Nghiên cứu tách chiết tinh dầu từ lá tía tô

Hiện nay tinh dầu đang là nguyên liệu củanhiều ngành công nghiệp trên thế giới và ngày càng được ứng dụng trong nhiềusản phẩm, từ những sản phẩm đắt tiền như các loại nước hoa cao cấp đế

Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong khóa luận này làtrung thực.

Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện khóa luận này

đã được cám ơn và các thông tin được trích dẫn trong chuyên đề này đã đượcghi rõ nguồn gốc

Hà Nội, ngày 25, tháng 05, năm 2014

Tác giả khoá luậnSinh viên

Đỗ Thị Thanh

Qua gần 5 tháng thực hiện đề tài: “Nghiên cứu tách chiết tinh dầu từ lá

tía tô”, đến nay khóa luận đã được hoàn thành Để đạt được thành quả như ngày

hôm nay, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới những người đã giúp đỡ tôi hoànthành khóa luận này

Đầu tiên, tôi xin gửi lời cảm ơn đến PGS.TS Bùi Quang Thuật - phó việntrưởng Viện Công nghiệp thực phẩm đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn tôi thựchiện đề tài này

Tôi chân thành cảm ơn Ths Nguyễn Thị Hoàng Lan, bộ môn Thực phẩm– Dinh dưỡng, trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Cô là người đã hỗ trợ kinhphí và tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài nghiên cứu

Tôi xin cảm ơn tất cả các thầy, cô giáo trong khoa Công nghệ thực phẩm,trường đại học Nông nghiệp Hà Nội đã truyền đạt cho tôi những kiến thức quýbáu trong suốt thời gian học tập tại trường

Đặc biệt, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới TS Lý Ngọc Trâm,Trung tâm Dầu, hương liệu và PGTP thuộc Viện Công nghiệp thực phẩm Cô làngười luôn theo sát, hướng dẫn và góp ý để tôi hoàn thành khóa luận

Xin cảm ơn các anh chị trong Trung tâm Dầu, hương liệu và PGTP thuộc ViệnCông Nghiệp Thực Phẩm đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành đề tài

Nhân dịp này, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất đến giađình,người thân và bạn bè – những người đã luôn bên cạnh,động viên và giúp đỡtôi trong suốt thời gian làm thực tập cũng như trong cuộc sống hàng ngày

Hà Nội, ngày 25, tháng 05 năm 2014

Sinh viên thực hiện

Đỗ Thị Thanh

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

Đỗ Thị Thanh i

LỜI CẢM ƠN ii

Đỗ Thị Thanh ii

MỤC LỤC iii

PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1

TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

ĐỐI TƯỢNG – NỘI DUNG – PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24

PHẦN THỨ TƯ - KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 33

Tốc độ chưng cất được định nghĩa là tỷ lệ phần trăm của thể tích nước chưng thu được trong một giờ so với thể tích của thiết bị Tốc độ càng cao thì thời gian chưng cất sẽ càng ngắn lại, hiệu quả sử dụng thiết bị tăng lên, giảm công lao động Tuy nhiên, khi tốc độ chưng cất quá cao, tinh dầu không kịp khuếch tán ra nước và lượng nước chưng cũng tăng Điều đó dẫn tới tổn thất nhiều tinh dầu và chi phí hơi nước cho một đơn vị sản phẩm tăng lên 38

Tốc độ chưng được tiến hành khảo sát ở các mức: 20, 25, 30, 35 % Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của tốc độ chưng cất đến hiệu suất thu nhận tinh dầu được ghi ở bảng 4.7 38

PHẦN THỨ NĂM - KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 46

47

TÀI LIỆU THAM KHẢO 48

Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng có trong 100 g lá tía tô tươi Nhật Bản Error:Reference source not found

Bảng 2.2 Các chỉ tiêu hóa lý của tinh dầu tía tô Error: Reference source notfound

Bảng 2.3 Thành phần chính trong tinh dầu lá tía tô ở Thổ Nhĩ Kỳ Error:Reference source not found

Bảng 2.4 Thành phần chính trong tinh dầu từ lá tía tô Zisu ở Trung Quốc Error:Reference source not found

Bảng 2.5 Thành phần chính trong tinh dầu từ lá tía tô ở Nhật Bản Error:Reference source not found

Bảng 2.6 Thành phần hóa học của tinh dầu tía tô Việt Nam Error: Referencesource not found

Bảng 4.1 Độ ẩm và hàm lượng tinh dầu trong nguyên liệu lá tía tô Error:Reference source not found

Bảng 4.2 Thành phần cơ lý và hàm lượng tinh dầu trong các thành phần của látía tô Error: Reference source not foundBảng 4.3 Ảnh hưởng của phương pháp khai thác đến hiệu suất thu nhận tinh dầu

lá tía tô Error: Reference source not foundBảng 4.4 Ảnh hưởng của độ mịn nguyên liệu lá tía tô đến hiệu suất thu nhậntinh dầu Error: Reference source not foundBảng 4.5 Ảnh hưởng của áp suất hơi đến hiệu suất thu nhận tinh dầu Error:Reference source not found

Bảng 4.6 Ảnh hưởng của tỷ lệ khối lượng nguyên liệu/thể tích thiết bị đến hiệusuất thu nhận tinh dầu Error: Reference source not foundBảng 4.7 Ảnh hưởng của tốc độ chưng cất đến hiệu suất thu nhận tinh dầu Error:Reference source not found

Bảng 4.8 Ảnh hưởng của nhiệt độ nước ngưng đến hiệu suất thu nhận tinh dầu Error: Reference source not foundBảng 4.9 Ảnh hưởng của thời gian chưng cất đến hiệu suất thu nhận tinh dầuError:Reference source not found

source not found

tinh dầu lá tía tô Error: Reference source not foundBảng 4.11 Thành phần tinh dầu lá tía tô Đông Anh Error: Reference source notfound

Hình 2.1 Cây tía tô Error: Reference source not foundHình 2.2 Sơ đồ qui trình công nghệ sản xuất tinh dầu bằng phương pháp chưng cất Error: Reference source not foundHình 2.3 Sơ đồ qui trình công nghệ sản xuất tinh dầu bằng phương pháp trích ly Error: Reference source not found

Sơ đồ 4.1 Quy trình công nghệ chưng cất tinh dầu lá tía tô 44

GC-MS: Phân tích sắc ký khí nối ghép khối phổ.

HD: Chưng cất hơi nước

LLCE: Chiết xuất bằng hệ chất lỏng liên tục

NL/VTB: Nguyên liệu/thể tích thiết bị

PA: Perilla aldehyde

SAFE: Chiết xuất bằng dung môi dễ bay hơi

TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam

PHẦN 1 MỞ ĐẦU

1.1 Đặt vấn đề

Tinh dầu xuất hiện và phát triển theo nền văn minh của nhân loại.Từ xaxưa, con người đã biết sử dụng trực tiếp các loại cây cỏ, hoa lá có mùi thơm trongcác nghi lễ tôn giáo Đến thời kì trung cổ đại tại Châu Âu, những hợp chất thiênnhiên mới được sử dụng rộng rãi Hiện nay tinh dầu đang là nguyên liệu củanhiều ngành công nghiệp trên thế giới và ngày càng được ứng dụng trong nhiềusản phẩm, từ những sản phẩm đắt tiền như các loại nước hoa cao cấp đến mặthàng rẻ tiền như một nồi xông trị cảm ta đều bắt gặp sự hiện diện của tinh dầu.Người ta xem tinh dầu như là “ vàng lỏng ’’ và nó sẽ trở thành nguồn tài nguyên

vô hạn nếu con người biết khai thác sử dụng một cách hợp lí Một đặc điểmkhông thể thay thế của tinh dầu so với các hợp chất hữu cơ tổng hợp khác là nókhông gây hại cho môi trường và dễ phân hủy Do có những công dụng thực tiễnnhư vậy nên ngày càng có nhiều công trình nghiên cứu cũng như khai thác tinhdầu trên toàn thế giới

Trong những nguồn tinh dầu quý đó không thể không kể đến tinh dầu cây tía tô

thuộc họ Hoa môi ( Lamiaceae ).

Tía tô được sử dụng phổ biến là một thứ rau gia vị, dược liệu và dùng làmcây cảnh.Lá tía tô chứa 0,3- 1,3% tinh dầu (theo trọng lượng khô) Tinh dầu látía tô từ lâu đã được con người khai thác và sử dụng vào rất nhiều mục đích khácnhau Loại tinh dầu này chứa một số thành phần chủ yếu là perillaldehyd(4isopropenyl 1-cyclohexen 7-al), limonen, α-pinen và dihydro-curcumin…Chúng được sử dụng trong y học,sản xuất nước hoa, các loại mỹ phẩm, phụ gia

thực phẩm Tinh dầu chiết xuất từ lá tía tô có tác dụng kháng khuẩn invitro đối

với các vi sinh vật sau đây theo thứ tự hoạt tính giảm dần : tụ cầu vàng, trực

khuẩn lỵ Flexner, trực khuẩn lao, Bacillus mycoides, Bacillus subtilis, liên cầu tan máu, trực khuẩn lỵ, Salmonella typhi, Proteus vulgaris, Candida albicans, trực khuẩn coli, phế cầu Đồng thời, nó có tác dụng diệt amip lỵ với nồng độ ức

chế thấp nhất là 1/1280 (Công dụng cây thuốc Việt Nam).Với giá trị sử dụng và

giá trị kinh tế to lớn mà tinh dầu tía tô đem lại thì đây thực sự được coi là mộtsản vật quý và đáng được quan tâm Mặt khác nước ta nằm trong vùng nhiệt đớigió mùa, điều kiện tự nhiên rất thuận lợi cho việc hình thành và phát triển cácloài thực vật đặc biệt là các loại cây chứa tinh dầu có giá trị cao Xét về điềukiện tự nhiên, nguồn nguyên liệu sẵn có,Việt Nam chúng ta hoàn toàn có thể thuđược nguồn lợi lớn từ việc sản xuất loại tinh dầu quý này.Tuy nhiên cho đến nayviệc áp dụng phương pháp nào để thu nhận tinh dầu từ lá tía tô vẫn chưa đượcquan tâm nghiên cứu.

Từ thực tế trên, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu tách chiết tinh dầu từ lá tía tô”.Đây là việc làm cấp thiết, có ý nghĩa khoa học và

- Phân tích và đánh giá chất lượng nguyên liệu lá tía tô

- Nghiên cứu lựa chọn công nghệ thu nhận tinh dầu từ lá tía tô

- Nghiên cứu lựa chọn các thông số công nghệ của quy trình thu nhận tinh dầu

từ lá tía tô

- Phân tích và đánh giá chất lượng sản phẩm của đề tài

- Đề xuất quy trình công nghệ thu nhận tinh dầu

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Giới thiệu về tía tô

2.1.1 Giới thiệu chung

Tía tô có tên khoa học Perilla frutescens, thuộc họ bạc hà (Lamiaceae).

Tía tô được ghi nhận lần đầu trong thư tịch cổ của Trung Quốc vào thế kỷ thứ thứ 6 , có nguồn gốc từ vùng núi Ấn Độ và Trung Quốc, sau được nhân trồng ởnhiều nơi trên thế giới ở cả châu Á, châu Âu và Châu Mỹ Tại Châu Á, tía tôđược trồng hoặc mọc ở vĩ độ chủ yếu từ 36 đến 42 vĩ độ bắc đối với cây lấy dầu

5-và được trồng hoặc mọc trên núi cao đối với cây dùng làm thuốc Các quốc giatrồng nhiều lọa cây này là Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc, Đài Loan, Ấn Độ,Nepal, Pakistan, Campuchia, Lào, Myanmar, Thái Lan và Việt Nam ( Nitta, M.,

J Lee, et al 2003; Nitta, M., J Lee, et al 2005; Pandey,A And K.Bhatt 2008) ỞViệt Nam, cây tía tô hay còn gọi là cây tử tô, hom tô (tiếng Thái ), phằn cưa(tiếng Tày ) (Nhiều tác giả, 2003) Tía tô được phân bố dọc theo dãy Hymalayacủa Ấn Độ, Bhutan, Pakistan và Nepal, phía bắc Đông Nam Á như Campuchia,Lào, Myanmar, Thái Lan, Việt Nam, Trung Quốc, Hàn Quốc, Nhật Bản và ĐàiLoan.Gần đây, tía tô được đưa vào Châu Âu, Nga, Mỹ như một loại cây lấy dầuhoặc cây gia vị trồng trong vườn

Hình 2.1 Cây tía tô

Do đặc điểm hình thái rất đa dạng nên việc phân loại các giống tía tôvẫn còn được bàn luận mà chưa đi đến thống nhất Theo màu sắc lá, tía tô có

2 giống: lá xanh và lá tím Dựa trên mục đích sử dụng, tía tô được chia thànhhai giống chính:

Perilla frutescens var Crispa: thường trồng làm thuốc, cất tinh dầu hoặclàm rau gia vị Trong thành phần tinh dầu của giống này có chứa hàm lượng lớnperilla aldehyde (PA) - chất tạo nên hương thơm đặc trưng của cây Giống nàyđược trồng rộng rãi ở Nhật Bản, Trung Quốc, Việt Nam hay Mỹ,…

Perilla frutescens var Frutescens: hạt lớn có hàm lượng dầu cao, thườngđược trồng để sản xuất dầu hạt Tinh dầu của giống này thường không chứa PA

Lá có mùi hương gần giống lá vừng, thường được trồng và sử dụng phổ biến ởHàn Quốc ( Đỗ Huy Bích và cộng sự, 2004)

Ở Việt Nam chủ yếu có hai giống tía tô là giống tía tô mép lá phẳng, mặttrên màu xanh, mặt dưới màu tím đỏ, thân xanh có sọc đỏ, hoa đỏ, ít thơm vàgiống tía tô mép lá quăn, cả hai mặt lá đều có màu tím đỏ, mùi thơm mạnh Cảhai giống đều có PA trong tinh dầu.Trong các loài tía tô có loài tía tô quăn

( perilla ocymoides L.var.bicolorlaciniata) có giá trị sử dụng cao hơn Cây tía tô thường bị nhầm lẫn với cây giọc dậu (perilla ocymoides L.var.puspusascens

Hay ) không có mùi thơm đặc trưng của tía tô (Công dụng cây thuốc Việt Nam)

- Đặc điểm sinh thái , trồng trọt và thu hoạch: Tía tô là cây ưa sáng và ưa

ẩm, thích nghi với những vùng có khí hậu ôn hòa có nhiệt độ trung bình năm từ

18 – 230C Ở những vùng có khí hậu nhiệt đới, điển hình như các tỉnh phía namViệt Nam thì cây thường chỉ được trồng vào mùa mưa Sau khi quả già, cây tànlụi và hạt giống được phát tán ra xung quanh, đến mùa mưa ẩm năm sau mớinảy mầm ( http://www.crcnetbase.com/doi/pdfplus/10.1201/9781439822715 )

2.1.3.Thành phần hóa học của lá tía tô

Thành phần dinh dưỡng của lá tía tô được thể hiện trong bảng dưới đây

Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng có trong 100 g lá tía tô tươi Nhật Bản

Nguồn: He-ci Yu et al, 2010.

2.2 Tổng quan về tinh dầu tía tô

Toàn bộ cây tía tô chứa 0,3 - 1,3% tinh dầu (theo trọng lượng chất khô) Tuy nhiên, tinh dầu tập trung chủ yếu ở lá và chồi hoa Ở thân và cành cây, lượng tinh dầu rất thấp (0,05%) Thành phần chính của tinh dầu là perilla aldehyde , perrilla alcohol, limonene, α-pinene, elsholtziacetone, β-cargophylene và linalool,… ( Đỗ Tất Lợi,2003 ; He-ci Yu et al 2010)

Từ lâu, tinh dầu lá tía tô đã được khai thác ở một số nước như Nhật Bản, Trung Quốc, Đài Loan, Với hoạt tính sinh học và dược lý cao, tinh dầu lá tía tô

có rất nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực thực phẩm, y học và mỹ phẩm (He-ci

Yu et al ;2010)

Bảng 2.2 Các chỉ tiêu hóa lý của tinh dầu tía tô

Dưới đây là kết quả phân tích một số mẫu tinh dầu lá tía tô ở các khu vựckhác nhau bằng phương pháp chưng cất hơi nước:

Bảng 2.3 Thành phần chính trong tinh dầu lá tía tô ở Thổ Nhĩ Kỳ

Bảng 2.4 Thành phần chính trong tinh dầu từ lá tía tô Zisu ở Trung Quốc

Hợp chất Hàm lượng , % Hợp chất Hàm lượng, %Perilla aldehyde 29,6 β-Caryophyllene 13,8

Nguồn: Baokang Huang et al, 2011.

Bảng 2.5 Thành phần chính trong tinh dầu từ lá tía tô ở Nhật Bản

Perilla aldehyde 42,32 Benzaldehyde 7,31

Nguồn: Lâm Xuân Thanh và cộng sự, 2000.

Các bảng trên đã thể hiện sự khác biệt lớn trong thành phần tinh dầu lá tía

tô ở các khu vực khác nhau

Có khoảng trên 30 hợp chất trong tinh dầu lá tía tô đã được xác định.Trong đó, thành phần bay hơi trong lá tía tô có 4 loại chính là monoterpene,sesquiterpene, phenylpropanoid và furylketone Dựa trên con đường sinh tổnghợp các hợp chất thơm, người ta đã chia các hợp chất trong tinh dầu tía tô thành

7 nhóm khác nhau (He-ci Yu et al ,2010)

- Nhóm Perilla aldehyde (PA): gồm perilla aldehyde, linonene, perillaalcohol Các hợp chất thuộc nhóm PA là tác nhân chính tạo nên mùi hương đặctrưng của tía tô Hàm lượng PA trong tinh dầu được dùng để đánh giá chất lượngtinh dầu tía tô thương mại Hàm lượng này càng cao thì tinh dầu càng có giá trị.Nhóm hợp chất này thường được tìm thấy nhiều trong các giống tía tô ở NhậtBản, Trung Quốc, Việt Nam (Lê Ngọc Thạch và cộng sự, 1999; Lâm XuânThanh và cộng sự, 2000; Baokang Huang et al, 2011)

- Nhóm Perillaketone (PK) gồm: perillaketone, isoegomaketone vàegomaketone Nhóm này là thành phần chủ yếu trong các loại tía tô hoang dại.Nhóm PK có độc tính, gây phù phổi và làm chết hàng loạt gia súc Đây là thànhphần chính trong tinh dầu lá tía tô ở Hàn Quốc

- Nhóm Elsholtzoaketone ( EK )gồm: elsholtziaketone, naginatake vàshisofuran

- Nhóm phenylpropanoid (PP) gồm: myristicine, dillapiol, elemicine PP làmột nguồn cung cấp phenylpropanoid khá quan trọng trong ngành dược phẩm

- Nhóm Perillene (PL) chiếm ưu thế là hợp chất perillene, ngoài ra còn ómột lượng nhỏ các hợp chất như perillaketone và isoegomaketone.

- Nhóm C gồm citral Citral thường được tìm thấy nhiều trong tinh dầu cỏchanh, xả Nó có vai trò to lớn trong công nghiệp nước hoa và phụ gia thực phẩm.Loài Perilla.citridora mọc hoang dại chứa hàm lượng cao citral trong tinh dầu

- Nhóm TP gồm: piperitenone Nhóm này được tìm thấy nhiều trong thànhphần tinh dầu lá tía tô ở Thái Lan (Michiho Itoa et al , 2006)

Thành phần tinh dầu tía tô Việt Nam cũng đã được các nhà khoa học trongnước nghiên cứu PGS-TS Lê Ngọc Thạch và cộng sự năm 1999 trường Đại HọcKhoa Học Tự Nhiên, Thành phố Hồ Chí Minh đã khảo sát tinh dầu tía tô và chokết quả về thành phần hóa học của tinh dầu tía tô như sau:

Bảng 2.6 Thành phần hóa học của tinh dầu tía tô Việt Nam

A: phương pháp chưng cất hơi nước cổ điển

B: phương pháp chưng cất có sự tham gia của vi sóng không cho thêm nước.C: phương pháp chưng cất có sự tham gia của vi sóng cho thêm nước

2.2.3 Một số hợp chất chính trong tinh dầu

2.2.3.1 Perilla aldehyde

- Perilla aldehyde là một hợp chất hữu cơ được tìm thấy nhiều nhất trongtinh dầu tía tô Nó là một monoterpenoid chứa nhóm aldehyde, là chất dễ bayhơi tạo nên hương vị của tía tô

- Công thức phân tử: C10H16

- Tên gọi: p-Mentha-1,8-dien-7-ol

- Công thức cấu tạo:

Perilla alcohol là chất lỏng trong suốt, không màu hoặc hơi vàng Đây làchất dễ chuyển hóa từ perilla aldehyde, có mùi thơm đặc trưng và thường đượcdùng trong sản xuất nước hoa Một số tính chất hóa lý:

+ Phân tử khối : 152,23g/ mol

- Công thức phân tử: C10H16

- Tên gọi theo IUPAC: 1-methyl-4-(1-methylethenyl) cyclohexene

- Công thức cấu tạo:

2.2.3.4 α-Caryophyllene

- Công thức phân tử: C15H 24

- Tên gọi: (E,E,E)-2,6,6,9-Tetramethyl-1,4,8-cycloundecatriene

α-Caryophyllene có mùi hương của dầu, gỗ và hương trái cây Nó đượcđặc trưng bởi một số tính chất hóa lý sau:

+ Phân tử khối : 204,36 g/ mol

+ Nhiệt độ sôi : ts = 168°C/ 745 mmHg

+ Tỷ trọng : d = 0,889 g/ml ( 20oC )

+ Chỉ số khúc xạ : nD20 = 1,503

Nguồn : http://en.wikipedia.org/wiki/Caryophyllene 2.2.3.5 β-Caryophyllene

- Công thức phân tử : C15H24

- Tên gọi:metylen -4, 11,11 - (trimethyl) bicyclo (7,2,0) undec-4-ene

β-Caryophylene là chất lỏng có màu từ vàng nhạt đến vàng đậm, tan trongrượu và không tan trong nước, có hương vị ngọt của gỗ đinh hương thuộc vào loại trung bình Nó được đặc trưng bởi một số tính chất hóa lý sau:

+ Phân tử khối : 204,36 g/ mol

+ Nhiệt độ sôi : ts = 257oC/745 mmHg

+ Tỷ trọng : d = 0,897 - 0,910 g /ml ( 20oC )

+ Chỉ số khúc xạ : nD20 = 1,49

Nguồn : http://en.wikipedia.org/wiki/Caryophyllene

2.2.3.6 Myristicin

Myristicin là một phenypropene, nó là không hòa tan trong nước, nhưnghòa tan trongethanol và acetone

- Công thức phân tử: C11H12O3

- Tên gọi theo IUPAC: 6-allyl-4-methoxy-1 ,3-benzodioxole

- Công thức cấu tạo:

Nguồn: http://en.wikipedia.org/wiki/Myristicin

2.2.4 Vai trò, ứng dụng của tinh dầu lá tía tô

2.2.4.1 Ứng dụng của tinh dầu tía tô trong lĩnh vực thực phẩm

- Tinh dầu giữ vai trò quan trọng trong công nghệ sản xuất các loại bánhkẹo, đồ uống Mặc dù với một lượng vô cùng nhỏ, tinh dầu đã góp phần tạohương cho các loại thức ăn, đồ uống http://tinhdauvietnam.vn/detail-product-view-1-11-102_tinh-dau-tia-to.html

- Tinh dầu tía tô còn được biết đến như một chất bảo quản bởi hoạt tínhkháng vi sinh vật và tính chất chống oxy hóa ưu việt của nó Ngày nay, khi thựcphẩm chế biến sẵn hay đồ ăn nhanh ngày càng phổ biến thì ứng dụng của loạitinh dầu càng được quan tâm Đặc tính chung của loại đồ ăn này là hoạt độ nướccao, giàu chất béo nên người ta thường bổ sung một lượng lớn chất chống oxihóa để bảo quản làm cho thực phẩm trở nên không an toàn Nhưng khi bổ sungtinh dầu tía tô, chúng hoạt động như một chất bảo quản kháng vi sinh vật, mộtchất chống oxi hóa, lại góp phần tăng thêm hương vị cho sản phẩm Hơn thếnữa, chúng có nguồn gốc tự nhiên và có thể cho rằng chúng không gây hại đếnsức khỏe người sử dụng

- Trong tinh dầu lá tía tô, các hợp chất như perilla aldehyde, limonene,caryophyllene, farnesene, có tác dụng kích thích dây thần kinh khứu giác, tăngnhu động ruột, thúc đẩy tiết enzyme tiêu hóa, tăng cảm giác ngon miệng Ngoài

ra, các hợp chất perilla aldehyde, phenylpropanoids và β-caryophyllene,… trongtinh dầu tác dụng ức chế các loại vi khuẩn gây ngộ độc thực phẩm như:sallmonella, tụ cầu khuẩn, trực khuẩn lị, trực khuẩn đại tràng, (LinaBumblauskien et al ,2009)

- Người ta đã chứng minh rằng các hợp chất terpen có trong tinh dầu látía tô có hoạt tính sinh học cao nên có thể bổ sung vào thực phẩm để sản xuấtthực phẩm chức năng Tại Hàn Quốc, Trung Quốc có rất nhiều công ty có cácsản phẩm chức năng sản xuất từ lá tía tô chủ yếu dưới dạng trà, dạng bột, viênnén, đồ hộp, như các công ty Sangso Herb, Dowoodang Pharmacy (Hàn Quốc);Naturalin Bio – resources, Changsha Huancheng Biotech Inc (Trung Quốc)

2.2.4.2 Ứng dụng của tinh dầu lá tía tô trong lĩnh vực y học

Tía tô là một cây thuốc quý có chứa tinh dầu, tuy nhiên gần đây mới thực

sự được quan tâm và nghiên cứu sâu về công dụng tuyệt vời của nó

- Dịch chiết methanol có tác dụng kháng nấm Candida abilicans Một hoạtchất kháng khuẩn, kháng nấm là perillaldehyd citral (Vũ Xuân Phương, 2000)

+ Chống dị ứng: Các thành phần β-caryophyllene, α-pinene và elemicine

có tác dụng chống dị ứng da type I Tinh dầu tía tô có hiệu quả cao trong giảiđộc hải sản (Lina Bumblauskien et al, 2009)

+ Trị ho, hạ sốt: Theo nghiên cứu, β-caryophyllene có tác dụng làm thưgiãn khí quản ở chuột lang Tinh dầu tía tô trị bệnh phó thương hàn trên thỏ hiệuquả hơn aspirin (H Panda, 1999)

2.2.4.3 Ứng dụng của tinh dầu lá tía tô trong lĩnh vực mỹ phẩm

Ngoài Việc dùng trong công ngiệp thực phẩm, tinh dầu tía tô rất thích hợp

để tạo hương cho mỹ phẩm, trong các sản phẩm với mục đích làm đẹp.Ở NhậtBản, nhiều người rất chuộng sử dụng tinh dầu tía tô để bảo vệ da, dưỡng da vìtinh dầu tía tô có tác dụng làm ẩm da, tăng cường trao đổi chất

Hiện nay, tinh dầu được ứng dụng trong các sản phẩm nước hoa để tạo nên mùihương ưa thích hay dùng để massage thư giãn toàn cơ thể

Nguồn: tia-to.html

http://tinhdauvietnam.vn/detail-product-view-1-11-102_tinh-dau-2.2.5 Tình hình nghiên cứu, sản xuất và tiêu thụ tinh dầu lá tía tô trên thế giới và ở Việt Nam

2.2.5.1.Tình hình nghiên cứu, sản xuất và tiêu thụ trên thế giới

- Tình hình sản xuất, tiêu thụ:

Hiện nay, tinh dầu tía tô mới chỉ được sản xuất chủ yếu ở Nhật Bản,Trung Quốc và Đài Loan Loại tinh dầu được sản xuất thương mại là loại cóthành phần chính là các hợp chất thuộc nhóm PA, được sản xuất từ giống Perillafrutescens var Crispa (Başer1 K.H.C et al, 2003)

Ở Nhật Bản, sản lượng tía tô hàng năm tại Nhật vào khoảng 10000 tấn(He-ci Yu et al ;2010) Hiện nay, Hokkaido là vùng sản suất chính (Başer1.K.H.C et al, 2003 ).Sản phẩm được đóng gói trong các chai sẫm màu có chứanitơ bên trong, bảo quản ở nhiệt độ thấp để tránh bị ôxi hóa

Tại Trung Quốc, tía tô được trồng nhiều ở các tỉnh Vân Nam, Quảng Tây,Thượng Hải,…Tại nước này, tía tô được dùng chủ yếu để làm thuốc hoặc sản xuấttinh dầu Các sản phẩm tinh dầu hầu hết có nguồn gốc từ Thiên Tân, Tây An -Thượng Hải, Quảng Châu hay Giang Tây, (Charcoallife ,2013)

- Tình hình nghiên cứu:

Công cuộc nghiên cứu về tinh dầu lá tía tô được phát triển mạnh mẽ từnhững năm 1980 Tuy nhiên, hầu hết các nghiên cứu mới chỉ được tiến hành ởHàn Quốc, Nhật Bản và Trung Quốc Các công trình nghiên cứu về tinh dầu tía

tô tập trung chủ yếu vào các nội dung chính sau:

+ Về thành phần và hàm lượng tinh dầu: Sử dụng phương pháp chưng cấthơi nước, các nghiên cứu đều cho kết quả về hàm lượng tinh dầu trong lá tía tô

là 0,3 - 0,5% theo chất khô (Lâm Xuân Thanh và cộng sự 2000; Başer1 K.H.C

et al 2003;Baokang Huang et al 2011) Tại Thái Lan, tinh dầu tía tô có hàm lượngcao piperitenone và limonene (Michiho Itoa et al, 2006) Trong tinh dầu tía tôBangladet, thành phần chính là rosefuran (58%) và các hợp chất khác, trong đó cóperillaxeton, perillen, gecmacren D và β-caryophylen.( Lê Văn Hạc, 1995)

+ Về phương pháp khai thác: Tinh dầu tía tô được khai thác chủ yếu bằnghai phương pháp truyền thống là chưng cất hơi nước (HD) và tách chiết bằngdung môi hữu cơ Bên cạnh đó, các nhà khoa học đã đưa ra các phương phápkhai thác mới, mang lại hiệu quả cao hơn như: (Seo WH và Baek ,2009) đã sử

dụng 3 phương pháp khai thác tinh dầu khác nhau là chiết xuất bằng dung môibay hơi (SAFE), chiết xuất bằng hệ chất lỏng liên tục (LLCE) và chưng cất hơinước Kết quả phân tích GC-MS cho thấy có 30, 23 và 16 hợp chất được tìmthấy trong tinh dầu được khai thác bằng phương pháp SAFE, LLCE, HD theothứ tự.

Hiện nay, phương pháp khai thác bằng CO2 siêu tới hạn đang được rấtnhiều nhà khoa học quan tâm Năm 2011, Jin Jianzhong đưa ra các thông số choquy trình chưng cất bằng CO2 siêu tới hạn Công nghệ này cho hàm lượng khaithác lên tới 3,2% trong khi khai thác bằng chưng cất cổ điển chỉ cho hàm lượngtinh dầu là 0.42% Tuy nhiên, nó đòi hỏi chi phí đầu tư lớn, công nghệ máy móchiện đại và phức tạp

+ Về các yếu tố ảnh hưởng tới hàm lượng tinh dầu:

Nghiên cứu về thành phần tinh dầu trong từng giai đoạn tăng trưởng chothấy: Hàm lượng tinh dầu cao nhất trong giai đoạn cây bắt đầu ra hoa Trong quátrình phát triển của cây, Perillaldehyde có xu hướng tăng dần, hàm lượnglimonene và β-caryophyllene giảm Các chất khác như α.-pinen, β-pinen,linalool và α.-caryophyllene hầu như không thay đổi hàm lượng (Yuh-Jyuan Lee

vị, cây được trồng quanh năm ở các vùng ngoại thành Hà Nội như Đông Dư(Gia Lâm); Hoàng Liệt (Thanh Trì); Vân Nội (Đông Anh),… Ở nước ta, tía tômới chỉ được trồng để làm rau và làm thuốc.Tính tới thời điểm này, chưa có một

cơ sở trong nước nào sản xuất tinh dầu lá tía tô

-Tình hình nghiên cứu trong nước:

Ở Việt Nam, tinh dầu tía tô còn khá mới mẻ Hiện tại, mới chỉ có một sốnghiên cứu về thành phần, đặc tính của tinh dầu mà chưa có các nghiên cứu về

quy trình khai thác và các sản phẩm ứng dụng Hiện nay, có một số công trìnhkhoa học được công bố như:

-" Khảo sát thành phần hóa học của cây tía tô Perilla frutescens breit họ: aceae", Vũ Hùng Thái, 2009, trường ĐH Khoa Học Tự Nhiên

-" Khảo sát thành phần hóa học của tía tô ( Perilla frutescens ( L ) Britt", Nguyễn Thị Thanh Phương, 2012, Đại học Y dược Thành phố Hồ Chí Minh

-" Bước đầu nghiên cứu vị thuốc tía tô và định hướng sử dụng trong điềutrị", Trần Thị Phương Liên, 2009, Đại học Dược Hà Nội

2.3 Các Phương Pháp Tách Chiết Tinh Dầu

Hiện nay có nhiều phương pháp được sử dụng để khai thác các loại tinhdầu như: phương pháp ép hay bóp vắt, phương pháp hấp phụ, phương pháp trích

ly, phương pháp chưng cất ( cất kéo hơi nước) ( Lê Ngọc Thạch, 2003)

Tuy nhiên, đối với tinh dầu lá tía tô có tỷ trọng xấp xỉ nước nên phươngpháp khai thác thường được sử dụng là phương pháp chưng cất và phương pháptrích ly

2.3.1 Phương pháp chưng cất

Nguyên lý của phương pháp chưng cất

Phương pháp chưng cất theo hơi nước là quá trình chuyển khối, trong đóhai hay nhiều cấu tử lỏng không hoà tan lẫn nhau tạo thành hỗn hợp hơi đẳng phí

ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ sôi của cấu tử có nhiệt độ sôi thấp nhất Do nhiệt độsôi của hầu hết các cấu tử trong các loại tinh dầu đều cao hơn nhiệt độ sôi củanước nên nhiệt độ trong quá trình chưng cất đều thấp hơn 1000C, do đó khônglàm phân huỷ thành phần các chất thơm trong tinh dầu

Hiện nay, phương pháp chưng cất vẫn được sử dụng nhiều trong côngnghệ khai thác tinh dầu vì thiết bị đơn giản và chất lượng tinh dầu khá tốt Nhìnchung qui trình sản xuất tinh dầu bằng phương pháp chưng cất được mô tả tronghình 2.2

Hình 2.2 Sơ đồ qui trình công nghệ sản xuất tinh dầu bằng phương pháp

chưng cất

Những yếu tố chính ảnh hưởng đến quá trình chưng cất:

1 Nguyên liệu

Nguyên liệu

TINH DẦU

Bã

- Độ ẩm nguyên liệu: Độ ẩm nguyên liệu lớn sẽ gây tốn thể tích thiết bị trích ly Song nếu độ ẩm nguyên liệu quá thấp khi chưng cất gặp nước hoặc hơi nước, nguyên liệu sẽ trương nở dễ gây trào.

- Độ mịn nguyên liệu: Nguyên liệu nếu để ở dạng rễ thô thì hiệu suất chưngcất sẽ rất thấp vì khi đó tinh dầu trong nguyên liệu khó thoát ra ngoài Nhưng nếunguyên liệu được nghiền quá mịn, khối nguyên liệu không có độ xốp sẽ khó tiếpxúc với hơi nước trong trường hợp chưng cất bằng hơi nước; hoặc khó đảo trộn,

dễ bị khê khét trong trường hợp chưng cất cuốn theo hơi nước

(Lê Trọng Hoàng,Phạm Sương Thu 1973; Nguyễn Năng Vinh 1997;Nguyễn Thọ, “Kỹ thuật khai thác tinh dầu”)

2 Phương pháp chưng cất

Các phương pháp chưng cất thường được sử dụng trong chưng cất tinh dầulà: chưng cất với nước, chưng cất bằng hơi nước không có nồi hơi riêng, chưngcất bằng hơi nước có nồi hơi riêng Mỗi phương pháp có ưu nhược điểm riêng,tùy thuộc vào từng loại nguyên liệu mà người ta chọn phương pháp thích hợp

Phương pháp chưng cất lôi cuốn theo hơi nước

Phương pháp chưng cất lôi cuốn tinh dầu bằng hơi nước được dựa trênnguyên lí của quá trình chưng cất một hỗn hợp không hòa tan vào nhau là nước

và tinh dầu Khi hỗn hợp này được gia nhiệt, cả hai chất đều bay hơi Nếu ápsuất của hơi nước cộng với áp suất của tinh dầu bằng áp suất của môi trường thìhỗn hợp sôi và tinh dầu được lấy ra cùng với nước

+ Chưng cất lôi cuốn hơi nước trực tiếp

Nguyên liệu và nước được cho vào cùng một thiết bị, đun sôi, hơi nướcbay ra sẽ lôi cuốn theo hơi tinh dầu, sau đó làm lạnh ngưng tụ hơi, ta sẽ thu đượctinh dầu sau khi phân ly tách nước ra Thiết bị sử dụng đơn giản, rẻ tiền, phù hợpvới sản xuất nhỏ , nhất là ở những nơi mới bắt đầu khai thác tinh dầu, chưa cóđiều kiện đầu tư sản xuất Tuy nhiên phương pháp này có nhược điểm :

-Chất lượng tinh dầu thu được không cao

-Nguyên liệu dễ bị cháy khét, do thiếu nước, dính bết vào thành thiết bị.-Khó điều chỉnh các thông số kĩ thuật ( nhiệt độ, áp suất),

+ Chưng cất lôi cuốn hơi nước gián tiếp :

Phương pháp chưng cất hơi nước gián tiếp sử dụng nồi bốc hơi riêng hoặc

sử dụng chung hệ thống hơi nước từ 1 lò hơi chung cho các thiết bị khác nhau

Do bộ phận chưng cất không bị gia nhiệt trực tiếp nên khắc phục được tìnhtrạng nguyên liệu bị khê khét, màu sắc và phẩm chất tinh dầu thu được tốt hơn

Do hơi nước được cấp từ bên ngoài nên dễ dàng điều chỉnh được các thông

số nhiệt độ , áp suất dễ dàng sao cho phù hợp với từng loại nguyên liệu giúpnâng cao hiệu suất cũng như chất lượng tinh dầu thu được

3.Các yếu tố công nghệ

Có nhiều yếu tố công nghệ ảnh hưởng đến quá trình chưng cất tinh dầunhưng các yếu tố ảnh hưởng lớn nhất là: tỷ lệ nguyên liệu/thể tích thiết bị, tốc độchưng cất, thời gian chưng cất

có thể lấy được những thành phần quí như sáp, nhựa thơm trong nguyên liệu màphương pháp chưng cất không thể tách được Vì thế, chất lượng của tinh dầu sảnxuất bằng phương pháp này khá cao ( Nguyễn Năng Vinh và Nguyễn Thị Minh

Tú, 2009)

Thực chất quá trình trích ly là quá trình ngâm chiết nhằm chuyển tinh dầu

từ bên trong nguyên liệu vào dung môi nhờ quá trình khuếch tán phântử,chuyển tinh dầu từ bề mặt nguyên liệu vào dung môi bằng khuếch tán đối lưu.Chính vì thế, người ta thường dựa vào các định luật khuếch tán của Fick để giảithích và tính toán :

dm = - DFdcdT

dkTrong đó:

dm: Lượng vật chất chuyển khối

D: Hệ số chuyển khối

F: Bề mặt khuếch tán

dc/dk: Gradien nồng độ

dT: Thời gian khuếch tán (Lưu Hoàng Ngọc, 2007)

Qui trình chung để trích ly tinh dầu được minh hoạ trong hình 2.3

Hình 2.3 Sơ đồ qui trình công nghệ sản xuất tinh dầu bằng phương pháp

trích ly

Những yếu tố chính ảnh hưởng đến quá trình trích ly:

1 Nguyên liệu

Nguyên liệu

TINH DẦU

Dung môi

Bã

- Độ ẩm nguyên liệu : Khi độ ẩm nguyên liệu lớn thì tốn thể tích thiết bịtrích ly và tốn lượng dung môi sử dụng, tổn thất tinh dầu trong quá trình cô đặc.Khi độ ẩm nguyên liệu quá thấp sẽ ảnh hưởng tới quá trình tách và thoát tinh dầu

ra khỏi bề mặt nguyên liệu

- Độ mịn nguyên liệu: Nguyên liệu nếu để nguyên ở dạng rễ thô thì hiệusuất trích ly sẽ rất thấp vì khi đó tinh dầu trong nguyên liệu rất khó tiếp xúc vớidung môi Nhưng nếu nguyên liệu được nghiền quá mịn sẽ gây bí bết cản trở sựtiếp xúc giữa nguyên liệu và dung môi, cản trở quá trình lọc

2.Phương pháp trích ly

Theo trạng thái của nguyên liệu, dung môi trong quá trình trích ly, ta có:+ Trích ly tĩnh: ngâm nguyên liệu trong dung môi cho tới khi đạt nồng độchất hòa tan bão hòa; trong suốt quá trình trích ly, nguyên liệu và dung môikhông được đảo trộn

+ Trích ly động : dung môi và nguyên liệu không thay đổi trong cùng mộtthiết bị trong suốt thời gian trích ly, nguyên liệu và dung môi được đảo trộn nhờcánh khuấy làm tăng sự tiếp xúc giữa hai pha, do đó hiệu suất trích ly cao hơn,thời gian trích ly giảm

+ Trích ly hồi lưu: nguyên liệu và dung môi được trích ly trong bình cầuđược lắp với ống sinh hàn Trong thời gian trích ly, dưới tác dụng của nhiệt độdung môi sôi, nguyên liệu và dung môi được đảo trộn; phần dung môi bay đượcngưng tụ nhờ ống sinh hàn và rơi trở lại bình cầu Sau một thời gian, các hợpchất mong muốn sẽ được trích ly ra khỏi nguyên liệu vào dịch trích ly

- Theo số bậc trích ly và chiều chuyển động của dung môi, nguyên liệu ta có:+Trích ly một bậc: Trong quá trình trích ly, nguyên liệu và dung môi chỉtiếp xúc với nhau một lần trong thiết bị trích ly

+ Trích ly nhiều bậc: Trong quá trình trích ly, nguyên liệu là pha tĩnh nằmtrong các thiết bị khác nhau, dung môi lần lượt chảy qua các lớp nguyên liệu ởcác thiết bị sao cho đạt được bão hòa chất tan

3 Dung môi

Dung môi cho quá trình trích ly tinh dầu là những hợp chất hữu cơ lỏng,kịnước,không phân cực và dễ bay hơi.Dung môi đó cần thỏa mãn những yêu cầu sau:

- Hoà tan tốt tinh dầu nhưng không hoà tan các chất, tạp chất khác có trongnguyên liệu

- Có nhiệt độ sôi thấp, tuy nhiên nếu quá thấp thì tổn thất dung môi sẽ rất lớn,trong sản xuất dễ gây hoả hoạn và rất khó làm ngưng tụ để thu hồi dung môi

- Độ nhớt của dung môi phải thấp, để không làm giảm tốc độ khuếch tán

- Phải tinh khiết, không ăn mòn thiết bị, sau khi thu hồi dung môi không đểlại mùi vị lạ cũng như các sản phẩm độc hại trong tinh dầu

- Không hoà tan nước, không tác dụng với nước ở bất kỳ nhiệt độ nào

- Không tạo hỗn hợp nổ với không khí, khí cháy

- Có giá thành thấp và dễ mua

Hiện nay chưa có một dung môi nào đáp ứng được đầy đủ các điều kiện như

đã nêu ở trên.Trong quá trình tiến hành, phải căn cứ vào hiệu suất và chất lượngtinh dầu thu nhận , tính kinh tế và an toàn để lựa chọn dung môi phù hợp nhất.( Lê Ngọc Thạch, 2003)

PHẦN 3 ĐỐI TƯỢNG – NỘI DUNG – PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Đối tượng,vật liệu,địa điểm và thời gian nghiên cứu

3.1.1 Đối tượng nghiên cứu

Lá tía tô thu hái tại Đông Anh – Hà Nội vào thời kỳ cây chuẩn bị ra hoaNguyên liệu sử dụng phải có chất lượng đồng đều, tươi, không bị sâu bệnh Látía tô nguyên liệu phải được thu hái trong điều kiện khô ráo để đảm bảo sự đồng đềutrong các mẫu khảo sát

3.1.2 Vật liệu thí nghiệm

3.1.2.1 Dụng cụ, thiết bị

- Bộ chưng cất tinh dầu nhẹ Clevenger

- Bộ xác định hàm ẩm

- Bộ chưng cất tinh dầu thực nghiệm cỡ nhỏ, dung tích bình cất 10L

- Thiết bị cô quay Buchi B-480

- Bình đựng mẫu có nút mài các loại

- Máy nghiền, máy xay STRAUME – USSR

- Phễu chiết, phễu lọc, cốc đong, ống đong và bình tam giác các loại

- Axit axetic (CH3COOH) băng(99,5%), 10%

- Axit nitric (HNO3)

- Kali hydroxit (KOH) 0,1 và 0,5 N trong etanol

- Sunfocromic (hòa tan 60 g kalibicromat trong 100 ml H2SO4 đậm đặc)

- HClO4

- Nước, nước cất

-NaCl

3.2 Nội dung nghiên cứu

- Phân tích và đánh giá chất lượng nguyên liệu lá tía tô

- Nghiên cứu lựa chọn công nghệ thu nhận tinh dầu từ lá tía tô

- Nghiên cứu lựa chọn các thông số công nghệ của quy trình thu nhận tinh dầu

từ lá tía tô

- Phân tích và đánh giá chất lượng sản phẩm của đề tài

- Đề xuất quy trình công nghệ thu nhận tinh dầu lá tía tô

3.3 Phương pháp nghiên cứu

3.3.1 Nghiên cứu đánh giá chất lượng và lựa chọn nguyên liệu

3.3.1.1 Xác định thành phần hóa học của nguyên liệu, lựa chọn nguyên liệu.

a, Xác định độ ẩm của nguyên liệu bằng phương pháp chưng cất với toluen

Cân chính xác 10 g nguyên liệu đã được cắt nhỏ và đong 150 ml toluen đãđược làm khô (sao cho ngập nguyên liệu), rồi cho vào bình cầu có dung tích 500

ml Lắp dụng cụ xác định thủy phần cùng với sinh hàn hồi lưu Đun hỗn hợptrong bình đến nhiệt độ sôi cho tới khi không nhìn thấy nước ra ở dụng cụ xácđịnh thủy phần (thời gian khoảng 2h) Đọc thể tích nước thu được ở dụng cụ đo.Hàm lượng nước có trong nguyên liệu được xác định bởi công thức sau:

W = V d .100%

m

Trong đó:

W: Độ ẩm của nguyên liệu, %

m: Khối lượng nguyên liệu, g

V: Thể tích nước thu được ở dụng cụ đo, ml

d: Tỷ trọng của nước, g/ml (lấy d = 1 g/ml)

Chú ý: - Dụng cụ thí nghiệm phải đảm bảo được sấy khô hoàn toàn

- Nước làm mát phải luôn luôn đảm bảo (quan sát nếu thấy hơi ngưng tụ ởquả cầu ngưng thứ 3 trở đi thì phải tăng vận tốc dòng nước làm mát hoặc giảmnhiệt độ bếp đun hoặc cả hai)

( Lê Trọng Hoàng, Phạm Sương Thu;1973)

b, Xác định hàm lượng tinh dầu lá tía tô

Cân chính xác 200 g nguyên liệu đã được cắt nhỏ và đong 1200 ml (saocho nguyên liệu ngập toàn bộ trong nước), cho vào bình cầu 2000 ml,lắp bộ xácđịnh hàm lượng tinh dầu Clevender cùng với sinh hàn hồi lưu.Tiến hành đun sôihỗn hợp trong bình,tinh dầu cùng với nước bay lên ngưng tụ và chảy xuống bộphận xác định hàm lượng tinh dầu ,do tinh dầu có tỷ trọng xấp xỉ nước nên nótồn tại ở dạng lơ lửng trong nước Vì vậy ta tiến hành tháo nước có lẫn tinh dầuvào bình chứa đồng thời bổ sung nước vào bình cầu Quá trình chưng cất đượctiến hành cho đến khi không còn thấy tinh dầu ra ở bộ phận xác định tinh dầu

( nước không bị đục) Tinh dầu thô thu được còn lẫn nước được chiết bằng ethylacetate.Phần dung môi hòa tan tinh dầu (lớp trên ) được làm khô,lọc rồi tiếnhành cô đuổi dung môi để thu nhận tinh dầu tinh khiết

Hàm lượng tinh dầu có trong nguyên liệu được xác định theo công thức:

X1 = m ( W)

m

−

100

10 1

4

Trong đó:

X1: Hàm lượng tinh dầu tính theo chất khô trong nguyên liệu, %

m2: Khối lượng tinh dầu thu được, g

m1: Khối lượng nguyên liệu, g

W: Độ ẩm của nguyên liệu, %

3.3.1.2 Xác định thành phần cơ lý của nguyên liệu

Việc xác định các thành phần cơ lý và sự phân bố tinh dầu trong các phầncủa nguyên liệu lá tía tô sẽ giúp ta xác định các phần có giá trị cao từ đó đề raphương án xử lý nguyên liệu trước khi chưng cất

Nguyên liệu lá tía tô thu mua bao gồm: lá và cành Phần cành chứa hàmlượng tinh dầu rất nhỏ (0,05% theo chất khô), lại khá cồng kềnh nên sẽ đượcloại bỏ Phần lá nguyên được tách phiến lá và cuống lá riêng để tiến hành cân vàxác định hàm lượng tinh dầu trong mỗi bộ phận Khối lượng mẫu lá sử dụng là

200 g lá còn nguyên cuống

3.3.2 Nghiên cứu lựa chọn phương pháp khai thác tinh dầu từ lá tía tô

- Để lựa chọn được phương pháp khai thác tinh dầu từ lá tía tô cho hiệusuất thu nhận tinh dầu và chất lượng tinh dầu cao nhất, chúng tôi tiến hành nghiêncứu trên bốn phương pháp:

- Chưng cất cuốn theo hơi nước bằng thiết bị clevender: Do tinh dầu lá tía

tô có tỷ trọng xấp xỉ bằng nước, khó phân ly nên để thu được tinh dầu, nướcchưng thu được được trích ly bằng ethyl acetat

- Trích ly tĩnh: ở nhiệt độ phòng,thời gian mỗi lần trích ly là 24h

- Trích ly động: nhiệt độ 500, tốc độ khuấy 300v/ph, tổng thời gian trích

ly 7h

- Trích ly hồi lưu : nhiệt độ 800 C, tổng thời gian trích ly 7h