Đề tài Nghiên cứu quy trình chiết tách dịch rau đắng ứng dụng trong sản phẩm sữa tắm

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA VŨNG TÀU ---------- ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP TRƯỜNG VŨ THỊ HỒNG PHƯỢNG NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CHIẾT TÁCH DỊCH RAU ĐẮNG ỨNG DỤNG TRONG SẢN PHẨM SỮA TẮM Bà Rịa – Vũng Tàu, tháng 12 năm 2018 Trang i THÔNG TIN CHUNG CỦA ĐỀ TÀI Tên đề tài: NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CHIẾT TÁCH DỊCH RAU ĐẮNG ỨNG DỤNG TRONG SẢN PHẨM SỮA TẮM Mã số: Chủ nhiệm đề tài: Th.S Vũ Thị Hồng Phượng 1. Lý do chọn đề tài : Từ lâu, rau đắng là một loại cây dân dã gắn liền với đời sống của người dân Việt Nam. Rau đắng là gia vị không thể thiếu trong món ẩm thực như cháo cá lóc hay món lẩu cá kèo, lẩu mắm,... Ngoài ra, trong dân gian, rau đắng được sử dụng làm bài thuốc chữa viêm gan, làm mát gan và tiêu độc cho cơ thể rất hiệu quả. Theo y học cổ truyền, toàn cây rau đắng có vị đắng, tính mát, quy vào kinh can, thận. Cây có tác dụng lợi tiêu hóa, nhuận gan, ích mật, thanh nhiệt, lợi tiểu, giải độc. Theo y học hiện đại, Rau đắng có thành phần chính là các saponin, flavonoid, cây có chứa nhiều vitamin C, chất xơ rất có lợi cho người mắc bệnh tim mạch, huyết áp cao. Rau đắng được coi là cây thuốc quí trong thiên nhiên bởi sự lành tính và lợi ích tuyệt vời của nó. Trẻ sơ sinh có hệ thông miễn dịch chưa hoàn chỉnh và làn da rất dễ bị kích ứng. Cấu trúc bề mặt da của trẻ chỉ bằng 1/5 so với da của người trưởng thành. Do đó, lớp sừng mỏng cùng các tế bào da ít ỏi không đủ sức để bảo vệ bé khỏi những tổn thương từ các tiếp xúc bên ngoài. Chính vì thế, trẻ em rất dễ bị rôm sảy và thường xuất hiện vào mùa hè, và tập trung vào những vùng da tiết ra nhiều mô hôi như ngực, lưng, trán, cổ v.v và cũng có thể xuất hiện thêm ở kẽ nách, háng. Khi trẻ bị rôm xảy gây đau rát rất khó chịu. Để trị rôm sảy thông thường chúng ta làm mát và làm sạch cơ thể bằng cách tắm nước mát. Trở về với thiên nhiên là một xu hướng đang ngày càng lan rộng trong đời sống cộng đồng, đặc biệt là việc sử dụng những sản phẩm liên quan đến sức khỏe. Tổ chức Y tế Thế giới đã thống kê sau một cuộc khảo sát, có tới 80% người dân trên thế giới đang hướng đến các sản phẩm sức khỏe có nguồn gốc thiên nhiên. Còn theo báo cáo của Tạp chí New Nurtrition Trang ii Business, 74% số người được khảo sát cho rằng những sản phẩm từ thiên nhiên sẽ tốt cho sức khỏe. Chính vì lý do trên, ta mong muốn có một sản phẩm sữa tắm có nguồn gốc thiên nhiên, có khả năng chữa được rôm sảy cho trẻ nhỏ. Từ những công dụng và lợi ích của cây rau đắng, chúng tôi quyết định chọn đề tài: “NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CHIẾT TÁCH DỊCH RAU ĐẮNG ỨNG DỤNG TRONG SẢN PHẨM SỮA TẮM” để thực hiện. 2. Mục đích nghiên cứu: - Xác định chỉ tiêu hóa lý của rau đắng; - Xây dựng quy trình tách chiết rau đắng; - Kiểm tra định tính các thành phần hóa học trong dịch chiết rau đắng; - Chế tạo sữa tắm rau đắng; - So sánh, kết luận và đánh giá kết quả. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Rau đắng được mua từ chợ trong thành phố Vũng Tàu, tỉnh Bà rịa- Vũng Tàu 4. Phương pháp nghiên cứu a. Nghiên cứu lý thuyết - Thu thập, tổng hợp các tài liệu, tư liệu, sách báo trong và ngoài nước có liên quan đến đề tài; - Trao đổi kinh nghiệm với các chuyên gia, đồng nghiệp. b. Phương pháp thực nghiệm - Phương pháp hóa học xác định một số chỉ số hóa lý của nguyên liệu; - Phương pháp vật lý: quang phổ hấp thụ phân tử để khảo sát điều kiện chiết, sắc ký khí ghép khối phổ GC – MS xác định một số cấu tử chính trong dịch chiết. 5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài a. Ý nghĩa khoa học - Cung cấp những thông tin khoa học về điều kiện chiết tách, xác định thành phần Trang iii hóa học của dịch chiết rau đắng ở thành phố Vũng Tàu, tỉnh Bà rịa- Vũng Tàu - Cung cấp những thông tin, tư liệu làm cơ sở cho việc nghiên cứu sau này. b. Ý nghĩa thực tiễn - Nhằm giúp cho việc ứng dụng rau đắng ở phạm vi rộng một cách khoa học hơn trong vấn đề chăm sóc sức khỏe; - Giải thích một cách khoa học một số kinh nghiệm dân gian về ứng dụng của rau đắng; - Sản xuất được sản phẩm sữa tắm rau đắng đạt tiêu chuẩn; - Kết hợp được với công ty CP Dược phẩm quận 9, chi nhánh 2 : 18A Võ Nguyên Giáp, P.12, thành phố Vũng Tàu, Bà rịa- Vũng Tàu để nghiên cứu sơ bộ sản xuất sữa tắm rau đắng. 6. Cấu trúc đề tài Đề tài gồm trang, ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo còn có các chương sau: Chương 1: Tổng quan về rau đắng Chương 2: Tổng quan về xà phòng Chương 3: Các phương pháp nghiên cứu thực nghiệm Chương 4: Kết quả và biện luận Chương 5: Kết luận và kiến nghị Thời gian nghiên cứu: từ tháng 9 năm 2017 đến tháng 12 năm 2018 Trang iv MỤC LỤC MỤC LỤC ........................................................................................................................ iv DANH MỤC HÌNH ....................................................................................................... viii DANH MỤC BẢNG ........................................................................................................ ix CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ RAU ĐẮNG ............................................................... 1 1.1. VỊ TRÍ, PHÂN LOẠI RAU ĐẮNG ........................................................................... 1 1.1.1. Vị trí đặc điểm hình thái, phân bố ................................................................... 1 1.1.2. Phân loại rau đắng ............................................................................................ 2 1.2. THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA RAU ĐẮNG ....................................................... 3 1.3. TÁC DỤNG VÀ CÔNG DỤNG CỦA RAU ĐẮNG ................................................. 6 1.4. MỘT SỐ NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC VÀ TRÊN THẾ GIỚI VỀ RAU ĐẮNG .................................................................................................................................. 9 1.4.1. Trên thế giới ..................................................................................................... 9 1.4.2. Trong nước ..................................................................................................... 10 1.4.3. Một số bài thuốc từ rau đắng ......................................................................... 11 1.4.4. Một số sản phẩm rau đắng trên thị trường ..................................................... 11 1.4.4.1. Thuốc EFTIHEPA .......................................................................................... 11 1.4.4.2. Thực phẩm chức năng Kids Intelligent PM ................................................... 12 1.4.4.3. Viên nang Gachi ............................................................................................. 12 1.4.4.4. Bột rau đắng ................................................................................................... 12 1.4.4.5. Trà thảo mộc AMINAI EM ............................................................................. 13 1.4.4.6. Thuốc lợi gan mật Bar ................................................................................... 13 1.4.4.7. Bacopa monnieri ............................................................................................ 13 1.4.4.8. Viên nang Liverbil .......................................................................................... 14 CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN VỀ XÀ PHÒNG ............................................................. 15 2.1. NGUYÊN LIỆU CƠ BẢN VÀ CÔNG THỨC NỀN CỦA XÀ PHÒNG .............. 15 2.1.1. Một số nguyên liệu cơ bản để sản xuất xà phòng .......................................... 15 2.1.2. Công thức nền sữa tắm .................................................................................. 18 Trang v 2.2. MỘT SỐ QUY TRÌNH SẢN XUẤT XÀ PHÒNG ................................................. 20 2.2.1. Sản xuất xà phòng trực tiếp từ các acid béo .................................................. 20 2.2.2. Sản xuất xà phòng bằng cách trung hoà các axit béo .................................... 21 2.3. CẤU TẠO LỚP DA VÀ PHÂN LOẠI CÁC LOẠI DA ........................................ 22 2.3.1. Cấu tạo lớp da ................................................................................................ 22 2.3.1.1. Lớp biểu bì : ................................................................................................... 23 2.3.1.2. Lớp trung bì .................................................................................................... 25 2.3.1.3. Lớp hạ bì ........................................................................................................ 26 2.3.2. Phân loại các loại da ...................................................................................... 27 2.4. MỘT SỐ CHỈ TIÊU VỀ SỮA TẮM ....................................................................... 28 2.5. MỘT SỐ LOẠI NẤM GÂY BỆNH TRÊN DA NGƯỜI ....................................... 30 2.5.1. Candida albicans ............................................................................................ 30 2.5.2. Pseudomonas aeruginosa ............................................................................... 31 2.5.3. Staphylococcus aureus ................................................................................... 33 CHƯƠNG 3. CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM ................. 36 3.1. NGUYÊN LIỆU, DỤNG CỤ, THIẾT BỊ, HÓA CHẤT ........................................ 36 3.2. THỰC NGHIỆM ....................................................................................................... 36 3.2.1. Các phương pháp xác định chỉ tiêu hóa lý bột rau đắng ................................ 37 3.2.1.1. Xác định độ ẩm : phương pháp sấy đến khối lượng không đổi ..................... 37 3.2.1.2. Xác định hàm lượng hữu cơ: phương pháp tro hóa mẫu ............................... 37 3.2.1.3. Định tính alcaloid .......................................................................................... 38 3.2.1.4. Định tính flavonoid ........................................................................................ 38 3.2.1.5. Định tính Saponin: ......................................................................................... 39 3.2.1.6. Định tính anthranoid ...................................................................................... 39 3.2.1.7. Định tính glycosid tim .................................................................................... 40 3.2.1.8. Định tính coumarin ........................................................................................ 41 3.2.1.9. Định tính acid hữu cơ ..................................................................................... 41 3.2.1.10. Định tính acid amin ...................................................................................... 41 3.2.1.11. Định tính polysaccharid ............................................................................... 42 Trang vi 3.2.2. Xây dựng quy trình tách chiết dịch rau đắng ................................................. 42 3.2.2.1. Khảo sát chọn dung môi chiết ........................................................................ 42 3.2.2.2. Khảo sát tỷ lệ hỗn hợp dung môi ................................................................... 43 3.2.2.3. Khảo sát ảnh hưởng thời gian chiết nóng soxhlet ......................................... 43 3.2.2.4. Kiểm tra sơ bộ hiệu suất của quá trình chiết soxhlet ..................................... 44 3.2.3. Kiểm tra định tính cách thành phần hóa học trong dịch rau đắng bằng GC- MS 44 CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN .................................................................. 46 4.1. ĐÁNH GIÁ VỀ CÁC CHỈ TIÊU HÓA LÝ CỦA RAU ĐẮNG ............................ 46 4.1.1. Đánh giá về độ ẩm ......................................................................................... 46 4.1.2. Đánh giá về hàm lượng hữu cơ ...................................................................... 46 4.1.3. Đánh giá về định tính alcaloid ....................................................................... 46 4.1.4. Đánh giá về định tính flavonoid .................................................................... 47 4.1.5. Đánh giá về định tính Saponin ....................................................................... 47 4.1.6. Đánh giá về định tính anthranoid ................................................................... 47 4.1.7. Đánh giá về định tính glycosid tim ................................................................ 47 4.1.8. Đánh giá về định tính coumarin ..................................................................... 48 4.1.9. Đánh giá về định tính acid hữu cơ ................................................................. 48 4.1.10. Đánh giá về định tính acid amin ................................................................. 48 4.1.11. Đánh giá về định tính polysaccharid .......................................................... 48 4.2. ĐÁNH GIÁ QUY TRÌNH TÁCH CHIẾT DỊCH RAU ĐẮNG ............................ 50 4.2.1. Đánh giá khảo sát chọn dung môi chiết ......................................................... 50 4.2.2. Đánh giá khảo sát chọn tỉ lệ dung môi ......................................................... 51 4.2.3. Đánh giá khảo sát thời gian chiết soxhlet ..................................................... 52 4.2.4. Đánh giá sơ bộ hiệu suất quá trình chiết soxhlet ........................................... 55 4.3. ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ KHẢO SÁT ĐỊNH TÍNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC BẰNG GC-MS ................................................................................................................. 55 4.4. ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ KIỂM TRA SỮA TẮM RAU ĐẮNG ............................. 58 CHƯƠNG 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................ 60 5.1. Kết luận ...................................................................................................................... 60 Trang vii 5.2. Kiến nghị .................................................................................................................... 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 61 Trang viii DANH MỤC HÌNH Hình 1.1.Cây rau đắng biển.................................................................................................. 1 Hình 1.2.Rau đắng đất .......................................................................................................... 2 Hình 1.3.Cấu trúc hóa học của a) Jujubogenin b) Pseudojujubogenin ............................. 3 Hình 1.4.Cấu trúc hóa học của Bacobitacin ......................................................................... 4 Hình 1.5. Công thức cấu tạo của spergulin A (1), spergulacin (2), spergulacin A(3) và spergulin B(4) ....................................................................................................................... 5 Hình 1.6. Thuốc Eftithepa, Thực phẩm chức năng Kids Intelligent, viên nang Gachi ...... 11 Hình 1.7. a. Bột ran đắng; b. trà thảo mộc Ainai Em ......................................................... 13 Hình 1.8. a. Thuốc lợi gan mật Bar, b. Thuốc Bacopa monniera, c. Thuốc Liverbil ........ 13 Hình 2.1. Các giai đoạn sản xuất xà phòng bằng phương pháp xà phòng hoá trực tiếp .... 21 Hình 2.2. Sản xuất xà phòng bằng cách trung hoà axit béo ............................................... 22 Hình 2.3. Cấu tạo da ........................................................................................................... 22 Hình 2.4.Cấu tạo các lớp của da......................................................................................... 23 Hình 2.5. Biểu đồ quá trình sừng hóa ................................................................................ 24 Hình 2.6. Lớp đáy có tế bào sắc tố ..................................................................................... 24 Hình 2.7. Lớp sừng của da ................................................................................................. 25 Hình 2.8. Lớp trung bì ........................................................................................................ 26 Hình 2.9. Lớp hạ bì ............................................................................................................ 26 Hình 2.10. Phân loại các loại da ......................................................................................... 27 Hình 2.11. Nấm Candida albicans...................................................................................... 30 Hình 2.12. Trẻ bị nhiễm nấm Candida ............................................................................... 31 Hình 2.13. Khuẩn Pseudomonas aeruginosa (trực khuẩn mủ xanh) .................................. 32 Hình 2.14. Người bị nhiễm khuẩn Pseudomonas aeruginosa ............................................ 33 Hình 2.15. Khuẩn Staphylococcus aureus ......................................................................... 33 Hình 2.16. Bệnh nhân bị nhiễm khuẩn Staphylococcus aureus ......................................... 34 Hình 3.1. a. Rau đắng sau khi sấy khô; b. rau đắng xay thành bột .................................... 36 Hình 3.2. Sơ đồ quy trình chiết dịch chiết rau đắng .......................................................... 42 Hình 3.3. Quy trình sản xuất sữa tắm rau đắng .................................................................. 45 Hình 4.1. Dịch chiết rau đắng khi sử dụng các dung môi chiết khác nhau ........................ 50 Hình 4.2.Đồ thị khảo sát độ hấp thu tại các dung môi khác nhau ..................................... 51 Hình 4.3. Dịch chiết rau đắng khi sử dụng tỉ lệ dung môi etanl: nước khác nhau ............. 51 Hình 4.4. Đồ thị khảo sát độ hấp thu tại các tỉ lệ dung môi E:H2O khác nhau .................. 52 Hình 4.5.Dịch chiết rau đắng khi sử dụng thời gian chiết khác nhau ................................ 53 Hình 4.6.Đồ thị khảo sát độ hấp thu tại thời gian chiết khác nhau .................................... 54 Hình 4.7.Kết quả GC-MS của mẫu cao rau đắng ............................................................... 56 Trang ix DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1.Thành phần hóa học của cây rau đắng biển: ........................................................ 6 Bảng 2.1.Thành phần của sữa tắm .................................................................................... 19 Bảng 2.2.Các chỉ tiêu về sữa tắm ...................................................................................... 29 Bảng 4.1.Kết quả xác định hàm lượng độ ẩm ................................................................... 46 Bảng 4.2.Kết quả xác định hàm lượng tro ........................................................................ 46 Bảng 4.3.Kết quả định tính các nhóm chất hữu cơ thường có trong cây rau đắng đất ..... 49 Bảng 4.4.Kết quả độ hấp thu quét tại các bước sóng khác nhau khi khảo sát tại các dung môi khác nhau .................................................................................................................... 50 Bảng 4.5.Kết quả độ hấp thu quét tại các bước sóng khác nhau khi khảo sát tại tỉ lệ E: H2O khác nhau ................................................................................................................... 52 Bảng 4.6.Kết quả độ hấp thu quét tại các bước sóng khác nhau khi khảo sát tại thời gian chiết khác nhau ................................................................................................................... 54 Bảng 4.7.Khảo sát hiệu suất quá trình chiết soxhlet với hệ dung môi etanol : nước =80:20 ............................................................................................................................................ 55 Trang 1 CHƯƠNG 1. TỔNG Q