Luận Văn Nghiên cứu tách chiết tinh dầu từ lá Quất

Đồ án tốt nghiệp năm 2012
Đề tài: Nghiên cứu tách chiết tinh dầu từ lá Quất


MỤC LỤC
Trang
LỜI CẢM ƠN -------------------------------- --------------------------------------------- i
DANG MỤC CÁC CHỮVIẾT TẮT -------------------------------------------------- ii
DANH MỤC BẢNG ---------------------------------------------------------------- ----- ii
DANH MỤC HÌNH ẢNH VÀ ĐỒTHỊ -------------------------------- -------------- iii
LỜI M ỞĐẦU -------------------------------- --------------------------------------------- 1
Chương I. TỔNG QUAN --------------------------------------------------------------- 2
1.1. Giới thiệu chung vềcây Quất ---------------------------------------------------------- 2
1.1.1. Nguồn gốc và phân bố -------------------------------------------------------------- 2
1.1.2. Các vùng ởViệt Nam trồng nhiều Quất ---------------------------------------- 2
1.1.3. Đặc điểm thựcvật ---------------------------------------------------------------- --- 2
1.1.4. Công dụng của cây Quất ------------------------------------------------------------ 3
1.2. Tổng quan vềtinh dầu -------------------------------- ------------------------------------ 4
1.2.1. Khái niệm vềtinh dầu -------------------------------------------------------------- 4
1.2.2. Phân loại các thành phần có trong tinh dầu ------------------------------------ 4
1.2.3. Tính chất vật lý và hóa học chung của tinh dầu -------------------------------- 7
1.2.4. Vai trò của tinh dầu trong đời sống thực vật -------------------------------- --- 7
1.2.5. Sinh tổng hợp tinh dầu trong cơ thểthực vật -------------------------------- -- 10
1.2.6. Ứng dụng của tinh dầu ------------------------------------------------------------- 13
1.3. Các phương pháp sản xuất tinh dầu -------------------------------------------------- 13
1.3.1. Phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước ------------------------------------- 14
1.3.2. Các phương pháp khác ------------------------------------------------------------- 17
1.3.2.1. Phương pháp chiết ------------------------------------------------------------- 17
1.3.2.2. Phương pháp ướp -------------------------------- ------------------------------ 18
1.3.2.3. Phương pháp ngâm -------------------------------- ---------------------------- 18
1.3.2.4. Phương pháp ép -------------------------------- --------------------------------19
1.4. Các dạng sản phẩm trong quá trình tách chiết tinh dầu -------------------------- 19
1.5. Tình hình nghiên cứu vềtinh dầu họ Citrus -------------------------------- -------- 20
1.5.1. Tình hình nghiên cứu trên thếgiới-------------------------------- --------------- 20
1.5.2. Tình hình nghiên cứu trong nước ------------------------------------------------ 21
Chương 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU --------------- 22
2.1. Đối tượng nghiên cứu---------------------------------------------------------------- ---- 22
2.1.1. Nguyên liệu chính ---------------------------------------------------------------- -- 22
2.1.2. Dụng cụ -thiết bị -hóa chất ------------------------------------------------------ 22
2.2. Phương pháp nghiên cứu -------------------------------- -------------------------------- 23
2.2.1. Chuẩn bịnguyên liệu -------------------------------- ------------------------------ 23
2.2.2. Phương pháp chưng cất ----------------------------------------------------------- 23
2.2.3. Dựkiến quy trình tách chiết tinh dầu từlá Quất ----------------------------- 24
2.2.4. Bốtrí thí nghiệm ---------------------------------------------------------------- ---- 26
2.2.4.1. Thí nghiệm xác định hàm lượng NaCl bổsung trong nước ngâm,
chiết -------------------------------- --------------------------------------------------------- 26
2.2.4.2. Thí nghiệm xác định tỉl ệnước/nguyên liệu ------------------------------ 27
2.2.4.3. Thí nghiệm xác định thời gian ngâm muối ------------------------------- 28
2.2.4.4. Thí nghiệm xác định thời gian chưng cất --------------------------------- 30
2.2.5. Phương pháp xác đị nh hàm lượng ẩm trong nguyên liệu Quất ------------ 31
2.2.6. Phương pháp xác đ ịnh các ch ỉsố hóa -lý và đ ị nh danh các cấu tử
thành ph ần của tinh d ầu -------------------------------- -------------------------------- 31
2.2.7. Phương pháp xác đị nh tỉlệkhối lượng tinh dầu ----------------------------- 32
2.2.8. Phương pháp xửlý sốliệu -------------------------------- ------------------------ 32
Chương 3: KẾT QUẢNGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ----------------------- 33
3.1. Kế t qu ả xác đ ị nh hàm lư ợngNaCl trong nước ngâm, chiế t -------------- 33
3.2. Kế t qu ả xác đ ị nh tỉ lệ nước/nguyên liệ u (v/w) thích hợp ----------------- 34
3.3. Kế t qu ả xác đ ịnh th ờ i gian ngâm nư ớc thích h ợp --------------------------- 36
3.4. Kế t qu ả xác đ ịnh th ờ i gian chưng c ấ t thích h ợp ----------------------------- 37
3.5. Quy trình hoàn thiện tách chiết tinh dầu từlá Quất ------------------------------- 38
3.6. Kế t qu ả xác đ ị nh hàm lư ợ ng ẩ m trong nguyên liệ u lá Qu ấ t ------------- 40
3.7. Kết quả xác định tỉl ệkhối lượng tinh dầu ----------------------------------------- 41
3.8. Kết quảđánh giá tính chất cảm quan và xác đị nh các chỉsốlý-hóa của sản
phẩm ---------------------------------------------------------------- ---------------------------- 41
3.8.1. Mô tảtính chất cảm quan sản phẩm -------------------------------------------- 41
3.8.2. Kế t qu ả xác đ ịnh các ch ỉsố hóa -lý c ủ a s ản phẩ m --------------------- 42
3.9. Kết quảxác địnhthành phần hóa học của tinh dầu ------------------------------- 43
3.10. Tính toán sơ bộgiá thành sản phẩm trong phòng thí nghiệm ----------------- 46
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ -------------------------------- ------------------------ 47
1. Kế t lu ận ---------------------------------------------------------------- --------------------- 47
2. Kiế n ngh ị ---------------------------------------------------------------- ------------------- 47
TÀI LI ỆU THAM KHẢO --------------------------------------------------------------- 48


LỜI MỞĐẦU
Tinh dầu thiên nhiên hiện naylà một sản phẩm khá thông dụng trên thịtrường.
Nó được ứng dụng tương đối phổbiến trong nhiều lĩnh vực như thực phẩm, dược
phẩm, y học, mỹphẩm và một sốlĩnh vực khác
Hiện nay, có nhiều phương pháp đểchiết rút tinh dầu từthực vật, trong đó có
phươngpháp chưng cất lôi cuốn hơi nước đơn giản, dễthực hiện và cho hiệu xuất thu
hồi tinh dầu tương đối cao. Tinh dầu Citrus được sửdụng phổbiến do nó có mùi thơm
dễchị u, có tác dụng trị cảm, giảm stress và thanh nhiệt Quất thuộc họ Citrusnhưng
chưa có công trình nào được nghiên cứu sâu vềnó, đồng thời tận dụng nguồn nguyên
liệu rẻtiền đểsản xuất tinh dầu có giá trịkinh tếcao. Được sựđồng ý của Khoa Công
NghệThực Phẩm, dưới sựhướng dẫn của TS. Vũ Duy Đô, em đã nghiên cứu và thực
hiện đềtài:“Nghiên cứu tách chi ế t tinh d ầu từlá Qu ấ t ”.
Mục đích nghiên cứu của đềtài là xây dựng quy trình công nghệthích hợp cho
việc chiết xuất tinh dầu từlá Quất bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước
đồng thời đánh giá chấ t lư ợng và khả năng ứng d ụng làm hươn g liệ u củ a nó.
Kết quảnghiên cứu của đềtài có thểxem là cơ sởkhoa học ban đầu của việc
xây dựng quy trình sản xuất tinh dầu từlá Quất trên quy mô công nghiệp cũng như
cung cấp những dẫn liệu khoa học vềthành phần hóa học và tính chất lý-hóa cơ bản
của tinh dầu lá Quất.
Do kiến thức và kinh nghiệm nghiên cứu còn hạn chếcũng như khó khăn về
điều kiện thực nghiệm, nguồn kinh phí eo hẹp nên mặc dù đã rất cốgắng song đềtài
này không tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong được sựchỉbảo của quý thầy cô cũng
như sựgóp ý kiến từcác bạn sinh viên đểđềtài này được hoàn thiện hơn.

Chương I.TỔNG QUAN
1.1.Giới thiệu chung vềcây Quất[19]
Quất ở Miền Nam Việt Nam gọi là tắc, danh pháp hai phần: Citrus japonica
(Japonica) là một giống Kim Quất, và là giống hay được trồng nhất trong các giống
Kim Quất.
1.1.1. Nguồn gốc và phân bố[19]
Cây có nguồn gốc từTrung Quốc, Nhật Bản và chủyếu được trồng trong chậu
đểlàm c ảnh trong dịp tết cổtruyền của một sốnước Châu Á như: Việt Nam, Trung
Quốc, Nhật Bản
1.1.2. Các vùng ở Việt Nam trồng nhiều Quất
Việt Nam có khí hậu nhiệt đới gió mùa, nên thích hợp cho cây Quất phát triển.
Cây Quất được trồng với mục đích là làm cây cảnh trong ngày Tết cổtruyền của VIệt
Nam. Nó tượng trưng cho sựno ấm, đầy đủ, thịnh vượng nên được nhiều người mua về
làm c ảnh trong những ngày Tết.
Có thểnói cây Quất được trồng phổbiến khắp cảnước Chẳng hạn:
- Các tỉnh ởphía Bắc: Hà Nội, Hưng Yên, Nam Định, Hải Phòng, Quãng
Ninh
- Các tỉnh miền Nam Trung Bộ: Bình Định, Khánh Hòa, Phú Yên
- Các tỉnh ởTây Nam Bộ: TP.HồChí Minh, Long An, Tiền Giang
1.1.3. Đặc điểm thực vật[18]
- Cây gỗnhỏ, phân cành nhiều,có thểtạo dáng dễdàng.
- Lá đơn, hình tròn hay ovan, nhẵn bóng, hình nêm ởgốc, có thu hẹp hay lõm ở
đỉnh nguyên.
- Thân hình tròn, thường không có gai, hoa mọc đơn hay mọc chùm, màu trắng,
nhịhoa nhiều dính nhau ởgốc và ngắn hơn cảnh hoa.
- Quảhình cầu hay hình trứng, có thểlõm ởđáy quả. Quảcó màu xanh khi còn
non và màu vàng sáng khi chín. Quảcó 3-7 múi có 2-3 hạt, hạt đa phôi hay đơn phôi.
-3-- Rễcọc nếu được gieo từhạt; rễchùm nếu được chiết hay giâm. Rễquất
thường ăn nông.
1.1.4. Công dụng của cây Quất [17]
Quất là cây cảnh có dáng đẹp, tán lá xanh thẩm, quảmàu vàng da cam sáng rực,
nên được nhiều người ưa chuộng trong ngày Tết.
Không những vậy, sau khi chơi Tết xong các bộphận của cây Quất còn có tác
dụng chữa bệnh rấthữu ích. Sau đây là các công dụng của cây Quất.
- Hoa Quất:Có tính ôn, vịcay, ngọt, đắng, có tác dụng lưu thông khí huyết.
-Trái Quất:Theo đông y trái quất có vịchua ngọt tính ấm vào hai kinh tỳvà vị
có tác dụng xúc tiến chức năng tiêu hóa chống đầy tức, dùng chữa các chứng ho do
phong hàn, vùng thượng vịđầy tức, đau dạdày, bụng chướng nổi hòn cục, nôn mửa,
chán ăn, phụnữsau khi sinh bịđau bụng, giải độc, giải rượu
-Hạt Quất: Có vịchua cay tính bình, dung chữa các bệnh vềmắt, viêm họng,
tiêu hạch
-Lá Quất:Có vịđắng tính lạnh, vào các kinh, can tỳvà phếcó tác dụng điều
hòa cải thiện chức năng gan, kích thích tiêu hóa, chống nôn, tiêu hạch
-RễQuất:Có vịchua cay tính ấm có tác dụng chữa đau dạdày nôn ra thức ăn,
nấc nghẹn, mụn nhọt
Hình 1.1. Cây Quất Hình 1.2. Hoa Quất
-4-1.2.Tổng quan vềtinh dầu [2 ,5, 8, 14, 15]
1.2.1.Khái niệ m vềtinh dầu
Tinh dầu là những chất thơm hay chất mùi có trong một sốbộphận của cây cỏ
(như hạt, rễ, củ, vỏ cây, hoa, lá, quả, dầu, nhựa cây) hay động vật (túi tinh dầu). Tinh
dầu có trong các nguồn nguyên liệu trên với nồng độrất khác nhau, có thểthay đổi từ
phần triệu đến phần trăm.Khối lượng phân tửcủa các hợp chất có trong tinh dầu vào
khoảng 300 amu. Khác với các loại dầu không bay hơi(glycerid, acid béo), tinh dầu
tương đối dễbay hơi.
Đa sốthành phần chính của các loại tinh dầu đều là các hợp chất terpenoid đư ợc
cấu tạo từcác đơn vịisopren (C
5H8
) nối với nhau theo quy tắc “đầu nối v ới đuôi ”.
Terpenoid đơn giản nhất đư ợc cấu tạo từ2 đơn vịisopren được gọi là monoterpenoid .
Nếu có nhiều hơn 2 đơn vịisoprenthì đượcgọi là sesquiterpenoid(ứng với 3 đơn vị
isopren ), diterpenoid (ứng với 4 đơn vịisopren), triterpenoid(ứng với 6 đơn v


TÀI LIỆU THAM KHẢO
TIẾ NG VIỆT
1. Phan ThịTrân Châu, Nguyễn ThịHiên, Phùng Gia Tường (1997), “Thực hành hóa
sinh học”, NXB Giáo Dục.
2. Nguyễn Minh Hoàng (2006), “Khảo sát tinh dầu vỏtrái gi ống Citrus họ
Rutaceae”, khoa Công nghệSinh học, Đại học Mởthành phốHồChí Minh.
3. Nguyễn ThịLý, Lê ThịĐềOanh, Phan ThịBảoVy, Huỳnh Mai Thảo, “Tách tinh
dầu và alkaloid từquảQuất (Citrus japonica Thumb.)”, Hội nghịkhoa học và công
nghệlần 9, Khoa công nghệhóa học-Đại học Bách Khoa TP. HCM.
4. Nguyễn Văn Minh, “Các phương pháp sản xuất tinh dầu”, Báo điện tử
http://www.ioop.org.vn/vn/ -Viện nghiên cứu dầu và cây có dầu -Bản tin khoa học
công nghệ.
5. Nguyễn Đắc Phát (2010), “Nghiên cứu chiết xuất tinh dầu từvỏbưởi Năm Roi
(Citrus grandis (L.) Osbeck var. grandis) bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi
nước”, Khoa ChếBiến, Đại học Nha Trang.
6. Nguyễn ThịThảo Trân, Trịnh Hoàng Hiếu,Lê Ngọc Thạch,”Khảo sát tinh dầu vỏ
trái và lá tắc”(Fortunella japonica, Thumb), Tạp chí phát triển KH&CN, Tập 12,
Số 10 –2009, Trường Đại học Khoa học Tựnhiên, ĐHQG-HCM.
TIẾ NG ANH
7. Atti-Santos,A. C., Serafini, L. A., Moyna, P., (2005), Extraction of Essential Oils
from Lime (Citrus latifolia Tanaka) by Hydrodistillation and Supercritical Carbon
Dioxide, Brazilian Archives of Biology and Technology, Vol.48 (1), p. 155 -160.
8. Ahmad, M. M., Salim-ur-rehman, Anjum, F. M., Bajwa, E. E. (2006), Comparative
physical examination of various Citrus pell essential oil, Int. J. Agri. Biol., Vol. 8,
No. 2, p.186-190.
9. AOAC International CD-ROM (2000), AOAC Official Method 945.06, Specific
Gravity (Apparent) of Distilled Liquors, Pycnometer Method .
-49-10. Dharmawan, J., (2008), Characterization of Volatile Compounds in selected Citrus
Fruits from Asia, Doctor Thesis, Dept. Chemistry, NUS, Singapore.
11. Gentry, T. (2002), Analysis of Citrus Oils, Current Protocols in Food Analytical
Chemistry , G1.5.1-G1.5.24
12. Handa, S. S., Khanuja, S. P. S., Longo, G., Rakesh, D. D. (2008), Extraction
technologies for Medicinal and Aromatic Plants , United Nations Industrial
Development Organization and the International Centre for Science and High
Technology.
13. Sun, J., (2007), D-Limonene: Safety and Clinical Applications, Alt. Med. Review,
Volume 12, No.3, p.259-264.
14. Thavanapong, N. (2006), The essential oil from peel and flower or Citrus Maxima,
Master Thesis, Dept. Pharmacology, Silpakorn University.
INTERNET
15. http://tinhdau.vn
16.http://www.ioop.org.vn/vn/NCTK/Thanh-Tuu-Cua-Vien/Ban-Tin-Khoa-Hoc-Cong-Nghe/Vai-Tro-Cua-Tinh-Dau-Trong-Doi-Song-Thuc-Vat/.
17. http://www.thuocvuonnha.com/c/tac-dung-chua-benh-cua-cay-quat/hoi-dap
18. http://baigiang.violet.vn/present/showprint/entry_id/2067899
19. http://vi.wikipedia.org/wiki/Qu%E1%BA%A5t