(TIỂU LUẬN) KHẢO sát sự THAY đổi KHẢ NĂNG KHÁNG ENZYME α AMYLASE và KHẢ NĂNG KHÁNG OXY hóa của DỊCH TRÍCH SAPONIN TRITERPENOID từ lá ĐINH LĂNG TRONG QUÁ TRÌNH bảo QUẢN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCMKHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KHẢO SÁT SỰ THAY ĐỔI KHẢ NĂNG KHÁNG ENZYME α-AMYLASE VÀ KHẢ NĂNG KHÁNG OXY HÓA CỦA DỊCH TRÍCH SAP

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM

KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

KHẢO SÁT SỰ THAY ĐỔI KHẢ NĂNG KHÁNG ENZYME α-AMYLASE VÀ KHẢ NĂNG KHÁNG OXY HÓA CỦA DỊCH TRÍCH SAPONIN TRITERPENOID

TỪ LÁ ĐINH LĂNG TRONG QUÁ TRÌNH BẢO QUẢN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HCM

KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

Đề tài:

KHẢO SÁT SỰ THAY ĐỔI KHẢ NĂNG KHÁNG

ENZYME α-AMYLASE VÀ KHÁNG OXY HÓA CỦA

DỊCH TRÍCH SAPONIN TRITERPENOID TỪ LÁ ĐINH

LĂNG TRONG QUÁ TRÌNH BẢO QUẢN

KL06DH.036: KHẢO SÁT SỰ THAY ĐỔI KHẢ NĂNG KHÁNG OXY HÓA CỦA

DỊCH TRÍCH SAPONIN TRITERPENOID TỪ LÁ ĐINH LĂNG TRONG QUÁ

TRÌNH BẢO QUẢN

KL06DH.035: KHẢO SÁT SỰ THAY ĐỔI KHẢ NĂNG KHÁNG ENZYME

α-AMYLASE CỦA DỊCH TRÍCH SAPONIN TRITERPENOID TỪ LÁ ĐINH LĂNG

TRONG QUÁ TRÌNH BẢO QUẢN

BỘ CÔNG THƯƠNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP

THỰC PHẨM TP HỒ CHÍ MINH

KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

BẢN NHẬN XÉT

1 Những thông tin chung:

Họ và tên sinh viên được giao đề tài (Số lượng sinh viên: 02)

(2) HỒ THỊ PHƯỢNG LOAN MSSV: 2005159960 Lớp: 06DHTP1

Tên đề tài:(1) Khảo sát sự thay đổi khả năng kháng oxy hóa của dịch trích

saponin triterpenoid từ lá đinh lăng trong quá trình bảo quản (2) Khảo sát sự thay đổi khả năng kháng enzyme α-amylase của dịch trích saponin triterpenoid từ lá đinh lăng trong quá trình bảo quản

2 Nhận xét của giảng viên hướng dẫn:

- Về tinh thần, thái độ làm việc của sinh viên:

- Về nội dung và kết quả nghiên cứu:

- Ý kiến khác:

3 Ý kiến của giảng viên hướng dẫn về việc SV bảo vệ trước Hội đồng: Đồng ý Không đồng ý TP Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 2019 GVHD Tieu luan

LỜI CAM ĐOAN

Chúng tôi cam đoan rằng báo cáo khóa luận tốt nghiệp này là do chính chúng tôi thựchiện dưới sự hướng dẫn của thầy Trần Chí Hải Các số liệu và kết quả phân tích trongbáo cáo là trung thực, không sao chép từ bất cứ đề tài nghiên cứu khoa học nào

TP.HCM, tháng 06 năm 2019

SINH VIÊN THỰC HIỆN

(Kí và ghi rõ họ tên)

Tieu luan

TÓM TẮT KHÓA LUẬN

Trong nghiên cứu này, dịch trích lá đinh lăng được trích ly và cô đặc chân không ở cácnhiệt độ khác nhau (45oC, 55oC, 65oC) để thu được cao chiết; sau đó, cao chiết đượcbảo quản ở các điều kiện nhiệt độ (10oC, 30oC, 60oC) trong 30 ngày

Đầu tiên, với mục đích giữ lại nhiều nhất hàm lượng saponin triterpenoid tổng,polyphenol tổng, chất khô, hoạt tính kháng oxy hóa và kháng enzyme α-amylase.củadịch trích, thông số công nghệ của quá trình cô đặc là: nhiệt độ 55oC với hệ số cô đặc

10 (thời gian 30 phút)

Kế đến, nghiên cứu cũng đưa ra điều kiện bảo quản phù hợp cho cao chiết từ lá đinhlăng Sau 30 ngày bảo quản, tại điều kiện nhiệt độ 10oC, sự hao hụt về thành phần cáchợp chất và hoạt tinh sinh học là thấp nhất so với các điều kiện bảo quản khác; sự tổnthất về hàm lượng saponin triterpenoid tổng, polyphenol tổng, khả năng kháng enzymeα-amylase và khả năng kháng oxy hóa

Hơn nữa, nghiên cứu còn nhận thấy có sự tương quan chặt chẽ giữa hàm lượngsaponin triterpenoid, hàm lượng polyphenol tổng và hoạt tính kháng oxy hóa, khángenzyme α-amylase theo phương trình bậc nhất

Tieu luan

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành khóa luận này, trước hết chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành đếnquý thầy, cô giáo trong khoa Công nghệ thực phẩm trường Đại học Công nghiệp thựcphẩm Tp Hồ Chí Minh đã truyền đạt kiến thức và kinh nghiệm quý báu cho chúng emtrong suốt quá trình học tập và rèn luyện tại trường

Trong quá trình thực hiện đề tài chúng em đã gặp không ít khó khăn Nhưng với sựđộng viên giúp đỡ của quý thầy cô, người thân và bạn bè, chúng em cũng đã hoànthành tốt đề tài nghiên cứu của mình và có được những kinh nghiệm, kiến thức hữu íchcho bản thân

Cảm ơn các thầy cô Trung tâm thí nghiệm thực hành đã tạo luôn điều kiện thuận lợi đểchúng em có thể hoàn thành các thí nghiệm của mình

Đặc biệt chúng em xin gởi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy Trần Chí Hải, người đã trựctiếp hướng dẫn và tận tình giúp đỡ chúng em trong suốt thời gian thực hiện đề tài

Dù đã cố gắng nhưng không thể tránh khỏi những sai sót Rất mong sự thông cảm vàđóng góp ý kiến của quý thầy cô và các bạn để khóa luận được hoàn thiện

Cuối cùng, xin kính chúc quý thầy cô và các bạn sức khỏe, luôn thành công trong côngviệc và cuộc sống

Chúng em xin chân thành cảm ơn!

TP Hồ Chí Minh, tháng 06 năm 2019

Tieu luan

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

TÓM TẮT KHÓA LUẬN ii

LỜI CẢM ƠN iii

MỤC LỤC iv

DANH MỤC HÌNH ẢNH vi

DANH MỤC BẢNG BIỂU vii

CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU 1

1.1 Lý do chọn đề tài 1

1.2 Mục tiêu đề tài 1

1.3 Mục đích nghiên cứu: 1

1.4 Ý nghĩa của đề tài 2

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN 3

2.1 Tổng quan cây đinh lăng 3

2.1.1 Nguồn gốc và phân bố 3

2.1.2 Đặc điểm thực vật học 4

2.1.3 Các hợp chất có hoạt tính sinh học trong đinh lăng 4

2.2 Giá trị sử dụng của cây đinh lăng 5

2.2.1 Theo y học cổ truyền 5

2.2.2 Theo y học hiện đại 5

2.2.3 Một số bài thuốc y học cổ truyền 6

2.2.4 Tình hình nghiên cứu về đinh lăng trong và ngoài nước 8

2.3 Hợp chất saponin triterpenoid 9

2.3.1 Tổng quan về saponins 9

2.3.2 Phân loại 11

2.3.3 Tính chất hóa lý của saponin 12

2.3.4 Hoạt tính sinh học của saponin triterpenoid và ứng dụng 13

2.4 Các hợp chất Polyphenol 14

2.5 Enzyme α-amylase 15

2.5.1 Khái quát về hệ enzyme amylase 15

2.5.2 Đặc tính của Enzyme a-amylase 16

2.5.3 Cơ chế tác dụng của enzyme α-amylase 17

2.5.4 Chất ức chế enzyme α-amylase 18

Tieu luan

2.6 Sơ lược về DPPH 19

2.7 Cô quay chân không 20

2.7.1 Cơ sở khoa học 20

2.7.2 Thiết bị cô quay chân không 21

2.7.3 Ưu điểm và nhược điểm của cô quay chân không 22

2.8 Bảo quản gia tốc và ứng dụng của bảo quản gia tốc 22

CHƯƠNG 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24

3.1 Thời gian và địa điểm làm đề tài 24

3.2 Đối tượng nghiên cứu 24

3.3 Phương pháp nghiên cứu 24

3.3.1 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất cao chiết từ lá đinh lăng 24

3.3.2 Thuyết minh quy trình 26

3.3.3 Nội dung nghiên cứu 26

3.3.4 Hóa chất - Thiết bị 27

3.3.5 Phương pháp bố trí thí nghiệm 29

3.3.6 Phương pháp xử lí số liệu 31

CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 33

4.1 Khảo sát quá trình cô đặc 33

4.1.1 Sự thay đổi về hàm lượng chất khô, polyphenol tổng và saponin triterpenoid tổng 33

4.1.2 Sự thay đổi về hoạt tính kháng oxy hóa 35

4.1.3 Sự thay đổi về khả năng ức chế enzyme α-amylase 36

4.2 Khảo sát quá trình bảo quản 38

4.2.1 Sự thay đổi hàm lượng và mối tương quan giữa hàm lượng polyphenol và hoạt tính kháng oxy hóa 38

4.2.2 Sự thay đổi hàm lượng và mối tương quan giữa hàm lượng saponin triterpenoid và hoạt tính oxy hóa 41

4.2.3 Sự thay đổi khả năng kháng enzym α-amylase và mối tương quan giữa hoạt tính này với hàm lượng saponin triterpenoid 43

4.2.4 Xác định thời gian bảo quản 45

CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN 48

5.1 Kết luận 48

5.2 Kiến nghị 48

TÀI LIỆU THAM KHẢO 49

PHỤ LỤC

Tieu luan

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 2 1 Cây đinh lăng 3

Hình 2 2 Cấu trúc các aglycone khác nhau của saponin 10

Hình 2 3 Mô hình enzyme kết hợp với cơ chất (theo Koshland) 15

Hình 2 4 Sơ đồ tác dụng của enzyme α-amylase lên mạch tinh bột 16

Hình 2 5 Thiết bị cô quay chân không 21

YHình 3 1 Sơ đồ quy trình sản xuất cao chiết từ lá đinh lăng 25

Hình 3 2 Sơ đồ nghiên cứu 27

YHình 4 1 Sự thay đổi hàm lượng chất khô theo thời gian và hệ số cô đặc 33

Hình 4 2 Sự thay đổi hàm lượng polyphenol trong quá trình cô đặc 34

Hình 4 3 Sự thay đổi hàm lượng saponin triterpenoid trong quá trình cô đặc 34

Hình 4 4 Sự thay đổi về hoạt tính bắt gốc tự do DPPH 35

Hình 4 5 Biểu đồ biểu diễn sự thay đổi hoạt tính ức chế enzyme α-amylase theo hệ số cô đặc 36

Hình 4 6 Cấu trúc cơ bản của saponin triterpenoid 37

Hình 4 7 Cấu trúc của hợp chất saponin triterpenoid có tác dụng ức chế α-amylase .37 Hình 4 8 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lượng polyphenol tổng trong thời gian bảo quản ở các nhiệt độ 38

Hình 4 9 Biểu đồ thể hiện sự thay đổi hoạt tính kháng oxy hóa theo nhiệt độ và thời gian bảo quản 39

Hình 4 10 Mối tương quan giữa hàm lượng Polyphenol và khả năng kháng oxi hóa (khả năng bắt gốc tự do DPPH) tại nhiệt độ bảo quản 10oC 40

Hình 4 11 Biểu đồ thể hiện sự thay đổi hàm lượng saponin theo nhiệt độ và thời gian bảo quản 41

Hình 4 12 Mối tương quan giữa hàm lượng saponin triterpenoid tổng va khả năng kháng oxy hóa tại nhiệt độ bảo quản 10oC 42

Hình 4 13 Biểu đồ thể hiện sự thay đổi khả năng kháng enzym α-amylase theo nhiệt độ và thời gian bảo quản 43

Hình 4 14 Đồ thị thể hiện mối tương quan giữa hàm lượng saponin triterpenoid tổng và khả năng kháng enzyme α-amylase của cao chiết ở các nhiệt độ bảo quản 44

Hình 4 15 Biểu đồ biểu diễn sự hao hụt hàm lượng saponin triterpenoid trong quá trình bảo quản ở các nhiệt độ khác nhau 45

Hình 4 16 Biểu đồ biểu diễn sự hao hụt hàm lượng polyphenol trong quá trình bảo quản ở các nhiệt độ khác nhau 47

Tieu luan

DANH MỤC BẢNG BIỂU

YBảng 2 1 Các công trình nghiên cứu về cây đinh lăng trên thế giới 8

Bảng 2 2 Các công trình nghiên cứu về cây đinh lăng ở Việt Nam 9

Bảng 2 3 Phân loại saponin theo cấu trúc hóa học 11

Bảng 2 4 Một số hợp tự nhiên ức chế enzyme α-amylase 19

YBảng 3 1 Danh mục các hóa chất sử dụng 27

Tieu luan

CHƯƠNG 1.MỞ ĐẦU

1.1 Lý do chọn đề tài

Ngày nay, các loại thuốc con người đang sử dụng chủ yếu được tổng hợp hóa học haytổng hợp từ vi sinh vật Tuy nhiên, xu hướng sử dụng các dược phẩm có nguồn gốc tựnhiên để trị bệnh hoặc phòng ngừa bệnh tật và tăng cường sức đề kháng của cơ thểngày càng tăng cao Cùng với sự phát triển của khoa học kĩ thuật, nhiều nghiên cứu về

cây Đinh lăng – Polyscias fruticosa (L.) Harms, họ Nhân sâm (Araliaceae) đã được

tiến hành Rất nhiều kết quả báo cáo rằng, cây Đinh lăng chứa nhiều hợp chất có hoạttính sinh học quý, điển hình là là saponin triterpenoid và polyphenol Ở Việt Nam đã

có rất nhiều tác gỉa nghiên cứu về hoạt tính kháng oxy hóa của saponin triterpenoid vàpolyphenol, tuy nhiên hoạt tính này trên đối tượng là đinh lăng vẫn chưa được làm rõ.Hơn nữa, khả năng ức chế enzyme α- amylase của saponin triterpenoid là một đặc tínhnổi trội và có tiềm năng trong việc nghiên cứu, bào chế dược phẩm hỗ trợ điều trị bệnhtiểu đường trong tương lai, tuy nhiên tại Việt Nam, hoạt tính này chỉ mới bắt đầu đượcnghiên cứu

Việc sản xuất ra một sản phẩm dược phẩm hoặc thực phẩm chức năng không chỉ yêucầu sản phẩm phải có những tính chất và công dụng, mà phải đảm bảo rằng trong thờigian sử dụng, hoạt tính sinh học của sinh học vẫn còn giá trị sử dụng với người tiêudùng Tuy nhiên, chưa có nghiên cứu cụ thể về sự ảnh hưởng của điều kiện bảo quảnđến hoạt tính kháng oxy hóa và kháng enzyme amylase trên lá đinh lăng Xuất phát từmối quan tâm này, chúng tôi lựa chọn đề tài: “Khảo sát sự thay đổi khả năng khángenzyme α-amylase và khả năng kháng oxy hóa của dịch trích saponin triterpenoid từ láđinh lăng trong quá trình bảo quản.”

Chọn ra thông số cô đặc phù hợp để tạo ra dịch trích có hoạt tính sinh học cao

Chọn ra nhiệt độ và thời gian bảo quản dịch trích từ lá đinh lăng phù hợp để có thể giữlại cho dịch trích giá trị sinh học cao

Giới hạn đề tài

Tieu luan

Vì lý do giới hạn về thời gian và kinh tế, đề tài chỉ thực hiện khảo sát quá trình cô đặcvới 3 giá trị nhiệt độ (45oC, 55oC, 65oC) và quá trình bảo quản tại 10oC, 30oC, 60oCtrong thời gian 30 ngày.

1.4 Ý nghĩa của đề tài

Ý nghĩa khoa học

Đưa ra quy luật ảnh hưởng của điều kiện bảo quản (thời gian và nhiệt độ) đến khảnăng kháng oxy hóa và ức chế enzyme α-amylase của dịch trích lá đinh lăng trong quátrình bảo quản

Ý nghĩa thực tiễn

Làm cơ sở để công nghiệp hóa quy mô sản xuất sản phẩm là cao chiết lá đinh lăng cóhoạt tính sinh học cao

Thiết lập hướng đi mới, nâng cao hiệu quả sử dụng của đinh lăng

Xác định được điều kiện bảo quản và thời hạn bảo quản phù hợp của sản phẩm

Nội dung đề tài

Chương 1: Mở đầu

Chương 2: Tổng quan

Chương 3: Nguyên vật liệu, hóa chất, thiết bị và phương pháp nghiên cứu

Chương 4: Kết quả và bàn luận

Chương 5: Kết luận và kiến nghị

Tieu luan

CHƯƠNG 2.TỔNG QUAN

2.1 Tổng quan cây đinh lăng

Mô tả thực vật

Tên khoa học: Polyscias fruticosa (L.) Harms.

Tên thường gọi: Đinh lăng, đinh lăng lá xẻ, cây gỏi cá, nam dương lâm, nhân sâm đất

Tên đồng nghĩa: Panax fruticosus, Nothopanax fruticosus, Aralia fruticosa,

Tieghtoiopanax fruticosus.

Tên nước ngoài: Ming Aralia, Gingsen free (Anh); Polyscias (Pháp).

Đến thời đểm này, ở nước ta tìm thấy 6 loại đinh lăng khác nhau, nhưng để dễ nhậndạng người ta phân thành đinh lăng lá to và đinh lăng lá nhỏ Trong đó, đinh lăng lánhỏ là dạng phổ biến nhất và cũng là tốt nhất đã được sử dụng rộng rãi trong dân giancũng như đã được chứng minh về tác dụng chữa bệnh của cây này Đinh lăng nếp hay

còn gọi là đinh lăng lá nhỏ (Polyscias Fruticosa): Là loại lá nhỏ, xoăn, thân nhẵn, củ

to, rễ nhiều và mềm, vỏ bì dầy cho năng suất cao và chất lượng tốt Nên chọn loại này

để trồng làm dược liệu [ CITATION Ava2 \l 1033 ]1

Hình 2 Cây đinh lăng

2.1.1 Nguồn gốc và phân bố

Đinh lăng lá xẻ (Polyscias fruticosa (L.) Harms, Araliaceae) có nguồn gốc ở vùng đảoPolynesie, Thái Bình Dương, sau này tác dụng của cây đinh lăng trở nên phổ biến vàđược trồng ở Malaysia, Indonesia, Campuchia, Lào,…[ CITATION GST04 \l 1033 ]2

Ở Việt Nam, lá đinh lăng là dược liệu quý được sử dụng phổ biến trong việc hỗ trợđiều trị các bệnh như viêm nhiễm, xơ vữa động mạch, tiểu đường,

Tieu luan

Cây đinh lăng là cây lâu năm, ưa ẩm, ưa sáng, có khả năng chịu hạn Cây không chịuđựng được úng hạn Cây có biên độ sinh thái rộng, phân bố trên khắp các vùng sinhthái, có thể phát triển trên nhiều loại đất nhưng tốt nhất là đất pha cát Cây phát triểnmạnh khi nhiệt độ dưới 25oC (từ giữa thu đến cuối xuân) Đinh lăng trồng bằng cáchgiâm cành, thích hợp trồng bốn mùa Đinh lăng có thể dùng cả rễ, thân, lá Rễ thườngthu hoạch ở cây từ ba năm tuổi trở lên, nên thu hái vào mùa thu, rễ nhỏ để nguyên, rễ

to chỉ dùng vỏ rễ, thái rễ mỏng phơi khô ở chỗ thoáng mát Lá thu hái quanh năm,thường dùng tươi [ CITATION yNg15 \l 1033 ]3

Cây đinh lăng thích hợp ở những vùng khí hậu nhiệt đới có hai mùa rõ rệt và thườngđược trồng chủ yếu ở các tỉnh miền núi phía Bắc Tuy nhiên về yêu cầu nhiệt độ vàlượng mưa cây đinh lăng cũng có thể thích hợp ở các tỉnh miền nam như Tây Nguyên,Đông Nam Bộ Các tỉnh Đồng Nai, Đắk Lắk đều có thể thích hợp để trồng cây đinhlăng

2.1.2 Đặc điểm thực vật học

Đinh lăng (hay còn gọi là cây gỏi cá) là một loại cây nhỏ, thân nhẵn, không có gai, cao

từ 0,8 - 1,5 m và phân nhánh nhiều Lá sum suê quanh năm, lá kép 3 lần xẻ lông chim,mọc so le, có bẹ, dài từ 20 - 40 cm, không có lá kèm rõ Lá chét có cuống dài 3 - 10

mm, phiến lá kép có thùy sâu và mép có răng cửa không đều, vò lá ra có mùi thơm.Cụm hoa là một khối hình chùy ngắn 7 - 18 mm, gồm nhiều tá đơn hợp lại, mỗi tánmang nhiều hoa nhỏ có cuốn ngắn, hoa 5 cách trắng hình trứng dài 2mm, có 5 nhụyvới chỉ nhụy gầy, bầu hạ 2 ngăn có dìa trắng nhạt Quả dẹt màu trắng bạc, dài và rộng

3 - 4 mm, dày 1 mm, có vòi tồn tại Cây ra hoa từ tháng 4 đến tháng 7 hàng năm.[ CITATION GST04 \l 1033 ]2

Cây đinh lăng thường được trước sân nhà hay đình, chùa, bệnh viện để làm cảnh, gia

vị, làm thuốc trong dân gian

2.1.3 Các hợp chất có hoạt tính sinh học trong đinh lăng

Các hợp chất có hoạt tính sinh học phân bố khắp mọi bộ phận của cây đinh lăng

Vỏ rễ và lá đinh lăng chứa saponin, alcaloid, vitamin B1, B2, B6, vitamin C, 20 loạiacid amin, glycosid, phytosterol, tanin, acid hữu cơ, tinh dầu, nhiều nguyên tố vi lượng

và 21% đường Trong lá chứa saponin triterpenoid (1.65%), acid oleanolic.[ CITATION Ngu90 \l 1033 ]4[ CITATION VõX92 \l 1033 ]5

Trong thân củ đã tìm thấy có các alkaloid, glucoside, saponin, flavonoid, tanin,vitamin B1 các acid amin trong đó có lysine, cystein, và methionine… là những acidamin không thể thay thế được

Tieu luan