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

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

 

pdf81 trang | Chia sẻ: leddyking34 | Lượt xem: 6747 | Lượt tải: 2download
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:

  • pdfde tai 3.pdf
  • docphan phu.doc
Tài liệu liên quan