Tài liệu Bước đầu xác định hàm lượng và tính chất của dầu hạt é nhằm sử dụng trong thực phẩm chức năng

TÓM TẮT Đề tài “Bước đầu xác định hàm lượng và tính chất của dầu hạt é nhằm sử dụng trong thực phẩm chức năng” được tiến hành trong thời gian từ 20/12/2007 đến 31/06/2008. Hạt é được thu thập từ các chợ ở Thành phố Hồ Chí Minh có nguồn gốc từ Hồng Ngự và Campuchia thuộc loài Ocimum bacilicum L. Các phân tích và thí nghiệm được thực hiện nhằm bước đầu xác định hàm lượng dầu có trong hạt é và thành phần chủ yếu của dầu hạt é, qua đó cho phép đánh giá một cách tổng quát về tính chất của loại dầu này. Nhìn chung, kết quả phân tích cho thấy các giống hạt é được trồng tại Hồng Ngự và Campuchia có hàm lượng dầu thay đổi từ 14,4 – 19,3%. Mặt khác, qua quá trình thử nghiệm các dung môi nhằm ly trích dầu từ hạt é, hexan được xem là dung môi cho hiệu suất thu hồi cao nhất so với diethyl ether và petrolium ether. Hơn nữa, khi xay nghiền hạt é với các kích thước mảnh vỡ khác nhau là 1,5; 1,0; 0,6; 0,3 mm thì hiệu suất thu hồi cũng khác nhau có ý nghĩa ở độ tin cậy P < 0,05, trong đó hạt được xay nghiền ở 0,6 mm cho hiệu suất thu hồi cao nhất. Về thành phần chủ yếu của dầu hạt é, kết quả phân tích cho thấy dầu hạt é có tỷ lệ các acid béo không bão hòa khá cao với oleic acid chiếm 69,52%, kế đến là linoleic acid chiếm 20,9%. Các acid béo bão hòa có tỷ lệ tương đối thấp, chủ yếu là stearic acid 3,46% và palmitic acid 5,78%. Ngoài ra dầu hạt é còn chứa một lượng khá cao vitamin E với 11,6 mg/100g và hầu như không có cholesterol. Tuy rằng các thành phần mang hoạt tính đặc biệt của dầu hạt é (như các phytosterol, các terpen…) chưa được phân tích (điều kiện và phương tiện có hạn), nhưng với thành phần được nêu trên cũng cho thấy dầu hạt é chứa nhiều thành phần có lợi cho sức khỏe con người. ii MỤC LỤC TÓM TẮT i MỤC LỤC ii DANH SÁCH CÁC BẢNG iv DANH SÁCH CÁC HÌNH v Chương 1 GIỚI THIỆU 1 1.1. Đặt vấn đề 1 1.2. Mục tiêu và yêu cầu 1 1.2.1 Mục tiêu 1 1.2.2 Yêu cầu 2 1.3. Phạm vi nghiên cứu 2 1.4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 2 1.4.1 Ý nghĩa khoa học 2 1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn 2 Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3 2.1. Giới thiệu về cây húng quế 3 2.1.1 Thành phần hóa học của cây húng quế. 5 2.1.2 Dược tính của giống Ocimum 7 2.1.3 Các sản phẩm từ cây húng quế 9 2.2. Một số nghiên cứu về dầu hạt é trên thế giới 10 Chương 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 14 3.1. Thời gian nghiên cứu 14 3.2. Nguyên liệu – Hóa chất – Thiết bị 14 3.2.1 Nguyên liệu 14 3.2.2 Hóa chất – Thiết bị 14 3.3. Phương pháp nghiên cứu 15 3.3.1. Xác định hàm lượng dầu của nguyên liệu bằng phương pháp Soxhlet 15 3.3.2. Khảo sát một số loại dung môi và độ xay nghiền trong quá trình trích ly dầu hạt é 16 3.3.3 Xác định các thành phần chủ yếu của dầu hạt é 18 iii Chương 4 KẾT QUẢ - THẢO LUẬN 19 4.1. Hàm lượng dầu hạt é 19 4.2. Ảnh hưởng của dung môi và độ xay nghiền đến hiệu suất thu hồi dầu hạt é 20 4.2.1 Dung môi 20 4.2.2 Mức độ xay nghiền hạt 21 4.3.Thành phần chủ yếu của dầu hạt é 22 Chương 5 KẾT LUẬN – ĐỀ NGHỊ 24 5.1. Kết luận 24 5.2. Đề nghị 24 TÀI LIỆU THAM KHẢO 25 PHỤ LỤC 27 iv DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 2.1: Thành phần acid béo (%) và hàm lượng dầu của một số loại húng quế 7 Bảng 2.2: Phân tích chỉ số, lượng glycerid và thành phần acid béo của dầu từ hạt các giống Ocimum so với dầu hạt lanh 12 Bảng 4.1: Hàm lượng dầu trong hạt é với cách tính trực tiếp, gián tiếp 19 Bảng 4.2: Hiệu suất thu hồi dầu hạt é với các loại dung môi khác nhau 20 Bảng 4.3: Hiệu suất thu hồi dầu hạt é trong quá trình khảo sát độ xay nghiền hạt 21 Bảng 4.4: Hiệu suất thu hồi dầu hạt é từ phương pháp ly trích bằng hexan và kích thước mảnh vỡ là 0,6 mm 22 Bảng 4.5: Thành phần acid béo có trong dầu hạt é 22 v DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 2.1: Húng quế Việt Nam 4 Hình 2.2: Húng quế Thái Lan 4 Hình 2.3: Hoa húng quế 4 Hình 2.4: Hạt é 4 Hình 2.5: Thức uống từ hạt é 4 Hình 2.6: Tinh dầu hung quế 4 Hình 3.1: Hạt é 16 Hình 3.2: Qui trình ly trích dầu hạt é bằng dung môi 18 Chương 1 GIỚI THIỆU 1.1. Đặt vấn đề Trong thực phẩm, dầu là không chỉ thức ăn giàu năng lượng mà còn là dung môi để hòa tan các vitamin A, vitamin E giúp cho cơ thể hấp thu dễ dàng. So với mỡ động vật thì dầu chứa nhiều acid béo không bão hòa, nhất là các acid béo thuộc họ ω - 3 và ω - 6 là những chất được xem là thiết yếu đối với cơ thể con người. Trên thị trường hiện nay, một số sản phẩm được gọi là thực phẩm chức năng là những sản phẩm có chứa hoặc được bổ sung các loại acid béo này chẳng hạn như các loại sữa bột dành cho trẻ em. Húng quế là một loại rau được sử dụng rất rộng rãi không chỉ ở Việt Nam mà còn ở các quốc gia trên thế giới. Húng quế có vị nồng đặc trưng nên rất được ưa chuộng ở các nước. Từ Việt Nam, Thái Lan, đến các nước châu Âu, húng quế được sử dụng như một loại rau thơm làm tăng hương vị của các món ăn. Mặt khác, đã có nhiều nghiên cứu về tinh dầu được chiết tách từ lá và thân của cây húng quế nhằm xác định các thành phần có hoạt tính tốt đối với sức khỏe con người, từ đó tinh dầu húng quế đã được sản xuất ở qui mô công nhiệp. Tuy nhiên hạt cây húng quế, ở nước ta gọi là hạt é, lại ít được nghiên cứu vì chúng được sản xuất chủ yếu để làm hạt giống. Năm 1989, Malik và ctv đã nghiên cứu các thành phần chính có trong dầu hạt é, sau đó Riaz và ctv (1991), rồi đến Domokos và Peredi (1993) đã nghiên cứu việc ứng dụng dầu hạt é trong mỹ phẩm. Ở Việt Nam và các nước lân cận như Thái Lan, hạt é được dùng như một thức uống, nhưng việc nghiên cứu các thành phần của dầu hạt é để từ đó có những nhận định về giá trị của chúng đối với sức khỏe con người vẫn chưa được nghiên cứu. Do đó, chúng tôi tiến hành đề tài nghiên cứu khoa học: “Bước đầu xác định hàm lượng và tính chất của dầu hạt é nhằm sử dụng trong thực phẩm chức năng”. 1.2. Mục tiêu và yêu cầu 1.2.1 Mục tiêu Bước đầu xác định hàm lượng, thành phần của dầu hạt é từ đó đánh giá tính chất nhằm sử dụng trong thực phẩm chức năng. 2 1.2.2 Yêu cầu - Xác định nguồn nguyên liệu. - Xác định hàm lượng dầu trong hạt é. - Xác định các thành phần chủ yếu của dầu hạt é từ đó nhận định thành phần có lợi cho sức khỏe nhằm sử dụng trong thực phẩm chức năng. 1.3. Phạm vi nghiên cứu Do thời gian và phương tiện nhiên cứu có giới hạn nên chúng tôi chỉ : - Khảo sát một giống hạt é bán phổ biến ở Việt Nam. - Trích ly dầu hạt é bằng phương pháp dung môi. - Xác định thành phần chủ yếu của dầu hạt é 1.4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 1.4.1 Ý nghĩa khoa học Cung cấp một số dữ liệu cơ bản về dầu hạt é như hàm lượng dầu, thành phần chủ yếu của dầu hạt é. 1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn Nhận định về tính chất của dầu hạt é nhằm sử dụng trong thực phẩm chức năng. Khả năng đa dạng hóa các sản phẩm từ nguồn nguyên liệu trong nước. Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. Giới thiệu về cây húng quế Tên khoa học: Ocimum basilicum L. var. basilicum Tên tiếng Anh: Basil Họ: Lamiaceae Nguồn gốc: Ấn Độ và Iran Giống Ocimum rất đa dạng, có khoảng từ 30 loài (Paton, 1992) đến 160 loài (Pushpangadan & Bradu, 1995) thuộc cây thân bụi và thân thảo có nguồn gốc từ các vùng nhiệt đới như Châu Á, Châu Phi, Trung và Nam Mỹ. Trong đó, được biết đến nhiều nhất là húng chanh (O. cinatras, O. lenmon), é trắng (O. grastissimum), é tía (O.sanctum), và húng quế (Sweet basil, O. basilicum). Mỗi loài có mùi hương khác nhau, có thể là mùi chanh, mùi sả, mùi hồi, mùi cam thảo. Húng quế được sử dụng rộng rãi trong mỹ phẩm, dược phẩm, và công nghiệp thực phẩm nhờ vào mùi vị và hương thơm tự nhiên của nó. Húng quế là cây thân thảo, chiều cao thông thường từ 0,3m đến 0,5m. Thân nhẵn hoặc có lông, thường phân cành ngay dưới gốc, tùy theo loại mà có thân màu tía, hoặc có thân màu xanh. Lá mọc đối, có cuốn, phiến lá hình oval, có răng cưa nhỏ. Lá có thể có màu đỏ tía, màu xanh hay màu xanh với các đường gân lá màu tía. Hoa nhỏ, có màu trắng hay màu tím, mọc thành chùm đơn hay phân nhánh. Quả chứa hạt đen bóng, được gọi là hạt é. Hạt có kích cỡ nhỏ, chỉ bằng một nửa so với kích thước hạt vừng, màu đen, hình oval. Hạt é có một lớp nhày bao quanh, sẽ nở ra khi ngâm trong nước. Lớp nhày này có màu trắng đục, trơn và không có vị. Do mang hương thơm rất được ưa chuộng và các dược tính có lợi, nên đa phần trên thế giới, húng quế được trồng để cung cấp cho công nghiệp chưng cất tinh dầu. Chỉ một số ít các quốc gia ở châu Á như Thái Lan, Trung Quốc, Việt Nam trồng để thu hoạch hạt nhưng với số lượng rất ít ỏi. 4 Hình 2.1: Húng quế Việt Nam Hình 2.3: Hoa húng quế Hình 2.5: Thức uống từ hạt é Hình 2.2: Húng quế Thái Lan Hình 2.4: Hạt é Hình 2.6 : Tinh dầu húng quế 5 Hiện nay, ở nước ta có 3 loại thuộc giống Ocimum: O.basilicum, O.grastissimum, và O.sanctum. Nhưng phổ biến nhất là O.basilicum được gọi là húng quế. Loài này được sừ dụng rất phổ biến trong các món ăn của Việt Nam như phở, bún, … Tại Việt Nam, húng quế (O.basilicum) chỉ được trồng rải rác ở một số tỉnh với qui mô tương đối nhỏ, chủ yếu cung cấp cho tiêu dùng trong nước như một loại rau thơm. Việc trồng húng quế để thu hoạch hạt lại càng hiếm hơn. Ở huyện Hồng Ngự, Đồng Tháp, vùng sát biên giới Việt Nam – Campuchia, có một vài xã trồng để thu hoạch hạt. Thế nhưng, sau một thời gian không có đầu ra, nên hiện nay nông dân ở các vùng này không còn quan tâm nhiều đến việc sản xuất hạt é. Loại O.grastissimum, tên thường gọi là é trắng, được trồng chủ yếu để lấy tinh dầu xuất khẩu. Ở một số tỉnh miền Bắc, từ năm 1975 có cả một vùng trồng với qui mô lớn. Loại O.sanctum, tên thường gọi là é tía, là loại cây mọc dại, không được nhân giống rộng rãi, đôi khi vẫn thường thấy xuất hiện trong các vườn thuốc của các lương y. Hiện nay, đa phần húng quế được trồng để chưng cất tinh dầu, chỉ duy nhất Ấn Độ đang đưa vào trồng thử nghiệm một số loại húng quế cho năng suất hạt cao với hàm lượng dầu thu được trong hạt cũng rất cao. Năng suất hạt trên đồng hiện nay là 14.000 kg/ha. Ấn Độ cũng đang đưa vào sản xuất dầu nhưng chỉ ở những cơ sở nhỏ, với sản lượng hàng năm không cao lắm. Thông thường việc canh tác để lấy hạt được thực hiện trên những mảnh đất riêng biệt. Hạt được thu hoạch bằng cách cắt cả cành khi cành thứ hai hoặc thứ ba đã bắt đầu khô. Năng suất hạt thay đổi từ 200 – 300kg/ha ở Châu Âu và ở các vùng nhiệt đới có thể lên đến 1.500 – 2.000 kg/ha. 2.1.1 Thành phần hóa học của cây húng quế. Húng quế hiện nay là một loại cây chuyên dùng để xuất khẩu tinh dầu. Lượng tinh dầu chứa trong cây húng quế khá cao là 0,5 – 1,7%, trong đó có các hợp chất như monoterpen, sesquiterpen, carboxylic acid, và aldehyde cùng một số chất khác. Ngoài tinh dầu (0,8%), lá và hoa húng quế còn chứa protein, carbohydrat, và một lượng nhỏ vitamin A và vitamin C. Do có chứa nhiều chất với nhiều hương thơm khác nhau, cây 6 đã thu hút sự nghiên cứu, xác định hợp chất chứa hương của các nhà nghiên cứu. Và cho tới nay, người ta đã khám phá hơn 140 hợp chất khác nhau trong đó có trên 30 hợp chất monoterpen, khoảng 20 carboxylic acid, 11 aldehyde mạch thẳng, 6 alcohol mạch thẳng, khoảng 20 hợp chất có mùi thơm và khoảng 20 hợp chất khác. Cùng với tinh dầu, húng quế còn chứa 0,6 – 1,1% flavonoid glycoside và flavoniod aglycone. Fatope và Takeda (1988) đã phân lập từ lá hung quế (O. basilicum) một flavon có tên là xanthomicrol và sau đó năm 1990, cũng từ lá O. basilicum Skaltsa & Philianos đã phân lập được 3 flavon khác là eriodictyol, eriodictyol-7- glucoside và vicenin-2. Năm 1993, Nguyễn và ctv. đã nghiên cứu các hợp chất thứ từ cây hung quế được trồng ở Hungary và nhận thấy rằng caffeic và rosmarinic là 2 thành phần chủ yếu và có mặt trong tất cả các giai đoạn phát triển của cây. Ngoài tinh dầu và flavonoid, hung quế còn chứa tannin và các polyphenol với hàm lượng trung bình là 2,2 – 2,3 % (Viorica, 1987). Hàm lượng tannin này thay đổi từ 1% đến 5 % tùy theo giai đoạn phát triển của cây, tuy nhiên Nguyễn và ctv. (1993) nhận thấy hàm lượng tannin trong lá, cành và hoa trong cùng một giai đoạn phát triển của cây thay đổi từ 2% đến 10% Riêng về thành pần của hạt é, các nghiên cứu cho thấy chủ yếu gồm planteose, chất nhầy, polysaccharide và chất béo. Hạt của O. basilicum chứa nhiều polysaccharide dạng sợi và được xem là một nguồn chất xơ thực phẩm. Các nhà khoa học Ấn Độ (Mathews và ctv. 1993) đã thử nghiệm một thức uống có tên gọi là “Falooda” trong đó hạt é được pha với nước hoặc sữa để làm tăng độ sánh đặc của sản phẩm nhờ vào lớp chất nhầy của hạt. Bằng phương pháp ép lạnh để thu lấy dầu trong hạt é, người ta nhận thấy hàm lượng dầu chứa trong hạt lên đến 22,5% gồm những acid béo như linoleic acid (50%), linolenic acid (22%), oleic acid (9 - 15%), palmitic (6 – 9%) và stearic (2 – 3%). Dầu hạt é có khoảng 0,5% acid béo tự do (Domokos và ctv., 1993). 7 Bảng 2.1 : Thành phần acid béo (%) và hàm lượng dầu của hạt một số loài húng quế (Nadkarni & Patwardlan 1952, Malik và ctv. 1987, 1989) Acid béo O. album O. basilicum O. sanctum Capric acid 1.30 0.00 0.00 Lauric acid 0.78 0.85 2.84 Myristic acid 0.68 0.36 1.90 Palmitic acid 11.68 9.70 5.54 Stearic aicd 2.33 5.45 3.12 Oleic acid 44.16 13.33 6.00 Linoleic acid 36.36 21.18 59.10 α-Linolenic acid 0.00 48.50 21.27 Arachidic acid 2.73 0.00 0.00 Hàm lượng dầu (%) 15.15 21.4 18.19 2.1.2 Dược tính của giống Ocimum Các loại thuộc giống Ocimum không chỉ được sử dụng rộng rãi trong y học cổ truyền không chỉ ở nước ta mà còn cả các nước khác nơi trên khắp thế giới. - Ở Việt Nam: + É tía (O. sanctum): theo tạp chí y học cổ truyền, cây é tía có tính ấm, vị cay, có tác dụng làm ra mồ hôi, giải cảm, giảm đau, tán huyết ứ sưng đau. Khi dùng cả cây, lá có thể chữa cảm cúm, ho. Hoa có lợi cho tiêu hoá, chữa bệnh trẻ em mất ngủ, người lớn đau đầu chóng mặt, đau bụng, ho viêm họng và ho gà, làm tiết sữa ở các bà mẹ mới đẻ thiếu sữa, chữa bệnh về răng miệng… Ngày dùng 20 - 40 nhúm lá và hoa khô trong 1 lít nước, hãm uống 2 - 3 ly để chữa đau đầu, ho, viêm họng hay lo âu. Sắc uống trị chứng ít sữa, sắc đặc súc miệng chữa bệnh răng miệng. Nếu hàng ngày ăn rau húng sẽ ngừa được cảm cúm hoặc đau nhức chân tay. Lá rau húng khô sắc nước uống chữa mẩn ngứa rất tốt (nếu kết hợp tắm nước lá khế đun sôi để nguội càng tốt). + Húng quế: nhân gian hay sử dụng húng quế để chữa cảm mạo, long đờm thông đường hô hấp, đau dạ dày, đầy bụng khó tiêu, lợi tiểu tiện, diệt giun sán, trị nấm ngoài da... Khi ngậm trong miệng lá húng quế cũng có tác dụng bớt hôi miệng, chữa 8 đau răng, sâu răng. Hạt húng quế thường dùng làm nước giải khát trong những ngày hè nóng bức ở miền Nam Việt Nam, có tác dụng mát gan, giải độc, nhuận trường… - Ở Ấn Độ: Theo Indian Medicinal Plants của Kirtikar và Basu (1975), đây là loại cây thiêng liêng của người Ấn có khả năng chữa các chứng đau nhức, cảm sốt, nôn mửa, các bệnh về tai, bệnh tim. Nước ép từ lá có thể chữa các bệnh ngoài da, và có tác dụng diệt các loại động vật ký sinh ở người và thú vật. - Ở Đài Loan: O.gratissimum và O.basilicum được dùng như một loại thảo dược có tính kháng viêm và giải độc. Dầu húng quế đã được nghiên cứu và cho thấy có khả năng ngăn ngừa siêu vi gan cấp tính (Lin và ctv. 1995). - Ở Châu Phi: Một số vùng thuộc Phi Châu như Kenya, Tugen, Bukusu, Samburu, Lemurran… lá Ocimum basilicum được dùng để xông nhằm trị các chứng bệnh hô hấp như viêm mũi, viêm cuống phổi. Lá húng quế còn được dùng để chữa bệnh dạ dày và táo bón tại các vủng này. Ngoài ra lá còn được vắt lấy nước để tẩy giun (Yvonne 2006). Tại Guatemala O. basilicum là một trong những loại cây thuốc dùng để trị các chứng rối loạn tiêu hóa như đau bụng, đầy hơi và chống nôn ói (Caceres và ctv. 1990). - Ở Châu Âu: Theo các nghiên cứu của Simon (1990), và Albusquerque (1992), các chiết xuất từ húng quế có tác dụng kháng khuẩn, kháng nấm, và chống lại các loài côn trùng. Y học phương Tây cho rằng tinh dầu của húng quế có tác dụng ngăn ngừa suy nhược, ngăn ngừa nhiễm độc máu, kích thích, ngăn chặn cơn đau, chống động kinh, hỗ trợ kinh nguyệt. Tinh dầu này còn được xem là phương pháp sơ cứu khi bị rắn cắn, ong đốt. Lá, thân và hoa húng quế chứa nhiều linalool, methylchaviol, euganol, camphor, d-limonene, myrcene, and thymol. Euganol và methylchaviol có tác dụng diệt các ấu trùng. Trong khi đó, các chất như camphor, d-limonene, myrcene và thylmol lại có tính chất làm giảm các sưng tấy trên da. Theo các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm, linalool, euganol, methyleuganol trong tinh dầu húng quế có tác dụng kháng khuẩn đối với các loại vi khuẩn như Staphylococcus aureus, Salmonella enteritidi, và Escherichia coli. 9 Theo Janssen và ctv. (1986), tinh dầu ly trích từ O.basilicum có tính kháng khuẩn, có thể chống lại Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Bacillus subtilis và Staphylococcus aureus. Tính kháng khuẩn của tinh dầu húng quế thay đổi tùy theo xuất xứ của nó vì khi được trồng ở những nơi khác nhau, thành phần tinh dầu cũng khác nhau. Prasad và ctv. (1986) nhận thấy rằng dầu ly trích từ cây húng quế ở Pháp không có tính kháng Staphylococcus aureus trong khi đó dầu chiết suất từ cùng loại cây này nhưng được trồng tại Ấn Độ thì lại có hoạt tính kháng S. aureus. Các tácgiả cũng cho rằng dầu húng quế có tác dụng kháng các vi khuẩn gam dương mạnh hơn các vi khuẩn gam âm. Tương tự, Abdel-Sattar và ctv. (1995) cũng chứng minh rằng dầu húng quế ly trích bằng chloroform có tính kháng S.aureus. Ngoài ra khi ly trích dầu húng quế bằng ethanol, Caceres và ctv. (1990) cũng đã nhận thấy chúng có tính kháng E.coli, Salmonella enteritidis và Shigella flexneri. Ngoài tác dụng kháng khuẩn, dầu húng quế còn có khả năng ức chế sự phát triển của các nấm mốc như Aspergillus spp. và Fusarium spp.(Afifi 1975). Theo Dube và ctv. (1989) tinh dầu O.basilicum có khả năng ức chế sự sinh độc tố của các loài nấm mốc như Aspergillus flavus và A.parasiticus. Dầu có tác dụng ức chế nấm mốc ở nồng độ 1,5 ml/1 và diệt nấm mốc ở nồng độ 6,0 ml/1. Trên thực tế thì nồng độ này thấp hơn nhiều so với các loại thuốc chống nấm trên thị trường, hơn nữa tác dụng của dầu húng quế không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ môi trường (Yvonne 2006). 2.1.3 Các sản phẩm từ cây húng quế a. Tinh dầu húng quế Trung bình cây húng quế chứa từ 0,4 đến 0,8% tinh dầu, tùy theo nơi trồng mà có khi hàm lượng tinh dầu lên đến hơn 1%. Để chưng cất tinh dầu, người ta thu hoạch toàn bộ cây, chưng cất tươi hay phơi hơi héo rồi mới chưng cất. Tinh dầu có màu vàng nhạt, thơm nhẹ dễ chịu. Tuỳ theo nơi trồng, các chỉ số hoá lý có thể thay đổi. Mỗi loài khác nhau sẽ cho thành phần tinh dầu, terpen khác nhau. Ví dụ như, camphene chỉ chứa trong loài O. americanum mà không được tìm thấy trong O. basilicum. Tùy theo giống, tinh dầu húng quể có thể mang hương vị khác nhau như chanh, sả, hồi, cam thảo,…Tinh dầu của các loài thuộc giống Ocimum thường được sử dụng chủ yếu trong các ngành công nghiệp thực phẩm, dược và mỹ phẩm. Tinh dầu đang rất được ưa chuộng trên thị trường các nước thuộc châu Âu, châu Mỹ và Ấn Độ. 10 Hiện nay, thị trường tinh dầu húng quế bị chiếm lĩnh bởi 2 loại tinh dầu: sweet basil của châu Âu, và tinh dầu Ai Cập. Hai loại tinh dầu này có hương thơm của hồi, cam thảo cộng với hương đặc trưng của húng quế rất dễ chịu. Khả năng giữ mùi cũng tốt hơn các loại tinh dầu khác. Đặc biệt là hương vị rất thu hút người tiêu dùng. Hàm lượng linalool và methylchaviol trong hai loại dầu này rất cao (khoảng 50 – 75%). Các tỉnh miền Bắc của Việt Nam cũng có vùng trồng húng quế để sản xuất tinh dầu húng quế xuất khẩu, với thành phần chính là euganol và methyleuganol (lượng euganol có thể lên đến 80%). Năm 1992, sản lượng tinh dầu đạt 15 tấn ở Ấn, 7 tấn ở Bulgari, 5 tấn ở Pakistan và Comores, 2 tấn ở Israel và một ít ở Yugoslavia, USA, Madagascar (theo Lawrence). b. Các chiết xuất của húng quế Được sản xuất chủ yếu ở nước ngoài, được sử dụng chủ yếu trong ngành dược, chế phẩm sinh học trừ nấm mốc, vi khuẩn, các loài côn trùng gây hại. c. Hạt é đóng gói Sản phẩm này hiện đang có mặt ở Thái Lan và được thị trường các nước phương Tây rất ưa chuộng. Theo cách pha chế của người Thái, với 1/3 tách đường, 2 tách nước, 1 muỗng mật ong, thêm vào 4 muỗng hạt é, để 2-3 phút để hạt é nở đều, chúng ta sẽ có được một thứ thức rất ngon, và rất tốt cho đường tiêu hóa. 2.2. Một số nghiên cứu về dầu hạt é trên thế giới Năm 1989, Marklic và cộng sự đã nghiên cứu các acid béo không no trên các giống O.basilicum và O.canum thu mua từ chợ địa phương ở Pakistan. Kết quả cho thấy hàm lượng linolenic acid chiếm 48,15%, linoleic acid chiếm 21,81% tổng lượng dầu chiết xuất từ hạt é đối với O.basilicum. Còn O.canum, lượng oleic acid là 44,16%. Năm 1996, Anges và ctv. đã tổng hợp các dữ liệu về dầu hạt é của các loài O.basilicum, O.canum, O.grastissimum, O.sanctum và đưa ra kết luận là hàm lượng dầu của chúng thay đổi từ 18 – 26%. Tuy nhiên trong sản xuất thì hàm lượng dầu hạt é thu được lại thấp hơn các loại dầu thực vật khác như dầu nho (Brassica napus L., 38 – 44%) hoặc dầu hạt lanh (Linum usitatissimum L., 32 – 43%). Dầu từ hạt é chứa nhiều triacylglyceride (94-98% trong tổng lượng lipid được trích ly), lượng monoacylglyceride và diacylglyceride là 1-3%. α-Linolenic acid được xem là thành phần chủ yếu của các acid béo trong dầu hạt é (43,8 – 64,8%). Linolenic acid có hàm 11 lượng cao trong O.basilicum (57 – 62%), hàm lượng rất cao trong O.canum (65%), và thấp trong O.sanctum (44%). Các hợp chất còn lại là linoleic acid (17,8 – 31,3%), oleic acid (8,5 - 13,3%), palmitic acid (6,1-11%). Lượng stearic thay đổi từ 2 – 4%. Một lượng nhỏ palmitoleic là (0,2-0,3%), γ-Linoleic acid (0,1-0,3%) arachidic acid và cicosenic acid (Bảng 2.2). Theo Angers đánh giá, tổng lượng linoleic acid và linolenic acid trong dầu rất ổn định giữa các giống Ocimum, thành phần dầu hạt é được đánh giá là loại dầu phù hợp với mục tiêu công nghiệp, có nhiều điểm tương tự với dầu hạt lanh. Các chỉ số khúc xạ (1,472 – 1,481), xà phòng hóa (191 – 200) và iod (172 – 200). Trong dầu, hàm lượng triacylglycerol (TAG) chiếm trung bình 96% trong húng quế, tổng lượng mono và diacylglycerol chỉ khoảng 2% (Bảng 2.2). Trong đó số TAG có 54C (70 – 84%), 52C (15 – 27%) và 50C (1 – 3%). Ngoài ra còn có một lượng nhỏ (< 1%) các TAG có 48C và 56C. Nhìn chung, các nghiên cứu về dầu hạt é cũng chỉ dừng lại ở những kết quả cơ bản. Các ứng dụng của hạt é trong lĩnh vực thực phẩm còn rất hạn chế do hiện nay đa phần húng quế được trồng để chưng cất tinh dầu, chỉ duy nhất Ấn Độ đang đưa vào trồng thử nghiệm một số loại húng quế cho năng suất hạt cao với hàm lượng dầu thu được trong hạt cũng khá cao. Năng suất hạt trên đồng hiện nay là 14000 kg/ha. Ấn Độ cũng đang đưa vào sản xuất dầu nhưng chỉ ở những cơ sở nhỏ, với sản lượng hàng năm không cao lắm. Bảng 2.2: Phân tích chỉ số, lượng glycerid và thành phần acid béo của dầu từ hạt các giống Ocimum so với dầu hạt lanh (Angers và ctv, 1996), (Bernardini, 1985), (Patterson, 1989) O.bacilicum Chỉ tiêu O. canum O. gratissimum O. sanctum Linum usitatissimum Citral Linalool Methel chavicol Methyl cinnamate Camphor Geraniol Eugenol linseed 20 26 21 24 18 20 22 32 – 43 1,481 1,480 1,479 1,479 1,472 1,460 1,477 1,477– 1,482 199 200 200 200 _ 194 191 192 Monoacylglycerols 2 1 1 3 1 1 3 _ Diacylglycerols 2 1 1 2 2 1 3 _ Triacylglycerols 96 98 98 95 97 98 94 _ 50 2 1 1 1 1 3 3 _ 52 16 18 20 20 15 23 27 _ 54 82 81 78 78 84 74 70 _ Hàm lượng dầu (%) Chỉ số khúc xạ (nD20) Chỉ số xà phòng Loại glycerols (%) Số cacbon (%) 13 Thành phần acid béo (mol%) Palmitic (16:0) 6,8 7,4 8,8 7,8 6,1 10 11 6 Stearic (18:0) 2,2 2,0 2,8 2,4 2,3 2,1 4 4 Palmitoleic (16:1) 0,3 0,2 0,2 0,2 0,2 0,3 0,2 _ Oleic (18:1) 9,7 8,7 9,5 11,6 8,5 8,6 13,3 22 Linoleic (18:2) 18,3 21,7 21,3 20,6 17,8 31,3 26,8 16 62,5 60 57,4 57,4 64,8 47,4 43,8 52 0,3 0,1 0,2 0,3 0,3 0,2 Vết _ 0,2 Vết Vết Vết 0,2 0,2 0,2 _ Alpha – linolenic (alpha – 18:3) Gamma – linolenic (gamma – 18:3) Arachidic (20:0) Chương 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1. Thời gian nghiên cứu Thời gian thực hiện: từ 20/12/2007 đến 31/06/2007. 3.2. Nguyên liệu – Hóa chất – Thiết bị 3.2.1 Nguyên liệu Hạt é được mua ở chợ Trần Bình (Chợ Lớn) và chợ Tam Bình, có nguồn gốc từ Hồng Ngự và Campuchia. Tiêu chí chọn mua hạt é: + Hạt khô, kích thước to và đồng đều, ít lẫn tạp chất + Không bị mốc, mọt Hình 3.1: Hạt é 3.2.2 Hóa chất – Thiết bị a. Dung môi Hexane, Petrolium ether (30 – 60), Diethyl ether. Tất cả đều có nguồn gốc từ Trung Quốc. + Hexane độ tinh khiết 99.9% + Ether petroleum 99.5% + Diethyl ether 99% b. Thiết bị  Thiết bị cô đặc chân không  Thiết bị trích li chất béo: bộ Soxhlet 15 3.3. Phương pháp nghiên cứu 3.3.1. Xác định hàm lượng dầu của nguyên liệu bằng phương pháp Soxhlet * Nguyên tắc Trong tế bào, chất béo ở dạng tự do và liên kết. Chất béo tự do tập trung chủ yếu ở các cơ quan dự trữ như hạt, quả. Thông thường hàm lượng chất béo là lượng chất béo được rút ra khỏi một đơn vị khối lượng nguyên liệu bằng các dung môi hữu cơ. * Tiến hành Tiến hành cân và xay 20g hạt é ở nhiệt độ thường. Sau đó, gói mẫu trong giấy lọc. Cho mẫu vào thiết bị Soxhlet cùng 150 ml hexan. Tiến hành nâng nhiệt độ bếp đun lên đến 950C để bắt đầu quá trình trích ly. Vận tốc lưu chuyển của dung môi khoảng 28 – 30 giọt / phút. Quá trình ly trích được kết thúc khi dung môi được thử trên giấy thấm bay hơi hết mà không để lại vết loang của dầu. Sau đó tiến hành xác định hàm lượng dầu bằng 2 cách: + Phương pháp xác định trực tiếp: Cân lượng dầu thu được. Hàm lượng dầu có trong 100g mẫu nguyên liệu tính theo công thức sau: X = (a – b).100/20 (%) Trong đó: X : Hàm lượng dầu tính theo %. a: Khối lượng bình và dầu (g). b: Khối lượng bình (g). 20: Khối lượng mẫu nguyên liệu ban đầu (g). + Phương pháp xác định gián tiếp: Xác định hàm lượng nước trong nguyên liệu. Sau khi ly trích dầu, cân bã hạt é còn lại sau khi sấy khô đến trọng lượng không đổi. Hàm lượng dầu có trong 100g mẫu nguyên liệu tính theo công thức sau: X = [(a – b).100/20] – c (%) Trong đó: X: Hàm lượng dầu tính theo %. a: Khối lượng túi mẫu nguyên liệu trước khi chiết (g). b: Khối lượng túi mẫu nguyên liệu sau khi đã chiết và sấy kiệt (g). 20: Khối lượng nguyên liệu ban đầu (g)