Ứng dụng hydrosol hoa hồng Damascena vào hệ nhũ tương nano dầu dừa

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:4

Thêm vào BST

Báo xấu

10
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết trình bày ứng dụng hydrosol hoa hồng Damascena vào hệ nhũ tương nano dầu dừa; Khảo sát các điều kiện điều chế hệ nhũ tương nano dầu dừa; Đánh giá công dụng của hệ nhũ tương nano dầu dừa qua máy phân tích da.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Ứng dụng hydrosol hoa hồng Damascena vào hệ nhũ tương nano dầu dừa

KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ỨNG DỤNG HYDROSOL HOA HỒNG DAMASCENA VÀO HỆ NHŨ TƯƠNG NANO DẦU DỪA Nguyễn Thị Ngọc Lan* ABSTRACT Damask flower hydrosol (Lam Ha, Lam Dong) achieves a high-quality aroma from direct distillation with the following parameters: rose petals soaked for 6 hours, water/material ratio 7:1 within 30 minutes. GC-MS results show that the hy- drosol contains ethyl alcohol, ethyl acetate and many other flavor components. The coconut oil nanoemulsion system con- sists of: 0.6% coconut oil, 4% tween 80, with a stirring speed of 700 rpm, a phase reversal temperature of 80°C, a cooling temperature of 10°C showing stability. After 30 days, the product was used by ten women; the results showed a marked improvement in the appearance of tiny pores, increased moisture and reduced acne, aging skin texture of the surface. Keywords: Rose, Damascena, hydrosol, oil nano-emulsion Received: 25/09/2022; Accepted: 15/10/2022; Published: 02/11/2022 1. Đặt vấn đề tiếp sẽ gây cảm giác bết rít, và thời gian thẩm thấu Hoa hồng Damask (Rosa damascena Mill.) là một vào làn da lâu dễ gây bít tắt lỗ chân lông. Để khắc trong các loại hoa hồng có hương mạnh và thời gian phục nhược điểm này, công nghệ nhũ tương nano lưu hương lâu. Hoa hồng Damascena được trồng trên được áp dụng. Nhũ tương nano là một phương pháp quy mô thương mại để sản xuất của các nguyên liệu đầy hứa hẹn được áp dụng trong mỹ phẩm do có một thơm và được công nhận là những loại hoa thương số ưu điểm so với các công nghệ khác bao gồm sản mại tốt nhất của hoa hồng thơm. Ngày nay, các sản xuất dễ dàng, kích thước hạt có thể kiểm soát, độ ổn phẩm thương mại khác nhau được sản xuất từ hoa định động học cao và nồng độ chất hoạt động bề mặt hồng. Chúng bao gồm: tinh dầu hoa hồng, hydrosol tương đối thấp. [3] hoa hồng, hoa khô. Hoa hồng damascena được coi là 2. Nội dung nghiên cứu vượt trội về mặt thiết yếu chất lượng dầu và đã được 2.1. Nguyên liệu và phương pháp trồng theo truyền thống ở Bulgaria và Thổ Nhĩ Kỳ 2.1.1. Nguyên liệu là hai nhà sản xuất tinh dầu hoa hồng chính trên thế Những bông hoa hồng Damask tươi được thu giới. Dầu hoa hồng cũng được sản xuất ở Iran, Ấn nhận tại vườn The Seed Garden (huyện Lâm Hà, Độ và Maro. Gần đây, các nước như Trung Quốc, tỉnh Lâm Đồng) vào tháng 3 năm 2020. Nguyên liệu Pháp và Romania đã cố gắng phát triển sản xuất tinh được đóng gói và vận chuyển đến Phòng thí nghiệm dầu hoa hồng của riêng họ, do điều kiện khí hậu mà Khoa Công nghệ Kỹ thuật Thực phẩm và Môi trường họ đã không thành công để sản xuất dầu chất lượng. (Trường đại học Nguyễn Tất Thành). Nguyên liệu [1, 2] được lặt cánh, loại bỏ cánh hư. Các cánh hoa hồng Chất lượng của hoa hồng phụ thuộc nhiều vào được rửa sạch, để ráo. điều kiện thời tiết. Tỉnh Lâm Đồng (Việt Nam) được 2.1.2. Phương pháp nghiên cứu coi là vùng có khí hậu thuận lợi cho việc trồng trọt a) Khảo sát ảnh hưởng của thời gian ngâm đến giống hoa hồng này. Việc khảo sát việc ngâm những thành phần hydrosol hoa hồng thu nhận cánh hoa hồng trước khi chưng cất để thu được hy- 50g cánh hoa được ngâm với 350ml nước cất (tỷ drosol chất lượng là điều cần thiếu. Phương pháp lệ 1:7) với các khoảng thời gian khảo sát khác nhau GC-MS được áp dụng để phân tích thành phần của (không ngâm, 4h, 6h, 8h). Sau đó, hỗn hợp nguyên hydrosol thu được. liệu được cho vào bình cầu 2 cổ 1000ml. Quá trình Bên cạnh đó, dầu dừa là một nguyên liệu có sẵn chưng cất được thực hiện bởi thiết bị chưng cất Cle- ở Việt Nam, rất tốt cho làn da của bạn vì đặc tính venger (Duran, Đức). Công suất bếp là 300W. 25ml kháng khuẩn tự nhiên và nó hoạt động như một loại nước hydrosol hoa hồng thu được tính từ giọt đầu kem dưỡng ẩm. Tuy nhiên, dầu dừa khi dùng trực tiên sẽ bảo quản trong tủ lạnh ở 25°C. Dùng phương * ThS. Trường Đại học Nguyễn Tất Thành 38 TẠP CHÍ QUẢN LÝ VÀ CÔNG NGHỆ - SỐ 23 QUÝ 4/2022
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ pháp trích ly lỏng - lỏng, 2ml n-hexan được cho vào 2.2.2. Thành phần hydrosol hoa hồng theo các 25ml hydrosol hoa hồng lắc đều, rồi để tách lớp thời gian ngâm trước khi chưng cất dung môi trong 8h đến 12h ở nhiệt độ thường. Dung Thời gian ngâm 6h trước khi chưng cất được dịch n-hexan chứa các cấu tử dễ bay hơi tiến hành chọn là thời gian ngâm tối ưu. Trên những cánh hoa phân tích thành phần bởi phương pháp CG-MS. Căn có bao bọc một lớp sáp hoa. Khi những cánh hoa cứ vào kết quả GC-MS, thời gian ngâm được chọn ngâm trong nước, điều này giúp cho nước ngấm sẽ dựa vào hydrosol tương ứng có nhiều thành phần qua lớp sáp và đi vào được tế bào chứa thành phần hương hơn. hương trong cánh hoa hồng. Quá trình này diễn ra b) Khảo sát các thông số ảnh hưởng đến điều chế làm cho các cấu tử hương trong cánh hoa được lôi hệ nhũ tương nano với dầu dừa cuốn ra bên ngoài môi trường nước. Thêm vào đó Pha dầu bao gồm Tween 80 và 0.6g dầu dừa việc ngâm sẽ rút ngắn thời gian chưng cất giúp các được khuấy trong 15 phút. Pha nước được chuẩn bị thành phần hương không bị biến tính vì nhiệt độ, cùng lúc là nước hoa hồng được gia nhiệt đến 50°C. hydrosol hoa hồng có mùi thơm dịu. Qua nghiên Tổng thành phần thể tích của pha dầu và pha nước là cứu cho thấy, 6 thành phần mang hương thu được 100%. Trước khi cho pha dầu vào nước, cánh khuấy khi không ngâm, ngâm 4h sẽ thu được 7 thành phần được bật với tốc độ khảo sát. Pha dầu được cho từ hương, 14 thành phần hương thu được khi ngâm từ vào pha nước. Hỗn hợp được gia nhiệt từ từ đến trong 6h. Vậy thời gian ngâm càng lâu thì sẽ thu nhiệt độ đảo pha (hệ nhũ nước trong dầu). Sau đó, được thành phần hương ra càng nhiều. Trong đó, hỗn hợp được làm lạnh nhanh ở nhiệt độ 10°C để đạt các thành phần chính tạo hương như Phenylethyl hệ nhũ tương dầu trong nước. Hệ nhũ tương nano axetat, Phenylethyl ancohol, Benzen sẽ càng tang được ổn định trong 30 phút. [4]. Nhưng nếu thời gian ngâm quá lâu các thành Hệ nhũ tương nano dầu dừa sau khi được điều phần sẽ bị oxi hóa. Đồng thời, các hợp chất ancohol chế sẽ được đánh giá độ đục bằng máy đo độ đục sẽ tạo thành hệ nhũ tương bền với nước điều này dẫn (MI415). Độ bền và ổn định của hệ nhũ được khảo đến việc lôi cuốn thành phần hương sẽ khó khăn. Số sát bởi máy ly tâm và bể đánh sóng siêu âm. Công lượng thành phần hương trong hydrosol hoa hồng dụng của sản phẩm đối với làn da 10 người phụ nữ thu được giảm với thời gian ngâm 8h. sẽ được đánh giá bằng máy phân tích da (LD-6021) 2.2.3. Xác định kích thước và sự phân bố kích trước và sau 30 ngày sử dụng sản phẩm. thước hạt 2.2. Phương pháp phân tích và đánh giá Kích thước hạt trung bình và sự phân bố kích 2.2.1. Phương pháp xác định thành phần hóa thước hạt được thực hiện trên thiết bị phân tích kích học của hydrosol hoa hồng thước hạt DLS ở Viện Khoa học Vật liệu Ứng dụng. Quá trình phân tích được tiến hành trên hệ thống Máy đo kích thước hạt nano SZ-100S2 với các GC-MS (SCION SQ 456-GC/ SCION SQ select, thông số kỹ thuật: Góc đo 90°; Độ chính xác đo kích SCION, Mỹ). Cột mao quản fused silica (Rxi-5ms, thước hạt là 2% đối với hạt cầu bằng cao su polysty- RESTEK, Mỹ) được sử dụng có chiều dài 30 m, ren theo tiêu chuẩn NIST (không bao gồm sự thay đường kính hạt 0,25 mm, độ dày màng 0,25 μm. đổi trong các hạt tiêu chuẩn). Thời gian đo xấp xỉ Chương trình nhiệt độ được cài đặt như sau: nhiệt 2 phút trong điều kiện thường. Nhiệt độ đo 24.9°C độ lò được thiết lập là 50 độ C (giữ trong vòng 1 2.2.4. Đánh giá độ bền bằng phương pháp ngoại phút), sau đó tăng 30độ C/phút đến 80 độ Cvà tiếp lực túc tăng 10 độ C/phút đến 230 độ C (giữ trong 2 *Ly tâm: Phương pháp ly tâm để gia tốc cho sự phút) rồi tăng 25 độ C/phút đến 280 độ C (giữ trong tách pha bởi trọng lực của những phân tử trong pha 3 phút). Các thông số hệ thống được thiết lập cố phân tán. Các mẫu được ly tâm bởi thiết bị PL-05 định: khí mang heli; tốc độ dòng 1ml/phút; thể tích (Gemmy, Đài Loan) với tốc độ 4000 vòng/phút trong tiêm 2μl; dãy bước sóng quét: 1-3345m/z; nhiệt độ thời gian từ 30 - 90 phút. Khi ly tâm nếu hệ không nguồn ion hóa là 250 độ C. Tất cả các khổ khối được bền sẽ kết tụ thành hạt có kích thước lớn. Trong quá thu nhận ở chế độ tác động điện tử (EI) với điện áp trình ly tâm, các hạt này sẽ di chuyển nhanh xuống ion hóa 70 eV. đáy, còn các hạt nhẹ hơn sẽ di chuyển lên trên ống TẠP CHÍ QUẢN LÝ VÀ CÔNG NGHỆ - SỐ 23 QUÝ 4/2022 39
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ly tâm. Lấy phần mẫu ở giữa ống để đi đo độ hấp thụ nano dầu dừa. Lực khuấy giúp di chuyển các phân bằng thiết bị đo máy quang phổ UV-Vis. tử chất[4]. Khi tốc độ khuấy thấp dẫn đến sự phân *Siêu âm: Thiết bị siêu âm JP-010s (Skymen, tán các pha vào nhau hạn chế làm giảm sự tiếp xúc Trung Quốc) được sử dụng để khảo sát đồ bền của của hai pha dầu và nước. Lúc này các micelle bao nhũ. Điều kiện siêu âm: nhiệt độ 30°C, khoảng thời bọc dầu dừa khi cho từ từ pha dầu vào nước sẽ bị gian khảo sát từ 30 - 90 phút. Tương tự phương pháp lắng xuống đáy của pha nước sẽ không khuếch tán ly tâm, sau khi đánh siêu âm trong các khoảng thời đều trong pha nước và dẫn đến hiện tượng thời gian gian khác nhau, lấy phần dịch ở giữa đo độ hâp thụ đảo pha lâu hơn ảnh hưởng đến hương hoa hồng và bằng thiết bị đo máy quang phổ UV-Vis. chất lượng dầu dừa. Độ đục sẽ giảm dần từ 22.37 2.2.5. Đánh giá công dụng của hệ nhũ tương FNU đến 5.22 FNU khi tốc độ khuấy thay đổi từ nano dầu dừa qua máy phân tích da 500v/p đến 700v/p. Máy phân tích da LD-6021 (Hàn Quốc) là thiết bị Tuy nhiên nếu sử dụng tốc độ khuấy cao khi cho soi da chuyên nghiệp, hiện đại, được tích hợp trí tuệ pha dầu vào từ từ trong pha nước các micelle sẽ bị thông minh nhân tạo để xử lý kết quả phân tích. Thời va chạm mạnh vào nước làm cho liên kết giữa dầu gian phân tích siêu nhanh, chỉ trong vòng 20 giây. dừa và tween bị phá vỡ. [6] Với tốc độ khuấy 900v/ Phân tích chính xác đến 8 vấn đề của da: lỗ chân lông phút hệ nhũ tương sẽ bị đục 15.52 FNU và thời bề mặt da, sắc tố trên/dưới bề mặt da, nếp nhăn, cấu gian đảo pha lâu hơn gây ảnh hưởng đến chất hượng trúc da, nhân tố gây mụn, độ ẩm dưới da, vùng da đỏ, hydrosol hoa hồng và dầu dừa. tình trạng đốm nâu, hư tổn da. 2.3.3. Khảo sát nhiệt độ đảo pha đến độ đục của 2.3. Khảo sát các điều kiện điều chế hệ nhũ hệ nhũ tương nano với dầu dừa tương nano dầu dừa Ở hình 3.1c cho thấy sự ảnh hưởng của nhiệt độ 2.3.1. Khảo sát hàm lượng Tween 80 ảnh hưởng đảo pha đến độ đục của hệ nhũ tương. Ở nhiệt độ đến độ đục của hệ nhũ tương nano dầu dừa 50°C, 60°C gần như ko có hiện tượng xảy ra đảo Hàm lượng Tween được chọn là 4% với độ đục pha, độ đục lần lượt 122.2 FNU, 51.34 FNU. Nhiệt là 5.32 FNU. Nếu sử dụng hàm lượng tween 80 thấp độ đảo pha được xác định bằng máy độ đục của hệ thì sẽ dẫn đến số lượng micelle để bao bọc dầu dừa nhũ tương, trong đó nhiệt độ đảo pha là nhiệt độ đầu hình thành ít làm cho khả phân tán của dầu dừa vào tiên làm cho độ đục giảm đáng kể trong quá trình gia trong nước yếu nên độ đục của hệ nhũ tương cao. nhiệt.[7] Ở nhiệt độ 80°C có sự giảm độ đục đáng Khi tăng hàm lượng Tween 80 thì số lượng micelle kể 5.35 FNU. Nhiệt độ tăng lên, đầu phân cực của càng nhiều giúp dầu dừa được phân tán tốt hơn chất điện hoạt bị dehyrat hóa cao và độ cong bề mặt trong nước, độ đục của sản phẩm sẽ giảm. Ngoài ra trở nên âm tạo thành nhũ tương nước/dầu. Vậy ở các đầu ưa nước đều hướng ra ngoài dẫn đến trường khoảng 80°C sẽ xảy ra hiện tượng đảo pha nhiệt độ. hợp các micelle đẩy nhau tránh hiện tượng kết tụ từ Nên 80°C được chọn làm nhiệt độ đảo pha cho hệ đó tạo ra được một hệ nhũ tương nano bền. [5] nhũ tương nano dầu dừa. Độ đục giảm nhanh khi thay đổi hàm lượng 2.3.4. Khảo sát độ bền của hệ nhũ tương Tween từ 1% lên 3%, giá trị độ đục từ 15.57 FNU Đối với hầu hết các sản phẩm trong thương mại, giảm xuống 6.69 FNU. Sau đó, phần trăm Tween điều quan trọng là làm cách nào để các hạt nano vẫn tiếp tục tăng thì độ đục thay đổi không đáng kể 4% ổn định về mặt tác động của ngoại lực vật lý trong Tween độ đục là 5.32 FNU, 5% Tween độ đục là suốt thời hạn sử dụng, tức là có rất ít thay đổi về 5.15 FNU, 6% Tween độ đục là 4.36 FNU. Để giảm kích thước hạt của chúng trong quá trình lưu trữ. tối thiểu hàm lượng chất hoạt động bề mặt và nâng Đồng thời, pha nước và pha dầu luôn khác nhau về cao tính thiên nhiên của sản phẩm nano dầu dừa nên khối lượng riêng nên pha phân tán có khuynh hướng lựa chọn 4% tween 80 để điểu chế hệ nhũ tương tách ra và nổi lên trên tạo thành lớp màng mỏng. nano dầu dừa. Hiện tượng này là một trong những dấu hiệu đầu 2.3.2. Khảo sát tốc độ khuấy ảnh hưởng đến độ tiên cho thấy hệ nhũ không ổn định. đục của hệ nhũ tương nano dầu dừa Do đó, chúng tôi đã kiểm tra tác động của ngoại Tốc độ khuấy cũng là một yếu tố quan trọng gây lực vật lý đến độ ổn định của các hạt nano với thành ảnh hưởng trực tiếp đến độ đục của hệ nhũ tương phần của hệ nhũ tương nano gồm: 0.6% dầu dừa, 40 TẠP CHÍ QUẢN LÝ VÀ CÔNG NGHỆ - SỐ 23 QUÝ 4/2022
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 4% Tween 80 cùng với hydrosol hoa hồng. dụng trong vòng 30 ngày. *Ảnh hưởng của ly tâm: Kết quả cho thấy thời 3. Kết luận gian ly tâm càng lâu thì độ hấp thu của mẫu càng Trong bài nghiên cứu này, quá trình chưng cất giảm. Nguyên nhân chính là do các hạt dầu có kích hydrosol hoa hồng Damask (huyện Lâm Hà, tỉnh thước nhỏ ít bị ảnh hưởng nên vẫn nằm trong lòng Lâm Đồng) thu được thành phần ethyl ancohol, eth- hệ nhũ. Sự dịch chuyển của các hạt nhũ kích thước yl axetat và các thành phần hương cao với các thông to lên trên bề mặt, làm cho lớp bên dưới chỉ còn số: cánh hoa hồng ngâm 6h, tỷ lệ nước/ nguyên liệu các hạt nhũ nhỏ hơn. Trong hình 3.2a, sau 90 phút 7:1 trong thời gian 30 phút thu 25ml hydrosol hoa với sự tác động ly tâm 4000 v/p độ hấp thu thay đổi bồng. không đáng kể do đó có thể khẳng định rằng hệ nhũ Điều chế hệ nhũ tương nano dầu dừa kết hợp với tương kích thước nano ổn định đã được hình thành. hydrosol hoa hồng bằng phương pháp năng lượng *Ảnh hưởng của sóng siêu âm: Kết quả hình 3.2b thấp – phương pháp đảo pha theo nhiệt độ. Thông cho thấy độ hấp thu của các mẫu thay đổi đáng kể qua quá trình khảo sát đã chọn ra điều kiện tốt nhất khi thời gian siêu âm kéo dài. Tại các thời gian 30, để tạo được hệ nhũ tương nano bền và ổn định. Hệ 60, 90 phút độ hấp thu của các mẫu tăng dần. Do bể nhũ tương nano dầu dừa gồm: 0.6% dầu dừa, 4% sóng siêu âm là sóng điện từ, sự rung động của sóng tween 80, với tốc độ khuấy là 700 vòng/phút, nhiệt điện từ làm phá vỡ đi các nhũ. Dưới tác động của độ đảo pha là 80°C, nhiệt độ làm lạnh là 10°C. sóng siêu âm, các phân tử dầu và nước bị tác động Hệ nhũ tương nano dầu dừa được đem sử dụng mãnh liệt bởi sự kéo căng và thu hẹp. Tại các thời trên da của 10 người người phụ nữ trước và sau khi điểm siêu âm khác nhau, sự kết tụ và tách lớp xảy ra sử dụng. sau việc đánh giá qua máy phân tích da và khác biệt. Bên cạnh đó, dưới tác dụng của sóng siêu yếu tố cảm quan sau khi sử dụng 30 ngày có sự cải âm với thời gian càng dài thì độ hấp thu của hệ sẽ thiện rõ rệt về lỗ chân lông nhỏ, độ ẩm tăng và mụn càng tăng và dẫn đến hiện tượng keo tụ. dưới da giảm, cấu trúc lão hóa da của bề mặt được 2.3.5. Kích thước hạt nano dầu dừa cải thiện. Hệ nhũ tương nano dầu dừa sau 30 ngày đem đi đo lại độ đục khoảng 7.15 FNU và kích thước hạt Tài liệu tham khảo đạt khoảng 265nm. Bảo quản ở nhiệt độ thường. 1. Mahboubi, M.(2016), Rosa damascena as holy Kích thước và trọng lượng phân tử là yếu tố quan ancient herb with novel applications. J Tradit Com- trọng, quyết định khả năng thẩm thấu vào lan da của plement Med, 6(1): p. 10-6. sản phẩm. Nhìn chung các phân tử nhỏ sẽ thẩm thấu 2. Nedeltcheva-Antonova, D., P. Stoicheva, and tốt hơn. Nguyên tắc chung là bất cứ phân tử nhỏ hơn L. Antonov (2007), Chemical profiling of Bulgari- 500 Daltons đều có thể xâm nhập vào da. Dalton là an rose absolute (Rosa damascena Mill.) using gas đơn vị tiêu chuẩn được sử dụng để chỉ khối lượng ở chromatography–mass spectrometry and trimeth- quy mô nguyên tử hoặc phân tử. Vậy hệ nhũ tương ylsilyl derivatives. Industrial Crops and Products, nano dầu dừa đủ khả năng để thẩm thấu vào tế bào 108: p. 36-43. da. Tuy nhiên bảo quản ở nhiệt độ thường làm cho 3. Fytianos, G., A. Rahdar, and G.Z. Kyzas cấu trúc hạt to nên cần được bảo quản ở nhiệt độ (2020), Nanomaterials in Cosmetics: Recent Up- lạnh khoảng 10°C, điều đó giúp cho hệ nhũ tương dates. Nanomaterials (Basel), 10(5). bền hơn và sản phẩm đạt chất lượng tốt hơn. 4. Verma, R.S., et al., (2011), Volatile constitu- 2.3.6. Đánh giá công dụng của hệ nhũ tương ents of essential oil and rose water of damask rose nano dầu dừa qua máy phân tích da (Rosa damascena Mill.) cultivars from North Indian Sản phẩm nhũ tương nano dầu dừa được đánh hills. Nat Prod Res, 2011. 25(17): p. 1577-84. giá thử nghiệm trên làn da của 10 người phụ nữ. Sau 5. Solè, I., et al., Optimization of Nano-emul- khi sử dụng 30 ngày, kết quả cho thấy rất hiệu quả: sion Preparation by Low-Energy Methods in an các phần trăm se khít lỗ chân lông tăng lên cao đáng Ionic Surfactant System. Langmuir, 2006. 22(20): kể nếp nhăn cũng được cải thiện, phần trăm mụn p. 8326-833 dưới da giảm. Đó là điều đáng mừng khi chỉ mới sử TẠP CHÍ QUẢN LÝ VÀ CÔNG NGHỆ - SỐ 23 QUÝ 4/2022 41