Xem mẫu
- Kỷ yếu tóm tắt Hội nghị nghiên cứu khoa học sinh viên 2018
TÁCH CITRAL TỪ TINH DẦU SẢ CHANH VÀ SỬ DỤNG ĐỂ TẠO
MỘT SỐ SẢN PHẨM ỨNG DỤNG
Huỳnh Đặng Như Trâm - 1510466
Nguyễn Thị Bích Vân - 1510469
Lê Nguyễn Đức Hạnh - 1510450
Đặng Gia Bảo - 1510446
Tăng Đức Trọng - 1510467
Lớp HHK39, Khoa Hóa học
1. PHẦN MỞ ĐẦU
Hiện nay, việc sử dụng các sản phẩm từ tự nhiên được mọi người ưa chuộng. Mặt khác,
khi trình độ tri thức của mọi người càng nâng cao, những sản phẩm có nguồn gốc tự nhiên, lành
tính là lựa chọn hàng đầu của người tiêu dùng. Những sản phẩm được quan tâm rất nhiều hiện
nay đó chính là mỹ phẩm và các sản phẩm ứng dụng khác có nguồn gốc từ thiên nhiên. Citral
có mùi hương chanh thơm, dễ chịu rất thích hợp dùng làm hương liệu trong mỹ phẩm. Ngoài
ra, với tác dụng kháng khuẩn mạnh và tác động pheromon lên côn trùng, từ citral ta có thể tạo
được một số sản phẩm ứng dụng cao, phục vụ nhu cầu của con người.
Sả chanh (Cymbopogon citratus) là loài thực vật nhiệt đới nên có rất nhiều ở Việt Nam.
Quy trình chiết xuất tinh dầu từ sả chanh đơn giản nên tinh dầu này rất dễ kiếm. Trong tinh dầu
sả chanh, hàm lượng citral tương đối lớn (60-86%), vì vậy chúng tôi dùng tinh dầu sả chanh để
tách được citral. Tại Việt Nam, người dân thường xuyên sử dụng sả chanh và tinh dầu của nó
nhưng các loại mỹ phẩm chứa citral chưa được biết đến nhiều. Việc xác định thành phần tinh
dầu sả chanh, chiết tinh dầu từ sả chanh, tách citral đã có nhiều nhưng chưa có tài liệu nghiên
cứu nào trong nước đề cập đến vấn đề tách citral từ tinh dầu sả chanh và ứng dụng để tạo thành
mỹ phẩm cũng như các sản phẩm ứng dụng khác. Vì thế, chúng tôi đề xuất tiến hành thực hiện
đề tài nghiên cứu “Tách citral từ tinh dầu sả chanh và sử dụng để tạo một số sản phẩm ứng
dụng”.
2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Trên cơ sở phân tích tài liệu tham khảo và điệu kiện khả thi của phòng thí nghiệm, đề tài
này dùng phương pháp natri bisulfit để tách citral từ tinh dầu sả chanh để sử dụng tạo một số
sản phẩm ứng dụng. Tinh dầu được cộng với dung dịch natri bisulfit tạo thành sản phẩm dễ kết
tinh ở nhiệt độ thường.
48
- Kỷ yếu tóm tắt Hội nghị nghiên cứu khoa học sinh viên 2018
Sản phẩm của quá trình tách là muối natri không tan trong nước. Tuy nhiên, muối này
dễ bị thủy phân trở lại dạng ban đầu trong acid loãng hay baz loãng. Do đó, có thể dùng acid
loãng hay baz loãng để thu hồi citral nguyên chất. Ở đây ta dùng dung dịch natri hydroxit 5%.
3. NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.1. Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ tinh dầu và natri bisulfit đến hiệu suất sản phẩm thu
được
3.1.1. Cách tiến hành
Thay tỷ lệ mol dung dịch NaHSO3 bão hòa lần lượt là: 1,1; 1,2; 1,3; 1,4; 1,5; 1,6; 1,7;
1,8; 1,9; 2,0 (mol). Rồi tiến hành phản ứng.
3.1.2. Kết quả thu được
Bảng 1. Hiệu suất tách tinh dầu còn lại theo tỷ lệ mol NaHSO3
Hiệu suất tinh dầu còn lại (%)
Tỷ lệ tinh dầu: NaHSO3 (mol)
Lần 1 Lần 2 Lần 3 Trung bình
1:1,1 43,33 24,72 28,91 32,32
1:1,2 46,94 43,56 41,67 44,06
1:1,3 34,49 42,69 42,63 39,94
1:1,4 31,25 26,39 33,81 30,48
1:1,5 33,02 41,72 35,70 36,81
1:1,6 28,24 46,21 33,18 35,88
1:1,7 21,44 21,7 31,02 24,72
1:1,8 45,23 14,42 19,91 26,52
1:1,9 33,03 18,48 18,48 23,33
1:2,0 17,86 25,6 24,25 22,57
49
- Kỷ yếu tóm tắt Hội nghị nghiên cứu khoa học sinh viên 2018
Bảng 2. Hiệu suất tách citral theo tỷ lệ mol NaHSO3
Hiệu suất citral (%)
Tỷ lệ tinh dầu: NaHSO3 (mol)
Lần 1 Lần 2 Lần 3 Trung bình
1:1,1 28,00 50,79 48,10 42,30
1:1,2 35,60 35,60 38,82 36,67
1:1,3 58,10 38,82 45,31 47,41
1:1,4 49,07 62,73 43,9 51,90
1:1,5 53,63 35,90 52,01 47,18
1:1,6 46,30 25,75 64,25 45,43
1:1,7 62,00 57,53 41,44 53,66
1:1,8 41,59 75,18 61,33 59,37
1:1,9 43,58 60,97 60,97 55,17
1:2,0 66,12 58,16 53,58 59,29
3.1.3. Biểu đồ và nhận xét
Hình 1. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của hiệu suất tinh dầu còn lại vào tỷ lệ mol NaHSO3
Nhận xét: Hàm lượng tinh dầu còn lại thu được nhiều nhất ở tỷ lệ 1:1,2, hiệu suất
khoảng 45%; Hàm lượng tinh dầu còn lại thu được ít nhất ở tỷ lệ 1:2.0, hiệu suất khoảng 15%;
Hàm lượng tinh dầu còn lại thu được tăng giảm thất thường nhưng xu hướng chung là giảm.
Điều này có thể giải thích là do ở tỷ lệ thấp, lượng citral trong tinh dầu chưa phản ứng hết nên
vẫn còn ở phần tinh dầu còn lại. Khi tăng lượng NaHSO3, citral phản ứng hết nên lượng tinh
dầu còn lại giảm dần.
50
- Kỷ yếu tóm tắt Hội nghị nghiên cứu khoa học sinh viên 2018
Hình 2. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của citral còn lại vào tỷ lệ mol NaHSO3
Nhận xét: Hàm lượng citral thu được nhiều nhất ở tỷ lệ 1:1,8 và 1:2,1, hiệu suất citral
khoảng 60%; Hàm lượng citral thu được ít nhất ở tỷ lệ 1:1,2, hiệu suất khoảng 37%; Hàm
lượng citral giảm từ 1:1,1 – 1:1,2 ; 1:1,4 - 1:1,6 ; 1:1,8 – 1:1,9 và tăng từ 1:1,2 – 1:1,4 ; 1:1,6 –
1:1,8 ; 1:1,9 – 1:2,0. Hàm lượng citral thu được có sự tăng giảm nhưng xu hướng chung là tăng.
3.2. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất sản phẩm thu được
3.2.1. Cách tiến hành
Chọn tỷ lệ tinh dầu : NaHSO3 là 1:1,8. Lần lượt tăng nhiệt độ khi cho muối kết tủa tác
dụng với dung dịch NaOH 5% lên 300C, 400C và 500C.
3.2.2. Kết quả
Bảng 3. Hiệu suất tách tinh dầu còn lại và citral theo nhiệt độ
Tinh dầu còn lại Citral
Nhiệt độ Lần 1 Lần 2 Lần 3 Trung bình Lần 1 Lần 2 Lần 3 Trung bình
o
23 C 45,23 14,42 19,91 26,52 41,59 75,18 61,33 59,37
30oC 13,16 15,28 16,59 15,01 72,06 72,45 70,51 71,67
o
40 C 33,49 24,54 12,96 23,66 55,05 61,93 70,14 62,37
50oC 26,44 24,54 10,42 20,47 53,1 60,65 64,35 59,37
51
- Kỷ yếu tóm tắt Hội nghị nghiên cứu khoa học sinh viên 2018
3.2.3. Biểu đồ và nhận xét
Hình 3. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của hiệu suất tinh dầu còn lại vào nhiệt độ
Hình 4. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của hiệu suất citral vào nhiệt độ
Nhận xét: Với Biểu đồ 3 thì hàm lượng tinh dầu còn lại thu được có sự thay đổi bất
thường. Với Biểu đồ 4: Hàm lượng citral thu được cao nhất ở 300C, hiệu suất là 71,67%; Hàm
lượng citral thu được thấp nhất ở 230C và 500C, hiệu suất là 59,37%.
3.3. Kết quả đo sắc ký khí
Mẫu tinh dầu thô (nguyên liệu ban đầu) và mẫu citral (mẫu nhóm nghiên cứu đã tách)
sau đó được kiểm tra bằng phương pháp sắc ký khí (CG) tại Viện Nghiên cứu hạt nhân Đà Lạt.
Kết quả thu được như sau:
52
- Kỷ yếu tóm tắt Hội nghị nghiên cứu khoa học sinh viên 2018
Hình 5. Sắc ký đồ của mẫu tinh dầu thô Hình 6. Sắc ký đồ của mẫu citral tách được
3.4. Ứng dụng
Sau khi tiến hành thực nghiệm tách được citral từ tinh dầu sả chanh, chúng tôi đã sử
dụng citral để tạo ra một số sản phẩm ứng dụng sau:
• Nước hoa xịt chống côn trùng.
• Xà phòng.
4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Qua quá trình tìm hiểu, nghiên cứu và tiến hành thực nghiệm tách citral từ tinh dầu sả
chanh có thể rút ra một số kết luận sau :
• Từ tinh dầu sả chanh, đã tách được ra hai phần: citral và tinh dầu còn lại bằng
phương pháp natri bisulfit. Đây là phương pháp có nhiều ưu điểm : quy trình đơn giản,
tiết kiệm hóa chất và dung môi sử dụng, tiết kiệm thời gian, phù hợp với điều kiện
phòng thí nghiệm.
• Hàm lượng citral tách được tương đối cao. Hàm lượng tách citral đạt cao nhất ở
điều kiện:
➢ Tỷ lệ tinh dầu sả: natri bisulfit là 1: 1,8.
➢ Nhiệt độ thích hợp ở giai đoạn tái tạo citral là 300C.
• Citral tách ra có mùi chanh, ngọt, thơm dễ chịu, màu vàng đẹp mắt.
53
- Kỷ yếu tóm tắt Hội nghị nghiên cứu khoa học sinh viên 2018
• Đã tạo được một số sản phẩm nhưng chưa có điều kiện để kiểm chứng tính chất
sinh lý và dược lý.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Nguyễn Thị Loan (2015), Nghiên cứu lý thuyết về phương pháp tách chiết hợp chất
terpenoid, Đại học Quảng Bình.
2. Nguyễn Thị Huyền, Trần Thị Phương Chi (2015), Các cấu tử dễ bay hơi từ loài sả chanh
(Cymbopogon citratus) ở Nghệ An, Đại học Vinh.
3. Phùng Thị Ái Hữu (2014), Nghiên cứu chiết tách và xác định thành phần hóa học tinh
dầu sả chanh ở quận Cẩm Lệ, Đà Nẵng, Đại học Sư Phạm, Đại học Đà Nẵng.
4. Nguyễn Quốc Châu Thanh (2013), Ly trích và khảo sát thành phần hóa học của tinh dầu
sả chanh (Cymbopogon citratus stapf.), Đại học Cần Thơ.
5. Lê Ngọc Thạch, Trần Hữu Anh, Cao Như Anh, Nguyễn Thị Tuyết Nhung, Đoàn Ngọc
Nhuận, Đỗ Quang Hiền, Tách tinh dầu kinh giới, Elsholtzia Cristata Wild. bằng phương pháp
vi sóng, ĐH Khoa học tự nhiên, ĐHQG TPHCM.
6. Hoàng Thị Kim Vân, Hoàng Thị Lý, Trần Thị Hằng, Nguyễn Minh Qúy, Quách Thị
Thanh Vân, Nguyễn Thị Hiền (2017), Nghiên cứu thành phần hóa học và khảo sát hoạt tính
sinh học của tinh dầu sả chanh Cymbopogon Citratus, Tạp chí phân tích Hóa, Lý và Sinh học –
Tập 22/số 1( đặc biệt), 134 – 136.
7. Tinh dầu, https://vi.wikipedia.org/wiki/Tinh_dầu.
8. http://sonate.com.vn/tim-hieu-ve-thanh-phan-cua-tinh-dau-sa.html
9. http://tuongvanoils.vnweblogs.com/a309258/tinh-dau-sa-chanh-co-cong-dung-gi-doi-voi-
suc-khoe-va-lam-dep.html
10. Citral, https://vi.wikipedia.org/wiki/Citral.
11. Vũ Ngọc Lộ, Nguyễn Thái An (2010), Tác dụng sinh học của tinh dầu, Tạp chí sinh học
10/2010, trang 51- 54.
12. Paul A. Vatakencherry, K. N. Pushpakumarl and Jolly Varghese (1987), A new method of
separation of citral from lemongrass oil, University of Cochin, India.
13. H. Joga Rao, G. Kalyani and P. King (2015), Isolation of citral from lemongrass oil
using steam distillation: statistical optimization by response surface methodology, Andhra
University, India.
14. Bryndan Bedel (2012), Organic chemistry 101, LabArchives.
15. Tajidin, Ahmad, Rosenani , Azimah, Munirah (2011), Chemical composition and citral
content in lemongrass (Cymbopogon citratus) essential oil at three maturity stages, Malaysia.
54
- Kỷ yếu tóm tắt Hội nghị nghiên cứu khoa học sinh viên 2018
16. V. K. Koul, Gandotra, Suman Koul, S. Ghosh, C. L. Tikoo, Gupta (2004), Steam
distillation of lemon grass, Indian Journal of Chemical Technology Vol 11 January 2004,
pp.135-139.
17. Citral (2001), SIDS Inditial Assessment Report for 13th SIAM, Switzerland.
18. Sameena Bano (2007), Terpenoids, Hamdard University, New Delhi, India.
19. http://shodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/12982/8/08_chapter%204%20section%
20a.pdf
55
nguon tai.lieu . vn