Khảo sát điều kiện tách chiết và hoạt tính kháng oxy hóa, kháng khuẩn của hợp chất polyphenol từ vỏ thân cây quao nước

Nội dung text: Khảo sát điều kiện tách chiết và hoạt tính kháng oxy hóa, kháng khuẩn của hợp chất polyphenol từ vỏ thân cây quao nước

1. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH HO CHI MINH CITY UNIVERSITY OF EDUCATION TẠP CHÍ KHOA HỌC JOURNAL OF SCIENCE ISSN: KHOA HỌC TỰ NHIÊN VÀ CÔNG NGHỆ NATURAL SCIENCES AND TECHNOLOGY 1859-3100 Tập 14, Số 12 (2017): 181-193 Vol. 14, No. 12 (2017): 181-193 Email: tapchikhoahoc@hcmue.edu.vn; Website: KHẢO SÁT ĐIỀU KIỆN TÁCH CHIẾT VÀ HOẠT TÍNH KHÁNG OXY HÓA, KHÁNG KHUẨN CỦA HỢP CHẤT POLYPHENOL TỪ VỎ THÂN CÂY QUAO NƯỚC (Dolichandrone spathacea) Phạm Ngọc Khôi 1*, Nguyễn Thị Mỹ Duyên 2 1Bộ môn Mô Phôi - Di truyền – Trường Đại học Y khoa Phạm Ngọc Thạch 2Trường Đại học Công nghệ TP Hồ Chí Minh Ngày nhận bài: 27-01-2017; ngày nhận bài sửa: 18-06-2017; ngày duyệt đăng: 20-12-2017 TÓM TẮT Điều kiện tách chiết hợp chất polyphenol từ vỏ thân cây quao nước thích hợp là dung môi ethanol 90%, tỉ lệ nguyên liệu:dung môi là 1:12 (g/mL), nhiệt độ 60 °C, thời gian 9 giờ. Cao chiết polyphenol thể hiện hoạt tính kháng oxy hóa khá cao với giá trị IC50 là 81,82 mg/mL, khả năng kháng Escherichia coli và Vibrio cholerae với đường kính vòng vô khuẩn là 2,1 và 1,8 cm ở nồng độ cao chiết là 90 mg/mL. Từ khóa: cây quao nước, kháng khuẩn, kháng oxy hóa, IC50. ABSTRACT Consider of conditioning agent extracted and antibacterial, antioxidant activities of polyphenol from mangrove trumpet tree (Dolichandrone spathacea) The results showed that ethanol (90%); sample:ethanol rate (1:12, g/mL); temperature (60 °C); time (9 hours) to extract efficiency mangrove trumpet tree is highest. Moreover, mangrove trumpet tree extracts evaluated the ability to capture free radicals DPPH of this extract (IC50 = 81.82 mg/mL), inhibited the expression of Escherichia coli (2.1 cm) and Vibrio cholerae (1.8 cm) at 90 mg/mL. Keywords: Mangrove trumpet tree, antibacterial, antioxidant, IC50. 1. Mở đầu Cây quao nước (Dolichandrone spathacea) là loài thực vật trong họ Núc nác (Bignoniaceae), phân bố ở vùng nhiệt đới châu Á, mọc rải rác ở Campuchia, Malaysia, Thái Lan, Việt Nam Cây quao nước là một dược liệu quen thuộc của người Việt Nam được sử dụng trong các bài thuốc cổ truyền trị các bệnh về gan mật. Theo Y học cổ truyền, dân gian thường dùng lá quao nước, phối hợp với ích mẫu, ngải cứu, cỏ gấu, muồng hòe để làm thuốc điều kinh, bổ huyết. Lá quao nước còn dùng cho phụ nữ sau khi sinh uống vào để khoẻ người ăn ngon cơm. Vỏ và lá dùng làm thuốc nhuận gan. Lá dùng trị hen suyễn. Vỏ rễ dùng làm thuốc tiêu độc. Người ta đã dùng rễ và lá quao nước phối hợp với rễ hoặc cây ô rô chế thành * Email: pnkhoi@pnt.edu.vn 181
2. TẠP CHÍ KHOA HỌC - Trường ĐHSP Tập 14, Số 12 (2017): 181-193 TPHCM biệt dược ô rô - quao nước làm thuốc giải độc nhuận gan. Thường dùng vỏ cây, rễ và lá sắc nước để uống, hoặc dùng các bộ phận của cây nấu thành cao lỏng để dùng [1, 2]. Tuy nhiên, vẫn chưa có đề tài nghiên cứu nào nói đến tác dụng dược lí của vỏ, thân, lá, rễ của quao nước chỉ thấy nghiên cứu cho biết hạt quao nước có tác dụng kháng khuẩn và chống co thắt [1, 2, 3, 4, 5]. Vì thế, mục tiêu của nghiên cứu này là nhằm khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích li hàm lượng polyphenol để thu được hàm lượng polyphenol cao nhất trích từ vỏ thân cây quao nước (Dolichandrone spathacea) nhằm sử dụng trong việc kháng oxy hóa và kháng vi khuẩn có hại. 2. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu 2.1. Vật liệu nghiên cứu Nghiên cứu này được thực hiện xuyên suốt từ tháng 09/2016 đến tháng 01/2017 tại Phòng Thí nghiệm Công nghệ Sinh học - Bộ môn Công nghệ Sinh học - Khoa Khoa học Ứng dụng - Trường Đại học Tôn Đức Thắng. Vỏ thân cây quao nước được thu hái vào tháng 07/2016, tại xã Cẩm Sơn, thị xã Cai Lậy, tỉnh Tiền Giang. Chủng vi khuẩn Staphylococcus aureus, Shigella spp., Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Clostridium difficile và Vibrio cholerae do Phòng Vi sinh - Khoa Xét nghiệm - Bệnh viện Từ Dũ TPHCM hỗ trợ nghiên cứu. 2.2. Phương pháp nghiên cứu 2.2.1. Xử lí nguyên liệu Vỏ thân cây quao nước được thu hái, rửa sạch, sấy khô hay phơi đến trọng lượng không đổi ở nhiệt độ 40 °C và xay nhuyễn mẫu bằng máy xay thông thường đến khi mẫu thành bột mịn, sau đó đem chia đều khối lượng cho các mẫu trích li. Mục đích của việc xay nhuyễn mẫu là làm tăng diện tích tiếp xúc giữa nguyên liệu và dung môi, tăng khả năng khuếch tán và thẩm thấu của các chất vào trong dung môi làm tăng khả năng trích li mẫu [6]. 2.2.2. Xác định độ tinh khiết của dược liệu 2.2.2.1. Độ ẩm Xác định khối lượng dược liệu trước và sau khi sấy khô đến khối lượng không đổi. Từ đó suy ra phần trăm khối lượng nước mất đi. 2.2.2.2. Độ tro Xác định tro toàn phần là xác định độ tro còn lại sau khi đốt cháy dược liệu và nung nóng ở 500 °C đến khối lượng không đổi. Đốt cháy dược liệu trên bếp điện cho đến khi không còn bốc khói, cho vào lò nung đến khi vô cơ hóa hoàn toàn. Xác định tro không tan trong HCl là lượng cắn không tan còn lại của tro toàn phần sau khi hòa tan tro toàn phần trong HCl. Tiến hành với chén nung đã xác định tro toàn phần, thêm acid đun trên bếp cho sôi rồi lọc qua giấy lọc không tro. Phần giấy lọc sau đó được làm khô và nung ở nhiệt độ 500 °C trong 2 giờ. Tro không tan trong HCl được tính giống như tro toàn phần. 182
3. TẠP CHÍ KHOA HỌC - Trường ĐHSP TPHCM Phạm Ngọc Khôi và tgk 2.2.3. Xác định hàm lượng polyphenol tổng số (TPC) và flavonoid tổng số (TFC) 2.2.3.1. Xác định hàm lượng polyphenol tổng số (TPC) bằng phương pháp Foline - Ciocalteu Công thức tính: X. V. k PP = v. m(1 − w) trong đó: PP: hàm lượng polyphenol tổng số (mg GAE/g db) X: nồng độ acid gallic xác định theo đường chuẩn (mg/mL) V: thể tích dịch chiết từ m (g) mẫu vỏ thân quao nước (mL) k: hệ số pha loãng v: Thể tích dịch dược liệu sử dụng (mL) m: khối lượng dược liệu thí nghiệm (g) w: độ ẩm của dược liệu (%) [6, 7]. 2.2.3.2. Xác định hàm lượng flavonoid tổng số (TFC) TFC được xác định bằng phương pháp đo màu như mô tả của Ozsoy và cộng sự (2008). Các kết quả được thể hiện qua mg đương lượng quercetin (QE) trên mỗi gram chất khô mẫu phân tích (mg QE/g). Công thức tính: a. V. k. 100 F(μg/g) = m(1 − w) trong đó: F: hàm lượng flavonoid tổng số (μg QE/g) a: hàm lượng quercetin (g/L) được xác định từ phương trình đường chuẩn V: thể tích dịch chiết từ m (g) mẫu vỏ thân quao nước (mL) k: hệ số pha loãng m: khối lượng dược liệu thí nghiệm (g) w: độ ẩm của mẫu (%) [6, 7]. 2.2.4. Khảo sát ảnh hưởng của một số yếu tố đến hàm lượng polyphenol trích từ vỏ thân quao nước 2.2.4.1. Ảnh hưởng của loại dung môi đến hiệu quả trích li polyphenol từ vỏ thân quao nước Khảo sát ảnh hưởng của các loại dung môi khác nhau lên hiệu suất trích li để tìm ra loại dung môi cho hiệu suất trích li cao nhất, nhưng ít ảnh hưởng đến chất lượng của polyphenol. Sử dụng các loại dung môi ethanol, methanol, acetone, hexan và nước. Các thông số được giữ cố định về thời gian chiết, nhiệt độ, tỉ lệ nguyên liệu:dung môi lần lượt là 3 giờ, 30 °C, 1:10 [6, 7]. 2.2.4.2. Ảnh hưởng của nồng độ dung môi đến hiệu quả trích li polyphenol từ vỏ thân quao nước 183
4. TẠP CHÍ KHOA HỌC - Trường ĐHSP Tập 14, Số 12 (2017): 181-193 TPHCM Mục tiêu là nhằm xác định được nồng độ dung môi thích hợp cho quá trình trích li polyphenol từ vỏ thân quao nước. Sử dụng dung môi được chọn ở thí nghiệm trên với các nồng độ 60%, 70%, 80%, 96%, 99,9%. Các thông số được giữ cố định về thời gian chiết, nhiệt độ, tỉ lệ nguyên liệu:dung môi lần lượt là 3 giờ, 30 °C, 1:10 [6, 7]. 2.2.4.3. Ảnh hưởng của tỉ lệ nguyên liệu:dung môi đến hiệu quả trích li polyphenol từ vỏ thân quao nước Mục tiêu là nhằm xác định được tỉ lệ nguyên liệu:dung môi thích hợp cho quá trình trích li polyphenol từ vỏ thân quao nước. Các mẫu được tiến hành trích li ở các các tỉ lệ nguyên liệu:dung môi (g/mL) như sau: 1:6; 1:8; 1:10; 1:12; 1:15 với nồng độ dung môi được chọn từ thí nghiệm trên; nhiệt độ trích li 30 °C, thời gian trích li 3 giờ [6, 7]. 2.2.4.4. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu quả trích li polyphenol từ vỏ thân quao nước Mục tiêu là nhằm tìm ra được nhiệt độ trích li tối ưu với loại dung môi tối ưu nhất (vừa khảo sát ở thí nghiệm loại dung môi) để hiệu suất trích li cao nhất. Các mẫu được tiến hành trích li ở các các nhiệt độ như sau 30 °C, 40 °C, 50 °C, 60 °C, 70 °C, 80 °C. Thông số về thời gian trích li sẽ được giữ cố định trong 3 giờ [6, 7]. 2.2.4.5. Ảnh hưởng của thời gian đến hiệu quả trích li polyphenol từ vỏ thân quao nước Mục tiêu là nhằm tìm ra được mối quan hệ giữa thời gian trích li và hàm lượng polyphenol trong nguyên liệu với loại dung môi tối ưu nhất và nhiệt độ tối ưu nhất (vừa khảo sát ở thí nghiệm trên), để từ đó tìm ra thời điểm thích hợp để dừng quá trình trích li sao cho hiệu suất trích li là cao nhất và lượng dung môi hao hụt thích hợp. Các mẫu thí nghiệm được tiến hành trích li polyphenol theo các mức thời gian khác nhau: 1, 2, 6, 9, 18, 24 giờ [6, 7]. 2.2.5. Định tính sơ bộ thành phần hóa học của cây quao nước Nguyên tắc là nhằm chiết tách hỗn hợp các chất có trong nguyên liệu thực vật thành 3 phân đoạn theo độ phân cực tăng dần: kém phân cực, phân cực trung bình và phân cực mạnh rồi xác định các nhóm hợp chất trong dung dịch chiết bằng các phản ứng hóa học đặc trưng. Chiết tách nguyên liệu thành các phân đoạn theo độ phân cực tăng dần với các dung môi là ether ethylic, ethanol và nước. Xác định các nhóm hợp chất trong từng dịch chiết bằng các phản ứng hóa học đặc trưng theo phương pháp của Bộ môn Dược liệu - Trường Đại học Y Dược TP Hồ Chí Minh [6, 7]. 2.2.6. Khảo sát hoạt tính kháng oxy hóa của cao chiết trích từ vỏ thân cây quao nước DPPH là một gốc tự do bền, dung dịch có màu tím, bước sóng cực đại hấp thu tại 515 nm. Các chất có khả năng kháng oxy hóa sẽ trung hòa gốc DPPH bằng cách cho hydrogen, làm giảm độ hấp thu tại bước sóng cực đại và màu của dung dịch phản ứng sẽ nhạt dần, chuyển từ tím sang vàng nhạt. Thuốc thử DPPH được pha ngay trước khi tiến hành thí nghiệm để hạn chế ảnh hưởng đến kết quả thí nghiệm. Vitamin C được biết đến với khả năng kháng oxy hóa vượt trội. Trong thí nghiệm này, ta dùng vitamin C làm dung dịch chuẩn để mẫu thử so sánh thông qua giá trị IC50 (50% inhibitor concertration, nồng độ ức chế 50%). 184
5. TẠP CHÍ KHOA HỌC - Trường ĐHSP TPHCM Phạm Ngọc Khôi và tgk IC50 là một giá trị dùng để đánh giá khả năng ức chế mạnh hoặc yếu của mẫu khảo sát được định nghĩa là nồng độ của mẫu mà tại đó nó có thể ức chế 50% gốc tự do, hoặc tế bào, hoặc enzyme, mẫu có hoạt tính càng cao thì giá trị IC50 sẽ càng thấp [6, 7]. 2.2.7. Khảo sát hoạt tính kháng khuẩn của các loại cao chiết trích từ vỏ thân cây quao nước Hoạt tính kháng khuẩn được thực hiện dựa trên phương pháp pha loãng đa nồng độ. Đây là phương pháp thử hoạt tính kháng khuẩn nhằm đánh giá mức độ kháng khuẩn mạnh hay yếu của các mẫu thử thông qua các giá trị thể hiện hoạt tính là MIC (minium inhibitor concertration, nồng độ ức chế tối thiểu), IC50, MBC (minium bactericidal concentration, nồng độ diệt khuẩn tối thiểu). Mức độ kháng khuẩn của mẫu được đánh giá theo T. Johnson và cộng sự (1995): Có thể kháng khuẩn (đường kính vòng kháng từ 1,0 cm hoặc ít hơn), kháng khuẩn trung bình (đường kính vòng kháng từ 1,1 - 1,5 cm), kháng khuẩn mạnh (đường kính vòng kháng lớn hơn 1,6 cm) [6, 7, 8]. 2.2.8. Phương pháp xử lí số liệu Tất cả các thí nghiệm được bố trí lặp lại 3 lần để đảm bảo tiến hành phân tích ANOVA. Số liệu được phân tích ANOVA bằng phần mềm xử lí số liệu thống kê chuyên dụng SAS 8.0. Kiểm định Tukey được thực hiện để đánh giá mức độ khác biệt có ý nghĩa giữa các giá trị với mức ý nghĩa P < 0,05. 3. Kết quả 3.1. Kết quả xác định độ tinh khiết của dược liệu 3.1.1. Độ ẩm Bảng 1. Độ ẩm của bột thô vỏ thân quao nước Lần Khối lượng (g) Độ ẩm (%) 1 0,99 12,97 2 1,03 12,00 3 1,02 12,00 Trung bình 1,01 12,42 Độ ẩm trung bình của dược liệu vỏ thân quao nước là 12,42%. Độ ẩm này nằm trong giới hạn cho phép về độ ẩm an toàn áp dụng đối với đa số dược liệu. Tất cả các dược liệu, trong điều kiện bảo quản bình thường, đều có chứa một lượng nước nhất định. Tỉ lệ phần trăm của lượng nước này trong dược liệu được gọi là độ ẩm (hay thủy phần) của dược liệu. Muốn bảo quản dược liệu, tránh hiện tượng lên meo mốc, hoạt chất trong dược liệu bị biến đổi thì dược liệu phải có độ ẩm không quá 13%, đó là độ ẩm an toàn với đa số dược liệu. Ngoài ra, xác định độ ẩm cũng cần thiết trong việc tính kết quả định lượng hay hiệu suất chiết của hoạt chất trong dược liệu. 3.1.2. Độ tro Bảng 2. Tro toàn phần và tro không tan trong HCl của vỏ thân quao nước 185
6. TẠP CHÍ KHOA HỌC - Trường ĐHSP Tập 14, Số 12 (2017): 181-193 TPHCM Tro không tan trong HCl Lần Tro toàn phần (%) (%) 1 5,49 2,74 2 5,33 2,33 3 6,80 2,22 Trung bình 5,87 2,43 Tro toàn phần và tro không tan trong HCl của dược liệu vỏ thân quao nước tương ứng là 5,87% và 2,43%. Tro toàn phần là cắn còn lại khi ta đốt cháy hoàn toàn một dược liệu. Các ion trong tro toàn phần ở dưới dạng carbonate hay oxyd. Tro không tan trong acid hydrochloric là lượng cắn không tan còn lại của tro toàn phần sau khi hòa tan tro toàn phần trong HCl. Mỗi dược liệu có độ tro giới hạn trong một khoảng nhất định, thường là khoảng từ 4 - 12%. Một vài trường hợp, độ tro có thể cao tới 15 - 18%. Nếu một dược liệu có độ tro toàn phần bất thường (quá cao hay quá thấp so với quy định) phải nghĩ đến giả mạo hoặc dược liệu lẫn nhiều tạp chất. Nếu một dược liệu có độ tro không tan trong acid hydrochloric cao bất thường sao với quy định có thể là do dược liệu bị lẫn nhiều đất cát. 3.2. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của một số yếu tố đến hàm lượng polyphenol trích từ vỏ thân quao nước 3.2.1. Kết quả ảnh hưởng của loại dung môi đến hiệu quả trích li polyphenol từ vỏ thân quao nước Biểu đồ 1. Ảnh hưởng của loại dung môi đến hiệu quả trích li TPC và TFC từ vỏ thân quao nước 0 40 80 120 160 200 240 Nước Ethanol Methanol Acetone Các loại dung môi dungloại Các Hexan 0 20 40 60 80 100 120 140 Hàm lượng polyphenol (mg GAE/g db) Hàm lượng flavonoid (µg QE/g) 186
7. TẠP CHÍ KHOA HỌC - Trường ĐHSP TPHCM Phạm Ngọc Khôi và tgk Kết quả cho thấy dung môi chiết ethanol 99,9%, methanol 99,9% cho hàm lượng polyphenol cao hơn đáng kể so với dung môi chiết acetone 99,9%, hexan 99,9% và nước. Trong các dung môi khảo sát thì ethanol cho hiệu quả trích li polyphenol cao nhất với TPC đạt 118,93 mgGAE/g db và TFC đạt 316,75µgQE/g. Trong khi đó, hexan lại cho hiệu quả trích li polyphenol thấp nhất với TPC đạt 36,79 mgGAE/g db và TFC đạt 99,03µgQE/g. Từ kết quả thu được, hiệu quả trích li polyphenol bằng dung môi được sắp xếp theo thứ tự tăng dần: hexan < nước < aceton < methanol < ethanol. Trong thực tế, không tồn tại dung môi lí tưởng, nhưng chọn lựa dung môi sử dụng phải dựa vào các yêu cầu sau đây: Giá thành không đắt (chi phí và sự mất mát có giới hạn), trích li có chọn lọc và dễ dàng, trơ với máy móc và ít hư hỏng, hàm lượng bẩn thấp, không có khả năng cháy nổ, ít độc... Vì vậy, trong khảo sát này chúng tôi chọn dung môi để trích li polyphenol từ vỏ thân cây quao nước là ethanol để thực hiện các thí nghiệm tiếp theo. 3.2.2. Kết quả ảnh hưởng của nồng độ dung môi đến hiệu quả trích li polyphenol từ vỏ thân quao nước Biểu đồ 2. Ảnh hưởng của nồng độ dung môi đến hiệu quả trích li TPC và TFC từ vỏ thân quao nước 0 40 80 120 160 200 240 99.9 96 90 80 70 Nồng độ ethanol (%) ethanolđộ Nồng 60 0 10 20 30 40 50 60 Hàm lượng polyphenol (mg GAE/g db) Hàm lượng flavonoid (µg QE/g) Kết quả cho thấy khi tăng nồng độ dung môi chiết ethanol thì TPC và TFC cũng tăng dần. Ở nồng độ 60% thì TPC là 25,14 mg GAE/g db, TFC là 51 µg QE/g. Khi tăng nồng độ ethanol lên 70%, 80%, 90% thì TPC tăng dần tương ứng là 28,41; 38,81; 52,75 mg GAE/g db và TFC cũng tăng dần tương ứng là 56,46; 82,57; 110,23 µg QE/g. Trong các nồng độ dung môi khảo sát thì ở mẫu chiết ở 90% cho giá trị TPC và TFC là cao nhất tương ứng là 52,75 mg GAE/g db,110,23 µg QE/g. Khi tăng nồng độ ethanol lên 96% và 187
8. TẠP CHÍ KHOA HỌC - Trường ĐHSP Tập 14, Số 12 (2017): 181-193 TPHCM 99,9% thì TPC và TFC trong các mẫu chiết lại giảm: Ở 96% còn 37,53 mg GAE/g db; 81,79 µgQE/g và ở 99,9% chỉ còn 27,42 mg GAE/g db; 55,68 µg QE/g. Vì vậy, trong khảo sát này chúng tôi chọn nồng độ ethanol để trích li polyphenol từ vỏ thân cây quao nước là 90% để thực hiện các thí nghiệm tiếp theo. 3.2.3. Kết quả ảnh hưởng của tỉ lệ nguyên liệu:dung môi đến hiệu quả trích li polyphenol từ vỏ thân quao nước Biểu đồ 3. Ảnh hưởng của tỉ lệ nguyên liệu:dung môi đến hiệu quả trích li TPC và TFC từ vỏ thân quao nước 0 40 80 120 160 200 240 1:15 1:12 1:10 1:8 Tỷ lệ nguyên liệu:dung môi liệu:dung nguyên Tỷ lệ 1:6 0 20 40 60 80 100 120 140 Hàm lượng polyphenol (mg GAE/g db) Hàm lượng flavonoid (µg QE/g) Kết quả cho thấy khi tăng tỉ lệ nguyên liệu:dung môi thì TPC và TFC tăng dần. Khi tăng tỉ lệ nguyên liệu:dung môi từ 1:6 lên 1:8 thì TPC tăng 8,78 mg GAE/g db (tăng 1,226 lần) và TFC là 30,69 µg QE/g (tăng 1,581 lần). Với tỉ lệ nguyên liệu:dung môi là 1:15 sẽ cho hàm lượng cao nhất ở cả TPC và TFC tương ứng là 115,94 mg GAE/g db và 158,25 µg QE/g. Khi sử dụng càng nhiều dung môi để trích li thì khả năng khuếch tán của polyphenol vào dung môi càng lớn. Dung môi dễ dàng thẩm thấu vào nguyên liệu và hòa tan các cấu tử cần trích li nên lượng polyphenol trong dung môi càng cao. Tuy nhiên, ở một giới hạn nhất định thì lượng polyphenol thu được sẽ tăng lên không đáng kể dù tăng lượng dung môi. Vì vậy, trong khảo sát này chúng tôi chọn tỉ lệ nguyên mẫu:dung môi để trích li polyphenol từ vỏ thân cây quao nước là 1:12 để thực hiện các thí nghiệm tiếp theo. 3.2.4. Kết quả ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu quả trích li polyphenol từ vỏ thân quao nước 188
9. TẠP CHÍ KHOA HỌC - Trường ĐHSP TPHCM Phạm Ngọc Khôi và tgk Biểu đồ 4. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu quả trích li TPC và TFC từ vỏ thân quao nước 0 40 80 120 160 200 240 80 70 C) ° 60 50 Nhiệt độ ( độ Nhiệt 40 30 0 20 40 60 80 100 120 Hàm lượng polyphenol (mg GAE/g db) Hàm lượng flavonoid (µg QE/g) Kết quả cho thấy khi tăng nhiệt độ thì hàm lượng TPC và TFC tăng dần rồi giảm. Từ 30 °C - 60 °C thì hiệu suất trích li tăng nhanh, hàm lượng TPC tăng 69,56 mg GAE/g db (tăng 3,327 lần) và TFC là 109,71 µg QE/g (tăng 2,753 lần). Từ 60 °C - 80 °C thì hiệu suất trích li giảm dần, hàm lượng TPC giảm 38,89 mg GAE/g db (giảm 1,642 lần) và TFC là 79,54 µg QE/g (giảm 1,722 lần). Nhiệt độ 60 °C cho hàm lượng cao nhất ở cả TPC và TFC tương ứng là 99,45 mg GAE/g db và 189,69 µg QE/g. Bởi vì, nhiệt độ càng cao thì polyphenol và dung môi dễ hòa tan vào nhau, lượng polyphenol sẽ trích li ra nhiều hơn. Mặt khác, nhiệt giúp cho quá trình trích li dễ dàng bằng cách phá hủy màng tế bào bởi việc làm biến tính màng tế bào và bởi các bọt khí tạo thành, nó làm tăng khả năng hoà tan của bột quao nước cần trích li. Nhiệt độ trích li thấp quá thì hiệu suất trích li không cao, hàm lượng polyphenol trong bã còn nhiều. Nhiệt độ tác động phức tạp, nhiệt độ tăng làm tăng hiệu suất trích li. Nhưng nhiệt độ quá cao sẽ có tác động ngược lại bởi việc làm biến tính các sản phẩm cần trích li. Vì vậy, trong khảo sát này chúng tôi chọn nhiệt độ để trích li polyphenol từ vỏ thân cây quao nước là 60 °C để thực hiện các thí nghiệm tiếp theo. 3.2.5. Kết quả ảnh hưởng của thời gian đến hiệu quả trích li polyphenol từ vỏ thân quao nước 189
10. TẠP CHÍ KHOA HỌC - Trường ĐHSP Tập 14, Số 12 (2017): 181-193 TPHCM Biểu đồ 5. Ảnh hưởng của thời gian đến hiệu quả trích li TPC và TFC từ vỏ thân quao nước 0 40 80 120 160 200 240 24 18 9 6 Thời gian(giờ) Thời 2 1 0 20 40 60 80 100 120 140 Hàm lượng polyphenol (mg GAE/g db) Hàm lượng flavonoid (µg QE/g) Kết quả cho thấy khi tăng thời gian thì hàm lượng TPC và TFC tăng dần rồi giảm. Từ 1 - 9 giờ thì hiệu suất trích li tăng nhanh đáng kể, hàm lượng TPC tăng 89,13 mg GAE/g db (tăng 3,308 lần) và TFC là 91,73 µgQE/g (tăng 1,886 lần). Từ 9 - 24 giờ thì hiệu suất trích li giảm dần, hàm lượng TPC giảm 33,38 mg GAE/g db (giảm 1,354 lần) và TFC là 13,31 µgQE/g (giảm 1,073 lần). Thời gian 9 giờ cho hàm lượng cao nhất ở cả TPC và TFC tương ứng là 127,75 mg GAE/g db và 195,27 µgQE/g. Sự kéo dài của thời gian kéo theo sự gia tăng hiệu suất trích li, nhưng không nên kéo dài vì điều này sẽ làm giảm hiệu suất trích li, bởi vì polyphenol trong bã ngày càng giảm. Vì vậy, trong khảo sát này chúng tôi chọn thời gian để trích li polyphenol từ vỏ thân cây quao nước là 9 giờ để thực hiện các thí nghiệm tiếp theo. 3.3. Kết quả định tính thành phần hóa học của cây quao nước Bảng 3. Phân tích sơ bộ hóa học vỏ thân quao nước Nhóm hợp chất Thuốc thử Kết quả Alkaloid Thuốc thử chung alkaloid - Phát quang trong kiềm +++ Coumarin Đóng mở vòng lacton +++ Anthraglicosid Borntrager - Carr-Price - Carotenoid H2SO4 - Flavonoid Cyanidin + 190