intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Nghiên cứu chiết tách và xác định thành phần hóa học của tinh dầu sả Java trồng tại huyện Hạ Hòa tỉnh Phú Thọ

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

8
lượt xem
4
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Trong nghiên cứu này, tinh dầu sả java trồng tại huyện Hạ Hòa tỉnh Phú Thọ được chiết tách theo phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước. Điều kiện chưng cất theo tỷ lệ nguyên liệu/nước 1/2,5; thời gian để héo 24 giờ và thời gian chưng cất 2,5 giờ.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu chiết tách và xác định thành phần hóa học của tinh dầu sả Java trồng tại huyện Hạ Hòa tỉnh Phú Thọ

  1. NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH VÀ XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA TINH DẦU SẢ JAVA TRỒNG TẠI HUYỆN HẠ HÒA TỈNH PHÚ THỌ TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT TRÌ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ Đàm Thị Thanh Hương1*, Hoàng Thị Kim Vân1, Nguyễn Thị Kim Dung1, Lương Viết Cường1 Nguyễn Thị Lan Anh2 Khoa Công nghệ Hóa học và Môi trường, Trường Đại học Công nghiệp Việt Trì Khoa Kỹ thuật Phân tích, Trường Đại học Công nghiệp Việt Trì Tóm tắt: Trong nghiên cứu này, tinh dầu sả java trồng tại huyện Hạ Hòa tỉnh Phú Thọ được chiết tách theo phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước. Điều kiện chưng cất theo tỷ lệ nguyên liệu/nước 1/2,5; thời gian để héo 24 giờ và thời gian chưng cất 2,5 giờ. Thành phần hóa học của tinh dầu sả được xác định theo phương pháp sắc ký khí kết nối khối phổ (GC-MS). Kết quả cho thấy trong tinh dầu gồm citronellal chiếm 25,18%; citronellol chiếm 14,56%; geraniol 17,37%, elemol là 10,15%. Từ khóa: Dầu sả, chưng cất hơi nước, citronellal, geraniol. STUDY ON EXTRACTION AND DETERMINING THE CHEMICAL COMPOSITION ESSENTIAL OIL OF JAVA CITRONELLA IN HA HOA, PHU THO Abstract: Keywords: citronella oil, steam distillation, citronellal, geraniol. 1. GIỚI THIỆU hôi loại bỏ chất độc hiệu quả, chống lại sự nhiễm nấm ở vùng tai, mũi và cổ họng, giúp Sả java (Cymbopogon winterianus) đuổi muỗi, côn trùng,…[3, 4]. thuộc cây thân thảo, sống lâu năm, mọc thành bụi, thân có thể cao đến 2m, lá thuôn dài, gốc Hiện nay, trên địa bàn huyện Hạ Hòa, sả có màu hồng tím hay đỏ tím, chùy hoa gồm tỉnh Phú Thọ, cây sả java được người dân nhiều chùm hoa mọc thẳng đứng [1, 2]. Sả trồng nhiều bởi nó mang lại lợi ích kinh tế java được trồng phổ biến ở nhiều nơi khắp cả khá lớn do chất lượng của tinh dầu sả java đã nước, nó được dùng làm cây gia vị, dược liệu có thương hiệu trên thị trường. Trong nghiên và chiết xuất tinh dầu xuất khẩu. cứu này, chúng tôi trình bày kết quả chiết Tinh dầu sả java là một loại tinh dầu tách và xác định thành phần hóa của tinh dầu thiên nhiên được chiết xuất từ cây sả java có sả java trồng tại huyện Hạ Hòa, tỉnh Phú Thọ. tên khoa học là Cymbopogon winterianus. 2. THỰC NGHIỆM Loại cây này có nguồn gốc từ đảo java của 2.1. Nguyên liệu, hóa chất và thiết bị Indonesia và được trồng nhiều tại Việt Nam, Ấn Độ, Thái Lan, Trung Quốc,... Cây được Nguyên liệu là lá sả java được thu hái tại phân bố nhiều ở vùng miền núi các tỉnh Phú Hạ Hòa, Phú Thọ. Lá sả sau khi được thu hái, Thọ, Tuyên Quang. Tinh dầu sả java có tác cắt nhỏ khoảng 6 – 8 cm, rửa sạch. dụng giúp điều trị các bệnh nhiễm trùng, Các hóa chất sử dụng như Na2SO4, NaCl viêm nhiễm ở vết thương, làm tăng tiết mồ (loại PA). *Email: hoangvan8868@gmail.com ĐẶC SAN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ / SỐ 2 NĂM 2021 20 In this work, the essential oil of java citronella collected in Ha Hoa district, Phu Tho province were extracted by steam distillation. The optimum conditions for the distillation of citronella oil with the material/water ratio was 1/2.5 (g/ml), time to wither was 24 hours, time distillation was 2.5 hours. The chemical constituents of essential oil were analysed by GC-MS method. The obtained results showed that the major components in essential oil were citronellal 25.18%; citronellol 14.56%; geraniol 17.37% and elemol 10.15%. 1 2
  2. TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT TRÌ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ Thiết bị máy sắc ký khí GC7890A hồi sẽ tăng lên không đáng kể dù lượng nước (Agilent, Mỹ) kết nối khối phổ MS5975C tiếp tục tăng. Đồng thời, việc sử dụng nhiều (Agilent, Mỹ), bơm mẫu tự động của Viện dung môi lại gây tốn thời gian và năng lượng Hóa học các hợp chất thiên nhiên -Viện Hàn để chưng cất. Do đó, việc xác định tỷ lệ lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam. nguyên liệu/nước là yếu tố rất cần thiết. Các tỷ lệ nguyên liệu/nước lần lượt được khảo sát 2.2. Chưng cất lôi cuốn hơi nước là 1/2; 1/2,5; 1/3 và 1/3,5. Kết quả được trình Nguyên liệu đã cắt nhỏ được cho vào thiết bày ở Bảng 1. bị chưng cất lôi cuốn hơi nước, đun sôi đều, vừa phải ở áp suất thường và thời gian thích hợp. Tinh dầu được tách nước và làm khô bằng muối Na2SO4 khan, lưu giữ ở 2-5 °C Tỷ lệ nguyên cho đến khi sử dụng. 1/2 1/2,5 1/3 1/3,5 liệu/nước (g/ml) 2.3. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu Tinh dầu quả chưng cất tinh dầu 60 65 62 61 thu được (ml) Các yếu tố công nghệ liên quan đến khả năng chưng cất tinh dầu sả java được khảo sát Bảng 1 cho thấy khi tăng tỷ lệ nguyên bao gồm: tỷ lệ nguyên liệu/dung môi, thời liệu/nước từ 1/2 đến 1/2,5 thì lượng tinh dầu gian để héo sau thu hoạch, thời gian chưng chiết tách được cũng tăng nhanh. Tuy nhiên, cất. nếu tiếp tục tăng tỷ lệ này lên thì lượng tinh dầu thu được lại giảm đi. Điều này có thể là Các điều kiện khảo sát: Tỷ lệ nguyên liệu do khi gia nhiệt hỗn hợp nguyên liệu và nước /nước là 1/2; 1/2,5; 1/3; 1/3,5; thời gian để thì nước sẽ thẩm thấu qua màng tế bào, thâm héo: 12, 14, 36 và 48 giờ; thời gian chưng cất: nhập vào bên trong các tế bào tiết tinh dầu 1,5; 2,0; 2,5 và 3,0 giờ. Sau khi xác định điều làm chúng trương phồng lên rồi bị phá vỡ. kiện thích hợp lựa chọn được sẽ áp dụng để Các cấu tử trong hỗn hợp tinh dầu có trong tế khảo sát các yếu tố tiếp theo. bào tiết sẽ được khuếch tán ra ngoài rồi bị lôi 2.4. Xác định thành phần hóa học của tinh cuốn theo hơi nước. Do đó, tỷ lệ nguyên liệu/nước thích hợp là 1/2,5. Bảng 1: Ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên dầu bằng sắc ký ghép nối khối phổ liệu/nước đến thể tích tinh dầu sả java Phương pháp sắc ký ghép nối khối phổ 3.1.2 Thời gian để héo lá sả được thực hiện trên thiết bị Agilent Thời gian để héo được khảo sát là 12 giờ, GC7890A kết nối với khối phổ Agilent 24 giờ, 36 giờ và 48 giờ. Kết quả ảnh hưởng 5976C. Quá trình phân tích được thực hiện của thời gian để héo đến lượng tinh dầu sả tại Viện Hóa học các hợp chất tự nhiên, Viện java được trình bày ở Bảng 2. Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Thiết bị máy sắc ký khí GC7890A (Agilent, Mỹ) kết nối khối phổ MS5975C (Agilent, Mỹ), bơm mẫu tự động; cột phân tích Thời gian HP5MS 60m*0.25mm*0.25µm; hệ thống 12 24 36 48 để héo (giờ) phần mềm xử lý số liệu MassFinder 4.0, thư viện phổ HPCH1607, W09N08. Tinh dầu 62 65 60 58 thu được (ml) 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Ảnh hưởng của các yếu tố đến lượng Khi tăng thời gian để héo lá sả từ 12 đến tinh dầu sả java 24 giờ, lượng tinh dầu chưng cất tăng dần, nhưng nếu tiếp tục tăng thời gian để héo lên 3.1.1. Tỷ lệ nguyên liệu/nước thì lượng tinh dầu thu được lại giảm, điều này Trong quá trình chiết tách, khi lượng nước có thể do khi lá sả để héo quá lâu sẽ bị khô, sử dụng càng tăng thì hiệu quả chưng cất mất dần nước, lượng tinh dầu chiết tách được càng tăng do khả năng khuếch tán của các cấu sẽ giảm. Như vậy, thời gian để héo tốt nhất là tử vào nước càng lớn. Tuy nhiên, ở một 24 giờ. ngưỡng nhất định nào đó lượng tinh dầu thu ĐẶC SAN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ / SỐ 2 NĂM 2021 21 Bảng 2: Ảnh hưởng của thời gian để héo lá sả đến thể tích tinh dầu sả java
  3. TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT TRÌ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ 3.1.3. Thời gian chưng cất tôi tiến hành xác định một số chỉ số hóa lý đặc trưng của tinh dầu sả java. Kết quả thu Thời gian chưng cất phụ thuộc vào nguyên được thể hiện ở Bảng 4. liệu, dung môi, nhiệt độ chưng cất. Khi thời gian chưng cất tăng thì lượng tinh dầu thu hồi Theo cảm quan, tinh dầu trích ly từ lá sả càng cao. Tuy nhiên, đến một ngưỡng thời Java có màu vàng nhạt trong suốt, mùi thơm, gian nhất định việc tăng thời gian chưng cất vị cay nồng. không làm tăng hiệu quả tách chiết tinh dầu, còn ảnh hưởng đến chất lượng tinh dầu và gây tốn kém về mặt thời gian và năng lượng. Do vậy, xác định thời gian chưng cất cho Các chỉ thích hợp cũng là một yếu tố rất cần thiết. Kết quả tiêu Thời gian được khảo sát là 1,5; 2,0; 2,5 và 3,0 giờ. Hiệu quả chưng cất ở các thời gian khác Tỷ trọng 0,8914 nhau được trình bày ở Bảng 3. Chỉ số 1,4718 khúc xạ Thời gian Độ quay 1,5 2,0 2,5 3,0 2,80 chưng cất (giờ) cực Tinh dầu thu 58 63 65 62 được (ml) màu vàng nhạt, Đánh giá trong suốt, có mùi Bảng 3 cho thấy lượng tinh dầu tăng theo cảm quan thơm, vị cay nồng thời gian chưng cất. Tuy nhiên, nếu kéo dài thời gian chưng cất thì tinh dầu hòa tan trong Chỉ số axit 2,22 nước hoàn lưu chịu biến đổi nhiệt phân tách thành những phân tử nhỏ không ngưng tụ Chỉ số este 24,74 khiến hao hụt tinh dầu. Như vậy, thời gian Bảng 4: Các chỉ tiêu cảm quan, lý hóa chưng cất thích hợp là 2,5 giờ. của tinh dầu lá sả java 3.2.2. Kết quả xác định thành phần hóa học 3.2. Đánh giá tính chất của tinh dầu sả java Bằng phương pháp sắc ký khí kết nối khối 3.2.1. Các chỉ tiêu cảm quan, lý hóa cơ bản phổ (GC- MS) đã xác định được thành phần hóa học của tinh dầu sả java. Kết quả được Để đánh giá chất lượng tinh dầu sả java trình bày ở Bảng 5. trồng tại huyện Hạ Hòa tỉnh Phú Thọ, chúng Bảng 3: Ảnh hưởng của thời gian chưng cất Độ đến thể tích tinh dầu sả java Chỉ số tương Thời Hàm Thời đồng TT gian Tên hóa học lượng gian với phổ lưu (%) thư viện (RI) (hit%) 1 13,36 1034 92 Limonene 1,59 2 15,66 1101 49 Linalool 0,43 3 17,49 1153 49 Isopulegol 0,49 4 17,60 1156 88 Citronellal 25,18 5 17,91 1165 14 Isopulegol 0,22 6 20,15 1230 93 Citronellol 14,56 7 20,21 1231 23 Nerol 0,22 ĐẶC SAN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ / SỐ 2 NĂM 2021 22 Bảng 5: Thành phần hóa học của tinh dầu sả java Hạ Hòa, Phú Thọ
  4. TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT TRÌ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ 8 20,69 1245 29 Neral 0,19 9 21,10 1257 94 Geraniol 17,37 10 21,67 1274 89 Geranial 0,36 11 24,35 1354 89 Citronellyl acetate 2,92 12 24,69 1364 94 Eugenol 0,73 13 25,35 1384 79 Geranyl acetate 1,67 14 25,87 1400 93 Bourbonene 0,28 15 25,98 1403 90 Elemene 5,70 Caryophyllene 16 27,03 1437 90 0,19 (=Caryophyllene
  5. TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT TRÌ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ Từ Bảng 5 cho thấy trong tinh dầu sả java Bằng phương pháp sắc ký khí khối phổ có 34 chất với hàm lượng khác nhau. Trong xác định được một số cấu tử chính có trong đó, citronellal chiếm 25,18%; citronellol tinh dầu sả java trồng ở Hạ Hòa, Phú Thọ chiếm 14,56%; geraniol 17,37%, elemol là gồm citronellal chiếm 25,18%; citronellol 10,15%. Chất có giá trị ở đây là citronellal chiếm 14,56%; geraniol 17,37%, elemol là được chuyển thành các sản phẩm khác, đặc 10,15%. biệt hydroxycitronelal là chất điều hương Tài liệu tham khảo quan trọng, làm cho nước hoa có mùi hoa tự nhiên (mùi hoa hồng hoặc hoa muguet). Như 1. Nguyễn Văn Đàn, Ngô Ngọc Khuyến vậy, tinh dầu sả java huyện Hạ Hòa tỉnh Phú (1999), Hợp chất thiên nhiên dùng làm thuốc, Thọ có thành phần citronellol chiếm 14,56%; NXB Y học Hà Nội. elemol là 10,15% cao hơn so với TCVN 2. Trần Tứ Hiếu, Từ Vọng Nghi, Nguyễn Văn 11426:2016, ISO 3848:2016 [5]. Ri, Nguyễn Xuân Trung (2007), Hóa học 4. KẾT LUẬN phân tích, phần 2: Các phương pháp phân tích công cụ, NXB Khoa học kỹ thuật. Đã nghiên cứu được điều kiện thích hợp để chiết tách tinh dầu sả java với tỷ lệ nguyên 3. Đỗ Tất Lợi (1992), Những cây thuốc và vị liệu/nước là 1/2,5; thời gian để héo 24 giờ và thuốc, NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội. thời gian chưng cất 2,5 giờ. 4. Lê Ngọc Thạch (2003), Tinh dầu, NXB Tinh dầu thu được có màu vàng nhạt trong ĐHQG Hà Nội. suốt, vị cay nồng, hương thơm đặc trưng và 5. TCVN 11426:2016, ISO 3848:2016. đã xác định được các chỉ số lý hóa của tinh dầu. ĐẶC SAN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ / SỐ 2 NĂM 2021 24
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2