Khoá luận tốt nghiệp Khoá học:2008-2009 Trờng đại học vinh Khoa ho¸ häc  - LƯU THị THUỷ xáC ĐịNH THàNH PHầN HOá HọC TINH DầU Vỏ QUả BƯởI (CITRUS MAXIMA (bURM) MERR) THUộC Họ CAM (rUTACEAE) Khoá luận tốt nghiệp đại học CHUYÊN NGHàNH HOá HữU CƠ Vinh 2009 Lu Thị Thủ Líp 45E Ho¸-Khoa Ho¸ Häc Kho¸ ln tèt nghiệp Khoá học:2008-2009 Lời cảm ơn Luận văn đợc hoàn thành phòng thí nghiệm hóa Hữu cơ, khoa Hóa, trờng Đại học Vinh; trung tâm Kiểm định an toàn Thực phẩm - Môi trờng, trờng Đại học Vinh Với lòng kính trọng biết ơn sâu sắc xin chân thành cảm ơn: ThS Nguyễn Thị Chung đà giao đề tài, trực tiếp hớng dẫn, giúp đỡ nhiệt tình, chu đáo suốt trình làm luận văn PGS TS NGƯT Lê Văn Hạc, PGS.TS Hoàng Văn Lựu thầy cô giáo tổ hoá hữu đà có nhiều đóng góp quý báu cho luận văn Cán phòng thí nghiệm đà tạo điều kiện thuận lợi, giúp đỡ trình làm thực nghiệm, phân tích kết Nhân dịp này, xin gửi lời cảm ơn tới thầy cô khoa Hoá, gia đình, bạn bè đà quan tâm, động viên giúp đỡ suốt trình học tập hoàn thành luận văn Vinh, ngày tháng năm 2009 Sinh viên Lu Thị Thủy Lu Thị Thuỷ Líp 45E Ho¸-Khoa Ho¸ Häc Kho¸ ln tèt nghiƯp Khoá học:2008-2009 Mục lục Trang Mở đầu Phần I: Tổng quan 1.1 Vài nét chung tinh dầu 1.1.1.Tính chất vật lí tinh dầu 1.1.2.Thành phần hoá học tinh dầu 1.1.3 Các phơng pháp tách tinh dầu 1.1.4 Bảo quản tinh dầu 1.2 Thùc vËt chi citrus hä Rutaceae 1.2.1 Đặc điểm thực vật họ Rutaceae 1.2.2 Phân loại phân bố chi citrus 1.2.3 Cây (citrus maxima (Burm) Merr) 1.3 Thành phần hoá học tinh dầu chi citrus, 10 1.3.1 Sơ lợc vài nét tình hình khai thác 10 1.3.2 Những nghiên cứu hóa học chi citrus 12 1.4 ứng dụng tinh dầu chi citrus đời sống xà héi 1.4.1 øng dơng c«ng nghiƯp níc ng 27 27 1.4.2 ứng dụng ngành thực phẩm 28 1.4.3 ứng dụng công nghiệp dợc phẩm 28 1.4.4 Một vài ứng dụng phận 29 1.5 Phơng pháp xác định thành phần hoá học tinh dầu 30 1.5.1 Phơng pháp sắc ký khí 30 1.5.2 Phơng pháp khối phổ 34 Phần II Thực nghiƯm 37 2.1 LÊy mÉu vá bëi 37 2.2 B¶o quản mẫu 38 2.3 Định lợng tinh dầu 38 2.3.1 Hoá chất Lu Thị Thuỷ 38 Lớp 45E Hoá-Khoa Ho¸ Häc Kho¸ ln tèt nghiƯp Kho¸ häc:2008-2009 2.3.2 Dơng cụ- Thiết bị máy móc 2.3.3 Tách tinh dầu 2.3.4 Phơng pháp định lợng tinh dầu 2.4 Xác định thành phần hoá học tinh dầu 40 Phần IiI: Kết thảo luận 41 3.1.Tinh dầu vỏ huyện Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long 41 3.1.1 Định lợng tinh dầu 41 3.1.2 Thành phần hoá học 41 3.2.Tinh dầu vỏ huyện Đô lơng, Nghệ An 3.1.1 Định lợng tinh dầu 44 44 3.2.2 Thành phần hoá học 45 3.3 Nhận xét chung 49 Kết luận 52 Tài liệu tham khảo 53 Mở đầu Đặt vấn đề Bởi, cam, quýt (chi citrus, họ Rutaceae) loại ăn quen thuộc phổ biến nớc ta nh giới Quả cam, qt, bëi chøa rÊt nhiỊu dinh dìng vµ vitamin Lá hoa chúng có mùi thơm đặc trng Trớc đây, việc sử dụng múi loại để ăn, hoa để làm nớc thơm, phận khác lại nh vỏ quả, cha đợc sử dụng nhiều Ngày nay, trớc phát triển khoa học kinh tế phận đợc coi d thừa đà đợc ý đến dần đợc đa vào nghiên cứu số ngành nh: dợc phẩm, thực phẩm, mĩ phẩm phục vụ đời sống nhân dân Đà có số công trình nớc giới nghiên cứu tinh dầu thành phần hóa học hoa, l¸, vá bëi ë níc ta bëi cã rÊt nhiỊu chủng loại, Lu Thị Thuỷ Lớp 45E Hoá-Khoa Hoá Häc Kho¸ ln tèt nghiƯp Kho¸ häc:2008-2009 ë nhiỊu vïng địa lý, khí hậu khác nhng việc nghiên cứu thành phần hóa học vỏ, hoa, hạn chế Vỏ chứa nhiỊu tinh dÇu nhng tõ tríc tíi chóng thêng đợc sử dụng làm chất đốt đà để khô, đợc sử dụng để bóp tinh dầu vào chỗ sẹo hay bôi lên đầu để tóc nhanh dài nấu với số dợc liệu khác để xông bị cảm cúm Xuất phát từ thực tiễn chọn đề tài: Xác định thành phần hoá học tinh dầu vỏ (citrus maxima (Burm) Merr) thuéc hä cam ( Rutaceae)” phôc vụ cho công tác điều tra bản, góp phần định hớng sử dụng sản phẩm từ tinh dầu vỏ vào thực tiễn, phục vụ đời sống nhân dân Các vấn đề giải luận văn - Xác định hàm lợng tinh dầu có vỏ Vĩnh Long Nghệ An - Xác định thành phần hoá học tinh dầu vỏ Vĩnh Long Nghệ An, tìm hợp chất có giá trị cho ngành công nghiệp hơng liệu, y dợc, mỹ phẩm bổ sung kiện Lu Thị Thuỷ Lớp 45E Hoá-Khoa Hoá Học Khoá luận tốt nghiệp Khoá học:2008-2009 Phần I: Tổng quan 1.1 Vài nét chung tinh dầu Tinh dầu gọi dầu thơm, tinh du hay hơng du hỗn hợp có mùi thơm có nguồn gốc thực vật, tất phận thực vật có tinh dầu hoa, lá, rễ, củ, thân Chỉ có động vật chứa tinh dầu nh cà cuống, xạ hơng Khác với dầu béo, tinh dầu bay với nớc, nên ta phân biệt tinh dầu dầu béo cách nhỏ giọt tinh dầu lên giấy lọc cho vết tròn suốt dễ biến mất, dầu béo không bay mà tinh dầu đợc gọi dầu bay 1.1.1 Tính chất vật lí tinh dầu - điều kiện thờng tinh dầu trạng thái lỏng, có mùi thơm đặc trng thêng Ýt cã mµu - TØ träng thêng thÊp nớc - Chỉ số khúc xạ cao, co suất quay cực Lu Thị Thuỷ Lớp 45E Ho¸-Khoa Ho¸ Häc Kho¸ ln tèt nghiƯp Kho¸ häc:2008-2009 - Tinh dầu bay với nớc, tan nớc nhng làm cho nớc có mùi thơm Tinh dầu tan rợu, ete, phần lớn dung môi hữu dầu béo -Tinh dầu hỗn hợp chất nên nhiệt độ sôi định Có thể chng cất phân đoạn để tách riêng thành phần khác tinh dầu - Tinh dầu cháy với lửa nhiều khói 1.1.2 Thành phần hoá học tinh dầu Phần lớn tinh dầu hỗn hợp nhiều hoạt chất với tỉ lệ thay đổi (cũng có số tinh dầu có hợp chất nh tinh dầu hạt mơ, hạt đào, hạt cải).Thành phần quan trọng (về phơng diện thơm) có chØ ë mét tØ lƯ rÊt thÊp Mét sè hỵp chất thờng hay gặp thành phần tinh dầu: - Hidrocacbontecpen (monosecquitecpen): pinen, camphen, limonen, caryophyllen, humulen, farnesen, germacren - Hiđrocacbon no: heptan, parafin - Rợu: xinamic, xitonellol, geraniol, bocneol, tecpineol, mentol, santalol, xineol, nerol, farnesol, nerolidol - Phenol vµ ete phenolic: anetol, eugenol, apiol, thimol - Andehyt: andehyt benzoic, xinnamic, salyxilic, xitral, xitronellal - Xeton: metol, campho, xineol, α,β-ionon, β-damacon - Axit: (díi d¹ng este) axit axetic, butyric, valerianic, benzoic, xinamic, salixilic, fomic - Những hợp chất chứa lu huỳnh, nitơ, halogen - Cumarin: becgapten, ombellifron 1.1.3 Các phơng pháp tách tinh dầu Có nhiều phơng pháp khác để tách tinh dầu, việc lựa chọn phơng pháp tuỳ thuộc yêu cầu chất lợng sử dụng, giá thành nh đặc điểm tinh dầu nguyên liệu (trạng thái tự hay trạng thái kết hợp) Tuy phơng pháp cần thoả mÃn số yâu cầu sau: - Sản phẩm tinh dầu tách có thành phần mùi thơm tự nhiên nh nguyên liệu Lu Thị Thuỷ Lớp 45E Hoá-Khoa Hoá Học Khoá luận tốt nghiệp Khoá học:2008-2009 - Khai thác đợc triệt để tinh dầu nguyên liệu thời gian ngắn chi phí - Thiết bị kỹ thuật phải thuận tiện 1.1.3.1 Phơng pháp chng cất lôi nớc Đây phơng pháp đợc sử dụng rộng rÃi Nguyên liệu để nguyên hay cắt nhỏ vừa phải, đợc để vào nồi cất Sau ngời ta cho chạy qua nguyên liệu luồng nớc cho nớc trực tiếp vào nguyên liệu đun sôi Hơi nớc tinh dầu đợc kéo sang ống sinh hàn để làm lạnh, tinh dầu đọng lại thành chất láng, chØ mét phÇn tan rÊt Ýt níc, tinh dầu nhẹ lên mặt nớc tinh dầu nặng chìm xuống dới Ngời ta dùng bình florentin để lấy tinh dầu Phần nớc tinh dầu đợc đa vào nồi cất để chiết lại cho hết tinh dầu Cuối để lấy hết tinh dầu ngời ta cho thêm vào phần cất đợc muối ăn để tăng tỉ trọng nớc làm tinh dầu lên nhiều ngời ta dùng dung môi dễ bay (ete, pentan) để chiết cất loại lại dung môi - Ưu điểm phơng pháp: Tiết kiệm, đợc áp dụng sản xuất công nghiệp - Nhợc điểm: Không thể áp dụng đợc với tinh dầu bị sức nóng phân huỷ hay làm thay đổi tính chất 1.1.3.2 Phơng pháp ép Phơng pháp thờng đợc áp dụng lấy tinh dầu từ vỏ t¬i nh vá chanh, bëi, cam, quýt ngêi ta hay dùng phơng pháp ép vỏ tơi Thờng ngời ta có thĨ tiÕn hµnh b»ng tay nhng cã thĨ dïng b»ng máy Tinh dầu ép thờng bị vẩn đục nhng trở lại Hơng vị tinh dầu thu đợc từ phơng pháp có hơng vị thơm tế nhị tinh dầu thu đợc phơng pháp chng cất thành phần tinh dầu bị thay đổi tợng ete hoá, xà phòng hoá, tecpen hoá nhựa trình cất - Ưu điểm: Tơng đối đơn giản, thành phần tinh dầu thay đổi - Nhợc điểm: Không lấy đợc hết tinh dầu, tinh dầu bị vẩn đục phải tinh chế lại, thờng đem lẫn vào tinh dầu nhiều chất nhầy, mô tạp chất khác 1.1.3.3 Phơng pháp ớp Lu Thị Thủ Líp 45E Ho¸-Khoa Ho¸ Häc Kho¸ ln tèt nghiệp Khoá học:2008-2009 Phơng pháp thờng áp dụng phận tế nhị nh hoa.Trong thời gian ớp, hoa sống tơi tiếp tục sản xuất thêm tinh dầu hoa có thứ men có tác dụng phân ly hợp chất tiền thể tinh dầu để sinh tinh dầu Ngời ta dùng mỡ để ớp hoa, sau dầu mỡ đợc dùng thẳng hay chiết lại cồn tuyệt đối, cất thu hồi cồn chân không nhịêt độ 00C 1.1.3.4 Phơng pháp chiết dung môi Dung môi sử dụng dung môi hữu cơ, dễ bay không bay Dung môi bay thờng ete dầu hoả, disunfua cacbon, tetraclorua cacbon, cồn Dung môi không bay hỗn hợp mỡ bò mỡ lợn chất béo khác Có thể hoà tan nóng lạnh Muốn hoà tan nóng, ngời ta cho nguyên liệu vào chất béo nhiệt độ 50 550C, quấy liên tục thời gian 1- ngày tinh dầu tan hết vào chất béo Lấy nguyên liệu cũ cho nguyên liệu vào tiếp tục làm nh chất no tinh dầu Chất béo no tinh dầu đa làm thẳng dùng dung môi nh cồn cao độ để chiết lấy tinh dầu Hoà tan nguội tiến hành nhiệt độ thờng, bớc tiến hành nh Mùi thơm tinh dầu chế biến phơng pháp hoà tan nhiệt độ thờng có mùi thơm tinh dầu thiên nhiên Phơng pháp thờng đợc áp dụng hoa hồng, hoa cam, hoa nhài nhng có nhợc điểm dung môi chiết chất không thơm chất giảm mùi thơm nguyên liệu Chú ý áp dụng phơng pháp chế biến tinh dầu khác với nguyên liệu cho tinh dầu có hàm lợng khác có giá trị khác 1.1.4 Bảo quản tinh dầu Tinh dầu chiết đợc thờng đợc tinh chế chng cất phân đoạn phơng pháp hoá học để loại thành phần khó chịu (amin, furfuran) chất gây kích ứng (andehyt) Đôi ngời ta loại chất tecpen (tinh dầu loại tecpen) hợp chất tecpen chất không no khó bảo quản gây kích ứng da Lu Thị Thuỷ Líp 45E Ho¸-Khoa Ho¸ Häc Kho¸ ln tèt nghiƯp Khoá học:2008-2009 Tinh dầu dễ bị biến chất Sự biến chất tinh dầu điều kiện nh nhiệt độ cao, nớc, ánh sáng không khí, tinh dầu bị ôxi hoá thành chất nhựa (rezine), thuỷ phân este tác dụng gốc với Vì nguyên liệu để chiết tinh dầu phải tơi đợc đựng túi màu đen để tránh tác dụng ánh sáng tinh dầu chiết đợc phải cần loại hết nớc, bảo quản nơi tối chai lọ, bình thể tích nhỏ 1.2 Thực vật chi citrus họ Rutaceae 1.2.1 Đặc ®iÓm thùc vËt hä Rutaceae [3] Hä cam (Rutaceae) gåm 120 chi 2000 loài, phần lớn phát triển vïng khÝ hËu nhiƯt ®íi ë níc ta hä cam có chừng 20 chi với 60 loài: - Cam chanh (citrus aurantium L) - Cam sµnh (citrus nobilis lour) - Quýt (citrus deliciosa teora) - Bëi (citrus decumana L) - Chanh (citrus medica L) - PhËt thñ (citrus medica L.Var digitata Riss) - Thanh yªn (citrus medica subsp bajourra bovavia) - Qt (citrus japonica L) Chóng thc lo¹i thảo, nhỡ hay to gai hc cã mãc, cã gai chøa tói tiÕt vá Lá có tuyến mờ hay không rõ, mọc cách hay mọc đối, có cuống hay không có, hay không đều, có kèm hay kèm Cụm hoa hình chùm kẽ hay ngọn, có hoa đơn độc Hoa thờng lỡng tính hay tạp tính khác gốc - dài, rời hay liền - cánh hoa rêi hay liỊn, Ýt nhÊt ë gèc, hc nhiều nhị đính rời hay tụ thành bó liền thành ống, dính hay không dính với cánh hoa; bao phấn hớng trong, hai ô, nứt dọc Bầu có nhiều nõn, nhiều rời nhau, đầu nhuỵ rời liền, giá noÃn trung tâm; nhiều noÃn hay noÃn ô Quả khô tự mở, có nhiều mảnh vỏ có mảnh vỏ Hạch cứng nh xơng hay không cứng, cơm nhầy hay cấu tạo lông mọng nớc Hạt có nội Lu Thị Thuỷ 10 Lớp 45E Hoá-Khoa Hoá Học Khoá luận tốt nghiệp Khoá học:2008-2009 Kết hợp sắc ký khí với phơng pháp phân tích phổ: Đây phơng pháp dùng phổ biến, có ứng dụng lớn Ví dụ: sắc ký khí kết hợp víi s¾c khèi phỉ khÝ (GC/MS), s¾c khÝ ký kÕt hợp với phổ hồng ngoại Hình 2: Sơ đồ thiết bị sắc ký khí Hai phận quan trọng thiết bị sắc ký khí hệ thống cột tách (5) detectơ (6) Nhờ có khí mang đợc cha bình bom (1), mẫu từ buồng bay đợc dẫn vào cột tách nằm buồng điều nhiệt, trình sắc ký xảy Sau rời bỏ cột tách thời điểm khác Các cấu tử lần lợt vào detectơ chúng đợc chuyển thành tín hiệu, tín hiệu đợc khuếch đại (7) rồi, chuyển sang phận ghi (8) loại máy đơn giản chuyển sang tích phân kế có gắn máy tính (9) tín hiệu đợc xử lý chuyển sang phận kết (loại máy đại) 1.5.1.2 Ưu điểm phơng pháp Lu Thị Thuỷ 33 Lớp 45E Hoá-Khoa Hoá Học Khoá luận tốt nghiệp Khoá học:2008-2009 Phơng pháp sắc ký khí dùng để tách hợp chất bay nhiệt độ cao mà không bị phân huỷ kết phân tích Sắc ký khí cung cấp nhiỊu kÕt ln bỉ Ých vỊ cÊu tróc cđa c¸c hợp chất Phơng pháp sắc ký khí cho phép phân tích định tính định lợng nhanh chóng thành phần nh thực việc tách điều chế hỗn hợp chất Khả tách phơng pháp sắc ký khí tốt, nhanh Nó tách nhiều hỗn hợp mà kỹ thuật khác (sắc ký cột, sắc ký lớp mỏng, cất phân đoạn) không giải đợc Kỹ thuật tơng đối đơn giản, dễ vận hành, cho kết nhanh Độ nhạy sắc ký khí cao Các máy thông thờng xác định đợc đến 0,01% chất thử Với loại máy tinh vi phân tích với lợng phân tử gam 1.5.2 Phơng pháp khối phổ Khối phổ phơng pháp phân tích mà hợp chất xét nghiệm đợc ion hoá phá thành mảnh nhỏ thể tích khí dới dạng chân không cao 10-6mmHg Sau trình ion hoá điện tích đợc giá tốc điện trờng Đợc tách từ trờng theo cờng độ hạt Quá trình ion hoá đợc thực cách cho dòng electron có tốc độ cao va đập vào mẫu hợp chất hữu thể ion hoá hoá họcn phân tử đợc tạo thành.Trong trình thông thờng (hoặc hai) electron lớp bị bật khỏi phân tử ion phân tử đợc tạo thành M+ + 2e M+e M2+ + 3e Để tách electron nh vừa nói động electron va đập phải tơng ứng ion hoá phân tử, tức khoảng 15 ev Nếu trình phân tử tiếp tục va chạm với dòng electron có lợng lớn (lớn lợng cần thiết để ion hoá) phân tử đợc chuyển giao nhiều lợng đến mức ion hoá phân tử đợc hình thành bị phá thành mảnh nhỏ gọi trình phân mảnh Trong trình ion phân tử phân huỷ thành gốc tự (Fo) ion dơng khác: Lu Thị Thuỷ 34 Lớp 45E Hoá-Khoa Ho¸ Häc Kho¸ ln tèt nghiƯp Kho¸ häc:2008-2009 M+ → F0 + F+ Rồi mảnh tiếp tục bị phá loạt tiểu phân khác Trong trình ion hoá nói trên, ion phân tử, ion mảnh ion tiểu phân điện tích (ví dụ: gốc) đợc u tiên tạo thành trớc Dới điều kiện đà cho xác suất để tạo thành ion có điện tích âm thấp 104 lần Phơng pháp phổ khối lợng dựa nguyên tắc chung tách đo khối lợng tất ion ghi chúng phổ Sau dựa vào quy luật chung để phân tích thành phần chất theo phổ ghi đợc Về kỹ thuật, trình phân tích khối phổ phải thực qua bớc sau: Hoá khí mẫu phân tích, ion hoá mẫu, tách ion theo khối lợng, ghi nhËn c¸c ion, xư lý sè liƯu Nãi chung phỉ khối lợng đợc ghi lại dới dạng phổ vạch dới dạng bảng, cờng độ đỉnh đợc đo phần trăm so với cờng độ đỉnh cao (gọi đỉnh sở) Thờng ®Ønh cao nhÊt nhãm c¸c ®Ønh cã sè khèi lợng cao phổ (vì m/e m), đỉnh tơng đơng với khối lợng phân tử xác hợp chất khảo sát Do đó, để đánh giá khối phổ hợp chất cha biết, ta phải bắt đầu giải thích đỉnh có số khối lợng cao Các đỉnh mảnh bền hoá đỉnh có khối lợng thấp Đối với chất cho ta nhận đợc phổ mảnh điển hình (mảnh chìa khoá) vào mô hình phân huỷ để ráp lại mảnh đó, sÏ cho phÐp ta suy cÊu chÊt cđa hỵp chất khảo sát Lu Thị Thuỷ 35 Lớp 45E Hoá-Khoa Hoá Học Khoá luận tốt nghiệp Khoá học:2008-2009 Hình 3: Giản đồ khối phổ kế Phơng pháp phổ khối lợng có u điểm bật độ nhạy cao kỹ thuật phân tích khác, đặc biệt hữu ích việc nhận dạng hợp chất cha biết khẳng định có mặt hợp chất đà biết, đồng thời phơng pháp đa trọng lợng phân tử xác Việc kết hợp phơng pháp sắc ký khí với phơng pháp khối phổ đà tạo phơng pháp phân tích (phơng pháp GC/MS) có ý nghĩa lớn ngày đợc ứng dơng nhiỊu lÜnh vùc Lu ThÞ Thủ 36 Líp 45E Ho¸-Khoa Ho¸ Häc Kho¸ ln tèt nghiƯp Kho¸ häc:2008-2009 PhÇn II Thùc nghiƯm 2.1 LÊy mÉu vá bëi 2.1.1 Mẫu ( ký hiệu TB1) a Đặc điểm mẫu 1: Mẫu vỏ đợc lấy huyện Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long đợc gọi Năm Roi Cây Năm Roi cao trung bình từ - m, cao nhÊt cã thÓ 15 m, cã gai dài khoảng 2,5 cm có tới 4cm sinh sản hột gai gai ngắn sinh sản sinh dỡng Khi non gai có lông tơ Lá có hình từ oval tới h×nh elÝp, kÝch thíc trung b×nh tõ 5-10 x 2-5 cm, có tới 20 x 12 cm, đế hình tròn gần hình tim, thuộc kiểu kép biến dạng Dạng Lê, nhng đạt kích thớc lớn, trung bình trái nặng 1,8kg suất tơng đối ổn định Tép Năm Roi dễ bóc tách khỏi múi, mọng nớc Điểm đặc trng giống đa số hạt b Phơng pháp lấy mẫu Chọn chín, vào ngày khô c Ngày lấy mẫu Ngµy 06/11/2008 2.1.2 MÉu ( ký hiƯu TB2) a Đặc điểm mẫu 2: Mẫu vỏ đợc lấy xà Nam Giang, huyện Đô Lơng, tỉnh Nghệ An Đặc điểm không to giống khác, có núm nhô cao, hình dạng trông giống lê lớn Khi chín vỏ vàng rộm, tép nhỏ, màu phớt hồng, ăn có vị the, b Phơng pháp lấy mẫu Chọn chín, vào ngày khô c Ngày lấy mẫu Ngày 15/11/2008 2.2 Bảo quản mẫu Lu Thị Thuỷ 37 Lớp 45E Hoá-Khoa Hoá Học Khoá luận tốt nghiệp Khoá học:2008-2009 Mẫu đợc lấy đem bỏ vào túi sẫm màu để vận chuyển, sau rửa cho vào túi bóng tốt chng cất (để đảm bảo độ xác tinh dầu) Tuy nhiên vỏ bảo quản đợc từ 1- ngày cách tải mỏng để nơi thoáng mát chng cất 2.3 Định lợng tinh dầu 2.3.1 Hoá chất Natrisunfat khan: Na2SO4 2.3.2 Dụng cụ-Thiết bị máy móc - ống sinh hàn ruột gà - Nồi áp suất - Xiranh (để hút tinh dầu) - Bình định mức, bình tam giác - Các lọ tiêu chuẩn để bảo quản tinh dầu - Bếp điện - Máy sắc kí khí (GC) máy sắc kí khí-khối phổ liên hợp (GC-MS) 2.3.3 Tách tinh dầu Để tách tinh dầu lá, hoa, vỏ ta dùng nhiều phơng pháp Ngời ta thờng dùng phơng pháp ép để lấy tinh dầu từ vỏ và dùng phơng pháp ớp để lấy tinh dầu từ hoa Tuy nhiên dùng phơng pháp ép để lấy tinh dầu từ vỏ đòi hỏi lợng nguyên liệu phải nhiều tinh dầu thu đợc thờng bị vẩn đục, xen lẫn vào nhiều chất nhầy tạp chất khác Chính để tách tinh dầu vỏ lựa chọn phơng pháp chng cất lôi nớc 2.3.3 Thí nghiệm tách tinh dầu Để tách tinh dầu vỏ chọn phơng pháp chng cất lôi h¬i níc, víi bé dơng gåm: nåi cÊt (nåi áp suất), ống sinh hàn ruột gà, bình định mức lắp nh hình Lu Thị Thuỷ 38 Lớp 45E Hoá-Khoa Hoá Học Khoá luận tốt nghiệp Khoá học:2008-2009 Hình 4: Sơ đồ dụng cụ tách tinh dầu phơng pháp chng cất lôi nớc a Tiến hành chng cất tinh dầu Mẫu thứ lấy kg cho vào nồi áp suất (dung tích lít), cho vào nồi khoảng 2500 ml nớc cất Đun bếp điện Khi có dịch ngng điều chỉnh nhiƯt ®é bÕp ®iƯn cho tèc ®é giät võa phải Thời gian định lợng tinh dầu vỏ mẫu thứ kể từ bắt đầu có dịch ngng Mẫu thứ hai lấy 3,5 kg cho vào nồi áp suất (dung tích lít), cho vào nồi khoảng 2000 ml nớc cất Đun bếp điện Khi có dịch ngng điều chỉnh nhiệt độ bếp điện cho tốc độ giọt vừa phải Thời gian định lợng tinh dầu vỏ mẫu thứ hai kể từ có dịch ngng b Chiết tinh dầu Sau lấy đợc tinh dầu có lẫn nớc, tỉ trọng tinh dầu nhẹ nớc nên tinh dầu lên phân thành lớp Lấy xiranh hút tinh dầu lớp cho vào bình chuẩn đựng tinh dầu 2.3.3.2 Cách làm khô bảo quản tinh dầu Tinh dầu thu đợc thờng có lẫn nớc nên cần làm khô cách cho tinh thể Na2SO4 khan vào lọ đựng tinh dầu để yên thời gian Lu Thị Thuỷ 39 Lớp 45E Hoá-Khoa Hoá Học Kho¸ ln tèt nghiƯp Kho¸ häc:2008-2009 (10 - 15 ), sau hút lấy phần tinh dầu sang lọ tiêu chuẩn bảo quản tủ lạnh nhiệt ®é díi 0C tríc ®em ph©n tÝch 2.3.4 Phơng pháp định lợng tinh dầu Hàm lợng tinh dầu đợc tính theo công thức: a * 100 X(%)= b Trong đó: X%: Tỉ lệ phần trăm tinh dầu nguyên liệu tơi a : Thể tích tinh dầu (ml) thu đợc b : Khối lợng nguyên liệu (g) 2.4 Xác định thành phần hoá học tinh dầu Thành phần hoá học tinh dầu vỏ đợc xác định phơng pháp sắc ký khí (GC) sắc ký khí - khối phổ ký liên hợp (GC/MS) Sắc ký khí (GC): Đợc thực máy HP 6890 Plus Gas Chromatogaph gắn với detector FID đợc t¸ch b»ng cét HP - 5MS cã kÝch thíc 30m x 0,25 mm, lớp phim dày 0,25 m Điều kiện phân tích: khí mang heli, nhiệt độ buồng bơm mẫu 200 0C, nhiệt độ detector 2600C, chơng trình nhiệt ®é cho cét ph©n tÝch tõ 60 0C (2 ) ®Õn 220 0C (10 phót) víi tèc ®é 0C/ S¾c ký khÝ - khèi phỉ ký liƯn hợp (GC/MS ): Đợc thực hệ thống thiết bị Hewlett Packard 6890 Plus Gas Chromatogaph đợc ghép với khối phổ ký HP 5970 N (70 ev) đợc t¸ch b»ng cét HP - 5MS, kÝch thíc 30 m x 0,25 mm, lớp phim dày 0,25 m Điều kiện phân tích: khí mang heli, nhiệt độ buồng bơm mẫu 200 0C, nhiệt độ detector 2600C, chơng trình nhiệt ®é cho cét ph©n tÝch tõ 600C (2 phót) ®Õn 220 0C (10 phót) víi tèc ®é 0C/ Các cấu tử đợc nhận dạng cách so sánh khèi phỉ cđa chóng víi khèi phỉ cã th viƯn phỉ: Nist 02 L, Flavor L Lu ThÞ Thủ 40 Líp 45E Ho¸-Khoa Ho¸ Häc Kho¸ ln tèt nghiệp Khoá học:2008-2009 Phần IiI: Kết thảo luận 3.1.Tinh dầu vỏ huyện Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long 3.1.1 Định lợng tinh dầu Vỏ đợc lấy vào ngày 06/11/2008 huyện Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long Chng cất ngày: 10/11/2008 Lấy 5kg vỏ chng cất vòng thu đợc 4ml tinh dầu Hàm lợng tinh dầu vỏ mẫu TB1 0,08% so với mẫu tơi Tinh dầu vỏ thu đợc chất lỏng suốt, nhẹ nớc, có mùi thơm đặc trng 3.1.2 Thành phần hoá học Để xác định thành phần hoá học tinh dầu vỏ sử dụng phơng pháp sắc kí khí - khối phổ kí liên hợp (GC/MS) thu đợc sắc kí đồ tinh dầu vỏ mẫu TB1 nh hình 5: Lu Thị Thuỷ 41 Líp 45E Ho¸-Khoa Ho¸ Häc Kho¸ ln tèt nghiƯp Khoá học:2008-2009 Hình 5: Sắc ký đồ tinh dầu vỏ huyện Bình Minh- tỉnh Vĩnh Long Lu Thị Thuỷ 42 Lớp 45E Hoá-Khoa Hoá Học Khoá luận tốt nghiệp Khoá học:2008-2009 Theo kết phân tích cho thấy thành phần hoá học tinh dầu vỏ Năm Roi hỗn hợp nhiều chất, có 35 hợp chất đà đợc xác định Kết đợc trình bày bảng 7: Bảng 7: Thành phần hoá học tinh dầu vỏ Năm Roi (Bình Minh, Vĩnh Long) TT Tên hợp chất Hàm lỵng % 10 11 12 13 14 15 16 α-Thujen α - pinen sabinen β - pinen myrcen 0,14 1,2 0,1 0,41 2,55 1,21 0,22 77,46 O,18 6,08 0,12 0,36 0,56 0,04 0,22 0,52 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 α - phelandren α - tecpinen limonen β - ocimen γ - tecpinen linalol oxit α - tecpinolen linalol 2,6 - dimetyl - 1,3,5,7 tetraen tecpinen - - ol α - tecpineol trans - carveol 0,1 trans - geraniol (+ -) - lepidozen cis - carveol carvon E - citral metyl benzoat xyclo hexasiloxan - dodecametyl γ - pironen geraniol axetat β - elemen germacren - D xyclo heptasiloaan tetradecanmetyl β - cubeben α - fanesen Δ - cadinen Lu ThÞ Thủ 43 0,17 0,07 0,22 0,04 0,30 0,1 0,1 0,04 0,07 0,04 0,18 0,63 0,6 0,04 0,07 Líp 45E Ho¸-Khoa Ho¸ Häc Kho¸ ln tèt nghiƯp 33 34 35 36 Kho¸ häc:2008-2009 α - calacoren cedrol nootkaton C¸c vÕt khác 0,05 0,04 0,08 5,96 Qua bảng ta thấy tinh dầu vỏ Năm Roi có 35 hợp chất đà đợc xác định chiếm 94,14% Thành phần tinh dầu vỏ Năm Roi Bình Minh, Vĩnh Long limonen (77,46%), tecpinen (6,08%), myrcen (2,55%) 3.2 Tinh dầu vỏ huyện Đô lơng, Nghệ An 3.2.1 Định lợng tinh dầu Vỏ đợc lấy vào ngày 15/11/2008 xà Nam Giang, huyện Đô Lơng, tỉnh Nghệ An Chng cất ngày: 16/11/2008 Lấy 4kg vỏ chng cất vòng thu đợc 2ml tinh dầu Hàm lợng tinh dầu vỏ mẫu TB1 0,05% so với mẫu tơi Tinh dầu vỏ thu đợc chất lỏng suốt, nhẹ nớc, có mùi thơm đặc trng 3.2.2 Thành phần hoá học Để xác định thành phần hoá học tinh dầu vỏ sử dụng phơng pháp sắc kí khí - khối phổ kí liên hợp (GC/MS) thu đợc sắc kí đồ tinh dầu vỏ mẫu TB2 nh hình 6: Lu Thị Thuỷ 44 Lớp 45E Hoá-Khoa Hoá Học Khoá luận tốt nghiệp Khoá học:2008-2009 Hình 6: Sắc ký đồ tinh dầu vỏ huyện Đô Lơng- tỉnh Nghệ An Lu Thị Thuỷ 45 Lớp 45E Ho¸-Khoa Ho¸ Häc Kho¸ ln tèt nghiƯp Kho¸ häc:2008-2009 Theo kết phân tích cho thấy thành phần hoá học tinh dầu vỏ Đô Lơng, Nghệ An hỗn hợp nhiều chất, có 44 hợp chất đà đợc xác định Kết đợc trình bày bảng 8: Bảng 8: Thành phần hoá học tinh dầu vỏ Đô Lơng, Nghệ An TT Tên hợp chất Hàm lợng % 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 α - pinen Sabinen β - pinen Myrcen α - phelandren 0,78 0,4 0,69 21,99 1,10 0,05 55,43 0,42 0,07 0,06 0,86 0,04 0,04 0,67 0,05 0,18 0,41 1,48 0,21 1,98 0,05 0,08 0,13 0,03 0,09 0,05 0,17 0,16 0,56 1,44 0,11 0,11 0,55 α - tecpinen Limonen β - ocimen γ - tecpinen α - tecpinolen Linalol Tecpineol Pirilen β - citronelall tecpinen - – ol α - tecpineol cis – geraniol Z – citral trans – geraniol E – citral metyl benzoat xyclo hexasiloxan - dodecametyl byclo elemen butanoic axit,3,7- dimetyl - - octenyl este neryl axetat α - copaen geranyl axetat β - elemen α - amophen β - cubeben germacren – D γ - cadinen Valencen Lu ThÞ Thủ 46 Líp 45E Ho¸-Khoa Ho¸ Häc Kho¸ ln tèt nghiƯp 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 Kho¸ häc:2008-2009 germacren – B α - farnesen α - selinen Δ – cadinen Nerolidol α - cadinol β - selinen (2E,6E) – fanesol Nootkaton Osthol Stigmasterol C¸c chÊt kh¸c 0,06 0,03 0,11 0,05 0,06 0,03 0,16 0,07 0,44 0,03 0,04 8,48 Qua bảng ta thấy tinh dầu vỏ Đô Lơng, Nghệ An có 44 hợp chất đà đợc xác định chiếm 91,52% Thành phần tinh dầu vỏ mẫu TB2 limonen (55,43%), myrcen (21,99%) Công thức cấu tạo số hợp chất đặc trng tinh dầu vỏ bởi: Myrcen Lu Thị Thuỷ -Tecpinen Limonen 47 Lớp 45E Hoá-Khoa Hoá Học ... định thành phần hoá học tinh dầu 40 Phần IiI: Kết thảo luận 41 3.1 .Tinh dầu vỏ huyện Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long 41 3.1.1 Định lợng tinh dầu 41 3.1.2 Thành phần hoá học 41 3.2 .Tinh dầu vỏ huyện Đô... tài: Xác định thành phần hoá học tinh dầu vá qu¶ bëi (citrus maxima (Burm) Merr) thuéc hä cam ( Rutaceae) phục vụ cho công tác điều tra bản, góp phần định hớng sử dụng sản phẩm từ tinh dầu vỏ vào... nghiên cứu vỏ Đoan Hùng (Vĩnh Phú) đà xác định đợc thành phần hoá học tinh dầu vỏ gồm 31 chất Lu Thị Thuỷ 19 Lớp 45E Hoá- Khoa Hoá Học Khoá luận tốt nghiệp Khoá học: 2008-2009 chất cha xác định đợc