MỤC LỤC
Tiêu đề Trang
Trang tựa
Lời cảm ơn iii
Tóm tắt iv
Mục lục v
Danh sách các chữ viết tắt ix
Danh sách các bảng x
Danh sách các hình xii
Danh sách các sơ đồ xiv
Danh sách các biểu đồ xv
1. LỜI MỞ ĐẦU 1
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ 1
1.2. MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU 2
1.2.1. Mục đích 2
1.2.2. Yêu cầu 2
2. TỔNG QUAN 3
2.1. GIỚI THIỆU VỀ CÂY HOA LÀI 3
2.1.1. Phân loại 3
2.1.2. Nguồn gốc 3
2.1.3. Đặc điểm hình thái 4
2.1.4. Đặc điểm sinh thái 5
2.1.5. Năng suất 6
2.1.6. Công dụng 7
2.2. KHÁI QUÁT VỀ TINH DẦU 8
2.2.1. Sơ lược về tinh dầu 8
2.2.2. Các dạng sản phẩm trong quá trình ly trích tinh dầu 9
2.2.2.1. Tinh dầu dạng cô kết (concrete) 9
2.2.2.2. Tinh dầu tinh khiết (absolute) 9
2.2.2.3. Nước chưng 9
2.2.2.4. Nhựa dầu tự nhiên 9
2.2.2.5. Nước hoa 10
2.3. TINH DẦU HOA LÀI 10
2.3.1. Tinh dầu hoa lài 10
2.3.2. Năng suất tinh dầu 11
2.3.3. Thành phần hóa học tinh dầu hoa lài 11
2.3.4. Đặc tính tinh dầu hoa lài 13
2.4. CÁC PHƯƠNG PHÁP CHIẾT XUẤT TINH DẦU 14
2.4.1. Phương pháp ly trích tinh dầu bằng dung môi dễ bay hơi 14
2.4.2. Phương pháp hấp thụ 15
2.4.3. Phương pháp chưng cất hơi nước cổ điển 16
2.4.4. Ly trích dưới sự hỗ trợ của vi sóng 16
2.4.5. Phương pháp sử dụng dung môi dioxyt carbon 17
2.5. CÁC PHƯƠNG PHÁP CHIẾT XUẤT TINH DẦU HOA LÀI 17
2.6. GIỚI THIỆU SẮC KÝ KHÍ VÀ SẮC KÝ KHỐI PHỔ 18
2.6.1. Sắc ký khí (GC) 18
2.6.2. Sắc ký khí ghép khối phổ (GC/MS) 19
3. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20
3.1. THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM TIẾN HÀNH 20
3.2. VẬT LIỆU, HÓA CHẤT VÀ THIẾT BỊ 20
3.3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 20
3.3.1. Khảo sát đặc điểm sinh học cây hoa lài 21
3.3.2. Chiết xuất tinh dầu hoa lài 21
3.3.2.1. Phương pháp ngâm chiết tĩnh 21
a. Qui trình 1 22
b. Qui trình 2 23
3.3.2.2. Phương pháp ngâm chiết động 24
3.3.2.3. Phương pháp chưng cất hơi nước cổ điển 25
3.3.3. Xác định các cấu tử trong tinh dầu hoa lài 26
3.3.3.1. Trên sắc ký khí (GC) 26
3.3.3.2. Trên sắc ký khối phổ (GC/MS) 26
3.3.4. Xác định tính chất vật lý và hóa học của tinh dầu hoa lài 26
3.3.4.1. Tính chất vật lý 26
a. Tỷ trọng 26
b. Chỉ số khúc xạ 27
3.3.4.2. Tính chất hóa học 27
a. Chỉ số acid 27
b. Chỉ số savon hóa (IS) 28
c. Chỉ số ester (IE) 28
4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 29
4.1. ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CÂY HOA LÀI 29
4.1.1. Đặc điểm hình thái 29
4.1.2. Đặc điểm sinh thái 30
4.1.3. Phân loại 31
4.2. SO SÁNH HIỆU SUẤT CÔ KẾT CỦA CÁC PHƯƠNG PHÁP VÀ
DUNG MÔI LY TRÍCH KHÁC NHAU 31
4.2.1. So sánh hiệu suất cô kết của các phương pháp chiết xuất khác nhau31
4.2.1.1. Dung môi ly trích petroleum ether 32
4.2.1.2. Dung môi ly trích hexan 33
4.2.1.3. Dung môi ly trích ethanol 34
4.2.2. So sánh hiệu suất cô kết giữa các dung môi ly trích khác nhau 35
4.2.2.1. Phương pháp ngâm chiết tĩnh qui trình 1 36
4.2.2.2. Phương pháp ngâm chiết tĩnh qui trình 2 37
4.2.2.3. Phương pháp ngâm chiết động, lắc 38
4.2.2.4. Phương pháp ngâm chiết động, siêu âm 39
4.3. THÀNH PHẦN TINH DẦU HOA LÀI 40
4.3.1. Phương pháp chưng cất hơi nước cổ điển 40
4.3.2. Phương pháp ngâm chiết tĩnh 44
4.3.2.1 Qui trình 1 44
a. Dung môi ly trích petroleum ether 44
b. Dung môi ly trích hexan 47
c. Dung môi ly trích ethanol 49
4.3.2.2. Qui trình 2 52
a. Dung môi ly trích petroleum ether 52
b. Dung môi ly trích hexan 55
c. Dung môi ly trích ethanol 57
4.3.3. Ngâm chiết động, phương pháp lắc 59
4.3.3.1. Phương pháp lắc 59
a. Dung môi ly trích petroleum ether 59
b. Dung môi ly trích hexan 62
c. Dung môi ly trích ethanol 64
4.3.3.2. Phương pháp siêu âm 66
a. Dung môi ly trích petroleum ether 66
b. Dung môi ly trích hexan 69
c. Dung môi ly trích ethanol 71
4.4. TÍNH CHẤT VẬT LÝ VÀ HÓA HỌC CỦA TINH DẦU HOA LÀI 73
4.4.1. Tính chất vật lý của tinh dầu hoa lài 73
4.4.1.1. Màu, mùi 73
4.4.1.2. Tỷ trọng 73
4.4.1.3. Chỉ số khúc xạ 73
4.5.2 Tính chất hóa học của tinh dầu 74
4.5.2.1 Chỉ số acid (IA) 74
4.5.2.2 Chỉ số savon hóa (IS) 74
4.5.2.3 Chỉ số ester (IE) 75
5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 76
5.1 KẾT LUẬN 76
5.1.1. Đặc điểm sinh học cây hoa lài 76
5.1.2. Hiệu suất chiết xuất 76
5.1.3. Thành phần hóa học tinh dầu hoa lài 76
5.1.4. Tính chất hóa lý của tinh dầu hoa lài 77
5.2. ĐỀ NGHỊ 77
6. TÀI LIỆU THAM KHẢO 78
7. PHỤ LỤC 80
Phụ lục 1. Phương pháp lấy và phân tích mẫu đất 80
Phụ lục 2. Tên gọi khác của các chất hóa học trong tinh dầu hoa lài 80
Phụ lục 3. Phổ đồ các chất chiếm hàm lượng cao trong tinh dầu hoa lài 80
81 trang |
Chia sẻ: leddyking34 | Lượt xem: 6747 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Khóa luận Khảo sát các phương pháp chiết xuất, thành phần hóa học và tính chất vật lý của tinh dầu hoa lài (Jasminum sambac L.) trồng tại An Phú Đông, Quận 12, TP HCM, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
dụng với tất cả acid tự do
và acid kết hợp dưới dạng ester có trong 1 g tinh dầu.
Dụng cụ và hóa chất: Bình cầu 100 – 250 ml cổ nhám chịu được kiềm, có trang
bị ống hoàn lưu nước, HCl (0,1N), KOH (0,1 mol/l ethanol) và thuốc thử
phenolphthalein.
Tiến hành: Cân 0,5 g tinh dầu vào erlen 100 ml. Thêm 20 ml dung dịch KOH
và vài viên đá bọt. Lắp ống hoàn lưu và đun cách thủy trong một giờ. Để nguội cho
vào 5 giọt thuốc thử màu. Trung hòa lượng KOH thừa bằng dung dịch HCl trên burete
cho đến khi dung dịch vừa mất màu hồng.
Thực hiện tương tự với mẫu nước cất. Lặp lại thí nghiệm 3 lần.
Từ lượng HCl sử dụng và khối lượng tinh dầu, suy ra chỉ số savon hóa.
Chỉ số savon hóa được tính bằng công thức:
IS = 5,61 * (
0V
-
1V
) /
m TD
0V
: thể tích dung dịch HCl trung bình dùng cho mẫu nước cất (ml)
1V
: thể tích dung dịch HCl trung bình dùng cho mẫu tinh dầu (ml)
m TD: khối lượng trung bình của mẫu tinh dầu (g)
c. Chỉ số ester (IE)
Chỉ số ester (IE) là số mg KOH cần thiết để trung hòa lượng acid phóng thích ra
khi thủy giải các ester có trong 1 g tinh dầu.
Chỉ số ester: IE = IS – IA
29
PHẦN 4
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1. ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CÂY HOA LÀI
4.1.1. Đặc điểm hình thái
Lài trồng ở An Phú Đông là
cây thân bụi, chiều cao trung bình
của lài 6 năm tuổi khoảng 148 cm, từ
thân mọc ra rất nhiều nhánh, nhánh
lài dễ nhầm với thân. Lài được trồng
theo hàng, mỗi hàng cách nhau 0,8 –
1 m, mỗi cây trên hàng cách nhau
0,6 – 1 m. Lài thường trồng vào mùa
mưa và sau đó 5 – 6 tháng là có thể
thu hoạch được.
Lá lài thuôn, hơi nhọn, mọc
gần như đối xứng, kích thước trung bình 8,95 x 5,2 cm. Cả hai mặt lá đều xanh, mặt
trên bóng, cuống rất ngắn.
Hoa lài màu trắng mọc lên từ nách lá, thường mọc thành phát, mỗi phát 3 – 12
hoa. Hoa thường từ 8 – 9 cánh xếp thành 2 lớp. Hoa lài rất thơm, nở vào khoảng 7 – 8
giờ tối, theo kinh nghiệm của các chủ vườn lài thì nhị hoa là bộ phận tỏa ra nhiều
hương nhất. Chính vì mùi hương ngạt ngào và
hấp dẫn đó hoa lài được ứng dụng nhiều trong
công nghệ sản xuất hương liệu.
Hoa ở vùng này chủ yếu trồng đề bán cho
các công ty chè, vào mùa hoa lài rất rẻ khoảng
vài nghìn đồng/kg nhưng đến mùa mưa thì giá
lại tăng đột ngột, có khi năm mươi nghìn
Hình 4.1. Vườn lài 6 năm tuổi tại An Phú Đông
Hình 4.2. Một bông hoa lài
30
đồng/ký. Hoa lài được hái hàng ngày, mỗi ngày hái 2 lần, sáng thường hái lúc 8 giờ,
chiều hái lúc 13 giờ lúc còn ở dạng búp, một kilogam lài khoảng 5500 hoa. Lài cho
năng suất cao vào mùa nắng nhất là từ tháng 2 đến tháng 4, vào mùa mưa hay khi trời
lạnh lài ra hoa ít hơn hẳn.
Búp lài màu trắng, hình mũi mác, dài từ 0,8 – 1 cm.
Bảng 4.1. Kết quả khảo sát các đặc điểm hình thái cây hoa lài 6 năm tuổi
tại phường An Phú Đông, quận 12.
Chiều
cao
(cm)
Đường
kính thân
(cm)
Kích
thước lá
(cm)
Kích
thước búp
(cm)
Đường
kính tán
hoa
(cm)
Chiều dài
cuống hoa
(cm)
Vườn
1
Cây 1 128 6,30 8,8 x 5,2 2,8 x 0,9 3,4 1,9
Cây 2 166 6,16 8,4 x 5,6 2,5 x 0,9 3,25 2,1
Cây 3 161 5,55 9,7 x 5,1 2,4 x 0,85 3,2 2,6
Vườn
2
Cây 1 127 10,16 8,9 x 5,0 2,85 x 0,8 3,2 1,95
Cây 2 147 12,4 8,9 x 5,5 2,15 x 1,0 3,85 2,5
Cây 3 157 5,35 9,2 x 5,3 2,6 x 0,9 3,9 2,1
Vườn
3
Cây 1 144 7,80 9,5 x 4,7 2,6 x 1,0 3,9 2,8
Cây 2 153 5,90 9,1 x 5,2 2,25 x 1,0 4,0 2,8
Cây 3 146 10,9 8,0 x 5,0 2,3 x 1,0 3,2 1,9
Trung bình 148 7,80 8,95 x 5,2 2,5 x 0,93 3,54 2,3
Nhận xét: Các số liệu trong bảng 4.1 cùng với các đặc điểm mô tả trên cho thấy lài
ở An Phú Đông không có sự chênh lệch nhiều về chiều cao cũng như kích thước lá,
hoa và búp. Đặc điểm thân, hoa và lá giống như mô tả của Nguyễn Hữu Đảng và Phạm
Hoàng Hộ.
4.1.2. Đặc điểm sinh thái
Lài ở đây thích hợp với loại đất pha sét với độ ẩm trung bình 25,6 %, pH trung
bình 4,64.
Lài nếu được chăm sóc tốt thì sống khoảng 15 năm hoặc hơn, thường thì mỗi
năm vào mùa mưa lài được cắt ngọn một lần để đạt năng suất cao hơn. Lài được giâm
cành trong bịch nylon sau đó đưa ra vườn trồng trong các lỗ có bón sẵn phân hữu cơ.
Từ đó trở đi chỉ bón phân urê mỗi tháng 2 lần.
31
Bảng 4.2. Kết quả khảo sát độ ẩm và pH của mẫu đất trên 3 vườn lài tại
phường An Phú Đông quận 12.
Thí nghiệm Độ ẩm (%) pH
Vườn 1
1 22,8 4,56
2 22,7 4,71
3 22,4 4,84
Vườn 2
1 30,4 4,77
2 30,2 4,68
3 30,4 4,62
Vườn 3
1 24 4,65
2 23,5 4,54
3 23,8 4,42
Trung bình 25,6 4,64
Nhận xét: Các số liệu trong bảng 4.2 cho thấy lài thích nghi với đất có độ ẩm khá thấp
và pH acid. Sự chênh lệch về pH của đất giữa các vườn không đáng kể.
4.1.3. Phân loại
Đối chiếu các đặc điểm trên với tài liệu của Phạm Hoàng Hộ [3], ta đi đến kết
luận đối tượng nghiên cứu ở An Phú Đông là cây hoa lài Jasminum sambac L.
4.2. SO SÁNH HIỆU SUẤT CÔ KẾT CỦA CÁC PHƢƠNG PHÁP VÀ DUNG
MÔI LY TRÍCH KHÁC NHAU
Để xác định phương pháp và dung môi ly trích tối ưu, chúng tôi tiến hành:
So sánh hiệu suất cô kết của các phương pháp chiết xuất khác nhau với cùng
dung môi ly trích.
So sánh hiệu suất cô kết giữa các dung môi ly trích khác nhau với cùng phương
pháp chiết xuất.
4.2.1. So sánh hiệu suất cô kết của các phƣơng pháp chiết xuất khác nhau
So sánh hiệu suất cô kết của các phương pháp chiết xuất khác nhau với cùng
dung môi ly trích: petroleum ether, hexan và ethanol.
32
4.2.1.1. Dung môi ly trích petroleum ether
Với mỗi phương pháp chiết xuất trên dung môi petroleum ether, thí nghiệm lặp
lại 3 lần, xác định hiệu suất cô kết trung bình. Sau đây là hiệu suất cô kết của 3 lần thí
nghiệm lặp lại:
Bảng 4.3. Hiệu suất cô kết (%) của các phương pháp chiết xuất khác nhau với cùng
dung môi ly trích petroleum ether.
Thí nghiệm
Phương pháp
1 2 3
Hiệu suất
trung bình
Ngâm chiết
tĩnh
Qui trình 1 0,3154 0,314 0,3127 0,314
Qui trình 2 0,275 0,268 0,2695 0,2708
Ngâm chiết
động
Lắc 0,2923 0,2874 0,291 0,2902
Siêu âm 0,2915 0,319 0,3041 0,3049
0.314
0.2708
0.2902
0.3049
0.24
0.2
0.26
0.27
0.28
0.29
0.3
0.31
0.32
Qui trình
1
Qui trình
2
Lắc Siêu âm
Phương pháp ly trích
% Hiệu suất cô kết
Biểu đồ 4.1. Hiệu suất cô kết của các phương pháp chiết xuất khác nhau với cùng
dung môi ly trích petroleum ether.
Nhận xét: Các số liệu trong bảng 4.3 và biểu đồ 4.1 cho thấy qui trình 1 cho hiệu
suất cô kết cao hơn qui trình 2, phương pháp siêu âm cho hiệu suất cao hơn phương
pháp lắc. Qui trình 1 có hiệu quả nhất vì thời gian ly trích kéo dài, dung môi hay mới
thường xuyên đã lấy kiệt được tinh dầu có trong hoa lài. Hiệu suất cô kết của hoa lài
33
An Phú Đông tương đương với hiệu suất của hoa lài Jasminum grandiflorum ở miền
Nam nước Pháp, cao hơn hiệu suất hoa lài Jasminum auriculatum ở Ấn Độ (0,2 %)
nhưng lại thấp hơn hoa lài vùng Sicily và Calabria nước Italia. Có sự khác nhau này là
do các loài lài khác nhau, sinh trưởng và phát triển trong điều kiện khác nhau cũng như
thời điểm thu hoạch sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất cô kết. Petroleum ether có nhiệt độ sôi
thấp và giá rẻ nên là dung môi được sử dụng phổ biến nhất để ly trích tinh dầu, tinh
dầu hoa lài thu được ít lẫn các chất khác và có hương thơm tự nhiên.
4.2.1.2. Dung môi ly trích hexan
Với mỗi phương pháp chiết xuất trên dung môi hexan, thí nghiệm lặp lại 3 lần,
xác định hiệu suất cô kết trung bình.
Bảng 4.4. Hiệu suất cô kết (%) của các phương pháp chiết xuất khác nhau
với cùng dung môi ly trích hexan.
Thí nghiệm
Phương pháp
1 2 3
Hiệu suất
trung bình
Ngâm chiết
tĩnh
Qui trình 1 0,288 0,275 0,2814 0,2815
Qui trình 2 0,265 0,2387 0,242 0,2486
Ngâm chiết
động
Lắc 0,2536 0,2759 0,289 0,2728
Siêu âm 0,2951 0,306 0,2913 0,2975
0.2815
0.2486
0.2728
0.2975
0.22
0.2
.2
0.25
0.26
0.27
0.28
0.29
0.3
0.31
Qui trình 1 Qui trình 2 Lắc Siêu âm
Phương pháp ly trích
%
Hiệu suất cô kết
Biểu đồ 4.2. Hiệu suất cô kết của các phương pháp chiết xuất khác nhau
34
với cùng dung môi ly trích hexan.
Nhận xét: Các số liệu trong bảng 4.4 và biểu đồ 4.2 cho thấy phương pháp qui trình
1 cho hiệu suất cô kết cao hơn qui trình 2, phương pháp siêu âm cho hiệu suất cao hơn
phương pháp lắc. Phương pháp siêu âm có hiệu quả nhất, sóng siêu âm có tác dụng
làm vỡ nhanh chóng các túi tinh dầu, hexan hòa tan tốt tinh dầu làm tăng hiệu suất cô
kết. Sử dụng hexan làm dung môi ly trích cho hiệu suất cô kết tương đương với hiệu
suất cô kết của hoa lài miền Nam nước Pháp, tuy nhiên ít khi người ta sử dụng hexan
làm dung môi ly trích vì tốn kém hơn các loại dung môi khác.
4.2.1.3. Dung môi ly trích ethanol
Với mỗi phương pháp chiết xuất trên dung môi ethanol, thí nghiệm lặp lại 3 lần,
xác định hiệu suất cô kết trung bình.
Bảng 4.5. Hiệu suất cô kết (%) của các phương pháp chiết xuất khác nhau
với cùng dung môi ly trích ethanol.
Thí nghiệm
Phương pháp
1 2 3
Hiệu suất
trung bình
Ngâm
chiết tĩnh
Qui trình 1 6,509 6,435 6,317 6,42
Qui trình 2 5,045 5,062 5,123 5,08
Ngâm
chiết động
Lắc 4,421 4,593 4,216 4,41
Siêu âm 6,176 6,176 6,374 6,242
6.42
5.08
4.41
6.242
0
1
2
3
4
5
6
7
Qui trình 1 Qui trình 2 Lắc Siêu âm
Phương pháp ly trích
% Hiệu suất cô kết
35
Biểu đồ 4.3. Hiệu suất cô kết của các phương pháp chiết xuất khác nhau với cùng
dung môi ly trích ethanol.
Nhận xét: Các số liệu trong bảng 4.5 và biểu đồ 4.3 cho thấy qui trình 1 cho hiệu
suất cô kết cao hơn qui trình 2, phương pháp siêu âm cho hiệu suất cao hơn phương
pháp lắc. Qui trình 1 có hiệu quả nhất vì thời gian ly trích kéo dài, dung môi thay mới
thường xuyên đã ly trích cạn kiệt tinh dầu có trong hoa lài. Tuy nhiên người ta ít khi
sử dụng ethanol để chiết xuất tinh dầu hoa lài vì khó thu tinh dầu tinh khiết từ cô kết,
mặc khác nhiệt độ sôi của ethanol cao hơn các dung môi khác nên sẽ ảnh hưởng đến
mùi hương của tinh dầu trong quá trình cô quay loại dung môi.
4.2.2. So sánh hiệu suất cô kết giữa các dung môi ly trích khác nhau
So sánh hiệu suất cô kết giữa các dung môi ly trích khác nhau với cùng phương
pháp chiết xuất: ngâm chiết tĩnh qui trình 1, qui trình 2, ngâm chiết động phương pháp
lắc và phương pháp siêu âm.
36
4.2.2.1. Phƣơng pháp ngâm chiết tĩnh qui trình 1
Với mỗi dung môi ly trích của qui trình 1, thí nghiệm lặp lại 3 lần, xác định
hiệu suất cô kết trung bình. Sau đây là hiệu suất cô kết của 3 lần thí nghiệm lặp lại:
Bảng 4.6. Hiệu suất cô kết (%) của các dung môi ly trích khác nhau với cùng
phương pháp ngâm chiết tĩnh qui trình 1.
Thí nghiệm
Dung môi
1 2 3
Hiệu suất
trung bình
Ethanol 6,509 6,435 6,317 6,42
Petroleum ether 0,3154 0,314 0,3127 0,314
Hexan 0,288 0,275 0,2814 0,2815
6.42
0.314 0.2815
0
1
2
3
4
5
6
7
Ethanol Petroleum
ether
Hexan
Dung môi ly trích
% Hiệu suất cô kết
Biểu đồ 4.4. Hiệu suất cô kết của các dung môi ly trích khác nhau với cùng
phương pháp ngâm chiết tĩnh, qui trình 1.
Nhận xét: Trên cơ sở số liệu trong bảng 4.6 và biểu đồ 4.4 cho thấy ethanol cho
hiệu suất cô kết lớn hơn nhiều so với các dung môi ly trích khác vì ethanol chiết xuất
tốt tinh dầu đồng thời tách được nhiều sáp, chất béo và các chất khác. Tuy nhiên dung
môi được sử dụng phổ biến để ly trích tinh dầu không phải là ethanol mà là petroleum
37
ether. Kết quả trên cho thấy petroleum ether cho hiệu suất ly trích cao hơn hexan vì
petroleum ether là hỗn hợp nhiều dung môi khác nhau trong đó có cả hexan, hỗn hợp
này tách được nhiều cấu tử có bản chất khác nhau trong tinh dầu do đó cho hiệu suất
cô kết cao hơn hexan. Nhìn chung hiệu suất cô kết hoa lài ở An Phú Đông tương
đương hoa lài Jasminum grandiflorum miền Nam nước pháp và cao hơn hoa lài
Jasminum auriculatum ở Ấn Độ (0,2 %).
4.2.2.2. Phƣơng pháp ngâm chiết tĩnh qui trình 2
Với mỗi dung môi ly trích của qui trình 2, thí nghiệm lặp lại 3 lần, xác định
hiệu suất cô kết trung bình. Sau đây là hiệu suất cô kết của 3 lần thí nghiệm lặp lại:
Bảng 4.7. Hiệu suất cô kết (%) của các dung môi ly trích khác nhau với cùng
phương pháp ngâm chiết tĩnh qui trình 2.
Thí nghiệm
Dung môi
1 2 3
Hiệu suất
trung bình
Ethanol 5,045 5,062 5,123 5,08
Petroleum ether 0,275 0,268 0,2695 0,2708
Hexan 0,265 0,2387 0,242 0,2486
5.08
0.2708 0.2486
0
1
2
3
4
5
6
Ethanol Petroleum
ether
Hexan
Dung môi ly trích
%
Hiệu suất cô kết
Biểu đồ 4.5. Hiệu suất cô kết của các dung môi ly trích khác nhau với cùng
phương pháp ngâm chiết tĩnh, qui trình 2.
38
Nhận xét: Trên cơ sở số liệu trong bảng 4.7 và biểu đồ 4.5 cho thấy ethanol cho hiệu
suất cô kết lớn hơn rất nhiều so với các dung môi ly trích khác vì ethanol trích ly tốt
tinh dầu đồng thời tách được nhiều sáp, chất béo và các chất khác.
4.2.2.3. Phƣơng pháp ngâm chiết động, lắc
Với mỗi dung môi ly trích của phương pháp lắc, thí nghiệm lặp lại 3 lần, xác
định hiệu suất cô kết trung bình. Sau đây là hiệu suất cô kết của 3 lần thí nghiệm lặp
lại:
Bảng 4.8. Hiệu suất cô kết (%) của các dung môi ly trích khác nhau với cùng
phương pháp lắc.
Thí nghiệm
Dung môi
1 2 3
Hiệu suất
trung bình
Ethanol 4,421 4,593 4,216 4,41
Petroleum ether 0,2923 0,2874 0,291 0,2902
Hexan 0,2536 0,2759 0,289 0,2728
4.41
0.2902 0.2728
0
0.5
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
Ethanol Petroleum
ether
Hexan
Dung môi ly trích
% Hiệu suất cô kết
Biểu đồ 4.6. Hiệu suất cô kết của các dung môi ly trích khác nhau
với cùng phương pháp lắc.
Nhận xét: Các số liệu trong bảng 4.8 và biểu đồ 4.6 cho thấy ethanol cho hiệu suất cô
kết lớn hơn nhiều so với các dung môi ly trích khác. Ethanol trích ly được nhiều thành
39
phần trong hoa lài như tinh dầu, sáp, chất béo và một số chất khác. Petroleum ether
cho hiệu suất ly trích cao hơn hexan.
4.2.2.4. Phƣơng pháp ngâm chiết động, siêu âm
Với mỗi dung môi ly trích của phương pháp siêu âm, thí nghiệm lặp lại 3 lần,
xác định hiệu suất cô kết trung bình.
Bảng 4.9. Hiệu suất cô kết (%) của các dung môi ly trích khác nhau với cùng
phương pháp siêu âm.
Thí nghiệm
Dung môi
1 2 3
Hiệu suất
trung bình
Ethanol 6,176 6,176 6,374 6,242
Petroleum ether 0,2915 0,319 0,3041 0,3049
Hexan 0,2951 0,306 0,2913 0,2975
6.242
0.3049 0.2975
0
1
3
4
5
6
7
Ethanol Petroleum
ether
Hexan
Dung môi ly trích
% Hiệu suất cô kết
Biểu đồ 4.7. Hiệu suất cô kết của các dung môi ly trích khác nhau
với cùng phương pháp siêu âm.
Nhận xét: Trên cơ sở số liệu trong bảng 4.9 và biểu đồ 4.7 cho thấy ethanol cho
hiệu suất cô kết lớn hơn nhiều so với các dung môi ly trích khác. Ethanol ly trích được
nhiều thành phần trong hoa lài như tinh dầu, sáp, chất béo và một số chất khác.
40
Petroleum ether cho hiệu suất cô kết cao hơn hexan vì petroleum ether là hỗn hợp
nhiều dung môi khác nhau trong đó có cả hexan, hỗn hợp này chiết xuất được nhiều
chất có bản chất khác nhau trong tinh dầu do đó cho hiệu suất cô kết cao hơn hexan.
4.3. THÀNH PHẦN TINH DẦU HOA LÀI
Tinh dầu hoa lài sau khi ly trích bằng phương pháp chưng cất hơi nước, ngâm
chiết tĩnh và ngâm chiết động, tiến hành phân tích thành phần trên GC và GC/MS. Sau
đây chúng tôi khảo sát thành phần hóa học của tinh dầu hoa lài trên từng phương pháp
chiết xuất.
4.3.1. Phƣơng pháp chƣng cất hơi nƣớc cổ điển
Tinh dầu hoa lài đầu tiên được bơm vào GC cột HP – 5, đầu dò FID 250oC với
thể tích 1,2 µl, thời gian phân tích 1 mẫu 60 phút, chương trình nhiệt như sơ đồ bên
cạnh.
Sau đây là sắc ký
đồ GC kết quả
phân tích tinh
dầu hoa lài ly
trích từ phương
pháp chưng cất
hơi nước cổ điển:
Sơ đồ 4.1. Chương trình nhiệt trên
GC
50
Nhiệt độ (oC)
thời gian (phút)
290
60
0
4
oC/phút
41
Hình 4.3. Sắc ký đồ GC phân tích tinh dầu hoa lài ly trích từ phương pháp
chưng cất hơi nước cổ điển.
Qua sắc ký đồ GC ta nhận thấy mẫu phân tích xuất hiện khá nhiều peak, đường nền
thẳng, ổn định. Điều này chứng tỏ mẫu tinh dầu đã tinh sạch, chương trình nhiệt có
hiệu quả phân tích cao.
Mẫu tinh dầu được tiếp tục bơm vào GC/MS cột DB5 – MS, đầu dò MS 250oC, cài
đặt chương trình phân tích tự động (sequence), thể tích mẫu bơm 1 µl, thời gian phân
tích 1 mẫu 65 phút, chương trình nhiệt tương tự như trên GC, chỉ khác là tại 290oC giữ
trong 5 phút để các cấu tử còn lại được tách hết ra khỏi cột sắc ký (sơ đồ 4.2).
42
Sau đây là sắc ký đồ GC/MS và kết quả phân tích thành phần hóa học của tinh dầu hoa
lài ly trích theo phương pháp chưng cất hơi nước:
60 65
85
0
50
Nhiệt độ (oC)
thời gian (phút)
290 4
oC/phút
Sơ đồ 4.2. Chương trình nhiệt trên GC/MS
43
Hình 4.4. Sắc ký đồ GC/MS phân tích thành phần hóa học của tinh dầu hoa lài ly trích
theo phương pháp chưng cất hơi nước cổ điển.
Bảng 4.10. Thành phần hóa học của tinh dầu hoa lài ly trích theo phương pháp
chưng cất hơi nước cổ điển.
Stt
Rt Tên chất
Hàm
lượng
(%)
Độ
tương
hợp
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
4,47
9,21
9,51
11,20
11,45
12,67
13,61
13,77
14,30
14,43
14,56
17,10
3-Hexen -1-ol, (Z)-
Benzyl alcohol
Benzeneacetaldehyde
Benzoic acid, methyl ester
Linalool
Benzyl nitrile
Benzyl acetate
Ethyl benzoate
Butanoic acid, 3-hexenyl ester
(+)-. Alpha.-Terpineol
Methyl Salicylate
Benzoic acid, 2-hydroxy-, ethyl ester
0,40
1,12
0,20
0,09
6,37
0,24
5,55
0,17
0,07
0,16
0,24
0,18
90
97
91
91
94
95
97
91
83
91
95
95
44
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
19,41
21,09
21,96
23,01
23,24
23,88
24,45
24,84
24,89
25,23
26,71
27,17
28,69
29,01
30,71
31,15
31,83
33,82
35,90
38,38
39,47
39,84
40
40,58
40,49
41,63
43,84
44,30
45,85
46,32
48,29
54,27
55,45
Methyl anthranilate
Cyclohexane, 1-ethenyl-1-methyl
Caryophyllene
.alpha.-Caryophyllene
1H-Cycloprop[e]azulene, decahydro-1,1,7-trimethyl-
4-methylenehydro-1,1,7-trimethyl-4-methylene
Germacrene D
.alpha.-Muurolene
.alpha.-Farnesene
Naphthalene,1,2,3,4,4a,5,6,8a-octahydro-7-methyl-4-
methylene-1-(1-methylethyl)
Naphthalene,1,2,3,5,6,8a-hexahydro-4,7-dimethyl-
1-(1-methylethyl)
Germacrene D-4-ol
Ledol
Copaene
.alpha.-Cadinol
Farnesol isomera
7-Acetyl-2-hydroxy-2-methyl-5-
Benzyl benzoate
Farnesol
Hexadecanoic acid, methyl ester
Nerolidol
1-Nonadecane
8,11- Octadecadienoic acid, methyl ester
9,12,15-Octadecatrienoic acid, methyl ester
Octadecanoic acid, methyl ester
7,10,13-Hexadecatrienoic acid, methyl ester
1-Hexadecene
10-Heneicosene (c,t)
Tricosane
Cyclotetracosane
Tetracosane
Docosane
2,6,10,14,18,22-Tetracosahexaen,2,6,10,15,19,23-
hexamethyl-
Nonacosane
0,12
0,48
0,38
0,48
0,05
2,54
1,10
24,54
0,78
6,29
2,91
0,20
0,89
10,76
1,40
0,10
0,90
0,24
0,51
1,10
0,14
0,13
1,68
0,22
0,12
0,12
3,82
1,50
0,16
0,44
0,84
0,11
0,26
95
96
99
98
99
96
97
93
98
95
98
98
96
99
91
90
97
98
98
95
99
99
99
98
94
92
99
98
91
99
99
90
97
45
Nhận xét: Các số liệu trong bảng 4.10 cho thấy phương pháp chưng cất hơi nước
cổ điển ly trích được 45 chất trong tinh dầu hoa lài An Phú Đông, có 14 chất đã phát
hiện trong hoa lài Jasminum sambac ở Trung Quốc, có 5 chất đã phát hiện trong tinh
dầu hoa lài vùng Sicily và Calabria nước Italia. Kết quả GC/MS cho thấy hàm lượng
- farnesene (24,54 %) , - cadinol (10,76 %) đạt cao nhất so với các phương pháp
khác. Ngoài ra phương pháp này cũng tách được một số cấu phần có hàm lượng cao
như: linalool (6,37 %); benzyl acetate (5,55 %); naphthalene,1,2,3,5,6,8a-hexahydro-
4,7-dimethyl-1-(1-methylethyl) (6,29 %); 10-heneicosene (c,t) (3,82 %); germacrene
D-4-ol (2,9 %). Đây là các chất làm nên hương thơm đặc biệt của hoa lài và được ứng
dụng nhiều trong công nghệ sản xuất nước hoa nhất là linalool và benzyl acetate.
4.3.2. Phƣơng pháp ngâm chiết tĩnh
Với phương pháp ngâm chiết tĩnh khảo sát thành phần hóa học của tinh dầu hoa
lài trên 2 qui trình: qui trình 1 và qui trình 2.
4.3.2.1 Qui trình 1
Với qui trình 1 khảo sát thành phần hóa học của tinh dầu hoa lài trên 3 dung
môi ly trích: petroleum ether, hexan và ethanol.
a. Dung môi ly trích petroleum ether
Qui trình phân tích mẫu tương tự như phương pháp chưng cất hơi nước cổ điển,
tinh dầu hoa lài được bơm đầu tiên vào GC và sau đó bơm vào GC/MS. Chương trình
nhiệt trên GC và GC/MS theo sơ đồ 4.1 và 4.2. Sau đây là sắc ký đồ GC/MS và kết
quả phân tích thành phần hóa học của tinh dầu hoa lài chiết xuất theo phương pháp
ngâm chiết tĩnh, qui trình 1, dung môi ly trích petroleum ether:
46
Hình 4.5. Sắc ký đồ GC/MS phân tích thành phần hóa học của tinh dầu hoa lài chiết
xuất theo qui trình 1, dung môi ly trích petroleum ether.
47
Bảng 4.11. Thành phần hóa học của tinh dầu hoa lài chiết xuất theo qui trình 1,
dung môi ly trích petroleum ether.
Stt Rt Tên chất
Hàm
lượng
(%)
Độ
tương
hợp
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
9,19
11,37
11,79
13,55
13,75
19,41
23,86
24,33
24,68
26,52
26,72
27,14
30,68
31,82
35,90
36,77
38,37
39,84
40,01
40,58
43,80
44,28
46,32
48,28
53,28
54,27
56,25
62,23
Benzyl alcohol
Linalool
Phenylethyl alcohol
Benzyl acetate
Ethyl benzoate
Methyl anthranilate
Germacrene D
Germacrene B
.alpha. –Farnesene
3-Hexen-1-ol, benzoate, (Z)-
Germacrene D-4-ol
Ledol
Farnesol
Benzyl benzoate
Hexadecanoic acid, methyl ester
n-Hexadecanoic acid
Nerolidol
8,11- Octadecadienoic acid, methyl ester
9,12,15-Octadecatrienoic acid, methyl ester
Methyl stearate
10-Heneicosene (c,t)
Tricosane
Tetracosane
Heptadecane
Hexacosane
2,6,10,14,18,22-Tetracosahexaen,2,6,10,15,19,23-
hexamethyl-
Oxirane, 2,2-dimethyl-3- (3,7,12,16,20-
pentamethyl-3,7,11,15,19-heneico sapentaenyl)-
Stigmasterol, 22,23-dihydro-
2,73
4,42
0,66
5,22
0,36
2,43
2,39
0,67
15,14
4,01
27,28
0,29
0,62
0,71
0,58
1,40
1,57
0,57
7,61
0,35
5,24
1,46
0,33
0,71
0,47
1,84
1,78
0,71
97
94
95
97
91
95
97
86
93
80
99
99
93
96
96
96
86
99
95
99
99
95
99
97
90
97
93
92
48
Nhận xét: Các số liệu trong bảng 4.11 cho thấy phương pháp ngâm chiết tĩnh, qui
trình 1 với dung môi ly trích petroleum ether không tách được nhiều cấu tử (28 cấu
tử), một số cấu phần chính làm nên hương thơm của hoa lài: germacrene D-4-ol
(27,28 %); - farnesene (15,14 %); benzyl acetate (5,22 %); linalool (4,42 %);
9,12,15-octadecatrienoic acid, methyl ester (7,61 %); methyl anthranilate (2,43 %);
germacrene D (2,39 %); nerolidol (1,57%) và 10-heneicosene (c,t) (5,24 %). Tinh dầu
hoa lài ở An Phú Đông có hàm lượng linalool thấp hơn rất nhiều so với tinh dầu hoa
lài Jasminum grandiflorum vùng Grasse thu được từ phương pháp hấp thụ (15,5 %).
b. Dung môi ly trích hexan
Qui trình phân tích mẫu tương tự như phương pháp chưng cất hơi nước cổ điển,
tinh dầu hoa lài được bơm đầu tiên vào GC và sau đó bơm vào GC/MS. Chương trình
nhiệt trên GC và GC/MS theo sơ đồ 4.1 và 4.2. Sau đây là sắc ký đồ GC/MS và kết
quả phân tích thành phần hóa học của tinh dầu hoa lài chiết xuất theo phương pháp
ngâm chiết tĩnh, qui trình 1, dung môi ly trích hexan:
Hình 4.6. Sắc ký đồ GC/MS phân tích thành phần hóa học của tinh dầu hoa lài chiết
xuất theo qui trình 1, dung môi ly trích hexan.
49
Bảng 4.12. Thành phần hóa học của tinh dầu hoa lài chiết xuất theo qui trình 1,
dung môi ly trích hexan.
Stt
Rt Tên chất
Hàm
lượng
(%)
Độ
tương
hợp
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
8,14
9,20
9,52
11,20
11,38
11,79
13,56
13,76
14,55
18,24
19,42
21,96
23,01
23,23
23,86
24,70
25,13
26,53
26,73
27,14
28,53
28,88
30,68
31,82
33,81
35,89
36,77
38,36
39,47
Decane
Benzyl alcohol
Benzeneacetaldehyde
Benzoic acid, methyl ester
Linalool
Phenylethyl alcohol
Benzyl acetate
Ethyl benzoate
Methyl salicylate
2-Propen-1-ol,3-phenyl-
Methyl anthranilate
Caryophyllene
.alpha.- Caryophyllene
1H- Cycloprop[e]azulen, decahydro-1,1,7-trimethyl-
4-methylenehydro-1,1,7-trimethyl-4-methylene
Germacrene D
.alpha. –Farnesene
Naphthalene,1,2,3,5,6,8a-hexahydro-4,7-dimethyl-1-
(1-methylethyl)
3-Hexen-1-ol, benzoate, (Z)-
Germacrene D-4-ol
Ledol
.tau.Muurolol
.alpha.-Cadinol
Farnesol isomera
Benzyl benzoate
Farnesol
Hexadecanoic acid, methyl ester
n-Hexadecanoic acid
Ner
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- de tai 3.pdf
- phan phu.doc