Khảo sát một số ảnh hưởng đến quy trình ly trích tinh dầu hạt mùi (coriandrum sativum l ) bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước

Lá tươi và khô của cây mùi thường được dùng làm gia vị, trang trí và được dùng như một thành phần chính trong một số món ăn.. Dầu hạt cây mùi nằm trong số 20 loại tinh dầu chính trên thị

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ TP.HCM

BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

Đề tài

KHẢO SÁT MỘT SỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUY TRÌNH LY TRÍCH TINH DẦU HẠT MÙI

(Coriandrum sativum L.) BẰNG PHƯƠNG PHÁP

CHƯNG CẤT LÔI CUỐN HƠI NƯỚC

KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC

CHUYÊN NGÀNH: Y DƯỢC

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ TP.HCM

BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

Đề tài

KHẢO SÁT MỘT SỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUY TRÌNH LY TRÍCH TINH DẦU HẠT MÙI

(Coriandrum sativum L.) BẰNG PHƯƠNG PHÁP

CHƯNG CẤT LÔI CUỐN HƠI NƯỚC

KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC

CHUYÊN NGÀNH: Y DƯỢC

LỜI CẢM ƠN

Em xin gửi lời cám ơn chân thành nhất đối với ban lãnh đạo nhà trường Đại học

Mở Thành phố Hồ Chí Minh đã tạo điều kiện thuận lợi hỗ trợ để em được tìm hiểu

và nghiên cứu thực tiễn song song với quá trình học tập dù vẫn đang trong điều kiện dịch bệnh còn khó khăn, phức tạp

Em xin chân thành cảm ơn tới quý thầy cô khoa Công nghệ sinh học, chuyên ngành Y Dược và bạn bè, gia đình xung quanh đã giúp đỡ, góp ý tận tình trong suốt quá trình thực hiện nghiên cứu tại phòng Hóa – Môi trường

Với lời cám ơn sâu sắc nhất em xin cám ơn thầy ThS Nguyễn Minh Hoàng luôn dành nhiều thời gian, tâm huyết hướng dẫn truyền đạt kiến thức và giải đáp mọi thắc mắc cho em để hoàn thành báo cáo thực tập tốt nhất

Trong quá trình thực tập cũng như viết báo cáo em không tránh khỏi những sai sót, mong quý thầy cô bỏ qua Bên cạnh đó, kiến thức và kinh nghiệm thực tiễn của

em còn nhiều thiếu sót em rất mong nhận được sự chỉ bảo, đóng góp quý báu của Thầy Cô

MỤC LỤC

DANH MỤC BẢNG iv

DANH MỤC HÌNH v

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

PHẦN 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2

1.1 Giới thiệu 3

1.1.1 Danh pháp 3

1.1.2 Mô tả 5

1.1.3 Phân loại 6

1.1.4 Phân bố 7

1.1.5 Điều kiện sinh thái 7

1.1.6 Thành phần hóa học 7

1.1.7 Công dụng 8

1.2 Tinh dầu 9

1.2.1 Khái niệm 9

1.2.2 Phân loại tinh dầu 9

1.2.3 Tinh dầu mùi 10

1.2.4 Thành phần hóa học của tinh dầu hạt mùi 10

1.3 Các phương pháp tách chiết 14

1.3.1 Phương pháp trích ly bằng dung môi 14

1.3.2 Phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước 14

1.3.3 Phương pháp ép lạnh 15

PHẦN 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16

2.1 Mục tiêu nghiên cứu 17

2.1.1 Vật liệu 17

2.1.2 Địa điểm thực hiện 17

2.1.3 Dụng cụ – Thiết bị – Hóa chất 17

2.2 Nội dung nghiên cứu đề tài 19

2.3 Quy trình chưng cất tinh dầu hạt mùi 20

2.4 Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất tinh dầu hạt mùi theo phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước 21

2.4.1 Khảo sát ảnh hưởng của kích thước nguyên liệu 21

2.4.2 Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ nguyên liệu và nước 21

2.4.3 Khảo sát ảnh hưởng của thời gian chưng cất 22

2.5 Khảo sát chỉ số vật lý của tinh dầu hạt mùi 22

2.6 Xác định thành phần hóa học của tinh dầu 23

PHẦN 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 24

3.1 Đánh giá cảm quan 25

3.2 Kết quả khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất tinh dầu hạt mùi theo phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước 26

3.2.1 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của kích thước nguyên liệu 26

3.2.2 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu và nước 27

3.2.3 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian chưng cất 29

3.3 Kết quả khảo sát chỉ số vật lý của tinh dầu 31

3.4 Xác định thành phần hóa học của tinh dầu 32

PHẦN 4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 35

4.1 Kết luận 36

4.2 Kiến nghị 36

TÀI LIỆU THAM KHẢO 37

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Tên gọi của cây mùi trong một số ngôn ngữ 4

Bảng 1.2 Hàm lượng tinh dầu và linalool theo địa phương 10

Bảng 1.3 Hàm lượng tinh dầu và các hợp chất chính trong tinh dầu hạt mùi 11

Bảng 1.4 Thành phần chính có trong tinh dầu hạt mùi 12

Bảng 2.1 Dụng cụ – thiết bị – hóa chất 17

Bảng 2.2 Khảo sát ảnh hưởng của kích thước nguyên liệu 21

Bảng 2.3 Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ nguyên liệu và nước 21

Bảng 2.4 Khảo sát ảnh hưởng của thời gian chưng cất 22

Bảng 3.1 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của kích thước nguyên liệu 26

Bảng 3.2 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ nguyên liệu và nước 27

Bảng 3.3 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian chưng cất 29

Bảng 3.4 Kết quả xác định tỷ trọng của tinh dầu 31

Bảng 3.5 Thành phần hóa học chính trong mẫu tinh dầu hạt mùi Ông Chà Và với một số tài liệu tham khảo 32

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Cây mùi Coriandrum sativum L (rễ, thân, lá) 5

Hình 1.2 Hoa mùi 5

Hình 1.3 Quả mùi non 6

Hình 1.4 Quả mùi trưởng thành 6

Hình 1.5 Coriandrum sativum L var microcarpum DC 6

Hình 1.6 Coriandrum sativum L var vulgare Alef 6

Hình 2.1 Hạt mùi Ông Chà Và 17

Hình 2.2 Bộ chưng cất lôi cuốn hơi nước 18

Hình 2.3 Cân kỹ thuật Ohaus PA4102 18

Hình 2.4 Cân phân tích Shimadzu ATX224 18

Hình 2.5 Máy xay Sunhouse 18

Hình 2.6 Bình tỷ trọng 10 ml 18

Hình 2.7 Quy trình chưng cất tinh dầu hạt mùi 20

Hình 3.1 Tinh dầu hạt mùi 25

Hình 3.2 Biểu đồ cột biểu diễn ảnh hưởng của tỉ lệ nguyên liệu và nước đến hàm lượng tinh dầu 28

Hình 3.3 Đồ thị đường biểu diễn ảnh hưởng của thời gian chưng cất đến hàm lượng tinh dầu 30

ĐẶT VẤN ĐỀ

Cây mùi (Coriandrum sativum L.) là một loại thảo mộc thuộc họ Hoa tán

(Apiaceae), là một trong những cây thuốc, gia vị và hương liệu quý Loài này có xuất

xứ từ vùng Địa Trung Hải và nó được trồng rộng rãi khắp nơi trên thế giới để lấy hạt, làm gia vị hoặc sản xuất tinh dầu (Bhuiyan và cộng sự, 2009)

Lá tươi và khô của cây mùi thường được dùng làm gia vị, trang trí và được dùng như một thành phần chính trong một số món ăn Hạt mùi khô cũng được sử dụng như một loại nguyên liệu trong dưa muối, gia vị, bột cà ri, xúc xích, bánh ngọt, bánh quy (Ebrahimi và cộng sự, 2010)

Là một cây thuốc, C sativum L đã được ghi nhận với một danh sách dài các

công dụng làm thuốc Bột hạt mùi hoặc cao chiết khô, trà, cồn thuốc, thuốc sắc hoặc dịch truyền đã được khuyên dùng cho các trường hợp khó tiêu, chán ăn, co giật, mất ngủ và lo lắng Hơn nữa, các loại tinh dầu và cao chiết khác nhau từ hạt mùi đã được chứng minh là có khả năng kháng khuẩn, chống oxy hóa, đái tháo đường và giảm đau (Msaada và cộng sự, 2007)

Tinh dầu hạt mùi thu được bằng cách chưng cất lôi cuốn hơi nước của quả (hạt)

đã chín khô của cây Coriandrum sativum L Tinh dầu hạt mùi được FDA, FEMA và

Hội đồng Châu Âu (CoE) cho phép sử dụng trong thực phẩm (Burdock & Carabin, 2009) Dầu hạt cây mùi nằm trong số 20 loại tinh dầu chính trên thị trường thế giới

và giá trị thương mại phụ thuộc vào tính chất vật lý, thành phần hóa học và hương thơm của nó (Ebrahimi và cộng sự, 2010)

Tinh dầu hạt mùi có nhiều hoạt tính dược lý và an toàn cho người sử dụng, nhưng hàm lượng tinh dầu mỗi lần chưng cất thu được khá ít, chỉ từ 0,15 – 1,7%

(Tashinen & Nykanen, 1975) Vậy nên việc “Khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng

đến quy trình trích ly tinh dầu hạt mùi (Coriandrum sativum L.) bằng phương

pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước” để tìm ra một kết quả đạt được tối ưu lượng tinh

dầu từ nguồn nguyên liệu đã được đưa ra

PHẦN 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Giới thiệu

Họ Hoa tán hay họ Cà rốt theo tiếng Latin là Umbelliferae hay Apiaceae là một

họ của các loài thực vật có mùi thơm với các thân cây rỗng, bao gồm các cây như mùi tây, cà rốt, thì là và các loài cây tương tự khác Nó là một họ lớn với khoảng 430-440 giống và trên 3.700 loài đã biết Tên gọi ban đầu Umbelliferae có nguồn gốc từ sự nở hoa trong dạng “tán” kép Các hoa nhỏ là đồng tâm với 5 đài hoa nhỏ, 5 cánh hoa và

5 nhị hoa

1.1.1 Danh pháp

Cây mùi là một loại thảo mộc thuộc họ Hoa tán Apiaceae, có tên khoa học là

Coriandrum sativum L

Cây mùi hay còn được gọi là ngò, ngò rí, mùi tàu, mùi ta, ngổ, ngổ thơm, hương

tuy, nguyên tuy Cây mùi còn được gọi là hồ tuy Hồ là tên gọi của Trung Quốc cổ dành cho các nước khu vực Ấn Độ và Trung Á; tuy là ngọn và lá tản mát Xưa kia

Trương Khiên người Trung Quốc đi sứ nước Hồ mang giống cây này về có lá thưa thớt và tản mát (Đỗ Tất Lợi, 2005)

Cây mùi được gọi là “kusthumbari” hoặc “dhanayaka” trong văn học tiếng Phạn; trong tiếng Hindi nó được gọi là “Dhania” và là “Dhane” trong tiếng Bengali (Mandal, S & Mandal, M., 2015)

Trong tiếng Anh, cây mùi được gọi là coriander Tên gọi của cây mùi trong các

ngôn ngữ Châu Âu là từ tiếng Latin coriandrum

Theo Burdock và Carabin (2009) từ nguyên bản của cây mùi bắt đầu bằng từ

tiếng Hy Lạp korannon, là sự kết hợp của koris và obsn (một loại hồi thơm) Nhà tự nhiên học người La Mã, Pliny the Elder, lần đầu tiên sử dụng tên chi Coriandrum, có nguồn gốc từ koris (một loài bọ xít), để chỉ mùi khét của lá và quả xanh

Tên gọi cây mùi bằng một số loại ngôn ngữ khác được trình bày ở bảng 1.1

Bảng 1.1 Tên gọi của cây mùi trong một số ngôn ngữ

- Lá phía trên có lá chét chia thành những thùy hình sợi nhỏ, nhọn

- Toàn thân và lá có mùi thơm dễ chịu

- Hoa trắng hay hơi hồng

Hình 1.3 Quả mùi non Hình 1.4 Quả mùi trưởng thành

- Quả bế đôi hơi hình cầu, nhẵn, dài 2,5 – 4 mm, gồm hai nửa (phân liệt quả)

- Mỗi nửa có bốn sống thẳng và hai sống chung cho cả hai nửa

- Quả mùi chín đem phơi hay sấy khô thường gọi là hạt mùi

1.1.3 Phân loại

Cây mùi được chia thành hai loại, khác nhau về kích cỡ và hiệu suất tinh dầu của quả mùi (Shavandi và cộng sự, 2012; Burdock & Carabin, 2009):

 Coriandrum sativum L var microcarpum DC: loại quả nhỏ (giống châu Á)

có đường kính 1,5 – 3 mm và cho hiệu suất 0,8 – 1,8% tinh dầu

 Coriandrum sativum L var vulgare Alef.: loại quả lớn (giống châu Âu) có

đường kính 3-5 mm và cho hiệu suất 0,1 – 0,35% tinh dầu

Hình 1.5 Coriandrum sativum L

var microcarpum DC

Hình 1.6 Coriandrum sativum L

var vulgare Alef

1.1.4 Phân bố

Cây mùi mọc hoang ở vùng Địa Trung Hải và được trồng từ lâu trên khắp thế giới Hiện nay được trồng phổ biến ở Ấn Độ, Việt Nam, nhiều nước ở Trung Á và ven Địa Trung Hải

Ở nước ta, cây mùi được trồng khắp nơi để làm gia vị và làm thuốc, hay một số

ít dùng trong ngày tết nấu nước xông, nước tắm cho thơm Tại nhiều nước vùng ven Địa Trung Hải, Trung Á, Trung Quốc, Ấn Độ, cây mùi được trồng quy mô lớn để lấy quả làm thuốc và cất tinh dầu dùng trong công nghiệp nước hoa (Đỗ Tất Lợi, 2005)

1.1.5 Điều kiện sinh thái

Cây mùi ưa đất kiềm, mát, dễ hút nước, cày bừa kỹ, tránh nơi đất sét và râm mát

vì cây mùi ưa ánh sáng

Cây trồng ở các tỉnh phía Bắc thường trùng với thời gian có nền nhiệt độ thấp trong năm, trung bình 15-20°C, lượng mưa cũng thấp, nhưng độ ẩm không khí tương đối cao (trên 80%) Ở các tỉnh phía Nam và một số nước Đông Nam Á khác, cây mùi thích nghi với khí hậu nhiệt đới điển hình, có thể trồng được ở mùa khô, khi nhiệt độ không khí lên đến 30°C

Cây được trồng bằng hạt vào mùa thu – đông Có thể gieo liên tiếp nhiều đợt từ tháng 7 đến tháng 11 Cây mùi tương đối dễ tính, dễ trồng, chúng có thể trồng được trên nhiều loại đất khác nhau, trừ những chân đất bị nhiễm phèn hay bị nhiễm mặn nhiều Cây ra hoa, quả nhiều; sau khi quả già, toàn cây tàn lụi Năng lực nảy mầm của quả giảm dần theo thời gian (Đỗ Huy Bích và cộng sự, 2004; Lê Trần Đức, 1997;

Đỗ Tất Lợi, 2005)

1.1.6 Thành phần hóa học

Sự thay đổi trong thành phần tinh dầu có thể xảy ra do điều kiện đất đai, độ cao, điều kiện khí hậu khác nhau, các yếu tố theo mùa và các đặc điểm môi trường khác, trong một số trường hợp, dẫn đến sự phát triển của các biến thể hóa học hoặc kiểu hóa học khác nhau (Ebrahimi và cộng sự, 2010)

Trong quả mùi có 0,3 đến 0,8; có khi tới 1% tinh dầu Ngoài ra còn 13-20% chất béo, 16-18% protein, 38% cellulose và 13% chất không chứa nito Thành phần chủ

yếu của tinh dầu là 70-90% linalool (còn gọi là Coriandrola), 5% pinene, limonene, terpinene, myrcene, phellandrene, một ít geraniol và borneol

Trong lá và thân cũng chứa trên dưới 1% tinh dầu (Đỗ Tất Lợi, 2005)

1.1.7 Công dụng

 Đối với thực phẩm:

Hạt mùi được sử dụng trong một số hỗn hợp gia vị cổ điển, đặc biệt là món “Cà

ri Ấn Độ” Hỗn hợp gia vị này không thể thay thế bằng hỗn hợp tinh dầu Hạt được

sử dụng rộng rãi để nêm cà ri, bánh pudding, bánh mì, xúc xích, rượu mùi, bánh ngọt, tinh chất gin và nước sốt cay

Tinh dầu hạt mùi được sử dụng rộng rãi như một chất tạo hương vị trong tất cả các loại sản phẩm thực phẩm, bao gồm đồ uống có cồn, thuốc lá, kẹo, dưa chua, nước sốt thịt và gia vị Mức độ sử dụng trung bình từ 0,1 đến 100 ppm

Tinh dầu hạt mùi được báo cáo là có đặc tính kháng khuẩn chống lại các vi sinh vật gây bệnh và hoại sinh được chọn lọc, cho thấy rằng nó có thể hữu ích như một chất khử trùng (Burdock & Carabin, 2009)

 Đối với hương liệu:

Trong nước hoa, hương thơm ấm áp và ngọt ngào của tinh dầu hạt mùi kết hợp tốt với cam bergamot và nước hoa xô thơm, với hương hoa trong hoa nhài, tử đinh hương, hoa kim ngân và hoa táo

Tinh dầu hạt mùi kết hợp với quế Tích Lan và oliban tạo ra mùi hương “đặc trưng” của phương Đông

Tinh dầu hạt mùi cũng được sử dụng trong các sản phẩm tiêu dùng như xà phòng, kem, nước thơm (Burdock & Carabin, 2009)

 Đối với y dược:

Cây mùi được trồng quy mô lớn để lấy quả làm thuốc, được dùng trong đông y

và tây y Quả và tinh dầu hạt mùi được sử dụng để che mùi vị hoặc điều chỉnh tính chất buồn nôn hoặc khó chịu của các loại thuốc khác

Tính chất quả mùi theo tài liệu cổ: Vị cay, tính ôn, có tác dụng phát tán, thúc đậu sởi cho mọc, trừ tà khí, khu phong, long đờm, dùng làm thuốc mạnh dạ dày, tiêu cơm, thông khí ở bụng dưới, lợi đại tiểu

Trong y học cổ truyền, quả mùi được dùng chữa cảm hàn, họ sốt, nhức đầu Để chữa bệnh sởi, giúp sởi mau mọc, lấy quả mùi giã nát ngâm rượu, xoa hoặc phun khắp mình rồi trùm chăn Để chữa bệnh gan thận hư hàn, di tinh, xuất tinh sớm, dùng quả mùi sao thơm, giã dập pha trà uống Quả mùi còn được dùng làm thuốc giúp sự tiêu hóa, chữa ho, lợi sữa (Đỗ Tất Lợi, 2005)

Tinh dầu chủ yếu được sử dụng như một chất tạo hương trong các chế phẩm dược phẩm, tuy nhiên, vì tinh dầu hạt mùi có đặc tính diệt khuẩn và diệt nấm nên nó được sử dụng như một loại thuốc chữa dạ dày, co thắt và diệt khuẩn Nó cũng được

sử dụng cho bệnh viêm dạ dày, tiêu chảy và chứng khó tiêu do nhiều nguyên nhân khác nhau cũng như các đặc tính kích thích tiêu hóa, chữa dạ dày và kháng khuẩn của

nó (Burdock & Carabin, 2009)

1.2 Tinh dầu

1.2.1 Khái niệm

Tinh dầu là một hỗn hợp nhiều chất dễ bay hơi, có mùi đặc trưng tùy thuộc vào nguồn gốc nguyên liệu cung cấp tinh dầu Phần lớn tinh dầu có nguồn gốc từ thực vật

và một số ít từ động vật Trong tự nhiên, tinh dầu ở trạng thái tự do, chỉ có một số ít

ở trạng thái tiềm tàng, nghĩa là tinh dầu không có sẵn trong nguyên liệu mà chỉ xuất hiện trong những điều kiện gia công nhất định trước khi tiến hành ly trích hay dưới tác dụng cơ học Còn ở trạng thái tự do, tinh dầu có thể thu hái ly trích trong điều kiện bình thường (Đỗ Huy Bích và cộng sự, 2006)

1.2.2 Phân loại tinh dầu

Dựa vào thành phần hóa học của hợp chất và dựa vào các chất thơm chủ yếu tinh dầu có thể chia thành 3 loại:

 Tinh dầu chứa thành phần chủ yếu là các chất có mạch thẳng như cam, chanh,…

 Tinh dầu chứa thành phần chủ yếu là các terpene và dẫn xuất của terpene như long não, thông, bạc hà,…

 Tinh dầu chứa thành phần chủ yếu là các nhân thơm như quế, hồi, đinh hương,… (Đỗ Tất Lợi, 1985)

1.2.3 Tinh dầu mùi

Ở cây mùi, tinh dầu phân bố trên toàn cây, mỗi bộ phận của cây đều có chứa tinh dầu và thành phần hóa học của các tinh dầu này đều khác nhau Do đó, tinh dầu được tách ra từ các bộ phận của cây đều có tên gọi riêng (Phan Bích Hà, 2010):

o Cilantro hay Coriander leaf oil: tinh dầu lá mùi

o Coriander hay Coriander seed oil, Coriander fruit oil: tinh dầu hạt mùi

o Coriander herb oil: tinh dầu phần trên mặt đất của cây mùi (bao gồm tất cả bộ phận của cây sau khi cắt bỏ phần rễ)

o Coriander root oil: tinh dầu rễ mùi

1.2.4 Thành phần hóa học của tinh dầu hạt mùi

Tinh dầu hạt mùi ở trạng thái tự do, là một hỗn hợp chất tự nhiên có mùi thơm cay nồng, trong suốt, không màu hoặc màu vàng, tồn tại ở trạng thái lỏng ở nhiệt độ thường, dễ bay hơi nhưng không bị phân hủy

Tinh dầu thu được từ những phương pháp ly trích khác nhau, thường được ly trích bằng phương pháp chưng cất trực tiếp bằng dung môi nước

Trong luận án thạc sĩ của Phan Bích Hà (2010) có thực hiện so sánh (%) hàm lượng tinh dầu và linalool từ một số bài nghiên cứu của địa phương và các quốc gia khác (Bảng 1.2)

Bảng 1.2 Hàm lượng tinh dầu và linalool theo địa phương

Vậy yếu tố địa lý có ảnh hưởng đáng kể đến hàm lượng và chất lượng tinh dầu Hàm lượng tinh dầu hạt mùi Việt Nam hơi thấp nhưng hàm lượng Linalool rất cao Ngoài ra, Orav và cộng sự (2011) cũng thực hiện so sánh hàm lượng tinh dầu (ml/kg) và hàm lượng (%) các hợp chất chính có trong một số mẫu tinh dầu hạt mùi thương mại được sử dụng trong dược phẩm hoặc thực phẩm từ nhiều quốc gia khác nhau (Bảng 1.3)

Bảng 1.3 Hàm lượng tinh dầu và các hợp chất chính trong tinh dầu hạt mùi

Dựa trên bài nghiên cứu của Orav và cộng sự (2011), các thành phần chính có chỉ số cao trong tổng hàm lượng thành phần hóa học của tinh dầu hạt mùi là các hợp chất α-Pinene, p-Cymene, Limonene, γ-Terpinene, Linalool, Camphor, Geraniol và Geranyl acetate

Bảng 1.4 Thành phần chính có trong tinh dầu hạt mùi

α-pinene là một chất hữu cơ thuộc nhóm

terpene Được tìm thấy trong các cây lá

kim, đặc biệt là thông Xuất hiện trong

thành phần của các loại tinh dầu: Gừng,

Bưởi, Sả, Hương thảo,… Thường được

dùng trong y học để điều trị các bệnh

viêm nhiễm, nhiễm khuẩn, bảo vệ dạ dày

C10H6

p-cymene là một monoterpene mà toluene

được thay thế bởi một nhóm isopropyl ở

vị trí 4 Nó là thành phần của một số loại

tinh dầu, phổ biến nhất là tinh dầu thì là

và xạ hương

C10H14

Limonene là một trong những terpen phổ

biến nhất trong tự nhiên Là chất lỏng

trong suốt, không màu, là thành phần

chính trong dầu của vỏ trái cây có múi,

bao gồm chanh vàng, cam, quýt, chanh và

bưởi

C10H16

γ-terpinene (còn được gọi là terpinolene)

là một trong ba monoterpen isomeric,

được phân lập từ nhiều nguồn thực vật

khác nhau Là chất lỏng không màu, có

mùi giống như nhựa thông

C10H16

Linalool là một chất lỏng không màu có

mùi nhẹ, ngọt; xuất hiện trong nhiều loại

tinh dầu, chẳng hạn như quýt, cây bạc hà,

hoa hồng, cây bách, chanh, quế… và còn

được tìm thấy ở một số loại nấm Chất này

đóng vai trò như một loại hương liệu giúp

lấn át các mùi khó chịu của một số thành

phần khác và tạo hương thơm

C10H18O

Camphor (long não) được chiết xuất từ

cây long não, nguyệt quế Là chất rắn

trong suốt, dễ cháy và có mùi thơm nồng,

được sử dụng với nhiều mục đích khác

nhau như tạo mùi hương, thuốc bôi, điều

trị viêm xương khớp, làm hoá chất sản

xuất…

C10H16O

Geraniol là một monoterpenoid với đuôi

-OH Đây là phần chính của tinh dầu hoa

hồng, tinh dầu palmarosa và tinh dầu sả

java Có màu vàng nhạt, không hòa tan

trong nước, nhưng hòa tan trong hầu hết

các dung môi hữu cơ

C10H18O

Geranyl acetate là chất lỏng không màu,

khi cô đặc lại, nó có màu hơi vàng Nó có

mùi hương của hoa hồng và hoa oải

hương và cũng là thành phần của các loại

trái cây như lê, táo, đào và chuối Geranyl

acetate được ghi nhận là có khả năng

kháng khuẩn, kháng nấm và chống viêm

C12H20O2

1.3 Các phương pháp tách chiết

Nguyên tắc ly trích của tất cả các phương pháp nói trên đều dựa theo những đặc tính của tinh dầu như:

- Dễ bay hơi

- Lôi cuốn hơi nước ở nhiệt độ dưới 100ºC

- Hòa tan dễ dàng trong dung môi hữu cơ (Lê Ngọc Thạch, 2003)

1.3.1 Phương pháp trích ly bằng dung môi

Hầu hết các loại hoa chứa rất ít tinh dầu, mà các thành phần hóa học của chúng lại dễ bị phân hủy, bị biến tính nếu sử dụng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước Thay vào đó, người ta sử dụng hexane, ethanol, florasols để trích ly tinh dầu Cơ sở

lý thuyết của quá trình trích ly này là dựa vào sự khác nhau về hằng số điện môi của dung môi và chất cần trích ly Những chất có hằng số điện môi gần nhau sẽ dễ hòa tan vào nhau Tinh dầu có hằng số điện môi dao động từ 2/5 và các dung môi hữu cơ

có hằng số điện môi dao động từ 1,5/2 Phương pháp này có thể tiến hành ở nhiệt độ thường (khi trích ly) và có thể lấy được những thành phần quý như sáp, nhựa thơm trong nguyên liệu mà phương pháp chưng cất không thể tách được Vì thế, chất lượng của tinh dầu sản xuất bằng phương pháp này khá cao

1.3.2 Phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước

Trong quá trình nghiên cứu, phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước là phương pháp được chọn để làm thí nghiệm vì nhiều lý do Chưng cất lôi cuốn hơi nước là một trong những quy trình sử dụng thuyết trích ly hệ rắn-lỏng Trong đó, pha lỏng được sử dụng để tách các thành phần, cấu tử của pha rắn Nghĩa là tinh dầu sẽ được tách từ nguyên liệu thô

Phương pháp này có 3 quá trình chủ yếu:

- Nước trong nguyên liệu hòa tan, hóa hơi

- Hơi nước đi vào lôi cuốn tinh dầu trong các mô, túi tinh dầu ra

- Hơi nước và tinh dầu sẽ được ngưng tụ ở sinh hàn thành 2 pha lỏng tách biệt

1.3.3 Phương pháp ép lạnh

Các loại tinh dầu từ vỏ chanh, cam, quýt, bưởi (họ citrus) được thu hồi bằng phương pháp ép lạnh Do lượng tinh dầu tương đối lớn trong vỏ cam, quýt và chi phí thấp để trồng và thu hoạch nguyên liệu thô, tinh dầu hoa quả có giá rẻ hơn hầu hết các loại tinh dầu khác Các loại tinh dầu từ họ citrus được thu hồi như là các sản phẩm phụ của ngành công nghiệp cây ăn quả Trước khi phát hiện ra phương pháp chưng cất, tất cả các loại tinh dầu đã được trích xuất bằng phương pháp ép lạnh