Nghiên cứu một vài yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chưng cất tinh dầu vỏ quýt và thí nghiệm tác dụng kháng khuẩn trên vi khuẩn gây bệnh e coli

4 Xác định ảnh hưởng của tỉ lệ tối nguyên liệu / dung môi P.E 5 Khảo sát hoạt tính kháng khuẩn của tinh dầu vỏ quýt trên vi khuẩn E.coli bằng phương pháp đục lỗ thạch.. Vỏ các loài cây

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU MỘT VÀI YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH CHƯNG CẤT TINH DẦU VỎ QUÝT VÀ THÍ NGHIỆM TÁC DỤNG KHÁNG KHUẨN TRÊN VI

KHUẨN GÂY BỆNH E.COLI

Ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Giảng viên hướng dẫn : Nguyễn Thị Thu Hương Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thị Tuyết mai MSSV: 1215100009 Lớp: 12HSH01

TP Hồ Chí Minh, 2014

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HCM

NGHIÊN CỨU MỘT VÀI YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH CHƯNG CẤT TINH DẦU VỎ QUÝT VÀ THÍ NGHIỆM TÁC DỤNG KHÁNG KHUẨN TRÊN VI

KHUẨN GÂY BỆNH E.COLI

Chuyên ngành : CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thị Tuyết Mai MSSV: 1215100009 Lớp : 12HSH01

TP Hồ Chí Minh, 2014

1 Họ và tên sinh viên được giao đề tài (sĩ số trong nhóm 1)

Nguyễn Thị Tuyết Mai

MSSV: 1215100009 Lớp: 12HSH01

Chuyên ngành : CÔNG NGHỆ SINH HỌC

2 Tên đề tài : NGHIÊN CỨU MỘT VÀI YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH CHƯNG CẤT TINH DẦU VỎ QUÝT VÀ THÍ NGHIỆM TÁC DỤNG KHÁNG

KHUẨN TRÊN VI KHUẨN GÂY BỆNH E.COLI

3 Các dữ liệu ban đầu :

4 Các yêu cầu chủ yếu : Xác định thời gian làm héo nguyên liệu đến hàm lượng tinh dầu trích ly Xác định thời gian trích đến hàm lượng tinh dầu trích ly Xác định ảnh hưởng của dung môi đến hiệu suất trích ly tinh dầu Xác định ảnh hưởng của tỉ lệ nguyên liệu / dung môi P.E Khảo sát hoạt tính kháng khuẩn của tinh dầu vỏ quýt trên vi khuẩn E.coli bằng phương pháp đục lỗ thạch 5 Kết quả tối thiểu phải có: 1) Xác định thời gian làm héo nguyên liệu đến hàm lượng tinh dầu trích ly 2) Xác định thời gian trích đến hàm lượng tinh dầu trích ly 3) Xác định ảnh hưởng của dung môi đến hiệu suất trích ly tinh dầu 4) Xác định ảnh hưởng của tỉ lệ tối nguyên liệu / dung môi P.E 5) Khảo sát hoạt tính kháng khuẩn của tinh dầu vỏ quýt trên vi khuẩn E.coli bằng phương pháp đục lỗ thạch Ngày giao đề tài: ……./…… /……… Ngày nộp báo cáo: ……./…… /………

Chủ nhiệm ngành (Ký và ghi rõ họ tên) TP HCM, ngày … tháng … năm ………

Giảng viên hướng dẫn chính

(Ký và ghi rõ họ tên)

Giảng viên hướng dẫn phụ

(Ký và ghi rõ họ tên)

Em xin cam đoan bài đồ án tốt nghiệp này là công trình nghiên cứu thực sự của cá nhân, được thực hiện trên cơ sở nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm và trình bày đồ án tốt nghiệp dưới sự hướng dẫn và chỉnh sửa của giảng viên hướng dẫn

Em xin cam đoan không sao chép đồ án dưới bất kỳ hình thức nào Nếu phát hiện có bất kỳ sự gian lận nào em xin chịu hoàn toàn trách nhiệm

TP.HCM, ngày 4 tháng 4 năm 2014

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thị Tuyết Mai

• Ban giám hiệu Trường Đại học Công Nghệ TP HCM, Khoa Công nghệ sinh học - Thực phẩm - Môi trường cùng tất cả các Thầy Cô đã truyền đạt kiến thức cho em trong suốt quá trình học tập tại trường

• Giảng viên hướng dẫn đã tận tình chỉ dạy, hướng dẫn và sửa chữa những sai sót cho em trong suốt quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp

• Tập thể lớp 12HSH01 đã gắng bó, giúp đỡ tôi trong suốt 1,5 năm học vừa qua

• Cuối cùng, con xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến ba mẹ đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho con học tập, đã yêu thương và động viên con trong những lúc khó khăn và đặc biệt luôn tin tưởng và yêu thương con

TP HCM, ngày 4 tháng 4 năm 2014

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thị Tuyết Mai

i

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

MỤC LỤC i

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT iv

DANH MỤC HÌNH v

DANH MỤC BẢNG vi

LỜI MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1 Tổng quan về đối tượng nghiên cứu 4

1.1.1 Vị trí phân loại 4

1.1 2 Đặc điểm thực vật 4

1.1.3 Kỹ thuật canh tác và thu hái của cây quýt 6

1.2 Tình hình trồng và phát triển cây quýt ở nước ta và thế giới 12

1.2.1 Tình hình trồng và phát triển cây quýt ở nước ta 12

1.2.2 Tình hình trồng và phát triển cây quýt trên thế giới 13

1.3 Tìm hiểu chung về tinh dầu 13

1.3.1 Những nét đặc trưng của tinh dầu 13

1.3.2 Tính chất lý hóa của tinh dầu 15

1.4 Một số phương pháp tách chiết tinh dầu 16

ii

1.5 Đánh giá chất lượng tinh dầu bằng phương pháp hóa lý 22

1.5.1 Xác định chỉ tiêu cảm quan 22

1.5.2 Xác định vị 22

1.5.3 Xác định mùi 22

1.5.4 Xác định chỉ tiêu hóa - lý 22

1.6 Tổng quan về phương pháp nghiên cứu tác dụng kháng khuẩn in vitro 27

1.6.1 Mục đích 27

1.6.2 Những yếu tố ảnh hưởng 27

1.6.3 Một số phương pháp thử in vitro 28

1.7 Ứng dụng của tinh dầu vỏ quýt 29

CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 31

2.1 Vật liệu nghiên cứu 31

2.2 Hóa chất và dụng cụ 31

2.2.1 Hóa chất 31

2.2.2 Dụng cụ 31

2.3 Địa điểm thực hiện thí nghiệm 33

2.4 Nội dung nghiên cứu 33

2.4.1 Thí nghiệm 1 xác định thời gian làm héo nguyên liệu ảnh hưởng đến hàm lượng tinh dầu trích ly 33

iii

2.4.3 Thí nghiệm 3 xác định ảnh hưởng của dung môi đến hiệu suất trích ly tinh

dầu 34

2.4.4 Thí nghiệm 4 xác định ảnh hưởng của tỉ lệ nguyên liệu / dung môi P.E đến hàm lượng trích ly tinh dầu 34

2.4.5 Thí nghiệm 5 khảo sát hoạt tính kháng khuẩn của tinh dầu vỏ quýt bằng phương pháp đục lỗ thạch 34

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 36

3.1 Tinh dầu vỏ quýt 36

3.2 Kết quả xác định thời gian làm héo nguyên liệu ảnh hưởng đến hàm lượng tinh dầu trích ly 36

3.3 Kết quả xác định thời gian trích ly đến hàm lượng tinh dầu trích ly 37

3.4 Kết quả xác định ảnh hưởng của dung môi đến hiệu suất trích ly tinh dầu 38

3.5 Kết quả ảnh hưởng của tỉ lệ nguyên liệu / dung môi đến hàm lượng trích ly tinh dầu 39

3.6 Kết quả khảo sát hoạt tính kháng khuẩn của tinh dầu vỏ quýt bằng phương pháp đục lỗ thạch 40

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 41

4.1 Kết luận 41

4.2 Kiến nghị 41

TÀI LIỆU THAM KHẢO 42

PHỤC LỤC 44

KH&CN : Khoa học và Công nghệ

H : Giờ

FAO : Food and Agriculture Organization (tổ chức lương thực và nông nghiệp)

ĐBSCL : Đồng Bằng Sông Cửu Long

E.coli : Escherichia coli

- v -

Hình 1.1 Cây quýt 4

Hình 1.2 Thân, lá, hoa, vỏ quýt 5

Hình 2.1 Vỏ quýt trước khi xay 31

Hình 2.2 Vỏ quýt đã xay 31

Hình 2.3 Tủ sấy 32

Hình 2.4 Cân phân tích 32

Hình 2.5 Tủ ấm 370C 32

Hình 2.6 Hệ thống chưng cất pháp lôi cuốn hơi nước 33

Hình 2.7 Phương pháp đục lỗ thạch trên môi trường đặc 35

Hình 3.1 Tinh dầu vỏ quýt 36

Hình 3.2 Biểu đồ xác định thời gian làm héo nguyên liệu 37

Hình 3.3 Biểu đồ xác định thời gian trích ly 38

- vi -

Bảng 3.1 Kết quả khảo sát thời gian làm héo nguyên liệu 36

Bảng 3.2 Kết quả khảo sát thời gian trích ly tinh dầu 37

Bảng 3.3 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của dung môi đến hiệu suất trích ly 38

Bảng 3.4 Kết quả tỉ lệ ảnh hưởng của nguyên liệu/dung môi P.E 39

Bảng 3.5 Kích thước vòng vô khuẩn trong 36h 40

vụ cho nghiên cứu, sản xuất và phục vụ lợi ích của con người Những nghiên cứu

về hợp chất có hoạt tính sinh học ở thực vật phát triển từ những năm 1950 Có khoảng hơn 30.000 hợp chất được chiết xuất từ thực vật có hoạt tính và rất có giá

trị đối với cuộc sống Những hợp chất này như các alkaloid, terpenoid, phenolic

được biết đến như là các hợp chất thứ cấp Các hợp chất này thường chỉ được tạo

ra ở một số loại tế bào nhất định như các tế bào rễ tơ, biểu mô, hoa, lá Mặc dù, hóa học tổng hợp hữu cơ đạt nhiều thành tựu quan trọng nhưng nhiều hợp chất có hoạt tính sinh học (thường gọi là các chất thứ cấp) vẫn còn khó tổng hợp hoặc có thể tổng hợp được nhưng chi phí rất đắt Chẳng hạn, một số hỗn hợp phức tạp như tinh dầu hoa hồng là không thể tổng hợp hóa học được

Vỏ các loài cây citrus: cam, chanh, quýt, bưởi… từ lâu đã được sử dụng để

sản xuất tinh dầu ở các nước công nghiệp trên thới giới như Mỹ, Ý Tinh dầu

citrus có mùi thơm dễ chịu, hàm lượng limonen cao được sử dụng rộng rãi trong thực phẩm và mỹ phẩm Trong các nghiên cứu gần đây còn cho thấy limonen còn

có tác dụng tán sỏi, phá khối u…

2 Tính cấp thiết của đề tài

Những hợp chất tự nhiên có hoạt tính sinh học được phân lập từ cây cỏ đã được ứng dụng trong rất nhiều ngành công nghiệp, nông nghiệp và chăm sóc sức

Tinh dầu hiện nay được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực thực phẩm, mỹ phẩm, dược phẩm Tinh dầu làm nguồn hương liệu có nguồn gốc từ cây cỏ thiên nhiên ngày càng được con người đặc biệt chú ý và ưa chuộng Việt Nam với điều kiện thiên nhiên nhiệt đới rất thuận lợi cho việc hình thành và phát triển các loại thực vật, trong đó các loại cây có chứa tinh dầu đang được khẳng định là dồi dào

và độc đáo Trong đó, giống Citrus họ Rutaceae tuy có tiềm năng lớn song chưa

được khai thác, tận dụng, hầu như chỉ mới sử dụng múi, chưa chế biến và tận dụng tinh dầu từ vỏ quả

Xuất phát từ thực tế nói trên nhóm chúng tôi đã tiến hành tìm hiểu và nghiên cứu một vài yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chưng cất tinh dẩu vỏ quýt và

thử nghiệm tác dụng kháng khuẩn trên vi khuẩn gây bệnh E.coli

3 Mục tiêu của đề tài

Xác định thời gian làm héo nguyên liệu đến hàm lượng tinh dầu trích ly Xác định thời gian trích đến hàm lượng tinh dầu trích ly

Xác định ảnh hưởng của dung môi đến hiệu suất trích ly tinh dầu

Xác định ảnh hưởng của tỉ lệ nguyên liệu / dung môi P.E

Khảo sát hoạt tính kháng khuẩn của tinh dầu vỏ quýt trên vi khuẩn E.coli

bằng phương pháp đục lỗ thạch

- 3 -

4 Nội dung đồ án

Đồ án tốt nghiệp bao gồm các chương như sau:

Chương 1: Tổng quan tài liệu

Chương 2: Vật liệu và phương pháp

Chương 3: Kết quả và thảo luận

Chương 4: Kết luận và kiến nghị

- 4 -

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Tổng quan về đối tượng nghiên cứu

Chi (genus) : Citrus (cam quýt)

Loài (species) : C reticulate

Vỏ quả phơi khô gọi là trần bì

Pericarpium citri deliciosae

Tinh dầu vỏ quả - Oleum

Mandarinae

Hình 1.1 Cây quýt 1.1.2 Đặc điểm thực vật

1.1.2.1 Đặc điểm hình thái cây quýt

Rễ: rễ trụ có rễ nhánh rất phát triển Có nấm (Micorhiza) sống cộng sinh ở

lớp biểu bì hút nước cung cấp cho cây, đồng thời cung cấp muối khoáng và lượng nhỏ chất hữu cơ Do đặc điểm này mà rễ thường tập trung gần lớp đất mặt Thích hợp với đất có sa cấu sét nhẹ, thoáng khí không bị rã khi gặp mưa

Thân: thuộc loại thân gỗ, dạng bán bụi, cành phân tán mạnh Thân và cành

có gai và rụng khi đạt độ tuổi già nhất định Cành phát triển theo lối hợp trục, khi cành mọc dài dến một khoảng nhất định thì dừng lại, các mầm bên dưới đỉnh sinh trưởng sẽ mọc ra, các cành thứ cấp này cũng mọc đến một khoảng nhất định thì dừng lại và các mầm bên dưới đỉnh sinh trưởng lại tiếp tục phát triển giống như cũ Cành được phân thành các loại như cành mang trái, cành mẹ, cành dinh dưỡng, cành vượt

- 5 -

Lá: quýt thuộc dạng lá đơn, mọc xen, thắc ở giữa chia lá thành cánh lá và

phiến lá, lá có cuốn lá, gân lá hình lông chim, lá bóng dày có chứa tinh dầu Khi già lá co lại, vỏ cây cũng có mùi thơm

Hoa: nhỏ màu trắng, mọc đơn ở kẽ lá, có 6 cánh hoa xếp thành hai vòng,

nhị hợp Bầu có 6 - 10 ngăn Hoa có mùi thơm hấp dẫn côn trùng

Quả: hình cầu, hai đầu dẹt, khi chín màu vàng cam đỏ, vỏ mọng, nhẵn

bóng, hơi lồi lõm dễ bóc, trong có những múi xếp hình nan hoa bánh xe Khi chín

ăn ngọt ngon Trong múi có chứa nhiều hạt

đó có Cam sành (ta gọi là cam nhưng các nhà khoa học thế giới xếp vào loại Quýt) Quýt là loại cây dễ trồng và hầu như khắp mọi nơi

Nước ta phân thành nhiều loài quýt (chua, hôi hay ngọt) nhưng vỏ quả đều dùng làm thuốc được Cây quýt được trồng khắp nơi ở nước ta, nhất là các vùng Nghệ An, Quảng Bình, Hà Tĩnh, Quảng Ninh, Nam Hà, Thái Bình, Phú Thọ, Bắc Giang, Thái Nguyên, Hà Nội, Đồng Tháp… Trồng bằng chiết cành hay bằng hạt

- 6 -

Quýt đường: Tán cây trung bình, trái hơi dẹp hai đầu, vỏ mỏng dễ bóc, múi

rời dễ tách, vỏ trái màu vàng xanh, láng, thịt trái màu cam, mềm có nhiều nước,

vị ngọt, thơm, trọng lượng trái trung bình 170 g

Quýt tiều: Vỏ màu cam đậm, bề mặt vỏ láng, nổi múi khá rõ Trái hình cầu,

dẹp hai đầu, vỏ rất dễ bóc, thịt trái màu cam đậm, mềm, vị hơi chua hơn quýt đường, khá nhiều nước, ít hạt Trọng lượng trái trung bình 180 g

Quýt Kinh: là giống Cam sành phổ biến rộng rãi cả nước Các nhà khoa học

thế giới cho rằng Quýt Kinh (Cam sành) là cây lai giữa cam và quýt nên quả có

cả đặc tính của cam, quýt Họ xếp là quýt nhưng ở ta lại gọi là cam

Quýt hồng: là loại cây ăn trái thích nghi với điều kiện khí hậu thổ nhưỡng

khá đặc biệt Huyện Lai Vung (Đồng Tháp) là vùng chuyên canh cây quýt hồng, hiện toàn huyện có diện tích khoảng 1200 ha nằm trên ba xã là Long Hậu, Tân Phước, Tân Thành

Quýt Hương Cần: nổi tiếng nhờ được trồng trên đất phù sa của sông Bồ,

thuộc Giáp Kiền, làng Hương Cần Người ta thường dùng phương pháp chiết cành để nhân giống giúp cho cây trồng mới phát triển nhanh và không bị thoái hóa giống sau nhiều năm

Quýt rất ngon, ngọt, thơm, được nhiều người ưa thích, là quả tốt để ăn tráng miệng, để làm nước giải khát, làm mứt

1.1.3 Kỹ thuật canh tác và thu hái của cây quýt

Nếu giống trồng bằng hạt thì chọn trái của những cây có tuổi từ 5 năm tuổi trở lên, cây xay trái, trái to, vỏ đẹp, trái có ít múi và múi to

- 7 -

Nếu giống là nhánh chiết tiêu chuẩn chọn cây lấy cành chiết tương tự như cây lấy hạt Chọn những nhánh phát triển tốt để chiết Giống phải đảm bảo tuyệt đối sạch bệnh Thường xuyên cắt tỉa cành vượt, cành bị sâu bệnh, những cành yếu chậm phát triển Quản lí sâu vẽ bùa và một số bện khác

c Cách chăm sóc:

Các yếu tố ảnh hưởng đến cây quýt

Nhiệt độ: Quýt hồng có biên độ nhiệt khá rộng từ 15 – 32oC, ẩm độ cao

>70% nhiệt độ không khí ảnh hưởng trực tiếp đến toàn bộ quá trình sinh trưởng

và phát triển của cây

Ánh sáng: Quýt hồng hợp với ánh sáng tán xạ, ánh sáng có cường độ

10.000 - 15.000 lux, tương đương với ánh sáng lúc 8 giờ và 16 - 17 giờ vào những ngày quan mây mùa hè Do đó nên bố trí trồng dày hợp lí nhằm tạo bóng

râm cho cây quýt

Nước: Quýt hồng có khả năng chịu ẩm và chịu hạn tốt Ẩm độ và nước ảnh

hưởng trực tiếp đến quá trình bốc thoát hơi nước của cây, ảnh hưởng đến sinh trưởng và nhất là làm cho vỏ dày, ít thơm, chất lượng kém Quýt cần nhiều nước nhất là thời kỳ ra hoa kết trái nhưng cũng rất sợ ngập úng

Gió: Quýt hồng vùng Lai Vung chịu ảnh hưởng trực tiếp của gió mùa Tây

nam và Đông bắc, vì lúc này cây đang mang trái Chỉ có gió Tây nam mới gây thiệt hại đến năng suất, gió Đông bắc cộng với nhiêt độ giảm đây là điều kiện thích hợp cho cây quýt hồng phát triển Vì thế trái chín vào tháng 11 - 12 âm lịch thường có màu đẹp hơn so với trái chín nghịch mùa (những tháng còn lại trong năm)

Đất đai: Quýt hồng là cây rất kén đất chỉ có vùng Lai Vung là thích hợp, tại

đây đất thông thoáng, thoát nước tốt, hàm lượng hữu cơ cao lớn hơn 3.5% Đặc biệt là đất không bị rã khi trời mưa gây hồ mặt Đất phải có tầng canh tác cao

hơn 80 cm, pH đất từ 5,5 - 6,5 là thích hợp

Các yếu tố dinh dưỡng: Nhu cầu dinh dưỡng của quýt hồng gồm thành

phần đa lượng và thành phần vi lượng Thành phần đa lượng gồm có:

- 8 -

Đạm (Nitrogen) Đạm là yếu tố có vai trò quyết định đến năng suất và phẩm chất của trái, thúc đẩy quá trình phát triển cành, lá và đọt mới cho cây Thiếu đạm, lá mất diệp lục màu lá chuyển sang vàng, nhánh mang trái nhỏ, lá bị rụng, trái nhỏ, vỏ trái mỏng, năng suất giảm Thừa đạm, ảnh hưởng xấu đến chất lượng trái, trái to vỏ dày chậm lên màu Hai dạng đạm chính được hấp thụ từ đất là: nitrate (NO3-) và amonium (NH4+) Quá trình hấp thu vận chuyển đạm lên cây

bị ảnh hưởng bởi một số yếu tố bao gồm nhiệt độ, đất, rễ, mức sống của cây và mức độ oxy trong đất

Lân (Phosphorus) Lân rất cần cho quá trình phân hoá mầm hoa Thiếu lân cành lá sinh trưởng kém, lá rụng nhiều, cành lá không phát triển được, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng trái Trong đất hiện diện ở hai dạng vô cơ và hữu cơ Kali (Potassium) Kali là phần rất cần thiết cho phẩm chất trái Cây đủ kali

sẽ cho trái to, ngọt, đặc biệt là vỏ trái có khả năng chịu đựng tốt trong việc vận

chuyển cũng như trong bảo quản

Giai đoạn nhu cầu dinh dưỡng của cây cũng tăng do đó cần phải tăng lượng phân cho cây Lượng phân bón cho 1 ha như sau: định kỳ hai tháng bón một lần Phân chuồng 50 kg, NPK 20 kg

Giai đoạn kích thích cây ra hoa hoa: Giai đoạn này phải đảm bảo đủ nước

và tăng cường thêm lượng phân có bổ sung thêm phân DAP Lượng phân bón cho 1 ha như sau: Phân chuồng 100 kg, NPK 10 kg, DAP 30 kg

Giai đoạn sau khi đậu trái sau khi đậu trái 45 ngày ngoài nước tưới thì nhu cầu phân như sau phân chuồng 200 kg, NPK 25 kg, DAP 20 kg Định kỳ 1,5 - 2 tháng bón một lần

Ngoài nhu cầu phân và nước giai đoạn này cần chú ý các loại côn trùng gây hại chính như: nhện đỏ, nhện trắng, nhện vàng, sâu vẽ bùa, sâu đục vỏ trái

Phòng trừ bằng cách thường xuyên quan sát phát hiện sớm nếu phát hiện nhện gây hại thì phun một số loại thuốc như Alphamai, Nisuran, Casudan, F94, Octus

- 9 -

d Các loại sâu và bệnh thường gặp trên cây quýt: Trong quá trình sinh trưởng

và phát triển cây quýt hồng thường gặp một số loài côn trùng, nhện gây hại và các bệnh sau:

Côn trùng và nhện gây hại

Nhóm nhện (nhện đỏ, nhện trắng, nhện vàng) nhện đỏ (Panonychus citri) là phổ biến và chiếm mật số cao Nhện tấn công trên lá và trái, chúng chích, cạp, hút nhựa của lá và trái

Trên lá vết cạp, hút để lại những chấm nhỏ li ti trên mặt lá, lá bị hại có thể khô dính lại trên cây trong một thời gian dài sau đó Trên trái, nhện thường sống tập trung ở cuốn trái, đít trái và phần lõm của vỏ trái Khi trái còn non nhện chích

và hút dịch ở lớp biểu bì làm vỡ tuyến tinh dầu trên vỏ trái, sau đó vỏ trái bị biến màu, các vết thương trên vỏ trái khô dần tạo nên những đóm sần sùi trên vỏ trái hay còn gọi là da cám phòng trị bằng cách phun thuốc hoá học như Comite, Trebon, Pegasus, Bi 58, Phosalone, Kelthane, Zineb nếu có nhện xuất hiện định

kỳ 15 - 21 ngày phun một lần

Sâu vẽ bùa (Phyloccnistis citrella): Trứng được đẻ gần gân chính của lá

Sau khi nở, sâu đục lòn dưới mặt lá thành những đường hầm giữa hai mặt lá để

ăn lớp tế bào nhu mô diệp lục Sâu ăn tới đâu thường bài tiết tới đó, vệt phân kéo dài một đường liên tục thành một sợi chỉ dài Đường đục rộng dần lên theo độ tuổi của sâu Nếu bị gây hại nặng thì lá quýt có triệu chứng lá bị cong queo lại, kích thước lá giảm rõ rệt, từ đó làm giảm khả năng quang hợp của lá, chồi non ngừng tăng trưởng và có thể trơ trụi không có lá Sâu vẽ bùa còn là nguyên nhân lan truyền và phát triển bệnh loét do vi khuẩn xathomonas campestris gây nên Phòng trị bằng cách phun thuốc hoá học như: Confidor, Dầu Oleoestec ngoài tác dụng diệt ấu trùng còn có khả năng diệt trứng Ngoài ra có thể phòng ngừa bằng cách tỉa cành, bón phân hợp lí, cắt tỉa cùng lúc để chồi ra đồng loạt để hạt chế lây lan sâu vẽ bùa liên tục trong năm

Sâu đục vỏ trái (Prays citri): Sâu tấn công khi trái còn rất nhỏ, vết đục tạo

nên những u, sần trên trái Nếu bị nặng trái sẽ rụng, khi sâu tấn công lúc trái lớn

- 10 -

để lại u, sần rất to làm mất giá trị thương phẩm của trái, mặc dù chất lượng thịt trái không bị ảnh hưởng

Phòng trị: Theo dõi, phát hiện triệu chứng sâu mới gây hại trên trái khi cây

vừa tượng trái Thu gom những trái đang nhiễm đem chôn để diệt trừ sâu gây hại Nếu thường xuyên bị nhiễm có thể phun thuốc đặc trị khi trái còn non, phun hai lần liên tiếp mỗi lần cách nhau 7 - 10 ngày

Bệnh gây hại

Bệnh loét (ghẻ lõm): Vết bệnh lúc đầu nhỏ, hơi úng nước, có màu xanh

đậm, xung quanh có màu quần vàng, vết bệnh sau đó lớn dần có màu vàng nhạt

và nâu nhạt, mọc nhô lên mặt lá, vỏ trái hoặc vỏ cành Kích thước vết bệnh từ

1-5 mm, vết bệnh có hình tròn, bề mặt vết bệnh sần sùi, nhìn kỹ ở giữa vết bệnh có lõm xuống, nhiều vết bệnh liên kết lại tạo thành mảng lớn hình dạng bất định Bệnh thường gây hại cả trên lá, trái và cành Bệnh thường lây lan và gây hại nặng vào mùa mưa do ẩm độ không khí cao, hoặc do mưa làm văng nguồn bệnh từ lá bệnh sang lá khác Các vườn trồng dày, bón nhiều đạm, vườn cây con thường bị nhiễm nặng hơn

Phòng trị: Cắt tỉa cành, lá, trái bị bệnh Thu gom các cành lá, trái bị bệnh

rụng đem tiêu hủy, nhất là trước khi tưới nước ra hoa phải đảm bảo vườn sạch bệnh không phun nước tưới lên tán lá vào buổi chiều mát, chỉ tưới vào gốc cây không tưới thừa nước Tăng cường bón thêm phân kali cho vườn phun ngừa bằng các loại thuốc gốc đồng như Copper Zin 85WP, Coc 85WP, Kocide với liều lượng 20 – 30 g cho bình 8 lít Phun vào giai đoạn trước khi mùa mưa đến hoặc trước khi tưới nước ra hoa Phun trị bằng các loại thuốc sau: Kasuran 50WP, NewKasuran 16,6WP, Kasumin 2L, Starner 20WP, Sasa 40WP, Batocide 12WP, Cuprimacin 500 81WP với liều lượng 20 – 30 g cho bình 8 lít thời gian 7 - 10 ngày phun một lần

Bệnh vàng lá rụng lá (thối rễ vàng lá chết nhanh): Cây bệnh lá vẫn lớn

bình thường, nhưng gân lá có màu vàng trắng, phiến lá ngã màu vàng xanh sau

đó rụng đi, nhất là khi có gió hoặc ta lắc nhẹ cây Các lá già rụng trước sau đó

- 11 -

đến các lá trên, nhìn vào cây thấy gốc trơ trụi chỉ còn lại đọt lá Lúc đầu bệnh chỉ biểu hiện ở một vài nhánh vàng lá rụng lá, sau đó toàn bộ cây sẽ bị rụng lá Cây bệnh cho nhiều chồi ngắn nhỏ, nhiều hoa, trái, trái chua và cuối cùng cây chết hẳn Đào rễ lên thấy phía cành bị rụng lá rễ bị thối, vỏ rễ tuột khỏi phần gỗ, rễ bị sọc nâu lan dần vào rễ lớn Bệnh nặng tất cả các rễ đều bị thối cây chết Bệnh do

nấm Fusarium solani tấn công vào chóp rể làm rễ bị thối Cây bị ngập úng, xiết nước ra hoa làm rễ suy yếu hoặc do tuyến trùng (Pratylenchus coffea,

Radopholus similis, Tylenchulus semipenetrans, Meloidogyne sp.) tương quan

với nấm fusarium solani và kết hợp với nấm Penicillium và Aspergiluss (phân

hủy gỗ), sẽ làm rễ cây bị bệnh nặng hơn

Phòng trị: thường xuyên thăm vườn theo dõi phát hiện sớm bệnh, cắt bỏ

những rễ bị thối Bón thêm phân lân, kali tăng khả năng đề kháng của rễ đối với bệnh hoặc tưới MKP để phục hồi nhanh hơn Sử dụng các loại thuốc sau Thiram 85WP, Benomyl 50WP, Ridomil 72WP, Deroral 70WP… với liều lượng 30 – 50g cho một bình 8 lít

1.1.3.2 Thu hái của cây quýt

a Xử lí ra hoa

Cách xử lí ra hoa truyền thống đơn giản nhất đó là xiết nước vào khoảng tháng giêng tháng hai âm lịch Sau khi thu hoạch trái thì tiến hành cắt tỉa đợi khi cành mang hoa phát triển đầy đủ và lá vừa già thì tiếng hành xiết nước (không tưới nước để cây thiết nước và lá sẽ héo đi), khoảng 20 ngày thấy lá sào thì tưới nước trở lại Cây sẽ tươi lại và sẽ trổ hoa trong thời gian khoảng 15 ngày kể từ khi tưới nước trở lại cho cây

Ngoài biện pháp trên ta có thể xử lí ra hoa nghịch mùa, bằng cách che cao

su trên mặt líp không cho nước mưa rơi xuống mặt líp vì thường những tháng này rời vào lúc có mưa, kết hợp với không tưới nước, có thể kết hợp phun GA3 lên lá Khi đó cây thiếu nước lá sẽ héo đi, sau đó tiến hành tưới nước trở lại cây cũng sẽ ra hoa như kỹ thuật xiết nước vào mùa khô

- 12 -

Điều kiện quyết định cho kỹ thuật xử lí ra hoa nghịch mùa thành công là không gặp lúc mưa nhiều, lượng nước mưa cung cấp qua lá không đủ cho nhu cầu của cây

b Thu hoạch trái

Khi trái chín có màu hồng nhạt chính là lúc có thể thu hoạch được Khi thu hoạch phải đảm bảo đúng kỹ thuật tránh cây mất sức và đâm chồi kém vào mùa sau

1.2 Tình hình trồng và phát triển quýt ở nước ta và thế giới

1.2.1 Tình hình trồng và sản xuất quýt ở nước ta

Nước ta nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới, thích hợp với nhiều loại cây trồng trong đó có các loại cây ăn quả, đặc biệt là các loài cam quýt

Trên phạm vi cả nước, quýt đạt khoảng 87,2 ngàn ha, hàng năm cung cấp khoảng 606,5 ngàn tấn cho thị trường Trong các vùng trồng cam, quýt ở nước ta, ĐBSCL là vùng trồng lớn nhất, chiếm đến 56% diện tích và 71% sản lượng

Ở ĐBSCL, các tỉnh trồng nhiều cam, quýt là Bến Tre, Tiền Giang, Vĩnh Long, Cần Thơ, Hậu Giang, Đồng Tháp Cam sành, quýt đường, quýt hồng, cam soàn là những loại trái đặc sản của vùng này

Trong tổng sản lượng cam quýt sản xuất trong nước, đại bộ phận thu hoạch vào các tháng 9 - 12, ngoài trừ các tỉnh ĐBSCL có mùa vụ thu hoạch kéo dài suốt năm nhờ điều kiện khí hậu thời tiết, tuy nhiên phần lớn sản lượng cam quýt của vùng này hiện vẫn cho thu hoạch trong các tháng 9 - 12

Vùng Đông Bắc có diện tích và sản lượng lớn thứ hai sau ĐBSCL, chiếm 15% diện tích và 8% sản lượng cam quýt cả nước

Các tỉnh Bắc Trung Bộ là vùng trồng cam quýt lớn thứ 3 ở nước ta, chiếm 10,7% diện tích và 7,1% sản lượng cam, quýt của cả nước, hai địa phương trồng nhiều là Nghệ An, Hà Tĩnh Sự xuất hiện của cam, quýt sản xuất của vùng này với đặc điểm là màu sắc vỏ đẹp, hấp dẫn

Vùng Đông Nam Bộ có khoảng 7.300 ha trồng cam, quýt nhưng năng suất thấp và diện tích mới trồng khá lớn nên sản lượng cam, quýt cung cấp cho thị

- 13 -

trường hiện chỉ đạt khoảng 24,4 ngàn tấn/năm Đồng Nai là địa phương trồng nhiều cam, quýt nhất, chiếm đến 53% tổng diện tích cam, quýt của vùng này Mùa vụ thu hoạch cam, quýt chính vụ của các tỉnh miền Đông Nam Bộ tương đối gần với mùa vụ thu hoạch cam, quýt chính vụ ở các tỉnh ĐBSCL Tuy nhiên, ĐBSCL có lợi thế hơn trong việc cho cam, quýt ra trái nghịch vụ

1.2.2 Tình hình trồng và phát triển quýt trên thế giới

Cam quýt nổi tiếng thế giới hiện nay được trồng phổ biến ở những vùng có khí hậu khá ôn hòa thuộc vùng Á nhiệt đới hoặc vùng khí hậu ôn đới ven biển chịu ảnh hưởng của khí hậu đại dương

Các nước trồng cam quýt nổi tiếng hiện nay đó là:

Địa Trung Hải và Châu Âu bao gồm các nước: Tây Ban Nha, Italia, Hy Lạp, Thổ Nhĩ Kỳ, Ai Cập, Isaren, Tunisia, Algeria

Vùng Bắc Mỹ bao gồm các nước: Hoa Kỳ, Mexico

Vùng Nam Mỹ bao gồm các nước: Braxin, Venezuela, Argentina, Uruguay Vùng Châu Á bao gồm các nước: Trung Quốc và Nhật Bản

Các hòn đảo Châu Mỹ bao gồm các nước: Jamaica, CuBa, Cộng hòa Dominica

Theo thống kê của FAO, năm 2000 tổng sản lượng cam quýt trên thế giới là

85 triệu tấn và phần tiêu thụ khoảng 79,3 triệu tấn, tăng trưởng hàng năm 2,85% Tiêu thụ sẽ tăng lên ở các nước đang phát triển và giảm ở các nước phát triển Các nước xuất khẩu cam quýt chủ yếu đó là: Tây Ban Nha, Israel, Maroc, Italia Các giống cam quýt trên thị trường được ưa chuộng là: Washington, Navel, Valenxia Late của Maroc, Samouti của Isarel, Maltaises của Tunisia, và các giống quýt Địa trung hải như: Clemention, quýt Đỏ Danxy và Unshiu được rất nhiều người ưa chuộng

1.3 Tổng quan về tinh dầu

1.3.1 Những nét đặc trưng của tinh dầu

Tinh dầu gồm nhiều hợp chất dễ bay hơi (chủ yếu là các tecpen và các

tritecpenonit), có mùi đặc trưng tùy thuộc vào nguồn gốc cung cấp nguyên liệu

- 14 -

tinh dầu Hệ thực vật có tinh dầu khoảng 3000 loài, trong đó có 150 - 200 loài có

ý nghĩa công nghiệp

Tinh dầu là hỗn hợp các chất hữu cơ tan lẫn vào nhau, có mùi đặc trưng Ở nhiệt độ thường hầu hết tinh dầu ở thể lỏng, có khối lượng riêng bé hơn 1 (trừ một vài tinh dầu như quế, đinh hương…), không tan trong nước hoặc tan rất ít,

nhưng lại hòa tan tốt trong dung môi hữu cơ như ancol, ete, chất béo… Tinh dầu

bay hơi với hơi nước, có vị cay và ngọt, nóng bỏng và có tính sát trùng mạnh

Tinh dầu có hai loại: Nguyên chất và tinh dầu hỗn hợp

Tinh dầu nguyên chất: Hoàn toàn không có độc tố không có chất bảo

quản hóa học nên rất an toàn cho người sử dụng và mang lại kết quả nhanh khi điều trị Tinh dầu xuất phát từ nhiều quốc gia Một trong các nhà cung cấp tinh dầu tại Việt Nam là công ty Tinh Dầu Thiên Nhiên

Tinh dầu không nguyên chất: là tinh dầu được pha trộn với các loại tinh

dầu khác nhau Thành phần hóa học của tinh dầu gồm tecpen và những dẫn xuất chứa oxi của tecpen (như ancol, anđehit, xeton, ete…) Mặc dù có nhiều cấu tử

như vậy nhưng thường một vài cấu tử chính có giá trị và có mùi đặc trưng cho tinh dầu đó Phương pháp phổ biến để tách tinh dầu từ cây cỏ là chưng cất bằng lôi cuốn hơi nước Nếu các chất trong tinh dầu bị phân hủy bằng chưng cất lôi cuốn hơi nước thì người ta sử dụng phương pháp chiết bằng dung môi hữu cơ (ví

dụ như ete dầu hỏa, benzen…) Về mặt thực hành tinh dầu có thể xem như “một

hỗn hợp thiên nhiên có mùi, phần lớn có nguồn gốc từ thực vật”, chỉ có một số ít nguồn gốc từ động vật Tinh dầu được phân bố rộng trong hệ thực vật, đặc biệt tập trung một số họ như họ hoa tán, họ cúc, họ hoa môi, họ long não, họ sim, họ cam, họ gừng… Tinh dầu được chiết từ mọi bộ phận của cây như cánh hoa, lá, cành, rễ, vỏ, trái, hạt, vỏ cây…

Tinh dầu chứa trong thực vật có thành phần không ổn định Hàm lượng tinh dầu phụ thuộc vào nhiều yếu tố như giống, di truyền, đất trồng, phân bón, thời tiết, ánh sáng, thời điểm thu hoạch Trong các bộ phận của cây hàm lượng tinh dầu cũng khác nhau Cần phải hiểu biết như vậy để xác định thời gian thu hái cho

- 15 -

hàm lượng tinh dầu nhiều nhất và chất lượng tốt nhất Tinh dầu là sản phẩm cuối cùng của quá trình trao đổi chất và không được sử dụng trở lại cho hoạt động sống của cây

1.3.2 Tính chất lý - hóa của tinh dầu

1.3.2.1 Tính chất vật lý

Ở nhiệt độ thường, tinh dầu ở thể lỏng, trừ một số trường hợp đặc biệt như

menthol, camphor… là ở thể rắn Tinh dầu gần như không tan trong nước và dễ

bay hơi, do vậy có thể tách thu dầu bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước Tinh dầu rất ít tan trong nước, tan tốt trong cồn và các dung môi hữu cơ, các loại dầu mỡ, có thể tan một phần trong dung dịch kiềm… Đa số tinh dầu không có màu hoặc màu vàng nhạt, một số tinh dầu có màu, như tinh dầu quế có

màu nâu sẫm, tinh dầu thymus có màu đỏ Tinh dầu thường có vị cay và hắc

Tỷ trọng của tinh dầu thường khoảng 0,80 - 0,95, có một số tinh dầu nặng nước như tinh dầu đinh hương, tinh dầu quế Tỷ trọng thay đổi theo thành phần

học Nếu tinh dầu có thành phần chủ yếu là hydrocarbon tecpenic thì tỷ trọng

tinh dầu thấp, tinh dầu có hợp chất chứa oxy hoặc nhân thơm thì tỷ trọng cao

hơn

Tinh dầu thường có chỉ số khúc xạ vào khoảng 1,45 - 1,56 Chỉ số khúc xạ cao hay thấp tùy theo thành phần các chất chứa trong tinh dầu là no, không no hoặc nhân thơm Nếu trong tinh dầu có nhiều thành phần có nhiều nối đôi thì chỉ

số khúc xạ cao Chỉ số khúc xạ bị ảnh hưởng bởi yếu tố nhiệt độ Khi đó chỉ số khúc xạ ở những nhiệt độ khác nhau thì cho kết quả khác nhau, nhiệt độ càng lớn thì chỉ số khúc xạ biến thiên theo hướng giảm và ngược lại

Góc quay cực (α)D của tinh dầu thể hiện khả năng hòa tan của tinh dầu trong các loại dung môi, nếu (α)D càng lớn thì có thể hòa tan tốt trong dung môi phân cực Ngược lại (α)D càng bé thì có thể hòa tan tốt trong dung môi không phân cực Nhiệt độ ảnh hưởng tới góc quay cực, nhiệt độ khi đo góc quay cực tăng thì góc quay cực cũng tăng theo và ngược lại

- 16 -

Vì tinh dầu là hỗn hợp nên không có nhiệt độ sôi nhất định Điểm sôi của

tinh dầu thay đổi tùy theo thành phần hợp chất Ví dụ, hợp chất tecpen có điểm

sôi là 150 - 1600C, hợp chất sesquitecpen có điểm sôi cao hơn khoảng 250 –

280oC, còn các hợp chất polytecpen có điểm sôi trên 300oC Từ đó, ta có thể tách riêng các thành phần khác nhau trong tinh dầu bằng phương pháp chưng cất phân đoạn Khi hạ nhiệt độ một số tinh dầu có thể kết tinh như tinh dầu hồi, tinh dầu bạc hà, tinh dầu xá xị…

1.3.2.2 Tính chất hóa học của tinh dầu

Dưới ảnh hưởng của nhiệt độ, ánh sáng, không khí, nước, tinh dầu dễ bị oxy hóa và có thể bị nhựa hóa một phần Ancol trong tinh dầu bị oxy hóa biến thành anđehit, anđehit biến thành axit

Các hợp chất có nối đôi dễ bị oxi hóa hoặc tham gia vào phản ứng cộng hợp

Các hợp chất ceton và anđehit dễ bị ancol hóa tạo nhựa khi có mặt của kiềm Nhiều thành phần có các nhóm chức khác nhau có thể tham gia các phản ứng hóa học, làm thay đổi tính chất của tinh dầu

1.4 Một số phương pháp tách chiết tinh dầu

1.4.1 Phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước

1.4.1.1 Nguyên tắc chung

Phương pháp lôi cuốn tinh dầu bằng hơi nước dựa trên nguyên lý của quá trình chưng cất một hỗn hợp không tan lẫn vào nhau là nước và tinh dầu Khi hỗn hợp này được gia nhiệt, hai chất này đều bay hơi Nếu áp suất của nước cộng với

áp suất của tinh dầu bằng với áp suất của môi trường, thì hỗn hợp sôi và tinh dầu được lấy ra cùng với hơi nước

Phương pháp này có ưu điểm về năng lượng do nhiệt độ sôi của hỗn hợp thấp hơn nhiệt độ sôi của nước (100oC) trong khi nhiệt độ sôi của tinh dầu lớn hơn 100oC ở áp suất khí quyển Ví dụ, khi chưng cất lôi cuốn tinh dầu thông bằng hơi nước ở áp suất khí quyển, nhiệt độ sôi của dầu thông là 158oC nhưng nhiệt độ sôi của hỗn hợp khoảng 95oC

- 17 -

Chưng cất lôi cuốn hơi nước không đòi hỏi nhiều thiết bị phức tạp, nhưng

có khả năng cất gần như triệt để tinh dầu có trong nguyên liệu Ngoài ra, phương pháp còn cho phép phân ly các cấu tử có trong tinh dầu thành những phần riêng biệt có độ tinh khiết cao hơn dựa vào sự khác biệt về tính chất bay hơi

1.4.1.2 Các yếu tố ảnh hưởng chính trong quá trình chưng cất

a Sự khuếch tán

Khi nguyên liệu được làm vỡ vụn thì chỉ có một số mô chứa tinh dầu bị vỡ

và cho tinh dầu thoát tự do ra ngoài theo hơi nước lôi cuốn đi Phần lớn tinh dầu còn lại trong các mô thực vật sẽ tiến dần ra bề mặt nguyên liệu bằng sự hòa tan

và thẩm thấu Ở nhiệt độ nước sôi, một phần tinh dầu hòa tan vào trong nước có sẵn trong tế bào thực vật Dung dịch này sẽ thẩm thấu dần ra bề mặt nguyên liệu

và bị hơi nước cuốn đi Còn nước đi vào nguyên liệu theo chiều ngược lại và tinh dầu lại tiếp tục hòa tan vào lượng nước này Quy trình này lặp đi lặp lại cho đến khi tinh dầu trong các mô thoát ra ngoài hết Đồng thời những hợp chất nào dễ hòa tan trong nước sẽ được lôi cuốn trước

Như vậy, sự hiện diện của nước rất cần thiết, cho nên trong chưng cất phải

sử dụng hơi nước quá nhiệt, chú ý tránh để nguyên liệu bị khô Nhưng nếu lượng nước sử dụng thừa quá thì cũng không có lợi, nhất là trong trường hợp tinh dầu

có chứa những cấu phần dễ tan trong nước Nguyên liệu được làm vỡ vụn càng nhiều càng tốt, cần cho lớp nguyên liệu có một độ xốp nhất định nào đó để hơi nước có thể đi vào lớp này đồng đều và dễ dàng hơn

b Sự thủy giải

Những cấu phần este trong tinh dầu thường dễ bị thủy giải cho ra axit và

ancol khi đun nóng trong một thời gian dài với nước Do đó, để hạn chế hiện tượng này, sự chưng cất lôi cuốn hơi nước phải thực hiện trong thời gian càng ngắn càng tốt

c Nhiệt độ

Nhiệt độ cao làm phân hủy tinh dầu Do đó, khi tiến hành chưng cất phải điều chỉnh nhiệt độ cho phù hợp với từng giai đoạn Sau khi cấu phần dễ bay hơi