Nghiên cứu chế tạo mỹ phẩm có màu từ khoai lang tím

Nguồn nguyên liệu mới phải đảm bảo đƣợc dƣỡng chất, màu sắc, tính thẩm mỹ cho sản phẩm đƣợc tạo nên và đặc biệt là sự an toàn cho ngƣời sử dụng. Xu hƣớng đi tìm chiết xuất màu, dƣỡng chất từ cây cỏ để nhuộm màu thức ăn và đồ uống thay thế cho các loại hoá chất đang ngày càng phổ biến tại nhiều nƣớc. Vì lý do đó, việc nghiên cứu chiết xuất chất màu tự nhiên anthocyanin và dƣỡng chất từ củ khoai lang tím là cần thiết. Việc nghiên cứu để tách chiết và sản xuất mỹ phẩm từ khoai lang tím là hoàn toàn phù hợp với xu thế phát triển chung của thế giới và khu vực. Đề tài “Nghiên cứu chế tạo mỹ phẩm có màu từ khoai lang tím” với hy vọng đƣợc đóng góp một phần nhỏ vào việc tạo ra loại sản phẩm mới có chất lƣợng tốt đáp ứng đƣợc yêu cầu của thị trƣờng. 2. Mục tiêu nghiên cứu Tìm hiểu về chất tạo màu thiên nhiên, anthocyanin và nguyên liệu khoai lang tím.Tối ƣu hóa quy trình tách chiết anthocyanin từ nguyên liệu lựa chọn. Khảo sát các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình tách chiết cũng nhƣ hàm lƣợng của anthocyanin trong dịch chiết. Lập công thức phối chế serum dƣỡng da từ dịch chiết khoai lang tím.Đánh giá, khảo sát chất lƣợng của sản phẩm serum dƣỡng da. Với mục đích nhƣ vậy, bài báo cáo sẽ bao gồm những nội dung chủ yếu nhƣ phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo, phụ lục và bao gồm các chƣơng nhƣ sau: Chƣơng 1: Tổng quan Chƣơng 2: Nội dung thực nghiệm Chƣơng 3: Kết quả và thảo luận 3. Phƣơng pháp nghiên cứu Bài báo cáo đã áp dụng một số phƣơng pháp nhƣ: Phƣơng pháp phân tích và tổng hợp lý thuyết: thu thập tài liệu thông qua các bài báo trên các tạp chí khoa học của Việt Nam và Quốc tế các đề tài liên quan về khoai lang tím, chiết xuất anthocyanin… từ đó tổng hợp, phân tích và xử lý dữ liệu. Phƣơng pháp thực nghiệm khoa học: tiến hành nghiên cứu và chế tạo thành phẩm. 4. Ý nghĩa thực tiễn xii Kết quả nghiên cứu của đề tài có thể mở ra một hƣớng đi mới trong kỹ thuật sản xuất mỹ phẩm từ các nguyên liệu thiên nhiên, đặc biệt an toàn về sức khỏe cho ngƣời sử dụng và thân thiện với môi trƣờng. Trong phạm vi của đề tài, sẽ nghiên cứu chiết xuất hợp chất anthocyanin từ khoai lang tím để làm phụ gia tạo màu đồng thời dùng dịch chiết khoai lang tím để chế tạo mỹ phẩm. Hy vọng kết quả bƣớc đầu của đề tài sẽ tạo tiền đề tốt, là bƣớc đệm thúc đẩy cho việc dùng màu tự nhiên trong mỹ phẩm, thực phẩm và cả dƣợc phẩm

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM

KHOA CÔNG NGHỆ HOÁ HỌC

….  …

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO MỸ PHẨM CÓ MÀU

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM

KHOA CÔNG NGHỆ HOÁ HỌC

….  …

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO MỸ PHẨM CÓ MÀU

….  …

PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN

Họ và tên sinh viên: Lê Thị Quỳnh Như MSSV: 2004150032

Lớp: 06DHHH5 Điện thoại liên lạc: 0933114248

Email: lenhu97@gmail.com

Chuyên ngành: Hóa mỹ phẩm

I Đầu đề (tên khóa luận): Nghiên cứu chế tạo mỹ phẩm có màu từ khoai lang tím

II Nhiệm vụ (nội dung yêu cầu và số liệu ban đầu):

Giới thiệu về khoai lang tím

Tổng quan về chất tạo màu thiên nhiên và hợp chất anthocyanin

Giới thiệu chung về mỹ phẩm

Xác định quy trình tách chiết

Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tách chiết

Công thức phối liệu sản phẩm

III Nội dung các phần thuyết minh báo cáo:

Bài báo cáo được trình bày bao gồm 3 phần chính:

Chương 1: Tổng quan

Chương 2: Nội dung thực nghiệm

Chương 3: Kết quả và bàn luận

IV Ngày giao: 15/09/2018

Khoa: CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

Bộ Môn: Công nghệ hữu cơ

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HỒ CHÍ MINH

ĐƠN VỊ: KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ HỮU CƠ PHIẾU THEO DÕI TIẾN ĐỘ THỰC HIỆN KHÓA LUẬN Sinh viên thực hiện khóa luận: Lê Thị Quỳnh Như

Cán Bộ hướng dẫn: TS Nguyễn Thúc Bội Huyên

Tên đề tài: Nghiên cứu chế tạo mỹ phẩm có màu từ khoai lang tím

STT Ngày Nội dung hướng dẫn CBHD

LỜI CẢM ƠN

Sau một thời gian thực hiện đề tài với nhiều nỗ lực và cố gắng, thời điểm hoàn thành báo cáo này là lúc em xin phép được bày tỏ lòng biết ơn chân thành với những người đã dạy dỗ, hướng dẫn và giúp đỡ em trong suốt quá trình vừa qua

Trên thực tế không có sự thành công nào mà không gắn liền với sự hỗ trợ, giúp

đỡ, dù là trực tiếp hay gián tiếp Trong suốt thời gian học tập và rèn luyện tại Trường Đại học Công nghiệp Thực phẩm Tp.HCM, em nhận được rất nhiều sự quan tâm, giúp

đỡ của quý Thầy Cô, gia đình và bạn bè Xin chân thành cảm ơn đến các Thầy Cô đã trực tiếp giảng dạy và truyền đạt những kiến thức chuyên ngành hóa học cho em trong những năm tháng qua

Và đặc biệt, với lòng biết ơn sâu sắc nhất, em xin chân thành cảm ơn Cô Nguyễn Thúc Bội Huyên đã tận tâm và nhiệt tình hướng dẫn em trong suốt quá trình làm khóa luận tốt nghiệp Nếu không có những lời hướng dẫn, chỉ bảo của Cô thì bài báo cáo của em rất khó có thể hoàn thành được

Xin chân thành cảm ơn gia đình, những người đặc biệt quan tâm, động viên và khuyến khích em trong suốt quá trình học tập

Đề tài nghiên cứu được thực hiện trong khoảng thời gian khá ngắn, bước đầu đi vào nghiên cứu lĩnh vực mỹ phẩm, kiến thức của em còn nhiều hạn chế Do vậy, không tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp quý báu của quý Thầy Cô để bổ sung kiến thức của em trong lĩnh vực này được hoàn thiện hơn

Sau cùng em xin kính chúc quý Thầy Cô khoa Công nghệ Hóa học có thật nhiều sức khỏe, niềm tin để thực hiện sứ mệnh cao đẹp của mình, truyền đạt kiến thức cho thế hệ mai sau

Em xin chân thành cảm ơn!

NHẬN XÉT/ĐÁNH GIÁ CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Họ và tên sinh viên: Lê Thị Quỳnh Như MSSV: 2004150032

Đề tài: Nghiên cứu chế tạo mỹ phẩm có màu từ khoai lang tím

Thời gian thực hiện: từ ngày 15/09/2018 đến ngày 10/06/2019

Nhận xét:

Điểm đánh giá:

Tp.HCM, ngày…… tháng…… năm 2019

GVHD

NHẬN XÉT/ĐÁNH GIÁ CỦA HỘI ĐỒNG PHẢN BIỆN

Họ và tên sinh viên: Lê Thị Quỳnh Nhƣ MSSV: 2004150032

Đề tài: Nghiên cứu chế tạo mỹ phẩm có màu từ khoai lang tím

Thời gian thực hiện: từ ngày 15/09/2018 đến ngày 10/06/2019

Nhận xét:

Điểm đánh giá:

Tp.HCM, ngày…… tháng…… năm 2019

GVHD

MỤC LỤC

Lời cảm ơn iii

Nhận xét/đánh giá của giáo viên hướng dẫn iv

Nhận xét/đánh giá của hội đồng phản biện v

Mục lục vi

Danh mục bảng biểu viii

Danh mục hình ảnh/biểu đồ ix

Lời mở đầu xi

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1

1.1 Giới thiệu về khoai lang tím 1

1.1.1 Nguồn gốc 1

1.1.2 Đặc điểm 2

1.1.3 Thành phần hoá học của khoai lang tím 2

1.1.4 Canh tác và bảo quản 4

1.1.5 Lợi ích của khoai lang tím 5

1.2 Sinh lý cơ bản của đối tượng da 9

1.2.1 Sinh lý da 9

1.2.2 Một số vấn đề liên quan tới da 10

1.2.3 Phân loại da 11

1.3 Mỹ phẩm làm từ hợp chất thiên nhiên 12

1.3.1 Khái niệm mỹ phẩm 12

1.3.2 Lợi ích của mỹ phẩm từ thiên nhiên 13

1.3.3 Chất màu trong hóa mỹ phẩm 15

1.4 Tổng quan về anthocyanin 20

1.4.1 Khái niệm anthocyanin 21

1.4.2 Cấu trúc của anthocyanin 21

1.4.3 Tính chất và phân loại anthocyanin 22

1.4.4 Các yếu tố ảnh hưởng 23

1.4.5 Hoạt tính sinh học của anthocyanin 24

1.4.6 Vai trò anthocyanin 25

1.5 Serum dưỡng da 26

1.5.1 Đặc tính 26

1.5.2 Yêu cầu chung 27

1.5.3 Nguyên liệu 28

1.5.4 Một số sản phẩm serum dưỡng da trên thị trường 32

CHƯƠNG 2 NỘI DUNG THỰC NGHIỆM 35

2.1 Đối tượng nghiên cứu 35

2.1.1 Nguyên liệu nghiên cứu 35

2.1.2 Hóa chất, dụng cụ và thiết bị 35

2.2 Phương pháp nghiên cứu 37

2.2.1 Phương pháp xác định độ ẩm 37

2.2.2 Phương pháp ngâm chiết để tách chiết anthocyanin 37

2.2.3 Phương pháp so màu cảm quan 37

2.2.4 Phương pháp xác định bước sóng hấp thu cực đại của anthocyanin 37

2.2.5 Phương pháp vi saixác định hàm lượng anthocyanin 38

2.3 Quy trình thực nghiệm 39

2.3.1 Xử lý nguyên liệu đầu vào 39

2.3.2 Sơ đồ quy trình tách chiết dịch khoai lang tím 39

2.3.3 Quy trình phối chế sản phẩm serum dưỡng da 40

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 43

3.1 Xác định độ ẩm của khoai lang tím 43

3.2 Xác định hàm lượng anthocyanin trong khoai lang tím 44

3.2.1 Xác định bước sóng cực đại của anthocyanin 44

3.2.2 Xác định hàm lượng anthocyanin trong khoai lang tím 44

3.3 Khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tách chiết 45

3.3.1 Ảnh hưởng của quá trình xử lý nguyên liệu 45

3.3.2 Ảnh hưởng của dung môi và tỷ lệ hệ dung môi 46

3.3.4 Ảnh hưởng của thời gian ngâm chiết 487

3.3.4 Ảnh hưởng của nhiệt độ ngâm chiết 48

3.4 Khảo sát ảnh hưởng của môi trường đến màu của dịch chiết 50

3.4.1 Ảnh hưởng của pH 50

3.4.2 Ảnh hưởng của thời gian lưu trữ 51

3.4.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ bảo quản 52

3.5 Quy trình phối chế sản phẩm serum dưỡng da từ dịch chiết khoai lang tím 54

3.5.1 Khảo sát hàm lượng chất nhũ hóa 54

3.5.2 Khảo sát hàm lượng dịch chiết 57

3.6 Đánh giá và kiểm tra chất lượng sản phẩm 59

3.6.1 Kết quả đánh giá chỉ tiêu cảm quan, hóa lý và an toàn 59

3.6.2 Kết quả khảo sát người tiêu dùng về mẫu sản phẩm serum dưỡng da 62

3.6.3 So sánh sản phẩm serum dưỡng da với sản phẩm serum trên thị trường 67

3.6.4 Một số vấn đề trong quá trình làm sản phẩm 67

3.6.5 Tính toán sơ bộ giá thành sản phẩm 69

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 70

TÀI LIỆU THAM KHẢO 71

PHỤ LỤC 73

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1 Phân loại khoa học khoai lang tím 1

Bảng 1.2 Thành phần dinh dưỡng có trong 100 gram khoai lang 2

Bảng 1.3 Thành phần hóa học của khoai lang tím 4

Bảng 1.4 Giới hạn kim loại nặng (ACM THA 05 Testing Method) 27

Bảng 1.5 Giới hạn vi sinh vật (ACM THA 06 Testing Method) 27

Bảng 2.1 Danh sách hóa chất sử dụng 35

Bảng 2.2 Danh sách dụng cụ sử dụng 35

Bảng 2.3 Danh sách thiết bị sử dụng 36

Bảng 2.4 Thành phần serum dưỡng da 40

Bảng 3.1 Số liệu trước khi sấy của khoai lang tím 43

Bảng 3.2 Số liệu sấy của khoai lang tím 43

Bảng 3.3 Độ ẩm của khoai lang tím 43

Bảng 3.4 Hàm lượng anthocyanin trong khoai lang tím 44

Bảng 3.5 Hàm lượng anthocyanin thu được từ nguyên liệu cắt lát 45

Bảng 3.6 Hàm lượng anthocyanin thu được từ nguyên liệu cắt nhỏ 46

Bảng 3.7 Kết quả hàm lượng anthocyanin theo tỷ lệ dung môi 46

Bảng 3.8 Kết quả hàm lượng anthocyanin theo thời gian ngâm chiết 47

Bảng 3.9 Kết quả hàm lượng anthocyanin ở các nhiệt độ 49

Bảng 3.10 Kết quả khảo sát ảnh hưởng trong môi trường pH (1-7) 50

Bảng 3.11 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian lưu trữ 51

Bảng 3.12 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ bảo quản 52

Bảng 3.13 Đơn phối liệu serum dưỡng da số 1 54

Bảng 3.14 Đơn phối liệu serum dưỡng da số 2 55

Bảng 3.15 Đơn phối liệu serum dưỡng da số 3 57

Bảng 3.16 Đơn phối liệu serum dưỡng da số 4 58

Bảng 3.17 Kết quả đánh giá chỉ tiêu cảm quan, hóa lý và an toàn 59

Bảng 3.18 Kết quả đánh giá chỉ tiêu cảm quan trên quan điểm người dùng thử 62

Bảng 3.19 Kết quả đánh giá mẫu serum dưỡng da so với mẫu thị trường 67

Bảng 3.20 Một số vấn đề trong quá trình làm sản phẩm 67

Bảng 3.21 Bảng giá nguyên liệu sử dụng để phối liệu serum dưỡng da 69

DANH MỤC HÌNH ẢNH/BIỂU ĐỒ

Hình 1.1 Cánh đồng khoai lang ở huyện Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long 1

Hình 1.2 Củ khoai lang tím 2

Hình 1.3 Chè khoai lang tím 6

Hình 1.4 Bánh trung thu từ khoai lang tím 6

Hình 1.5 Giấm đỏ từ khoai lang tím 6

Hình 1.6 Rượu vang từ khoai lang tím 7

Hình 1.7 Sinh tố khoai lang tím sữa có hiệu quả rất tốt cho hệ tiêu hóa 8

Hình 1.8 Nghiền khoai lang nhuyễn để làm mặt nạ dưỡng da 8

Hình 1.9 Cấu tạo da 9

Hình 1.10 Vùng chữ T thiên dầu của da hỗn hợp 12

Hình 1.11 Một số nguyên liệu làm đẹp từ thiên nhiên 13

Hình 1.12 Các loại thực phẩm màu xanh có chứa chlorophyll 18

Hình 1.13 Các loại thực phẩm màu đỏ, cam có chứa carotenoid 19

Hình 1.14 Các chất tạo màu có nguồn gốc từ thiên nhiên 20

Hình 1.15 Các loại thực phẩm có chứa anthocyanin 21

Hình 1.16 Cấu trúc aglycon của anthocyanin 21

Hình 1.17 Vùng bước sóng hấp thụ của anthocyanin 22

Hình 1.18 Các thực phẩm theo phân loại anthocyanin 23

Hình 1.19 Màu sắc anthocyanin biến đổi theo pH 23

Hình 1.20 Dầu jojoba 28

Hình 1.21 Dung dịch nhũ hóa polysorbate 80 29

Hình 1.22 Ceteareth-20 30

Hình 1.23 Chiết xuất cam thảo 30

Hình 1.24 Allantoin 31

Hình 1.25 Vitamin B3 dạng bột 31

Hình 1.26 Xanthan Gum 32

Hình 1.27 Chất bảo quản EHGP 32

Hình 1.28 Serum trị mụn An Dược Sơn 33

Hình 1.29 Serum dưỡng trắng daThe Green Tea Seed 33

Hình 1.30 Serum Aqualabel Royal Rich Essence 34

Hình 1.31 Serum White Plus Renew Original Essence 34

Hình 2.1 Sơ đồ quy trình tách chiết dịch khoai lang tím 39

Hình 2.2 Dịch chiết khoai lang tím 40

Hình 2.3 Sơ đồ quy trình phối liệu serum dưỡng da từ khoai lang tím 41

Hình 3.1 Bước sóng hấp thu cực đại của anthocyanin chiết từ khoai lang tím 44

Hình 3.2 Xử lý sơ bộ nguyên liệu 45

Hình 3.3 Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của tỷ lệ dung môi 47

Hình 3.4 Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng thời gian ngâm chiết 48

Hình 3.5 Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng nhiệt độ ngâm chiết 49

Hình 3.6 Sự biến đổi màu anthocyanin trong các môi trường pH 50

Hình 3.7 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi của pH ảnh hưởng đến độ hấp thu 51

Hình 3.8 Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của thời gian lưu trữ 52

Hình 3.9 Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của nhiệt độ bảo quản 53

Hình 3.10 Hỗn hợp dung dịch sau khi phối liệu đơn phối 1 55

Hình 3.11 Thành phẩm serum dưỡng da đơn phối 1 sau khi để ổn định 24 giờ 55

Hình 3.12 Hỗn hợp dung dịch sau khi phối liệu đơn phối 3 56

Hình 3.13 Thành phẩm serum dưỡng da đơn phối 2 sau khi để ổn định 24 giờ 56

Hình 3.14 Thành phẩm serum dưỡng da đơn phối 3 sau khi để ổn định 24 giờ 57

Hình 3.15 Thành phẩm serum dưỡng da đơn phối 4 sau khi để ổn định 24 giờ 58

Hình 3.16 Kết quả kiểm tra pH của sản phẩm 59

Hình 3.17 Phiếu kết quả thử nghiệm serum dưỡng da 61

Hình 3.18 Biểu đồ đánh giá màu sắc của sản phẩm 63

Hình 3.19 Biểu đồ đánh giá hương thơm của sản phẩm 63

Hình 3.20 Biểu đồ đánh giá độ đồng nhất của sản phẩm 63

Hình 3.21 Biểu đồ đánh giá độ đặc của sản phẩm 64

Hình 3.22 Biểu đồ đánh giá độ mát da sau khi thoa 64

Hình 3.23 Biểu đồ đánh giá độ lan tỏa sau khi thoa 64

Hình 3.24 Biểu đồ đánh giá độ thẩm thấu sau khi thoa của sản phẩm 65

Hình 3.25 Biểu đồ đánh giá khả năng làm mềm mịn da sau khi thoa 65

Hình 3.26 Biểu đồ đánh giá khả năng không kích ứng da 65

Hình 3.27 Biểu đồ đánh giá cảm nhận về serum sau khi thoa 66

Hình 3.28 Biểu đồ đánh giá mức độ an toàn của sản phẩm 66

Hình 3.29 Biểu đồ đánh giá mức độ hài lòng về sản phẩm 66

LỜI MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Nghiên cứu các sản phẩm mỹ phẩm có nguồn gốc tự nhiên là xu hướng phát triển của nhiều quốc gia trên thế giới trong thời gian gần đây Tại thị trường Việt Nam, một số mỹ phẩm có nguồn gốc xuất xứ không rõ ràng, được chế tạo từ các nguyên liệu tổng hợp đã ảnh hưởng đến sức khỏe của người tiêu dùng Do đó, chúng ta cần phải nghiên cứu, tìm tòi một số nguồn nguyên liệu mới an toàn cho con người và thân thiện với môi trường

Nguồn nguyên liệu mới phải đảm bảo được dưỡng chất, màu sắc, tính thẩm mỹ cho sản phẩm được tạo nên và đặc biệt là sự an toàn cho người sử dụng Xu hướng đi tìm chiết xuất màu, dưỡng chất từ cây cỏ để nhuộm màu thức ăn và đồ uống thay thế cho các loại hoá chất đang ngày càng phổ biến tại nhiều nước Vì lý do đó, việc nghiên cứu chiết xuất chất màu tự nhiên anthocyanin và dưỡng chất từ củ khoai lang tím là cần thiết

Việc nghiên cứu để tách chiết và sản xuất mỹ phẩm từ khoai lang tím là hoàn

toàn phù hợp với xu thế phát triển chung của thế giới và khu vực Đề tài “Nghiên cứu

chế tạo mỹ phẩm có màu từ khoai lang tím” với hy vọng được đóng góp một phần nhỏ

vào việc tạo ra loại sản phẩm mới có chất lượng tốt đáp ứng được yêu cầu của thị trường

2 Mục tiêu nghiên cứu

Tìm hiểu về chất tạo màu thiên nhiên, anthocyanin và nguyên liệu khoai lang tím.Tối ưu hóa quy trình tách chiết anthocyanin từ nguyên liệu lựa chọn

Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tách chiết cũng như hàm lượng của anthocyanin trong dịch chiết

Lập công thức phối chế serum dưỡng da từ dịch chiết khoai lang tím.Đánh giá, khảo sát chất lượng của sản phẩm serum dưỡng da

Với mục đích như vậy, bài báo cáo sẽ bao gồm những nội dung chủ yếu như phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo, phụ lục và bao gồm các chương như sau:

Chương 1: Tổng quan

Chương 2: Nội dung thực nghiệm

Chương 3: Kết quả và thảo luận

3 Phương pháp nghiên cứu

Bài báo cáo đã áp dụng một số phương pháp như:

Phương pháp phân tích và tổng hợp lý thuyết: thu thập tài liệu thông qua các bài báo trên các tạp chí khoa học của Việt Nam và Quốc tế các đề tài liên quan về khoai lang tím, chiết xuất anthocyanin… từ đó tổng hợp, phân tích và xử lý dữ liệu

Phương pháp thực nghiệm khoa học: tiến hành nghiên cứu và chế tạo thành phẩm

4 Ý nghĩa thực tiễn

Kết quả nghiên cứu của đề tài có thể mở ra một hướng đi mới trong kỹ thuật sản xuất mỹ phẩm từ các nguyên liệu thiên nhiên, đặc biệt an toàn về sức khỏe cho người

sử dụng và thân thiện với môi trường

Trong phạm vi của đề tài, sẽ nghiên cứu chiết xuất hợp chất anthocyanin từ khoai lang tím để làm phụ gia tạo màu đồng thời dùng dịch chiết khoai lang tím để chế tạo mỹ phẩm Hy vọng kết quả bước đầu của đề tài sẽ tạo tiền đề tốt, là bước đệm thúc đẩy cho việc dùng màu tự nhiên trong mỹ phẩm, thực phẩm và cả dược phẩm

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu về khoai lang tím

1.1.1 Nguồn gốc

Khoai lang có nguồn gốc từ khu vực nhiệt đới châu Mỹ vào những năm 2600 đến 1000 trước Công nguyên, bao gồm cả khu vực Caribe Sau đó nó phổ biến sang các nước khác ở châu Âu như Tây Ban Nha, Bồ Đào Nha, châu Á như Ấn Độ, Trung Quốc, Philippin, Indonesia, Việt Nam [1]

Bảng 1.1 Phân loại khoa học khoai lang tím

Stt Phân loại khoa học

1 Giới (regnum)

Plantae Angiospermae Eudicots Asterids

2 Bộ ( ordo) Solanales

3 Họ ( familia) Convolvulaceae

4 Chi (genus ) Ipomoea

5 Loài ( species) Batatas

6 Tên khoa học Ipomoea batatas L

Ở Việt Nam, khoai lang tím chủ yếu được trồng ở Đà Lạt và một số tỉnh miền Nam như: An Giang, Vĩnh Long, Kiên Giang cho sản lượng khá lớn đem lại thu nhập

ổn định cho nông dân Khoai lang tím Nhật Bản hiện được trồng nhiều ở huyện Bình Tân (Vĩnh Long), cho năng suất và giá trị kinh tế cao [1]

Hình 1.1 Cánh đồng khoai lang ở huyện Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long

1.1.2 Đặc điểm

Khoai lang tím là loại cây dễ trồng, năng suất cao, có đặc điểm là củ dáng dài,

vỏ nhẵn, phần ruột bên trong có màu tím đặc trưng dễ nhận biết.Thân khoai lang chủ yếu là thân bò, nhưng cũng có những giống thân đứng hoặc thân leo, là loại thực vật

có khả năng hình thành củ từ rễ, có số lượng lá nhiều

Ở nước ta, khoai lang là cây lương thực đứng thứ ba sau lúa, ngô và đứng thứ hai về giá trị kinh tế Trên thế giới, Việt Nam được xếp thứ năm về sản lượng khoai

lang xuất khẩu [1]

Khoai lang tím là một nguồn cung cấp rau ăn củ quan trọng, được sử dụng trong vai trò của cả rau lẫn lương thực Là một loài cây nông nghiệp với các rễ củ lớn, chứa nhiều tinh bột, có vị ngọt Vỏ khoai lang chứa nhiều vitamin và khoáng chất Do

đó phải bảo vệ phần vỏ không bị sây xát, không gọt vỏ nếu không cần thiết Vỏ còn giúp bảo vệ dưỡng chất bên trong, vì vậy khi luộc khoai nên để cả vỏ (đã rửa sạch)

Khoai lang tím là loài cây thân thảo dạng dây leo sống lâu năm, có các lá mọc

so le hình tim hay xẻ thùy chân vịt, các hoa có tràng hợp và kích thước trung bình Các

lá non và thân non cũng được sử dụng như một loại rau Có quan hệ họ hàng xa với khoai tây (Solanum tuberosum) có nguồn gốc Nam Mỹ và quan hệ họ hàng rất xa với khoai mỡ (một số loài trong chi Dioscorea) là các loài có nguồn gốc từ châu Phi và châu Á [11]

Hình 1.2 Củ khoai lang tím

1.1.3 Thành phần hoá học của khoai lang tím

Khoai lang được xem như nguồn cung cấp calo chủ yếu (175 calo/100 g).Trong một củ khoai lang tươi có đến 77% là nước, 20,1% carbohydrate, 1,6% protein , 3% chất xơ và hầu như không có chất béo

Thành phần dinh dưỡng có trong khoai lang được trình bày ở bảng sau [12]:

Bảng 1.2 Thành phần dinh dưỡng có trong 100 gram khoai lang

Thông tin dinh dưỡng cơ

30,00 (mg)

25,00 (mg)

Carbonhydrate 20,10

(g) Vitamin E

0,26 (mg) Phốt pho 47,00

(mg)

(g) Vitamin K

1,80 ( g) Kali

337,00 (mg) Chất xơ 3,00

(g) Vitamin B1

0,08 (mg) Natri

55,00 (mg) Chất béo 0,10

(g) Vitamin B5

0,80 (mg) Mangan

0,26 (mg)

Bão hòa đa 0,01

(g) Vitamin B6

0,21 (mg) Selen

0,60 ( g)

Omega-3 0,01

(g) Vitamin B12

0,01 ( g)

Omega-6 0,01

(g) Folate

11,00 ( g)

(mg) Khoai lang tím có thành phần chính là đường (3,63-6,77%) và tinh bột (18-20%), ngoài ra còn có các thành phần khác như: protein, các vitamin (vitamin C, tiền vitamin A, B1, B2, B6…), các chất khoáng (K, Ca, Mg, P, Fe…) góp phần quan trọng trong dinh dưỡng của con người [12]

Theo kết quả nghiên cứu của Viện nghiên cứu nông nghiệp quốc gia Nhật Bản

có tên là Okinawan, khoai lang tím có một nguồn chất màu tím tốt và ổn định bởi nó

chứa một hàm lượng lớn chất anthocyanin Đây là một thành phần vô cùng quan trọng bởi sự có mặt của anthocyanin đã tạo nên giá trị dinh dưỡng tuyệt vời của loại khoai

khi lưu giữ bảo quản Các hạt hầu như chỉ dành cho mục đích gây giống

Trong các điều kiện tối ưu với 85-90% độ ẩm tương đối ở 13-16⁰ C (55-61⁰ F), các củ khoai lang có thể giữ được trong vòng 6 tháng Nhiệt độ thấp hoặc cao hơn đều nhanh chóng làm hỏng củ Nó cũng có rất ít kẻ thù tự nhiên nên thuốc trừ dịch hại là ít khi phải dùng tới Khoai lang là tương đối dễ trồng Ở khu vực nhiệt đới, khoai lang có thể để ở ngoài đồng và thu hoạch khi cần thiết còn tại khu vực ôn đới thì nó thường được thu hoạch trước khi sương giá bắt đầu [11]

1.1.4.2 Bảo quản

Trong điều kiện nhiệt độ cao, các hoạt động sinh lý trong củ khoai hoạt động mạnh, làm cho lượng tinh bột tiêu hao nhanh chóng Vỏ khoai mỏng, tác dụng bảo vệ kém, dễ sây sát, thối Sâu hại dễ xâm nhập gây ra hiện tượng khoai hà, gây thối rỗng,

nấm mốc phát triển Để bảo quản khoai lang tươi được lâu cần áp dụng một số phương pháp sau :

Bảo quản trong hầm đào sâu dưới đất: chọn đất nơi cao ráo, sạch sẽ, không có

nước ngầm Đào hầm theo kiểu lòng chum có nắp đậy kín và có rãnh thoát nước Hầm đào xong phải để khô mới chứa khoai Nhập khoai vào hầm vào những ngày khô ráo

và thận trọng khi vận chuyển vào hầm Một tháng đầu mở nắp 1-2 lần để thoát nhiệt

độ trong hầm, tránh bốc nóng Nếu ẩm độ trong hầm quá cao, phải dùng chất hút ẩm

Bảo quản trong hầm bán lộ thiên: hầm này cũng chọn chỗ đất cao ráo và khô,

không có mạch nước ngầm Hầm đào sâu trên 1 m, phía trên mặt hầm đắp một bức tường đất quanh miệng hầm, có chừa một cửa để lên xuống, hầm phải có nắp đậy kín

và có mái che

Bảo quản bằng cách ủ cát khô: đây là phương pháp bảo quản tương đối kín,

cũng giống như trong hầm kín nhưng đơn giản và dễ làm Song bảo quản bằng cách ủ cát khô có nhược điểm là không được kín hoàn toàn, nên vẫn chịu ảnh hưởng của nhiệt

độ và ẩm độ bên ngoài Chọn những củ khoai còn nguyên vẹn, không bị sâu bệnh, không bị sây sát vỏ, xếp thành từng luống có chiều rộng 1,2-1,5 m, chiều dài tùy theo

số lượng khoai bảo quản nhiều hay ít Khi xếp khoai phải thật nhẹ nhàng, tránh cọ xát Xếp đầu củ quay ra ngoài, từ dưới lên trên Nếu khoai đóng trong sọt thì để nguyên và chồng 2-3 sọt lên nhau, sau đó lấy cát khô phủ kín lên khoai Trường hợp bảo quản ngoài trời phải làm lán che mưa nắng

Ngoài ra khoai lang có thể bảo quản thoáng nếu thời gian bảo quản ngắn khoảng 10-15 ngày Khi bảo quản thoáng cũng phải chọn những củ khoai có phẩm chất tốt, đều nhau và xếp thành từng đống hoặc từng luống và phải để nơi cao ráo, thoáng mát, tránh những chỗ nắng hắt vào và không có mưa dột [11]

1.1.5 Lợi ích của khoai lang tím

1.1.5.1 Trong thực phẩm

Ở Việt Nam, khoai lang tím là nguyên liệu dân dã, giá rẻ, dễ tìm, hương vị thơm ngon nên trở thành món ăn yêu thích của nhiều gia đình Bên cạnh đó, khoai lang tím còn chứa nhiều chất dinh dưỡng, cùng màu sắc tự nhiên, an toàn và bắt mắt, nên càng được nhiều người nội trợ tin dùng để chế biến nhiều món ăn ngon như khoai lang tím sấy khô, bột dinh dưỡng, chè, bánh

Khoai lang tím là thực phẩm giàu dưỡng chất như acid amin, các loại vitamin

A, B, C và E, canxi, kẽm, sắt… nên được coi là thực phẩm chứa ít năng lượng, nhanh

no và ngon miệng hơn Nếu so với cơm gạo và những loại củ khác thì khoai lang tím chỉ có mức năng lượng bằng 1/3

Hình 1.3 Chè khoai lang tím

Bánh trung thu truyền thống được biến hóa thành bánh trung thu khoai lang tím vừa thơm ngon hấp dẫn vừa tốt cho sức khỏe

Hình 1.4 Bánh trung thu từ khoai lang tím

Giấm đỏ từ củ khoai lang tím, với tác dụng tăng cường sức khoẻ, chống lão hóa, ngăn ngừa ung thư

Hình 1.5 Giấm đỏ từ khoai lang tím

Các nhà khoa học còn sử dụng khoai lang tím để sản xuất rượu vang Công nghệ sản xuất rượu vang từ khoai lang tím cho sản phẩm có màu đỏ tương tự như các loại rượu vang đỏ thông thường nhưng mang lại hiệu quả kinh tế cao hơn so với công nghệ sản xuất rượu vang thông thường, nhờ nguồn nguyên liệu có giá rẻ

Hình 1.6 Rượu vang từ khoai lang tím 1.1.5.2 Trong y học

Không chỉ là món bình dân, khoái khẩu, “vừa ngon vừa rẻ”, khoai lang tím còn được yêu thích bởi những công dụng tuyệt vời cho sức khỏe đã được khoa học chứng minh như:

Tiêu diệt các tế bào ung thư: các nhà khoa học Mỹ đã nghiên cứu về công dụng

của khoai lang tím và phát hiện nó có khả năng tiêu diệt và ngăn chặn được các tế bào ung thư lây lan Cụ thể là các nhà khoa học đã phát hiện khi vi khuẩn ăn chất tinh bột

có trong khoai lang tím, chúng có thể tự chuyển đổi thành một loại acid béo có lợi, chẳng hạn như acid butyric - loại acid có thể điều tiết chức năng miễn dịch của đường ruột, giúp ức chế chứng viêm mãn tính và khiến các tế bào ung thư tự hủy diệt

Điều trị bệnh loét dạ dày: khoai lang tím có khả năng làm dịu nhẹ và điều trị

bệnh loét dạ dày vì chứa nhiều vitamin B, vitamin C, potassium, beta carotene và canxi Chất xơ có trong khoai lang tím giúp phòng ngừa bệnh táo bón và kiểm soát nồng độ acid trong dạ dày nên cũng góp phần làm giảm các cơn đau và viêm loét dạ dày

Tốt cho huyết áp: theo nghiên cứu thực hiện tại Mỹ do ông Joe Vinson đứng

đầu cho thấy, khoai lang tím có tác dụng trong việc phòng ngừa bệnh cao huyết áp Trong nghiên cứu, các nhà khoa học đã chọn nhóm người tình nguyện ăn 6-8 củ khoai lang tím loại nhỏ mỗi ngày trong vòng 1 tháng, sau đó đo huyết áp, kết quả giảm được 4,3% huyết áp tâm trương (tối thiểu) và 3,5% huyết áp tâm thu (tối đa) [20]

Kích thích tiêu hóa, chữa táo bón: ăn khoai lang tím rất có lợi cho hệ tiêu hoá

vì thành phần vitamin C và các acid amin giúp quá trình tiêu hoá thức ăn trở nên

nhanhhơn, ngăn ngừa tình trạng táo bón Tuy nhiên, ăn quá nhiều khoai lang cũng sẽ gây ra đầy bụng, khó tiêu

Tốt cho người tiểu đường: khoai lang tím có chứa ít chất béo và nhiều vitamin

do đó có lợi cho những người bị mắc bệnh tiểu đường Hàm lượng mỡ trong khoai lang tím rất ít nên đây được coi là giải pháp hiệu quả rất tốt cho hệ tiêu hóa, đặc biệt với những người mắc bệnh tiểu đường [13]

Hình 1.7 Sinh tố khoai lang tím sữa có hiệu quả rất tốt cho hệ tiêu hóa

1.1.5.3 Trong làm đẹp

Khoai lang tím giàu protein, acid amin, vitamin A, B, C và phốt pho, sắt cùng hơn 10 loại hóa chất tự nhiên khác nên được xem như một thần dược trong lĩnh vực làm đẹp an toàn

Chống lão hóa: ăn khoai lang 2 lần/tuần sẽ giúp da mềm mại vì khoai lang tím

có chứa nhiều sinh tố có lợi, chất khoáng, chất xơ Hoặc nghiền khoai lang nhuyễn, trộn với sữa chua đắp lên da

Hình 1.8 Nghiền khoai lang nhuyễn để làm mặt nạ dưỡng da

Lớp trung bì

Kháng viêm và làm mờ vết thâm: khoai lang tím là giàu chất tạo màu chống oxy

hóa, các loại khoáng chất như sắt, kali, vitamin C có tác dụng kháng viêm làm mờ vết thâm trên da

Giúp giảm cân: năng lượng có trong khoai lang tím rất ít, không chứa chất béo

và cholesterol, giúp ngăn ngừa quá trình chuyển hoá đường trong thức ăn thành mỡ và chất béo trong cơ thể Ăn khoai lang trước bữa ăn sẽ tạo cảm giác no bụng, vì thế sẽ giảm được lượng thức ăn hấp thụ trong bữa ăn chính Đây là sự lựa chọn tốt cho những người muốn giảm cân Chẳng những thế việc ăn thường xuyên cháo khoai lang tím nấu cùng gạo nếp sẽ giúp da trắng trẻo, hồng hào xinh đẹp

1.2 Sinh lý cơ bản của đối tượng da

 Lớp biểu bì: là lớp mỏng nhất có chiều dày trung bình 0,1 mm Thành phần chính của tế bào ở lớp biểu bì là keratinocyte Chức năng chính là để sinh sản tế bào điều khiển quá trình thay da, các tế bào mới sinh ra ở lớp dưới cùng của biểu bì, các lớp tế bào được tạo ra trước đó được đẩy lên cao hơn trên bề mặt Tất cả các cơ quan của tế bào được tạo ra bởi quá trình keratinocyte hóa và quá trình chiết của tế bào Lớp cản tế bào chết gọi là lớp sừng Quá trình này xảy ra khoảng một tháng Lớp sừng: dày 1220 μm, có 15-20 lớp tế bào, giữa các tế bào là dịch chất Độ ẩm được duy trì 10-15% Chu kỳ tế bào 6-8 tuần Lớp sừng có chức năng ngăn chặn những tác nhân

có hại, duy trì và chống bay hơi nước, làm bóng và mịn da

 Lớp hạ bì: dày hơn lớp biểu bì, bao gồm các sừng tế bào và mô liên kết

tế bào ngoại, với thành phần chính là sợi collagen Sự liên kết giữa sợi collagen và sợi đàn hồi làm cho da khỏe, đàn hồi và dễ co giãn Ngoài ra, lớp hạ bì còn chứa mạch máu, dây thần kinh, các tuyến mồ hôi, nhờn

 Lớp mỡ: là lớp cuối cùng gắn các cơ quan xương, cơ, bắp thịt đến da Lớp này chứa các dây thần kinh và các tế bào thịt Mô mỡ thực hiện chức năng giảm chấn động và là khu dự trữ năng lượng

1.2.2 Một số vấn đề liên quan tới da

Da có một số vấn đề liên quan như sau [3]:

1.2.2.1 Sự lão hóa

Biểu hiện lâm sàng được nhận biết qua sự xuất hiện các vết nhăn Sự lão hóa da biểu hiện rõ qua sự giảm tính đàn hồi của da Sự lão hóa da được chia ra làm hai loại: lão hóa tự nhiên và lão hóa quang học

1.2.2.2 Độ ẩm của da

Lớp sừng bình thường ở nhiệt độ 21⁰ C, có độ ẩm tương đối cao 65% Nếu lớp sừng có lương hơi ẩm dưới 10% thì da bị khô, tạo vết nhăn trên bề mặt hoặc tạo thành những lớp vẩy Đối với da bị khô, có thể làm da mềm trở lại bằng cách tăng hàm lượng ẩm trong lớp sừng như dùng chất dưỡng ẩm, tạo lớp màng bán thấm

1.2.2.3 Vitamnin trong chăm sóc da

Các vitamin cần cho da bao gồm: A, E, F, B1, B3, B6, K và C

Các vitamin chia làm hai loại: loại tan trong nước bao gồm B1, B3, B6, C và loại tan trong dầu gồm A, E, F, K

Tác dụng của vitamin: tuần hoàn huyết mạch, trị thiếu máu, giảm sưng tấy, tái tạo tế bào, tăng sức căng cho da, chống khô da, kháng sinh hóa…

1.2.2.4 Sắc tố melanine

Melanine được sinh ra do tác dụng của men thirocinazer từ thirocine (một loại aninoacid) trong tế bào sắc tố melanosite có trong lớp nền biểu bì Melanine thường tồn tại chủ yếu ở hai dạng: melanine màu da và melanine màu sậm Đối với da bình thường, melanine được đào thải ra ngoài nhờ ống tonrover

1.2.2.5 Nhóm acid AHAs và BHAs trong chăm sóc da

AHAs và BHAs tuy đều là những nhóm acid có trong hoa quả và cây cỏ thiên nhiên, nhưng thành phần của chúng rất khác nhau Mỗi loại đều có tính năng riêng biệt:

AHAs (Alpha Hydroxy Acids): là hợp chất được tinh chiết từ dịch trái cây, dịch đường mía và sữa lên men, bao gồm malic acid, citric acid, glycolic acid, lactic acid

Có tác dụng xóa nếp nhăn, se khít lỗ chân lông, kích thích da thải tế bào chết giúp da tươi sáng và mịn màng hơn

BHAs (Beta Hydroxy Acids): là nhóm hợp chất gồm acid salicylic BHAs giúp tẩy trắng các tế bào chất, tái tạo làn da mới, giúp da tươi mát và giảm nếp nhăn BHAs được xem là một dược liệu để trị mụn trứng cá BHAs an toàn và ít gây phản ứng phụ hơn nhóm AHAs

lý tưởng nhất và không khó khăn trong việc chăm sóc

Da thường là loại da khỏe ít kén chọn mỹ phẩm Những mỹ phẩm dành cho da thường thường có tác dụng dưỡng da, duy trì độ đàn hồi, chống lão hóa

Tuy nhiên da thường cũng dễ biến tính thành da khô hay da dầu vì vậy phải chú

ý khi chọn và sử dụng mỹ phẩm cũng như quá trình chăm sóc da

1.2.3.2 Da nhạy cảm

Da nhạy cảm có thể thuộc vào loại da thường, da nhờn nhưng hầu hết là loại da khô và thường dễ bị bong, bị ngứa hay vỡ mao mạch Da nhạy cảm rất dễ phản ứng lại các điều kiện tác động của môi trường bên ngoài, đặc biệt là ánh nắng mặt trời Loại

da này cũng thường phản ứng lại với các hóa chất có trong sản phẩm mỹ phẩm như cồn, thành phần tổng hợp, hương, màu…

1.2.3.3 Da nhờn

Là da có nhiều dầu, mô nhờn dày, thiên về tính acid Làn da sáng bóng, lỗ chân lông to và dễ nổi mụn Loại da này thường gặp ở nam nhiều hơn nữ, đặc biệt ở lứa tuổi dậy thì vì hoạt động của hormone sinh dục nam (androgen) Khi bị stress hay hoạt

động của dạ dày quá mức cũng khiến da dễ bị nhờn hay khí hậu nóng ẩm cũng là nguyên nhân làm da trở nên nhờn hơn

1.2.3.4 Da khô

Da khô đặc trưng bởi màu da sạm và có khuynh hướng dễ bong Là da ít nước

và ít dầu, da khô, ráp, hơi sần sùi, hơi rát khi rửa mặt, còn vào giữa ngày da có thể xuất hiện vảy nhỏ Làn da có tuyến nhờn hoạt động kém nên da thiếu khả năng giữ ẩm tự nhiên Da dễ bị nứt nẻ (nhất là khi trời lạnh), dễ bị ảnh hưởng bởi kích thích từ bên ngoài, đặc biệt là dễ bị viêm nhiễm và mẩn đỏ

Bên cạnh đó, đa số da khô ít bị nổi mụn và lỗ chân lông rất nhỏ Nếu tình trạng

da khô kéo dài quá lâu, có thể dẫn đến nếp nhăn, da nhanh lão hóa Khi thời tiết hanh khô, ngồi môi trường máy lạnh quá lâu cũng khiến da dễ khô hơn

1.2.3.5 Da hỗn hợp

Là sự kết hợp giữa các loại da khác nhau, như chính tên gọi của nó Da có chỗ thì khô, chỗ thì nhờn, thường là khô ở hai bên má, nhưng lại bị nhờn ở vùng trán, mũi

và cằm (vùng chữ T) Vào giữa ngày vùng T hay bị bóng lưỡng Da hỗn hợp cũng dễ

bị nổi mụn và lỗ chân lông to

Hình 1.10 Vùng chữ T thiên dầu của da hỗn hợp

1.3 Mỹ phẩm làm từ hợp chất thiên nhiên

1.3.1 Khái niệm mỹ phẩm

Mỹ phẩm là một chất hoặc chế phẩm được sử dụng để tiếp xúc với những bộ phận bên ngoài cơ thể con người (da, hệ thống lông tóc, móng tay, móng chân, môi) hoặc răng và niêm mạc miệng với mục đích chính là để làm sạch, làm thơm, thay đổi diện mạo, hình thức, điều chỉnh mùi cơ thể, bảo vệ cơ thể hoặc giữ cơ thể trong điều kiện tốt

Mỹ phẩm không có tác dụng chữa bệnh hoặc thay thế thuốc chữa bệnh và không được phép kê đơn cho người bệnh

Các nguyên liệu cơ bản để sản xuất mỹ phẩm bao gồm [3]:

- Các dầu, mỡ, sáp

- Chất hoạt động bề mặt

Do mỹ phẩm là sản phẩm tác động đến diện mạo hình hài nên có thể phân loại

mỹ phẩm theo các bộ phận mà nó cho tác dụng như sau:

- Mỹ phẩm chăm sóc da: phấn mặt, phấn má hồng, phấm mắt, kem dưỡng da, kem chống năng, kem tẩy trắng…

- Mỹ phẩm chăm sóc môi: son môi, chất làm ẩm môi, chất làm bóng môi…

- Các sản phẩm chăm sóc móng: nước sơn, kem dưỡng móng, nước rửa móng…

- Các sản phẩm chăm sóc răng và miệng: kem đánh răng, nước súc miệng, thuốc tẩy răng…

- Các sản phẩm dành cho lông và tóc: dầu gội, dầu xả, thuốc nhuộm, thuốc uốn, thuốc làm thẳng tóc, keo chải tóc, gel bôi tóc, mascara, chì vẽ mày, thuốc làm rụng lông, kem cạo râu…

Mỹ phẩm thường là hỗn hợp các hợp chất hóa học, một số xuất phát từ nguồn gốc tự nhiên và một số được tổng hợp Tuy nhiên, thiên nhiên hoá các loại mỹ phẩm đang là xu hướng mới của ngành công nghiệp hoá mỹ phẩm Các hợp chất hoá học dần được thay thế bằng nguyên liệu thiên nhiên thuần khiết như: tinh dầu thảo mộc, trái cây, sữa, dưa leo, nghệ, tảo biển, lô hội, mật ong [3]…

1.3.2 Lợi ích của mỹ phẩm từ thiên nhiên

Đa số các thành phần sử dụng trong mỹ phẩm thiên nhiên đều không qua xử lý hóa học, không chứa các thành phần nhân tạo, tổng hợp mà chỉ sử dụng các chất chiết xuất từ động vật, thực vật và khoáng chất

Hình 1.11 Một số nguyên liệu làm đẹp từ thiên nhiên

Một số sản phẩm chiết xuất từ lá, rễ, thân cây có cả tính dược học nên vừa có tác dụng trị liệu, vừa có tác dụng làm đẹp an toàn Đây cũng chính là tiêu chí của các nhà sản xuất mỹ phẩm trên thế giới Họ tạo ra các sản phẩm có độ an toàn cao hơn cho các loại da Vì thế, chúng ta đã có một cái nhìn mới trong việc lựa chọn những sản phẩm làm đẹp

Các loại mỹ phẩm hóa chất sẽ có tác dụng tức thì, nhưng về lâu dài, làn da của bạn sẽ xuống cấp một cách nghiêm trọng, lỗ chân lông bít, nhờn, nám, thâm da, dị ứng… và rất nhiều hệ quả xấu do thành phần trong mỹ phẩm gây ra Các nhà khoa học

đã nhận định rằng mỹ phẩm đã xuất hiện trên thế giới từ hơn 6 000 năm trước Khi mỹ phẩm chưa trở thành một nền công nghiệp lớn mạnh như ngày nay, phụ nữ trên thế giới vẫn thường dùng các thảo dược thiên nhiên có sẵn xung quanh mình để tự làm đẹp Họ dùng bã rượu vang làm từ trái nho đắp lên mặt, ướp cánh hoa để chưng cất sáp thơm thoa lên cơ thể, tắm với bã bia, muối khoáng hay đơn giản là dùng viên than mềm vẽ lên mắt để có ánh mắt nhìn cuốn hút hơn…

Có 7 ưu thế của mỹ phẩm tự nhiên như sau:

1.3.1.1 Chiết xuất từ tự nhiên

Bản thân cái tên cũng là lời tuyên bố rõ ràng nhất về lợi ích về mỹ phẩm tự nhiên Đa số các thành phần sử dụng trong mỹ phẩm tự nhiên đều không qua xử lý hoá học, không chứa các thành phần nhân tạo, tổng hợp mà chỉ sử dụng các chất chiết xuất

từ hoa, quả, thực vật và khoáng chất Đây cũng là nguồn nguyên liệu chứa nhiều loại dinh dưỡng tự nhiên, đặc biệt là vitamin E giúp trắng da và khoẻ mạnh Một số sản phẩm chiết xuất từ lá, rễ, thân cây có cả tính chất dược học nên vừa có tác dụng trị liệu, vừa có tác dụng nuôi dưỡng da

1.3.1.2 An toàn cho người sử dụng

Ưu điểm lớn nhất của mỹ phẩm tự nhiên so với các mỹ phẩm khác là khả năng tương thích với nhiều loại da và chỉ số an toàn cho da rất cao Mỹ phẩm tự nhiên luôn được kiểm nghiệm nghiêm ngặt và được các bác sĩ da liễu kiểm chứng, tất cả các sản phẩm hypo-allergenic (ít gây kích ứng da) một lựa chọn hoàn hảo cho những người có làn da nhạy cảm hoặc hay gặp các vấn đề về da Còn có những ai có làn da khoẻ mạnh thường có thể quẳng đi gánh lo nổi mụn đỏ hoặc ngứa rát

Mỹ phẩm tự nhiên đều không qua xử lý hoá học, không chứa các thành phần nhân tạo, tổng hợp

1.3.1.3 Không thử nghiệm trên động vật

Một số loại thử nghiệm trên động vật để đảm bảo chúng an toàn và hiệu quả khi

sử dụng Điều này thường vẫn được phản đối bởi hiệp hội những người bảo vệ động vật Mỹ phẩm tự nhiên thì khác, các chuyên gia tại các phòng thí nghiệm sẽ sử dụng thiết bị công nghệ để kiểm chứng mà không sử dụng thêm động vật Ưu thế trên cũng

là một điểm cộng của mỹ phẩm tự nhiên xét về khía cạnh bảo vệ môi trường và nhân sinh

1.3.1.4 Đa dạng chủng loại sản phẩm

Trong ngành công nghiệp mỹ phẩm, mặc dù mới xuất hiện gần đây nhưng mỹ phẩm tự nhiên đã đóng góp một lượng sản phẩm không nhỏ Nguyên liệu tự nhiên được ứng dụng rộng rãi trong nhiều loại sản phẩm khác nhau từ sản phẩm dưỡng da đến mỹ phẩm trang điểm Bạn có thể tìm thấy từ sữa rửa mặt, toner, dưỡng ẩm, mặt

nạ, kem, lotion, xà bong, dầu gội/dầu xả, kem, chống nắng, phấn nền, phấn mắt, son, phấn má, nước hoa…đều có dòng sản phẩm tự nhiên Hiện nay, một số hãng mỹ phẩm còn độc quyền một số loại nguyên liệu đặc biệt để tạo ra một dòng sản phẩm tự nhiên của riêng mình Ưu điểm lớn nhất của mỹ phẩm tự nhiên so với các mỹ phẩm khác là khả năng tương thích với nhiều loại da và chỉ số an toàn cho da rất cao

1.3.1.5 Khả năng tương thích tốt với nhiều loại da

Mỹ phẩm tự nhiên là lựa chọn hoàn hảo cho mọi loại da Da đen hay trắng, xỉn màu hay trung tính, bạn đều tìm thấy một loại mỹ phẩm phù hợp từ phấn nền, phấn mắt, son môi có chiết xuất tự nhiên Những ai có làn da dầu hoặc da nhạy cảm, cũng

có thể sử dụng mỹ phẩm tự nhiên

1.3.1.6 Giá cả cạnh tranh

Những loại mỹ phẩm tự nhiên thường không có giá thành không hề cao, rất nhiều sản phẩm có giá thấp hơn sản phẩm sử dụng nguyên liệu nhân tạo và công nghiệp, phù hợp với túi tiền của nhiều đối tượng và người tiêu dùng khác

1.3.3 Chất màu trong hóa mỹ phẩm

Màu sắc là một tiêu chí cảm quan quan trọng đầu tiên đối với một mặt hàng mỹ phẩm, thực phẩm Ngay cả dược phẩm, màu sắc của sản phẩm cũng phải đáp ứng được tính cảm quang, thẩm mỹ của mỗi một mặt hàng Màu sắc ảnh hưởng đến chất lượng, mùi vị, độ ngọt và tính an toàn của thực phẩm, dược phẩm Trong hóa mỹ phẩm, chất màu là một thành phần không thể thiếu vì hầu hết các sản phẩm mỹ phẩm đều mang một màu sắc riêng biệt

Chất màu mặc dù có thể không có giá trị về dinh dưỡng nhưng nó có một vai trò khá quan trọng như:

- Đảm bảo sự đồng nhất về màu sắc từ lô sản phẩm này đến lô sản phẩm khác

- Tăng cường màu sắc tự nhiên vốn có để thu hút người tiêu dùng

- Phục hồi vẻ bề ngoài của thực phẩm do chất màu tự nhiên bị biến đổi trong quá trình chế biến

Yêu cầu chính là nguyên liệu phải bền màu và có khả năng nhuộm hoàn toàn, đồng nhất hỗn hợp bột hoặc dung dịch Tùy vào mục đích bào chế cũng như độ an toàn, đối tượng sử dụng… mà ta chọn nguyên liệu tạo màu phù hợp [19]

- Đa dạng về màu sắc: màu vàng, màu đỏ, màu xanh, màu tím, màu đen…

- Có thể tạo màu với thị hiếu

Nhược điểm: Phần lớn các chất màu tổng hợp đều có thể gây ung thư, chúng có thể gây ngộ độc cơ thể nếu không dùng loại nguyên chất hoặc ở liều lượng cao hơn mức cho phép

Một số màu tổng hợp được sử dụng [4]:

 Nhóm chất màu vàng

Tatarzine: là dẫn xuất của acid pyrazol cacboxylic, có màu vàng chanh Có ký

hiệu là E102 Dùng trong sản xuất bánh kẹo, thực phẩm tráng miệng, mứt, rượu, trứng

cá muối, tôm, vỏ ngoài của phô mai, vỏ ngoài của thịt chín… Liều dùng: 7,5 mg/kg khối lượng cơ thể

Sunet yellow FCF (Vàng da cam S): là muối natri của acid naphtol sulphonic,

có màu vàng da cam Có ký hiệu là E110 Sản phẩm thương mại có dạng bột màu vàng

Một lít nước có thể hòa tan được 180 g sunset yellow FCF Điểm lưu ý là chất màu rất bền nhiệt Ở 130⁰ C, màu sắc vẫn không bị thay đổi Trong môi trường kiềm mạnh, sunset yellow FCF sẽ tạo nên màu đỏ Sunset yellow FCF được sử dụng trong sản phẩm nước giải khát pha chế không cồn và rượu mùi Liều dùng 0,5 mg/kg khối lượng cơ thể

 Nhóm chất màu đỏ

Azorubin: là muối natri của acid naphtol sulphonic, công thức hóa học là C22

H12N2O7S2Na2, có màu đỏ Có ký hiệu là E122 Một lít nước ở 16⁰ C có thể hòa tan 80g azorubin Chất màu này được sử dụng trong sản xuất syrup, nước giải khát pha chế không cồn và rượu mùi Ngoài ra còn sử dụng trong công nghiệp nhuộm và in Liều dùng 0,5 mg/kg khối lượng cơ thể

Đỏ rệp: là muối của 3 nguyên tử natri của acid naphtol disunphonic, có màu đỏ

giống màu đỏ của acid cacminic (chất màu tự nhiên) Liều dùng 0,75 mg/kg khối lượng cơ thể

Amaran: là muối của 3 nguyên tử natri của acid naphtol disunphonic, có màu

đỏ Bordeaux (boóc đô) Có ký hiệu là E123 Dùng trong sản xuất trứng cá muối, nước quả Trong sản xuất rượu vang có thể dùng amazan để điều chỉnh màu của rượu Liều dùng 0,75 mg/kg khối lượng cơ thể

Eitrozin: là muối của tetra iodo fluoresxin, có màu đỏ Liều dùng 2,5 mg/kg

khối lượng cơ thể

Ponceau 4R: là một chất màu tổng hợp, có màu đỏ tươi, công thức phân tử C20

H11N2O10S3Na3 Ponceau 4R hòa tan tốt trong nước Một lít nước ở 16⁰ C hòa tan được 300g ponceau 4R Chất màu được sử dụng để tạo màu trong sản xuất thức uống pha chế không cồn và có cồn, kẹo, cá hồi biển Có ký hiệu là E124

 Nhóm chất màu xanh

Màu xanh lơ V: là muối canxi của dẫn xuất triphenylmetan, có màu xanh nhạt

Có ký hiệu là E131 Liều dùng 2,5 mg/kg khối lượng cơ thể

Indigocacmin: là muối natri của acid indigotin disunphonic, có màu xanh lam

Có ký hiệu là E132 Liều dùng 5 mg/kg khối lượng cơ thể

Xanh lơ sang FCF: có công thức C37H34N2Na2O9S3, là chất có màu xanh lơ Ký hiệu là E133

Xanh lục sang BS: là muối natri của dẫn xuất fusinic, có màu xanh lục sáng,

thường được dùng hỗn hợp với các màu xanh khác để tạo màu xanh lục, được dùng trong sản xuất quả ngâm đường, sirô, nước giải khát, rượu Có ký hiệu là E142 Liều dùng 5,0 mg/kg khối lượng cơ thể

1.3.3.2 Chất màu tự nhiên

Chất màu tự nhiên là các chất màu được chiết xuất hoặc được chế biến từ các nguyên liệu hữu cơ (thực vật, động vật) sẵn có trong tự nhiên Ví dụ: carotene tự nhiên được chiết xuất từ các loại rau quả có màu vàng, đỏ; curcumin được chiết xuất từ củ nghệ; anthocyanin được chiết xuất từ quả dâu, bắp cải tím…

Các chất màu tự nhiên thường gặp chủ yếu trong thực vật, có thể chia làm ba nhóm chính là chlorophyll, carotenoid và flavonoid

 Chlorophyll

Chlorophyll là chất tạo nên màu xanh của thực vật, còn gọi là hạt diệp lục, đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong quá trình quang hợp Chlorophyll không những cho màu xanh mà còn che mờ các chất màu khác Hàm lượng chlorophyll trong cây xanh chiếm 1% chất khô

Chlorophyll hấp thu mạnh ánh sáng xanh dương, đỏ Do đó màu của các mô chứa chất diệp lục giống màu của lá cây

Chlorophyll đun trong môi trường acid sẽ chuyển thành một hợp chất hóa học mới-feofitin có màu sẫm oliu

Chlorophyll có hai dạng:

- Chlorophyll a có công thức là C55H72O5N4Mg

- Chlorophyll b có công thức là C55H70O6N4Mg có màu nhạt hơn chlorophyll a

Tỷ lệ chlorophyll a và chlorophyll b trong thực vật là 3/1 Trong cơ thể sống, chlorophyll tạo phức với polypeptide Phức này liên kết với carotene và tocopherol (vitamin E) Carotenoid và tocopherol có chức năng giữ năng lượng hoạt hóa chlorophyll và oxy đơn phân tử

Chlorophyll được chiết xuất dễ dàng từ các loại lá cây như: cỏ linh lăng, lá dâu, rau spinach, rau mùi tây (Parley), rau cải xoong, tỏi tây, vỏ bí đao, từ nhiều loại tảo, thậm chí từ phân tằm bằng các loại dung môi thích hợp [14]

Hình 1.12 Các loại thực phẩm màu xanh có chứa chlorophyll

Hiện nay, có hơn 75% các chế phẩm từ chlorophyll được sử dụng trong thực phẩm, dược phẩm, mỹ phẩm Liều dùng 15 mg/khối lượng cơ thể

thực vật quang hợp khác như: tảo, một số loại nấm (nấm men, nấm mốc), và một vài loại vi khuẩn (quang hợp và không quang hợp)

Theo một báo cáo trong ấn phẩm hồ sơ y học nội khoa, hàm lượng chất chống oxi hóa alpha-carotene cao Các chất carotenoid bao gồm: beta-carotene, alpha-carotene và lycopene, được sản sinh từ thực vật và các vi sinh vật, hoạt động như chất chống oxy hóa, sẽ vô hiệu hóa những tổn hại này Carotenoid có trong: rau ngót, rau đay, gấc, bí ngô, ớt, xoài, hồng đỏ [14]…

Hình 1.13 Các loại thực phẩm màu đỏ, cam có chứa carotenoid

 Flavonoid

Flavonoid đặc trưng cho thực vật bậc cao, cùng với axit hydroxinamic và lignin trong cây Flavonoid có ở hầu hết các bộ phận của cây: hoa, quả, lá, gốc, rễ… và trong các tế bào

Flavonoid tham gia vào sự tạo màu sắc của cây, nhất là hoa; đây là một trong những chức năng sinh lý quan trọng của flavonoid đối với cây cỏ Flavonoid có trong một số loại rau quả như: cam, quýt, vỏ và hạt nho, đậu nành… Flavonoid là chất glucozit làm cho rau và hoa có màu vàng và da cam Khi flavonol bị thủy phân cho agglucon màu vàng

Các flavonol đều tan trong nước, cường độ phụ thuộc vào vị trí nhóm -OH, có màu xanh nhất khi -OH ở vị trí ortho Flavonol tương tác với Fe cho phức màu xanh lá cây, sau chuyển sang màu nâu, phản ứng này thường xảy ra khi gia nhiệt rau quả trong thiết bị bằng Fe Flavonol cho phức màu vàng xám với chì acetate Trong môi trường kiềm, phức này dễ bị oxy hóa và sau đó ngưng tụ tạo thành sản phẩm màu đỏ

Flavonoid là hợp chất polyphenol gồm 15 nguyên tử cacbon, hai vòng benzen được liên kết với nhau bởi mạch thẳng 3 cacbon, còn gọi là cấu trúc kiểu C6-C3-C6 Cấu trúc có thể là vòng kín hoặc hở

Trong đa số trường hợp thì mạch 3 cacbon đóng vòng với vòng A và tạo nên dị vòng có oxi C Phần lớn các flavonoid có thể xem là các dẫn xuất có gốc phenyl là các nhân trên Đánh số thứ tự từ dị vòng số 1 đến dị tố oxi rồi tiếp đến vòng A, vòng B đánh số phụ Trong trường hợp không có vòng C (tức mạch 3 cacbon hở)

Flavonoid bao gồm các loại phổ biến sau:

Curcumin: Có màu vàng, là thành phần chính của curcuminoit - một chất trong

Theo kết quả nghiên cứu của Viện nghiên cứu nông nghiệp quốc gia Nhật Bản

có tên là Okinawan Khoai lang tím là một nguồn chất màu tím tốt và ổn định bởi nó chứa một hàm lượng lớn chất anthocyanin Đây là hợp chất màu hữu cơ thiên nhiên có màu từ đỏ đến tím, có mặt ở nhiều rau quả như: quả nho, quả dâu, bắp cải tím, lá tía tô, đậu đen, quả cà tím, gạo nếp than, gạo đỏ Ngoài việc cho màu sắc đẹp anthocyamin còn là một vị thuốc cổ truyền rất quý, nó giúp cơ thể chữa và chống một số bệnh như chống ung thư, chống viêm và là một chất oxi hóa mạnh mẽ có tác dụng tốt nhất đối với sức khỏe Do có nhiều ưu điểm, nên anthocyanin đang được nhiều người trong và ngoài nước quan tâm [2]

Hình 1.15 Các loại thực phẩm có chứa anthocyanin

1.4.1 Khái niệm anthocyanin

Anthocyanin thuộc nhóm các chất màu tự nhiên tan trong nước lớn nhất trong thế giới thực vật Thuật ngữ anthocyain được bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp, trong đó anthocyanin được kết hợp từ Anthos - nghĩa là hoa và Kysanesos - nghĩa là màu xanh Tuy nhiên, không chỉ có màu xanh anthocyanin còn mang đến cho thực vật nhiều màu sắc rực rỡ khác nhau như hồng, đỏ, cam và các gam màu trung gian

Anthocyanin tham gia vào việc tạo nên đa sắc màu cho hoa quả Đồng thời cùng với chất tạo màu khác như chlorophyll, carotenoid để tạo cho hoa quả có cường

độ màu khác nhau tùy thuộc vào hàm lượng và số đồng phân của chúng

1.4.2 Cấu trúc của anthocyanin

Anthocyanin thuộc nhóm các hợp chất flavonoid, là hợp chất gồm có gốc aglycon có màu (được gọi là anthocyanidin hay anthocyanidol) kết hợp với các glucoside có gốc đường glucose, galactose…

Aglycon của chúng có cấu trúc cơ bản như sau:

Hình 1.16 Cấu trúc aglycon của anthocyanin

1.4.3 Tính chất và phân loại anthocyanin

1.4.3.1 Tính chất

Anthocyanin tinh khiết ở dạng tinh thể hay vô định hình là một hợp chất hữu cơ thiên nhiên phân cực, tan tốt trong nước cũng như hệ dung môi phân cực Khi kết hợp với đường cho các phân tử anthocyanin hòa tan nhiều hơn

Nó có màu từ đỏ đến tím, cường độ và độ bền màu anthocyanin phụ thuộc vào nhiều yếu tố như thành phần cấu trúc, nồng độ chất màu, pH, nhiệt độ, ánh sáng, sự hiện diện của các chất màu khác, ion kim loại, enzyme, oxy, vitamin C, đường và SO2

Anthocyanin có bước sóng hấp thụ trong vùng khả kiến (400 nm-700 nm), khả năng hấp thụ tốt tại bước sóng 510 nm-540 nm [5]

Hình 1.17 Vùng bước sóng hấp thụ của anthocyanin

Độ hấp thụ là yếu tố liên quan mật thiết đến màu sắc của các anthocyanin chúng phụ thuộc vào pH của dung dịch, nồng độ anthocyanin: thường pH thuộc vùng acid mạnh có độ hấp thụ lớn, nồng độ anthocyanin càng lớn độ hấp thụ càng mạnh

Tóm lại, trong môi trường acid các anthocyanin là những bazo mạnh và có thể tạo thành muối bền vững với acid Anthocyanin cũng có khả năng cho muối với bazo Như vậy chúng có tính chất lưỡng tính Muối với acid thì có màu đỏ, muối với kiềm thì có màu xanh

Sự biến đổi cấu trúc của anthocyanin trong môi trường lỏng:

- Quinonoidal (anhydro) base A: màu hơi tím

- Cation flavylium (AH+): màu đỏ

- Carbinol pseudobase (hay hemiacetal) (B): không màu

1.4.3.2 Phân loại

Sự khác nhau giữa các anthocyanin được xác định bởi sự khác nhau giữa:

- Số lượng và vị trí của nhóm hydroxyl trong phân tử

- Mức độ methyl hóa của nhóm hydroxyl

- Bản chất, vị trí của các nhóm đường gắn vào phân tử

- Bản chất, số nhóm acid mạch thẳng hay mạch vòng gắn vào phân tử

Cho đến nay, người ta đã xác định được 18 loại aglycon khác nhau, trong đó có

6 loại phổ biến nhất là: Pelargonidin, Cyanidin, Peonidin, Delphinidin, Petunidin, Malvidin [5]

Increasing wavelength Ultraviolet light Visible light

- pH < 3 các anthocyanin thường ở dạng muối oxinium màu cam đến đỏ

- pH = 3-4 chúng có thể chuyển về dạng bazo cacbinol hay bazo chalcon nhạt màu hoặc không màu

- pH = 4-8 anthocyain có màu tím đến xanh

- pH > 8 anthocyanin có màu vàng nhạt hay xanh rêu

Hình 1.19 Màu sắc anthocyanin biến đổi theo pH

COLOURLESS (pH 3-4)

Khi tăng pH của dung dịch, màu của các anthocyanin nhạt dần Nếu tiếp tục tăng pH, dung dịch sẽ có màu tím hoặc xanh và màu này có thể chuyển sang màu vàng nếu để yên hoặc xử lý nhiệt Sự biến tính của các anthocyanin tăng mãnh liệt với sự tăng của pH trong môi trường có oxy [15]

1.4.4.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ, không khí

Oxy và nhiệt độ được xem là những tác nhân đặc trưng xúc tiến sự phân hủy của anthocyanin, từ đó sinh ra những dạng sản phẩm không màu hoặc màu nâu [6]

1.4.4.3 Ảnh hưởng của ánh sáng

Anthocyanin thường không bền khi tiếp xúc với các tia UV hoặc tia sáng nhìn thấy được hoặc các tia ion bức xạ khác Sự phân hủy của chúng xảy ra chủ yếu là do phản ứng oxy quang hóa

Anthocyanin thay thế nhóm hydroxyl sẽ phát huỳnh quang và nhạy cảm với các yếu tố quang hóa học [6]

1.4.4.4 Ảnh hưởng của các ion kim loại và sunphurdioxide (SO 2 )

Một số ion kim loại đa hóa trị có thể tương tác với các anthocyanin có

nhóm-OH ở vị trí ortho gây hiệu ứng sâu màu (bathocromic)

Các anthocyanin thường bị mất màu khi có mặt của SO2 Quá trình khử này có thể là thuận nghịch hoặc bất thuận nghịch

1.4.4.5 Ảnh hưởng của enzyme

Nhiều enzyme trong các mô thực vật có tham gia vào quá trình oxy hóa

anthocyanin, được gọi chung là anthocyanase, dựa vào hoạt động của chúng để phân

thành hai nhóm enzyme :

Glycosidase: thủy giải nối glycoside của anthocyanin để tạo đường tự do là

aglycone

Polyphenol oxidase (POP): tác động lên anthocyanin với sự có mặt của

O-diphenol thông qua cơ chế oxy hóa kép

Tuy nhiên, ảnh hưởng của hệ enzyme đến độ bền màu này của anthocyanin là không đáng ngại vì quá trình bảo quản sản phẩm có gia nhiệt thì enzyme sẽ bị mất đi hoạt tính

Ngoài ra, các anthocyanin cũng sẽ bị ảnh hưởng bởi nhiều enzyme nội sinh trong tế bào của cây, SO2 và các ion kim loại

1.4.5 Hoạt tính sinh học của anthocyanin

Anthocyanin là một hợp chất hữu cơ thiên nhiên phân cực, tan tốt trong hệ dung môi phân cực

Ngoài tác dụng là chất màu thiên nhiên được sử dụng khá an toàn trong thực phẩm, tạo ra nhiều màu sắc hấp dẫn cho mỗi sản phẩm, anthocyanin còn là hợp chất có nhiều hoạt tính sinh học quý như: khả năng chống oxy hóa cao nên được sử dụng để chống lão hóa, hoặc chống oxy hóa các sản phẩm thực phẩm, hạn chế sự suy giảm sức

đề kháng, có tác dụng làm bền thành mạch, chống viêm, hạn chế sự phát triển của các

tế bào ung thư, tác dụng chống các tia phóng xạ

Anthocyanin phân bố rộng rãi trong tự nhiên, có mặt trong 27 họ thực vật, thường tạo ra các màu đỏ, tím, xanh thẫm ở nhiều loại rau, hoa, quả như hoa dâm bụt,

rễ củ cải đỏ, lá tía tô, dâu tây và bắp cải tím Anthocyanin tích lũy chủ yếu ở trong tế bào biểu bì và hạ biểu bì thực vật, tập trung trong không bào hoặc các túi gọi là anthocyanoplast

Nhìn chung, hàm lượng anthocyanin trong phần lớn rau quả dao động từ 0,1 đến 1,11% hàm lượng chất khô Thực vật chứa anthocyanin cũng đồng thời chứa flavonoid

Trong rau quả hàm lượng anthocyanin liên quan đến độ đậm của màu sắc quả, quả càng đậm thì hàm lượng anthocyanin càng cao Anthocyanin trong thực vật không phải là một chất thuần nhất mà là một hỗn hợp Tỷ lệ giữa các anthocyanin trong một loại rau quả phụ thuộc vào loài, giống cây [7]

- Điều chỉnh áp suất thẩm thấu trong các giai đoạn khô hạn và nhiệt độ thấp

1.4.6.2 Đối với sức khỏe con người

Các dẫn xuất anthocyanin tạo được phản ứng với các ion kim loại mà chính các ion kim loại này là xúc tác cho nhiều phản ứng oxy hóa Các dẫn xuất anthocyanin có tác dụng tái tạo tế bào võng mạc và giúp tăng thị lực vào ban đêm Vì vậy anthocyanin được dùng chủ yếu để đề phòng những biến cố của xơ vữa động mạch, điều trị các trường hợp suy yếu tĩnh mạch, những trường hợp xuất huyết như chảy máu cam, ho ra máu, tử cung xuất huyết…

Những đặc tính quý báu của anthocyanin mà các chất màu hóa học, các chất màu khác hình thành trong quá trình gia công kỹ thuật không có được đã mở ra một hướng nghiên cứu ứng dụng hợp chất màu anthocyanin lấy từ thiên nhiên vào trong đời sống hàng ngày, đặc biệt trong công nghệ chế biến thực phẩm [16]

Trong công nghệ thực phẩm: anthocyanin tự nhiên là nguồn phẩm màu có ý

nghĩa rất lớn vì nó không gây biến chứng cho người, có màu tươi sáng đặc biệt là vùng màu đỏ, dễ tan trong nước nên có thể phối màu dễ dàng trong sản phẩm thực phẩm như: tạo màu cho kẹo, nước giải khát… mà không gây độc Đồng thời do có khả năng kháng oxy hóa nên chúng còn được dùng để làm bền chất béo [7]