1. Trang chủ
  2. » Nông - Lâm - Ngư

Nghiên cứu trích ly polyphenol chè xanh có hỗ trợ siêu âm

71 1,3K 5

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 71
Dung lượng 20,55 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Cho đến nay, polyphenol từ lá chè xanh đã và đang được nghiên cứu theo cácphương pháp trích ly thông thường, phương pháp trích ly với sự hỗ trợ vi sóng, Trích ly thông thường cần sử dụng

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

-NGUYỄN TIẾN HUY

NGHIÊN CỨU TRÍCH LY POLYPHENOL CHÈ XANH

Trang 2

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN 1

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ CÁI VIẾT TẮT 2

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU 3

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ 4

MỞ ĐẦU 6

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CHÈ 8

I Giới thiệu vài nét về cây chè 8

I.1 Tên gọi và nguồn gốc 8

I.2 Phân vùng chè ở Việt Nam 9

I.3 Tình hình nghiên cứu Polyphenol 12

I.4 Thành phần hoá học của chè 15

II Các phương pháp trích ly 31

II.1 Các phương pháp trích ly rắn – lỏng 31

II.2 Phương pháp trích ly có khuấy trộn và gia nhiệt 31

II.3 Phương pháp trích ly lỏng cao áp (PLE) 32

II.4 Phương pháp trích ly bằng Soxhlet 32

II.5 Phương pháp trích ly có hỗ trợ vi sóng 33

II.6 Phương pháp trích ly bằng CO2 siêu tới hạn 34

II.7 Phương pháp trích ly có hỗ trợ sóng siêu âm 35

III Giới thiệu về thiết bị phát sóng siêu âm 36

III.1 Mô hình cấu tạo của thiết bị siêu âm 36

Trang 3

III.2 Nguyên lý tác động của sóng siêu âm 36

IV Quy trình trích ly Polyphenol chè xanh có hỗ trợ sóng siêu âm38 V Quy hoạch thực nghiệm 38

V.1 Định nghĩa 39

V.2 Các bước tiến hành quy hoạch thực nghiệm 40

CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 41

I Đối tượng nghiên cứu 41

II Phương pháp nghiên cứu 41

II.1 Tiến hành trích ly 41

II.2 Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly polyphenol 42

III Phương pháp phân tích 43

III.1 Xác định hàm lượng Pp tổng theo phương pháp Loewenthal 43

III.2 Xác định hoạt tính chống OXH của Pp bằng phương pháp DPPH 44

IV Xử lý số liệu 46

CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 47

I Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly 47

I.1 Ảnh hưởng của tốc độ khuấy 47

I.2 Ảnh hưởng của thời gian 48

I.3 Ảnh hưởng của tỷ lệ dung môi/ nguyên liệu 49

Trang 4

I.4 Ảnh hưởng của nhiệt độ 50

I.5 So sánh giữa các phương pháp trích ly polyphenol 51

II Tối ưu hoá quá trình trích ly polyphenol chè xanh 52

II.1 Xây dựng mô hình 52

II.2 Tối ưu hoá 60

III Quy trình trích ly Polyphenol chè xanh có hỗ trợ sóng siêu âm hoàn chỉnh 62

III.1 Sơ đồ quy trình trích ly 62

III.2 Thuyết minh quy trình hoàn thiện 63

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 64

TÀI LIỆU THAM KHẢO 65

Trang 5

LỜI CAM ĐOAN

Qua thời gian học tập và làm việc tại bộ môn, cùng với sự cố gắng nỗ lựcphấn đấu, nay đã hoàn thành

Tôi xin am đoan rằng toàn bộ bản luận văn này là kết quả nghiên cứu dobản thân tôi thực hiện với sự hướng dẫn của thầy cô và cộng tác của các bạnđồng nghiệp Những số liệu đưa ra là hoàn toàn trung thực, không vi phạm bảnquyền của bất kỳ tác giả nào

Qua đây tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới toàn thể các thầy cô trong ViệnCông nghệ sinh học và Công nghệ thực phẩm, các thầy cô trong Bộ môn Quản lýchất lượng, các thầy cô trong Khoa Dược trường Đại học Ubon Ratchathanivương quốc Thái Lan đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập vànghiên cứu tại phòng thí nghiệm phục vụ để tài

Đặc biệt, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS Vũ Hồng Sơn đã tận tìnhtruyền đạt những kiến thức và trực tiếp hướng dẫn tôi để tôi hoàn thành đề tài

Học viên

Nguyễn Tiến Huy

Trang 6

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ CÁI VIẾT TẮT

Trang 7

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

Bảng 1 Ảnh hưởng của tốc độ khuấy đến hàm lượng và hoạt tính chống oxy hoá

của polyphenol……… 47

Bảng 2 Ảnh hưởng của thời gian đến hàm lượng và hoạt tính chống oxy hoá của polyphenol……… ……… 48

Bảng 3 Ảnh hưởng của tỷ lệ dung môi/ nguyên liệu đến hàm lượng và hoạt tính chống oxy hoá của polyphenol 49

Bảng 4 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hàm lượng và hoạt tính chống oxy hoá của polyphenol 50

Bảng 5 So sánh giữa các phương pháp trích ly polyphenol 51

Bảng 6 Các thí nghiệm tiến hành và kết quả……….…….53

Bảng 7 Kết quả phân tích hồi quy – Hàm lượng polyphenol tổng (Y 1 ) 54

Bảng 8 Kết quả phân tích hồi quy – Hoạt tính chống oxy hoá (Y 2 ) 55

Trang 8

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ

Hình 1 - Lá chè xanh Việt Nam 8

Hình 2 - Một số hình ảnh các chế phẩm polyphenol chè xanh thương phẩm 13

Hình 3 - Đồ uống có bổ sung chiết xuất chè xanh (Catechin)……….15

Hình 4- Thiết bị trích ly Soxhlet……… 33

Hình 5 – Bể trích ly siêu âm……… ……….35

Hình 6 - Thiết bị phát sóng siêu âm……….…………36

Hình 7 - Quá trình hình thành, phát triển và vỡ bọt khí……… 37

Hình 8 – Sơ đồ quy trình trích ly Polyphenol chè xanh có hỗ trợ siêu âm…… 38

Hình 9 – Sơ đồ đối tượng nghiên cứu……….……….39

Hình 10 - Mẫu chè khô nghiên cứu ……… 41

Hình 11 Ảnh hưởng của các yếu tố đến hàm lượng polyphenol tổng………….56

Hình 12 Ảnh hưởng của các yếu tố đến hoạt tính chống OXH của Pp 57

Hình 13 - Bề mặt đáp ứng của hàm lượng polyphenol tổng ảnh hưởng bởi tốc độ khuấy và thời gian……….57

Hình 14 - Bề mặt đáp ứng của hàm lượng polyphenol tổng ảnh hưởng bởi tốc độ khuấy và tỷ lệ dung môi/ nguyên liệu………58

Trang 9

Hình 15 - Bề mặt đáp ứng của hàm lượng polyphenol tổng ảnh hưởng bởi thời

gian và tỷ lệ dung môi/ nguyên liệu……… 58

Hình 16 - Bề mặt đáp ứng của hoạt tính chống oxy hoá của polyphenol ảnh

hưởng bởi thời gian và tốc độ khuấy………59

Hình 17 - Bề mặt đáp ứng của hoạt tính chống oxy hoá của polyphenol ảnh

hưởng bởi tỷ lệ dung môi/ nguyên liệu và tốc độ khuấy……… 59

Hình 18 - Bề mặt đáp ứng của hoạt tính chống oxy hoá của polyphenol ảnh

hưởng bởi tỷ lệ dung môi/ nguyên liệu và thời gian……….60

Hình 19 - Điểm tối ưu……… 61

Hình 20 - Mức độ đáp ứng của hàm mong đợi………61

Hình 21 – Sơ đồ quy trình trích ly Polyphenol chè xanh có hỗ trợ siêu âm hoàn

chỉnh……….62

Trang 10

MỞ ĐẦU

Cây chè có tên khoa học là Camelia sinensis Lá chè là loại thức uống quen

thuộc ở Việt Nam và nhiều nước châu Á từ hàng ngàn năm Ngày nay, chè cũng

là loại thức uống phổ biến ở các nước khác trên khắp thế giới Là một quốc gia

có truyền thống uống chè lâu đời, Việt Nam sản xuất và tiêu thụ rất nhiều chủngloại chè, từ các loại chè truyền thống cho đến các loại chè được du nhập từ nướcngoài

Các nghiên cứu gần đây đều khẳng định lá chè xanh có chứa những hợp chấtchống oxi hóa mạnh, là các polyphenol – flavonoids Polyphenol tiếp nhận cácgốc tự do sinh ra trong quá trình bệnh lí nên có khả năng dập tắt các quá trình tạo

ra gốc tự do gây bệnh Polyphenol còn có tác dụng làm bền thành mạch, hạn chếcác hiện tượng chảy máu dưới da Nhiều polyphenol còn được sử dụng trongcông nghiệp nhẹ như công nghệ mỹ phẩm…… Nhờ các tác dụng quý giá nhưtrên các polyphenol từ chè có giá trị cao trên thị trường hiện nay

Cho đến nay, polyphenol từ lá chè xanh đã và đang được nghiên cứu theo cácphương pháp trích ly thông thường, phương pháp trích ly với sự hỗ trợ vi sóng,

Trích ly thông thường cần sử dụng dung môi hữu cơ hoặc nước, có gia nhiệt,phương pháp này đơn giản nhưng thời gian trích ly lâu, tốn dung môi và đặc biệtnhiệt độ cao ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm và tạo điều kiện cho quá trìnhphân hủy catechin xảy ra

Mới đây, những công bố về trích ly có sử dụng sự hỗ trợ của sóng siêu âmcho phép trích ly ở nhiệt độ thường mà vẫn đạt hiệu quả trích ly cao và rút ngắnđược thời gian và tiêu tốn ít dung môi Phương pháp trích ly có sự tác động củasóng siêu âm đã được chứng minh là làm tăng hiệu quả trích ly Dưới tác dụngcủa sóng âm, cấu trúc tế bào bị phá vỡ, các hạt bị giảm kích thước, tăng diện tíchtiếp xúc tạo điều kiện cho sự hòa tan hoạt chất vào dung môi Đồng thời, sóng âmgây tác động cấu trúc dung môi, chuyển dung môi thành các tác nhân solvat hóa,tạo sự khấy trộn mạnh mẽ trong dung dịch nên tăng động lực của quá trình trích

Trang 11

ly Việc nghiên cứu trích ly polyphenol từ chè xanh có hỗ trợ của sóng siêu âm làđiều hết sức quan trọng và có ý nghĩa.

Tuy nhiên để giải quyết vấn đề trên cần có sự nghiên cứu từ phòng thínghiệm, đưa các kết quả nghiên cứu trong phòng thí nghiệm sang thực tế sảnxuất ở quy mô công nghiệp Bên cạnh việc khai thác polyphenol bằng phươngpháp trích ly thông thường chưa đem lại kết quả cao

Kế thừa các kết quả nghiên cứu gần đây về công nghệ trích ly polyphenol

từ chè xanh, với mục đích nhằm thu được chế phẩm polyphenol một cách hiệuquả và thu nhận được hàm lượng cao nhất, tôi đã tiến hành thực hiện đề tài:

“ Nghiên cứu trích ly Polyphenol chè xanh có hỗi trợ siêu âm”

Mục đích của đề tài:

1 Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly polyphenol chè xanh

2 Đưa ra thông số tối ưu cho quá trình trích ly Pp chè xanh có hỗ trợ siêu âm

Đối tượng nghiên cứu: Chè xanh vụn được thu mua từ các nhà máy

Nội dung nghiên cứu:

1 Lựa chọn nguyên liệu chè xanh (hàm lượng, hoạt tính chống oxy hóa của Pp)

2 Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly polyphenol chè xanh(dung môi trích ly, tỷ lệ dung môi/nguyên liệu, nhiệt độ trích ly, thời giantrích ly, pH trích ly và thời gian siêu âm)

3 Tối ưu hóa quá trình trích ly bằng qui hoạch thực nghiệm

Kết quả dự kiến:

Đưa ra quy trình trích ly Polyphenol chè xanh có hỗ trợ siêu âm hoàn thiện

và cụ thể nhằm thu được hiệu quả cao nhất trong quá trình trích ly

Trang 12

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CHÈ

I Giới thiệu vài nét về cây chè

I.1 Tên gọi và nguồn gốc [31],[35]

Cây chè có tên khoa học là Camelia sinensis

Lind O.Kuntze Chè thuộc:

Hình 1 - Lá chè xanh Việt Nam

Năm 1753 Line (nhà thực vật học Thụy Điển) đặt tên khoa học cho cây chè

là Thea sinensis, sau đó lại đặt là Camellia sinensis Sau Line có nhà thực vật học xếp cây chè thuộc chi Thea, có người lại xếp cây chè thuộc chi Camellia sinensis Tên khoa học của cây chè được viết là Thea sinensis hoặc Camellia sinensis.

Hơn một trăm năm, tên khoa học của cây chè vẫn là một vấn đề tranh luận.Trước sau có 20 cách đặt tên khoa học cho cây chè Hiện nay các nhà thực vật

học gộp hai chi Thea và Camellia làm một và gọi là chi Camellia Vì vậy tên khoa học của cây chè được nhiều người thường gọi là Camellia sinensis [31]

Năm 1823 R.Bruce phát hiện được những cây chè dại, lá to ở vùng Atxam(Ấn Độ), từ đó các học giả người Anh cho rằng nguyên sản của cây chè là ở Ấn

Độ chứ không phải là ở Trung Quốc [35]

Năm 1951 Đào Thừa Trân, một nhà khoa học Trung Quốc tổng kết về câychè trên thế giới cho rằng : “Cái nôi tự nhiên cây chè là ở khu vực gió mùa ĐôngNam Á, vì ở Lào và Myanma, Vân Nam và Bắc Việt Nam đều có những cây chèhoang dại, ngoài ra đất đai, khí hậu, lượng mưa của cả khu vực này đều rất thíchhợp với sinh trưởng của cây chè…” Theo tác giả nơi nguyên sản của cây chè làtỉnh Vân Nam, chúng di thực về phía Đông qua tỉnh Tứ Xuyên bị ảnh hưởng của

Trang 13

khí hậu nên biến thành giống chè lá nhỏ, di thực về phía Nam và Tây Nam Ấn

Độ, Myanma, Việt Nam biến thành giống lá to [31]

Năm 1882, các nhà thám hiểm Pháp đã khảo sát về sản xuất và buôn bánchè giữa sông Đà và sông Mê Kông ở miền núi phía Bắc Việt Nam, từ Hà Nộingược lên cao nguyên Mộc Châu, qua Lai Châu; đến tận Ipang, vùngXipsxoongpanna (Vân Nam), nơi có những cây chè đại cổ thụ “Hàng ngàynhững đoàn thồ lớn (100 – 200 con lừa), chất đầy muối và gạo khi đi và nặngchĩu chè khi về Ipang nổi tiếng về chất lượng chè đạt mức ngự trà cống nộp choHoàng đế Trung Hoa Loại chè cao cấp này không bán ngoài thị trường, và aicũng cố giấu lại một phần nhỏ, mặc dù nguy cơ bị trừng trị nặng nề Tôi đã trôngthấy một nắm chè loại này màu trắng ngà, bao gồm những cánh chè rất nhỏ và rấtxoăn Vùng đất đai của Đèo Văn Trị ở Lai Châu, là hang xóm láng giềng gần gũicủa Ipang, vùng Xíp xoongpanna”

Sau những chuyến khảo sát rừng chè cổ ở tỉnh Hà Giang Việt Nam (1923),

và tây nam Trung Quốc (1926), các nhà khoa học Pháp và Hà Lan, đã viết “…những rừng chè, bao giờ cũng mọc bên bờ các con sông lớn, như sông Dương

Tử, sông Tsi Kiang ở Trung Quốc, sông Hồng ở Vân Nam và Bắc Kỳ (ViệtNam), sông Mê Kông ở Vân Nam, Thái Lan và Đông Dương, sông Salouen vàIrrawadi ở Vân Nam và Mianma, sông Bramapoutro ở Assam”

Năm 1976, Viện sĩ thông tấn Viện Hàn lâm khoa học Liên Xô, sau nhữngnghiên cứu về tiến hóa của cây chè, bằng phân tích chất catesin trong chè mọchoang dại, ở các vùng chè Tứ Xuyên, Vân Nam Trung Quốc, và các vùng chè cổViệt Nam (Suối Giàng, Nghĩa Lộ, Lạng Sơn, Nghệ An…), đã viết: “… Cây chè

cổ Việt Nam, tổng hợp các catechin đơn giản nhiều hơn cây chè Vân Nam… Từ

đó có sơ đồ tiến hóa cây chè thế giới sau đây: Camellia → Chè Việt Nam → ChèVân Nam lá to → chè Trung Quốc → Chè Assam ( Ấn Độ)”

I.2 Phân vùng chè ở Việt Nam

Trang 14

Do điều kiện đất đai và khí hậu thích hợp cho nên cây chè được trồng trọtrải rác ở hầu hết các tỉnh trung du và miền núi, nhưng tập trung ở một số vùngchính như sau:

 Vùng chè Tây Bắc:

+ Miền núi phía bắc, bao gồm các tỉnh Lai Châu, Sơn La Đây là một vùngchè cũ, vốn có của Việt Nam, trước khi người Pháp chiếm Đông Dương Là vùngnúi cao nguyên hiểm trở, phần lớn diện tích ở độ cao dưới 1000m

+ Giống chè được trồng chủ yếu ở đây là: Giống chè Shan và giống chèTrung du, trong đó giống chè Shan phù hợp và phát triển tốt hơn cho chất lượngcao hơn, hiện nay đã trồng thêm một số giống chè mới như LDP1, LDP2, TR777,Đại Bạch trà…

+ Vùng này có đơn vị trồng và chế biến chè lớn là: Công ty chè Mộc Châu

và công ty chè Tam Đường, sản phẩm chủ yếu là chè đen và chè xanh có chấtlượng tương đối tốt

+ Bao gồm các tỉnh: Tuyên Quang, Hà Giang, Lào Cai, Hòa Bình và phíatây Yên Bái, đây là một vùng chè rất quan trọng của Việt Nam Vùng này có 2trình độ sản xuất quảng canh và thâm canh khác nhau rõ rệt Đó là tiểu vùng chèrừng dân tộc và tiểu vùng chè đồi công nghiệp với trình độ thâm canh cao hơn.+ Sản lượng chè búp tươi chiếm 31,15% tổng sản lượng chè búp tươi cảnước Giống chè chủ yếu là chè Shan và chè Trung du, hiện nay đã có một sốgiống chè mới như: Bát Tiên, Đại Bạch trà, TR777, LDP1, LDP2 đang đượctrồng, nhưng với diện tích còn nhỏ, nhằm khảo nghiệm để thay đổi cơ cấu giốngchè cho phù hợp với người tiêu dùng

+ Vùng này có nhiều đơn vị trồng và chế biến chè công nghiệp như: Công

ty chè Tân Trào, Tháng Mười, Sông Lô (Tuyên Quang), Suối Giàng, Nghĩa Lộ,Liên Sơn, Yên Bái… Sản phẩm chủ yếu là chè đen xuất khẩu, một phần nhỏ làchè xanh đặc sản như: chè Suối Giàng, chè Shan tuyết Hà Giang

Trang 15

 Vùng chè trung du Bắc Bộ:

+ Vùng chè trung du Bắc Bộ, nằm tại gianh giới giữa miền núi và miềnđồng bằng Bắc Bộ bao gồm các tỉnh Phú Thọ, Bắc Cạn, Thái Nguyên, phía namYên Bái, Hà Tây , Hòa Bình Đây là một vùng chè quan trọng về diện tích và sảnlượng

+ Sản lượng chè búp tươi chiếm khoảng 26,22% tổng sản lượng chè búptươi cả nước Giống chè chủ yếu là chè trung du và một số giống mới PH1,LDP1, LDP2, Bát Tiên…

+ Vùng này có nhiều đơn vị trồng và chế biến chè công nghiệp như: VănHưng (Yên Bái); Phú Bền, Phú Đa (Phú Thọ); Sông Cầu, Phú Lương (TháiNguyên); Kim Anh (Hà Nội) Sản phẩm chủ yếu là chè đen, chè xanh xuất khẩu

và một phần chè xanh đặc sản nội tiêu (Tân Cương)

 Vùng chè Bắc Trung Bộ:

+ Đây là một vùng chè lâu đời của Việt Nam, trước thời kì Pháp thuộcngười dân ở đây đã trồng và biết chế biến chè đơn giản gọi là chè Bạng (ThanhHóa) Vùng này bao gồm các tỉnh Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh Ở đây có cácđơn vị trồng và chế biến chè công nghiệp như sau: Nông trường 3/2 (tại PhủQuỳ), Bãi Trành, Yên Mỹ (Thanh Hóa); Hạnh Lâm, Anh Sơn (tại Nghệ An);Thanh Mai, 20/4, 12/9, Tây Sơn (tại Hà Tĩnh)

+ Các giống chè được trồng chủ yếu ở vùng này là chè trung du, PH1, vàmột số giống của địa phương

+ Sản phẩm chủ yếu là chè đen xuất khẩu và chè xanh nội tiêu

 Vùng chè Tây Nguyên:

+ Đây là vùng có địa hình khá phức tạp, có nhiều núi và cao nguyên rộng

và bằng phẳng Ranh giới tự nhiên gần trùng với giới hành chính của 3 tỉnh LâmĐồng, Gia Lai Kom Tum, và Đắc Lắc

+ Giống chè chủ yếu của vùng này là chè Shan, chè Ấn Độ gieo bằng hạt.Sản lượng chè búp tươi chiếm 31% tổng sản lượng chè búp tươi cả nước, trong

Trang 16

đó tỉnh Lâm Đồng có sản lượng chè búp tươi lớn nhất cả nước Sản phẩm chủyếu là chè đen xuất khẩu, chè xanh xuất khẩu và nội tiêu.

+ Vùng này chè phát triển mạnh từ năm 1952 với các đồn điền chè côngnghiệp quy mô lớn ở Bảo Lộc, Cầu Đất, Gia Lai Kom Tum Ở đây chè đượctrồng, chế biến và tiêu thụ mạnh dưới 2 hình thức nhà nước và tư nhân

 Vùng chè duyên hải miền Trung:

+ Đây là một vùng chè quan trọng của người Việt Nam, trước khi Phápchiếm Đông Dương, phần lớn là các vườn chè xanh dọc theo duyên hai Trung

Bộ, trồng trên các sườn của dãy Trường Sơn thuộc các tỉnh Quảng Bình, QuảngNam, Đà Nẵng, Quảng Ngãi và gần đây là Bình Định

+ Vùng này do điều kiện khí hậu nắng nóng, gây ảnh hưởng xấu tới việc thựchiện quy trình công nghệ chế biến chè đen, nên chỉ tập trung vào sản xuất chèxanh tiêu thụ trong nước là chính, chất lượng trung bình, sản lượng không nhiều

I.3 Tình hình nghiên cứu Polyphenol

I.3.1 Tình hình nghiên cứu polyphenol trên thế giới [26]

Từ các kết quả nghiên cứu về tác dụng y học của polyphenol từ chè xanh,hình thành trào lưu trên thế giới sử dụng các chế phẩm polyphenol chiết xuất từchè, sau đó chúng được phối chế thành thuốc dạng viên với các thành phần khácnhư caroten, vitamin A, vitamin E, các loại chất chống oxi hóa khác Các loại chếphẩm này được sản xuất nhiều tại Trung Quốc, Nhật Bản và một số công ty của

Mỹ Giá trị của sản phẩm tùy thuộc hàm lượng polyphenol tổng số và cấu tửchính được coi là có hoạt tính sinh học tốt nhất là epigallocatechin gallate; hàmlượng catechin trong chế phẩm từ 60-98%, trong đó có công bố rõ hàm lượngepigallocatechin gallate

Trang 17

Hình 2 - Một số hình ảnh các chế phẩm polyphenol chè xanh thương phẩm

Các hãng cung cấp bột chè xanh hàng đầu thế giới hiện nay là: hiệp hộiLife Extention (Mỹ), những người yêu chè xanh Green Tea Lovers (Nhật), công

ty ITOEN (Nhật), Nutrimart (Mỹ), Taiyo International (Nhật)…

SUNPHENOL [26] là tên gọi của dòng chế phẩm polyphenol chè xanhđược sản xuất bởi tập đoàn Taiyo Quốc tế (Nhật Bản), với hàm lượng catechintinh chế với hàm lượng cao mà không tạo ra vị chát và không làm mất đi màu đặctrưng của chè xanh SUNPHEOL đã được Quỹ tài trợ dinh dưỡng và sức khỏeNhật Bản công nhận như là một thực phẩm sử dụng cho sức khỏe theo quy định(FOSHU) SUNPHENOL còn được thêm vinh dự với giải thưởng Thành tựucông nghiệp, IFT Food Expo 2000, Hoa Kỳ

THEA-FLAN là một sản phẩm của công ty ITOEN (Nhật Bản) chứa cáchợp chất polyphenol (90%) có hoạt tính sinh học là catechin với nồng độ rất lớn[7] Tác dụng chính của THEA-FLAN là chống ôxy hóa, khử mùi và có hoạt tínhchống vi sinh vật THEA-FLAN được sử dụng chủ yếu làm nguyên liệu thựcphẩm, phụ gia thực phẩm và thực phẩm chức năng

TEAVIGO [8] là dòng sản phẩm của Tập đoàn DSM (có trụ sở chính tại Hà Lan

và các cơ sở tại châu Âu, châu Á, châu Mỹ, châu Phi và Australia) TEAVIGO làsản phẩm chiết xuất từ chè xanh tự nhiên, không có cafein, được tinh chế vớihàm lượng 94% epigallocatechin gallat (EGCG)

I.3.2 Tình hình nghiên cứu và sản xuất polyphenol ở Việt Nam

Trang 18

Trên thế giới đã có hàng nghìn công trình nghiên cứu của các tác giả ởnhiều quốc gia công bố tác dụng sinh học chữa bệnh của chè xanh mà hợp chấtđược quan tâm chủ yếu là Pp Ở nước ta, do vị trí quan trọng của cây chè trongnền kinh tế quốc dân nên đã có nhiều công trình nghiên cứu trên đối tượng này.Chỉ tính 10 năm trở lại đây đã có khoảng vài chục công trình được công bố, songnhững nghiên cứu này tập trung chủ yếu vào việc nghiên cứu qui trình, điều kiệntrồng, chăm bón, chọn giống, chế biến, sinh trưởng phát triển và tăng năng suấtcủa chè Các nghiên cứu về công nghệ trích ly nhằm khai thác hợp chất thiênnhiên có hoạt tính sinh học cao vốn có trong chè vẫn còn ít Vì thế cho đến nay,nước ta vẫn chưa có hướng khai thác hiệu quả nguồn nguyên liệu chè phong phúphục vụ các mục đích phòng và chữa bệnh cho con người.

Từ những năm 1990, Viện Hóa học công nghiệp Việt Nam đã sớm tổ chứctriển khai nghiên cứu công nghệ sản xuất polyphenol chè xanh theo phương pháptruyền thống Kết quả nghiên cứu đã được công bố trong các bài báo cáo Đề tàinghiên cứu cấp Viện 1995 – 1996 [9], Báo cáo tổng kết Khoa học kỹ thuật Đề tàiđộc lập cấp Nhà nước ĐTĐL-2002/13 [11] Phát triển kết quả của các nghiên cứunày, Viện đã đăng ký và thực hiện thành công dự án sản xuất thử nghiệm độc lậpcấp nhà nước mã số DAĐL-2006/06; trong đó polyphenol chè xanh >80% là mộttrong 5 sản phẩm chính của dự án

Trước năm 2006 Viện Hóa học Công nghiệp Việt Nam thuộc Tổng công tyhóa chất Việt Nam đã bắt đầu cung cấp dịch chiết chè xanh cho Unilever ViệtNam phối chế vào sản phẩm kem đánh răng và một số sản phẩm mỹ phẩm khác,tuy nhiên về chủng loại sản phẩm và chất lượng cần có những cải tiến nhất định

Từ những năm 2000, các cơ sở nghiên cứu trong nước cũng bắt đầu tổ chứctriển khai nghiên cứu công nghệ chiết xuất polyphenol tổng số từ chè xanh và bắtđầu nghiên cứu phân lập các catechin chè xanh cũng như các hợp chất phenolic

từ nguồn khác hướng tới mục tiêu ứng dụng trong dược phẩm và hóa mỹ phẩm.Điển hình có thể kể đến Học viện Quân y, Viện Hóa học – Viện Khoa học vàCông nghệ Việt Nam, TRAPHACO, Mediplantex, Đại học Dược Hà Nội, Đạihọc Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh Năm 2002-2005 thực hiện đề tài nghiên

Trang 19

cứu cấp cơ sở, Học viện Quân Y đã phối hợp với Viện Hóa học nghiên cứu côngnghệ chiết xuất polyphenol tổng số từ chè xanh và phân lập một số catechin vàđánh giá hoạt tính chống oxi hóa của các sản phẩm này [11], [13] Các nghiêncứu này đã thu được những thành công bước đầu về mặt nghiên cứu cơ bản hóahọc và hoạt tính sinh học của các catechin chè xanh, là tiền đề để phát triểnnghiên cứu và triển khai công nghệ trong tương lai.

Hình 3 - Đồ uống có bổ sung chiết xuất chè xanh (Catechin)

I.4 Thành phần hoá học của chè [5],[10],[11]

I.4.1 Nước

Nước là thành phần hoá học quan trọng và chiếm hàm lượng lớn trong cây.Nước là dung môi hoà tan các chất dinh dưỡng, là môi trường cho enzyme hoạtđộng Thiếu nước, các hoạt động sống của cây bị suy giảm, cây không hô hấpđược và có thể bị chết

Hàm lượng nước trong chè khoảng 75 – 80%, phụ thuộc vào giống, điềukiện canh tác và tự nhiên

Trong cùng năm, vào các thời gian khác nhau hàm lượng nước trong chècũng thay đổi, nhưng tuân theo quy luật sau: chè đầu vụ có hàm lượng nước caohơn chè cuối vụ, vào các tháng giữa vụ (tháng 6 – tháng 9) hàm lượng nước trongchè là cao nhất

Hàm lượng nước trong lá chè giảm dần từ tôm đến các lá già ( tôm 76,6%;

lá một 75,6%; lá hai 75,6% và lá ba 74,26%)

Trang 20

Khi cây chè được bón nhiều phân đạm thì hàm lượng nước tăng lên do đóchất lượng chè thấp Khi cây chè được bón nhiều phân lân và phân kali thì hàmlượng nước giảm do vậy mà chất lượng chè cao.

I.4.2 Nhóm các hợp chất phenol

I.4.2.1 Các hợp chất polyphenol trong lá chè

Phenol là những hợp chất thơm có nhóm hydroxyl đính trực tiếp với nhânbenzene

Khi trong phân tử có nhiều nhóm hydroxyl đính trực tiếp với nhân benzenethì được gọi là polyhydroxylphenol (monome), nhiều monomer gắn với nhau gọi

là polyphenol (polyme) Các hợp chất phenol tự nhiên trong chè có thể chia làm

3 nhóm chính:

Nhóm hydroxyl là nhóm có khả năng phản ứng cao của hợp chất phenol.Tuỳ theo vị trí tương hỗ và tuỳ theo số lượng của các nhóm hydroxyl có trongphân tử của các hợp chất phenol mà các tính chất lý, hoá học và hoạt tính sinhhọc của chúng bị thay đổi Các Pp có nhóm hydroxyl ở vị trí metha (hai nhómhydroxyl cách nhau một nguyên tử cacbon) có khả năng hình thành liên kết estevới các chất khác nhưng rất trơ trong các phản ứng oxy hoá – khử Còn các

Trang 21

polyphenol có nhóm hydroxyl ở vị trí ortho (các nhóm hydroxyl được đính vàocác nguyên tử cacbon cạnh nhau) thì dễ dàng bị oxy hoá – khử

Các hợp chất Pp hoà tan mạnh trong các dung môi phân cực như nước,methanol, ethanol, axeton, và este Một số các polyphenol liên kết với glucid tạothành các glucosid dễ tan trong nước Polyphenol do có chứa gốc pyrocatechinhoặc pyrogallic nên chúng có thể tham gia phản ứng oxy hoá – khử, phản ứngcộng và phản ứng ngưng tụ

Pp là một nhóm chất tự nhiên quan trọng, có nhiều ứng dụng trong mọi lĩnhvực như là chất vận chuyển điện tử trong quá trình hô hấp, là chất điều khiển,chất đặc trưng cho mỗi loài về màu sắc, mùi vị… Pp đóng vai trò như nhữngkháng thể chống lại tác nhân gây bệnh Nhiều Pp có hoạt tính của vitamin P (ví

dụ như catechin trong chè) có tác dụng làm bền thành mạch, hạn chế các hiệntượng chảy máu dưới da Pp còn là chất chống oxy hoá, chúng tiếp nhận các gốc

tự do sinh ra trong quá trình bệnh lý, nói một cách khác Pp có khả năng ngănchặn các quá trình tạo gốc tự do gây bệnh [27] Nhiều Pp còn được sử dụng trongcông nghiệp nhẹ như công nghệ mỹ phẩm…

Trong cây chè, Pp là thành phần hoá học chủ yếu chiếm khoảng 30% khốilượng chất khô Các hợp chất Pp trong lá chè chủ yếu là flavonoid Hàm lượng

Pp trong đọt chè giảm dần từ búp xuống cuộng Các nghiên cứu về cây chè trồngtại Tân Cương (Thái Nguyên) và Xuân Mai (Hoà Bình) cho thấy Pp chiếm:+ 30 – 32% trong búp và lá đầu

Hàm lượng Pp trong chè thay đổi theo:

+ Mùa trong năm

+ Vùng sinh thái và chế độ chăm bón

Trang 22

I.4.2.2 Flavonoid

Flavon và anthocyan đều là những hợp chất quy định màu sắc của hoa, quả,

lá, thân và làm cho chúng có màu vàng, đỏ, xanh Các hợp chất này được gọichung là flavonoid

Chúng có cấu tạo như sau: gồm hai vòng benzen và một vòng pyran

Các flavonoid đều là những dẫn xuất của croman và cromon, có vòngphenol bổ xung Croman và cromon đều thuộc các phenyl – propan vì có nhóm

Tuỳ theo mức độ oxy hoá của mạch 3 cacbon, sự có mặt hay không có liên

nhiều hợp chất phụ khác nhau như:

B

4

Trang 23

O O Flavonol Flavanol

OH +

Anthocyanin Isoflavon

Trong đó catechin, anthocyanin và leucoanthocyanin đều thuộc các dẫnxuất của croman, còn flavon, flavanol và flavonol đều là những dẫn xuất củacromon Tất cả các chất này đều là những sản phẩm ngưng tụ của croman hoặccủa cromon với phenol

Trong hợp chất flavonoid thường gặp phổ biến các nhóm sau:

+ Các dẫn xuất của cromon nghĩa là các flavonol, trong đó quan trọng làkampferol và quercetin

+ Các dẫn xuất của croman: các hợp chất gần giống catechin đều được gọi

là các leucoanthocyanin Chúng vô sắc nhưng khi đun nóng với axit chúng đềubiến thành anthocyanidin có màu Anthocyan là những glucozit, anthocyanidin lànhững aglycon của anthocyan Anthocyan hoà tan trong nước còn anthocyanidin

Trang 24

không hoà tan trong nước Catechin là các cấu tử của chất tanin có trong lá chè,đại diện chính là catechin và gallocatechin.

a) Tính chất vật lý của flavonoid:

+ Đa số có màu vàng, riêng catechin không màu (vô sắc), có hương thơmnhẹ, vị đắng thường ở dạng tinh thể hoặc vô định hình

+ Aglycon hoà tan trong dung môi hữu cơ (như este, ethyl acetate, ethanol

+ Glucozit hoà tan trong nước nhưng không hoà tan trong dung môi hữu cơ

thuỷ phân bởi các enzyme thuỷ phân hoặc bởi axit HCl 1N

b) Tính chất hoá học của flavonoid:[5],[16],[19],[20],[22],[24]

+ Tham gia vào trong các phản ứng oxy hoá, phản ứng este hoá, phản ứngshinoda, phản ứng tạo phức với kim loại

Trong chè flavonoid là nhóm hợp chất có hoạt tính sinh – y – dược cao

+ Flavonoid chè xanh có tác dụng làm bền thành mạch, chống oxy hoá,giảm sự phân huỷ tế bào, giảm lượng cholesterol trong máu và chống ung thư.+ Flavonoid chè đen có tác dụng chống sự kết tụ máu – nguyên nhân của tất

cả các chứng nhồi máu và đa số trường hợp tai biến mạch máu não

I.4.2.2.1 Hợp chất Catechin

Catechin hay catechol là tên gọi chung cho các phenol có dạng flavan–3–ol

Trang 25

Đặc điểm cấu tạo của Flavan –3–ol (Flavanol – 3):

phân quang học và có hoạt tính quang học

+ Các chất đại diện của nhóm catechin là catechin và gallocatechin có nhiềutrong chè và lá chè Trong phân tử catechin và gallocatechin có 2 nguyên tử

phía trên mặt phẳng phân cực khi viết thêm kí hiệu epi Đồng phânnghịch: OH nằm phía dưới mặt phẳng phân cực khi viết không thêm kíhiệu

gallat hoặc gallocatechingalat

o

OH H R

H OH R

Trang 26

+ Các nghiên cứu về cấu trúc hoá học của catechin đã cho biết nhóm catechintrong chè có các đồng phân sau:

D,L – Gallocatechin

(D,L – GC)

L – Epigallocatechin (L – EGC)

L – Epicatechingallat (L - ECG)

+ Trong tự nhiên catechin tồn tại ở dạng aglycon

+ Catechin có phổ tử ngoại hấp thụ cực đại ở vùng 280nm

+ Tan trong các dung môi hữu cơ phân cực, không tan trong nước

OH

Trang 27

b) Tính chất hoá học: mang tính chất hoá học của nhóm flavonoid.

Các chất catechin có tính khử mạnh, có thể tự oxi hoá trong không khí ẩm.

Nguyên nhân do trong phân tử có chứa gốc pirocatechin hoặc gốc pirogalic.

c) Vai trò của catechin:

+ Catechin có hoạt tính của vitamin P, tức là có khả năng làm tăng độ đànhồi và giảm tính thấm của vi ti huyết quản, củng cố tính bền thành mạch máu.+ Catechin được dùng phối hợp với vitamin E trong dự phòng điều trị chảymáu cấp và còn có tác động đến các biểu hiện lâm sáng khác của bệnh nhân nhưgiảm bớt sốt, giảm nhiễm độc, giảm rối loạn hoạt động của hệ tim mạch

+ Catechin trong chè có tác dụng chống oxy hoá tức là chống quá trình oxyhoá dây chuyền sinh ra bởi các gốc tự do hoạt động, do đó catechin trong chè làchất kìm hãm sự phát triển của khối u, chống phóng xạ và một số bệnh ung thưrất tốt Catechin chè làm tăng cường hoạt động của lách và gan Điều đáng quý làcatechin chè là một chất không độc và chiếm tỷ lệ cao trong nhóm Pp (chiếmkhoảng 15–20% chất khô và trên 70% tổng lượng Pp của lá chè)

+ Ngoài ta catechin còn đóng vai trò hết sức quan trọng trong việc chế biếnchè Các sản phẩm chè như chè đen, chè đỏ, chè vàng, chè xanh… với sắc nướchương thơm và vị đặc trưng rất khác nhau, phụ thuộc vào mức độ và chiều hướngcủa phản ứng oxy hoá bởi enzyme (và phi enzyme) các Pp có trong lá chè

1 O

H O 2

Trang 28

Các anthoxanthin trong lá chè tươi tồn tại cả hai dạng tự do và kết hợp, vàcác glycozit của chúng thường đính gốc đường tại các vị trí thứ 3.

Công thức cấu tạo của các chất thuộc nhóm anthoxanthin:

màu nâu Tác dụng với chì axetat cho phức màu vàng xám Hợp chấtanthoxanthin rất dễ bị oxy hoá trong môi trường kiềm và sau ngưng tụ để tạo sảnphẩm màu đỏ

+ Anthoxanthin tồn tại trong chè chủ yếu dưới dạng glycozit có vị đắng vàkích thích niêm mạc, làm se niêm mạc miệng, góp phần tạo vị chè

Trang 29

b) Vai trò của anthoxanthin:

+ Quercetin, myrecetin, kampferol có tác dụng chống lại ung thư Năm

1995, Prof Leighton tại Uni Beckely, cho rằng quercetin còn vô hiệu hóa tácdụng các hợp chất kích thích sự phát triển ung thư, và triệt tiêu ung thư lúc mớibắt đầu, đặc biệt là ung thư ruột già Vì thế Viện nghiên Cứu Ung thư Hoa Kỳ(US National Cancer Institute) cho rằng người Trung Quốc ăn nhiều hành, tỏinên đã giãm thiểu được 30-40% sự phát triển ung thư đường tiêu hóa của họ.Trong ruột già của con người, có một lọai vi khuẩn làm chuyển hóa quercetin từthể bất động (inactive) sang thể họat động (actice) (Leighton, 1995) Quercetincòn bảo vệ tế bào của DNA và ngăn ngừa mọi bệnh liên quan đến tim mạch(Leighton, 1995) [23]

+ Quercetine đã được chứng minh rằng nó có nhiều hiệu quả trong việcchống bệnh “gout” ( bệnh thống phong, lọai viêm khớp xương, với nhiều axituric trong máu) [14][15][29]

+Một nghiên cứu kéo dài 8 năm đã xác định rằng sự có mặt của 3 flavonol

là kampferol, quercetin, và myricetin trong thành phần thức ăn hàng ngày có liên

quan đến sự giảm nguy cơ mắc bệnh ung thư tuyến tụy ở những người hút thuốc

lá Điều này có thể là một căn cứ để giải thích cho “nghịch lý châu Á”, là hiệntượng châu Á có tỉ lệ người hút thuốc lá rất cao, nhưng tỉ lệ ung thư lại thấp

[21][28]

I.4.2.2.3 Hợp chất Anthocyanin

Hợp chất anthocyanin đều thuộc nhóm flavonoid dẫn xuất croman Trongthực vật, hầu như các hợp chất anthocyanin đều tồn tại ở trạng thái kết hợp vớicác gốc đường (glycozit)

Tất cả các anthocyanin đều có chứa trong vòng pyran oxy hoá trị tự do Ởtrạng thái tự do, anthocyanin gồm 3 chất chủ yếu là pelargonidin, cyanidin vàdelphinidin

Trang 30

a) Công thức cấu tạo:

Các glycozit của anthocyanin được tạo thành do gốc đường glucoza,galactoza hoặc ramnoza kết hợp với gốc aglucon có màu gọi là anthocyanindin

b) Tính chất của các anthocyanin:

+ Hoà tan tốt trong nước và luôn có trong nước ép thực vật

+ Màu sắc của anthocyanin luôn thay đổi phụ thuộc vào:

kali sẽ cho với anthocyanin màu đỏ máu, muối canxi và magie sẽcho với anthocyanin phức có màu xanh ve

Trang 31

Công thức cấu tạo:

I.4.2.2.5 Các axit phenol cacboxylic

Axit phenol cacboxylic là nhóm chất tự nhiên có trong thực vật Đặc điểmcủa nhóm chất này là trong phân tử chúng có chứa nhóm phenol và nhómcacbonyl

Hàm lượng của các axit phenol cacboxylic trong lá chè không cao, tuynhiên chúng cũng góp phần tạo nên vị của chè

Trong lá chè tươi có chứa các chất thuộc nhóm axit phenol cacboxylic như:+ Axit gallic và ellagic

Axit gallic Axit ellagic

Trang 32

+ Axit metadigallic:

+ Axit chlorogenic (cafeil – 3 – quinic) và axit cafeic:

Axit chlorogenic Axit cafeic

+ Axit para – coumaric và axit galloylquinic (teogallin):

Axit para – coumaric Axit galloylquinic

I.4.2.2.6 Enzym

Enzym là chất xúc tác sinh học có khả năng xúc tác đặc hiệu cho các phảnứng hoá hoc trong quá trình trao đổi chất của cơ thể sống Mỗi loại enzyme cómột đặc tính riêng, chịu trách nhiêm xúc tác cho từng loại phản ứng nhất định

Có hai nhóm enzyme chủ yếu là enzyme thuỷ phân và enzyme oxy hoá khử.Trong chè chủ yếu là các enzyme oxy hoá khử và người ta lợi dụng chúng để chế

Trang 33

biến chè Enzym oxy hoá khử có 2 loại chính: peroxydaza vàpolyphenoloxydaza.

Dưới tác dụng của enzyme polyphenoloxydaza trong môi trường oxy thìcác hợp chất tanin – catechin bị oxy hoá biến thành màu sắc hương vị đặc trưngcủa chè đen Hoạt tính của enzyme phụ thuộc vào đặc tính giống, thành phần búpchè, thời vụ thu hoạch, lá chè càng non hoạt tính enzyme càng cao Hoạt tínhenzyme tăng dần từ đầu vụ đến cực đại vào giữa vụ, sau đó giảm dần vào cuối

vụ Người ta lợi dụng hoạt tính của enzyme khi chế biến để tạo ra các loại sảnphẩm khác nhau như chè xanh, chè đen, chè vàng, chè đỏ…

Trong chè còn chứa các axit amin tự do chiếm 1,5 – 2%, nhiều công trìnhnghiên cứu cho thấy có khoảng 17 loại axit amin, trong đó có 7 axit amin tự dokhông thay thế đối với cơ thể con người

Trong lá chè có các tiểu phần protein khác nhau, nhưng chủ yếu vẫn làglutelin hoà tan trong môi trường kiềm Albumin hoà tan trong nước thì có íthơn, nhưng sau khi chế biến tỉ lệ albumin có thể tăng lên tới 10%

Trong quá trình chế biến axit amin tác dụng với đường tạo thành hợp chấtaldehyl thơm

I.4.2.2.8 Gluxit

Gluxit là nhóm chất hữu cơ được cấu tạo từ các nguyên tố C, H, O, thường

Trang 34

chứa nhóm chức aldehyd (-CHO) hoặc xeton (C = O) và một hay nhiều nhómhydroxit (- OH).

Trong lá chè có nhiều gluxit khác nhau, gồm các đường đơn giản nhưglucoza, fructoza và các polisacarit phức tạp như các chất protopectin,xenlluloza, hemixelluloza Trong lá chè, hàm lượng đường hoà tan từ 2 – 3%,chủ yếu là đường khử như glucoza, fructoza, nó có ý nghĩa lớn đối với chấtlượng của chè Các nghiên cứu cho thấy ở nhiệt độ cao do tác dụng của cácđường glucoza, fructoza với axit amin và các chất chát trong chè, mà chè có được

cả một dãy hương thơm mùi hoa hồng, quả chín, mật ong và mạch nha Trongkhi ở nhiệt độ bình thường, từng chất riêng lẻ và ngay cả hỗn hợp của chúngcũng không bao giờ tạo được hương thơm

Theo mức độ tăng trưởng lá chè thì hàm lượng đường tăng lên Giữa hàmlượng đường và tanin có mối quan hệ nghịch, nếu hàm lượng tanin tăng lên thìhàm lượng đường giảm theo một quy luật nhất định, bởi vì tanin được tạo thành

từ các hợp chất đường chủ yếu như đường glucoza

I.4.2.2.9 Pectin

Pectin là những hợp chất cao phân tử có bản chất gluxit, chúng có mặt ởhầu khắp các bộ phận của cây chè dưới dạng protopectin không tan Dưới tácdụng của axit loãng hoặc enzyme protopectinaza, protopectin sẽ chuyển thànhpectin hoà tan Pectin có tác dụng kết dính khi vò, làm xoăn chặt lá chè và tạo vịngọt của chè sản phẩm

Hàm lượng pectin trong chè vào khoảng từ 2-3 % chất khô tuỳ thuộc vàotuổi của lá, lá càng non hàm lượng pectin càng cao, chè giữa vụ có hàm lượngpectin cao hơn đầu và cuối vụ Theo nghiên cứu của Goghia:

+ Trong búp chè (tôm) và lá 1 có: 3,08% pectin

+ Lá 2 có tỷ lệ pectin là: 2,63%

+ Lá 3 có tỷ lệ pectin: 2,21%

Trang 35

+ Lá 4 chỉ còn 2,01% pectin.

Trước đây người ta ít chú ý tới pectin vì chưa thấy hết các mối liên quangiữa các hợp chất này với chất lượng chè, nhất là trong khâu bảo quản Pectinbao phủ lên từng cánh chè một màng keo mỏng, làm cho độ ẩm bên ngoài khóxâm nhập vào Cho nên thiếu pectin chè sẽ mau hỏng và dễ hút ẩm Chè đangđược làm héo có hương thơm táo tây, chính là lúc pectin đang bị biến chất

II Các phương pháp trích ly

II.1 Các phương pháp trích ly rắn – lỏng

Một số phương pháp trích ly rắn – lỏng được sử dụng hiện nay để trích lycác hợp chất có nguồn gốc từ thực vật

II.2 Phương pháp trích ly có khuấy trộn và gia nhiệt

Hỗn hợp nguyên liệu rắn và dung môi cùng được cho vào thiết bị trích

ly N guyên liệ u rắn được nghiền nhỏ đến một kích thước nhất định, với mụcđích làm tăng bề mặt tiếp xúc pha, làm giảm đoạn đường khuếch tán bên trongdẫn đến giảm đáng kể thời gian trích ly và tăng hiệu suất quá trình

Quá trình gia nhiệt có thể trực tiếp hoặc gián tiếp Để tăng quá trình tiếpxúc pha giữa dung môi và nguyên liệu người ta sử dụng thiết bị trích ly có cánhkhuấy

Ưu điểm của phương pháp:

+ Thiết bị cấu tạo đơn giản, dễ vận hành và khá rẻ tiền

+ Quy trình kỹ thuật tương đối đơn giản, thiết bị gọn nhỏ, dễ chếtạo Có thể điều chỉnh nhiệt độ như mong muốn để tận thu sản phẩm

Nhược điểm của phương pháp:

+ Sản phẩm trích ly (dịch chiết) chứa nhiều tạp chất

+ Thời gian trích ly thường kéo dài

Ngày đăng: 09/07/2017, 22:16

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
2. Nguyễn Bin, Các quá trình thiết bị trong công nghiệ hóa chất và thực phẩm, tập 4, NXB Khoa học và Kĩ thuật Sách, tạp chí
Tiêu đề: Các quá trình thiết bị trong công nghiệ hóa chất và thực phẩm
Nhà XB: NXB Khoa học và Kĩ thuật
3. Đặng Ngọc Dung, Phạm Thiện Ngọc, Nguyễn Thị Hà (2002), Chiết xuất và đánh giá sơ bộ thành phần polyphenol lá chè xanh Việt Nam, Tạp chí Nghiên cứu Y học, 18 (2), 36 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Chiết xuất vàđánh giá sơ bộ thành phần polyphenol lá chè xanh Việt Nam
Tác giả: Đặng Ngọc Dung, Phạm Thiện Ngọc, Nguyễn Thị Hà
Năm: 2002
4. Trần Quang Hân, Nghiên cứu công nghệ sản xuất polyphenol chè xanh, báo cáo đề tài nghiên cứu cấp Viện 1995-1996, Viện hoá học công nghiệp Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nghiên cứu công nghệ sản xuất polyphenol chè xanh
7. Đỗ Ngọc Quỹ, Nguyễn Kim Phong. Cây chè Việt Nam. Nhà xuất bản Nông Nghiệp. 1997 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Cây chè Việt Nam
Nhà XB: Nhà xuất bản NôngNghiệp. 1997
8. Vũ Hồng Sơn, Hà Duyên Tư, Nghiên cứu trích ly polyphenol từ chè xanh vụn, Tạp chí Khoa học và Công nghệ, tập 47, số 1,2 - 2009 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nghiên cứu trích ly polyphenol từ chè xanh vụn
9. Trần Văn Sung, Trịnh Thị Thủy, Lê Thị Hồng Nhung, Ngô Văn Quang, Nguyễn Thị Hà, Bùi Thị Thu Hương (2007), Phân lập, tinh chế và xác định cấu trúc hóa học của (-)- Epigallocatechin-3-Gallat từ lá chè xanh, Tạp chí khoa học và Công nghệ, 45 (1B), 450 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Phân lập, tinh chế và xác địnhcấu trúc hóa học của (-)- Epigallocatechin-3-Gallat từ lá chè xanh
Tác giả: Trần Văn Sung, Trịnh Thị Thủy, Lê Thị Hồng Nhung, Ngô Văn Quang, Nguyễn Thị Hà, Bùi Thị Thu Hương
Năm: 2007
11. Vũ Thy Thư, Đoàn Tiến Hùng, Đỗ Thị Gấm, Giang Trung Khoa, 2001, Các hợp chất hoá học có trong chè và một số phương pháp phân tích thông dụng trong sản xuất chè ở Việt Nam. NXB Nông nghiệp Sách, tạp chí
Tiêu đề: Cáchợp chất hoá học có trong chè và một số phương pháp phân tích thông dụngtrong sản xuất chèở Việt Nam
Nhà XB: NXB Nông nghiệp
13. Nguyễn Minh Tuyển, Quy hoạch thực nghiệm, NXB Khoa học và kỹ thuật 2005 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Quy hoạch thực nghiệm
Nhà XB: NXB Khoa học và kỹ thuật2005
14. Phạm Thị Thuỳ Trang, 2008, Nghiên cứu tính chất ức chế ăn mòn thép CT3 trong dung dịch NaCl 3,5% của tanin tách từ lá chè xanh, Luận án tốt nghiệp, Đại học Sư Phạm Đà Nẵng Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nghiên cứu tính chất ức chế ăn mòn thép CT3trong dung dịch NaCl 3,5% của tanin tách từ lá chè xanh
15. Bindili, A, Valente M, and Cavallini L., 1985. Inhibitory action of quercetin on xanthine oxidase and xanthine dehydrogenase activity. Pharm. Res. Comm.pp 831-9 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Inhibitory action of quercetinon xanthine oxidase and xanthine dehydrogenase activity
16. Busse W.W, Kopp D.E and Middleton E., 1984. Flavonoid modulatin of human neutrophil function. J. Allergy Clin. Immunol pp 801-9 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Flavonoid modulatin ofhuman neutrophil function
17. Cody V, Middleton E and Harborne,JB., 1986. Plant Flavonoids in Biology and Medecine-Biochemical, Pharmarcological anf Structure-activity Relationships, Alan R. Liss, , NewYork, NY, 1986 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Plant Flavonoids in Biologyand Medecine-Biochemical, Pharmarcological anf Structure-activityRelationships
18. DSM, “The most active catechin in green tea”, DSM Nutritional Products 19. Duh P.D., Yen G.C. (1997), "Antioxidative activity of three herbal waterextracts", Food Chemistry, 60 (4), pp. 639-645 Sách, tạp chí
Tiêu đề: The most active catechin in green tea”, DSM Nutritional Products19. Duh P.D., Yen G.C. (1997), "Antioxidative activity of three herbal waterextracts
Tác giả: DSM, “The most active catechin in green tea”, DSM Nutritional Products 19. Duh P.D., Yen G.C
Năm: 1997
20. Frankel N E. 2000. Nutritional Benefits of flavonoids. Department of food Science and technology, University of California CA 95616, USA Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nutritional Benefits of flavonoids
21. Havsteen, B 1983. Favonoids a class of natural products of high pharmacological potency. Biochem-Pharmacol pp 1.141-8 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Favonoids a class of natural products of highpharmacological potency
22. Hirayama T., 1990 Life style and mortality: a large scale censusbased cohort study in Japan- contribution to epidermiology and biostatistics. Kargar, Basel, 1-138 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Life style and mortality: a large scale censusbasedcohort study in Japan- contribution to epidermiology and biostatistics
23. Kuhnau J., 1976. The flavonoids: a class of semi-essential food components:their role in human nutrition. World Rev Nutr Diet 24: pp 117-191 Sách, tạp chí
Tiêu đề: The flavonoids: a class of semi-essential food components:"their role in human nutrition
25. Middleton, E., 1984. The flavonoids. Trends Pharmaceut Sci, pp. 335-8 Sách, tạp chí
Tiêu đề: The flavonoids
26. Mitsubishi International Coporation (2005), “Green Tea Extract Thea-flan”, Product info [http://www.micchem.com/products/GreenTeaExtract.htm] Sách, tạp chí
Tiêu đề: “Green Tea Extract Thea-flan”
Tác giả: Mitsubishi International Coporation
Năm: 2005
27. Taiyo International, The Science of Green Tea”, Taiyo Green Tea products,“[http://www.taiyointernational.com/GTNC/GTNC_Products.asp] Sách, tạp chí
Tiêu đề: The Science of Green Tea

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 2 - Một số hình ảnh các chế phẩm polyphenol chè xanh thương phẩm - Nghiên cứu trích ly polyphenol chè xanh có hỗ trợ siêu âm
Hình 2 Một số hình ảnh các chế phẩm polyphenol chè xanh thương phẩm (Trang 17)
Hình 3 - Đồ uống có bổ sung chiết xuất chè xanh (Catechin) - Nghiên cứu trích ly polyphenol chè xanh có hỗ trợ siêu âm
Hình 3 Đồ uống có bổ sung chiết xuất chè xanh (Catechin) (Trang 19)
Hình 4- Thiết bị trích ly Soxhlet - Nghiên cứu trích ly polyphenol chè xanh có hỗ trợ siêu âm
Hình 4 Thiết bị trích ly Soxhlet (Trang 37)
Hình 6 - Thiết bị phát sóng siêu âm Thiết bị phát sóng siêu âm gồm có 3 phần cơ bản sau: - Nghiên cứu trích ly polyphenol chè xanh có hỗ trợ siêu âm
Hình 6 Thiết bị phát sóng siêu âm Thiết bị phát sóng siêu âm gồm có 3 phần cơ bản sau: (Trang 40)
Hình 7 - Quá trình hình thành, phát triển và vỡ bọt khí - Nghiên cứu trích ly polyphenol chè xanh có hỗ trợ siêu âm
Hình 7 Quá trình hình thành, phát triển và vỡ bọt khí (Trang 41)
Hình 8 – Sơ đồ quy trình trích ly Polyphenol chè xanh có hỗ trợ siêu âm - Nghiên cứu trích ly polyphenol chè xanh có hỗ trợ siêu âm
Hình 8 – Sơ đồ quy trình trích ly Polyphenol chè xanh có hỗ trợ siêu âm (Trang 42)
Bảng 1. Ảnh hưởng của tốc độ khuấy đến hàm lượng và hoạt tính - Nghiên cứu trích ly polyphenol chè xanh có hỗ trợ siêu âm
Bảng 1. Ảnh hưởng của tốc độ khuấy đến hàm lượng và hoạt tính (Trang 51)
Bảng 2. Ảnh hưởng của thời gian đến hàm lượng và hoạt tính - Nghiên cứu trích ly polyphenol chè xanh có hỗ trợ siêu âm
Bảng 2. Ảnh hưởng của thời gian đến hàm lượng và hoạt tính (Trang 52)
Bảng 7. Kết quả phân tích hồi quy – Hàm lượng polyphenol tổng (Y 1 ) - Nghiên cứu trích ly polyphenol chè xanh có hỗ trợ siêu âm
Bảng 7. Kết quả phân tích hồi quy – Hàm lượng polyphenol tổng (Y 1 ) (Trang 58)
Hình 11. Ảnh hưởng của các yếu tố đến hàm lượng polyphenol tổng - Nghiên cứu trích ly polyphenol chè xanh có hỗ trợ siêu âm
Hình 11. Ảnh hưởng của các yếu tố đến hàm lượng polyphenol tổng (Trang 60)
Hình 12. Ảnh hưởng của các yếu tố đến hoạt tính chống OXH của Pp - Nghiên cứu trích ly polyphenol chè xanh có hỗ trợ siêu âm
Hình 12. Ảnh hưởng của các yếu tố đến hoạt tính chống OXH của Pp (Trang 61)
Hình 13 - Bề mặt đáp ứng của hàm lượng polyphenol tổng - Nghiên cứu trích ly polyphenol chè xanh có hỗ trợ siêu âm
Hình 13 Bề mặt đáp ứng của hàm lượng polyphenol tổng (Trang 61)
Hình 16 - Bề mặt đáp ứng của hoạt tính chống oxy hoá của polyphenol - Nghiên cứu trích ly polyphenol chè xanh có hỗ trợ siêu âm
Hình 16 Bề mặt đáp ứng của hoạt tính chống oxy hoá của polyphenol (Trang 63)
Hình 18 - Bề mặt đáp ứng của hoạt tính chống oxy hoá của polyphenol - Nghiên cứu trích ly polyphenol chè xanh có hỗ trợ siêu âm
Hình 18 Bề mặt đáp ứng của hoạt tính chống oxy hoá của polyphenol (Trang 64)
Hình 20 - Mức độ đáp ứng của hàm mong đợi - Nghiên cứu trích ly polyphenol chè xanh có hỗ trợ siêu âm
Hình 20 Mức độ đáp ứng của hàm mong đợi (Trang 65)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm