Thu nhận saponin từ một số loại nguyên liệu (rau má, rau đắng, ngũ gia bì)

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

Thêm vào BST

Báo xấu

29
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nghiên cứu này tiến hành khảo sát các điều kiện trích ly saponin từ các nguyên liệu rau má, rau đắng, ngũ gia bì. Kết quả nghiên cứu cho thấy, sử dụng dung môi ethanol 95% để trích ly saponin từ rau má với tỉ lệ dung môi/nguyên liệu 1/10, trong thời gian 50 phút, nhiệt độ 700C thích hợp để thu saponin từ rau má. Chế phẩm có hàm lượng saponin là 22.50%. Đối với nguyên liệu rau đắng và ngũ gia bì, sử dụng tỉ lệ dung môi/nguyên liệu tương ứng là 1/10 và 1/15, trong thời gian trích ly 50 phút. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Thu nhận saponin từ một số loại nguyên liệu (rau má, rau đắng, ngũ gia bì)

Kỷ yếu Hội nghị khoa học THU NHẬN SAPONIN TỪ MỘT SỐ LOẠI NGUYÊN LIỆU (RAU MÁ, RAU ĐẮNG, NGŨ GIA BÌ) Nguyễn Thị Kim Xuyến*, Nguyễn Thị Bích Nguyệt, Trương Hồng Nhi, Hoàng Thị Ngọc Nhơn Trường Đại học Công nghiệp Thực phẩm TP.HCM *Tác giả liên hệ: nguyenthikimxuyen@gmail.com TÓM TẮT Rau má, rau đắng, ngũ gia bì có nhiều dược tính quan trọng nhờ chứa nhiều các hợp chất có hoạt tính sinh học, trong đó có saponin. Nghiên cứu này tiến hành khảo sát các điều kiện trích ly saponin từ các nguyên liệu này. Kết quả nghiên cứu cho thấy, sử dụng dung môi ethanol 95% để trích ly saponin từ rau má với tỉ lệ dung môi/nguyên liệu 1/10, trong thời gian 50 phút, nhiệt độ 700C thích hợp để thu saponin từ rau má. Chế phẩm có hàm lượng saponin là 22.50%. Đối với nguyên liệu rau đắng và ngũ gia bì, sử dụng tỉ lệ dung môi/nguyên liệu tương ứng là 1/10 và 1/15, trong thời gian trích ly 50 phút. Các chế phẩm thu được tương ứng có hàm lượng saponin là 8.60% và 1.61%. Từ khóa: Ngũ gia bì, rau đắng, rau má, saponin. ISOLATION SAPONIN FROM SOME MATERIALS (CENTELLA ASIATICA, POLYGONUM AVICULARE L AND SCHEFFLERA ARBORICOLA) Nguyen Thi Kim Xuyen*, Nguyen Thi Bich Nguyet, Truong Hong Nhi, Hoang Thi Ngoc Nhon Ho Chi Minh city University of Food Industry *Corresponding Author: nguyenthikimxuyen@gmail.com ABSTRACT Centella Asiatica L., Polygonum aviculare L and Schefflera arboricola have been reported to have several medicinal uses. They have been documented to contain saponins. This can explain the health beneficial use of these plant species, since saponins are known for their many biological properties. The research studies on conditions of saponin extraction from these materials. The appropriate conditions to extraction of saponin from Centella Asiatica L. were: sample with the partical size: < 3mm, solvent: ethanol 95%, the ratio of sample/solvent: 1/10, temperature: 700C, time extraction: 30 minutes. The saponin content was 22.50% In addition, the suitable conditions to extraction of saponin from Polygonum aviculare L and Schefflera arboricola were: the ratio of sample/solvent 1/10 (Polygonum aviculare L) and 1/15 (Schefflera arboricola); time extraction: 30 minutes. The saponin content was 8.60% and 1.61% for the former material and later material. Keywords: Centella Asiatica L., Saponin, Schefflera arboricola, Polygonum aviculare L. MỞ ĐẦU có các hoạt chất có hợp chất có hoạt tính sinh học Rau má (Centella Asiatica L.) với nhiều đặc tính cao như: Saponin, asiticosid, acid asiatic, chất quý như được sử dụng làm thuốc trong y học cổ chống oxy hóa phenolic…[3]. Trong đó hoạt chất truyền của các nước Đông Nam Á, Ấn Độ, và sinh học đáng kể đến là saponin. Saponin là một Trung Quốc, được dùng trong nhiều bài thuốc chữa hoạt chất sinh học quý có rất nhiều công dụng để bệnh phong, cùi, cảm cúm, sốt, nhức đầu, tắt sữa… chữa trị các bệnh về tim mạch, ngăn chặn sự hấp [1],[2]. Y học hiện đại ở các nước phương Tây cũng thu cholesterol ở ruột non, có tính phá huyết, tính chứng minh rau má có khả năng chữa lành vết tạo bọt, có tác dụng với vi khuẩn, côn trùng, chống thương, giúp cải thiện trí nhớ, hỗ trợ vi tuần hoàn, ung thư… [4]. Saponin còn được phát hiện nhiều chống lại một số bệnh ung thư. Ngoài ra, rau má trong các loại rau đắng (Polygonum aviculare L.) cũng được sử dụng trong ngành dược phẩm và mỹ và ngũ gia bì (Schefflera arboricola) mang ý nghĩa phẩm. Người ta đã dùng ra má để sản xuất loại kem dược phẩm vô cùng to lớn. Tuy nhiên, ở nước ta bôi da, thuốc thú y. Sở dĩ như vậy là do rau má có hiện nay chưa có nhiều nghiên cứu ứng dụng các 157
Kỷ yếu Hội nghị khoa học hợp chất có hoạt tính sinh học cao như saponin. Do liệu đến quá trình trích ly saponin vậy, việc nghiên cứu ứng dụng các hợp chất sinh Cân 2g bột rau má ở mỗi kích thước (
Kỷ yếu Hội nghị khoa học hút 0.5ml dịch lọc, định mức lên 10ml (độ pha Kết quả xác định hàm lượng ẩm trong rau má loãng f = 20), lắc đều. Hút 0.2ml dịch sau khi pha Kết quả hàm lượng ẩm trong mẫu rau má được thể loãng vào các ống nghiệm để xác định hàm lượng hiện ở bảng 1. saponin bằng phương pháp đo quang phổ. Bảng 1. Kết quả hàm lượng ẩm trong mẫu rau má Khảo sát sự ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá đem nghiên cứu trình trích ly Kích thước Độ ẩm (%) Cân 2g mẫu bột với kích thước (kết quả thí
Kỷ yếu Hội nghị khoa học 0.025 Hàm lượng Saponnin (%) 0.019 0.020 0.015 0.010 0.009 0.008 0.005 0.000 kích thước 0.5-1mm kích thước 0.3-0.5mm kích thước
Kỷ yếu Hội nghị khoa học nghiệm tiếp theo. nguyên tắc, lượng dung môi càng nhiều, càng chiết Khảo sát sự ảnh hưởng của tỉ lệ dung môi và rút được nhiều chất. Tuy nhiên, nếu dung môi quá khối lượng mẫu đến quá trình trích ly Saponin lớn thì sẽ ảnh hưởng đến hiệu quả kinh tế, và việc từ rau má xử lý dịch chiết sẽ tốn nhiều năng lượng, thời Tỷ lệ nguyên liệu/dung môi có ảnh hưởng nhất định gian… đến quá trình chiết. Lượng dung môi phù hợp cần Sau khi chọn được loại dung môi thích hợp ở thí thiết để thấm vào toàn bộ lượng nguyên liệu và tạo nghiệm trên; Tiến hành khảo sát các tỉ lệ dung môi môi trường khuếch tán tốt cho các chất tan. Về thích hợp, kết quả được thể hiện ở hình 4. 20 18 17.29 16 15.24 14.34 Hàm lượng saponin (%) 14 13.42 11.47 12 10 8 6 4 2 0 1/10 1/15 1/20 1/25 1/30 Tỷ lệ nguyên liêu/dung môi Hình 4. Ảnh hưởng tỉ lệ nguyên liệu/dung môi đến quá trình trích ly Saponin từ rau má Từ kết quả hình 4 nhận thấy, khi tăng tỉ lệ nguyên cô đặc [11]. liệu/dung môi tăng từ 1/10 đến 1/25 thì hàm lượng Từ nguyên lý trên kết hợp với đánh giá về hiệu suất saponin triterpenoid thu được tăng từ 11.47% đến thu hồi và hàm lượng saponin triterpenoid trong 17.29%. Tuy nhiên, khi tăng tỉ lệ nguyên liệu/dung hình 4 chọn ra tỉ lệ mẫu/dung môi phù hợp là 1/25 môi đến 1/30 thì hàm lượng saponin thu được lại và sử dụng kết quả này cho các thí nghiệm tiếp theo. giảm (14.34%). Theo nguyên lý, với cùng một Khảo sát sự ảnh hưởng của thời gian đến quá trình lượng mẫu nguyên liệu, nếu ta tăng lượng dung môi trích ly saponin từ rau má sử dụng thì hiệu suất thu hồi sẽ tăng theo. Đó là do Thời gian trích ly cũng ảnh hưởng tới hiệu suất thu sự chênh lệch nồng độ của cấu tử cần trích ly trong nhận chất chiết, thời gian trích ly càng dài, chất tan nguyên liệu và trong dung môi sẽ càng lớn. Tuy khuếch tán vào dung môi càng nhiều, tuy nhiên nhiên, khi càng tăng tỉ lệ mẫu/dung môi thì hàm việc kéo dài công đoạn trích ly sẽ ảnh hưởng đến lượng các cấu tử hòa tan sẽ có xu hướng tăng chậm hiệu suất và hiệu quả kinh tế. Vì thế việc việc xác dần. Nếu sử dụng lượng dung môi quá lớn sẽ làm định thời gian trích ly thích hợp là cần thiết. Tiến cho dịch chiết bị loãng. Như vậy sẽ gây tốn nhiều hành khảo sát tiếp ảnh hưởng của thời gian đến quá chi phí cho việc loại bớt dung môi trong quá trình trình trích ly, kết quả được thể hiện như hình 5. 25.00 22.18 22.25 Hàm lượng saponin (%) 20.00 15.00 15.94 15.00 11.99 10.01 10.00 5.00 0.00 10 phút 20 phút 30 phút 40 phút 50 phút 60 phút Thời gian Hình 5. Ảnh hưởng của thời gian đến quá trình trích ly saponin trong rau má 161
Kỷ yếu Hội nghị khoa học Sự kéo dài thời gian trích ly kéo theo sự gia tăng phút. năng suất trích ly, cụ thể là khi thời gian tăng từ 10 Khảo sát sự ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá phút đến 50 phút, thì hàm lượng saponin thu được trình trích ly saponin từ rau má tăng từ 20.01% lên đến 45.00%, gấp hơn 2 lần. Tuy Với mục đích tìm ra nhiệt độ trích ly thích hợp nhất, nhiên, khi quá trích ly đạt gần trạng thái bão hòa thì nghĩa là vừa cho hiệu quả kinh tế cao, vừa đảm bảo thời gian trích ly tăng lên nhưng hàm lượng saponin hiệu suất trích ly mà thao tác lại thuận tiện, an trích ly được tăng lên không đáng kể. Hàm lượng toàn… Các thí nghiệm được tiến hành khảo sát ở saponin thu được trong khoảng thời gian 50 phút và các nhiệt độ 300C, 400C, 500C, 600C, 700C, 800C. 60 phút không có sự chênh lệch ý nghĩa về mặt Kết quả được thể hiện ở hình 6. thống kê nên chọn thời gian trích ly thích hợp là 50 25.00 22.50 20.66 Hàm lượng saponin (%) 20.00 18.39 16.54 15.00 12.27 13.22 10.00 5.00 0.00 30 40 50 60 70 80 Nhiệt độ (0C) Hình 6. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình trích ly saponin từ rau má Từ hình 6 nhận thấy rằng, khi nhiệt độ trích ly càng nhiệt độ trích ly cao bằng nhiệt độ sôi của dung môi cao, lượng chất tan thu được càng lớn. Ở nhiệt độ có khả năng tràn trào, gây khó khăn trong thao tác. trích ly 700C thì hiệu suất thu nhận saponin là cao Khảo sát thu nhận saponin từ rau đắng và ngũ nhất (22.50%). Ngoài ra, Các tác giả Y. Chen và J. gia bì Li cùng với cộng sự đã nghiên cứu trích ly ở điều Khảo sát tỉ lệ nguyên liệu/dung môi đến thu kiện 700C trong 15 phút và 20 phút [12],[13]. Tuy nhận saponin từ nguyên liệu rau đắng và ngũ nhiên, tác giả Trương Quang Duy trích ly saponin gia bì từ đẳng sâm ở nhiệt độ thích hợp là 850C [14]. Sau khi khảo sát được các điều kiện ảnh hưởng đến Trong quá trình trích ly, người ta thường tiến hành quá trình trích ly saponin từ rau má, tiến hành thử ở nhiệt độ gần hoặc bằng điểm sôi của dung môi. nghiệm trích ly saponin từ một số nguyên liệu được Trong trường hợp chất cần trích ly có tính chịu nhiệt cho là có chứa saponin khác như rau đắng hay ngũ tốt, không phân hủy ở nhiệt độ cao thì nhiệt độ càng gia bì. Chọn loại dung môi và tỉ lệ dung môi cũng cao, hiệu suất trích ly càng lớn. Tuy nhiên, nếu nhiệt như nhiệt độ trích ly là kết quả của các khảo sát trên. độ trích ly cao sẽ dẫn đến việc hao tổn nhiên liệu Tiến hành khảo sát tỉ lệ dung môi và thời gian trích lớn, hiệu quả kinh tế thấp, đó là chưa kể đến việc ly từ hai loại nguyên liệu này. 3.500 Hàm lượng Saponin 3.000 triterpenoid (%) 2.500 2.000 1.500 rau đắng 1.000 ngũ gia bì 0.500 0.000 1:10 1:15 1:20 1:25 1:30 Tỷ lệ nguyên liệu: dung môi Hình 7. Ảnh hưởng tỷ lệ nguyên liệu/dung môi đến quá trình trích ly saponin từ rau đắng và ngũ gia bì 162
Kỷ yếu Hội nghị khoa học Đối với nguyên liệu rau đắng, tỉ lệ dung môi thích Như vậy, chọn tỉ lệ nguyên liệu/dung môi là 1/10 hợp để thu nhận saponin cao nhất là 1/10, gấp 3.8 đối với nguyên liệu rau đắng là 1/15 đối với nguyên lần so với tỉ lệ 1/30. Tỉ lệ dung môi càng tăng hàm liệu ngũ gia bì. lượng saponin càng giảm. Mặt khác, đối với Khảo sát sự ảnh hưởng của thời gian đến quá nguyên liệu ngũ gia bì, lượng saponin thu được từ trình trích ly saponin từ rau đắng và ngũ gia bì cây ngũ bì tăng dần từ tỉ lệ 1/10 đến tỉ lệ 1/15, nhưng Sự ảnh hưởng của thời gian đến quá trình trích ly sau đó lại giảm từ 1/20 đến tỉ lệ 1/30, tỉ lệ dung môi saponin từ rau đắng và ngũ gia bì được thể hiện thích hợp để thu nhận saponin là 1/15. trong hình 8. 2.00 1.68 10.00 8.98 9.23 1.48 1.61 hàm lượng saponin Hàm lượng saponin 1.30 8.00 6.95 1.50 5.81 0.90 1.00 6.00 4.04 5.00 1.00 4.00 (%) (%) 0.50 2.00 0.00 0.00 10 20 30 40 50 60 10 20 30 40 50 60 phút phút phút phút phút phút phút phút phút phút phút phút Thời gian Thời gian (a) (b) Hình 8. Ảnh hưởng của thời gian đến quá trình trích ly Saponin từ rau đắng (a), ngũ gia bì (b) Từ kết quả hình 8 cho thấy, hàm lượng saponin Bx=14%. Hiệu suất sấy phun của sản phẩm đạt tăng dần khi thời gian trích ly tăng từ 10 phút đến 96% tính theo hàm lượng chất khô. Các chế phẩm 50 phút đối với cả hai nguyên liệu. Cụ thể là, hàm bột thu được mịn, có màu trắng đến hơi vàng, độ lượng saponin tăng từ 0.90% đến 1.61% (đối với ẩm 5-6%. rau đắng) và từ 4.04% đến 8.98% (đối với ngũ gia bì). Tuy nhiên, khi thời gian trích ly là 60 phút thì KẾT LUẬN hàm lượng saponin thu được tăng không có ý nghĩa Nghiên cứu đã tìm ra các điều kiện thích hợp để về mặt thống kê so với ở thời gian trích là 50 phút. trích ly hàm lượng saponin đối với nguyên liệu rau Điều này do thời gian trích ly tăng thì lượng chất má là: dung môi ethanol 95%, tỉ lệ nguyên liệu/ tan được trích ra dung môi cũng được tăng lên do dung môi là 1/25, thời gian 30 phút và nhiệt độ trích tăng thời gian tiếp xúc giữa nguyên liệu và dung ly 700C. môi [15]. Tuy nhiên, sự khuếch tán sẽ chậm dần khi Khảo sát thu nhận saponin từ rau đắng cho kết quả nồng độ đạt đến trạng thái cân bằng. Vậy nên, thời với tỉ lệ dung môi 1/10 và thời gian trích ly là 50 gian 50 phút là thích hợp để trích ly saponin từ rau phút, hàm lượng saponin thu được 8.6%. Lượng đắng và ngũ gia bì. saponin 1.61% thu được từ ngũ gia bì ở tỉ lệ nguyên Sấy phun thu nhận chế phẩm bột saponin liệu/dung môi là 1/15 với thời gian trích ly là 50 Sau khi tìm được các điều kiện trích ly tốt nhất đối phút. với các loại nguyên liệu rau má, rau đắng, ngũ gia Hàm lượng saponin thu được từ rau má cao nhất, bì, tiến hành lầm mẫu với các số liệu thích hợp, thi tiếp theo là rau đắng và ngũ gia bì. Để nâng cao hiệu dịch trích ly rồi sấy phun sản phẩm saponin dạng quả thu nhận saponin và ứng dụng sản phẩm vào bột. Điều kiện sấy phun: tốc độ bơm 250ml/h, tốc thực tiễn, sau khi trích ly thu nhận saponin cần thực độ gió 0.5m3/phút, áp lực phun 20.10kpa, nhiệt độ hiện quá trình tinh chế bằng các phương pháp: Tinh vào 1200C và nhiệt độ ra 700C. Dịch đem đi sấy chế bằng than hoạt tính, cột trao đổi ion, HPLC, phun ban đầu có độ Bx=9% sau đó bổ sung đến phương pháp tạo phức với cholesterol…[16]. TÀI LIỆU THAM KHẢO Đỗ Huy Bích và cộng sự, Cây thuốc và động vật làm thuốc ở Việt Nam, Nxb. Khoa học và Kỹ thuật Hà Nội, tập II, 2003, tr 582-593. Đỗ Tất Lợi, Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam, Nxb Khoa học và Kỹ thuật Hà Nội, 1995, tr 791. Rao S.B., Chetana M., Uma Devi P., Centella asiatica treatment during postnatal period enhances learning and memory in mice, Physiol Behav, 2005, 86(4):449-57 Singh B., Rastogi R., A reinvestigation of the triterpenes of Centella asiatica, Phytochemistry, 1969, 8, pp. 917-921. 163
Kỷ yếu Hội nghị khoa học Huhman D.V., Berhow, M. A., & Sumner, L. W., Quantification of saponins in aerial and subterranean tissues of Medicago truncatula. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2005, 53, pp.1914– 1920. Lee S.T., Mitchell R.B., Gardner D. R., Wang Z., Azadi P., & Heiss C., Isolation, characterization, and quantification of steroidal saponins in Switchgrass (Panicum virgatum L.). Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2009, 57, pp. 2599–2604 Quan L.Y., Hong Q.D., Wen Y.G., Yoshihisa T., A new triterpene and a saponin from Centella asiatica, Chinese Chemical Letters, 2007, 18 (1), pp. 62-64 Xiang Z.B., Tang C.H., Chen G., & Shi, Y.S., Studies on colorimetric determination of oleanolic acid in Chinese quince. Natural Product Research and Development, 2001, 13(4), pp.23–26 D. E. Fenwick and D. Oakenfull, "Saponin content of food plants and some prepared foods," Journal of the Science of Food and Agriculture, vol. 34, pp. 186-191, 1983.. Fenwick D. E., Oakenfull D., Saponin content of food plants and some prepared foods, Journal of the Science of Food and Agriculture, 1983, 34, pp.186-191. Lê Văn Việt Mẫn, Công nghệ chế biến thực phẩm. Nhà xuất bản Đại Học Quốc gia TP.HCM, 2011. Chen Y., Xie M.Y., Gong X.F., Microwave-assisted extraction used for the isolation of total triterpenoid saponins from Ganoderma atrum, Journal of Food Engineering, 2007, 81, pp. 162-170. Li J., Zu Y.G., Fu Y.J., Yang Y.C., Li S.M., Li Z.N., Optimization of microwave-assisted extraction of triterpene saponins from defatted residue of yellow horn (Xanthoceras sorbifolia Bunge.) kernel and evaluation of its antioxidant activity, Innovative Food Science & Emerging Technologies, 2010, 11, pp. 637-643. Nguyễn Thị Thúy, Đào Thị Hồng Bích và cộng sự, Nghiên cứu thành phần saponin và điều chế phức saponin phytosome của củ cây tam thất Panax Notoginseng trồng ở Tây Bắc Việt Nam, Tạp chí Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, 2016, 32 (1). Trương Hoàng Duy, Lê Phạm Tấn Quốc và cộng sự, Tối ưu hóa trích ly thu nhận Saponin thô từ đẳng sâm Codonopsis javanica (blume) Hook. F. bằng enzyme alpha – amylase, Thông tin Khoa học công nghệ, 2015, 4(99), tr.1-3. Hostettman K., Marston A., Chemistry and pharmacology of natural products, Cambridge University Press, New York, NY, 1995. Phan Quốc Kinh, Giáo trình các hợp chất thiên nhiên có hoạt tính sinh học, Nhà xuất bản Giáo dục Việt Nam, 2011. 164