Nghiên cứu chiết tách và xác định thành phần hóa học các hợp chất trong hạt ca cao (theobroma cacao l )

Từ những lợi ích mà ca cao mang lại đã thúc đẩy các nhà khoa học trên thế giới nghiên cứu về loại cây này cũng như công dụng của nó.. Ngoài bơ ca cao, ca cao còn được dùng nhiều để làm c

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

KHOA HÓA

-   -

NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH VÀ XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC CÁC HỢP CHẤT TRONG HẠT CA CAO

(Theobroma cacao L.)

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN KHOA HỌC

GVHD : ThS Đỗ Thị Thúy Vân SVTH : Đào Thị Thu Thảo Lớp : 08CHD

cuộc sống của những người dân vùng Châu Mỹ Latinh Người Mayan và Aztec đã trồng cây ca cao từ rất lâu trước khi những nhà thám hiểm Châu Âu tìm tới lục địa này Ngay

từ khi được biết đến như một thứ thực phẩm quý hiếm, ca cao đã được đánh giá là có tác dụng tốt cho sức khỏe con người Bởi thế, thời gian đầu phát hiện ra, ca cao chỉ được dùng trong giới quý tộc, vua chúa trong triều đình Tây Ban Nha, Pháp, Thụy Sĩ Tuy khi ấy, người ta chưa biết các tác dụng đó cụ thể như thế nào, tác động đến cơ quan nào của cơ thể, nhưng họ thấy khi uống vào cơ thể con người ta có được cảm giác sảng khoái, minh mẫn, sung mãn và tăng cường sinh lực

Từ những lợi ích mà ca cao mang lại đã thúc đẩy các nhà khoa học trên thế giới nghiên cứu về loại cây này cũng như công dụng của nó Theo nghiên cứu, thành phần chính trong ca cao là Theobromine, một chất làm cho cơ thể cảm thấy no và ngăn chặn cảm giác thèm ăn

Ngoài ra, ca cao còn có tác dụng ổn định đường huyết, rất tốt cho những bệnh nhân bị tiểu đường, ca cao cũng có tác dụng đối với bệnh tim và ung thư Hạt ca cao được sử dụng làm nguyên liệu chế biến ra các sản phẩm cao cấp như sôcôla Vỏ trái sau khi lấy hạt cũng có thể đem phơi khô xay làm thức ăn cho gia súc

Ngoài các ứng dụng y khoa, ca cao còn được dùng trong mỹ phẩm, giúp chăm sóc da cho phái nữ, ngăn ngừa bệnh lão hoá da

Đặc biệt, việc chiết tách thành công bơ ca cao từ hạt cây ca cao có ảnh hưởng rất lớn trong ngành bào chế dược phẩm Bơ ca cao từ lâu đã trở thành một loại tá dược được đánh giá là có giá trị và được dùng phổ biến trong công nghệ bào chế Ngoài bơ

ca cao, ca cao còn được dùng nhiều để làm chất phụ gia, tạo màu, tạo mùi vị hấp dẫn,

dễ uống cho các loại dược phẩm, đặc biệt là các dạng thuốc dùng cho trẻ em

Ở Việt Nam, ca cao cũng được du nhập vào từ rất sớm, theo chân các nhà truyền giáo phương Tây Hiện tại, cây được trồng rộng rãi ở nhiều nơi, vùng Tây Nguyên vẫn

nhà khoa học trên thế giới nghiên cứu về ca cao mà tại Việt Nam cũng có nhiều công

trình nghên cứu như: “Nghiên cứu kỹ thuật lên men hạt ca cao và sản xuất sôcôla”

(Nguyễn Văn Tặng 2008), “Nghiên cứu sử dụng vỏ trái ca cao làm nguyên liệu sản

xuất phân hữu cơ bón gốc cho cây ca cao và thức ăn bổ sung vào khẩu phần thức ăn của bò tại huyện Châu Thành” (Thạc sĩ Phạm Hồ Hải và Kỹ sư Trần Thị Tường Linh

- Viện khoa học nông nghiệp miền Nam)

Từ những công dụng mà ca cao mang lại trong lĩnh vực thực phẩm, dược phẩm

và mỹ phẩm, đặc biệt là tác dụng chữa bệnh tim và ung thư, do đó việc nghiên cứu quy trình chiết tách và xác định thành phần hóa học của nó là hết sức cần thiết Từ những lý

do trên, tôi quyết định chọn đề tài: “Nghiên cứu chiết tách và xác định thành phần

hóa học các hợp chất trong hạt ca cao (Theobroma cacao L.)”

2 Mục đích nghiên cứu

- Xây dựng quy trình chiết tách các hợp chất trong hạt ca cao

- Xác định thành phần hoá học, cấu trúc các hợp chất trong hạt ca cao và hoạt tính sinh học của nó

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Hạt ca cao ở vùng Tây Nguyên Việt Nam và dịch chiết từ hạt ca cao bằng phương pháp chiết Soxhlet

4 Các phương pháp nghiên cứu

+ Nghiên cứu lý thuyết: Phương pháp nghiên cứu các hợp chất tự nhiên, tổng quan các

tài liệu về đặc điểm hình thái thực vật, thành phần hoá học, ứng dụng của hạt ca cao

+ Các phương pháp nghiên cứu thực nghiệm:

 Phương pháp lấy mẫu: Nguyên liệu được thu hái ở Tây Nguyên vào tháng 01 năm

2012 Hạt ca cao sau khi được tách khỏi quả thì lột sạch lớp vỏ bên ngoài Sau đó xay

thành bột mịn

 Phương pháp trọng lượng để xác định độ ẩm, hàm lượng tro của hạt ca cao

 Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử AAS để xác định hàm lượng kim loại

nặng trong hạt ca cao

 Xác định thành phần các hợp chất trong dịch chiết từ hạt ca cao trong dung môi chiết bằng phương pháp sắc kí khí cao áp ghép khối phổ (GC-MS)

5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

- Ý nghĩa thực tiễn: Giải thích một cách khoa học các kinh nghiệm dân gian, thuận tiện cho việc ứng dụng

- Ý nghĩa khoa học: Cung cấp thêm thông tin về hạt ca cao như một số chỉ tiêu hóa lý, khảo sát thành phần hóa học và cấu tạo của một số hợp chất có trong hạt ca cao

6 Bố cục đề tài

Đề tài gồm 41 trang trong đó có 10 bảng và 23 hình Phần mở đầu (3 trang), kết luận và kiến nghị (1 trang), tài liệu tham khảo (1 trang) Nội dung của đề tài chia làm 3 chương:

Chương 1- Tổng quan (15 trang )

Chương 2- Những nghiên cứu thực nghiệm (7 trang)

Chương 3- Kết quả và bàn luận (14 trang)

CHƯƠNG 1 - TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu về cây ca cao [1]

1.1.1 Sơ lược về nguồn gốc của cây ca cao

Theo như nhiều nhà nghiên cứu thì cây ca cao có thể bắt nguồn từ những cánh rừng mưa Amazone thung lũng Orinoco ở Venezuela hay vùng Chiapa của Mexico Người Mayan và Aztec đã trồng cây ca cao từ rất lâu trước khi những nhà thám hiểm Châu Âu tìm tới lục địa này Cây ca cao phát triển trong một khu vực địa lý giới hạn, khoảng 20 độ về phía Bắc và phía Nam của đường xích đạo Gần 70% của cây trồng thế giới được trồng ở Tây Phi Ở Việt Nam, ca cao được du nhập vào rất sớm, theo chân các nhà truyền giáo phương Tây Hiện tại, cây được trồng rộng rãi ở nhiều nơi, vùng Tây Nguyên vẫn được đánh giá là có điều kiện lý tưởng nhất cho phát triển cây ca cao

Ở đây, theo nghiên cứu thống kê thì cây ra hoa cho quả quanh năm, sản lượng bình quân đạt 3 kg hạt khô / 1 cây 5 năm tuổi Tuy nhiên, hiện tại ở Việt Nam, cây ca cao chưa phát triển rộng rãi do thu hoạch không tập trung, kỹ thuật xử lý sau thu hoạch cũng phức tạp, phải ủ lên men nên người dân ngại trồng

1.1.2 Cây ca cao

Cây gỗ nhỏ, nhánh không lông (hình 1.1) Lá có

phiến tròn dài, hơi lộn ngược, dài 20-30cm, không lông;

cuống phù hai đầu; lá kèm cao 1cm Hoa nhỏ, mọc ở thân

và các nhánh to, rộng 5-7mm, có đài xanh xanh; cánh hoa

trắng, có hai sọc đỏ, đầu có phần phụ hẹp hình dằm, dài;

nhị sinh sản 5, nhị lép 5, màu đỏ đậm Quả dài 10-20cm,

có u nần thấp, màu vàng rồi đỏ; nạc trắng; hạt to Quả có

vỏ dày, thịt màu trắng đục chứa 40-50 hạt nằm sát nhau

thành một khối (hình 1.2)

Ca cao là cây thường xanh tầng trung, cao 4-8m (15-26 ft), ưa bóng rợp, có khả năng chịu bóng tốt nên thường được trồng xen dưới tán cây khác như trong các vườn dừa, cao su, vườn rừng

Hình 1.1 Cây ca cao

điểm 1 năm thu 2 vụ, nhu cầu nước không lớn,

ít phải tưới, không kén đất nhưng cũng không

chịu được các vùng quá khô hạn như đất cát

Các amin có hoạt tính sinh học trong hạt ca cao: Phenyl-ethyl amine, Tyramine, Tryptamine, Serotonine

Trong hạt ca cao cũng chứa các alkaloids như: Theobromine (0.5-2.7%); Caffeine (0.025%), Trigonelline Ngoài ra còn có các tannins catechin

Hạt ca cao rất giàu protein (12,9%), axit béo Trong hạt ca cao có rất nhiều xenlulo và vitamin, đặc biệt là axit folic (vitamin B9)

Bên cạnh đó, thành phần của hạt ca cao còn có rất nhiều khoáng chất khác nhau Theo một vài nghiên cứu, hạt ca cao chứa rất nhiều sắt và kẽm

Trong hạt ca cao chưa lên men, các sắc tố chiếm từ 11-13% của mô Các tế bào sắc tố chứa khoảng 65-70% polyphenol và 3% anthocyanin

 Công thức cấu tạo của một số hợp chất có trong hạt ca cao

Hình 1.2 Quả và hạt ca cao

Theobromine

1.3.1 Giới thiệu chung về ancaloit

Ngày nay, khái niệm ancaloit được hiểu là các hợp chất tồn tại trong giới thực vật (thường là các hợp chất vòng) chứa nitơ, có tính kiềm yếu và phần lớn trong số chúng có hoạt tính sinh học mạnh, ở liều cao là những chất độc, còn với liều thấp hơn chúng lại là những dược phẩm vô cùng hữu ích và tên “alcaloids” nghĩa là có tính kiềm yếu

Các hợp chất ancaloit là một trong những nhóm dược phẩm dị vòng chứa nitơ quan trọng nhất, cho dù trong những năm gần đây có rất nhiều dược phẩm dị vòng chứa nitơ đã được tổng hợp và đưa vào chữa bệnh

Trong cùng một thực vật, các ancaloit thường có cấu trúc hóa học gần giống

hữu cơ đơn giản (axit axetic, axit oxalic, axit sữa, táo, axit 2,3-dihydroxisuccinic, axit chanh, ), đôi khi trong một vài thực vật (đặc biệt trong các thực vật giàu ancaloit) các ancaloit chỉ liên kết với các axit hữu cơ đặc trưng với chúng như: axit fumaric, axit cevadinic, axit meconic,

Phần lớn các ancaloit là hợp chất tinh thể rắn, một vài hợp chất trong số chúng dạng lỏng có thể làm sạch bằng phương pháp chưng cất mà không bị phân hủy (coniin, arecolin, nicotin ) ở nhiệt độ phòng Các ancaloit rắn thường có vị đắng, còn các ancaloit lỏng thường có vị cay

Các hợp chất ancaloit dạng bazơ tự do hầu hết không tan trong nước, tuy nhiên tan tốt trong chloroform Trong các ancaloit thường chứa các cacbon bất đối, hoạt động quang học (αD) và thường chỉ tồn tại trong thực vật ở một dạng nhất định

1.3.2 Phân loại các ancaloit quan trọng trong Y dược theo khung cơ bản

Theo hiểu biết ngày nay về các hợp chất ancaloit, thì thông thường chúng là

các chất quang hoạt Trong số các đồng phân của chúng thì đồng phân quang học quay trái (L) có hoạt tính sinh học cao hơn rất nhiều so với các đồng phân quay phải (D) Sản phẩm raxemic của chúng thường có hoạt tính nằm ở giữa đồng phân có hoạt tính cao hơn

1.3.2.1 Ancaloit khung indol

Trong số các ancaloit khung indol được sử dụng rộng rãi trong Y học là hợp chất

physostigmin (tên khác: ezerin) thành phần chính (0,15%) trong hạt thực vật

Physostigma venenosum (đậu Kalabar)

Physostigmin

Physostigmin-salycilat là chất tinh thể rắn, không màu, không mùi vị cay nhẹ, trong không khí và dưới tác dụng của ánh sáng nó chuyển sang màu đỏ, ít tan trong

Vinblastin

Một ancaloit khác khung indol đã được sử dụng để điều trị bệnh ung thư máu (máu

trắng - lymphogranulomatosis) đó là hợp chất vinblastin, nó có hàm lượng rất thấp trong

cây Dừa cạn (Vinca rosea) khá phổ biến ở Việt Nam

Trong một số loài của chi Ba gạc (Rauwolfia) như Rauwolfia verticillata và

Rauwolfia serpentina cũng có chứa các ancaloit khung indol (reserpin và các dẫn

xuất) được sử dụng trong y học, cả trong Tây y và Đông y Nó có tác dụng hạ huyết

áp, giảm hoạt động của hệ thần kinh trung ương (an thần chữa động kinh và stress) và

có tác dụng gây buồn ngủ Nó có tác dụng làm giảm các catecholamin và serotonin

từ các dây thần kinh của hệ thần kinh trung ương Các chất tinh chế từ rễ Ba gạc đã

được sử dụng khá tích cực trong thời gian gần đây để điều trị cao huyết áp Tuy nhiên, các nghiên cứu trên động vật lại cho thấy nó có thể gây ung thư

Reserpin

1.3.2.2 Ancaloit khung pyridin - (pyperidin)

Các ancaloit trong tự nhiên thuộc nhóm này bao gồm các ancaloit quan trọng như: nicotin, arecolin, coniin, ricinin, lobelin, Các ancaloit nicotin, arecolin, coniin

là các chất lỏng ở nhiệt độ phòng

Nicotin là một ancaloit tìm thấy trong một số thực vật họ Solanaceae, hàm lượng vào khoảng 0,6-3,0% trọng lượng thuốc lá khô Nó được sinh tổng hợp trong thân rễ sau đó được tích tụ trong lá Trước đây, nó được sử dụng rộng rãi để trừ côn trùng bảo vệ mùa màng, và ngày nay các đồng đẳng của nó, ví dụ như: imidacloprid vẫn được sử dụng phổ biến với tác dụng tương tự Trong Y học nó được sử dụng để nghiên cứu khoa học là chủ yếu, đặc biệt đối với hệ thần kinh Do nó được coi là tác nhân gây ra một số loại ung thư (ung thư phổi) nên phong trào từ bỏ thuốc lá đã được Tổ chức Y tế thế giới (WHO) và các Chính phủ trên thế giới ủng hộ mạnh mẽ

N

N

CH3

Nicotin

Arecolin là ancaloit dạng lỏng của quả cau (Areca nut, Areca catechu) có thể

tan trong nước, cồn, ete, chloroform, Arecolin được biết như là tác nhân kháng acetylcolin trên các thụ thể phó giao cảm M1, M2 và M3 (gây co con ngươi mắt, phế nang phổi) và nó còn được sử dụng để trừ một số loại giun sán

Arecolin

Coniin là ancaloit rất độc (với nồng độ 0,2g/kg gây chết người) được tìm

thấy trong cây Conium maculatum và một số loài họ Ráy như Arum maculatum,

Coniin

Lobelin là ancaloit dạng bột trắng rắn vô định hình tan trong nước có trong

các loài Lobelia inflata, Lobelia nicotianaefolia, Lobelia hassleri, Lobelia stallfeldii và trong một số loài Lobelia spp khác

Lobelin

Lobelin được sử dụng để hỗ trợ cai thuốc lá, cai nghiện ma túy ví dụ như cai nghiện amphetamin, cocain hay rượu

Trong cây Ricinus communis L., họ Thầu dầu, người ta đã phân lập được

ancaloit ricinin dạng rắn có điểm nóng chảy 2010C, tan trong nước nóng Độc đối với gan và có thể gây chết người

1.3.2.3 Ancaloit vòng ngưng tụ pyrrolidin-pyperidin (khung tropan)

Các ancaloit khung tropan bao gồm các chất chủ yếu như: atropin, hyoscyamin, homatropin, scopolamin, Các ancaloit này được sử dụng hết sức rộng rãi trong Y học, chúng là các chất ức chế phó giao cảm, làm giảm co thắt cơ trơn (mật, ruột, thận ), giảm huyết áp, giãn con ngươi Đây là các thuốc giải độc kích thích phó giao cảm

1.3.2.4 Ancaloit khung ruban (quinin, quinidin, cinchonin, cinchonidin)

Các ancaloit tìm thấy trong cây Canh ki na, thuộc nhóm chất khung ruban, đó

là các chất quinin, quinidin và một số chất khác, chúng là các chất tinh thể rắn, màu trắng có vị đắng

Các hợp chất này đã được sử dụng trong Y học từ thế kỷ XVII để điều trị bệnh sốt rét cho đến những năm 1940 sau khi người ta tìm ra các loại thuốc

chống sốt rét khác thay thế Ngoài ra, chúng còn là thuốc sát khuẩn, (antipyretic,

fever-reducing), thuốc giảm đau (painkilling), chống viêm (anti-inflammatory)

Quinin còn để điều trị bệnh luput (lupus), viêm khớp (arthritis)

1.3.2.5 Ancaloit khung benzyl-isoquinolin

Ancaloit nhóm này là một số ancaloit của cây Á phiện (Anh túc) gồm

papaverin, laudanosin, noscapin, berberin, tetrahydropalmatin,

Noscapin (còn gọi là Narcotin, Nectodon, Nospen, và Anarcotin) là benzylisoquinolin ancaloit tìm thấy trong thực vật họ Papaveraceae mà không có hoạt tính giảm đau Noscapin là hoạt chất được sử dụng để điều trị ho Ngoài ra nó còn thể hiện rất tốt những hoạt tính chống ung thư Laudanosin hay N- methyltetrahydropapaverin cũng được phát hiện có trong thuốc phiện với hàm lượng khoảng 0,1%, lần đầu tiên phân lập được năm 1871 Nó có khả năng tương tác với các thụ thể phó giao cảm Papaverin cũng là một ancaloit của thuốc phiện nó có tác dụng điều trị làm dãn cơ trơn (dạ dày, ruột, mật, đường tiết niệu, dãn mạch giảm đau tuần hoàn ngoại vi và tuần hoàn não

Trong củ bình vôi (Stephania rotunda) thuộc chi Stephania, người ta đã phân lập được một ancaloit tetrahydropalmatin (THP) là thành phần chính THP được sử dụng làm thuốc an thần (thuốc ngủ), ngoài ra nó còn được dùng để điều trị cai nghiện ma túy (nghiện cocain, thuốc phiện), ở Việt Nam nó có trong thành phần

thuốc cai nghiện HEANTOS Trong cây Hoàng đằng (Fibraurea tinctoria), họ Tiết

dê (Menispermaceae), một ancaloit khung benzyl-isoquinolin cũng đã được phát hiện

đó là hợp chất berberin Hoạt chất này có khả năng kháng nấm, kháng khuẩn, kháng

kí sinh trùng Gần đây, người ta còn thử hoạt tính của nó đối với các bệnh đái tháo đường, giảm lượng cholesteron trong máu, chống ung thư,

1.3.2.6 Ancaloit khung morphinan

Morphin và các dẫn xuất của nó (codein, tebain, ) là các ancaloit chính của

cây Anh túc có thể coi chúng là các dẫn xuất của phenantren hoặc isoquinolin Chúng

đều là các hoạt chất giảm đau, morphin cho đến nay vẫn là một thuốc giảm đau tốt nhất, đặc biệt được sử dụng cho các bệnh nhân ung thư giai đoạn cuối, mặc dù nó là chất ma túy bị kiểm soát Codein tuy không có hoạt tính giảm đau mạnh như morphin, nhưng nó lại là một trong các thuốc giảm ho tốt nhất và vẫn đang được sử dụng điều trị

1.3.2.7 Ergot ancaloit (dẫn xuất axit lysergic)

Các ancaloit dẫn xuất axit lysergic được phát hiện trong Nấm cựa gà có thể gặp trên các vùng cao có trồng lúa mạch của nước ta

Người ta thu hái khi nấm bắt đầu chín và phơi khô ở 30-450C Thành phần hoá học của nó gồm ergotasin, ergotamin, ergocornin là những hoạt chất rất mạnh

mà với liều lượng thường dùng làm co mạch các cơ trơn và cơ tử cung Với liều

cao, Nấm cựa gà rất độc, có thể gây nên hoại thư ở đầu ngón tay chân, cơ cứng

mạch, mê sảng

1.3.2.8 Ancaloit khung imidazol

Pilocarpin

Trong nhóm ancaloit này, pilocarpin là ancaloit chính tìm thấy trong cây

Pilocarpus jaborandi và Pilocarpus microphyllus ở Trung và Nam Mỹ quan trọng

hơn cả Nó được sử dụng chủ yếu trong lĩnh vực điều trị nhãn khoa, đặc biệt là bệnh

glôcôm (glaucoma) nó có tác dụng làm giảm nhãn áp

1.3.2.9 Ancaloit strychnin

Strychnin là ancaloit trong hạt Mã tiền (Strychnos nux vomica), ở dạng

tinh thể không màu, nó được biết đến là một trong những chất đắng nhất (có thể nhận biết độ đắng của nó ở nồng độ ≤ 1 ppm), độc tính cao (LD50=10 mg)

Strychnin

Người ta sử dụng nó để trừ các động vật có hại mùa màng ( chim, bộ gặm

nhấm) Strychnin có tác dụng kích thích thần kinh trung ương, co cơ mạnh (cường

cơ strychnin) Nó là một trong những thuốc hồi sức tốt nhất thông qua tác dụng

kích thích lên hệ thần kinh trung ương tại trung tâm hô hấp và trung tâm vận mạch làm cho khả năng hô hấp và lưu thông máu được tăng cường

1.3.2.10 Ancaloit kháng sinh

Ngoài các nhóm ancaloit dược phẩm quan trọng kể trên không thể không nhắc đến các loại kháng sinh ancaloit mà do một số chủng nấm tạo ra trong quá trình phát triển sinh học của chúng Kỷ nguyên kháng sinh bắt đầu từ năm 1929, khi

Fleming phát hiện ra hoạt tính kháng khuẩn của penicillin do chủng nấm Penicillin notanum tạo ra trong quá trình trao đổi chất và đến năm 1949 người ta đã phân lập

được penicillin tinh sạch

1.3.3 Phân tích định tính ancaloit

Người ta sử dụng khá nhiều thuốc thử để nhận biết sự có mặt của ancaloit trong thực vật Cơ sở của các phản ứng hóa học nhận biết ancaloit là phản ứng màu hoặc phản ứng tạo tủa

1.3.4.1 Các phản ứng tạo tủa

- Thuốc thử Mayer: K2HgI4 [kali-thủy ngân (II) iodua - kaliumiodomercurat]: Là thuốc thử ancaloit thông thường cho tủa màu trắng (vàng trắng) không tan kể cả trong dung dịch axit loãng

- Thuốc thử Dragendorff hay Kraut: KBiI4 [Kali-bizmut-iodua]: Thuốc thử ancaloit cho tủa kết tinh màu vàng cam (đỏ)

- Thuốc thử Bouchardat hay Wagner: KI3 [dung dịch kali-iodua 0,1N + I2]: cho tủa kết tinh màu nâu đỏ sẫm với ancaloit

- Thuốc thử Sonnenchein: H3[P(Mo3O10)4], axit phosphormolibdenic: Tạo tủa tương đương mol với hầu hết các ancaloit Đặc biệt nhạy đối với quinin và strychnin

- Thuốc thử Godeffroys: K4[Si(W3O10)4], axit silicowonframic: Người ta sử dụng dung dịch nước 5% muối natri của nó, cho phản ứng rất nhạy với ancaloit cho tủa màu trắng

- Axit cheric (tannin): Tạo tủa vô định hình không màu hoặc trắng vàng

- Muối Reinecke: NH4[Cr(SCN)4(NH3)2], Amoni-tetrarodanato-diammin cromat(III): Ban đầu, người ta sử dụng nó nhờ tác nhân tạo tủa với các amin bậc II và amin tercier Rosenhaler đã sử dụng nó để xác nhận sự có mặt của các ancaloit và cho tinh thể rất đặc trưng

- Natri-tetraphenyl-borat (Kalignost): Na[B(C6H5)4]: Ban đầu, người ta sử dụng nó nhờ tác nhân thử kali, sau đó được sử dụng thử ancaloit thông thường, cho tủa màu trắng trong axit axetic

1.3.4.2 Các phản ứng tạo màu

Trong số các phản ứng ancaloit, phản ứng của ancaloit với các axit khoáng đặc đôi khi cho chúng ta khả năng phân biệt Các phản ứng chỉ cho kết quả tốt đối với các ancaloit có độ sạch cần thiết Đặc biệt là các phản ứng tạo màu với axit H2SO4

đậm đặc dựa trên cơ sở khả năng hút nước và ôxy hóa của nó

- Tác nhân Erdmann: 20ml axit H2SO4 đậm đặc + 10 giọt (dung dịch 100ml chứa 10 giọt axit HNO3)

Phản ứng không màu với các ancaloit: Atropin, Koniin, Nicotin, Caffein,

Quinin, Cocain, Strychnin

Đỏ, vàng: Brucin

Vàng cam, đỏ máu: Veratrin

Nâu đỏ, nâu sẫm: Papaverin

Đỏ máu, vàng: Tebain

- Tác nhân Fröhde: axit H SO đậm đặc + 5% ammoni-molibdat

ammoni-vanadat)

Xanh da trời sang đỏ: Strichnin

- Tác nhân Marquis: Formaldehide + axit H2SO4 đậm đặc (1ml axit H2SO4 đậm đặc + 1 giọt formaldehide)

Đỏ tím: Morphin và các dẫn xuất

- Tác nhân Arnold-Vitali: lượng nhỏ KNO2 + axit H2SO4 đậm đặc

Màu tím: Atropin, Hyoscyamin, Scopolamin

Đỏ tím: Strichnin

- Tác nhân Thalleiochin: nước clo (brôm) + amoniac

Xanh lá cây: Quinin, Quinidin

1.4 Giá trị sử dụng của hạt ca cao [6], [7]

Ngay từ khi được biết đến như một thứ thực phẩm quý hiếm, hạt ca cao đã được đánh giá là có tác dụng tốt cho sức khỏe con người Bởi thế, thời gian đầu phát hiện ra, hạt ca cao chỉ được dùng trong giới quý tộc, vua chúa trong triều đình Tây Ban Nha, Pháp, Thụy Sĩ Hạt ca cao mang lại nhiều giá trị sử dụng đáng chú ý

- Tác dụng lên sức khỏe con người: Uống ca cao tạo cảm giác sảng khoái, minh mẫn,

sung mãn và tăng cường sinh lực

- Tăng cường trao đổi chất: Ca cao làm tăng sự trao đổi chất và cho phép cơ thể đốt cháy nhiều calo mỗi ngày Do đó, nó giúp giảm cân rất hiệu quả

- Loại bỏ cảm giác thèm ăn: Thành phần chính trong hạt ca cao là Theobromine, một chất làm cho cơ thể cảm thấy no và ngăn chặn cảm giác thèm ăn

- Ổn định đường huyết: Ca cao từ từ tiêu thụ vào đường máu và kết quả của sự tiêu thụ chậm chạp này là sự sản sinh insulin, một chất có khả năng ổn định lượng đường trong máu Điều này cho thấy hạt ca cao rất tốt đối với các bệnh nhân tiểu đường

- Chống oxy hóa: Hạt ca cao chứa nhiều chất chống oxy hóa hơn cả rượu vang đỏ hoặc

- Tác dụng lên tim mạch: Đây là lợi ích đầu tiên mà các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu đến Chất phenolic có trong bột ca cao thiên nhiên có tác dụng ngăn ngừa và hạn chế các nguy cơ rủi ro có thể xảy đến với hệ tim mạch Hơn nữa, bột ca cao còn có tác dụng hạn chế nguy cơ tăng hàm lượng LDL - cholesterol, cho dù chế độ ăn có bị buông lỏng Mặt khác, chất catechin trong bột ca cao cũng có tác dụng chống lại các chất oxy hóa - nguyên nhân gây xơ cứng mạch máu, mỡ máu cũng như các rủi ro khác cho tim, cho hệ mạch kể cả mạch não

- Tác dụng chống ung thư: Đã có nhiều nghiên cứu chỉ ra tác dụng ngừa ung thư của chè xanh, tương tự như vậy, nghiên cứu mới đây của Trường ĐH California, San Francisco, USA cũng đã cho kết quả khả năng ngừa ung thư của bột ca cao là rất rõ ràng Sở dĩ như vậy là vì trong thành phần của hạt ca cao có chứa nhiều chất chống oxy hóa, chất khoáng và vitamin

- Tác dụng trong ngành dược: Việc chiết tách thành công bơ ca cao từ hạt cây ca cao có ảnh hưởng rất lớn trong ngành bào chế dược phẩm Bơ ca cao từ lâu đã trở thành một loại tá dược được đánh giá là có giá trị và được dùng phổ biến trong công nghệ bào chế Ngoài bơ ca cao, hạt ca cao còn được dùng nhiều để làm chất phụ gia, tạo màu, tạo mùi

vị hấp dẫn, dễ uống cho các loại dược phẩm, đặc biệt là các dạng thuốc dùng cho trẻ

em

- Tác dụng khác: Ca cao còn dùng trong mỹ phẩm, các chuyên gia chăm sóc sắc đẹp tại

Chennai (Ấn Độ) phát minh cách pha chế ca cao, chăm sóc da cho phái nữ, ngăn ngừa bệnh lão hoá da Việc tắm ca cao từ lâu luôn được ưa chuộng

Hạt ca cao được thu hái ở Tây Nguyên, Việt Nam vào tháng 1/2012

Tên khoa học: Theobroma cacao L

Dưới đây là cây, quả và hạt ca cao được

Hình 2.1 Một số hình ảnh về cây, quả và hạt ca cao

Hình 2.2 Hạt ca cao sau khi lột vỏ Hình 2.3 Bột hạt ca cao xay mịn

Bộ chiết Soxhlet, máy đo quang UV-VIS (phòng thí nghiệm khoa Hoá, trường Đại học Sư phạm – Đại học Đà Nẵng), máy quang phổ hấp thụ nguyên tử (Trung tâm khí tượng thủy văn quốc gia – Đài khí tượng thủy văn khu vực Trung Trung Bộ, 666 Trưng Nữ Vương – Đà Nẵng), máy đo sắc kí khí kết hợp với khối phổ GC-MS (Trung tâm kỹ thuật đo lường chất lượng II, số 2, Ngô Quyền, Đà Nẵng) Tủ sấy, lò nung, cân phân tích, cốc thuỷ tinh, bình tam giác, ống nghiệm, bếp điện, bếp cách thuỷ, cốc sứ, các loại pipet, bình định mức, bình hút ẩm, giấy lọc,…

2.1.3.2 Hóa chất

Các dung môi hữu cơ: n-hexan, etylaxetat, etanol, axeton Hóa chất vô cơ: thuốc thử Wagner, nước cất, dung dịch HCl 1M, dung dịch HNO3

2.2 Sơ đồ nghiên cứu

2.3 Các phương pháp xác định chỉ tiêu hóa lý [2], [4], [5]

2.3.1 Xác định độ ẩm

Để xác định độ ẩm của hạt ca cao, ta dùng tủ sấy và tiến hành sấy ở 1000C

Thu và xử lý nguyên liệu

Xác định: Độ

ẩm, hàm lượng

tro

Xác định hàm lượng kim loại nặng Bột ca cao

Chiết bằng phương pháp Soxhlet Khảo sát chọn dung môi chiết

Định tính Dịch chiết

thời gian chiết

nhiệt độ 1000C, cứ sau 2 giờ lại lấy ra cân, cứ như vậy đến khi khối lượng của mẫu và chén không đổi thì cho vào bình hút ẩm để làm nguội

Công thức tính độ ẩm:

Độ ẩm mỗi mẫu được tính theo công thức sau:

%100

0 1

m m W

Độ ẩm trung bình được tính theo công thức:

Trong đó: m0: khối lượng cốc (g)

m1: khối lượng cốc và mẫu trước khi sấy (g)

m2: khối lượng cốc và mẫu sau khi sấy (g) W(%): độ ẩm của mỗi mẫu

Wtb(%): độ ẩm trung bình

2.3.2 Xác định hàm lượng tro bằng phương pháp tro hóa mẫu

Để xác định hàm lượng tro và các nguyên tố vô cơ trong cơ thể động vật, thực vật người ta dùng các phương pháp tro hóa mẫu

Lấy 5 mẫu đã được xác định độ ẩm ở trên đem đi tro hóa ở 7500C trong 10h đến khi tro có màu trắng Lấy mẫu ra làm nguội mẫu trong bình hút ẩm và cân lại mẫu để xác định hàm lượng tro

Hàm lượng tro từng mẫu được tính theo công thức:

1

0

m

m m