằm cung cấp thêm tài liệu tham khảo cho hoạt động học tập và nghiên cứu hàn the liên quan đến vấn đề an toàn vệ sinh thực phẩm. Qua quá trình thực hiện giúp bản thân nắm vững thêm kiến thức kiểm nghiệm và phần nào tạo được sự tự tin trong nghiên cứu khoa học. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài là đưa ra thực tiễn sử dụng hàn the trong thực phẩm tại khu vực ĐHQGHN. Đưa ra kết quả và những đề xuất góp phần đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm trong khu vực này. 2
CHƯƠNG 1- TỔNG QUAN 1.1. Một số loại thực phẩm hay sử dụng hàn the Trong thực tế sử dụng, hàn the hay được dùng để làm phụ gia trong chế biến và bảo quản các sản phẩm từ tinh bột và các sản phẩm từ thịt. Một số sản phẩm làm từ tinh bột như bún, bánh giò, bánh đúc, bánh cuốn, bánh tẻ, bánh đa, bánh hỏi, bánh canh, hủ tiếu, mì sợi,…Bột bánh tráng nếu chứa hàn the khi nhúng nước sẽ dẻo và dai làm người ăn thấy ngon miệng hơn. Hàn the còn được dùng để bảo quản thịt và các chế phẩm từ thịt như giò lụa, chả chiên, giò thủ,…Ngoài ra chúng còn được biết đến là dùng để ướp cá giúp cá tươi ngon lâu hơn. Hàn the cũng được tìm thấy trong các sản phẩm lên men như dưa chua, hành muối, tỏi chua, tôm chua, củ kiệu,…giúp tăng độ giòn và ngon miệng. Ngoài ra một số món ăn vặt cũng có thể bị sử dụng hàn the trong chế biến như há cảo, gỏi đu đủ, sương sa, sương sáo, rau câu,…[2,6,7]. 1.2. Tổng quan về hàn the 1.2.1. Khái quát về hàn the Hàn the tên thương mại được gọi là Borax. Trong Đông y còn được biết đến với tên gọi như Bồng sa, Bàng sa, Bồn sa, Nguyệt Thạch. Công thức hóa học là Na2B4O7.10H2O [3]. Tên hóa học của hàn the là natri tetraborate decahydrate, disodium tetraborate decahydrate, hoặc đơn giản là natri borat [27]. Hàn the (Borax) được chia ra thành các loại khoáng chất Borax khan hay natri tetraborat (Na2B4O7), Borax pentahidrat (Na2B4O7.5H2O) và Borax decahidrat (Na2B4O7.10H2O), trong đó tên Borax thường dùng để chỉ Borax decahidrat. Borax là một loại natri borat và hợp chất hóa học quan trọng của boron. Borat (borates) là tên gọi dùng để chỉ các khoáng chất chứa boron như Borax, axit boric và các quặng tincal, kernite, colemanite (Ca2B6O11.5H2O), ulexite (CaB4O7.NaBO2.8H2O),… Trong tự nhiên Borax tồn tại chủ yếu ở hai dạng khoáng là Borax (tincal) và một dạng khác là kernite (Na2B4O7.4H2O) việc chuyển đổi từ tincal 3
thành kernite là kết quả của sự biến chất nhẹ do chôn vùi quá sâu. Quặng ulexite là một quặng canxi natri borat, quặng colemanite là quặng canxi borat, các quặng này đều có thể dùng để sản xuất ra Borax [32]. Vì vậy quá trình nghiên cứu lịch sử tìm kiếm và sử dụng hàn the (Borax) cũng nằm trong lịch sử tìm kiếm và sử dụng borat. 1.2.2. Lịch sử sử dụng hàn the Các hợp chất borat có thể đã được biết đến trong khoảng 6000 năm, bắt đầu với người Babylon. Người ta cho rằng người Babylon đã mang Borax từ Viễn Đông hơn bốn ngàn năm trước để các thợ kim hoàn sử dụng [35]. Borat được người Ai Cập sử dụng để ướp xác và bởi người La Mã cổ đại trong nghề làm thủy tinh [32]. Người Ai Cập, Trung Quốc, Tây Tạng cũng được báo cáo đã sử dụng Borax từ xa xưa [35]. Borat đã được sử dụng trong men gốm ở Trung Quốc vào thế kỷ thứ mười một [32]. Trong số các đơn thuốc y tế được ghi trong giấy cói Coplic (có niên đại khoảng thế kỷ thứ mười và chứa thông tin từ các nguồn gốc Hy Lạp và Ả Rập) có một số đơn thuốc liên quan đến việc điều trị các bệnh về mắt, có chứa Borax trong số các thành phần của chúng. Borax được sử dụng bởi các thợ kim hoàn Châu Âu từ khoảng thế kỉ XII. Năm 1777, borat được công nhận ở các suối nước nóng hoặc Soffioni gần Florence, Ý với công dụng chủ yếu là y tế. Người Etruscans và người La Mã đã sử dụng muối boric cho mục đích dược phẩm và để điều chế men và chúng bắt đầu được dùng trong thực phẩm. Trong gần một ngàn năm trước thế kỷ XIX, Borax có rất ít và chủ yếu dùng trong ngành kim loại. Nó rất đắt nên chỉ được sử dụng bởi các thợ rèn vàng, bạc và đồ trang sức [35]. Năm 1961, Ủy ban chuyên gia FAO/WHO về phụ gia thực phẩm đã kết luận rằng axit boric và Borax không phù hợp để sử dụng làm phụ gia thực phẩm. Tuy nhiên, chúng vẫn được phép sử dụng trong trứng cá muối trong Liên minh châu Âu [24]. Năm 1990 giáo sư Oscar Liebreich của Berlin cho thấy Borax có thể được sử dụng để bảo quản thực phẩm tươi sống nhưng không thể được sử dụng để khôi phục thực phẩm bị phân hủy thành tươi nhưng sẽ giúp các thực 4
phẩm đó che giấu được bản chất không tươi ngon vẫn giữ cho thực phẩm chế biến dai và giòn. Năm 1901 thịt và thịt xông khói xuất khẩu từ Mỹ vào Anh và bơ thực vật gửi từ Úc, Mỹ và Pháp chứa hàn the [20]. Borax và axit boric từ lâu đã được sử dụng làm phụ gia trong các loại thực phẩm khác nhau. Vì Borax và axit boric có hiệu quả chống lại nấm men, nấm mốc và vi khuẩn, chúng có thể được sử dụng để bảo quản các thực phẩm. Ngoài ra, cả hai phụ gia này đều có thể được sử dụng để tăng độ đàn hồi và độ giòn của thực phẩm cũng như ngăn tôm bị thâm. Vào đầu những năm 1900, một số nhà khoa học bắt đầu đặt câu hỏi về sự an toàn của việc sử dụng một lượng lớn axit boric và Borax trong thực phẩm. Vào giữa những năm 1920, nhiều quốc gia bắt đầu lập điều luật cấm sử dụng các chất phụ gia này trong thực phẩm do độc tính của chúng. Tuy nhiên, trong Chiến tranh thế giới thứ hai, tình trạng thiếu lương thực nghiêm trọng và việc sử dụng chất bảo quản thực phẩm được chú trọng bao gồm việc áp dụng axit boric và Borax trong thực phẩm đã được nới lỏng. Sau chiến tranh, những quy định hạn chế sử dụng các chất phụ gia này trong thực phẩm đã dần được áp dụng lại [24]. Ngày nay, việc sử dụng chúng trong thực phẩm không được phép sử dụng ở nhiều quốc gia như Trung Quốc, Hồng Kông, Úc, New Zealand, Canada, Indonesia, Thái Lan,...[19,28,29]. Bên cạnh thực phẩm thì trước kia hàn the được dùng rất nhiều trong y học cũng là nguyên nhân dẫn đến nhiều vụ ngộ độc axit boric do khi vào cơ thể hàn the chuyển thành axit boric và gây độc cho cơ thể. Lịch sử sử dụng axit boric đầu tiên như một chất khử trùng vào năm 1875 và nó phổ biến trong y học nhiều năm sau đó. Chúng được sử dụng như một loại bột hoặc kem dưỡng da trong dung dịch, thuốc mỡ. Nó được sử dụng bởi bác sĩ trong trường hợp rửa dạ dày khi trướng dạ dày, cho trực tràng khi kiết lỵ và thương hàn. Trong nửa sau thế kỉ XIX, nó được sử dụng để chữa động kinh. Dung dịch axit boric 5% thường được sử dụng để rửa bàng quang và tuyến tiền liệt, khoang màng phổi trong trường hợp viêm mủ màng phổi, vết thương phẫu 5
thuật, áp xe, viêm khớp, loét da, viêm mũi, họng và mắt thậm chí được dùng để chữa bệnh tưa miệng. Chúng được lựa chọn do nó không gây kích ứng cũng không làm ố. Trong dung dịch bão hòa ở nhiệt độ phòng chúng đẳng trương với dịch lọc cơ thể. Chúng hoạt động như một chất đệm chống lại kiềm. Ngoài ra còn do đặc tính sát trùng nhẹ và kháng nấm. Nhưng không lâu sau khi axit boric được làm thuốc báo cáo ngộ độc đã liên tục xuất hiện và làm nhiều nhà khoa học phải nghiên cứu và các nước thận trọng khi sử dụng chúng [34]. 1.2.3. Tính chất hóa lý của hàn the Hàn the có dạng tinh thể, màu trắng, tám mặt, mỗi tinh thể bao gồm các vảy nhỏ, mềm, đắng. Hàn the khi đưa vào ngọn lửa sẽ cho màu xanh lá khi bị đốt [35]. Hàn the tan ít trong nước lạnh và tan nhiều trong nước nóng và dễ bị kết tinh lại từ dung dịch [26]. Hàn the không tan nhiều trong cồn 90 độ nhưng tan nhiều trong glixerin. Khi đun nóng hàn the sẽ mất nước, kết tinh và nóng chảy. Dung dịch nước của hàn the có phản ứng kiềm mạnh nên có thể chuẩn độ bằng axit clohidric với chất chỉ thị metyl da cam. Vì vậy hàn the tinh khiết được dùng chuẩn độ axit và pha dung dịch đệm. Dung dịch Borax có tính kiềm mạnh với độ pH từ 9 đến 10 có nhiệt dung riêng 1.611 kJ/(kg K) và nhiệt hình thành 6,2643 MJ/mol [32]. Bor oxit tan trong nước tạo ra axit orthoboric, hay chính là axit boric: B2O3(r) +3H2O→ 2H3BO3(r) Borax (natri tetraborat) tác dụng với axit để tạo thành axit boric: Na2B4O7+ 2 HCl + 5 H2O → 4 H3BO3(r) + 2 NaCl B4O72-(aq) + 2 H+ +5 H2O → 4 H3BO3(r) Ngược lại nếu thêm kiềm dư vào dung dịch axit thu được thì các poliborat sẽ được tạo thành: 4 H3BO3+ 2 NaOH → Na2B4O7 + 7 H2O 3 H3BO3 + 3 NaOH → (NaBO2)3 + 6 H2O 6
Ở nhiệt độ cao, Borax thành muối khan (muối của axit metaboric HBO2), rồi nóng chảy dạng thủy tinh trong suốt và hòa tan nhiều oxit kim loại cho màu đặc trưng của ion kim loại ví dụ: Na2B4O7 + CoO → 2 NaBO2.Co(BO2)2 Màu xanh chàm, trong suốt (ngọc borat) Do tính chất này nên nó có ứng dụng trong hóa phân tích nhận biết một số ion kim loại như Co, Cr, Ni,... dựa vào màu đặc trưng của ngọc borat của kim loại [13]. 1.2.4. Tác dụng có lợi của hàn the - Trong công nghiêp hàn the có rất nhiều lợi ích: sản xuất các loại sợi thủy tinh đặc biệt thủy tinh chịu nhiệt; sản xuất men gốm sứ; sản xuất nhiều loại chất lỏng công nghiệp (dầu mỡ, chất làm mát), giúp xử lý nước, làm chất kết dính phổ biến nhất là tinh bột và dextrin, chất chống cháy, luyện kim,… + Chất diệt khuẩn: kiểm soát một số côn trùng gây hại như gián, mối, bọ phá hủy gỗ, kiến thợ mộc,… + Chất bảo quản gỗ, vật liệu xenlulo: Borax ức chế một số quá trình sinh học dẫn đến tác dụng sinh học, đặc biệt đối với côn trùng, vi khuẩn và nấm phân hủy do đó Borax có tác dụng chống nấm mốc và mối mọt giúp bảo vệ gỗ, vật liệu tổng hợp gỗ, vật liệu tổng hợp gỗ-nhựa và vật liệu xenlulo khác chống lại sự biến đổi sinh học do nấm mốc và sự tấn công của côn trùng. + Sản phẩm làm sạch: Borax được dùng để sản xuất một số sản phẩm làm sạch như bột giặt, nước rửa chén, chất tẩy rửa bề mặt Borax có chức năng như một chất xây dựng, cung cấp độ kiềm và đệm pH để hỗ trợ loại bỏ vết bẩn, làm mềm nước bằng cách cô lập các ion canxi và loại bỏ chất nhờn [32]. - Trong nông nghiệp: + Hàn the cũng mang lại lợi ích như làm phân bón [32]. + Thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ: với khả năng diệt khuẩn của Borax nó cũng được áp dụng để sản xuất thuốc trừ sâu cho cây trồng, Borax nồng độ 7
cao gây độc cho thực vật có thể sử dụng làm thuốc diệt cỏ không đặc hiệu [35,36]. - Trong y học: + Natri borat được dùng để làm thuốc kìm khuẩn nhẹ, súc miệng, bôi cổ họng, rửa mắt, trong kem bôi ngoài da, chế các dung dịch đệm cho thuốc nhỏ mắt,… do khả năng đệm pH, nhũ hóa sáp và ổn định công thức là tá dược [13,32]. + Borax được sử dụng trong Ayurveda (Ayurveda là một hệ thống y học Hindu truyền thống có nguồn gốc từ tiểu lục địa Ấn Độ) để điều trị các bệnh khác nhau như hen suyễn, ho, loét, thuốc giải độc trong nhiễm độc fluoride và các bệnh khác, sau khi loại bỏ nước để kết tinh [30]. Các tác dụng hay lợi ích của hàn the chủ yếu là trong công nghiệp và nông nghiệp. Các đặc tính như kết dính tinh bột; chống nấm mốc, mối mọt; làm sạch hay chính là tính tẩy chính là lý do người sản xuất muốn dùng hàn the với một lượng nhỏ để làm phụ gia trong chế biến. Lợi ích làm thuốc trừ sâu hay thuốc diệt cỏ, chất diệt khuẩn một số côn trùng như gián, kiến thợ mộc,… do dùng với nồng độ cao gây độc cũng là một lợi ích được cải thiện từ tác hại gây độc ở liều cao của hàn the. Trong y học hàn the cũng được sử dụng nhưng do nhiều độc tố nó gây ra nên hiện nay thuốc rửa mắt hay nước súc miệng,…cũng được thay thế bằng các nguyên liệu có đặc tính tương tự nhưng an toàn hơn. 1.2.5. Tác hại của hàn the Hàn the được hấp thụ dễ dàng bài tiết chủ yếu qua thận. Khi ăn vào, nó phản ứng với axit hydrochloric trong dạ dày để tạo thành axit boric và natri clorua. Hàm lượng boron của Borax là 11,3% [27]. Khi vào cơ thể, hàn the được đào thải qua nước tiểu 81%, qua mồ hôi 3%, qua phân 1%, tích lũy trong cơ thể 15%. Lượng Borax hầu như trong nước tiểu và khoảng 50% bài tiết trong vòng 12 giờ và nửa còn lại trong khoảng 70 giờ. Khi hấp thu vào cơ thể axit boric tập trung vào não, gan nhiều nhất rồi đến dạ dày, thận, ruột, tim. Với người lớn liều lượng 4-5 g axit boric/ngày thấy kém ăn và khó chịu toàn thân; liều lượng 3 g/ngày, cũng thấy 8
các hiện tượng trên nhưng chậm hơn; liều lượng 0,5 g/ngày trong 50 ngày cũng gây các triệu chứng tương tự [15,21,25]. Khi cơ thể hấp thụ một lượng lớn Borax chúng sẽ không kịp đào thải và sẽ tích lũy trong cơ thể dẫn đến các tác dụng có hại cho cơ thể. Borax gây kích ứng da, đường hô hấp, đường tiêu hóa, hệ thống mạch máu và hệ thống thần kinh trung ương là các hệ thống và cơ quan chính bị ảnh hưởng. Borax thường gây ra độc cấp tính bằng đường uống, qua da và đường hô hấp. Các triệu chứng ngộ độc Borax bao gồm nhức đầu, khó chịu, buồn nôn, nôn, tiêu chảy, mắt hồng ban thậm chí là bất tỉnh hay tử vong. Các triệu chứng xuất hiện 2 đến 4 giờ sau khi ăn Borax. Borax chậm bài tiết qua thận nên độc tính trên thận là nhiễm độc nội tạng phổ biến nhất, theo sau là thoái hóa gan nhiễm mỡ, phù não và viêm dạ dày ruột. Lượng ít hàn the không gây độc trực tiếp nhưng nó có thể tích lũy trong cơ thể như trong mô mỡ và mô thần kinh gây ảnh hưởng đến hấp thu, chuyển hóa và gây độc lên hệ tiêu hóa. Borax có độc tính với con người bao gồm cả sinh sản và phát triển như ảnh hưởng đến thai nhi, giảm trọng lượng tinh hoàn và giảm sự sinh tinh trùng, ảnh hưởng đến buồng trứng và ống dẫn trứng, rối loạn kinh nguyệt [22,28,30]. Các triệu chứng chính của độc tính quan sát thấy ở tất cả các loài được thử nghiệm là trầm cảm hệ thần kinh trung ương, mất điều hòa và co giật. LD50 ở chó là được xác định là > 6,15 g Borax/kg. Độc tính hít phải cấp tính thấp đã được quan sát đối với những người được thử nghiệm với LC50 4 giờ> 2 mg/L [32]. Các nghiên cứu chỉ ra rằng với liều lượng LD50 ở chuột là 4 đến 6 g/kg trọng lượng cơ thể ảnh hưởng phát triển đến thai nhi, bao gồm giảm cân của thai nhi và các biến thể như khung xương nhỏ. Gây ra nhiễm độc thai, phá thai, bất thường về cơ xương và ảnh hưởng đến chuột mẹ (trên buồng trứng, ống dẫn trứng). Có thể ảnh hưởng đến vật liệu di truyền (gây đột biến). Có thể ảnh hưởng hành vi (co thắt cơ bắp/co thắt, buồn ngủ), cơ quan cảm giác, trao đổi chất và hệ tim mạch. Tiếp xúc liên tục có thể tạo ra mất nước,tắc nghẽn nội tạng và hôn mê [27]. 9
Liều gây chết tối thiểu của axit boric cho con người được ước tính là khoảng 2 đến 3 g ở trẻ sơ sinh, 5 đến 6 g ở trẻ em và 15 đến 20 g ở người lớn [23]. Trẻ sơ sinh có nguy cơ cao nhất từ việc ăn nhiều Borax. Người ta ước tính rằng 5 đến 10 g có thể gây nôn mửa nghiêm trọng, tiêu chảy, sốc và thậm chí tử vong. Tổn thương đường tiêu hóa, tim mạch, gan, thận và tác dụng hệ thần kinh trung ương, viêm da, ban đỏ và tử vong đôi khi đã được quan sát thấy ở một số trẻ sơ sinh, trẻ em và người lớn tiếp xúc với hơn 84 mg boron/kg (tương ứng với hơn 40 g Borax/60 kg trọng lượng cơ thể). Trong một nghiên cứu làm giảm trọng lượng của thai nhi trên chuột: hàm lượng boron làm giảm trọng lượng thai nhi được tìm thấy ở mức 13,7 mg/kg/ngày (tương ứng với khoảng 7 g Borax/60 kg) [27]. Cơ quan An toàn Thực phẩm Châu Âu xác định mức chấp nhận được của boron là 0,16 mg/kg/ngày tức là khoảng 9,6 mg cho người nặng 60 kg [32]. Như vậy, hàn the với lượng đáng kể rất độc với con người đặc biệt là trẻ em. Chúng cũng gây hại cho cả động vật và các loài khác ở liều lượng khác nhau. 1.2.6. Một số phương pháp định tính hàn the Borax phản ứng với curcumin (C21H20O6), với sự có mặt của axit khoáng để tạo màu axit boric, phức hợp curcumin được sử dụng trong phân tích vi lượng so màu boron. Axit carminic (C22H29O33) cũng tạo thành các phức màu có ích cho việc phát hiện borat ở nồng độ tương đối thấp [32]. Thuốc thử Carmin Thuốc thử Carmin là một sản phẩm lấy từ cánh kiến dạng bột màu đỏ chói là hợp chất của axit carminic. Tan trong nước, rượu Etylic, dung dịch ammoniac,…đôi khi dùng làm thuốc nhuộm. Ứng dụng: Điều chế axit carminic trong phản ứng với Borat Axit carminic: 10
Công thức phân tử: C22H29O33 (M=492, 4) Axit carminic tan ít trong nước nóng và rượu Etylic cho màu đỏ chói, trong dung dịch NaOH cho dung dịch màu xanh nhạt, không tan trong benzene và cloroform. Khi đun nóng không nóng chảy mà thẫm lại ở 136 độ C và thành đen hoàn toàn ở 250 độ C. Là chất hoạt động quang học tạo thành các anilit ở dạng hình kim màu đỏ, nhiệt độ nóng chảy là 189-190 độ C. Dung dịch nước của axit carminic có màu vàng ở pH= 4,8 và ở pH= 6,2 thì có màu đỏ fusin. Phản ứng khi thêm tinh thể nhỏ H3BO3 vào dung dịch axit carminic trong axit sunfuric đậm đặc và lắc thì sẽ thay đổi từ màu da cam sang màu xanh tím. Ứng dụng: Làm chất nhuộm màu trong phép soi kính hiển vi, làm phản ứng màu đối với Pb và Zn. Làm phản ứng phát huỳnh quang đối với B và Mo [4]. Axit carminic đổi màu từ đỏ sang xanh với sự hiện diện của axit boric và axit sunfuric đậm đặc được sử dụng để xác định boron [31]. Thuốc thử Curcumin Curcumin là thành phần chính của curcuminoit một chất trong củ nghệ. Curcumin có thể sử dụng để định lượng boron gọi là phương pháp curcumin. Nó phản ứng với axit boric tạo ra hợp chất màu đỏ, gọi là rosocyanin. Curcumin: [1,7-đi-(3-metoxy-4hydroxy phenyl)-1,6-heptandien]-3,5- đion] Công thức phân tử: C21H20O6 (M= 368, 39). Curcumin là chất màu thiên nhiên ở dạng tinh thể màu vàng. Không tan trong nước, rất ít tan trong ete. Khi đun nóng thì hòa tan trong rượu etylic. Độ hòa tan trong 100g benzen là 0,5g. Tan rất tốt trong axit axetic băng, cũng tan tốt trong các dung dịch kiềm cho màu nâu đỏ chói sau khi thêm axit vào các dung dịch kiềm thì chuyển màu vàng sáng và curcumin chuyển vào kết tủa. Hòa tan trong axit sunfuric đậm đặc cho màu vàng đỏ. Ứng dụng: làm chất chỉ thị pH đổi màu từ vàng đỏ sang nâu xám trong pH từ 7,2 đến 9,2. Dưới dạng giấy nghệ (giấy curcumin) dùng để định tính 11
H3BO3 và Na2B4O7. Là thuốc thử đối với các phản ứng màu đối với: Be, Mg, Zr, H3BO3,…[4]. Thuốc thử D-manit (d-manitol; hexanhexol) Công thức phân tử: C6H14O6 (M=182, 18) Công thức cấu tạo: CH2OH(CHOH)4CH2OH, nhiệt độ sôi: 290-295 độ C, nhiệt độ nóng chảy: 164-169 độ C , là tinh thể màu trắng có vị ngọt, không mùi, tan trong nước, rất ít tan trong enol, thực tế không tan trong ether. Ứng dụng trong định phân các axit boric và gecmanic bằng kiềm. Để tìm H3BO3 bằng phản ứng màu với bromthymol xanh. Làm chất tạo phức với Nb và Ta,…[4]. Mẫu thực phẩm xử lý dung dịch tro bằng nước vôi NaOH và H2SO4 chuyển đổi axit boric sang trạng thái tự do. Mannitol sau đó đã được thêm vào để chuyển đổi axit boric thành một axit monobasic tương đối mạnh sau đó được chuẩn độ bằng NaOH 0,2 M, với sự hiện diện của phenolphtalein, cho đến khi dung dịch có màu hồng ổn định [31]. So sánh 3 phương pháp xác định hàn the Một nghiên cứu so sánh 3 phương pháp: phương pháp dùng thuốc thử D-manit, phương pháp axit carminic và phương pháp curcumin trong việc xác định hàn the đã chỉ ra rằng phương pháp D-manit đưa ra giá trị trung bình của nồng độ axit boric là cao nhất, tiếp theo là phương pháp curcumin và phương pháp carminic là thấp nhất. Khi kiểm tra các hệ số biến thiên và phương sai, người ta thấy rằng phương pháp curcumin cho kết quả lặp lại nhiều nhất. Phương pháp D-manit có sự chênh lệch về hàm lượng axit boric lớn nhất và phương pháp axit carminic nằm trung gian ở phía cạnh này. Phương pháp curcumin được chứng minh là hiển thị tốt nhất và đưa ra ít biến thể nhất. Phương pháp curcumin là vượt trội so với 2 phương pháp còn lại. Từ tất cả các phát hiện của nghiên cứu, có thể nói rằng phương pháp curcumin là phương pháp nên được lựa chọn và cho kết quả đáng tin cậy nhất [31]. 12