Khóa luận tốt nghiệp khảo sát sự thay đổi khả năng kháng enzyme α amylase và khả năng kháng oxy hóa của dịch trích saponin triterpenoid từ lá đinh lăng trong quá trình bảo quản

Khóa luận khảo sát sự thay đổi khả năng kháng enzyme α amylase và khả năng kháng oxy hóa của dịch trích saponin triterpenoid từ lá đinh lăng.

• Tác giả: Nguyễn Khánh Lâm
• Người hướng dẫn: ThS. Trần Chí Hải
• Trường học: Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm Tp. Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công Nghệ Thực Phẩm
• Đề tài: Khảo Sát Sự Thay Đổi Khả Năng Kháng Enzyme α-Amylase Và Khả Năng Kháng Oxy Hóa Của Dịch Trích Saponin Triterpenoid Từ Lá Đinh Lăng
• Loại tài liệu: Khóa Luận Tốt Nghiệp
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Tp. Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• TÓM TẮT KHÓA LUẬN
• LỜI CẢM ƠN
• MỤC LỤC
• DANH MỤC HÌNH ẢNH
• DANH MỤC BẢNG BIỂU
• 1. CHƯƠNG 1: Lý do chọn đề tài
• 1.1. Mục tiêu đề tài
• 1.2. Mục đích nghiên cứu
• 1.3. Giới hạn đề tài
• 1.4. Ý nghĩa của đề tài
• 1.4.1. Ý nghĩa khoa học
• 1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn
• 1.5. Nội dung đề tài
• 2. CHƯƠNG 2: Tổng quan cây đinh lăng
• 2.1. Mô tả thực vật
• 2.2. Nguồn gốc và phân bố
• 2.3. Đặc điểm thực vật học
• 2.4. Các hợp chất có hoạt tính sinh học trong đinh lăng
• 2.5. Giá trị sử dụng của cây đinh lăng
• 2.5.1. Theo y học cổ truyền
• 2.5.2. Theo y học hiện đại
• 2.5.3. Một số bài thuốc y học cổ truyền
• 3. CHƯƠNG 3: Nguyên vật liệu, hóa chất, thiết bị và phương pháp nghiên cứu
• 3.1. Thời gian và địa điểm làm đề tài
• 3.2. Đối tượng nghiên cứu
• 3.3. Phương pháp nghiên cứu
• 3.4. Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất cao chiết từ lá đinh lăng
• 3.5. Thuyết minh quy trình
• 3.6. Nội dung nghiên cứu
• 3.7. Hóa chất - Thiết bị
• 3.8. Phương pháp bố trí thí nghiệm
• 3.9. Phương pháp xử lí số liệu
• 4. CHƯƠNG 4: Kết quả và bàn luận
• 4.1. Khảo sát quá trình cô đặc
• 4.1.1. Sự thay đổi về hàm lượng chất khô, polyphenol tổng và saponin triterpenoid tổng
• 4.1.2. Sự thay đổi về hoạt tính kháng oxy hóa
• 4.1.3. Sự thay đổi về khả năng ức chế enzyme α-amylase
• 4.2. Khảo sát quá trình bảo quản
• 4.2.1. Sự thay đổi hàm lượng và mối tương quan giữa hàm lượng polyphenol và hoạt tính kháng oxy hóa
• 4.2.2. Sự thay đổi hàm lượng và mối tương quan giữa hàm lượng saponin triterpenoid và hoạt tính oxy hóa
• 4.2.3. Sự thay đổi khả năng kháng enzym α-amylase và mối tương quan giữa hoạt tính này với hàm lượng saponin triterpenoid
• 4.2.4. Xác định thời gian bảo quản
• 5. CHƯƠNG 5: Kết luận và kiến nghị
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• DANH MỤC HÌNH ẢNH
• DANH MỤC BẢNG BIỂU

Tóm tắt

I. Tổng quan về khả năng kháng enzyme và oxy hóa của saponin triterpenoid

Khả năng kháng enzyme và oxy hóa của saponin triterpenoid từ lá đinh lăng là một chủ đề nghiên cứu quan trọng trong lĩnh vực dược liệu. Saponin triterpenoid được biết đến với nhiều tác dụng sinh học, bao gồm khả năng ức chế enzyme và chống oxy hóa. Nghiên cứu này nhằm mục đích làm rõ các đặc tính này, từ đó mở ra hướng đi mới trong việc ứng dụng saponin trong y học và thực phẩm chức năng.

1.1. Đặc điểm của saponin triterpenoid trong lá đinh lăng

Saponin triterpenoid là một nhóm hợp chất có hoạt tính sinh học cao, được chiết xuất từ lá đinh lăng. Chúng có khả năng kháng khuẩn, kháng nấm và đặc biệt là khả năng kháng enzyme α-amylase, giúp kiểm soát đường huyết. Nghiên cứu cho thấy hàm lượng saponin trong lá đinh lăng có thể thay đổi tùy thuộc vào điều kiện sinh trưởng và phương pháp chiết xuất.

1.2. Tác dụng của saponin triterpenoid đối với sức khỏe

Saponin triterpenoid không chỉ có tác dụng kháng enzyme mà còn có khả năng chống oxy hóa mạnh mẽ. Chúng giúp bảo vệ tế bào khỏi tổn thương do gốc tự do, từ đó giảm nguy cơ mắc các bệnh mãn tính. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng, việc sử dụng saponin triterpenoid có thể hỗ trợ điều trị bệnh tiểu đường và các bệnh liên quan đến lão hóa.

II. Vấn đề và thách thức trong nghiên cứu saponin triterpenoid

Mặc dù có nhiều nghiên cứu về khả năng kháng enzyme và oxy hóa của saponin triterpenoid, nhưng vẫn còn nhiều thách thức trong việc ứng dụng chúng vào thực tiễn. Một trong những vấn đề chính là sự biến đổi của hoạt tính sinh học trong quá trình bảo quản. Nghiên cứu này sẽ làm rõ những yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của saponin trong điều kiện bảo quản khác nhau.

2.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hoạt tính kháng enzyme

Nhiệt độ bảo quản có thể ảnh hưởng đáng kể đến hoạt tính kháng enzyme của saponin triterpenoid. Nghiên cứu cho thấy, ở nhiệt độ thấp, hoạt tính kháng enzyme α-amylase được duy trì tốt hơn so với nhiệt độ cao. Điều này cho thấy tầm quan trọng của việc lựa chọn điều kiện bảo quản phù hợp.

2.2. Thách thức trong việc chiết xuất saponin triterpenoid

Quá trình chiết xuất saponin triterpenoid từ lá đinh lăng gặp nhiều khó khăn do sự phân hủy của các hợp chất này dưới tác động của nhiệt độ và thời gian. Việc tối ưu hóa quy trình chiết xuất là cần thiết để đảm bảo hàm lượng saponin cao nhất có thể.

III. Phương pháp nghiên cứu khả năng kháng enzyme và oxy hóa

Nghiên cứu này sử dụng các phương pháp hiện đại để khảo sát khả năng kháng enzyme và oxy hóa của dịch trích saponin triterpenoid từ lá đinh lăng. Các phương pháp này bao gồm chiết xuất, phân tích hóa học và đánh giá hoạt tính sinh học. Mục tiêu là xác định điều kiện tối ưu để bảo quản và sử dụng saponin hiệu quả.

3.1. Quy trình chiết xuất saponin triterpenoid

Quy trình chiết xuất saponin triterpenoid từ lá đinh lăng được thực hiện qua các bước như thu hái, làm khô, và chiết xuất bằng dung môi. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng, việc sử dụng dung môi phù hợp và điều chỉnh nhiệt độ chiết xuất có thể tăng cường hàm lượng saponin trong sản phẩm cuối.

3.2. Phân tích hoạt tính kháng enzyme α amylase

Hoạt tính kháng enzyme α-amylase được đánh giá thông qua các thí nghiệm in vitro. Kết quả cho thấy dịch trích từ lá đinh lăng có khả năng ức chế enzyme này, từ đó hỗ trợ trong việc kiểm soát đường huyết. Phân tích này giúp xác định hiệu quả của saponin trong việc điều trị bệnh tiểu đường.

IV. Kết quả nghiên cứu về khả năng kháng oxy hóa

Kết quả nghiên cứu cho thấy dịch trích từ lá đinh lăng có khả năng kháng oxy hóa mạnh mẽ. Hoạt tính này được đánh giá thông qua các phương pháp như DPPH và ABTS. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng, hàm lượng polyphenol và saponin triterpenoid có mối tương quan chặt chẽ với khả năng kháng oxy hóa của dịch trích.

4.1. Đánh giá hoạt tính kháng oxy hóa bằng phương pháp DPPH

Phương pháp DPPH được sử dụng để đánh giá khả năng kháng oxy hóa của dịch trích. Kết quả cho thấy, dịch trích từ lá đinh lăng có khả năng bắt gốc tự do cao, cho thấy tiềm năng ứng dụng trong việc bảo vệ sức khỏe.

4.2. Mối tương quan giữa hàm lượng saponin và hoạt tính kháng oxy hóa

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng, hàm lượng saponin triterpenoid trong dịch trích có mối tương quan tích cực với khả năng kháng oxy hóa. Điều này cho thấy, việc tối ưu hóa quy trình chiết xuất có thể nâng cao giá trị sinh học của sản phẩm.

V. Kết luận và triển vọng nghiên cứu saponin triterpenoid

Nghiên cứu về khả năng kháng enzyme và oxy hóa của saponin triterpenoid từ lá đinh lăng đã chỉ ra nhiều tiềm năng ứng dụng trong y học và thực phẩm chức năng. Kết quả cho thấy, việc bảo quản và chiết xuất đúng cách có thể duy trì hoạt tính sinh học của saponin. Tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu để phát triển các sản phẩm từ saponin triterpenoid nhằm nâng cao sức khỏe cộng đồng.

5.1. Hướng đi mới trong nghiên cứu saponin

Nghiên cứu tiếp theo có thể tập trung vào việc phát triển các sản phẩm từ saponin triterpenoid, nhằm ứng dụng trong điều trị bệnh tiểu đường và các bệnh mãn tính khác. Việc này không chỉ giúp nâng cao giá trị của lá đinh lăng mà còn góp phần vào việc bảo vệ sức khỏe cộng đồng.

5.2. Tương lai của saponin triterpenoid trong y học

Saponin triterpenoid có tiềm năng lớn trong việc phát triển các loại thuốc mới. Nghiên cứu sâu hơn về cơ chế tác dụng và hiệu quả của chúng sẽ mở ra nhiều cơ hội trong việc điều trị các bệnh liên quan đến chuyển hóa và miễn dịch.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Mở đầu Chương 2: Tổng quan Chương 3: Nguyên vật liệu, hóa chất, thiết bị và phương pháp nghiên cứu Chương 4: Kết quả và bàn luận Chương 5: Kết luận và kiến nghị CHƯƠNG 2. Tổng quan cây đinh lăng Mô tả thực vật Tên khoa học: Polyscias fruticosa (L. Tên thường gọi: Đinh lăng, đinh lăng lá xẻ, cây gỏi cá, nam dương lâm, nhân sâm đất. Tên đồng nghĩa: Panax fruticosus, Nothopanax fruticosus, Aralia fruticosa, Tieghtoiopanax fruticosus.

Tên nước ngoài: Ming Aralia, Gingsen free (Anh); Polyscias (Pháp). Đến thời đểm này, ở nước ta tìm thấy 6 loại đinh lăng khác nhau, nhưng để dễ nhận dạng người ta phân thành đinh lăng lá to và đinh lăng lá nhỏ. Trong đó, đinh lăng lá nhỏ là dạng phổ biến nhất và cũng là tốt nhất đã được sử dụng rộng rãi trong dân gian cũng như đã được chứng minh về tác dụng chữa bệnh của cây này. Đinh lăng nếp hay còn gọi là đinh lăng lá nhỏ (Polyscias Fruticosa): Là loại lá nhỏ, xoăn, thân nhẵn, củ to, rễ nhiều và mềm, vỏ bì dầy cho năng suất cao và chất lượng tốt.

Nên chọn loại này để trồng làm dược liệu. 1 Cây đinh lăng 2. Nguồn gốc và phân bố Đinh lăng lá xẻ (Polyscias fruticosa (L.) Harms, Araliaceae) có nguồn gốc ở vùng đảo Polynesie, Thái Bình Dương, sau này tác dụng của cây đinh lăng trở nên phổ biến và được trồng ở Malaysia, Indonesia, Campuchia, Lào,…2 Ở Việt Nam, lá đinh lăng là dược liệu quý được sử dụng phổ biến trong việc hỗ trợ điều trị các bệnh như viêm nhiễm, xơ vữa động mạch, tiểu đường,. Cây đinh lăng là cây lâu năm, ưa ẩm, ưa sáng, có khả năng chịu hạn.

Cây không chịu đựng được úng hạn. Cây có biên độ sinh thái rộng, phân bố trên khắp các vùng sinh thái, có thể phát triển trên nhiều loại đất nhưng tốt nhất là đất pha cát. Cây phát triển mạnh khi nhiệt độ dưới 25oC (từ giữa thu đến cuối xuân). Đinh lăng trồng bằng cách giâm cành, thích hợp trồng bốn mùa.

Đinh lăng có thể dùng cả rễ, thân, lá. Rễ thường thu hoạch ở cây từ ba năm tuổi trở lên, nên thu hái vào mùa thu, rễ nhỏ để nguyên, rễ to chỉ dùng vỏ rễ, thái rễ mỏng phơi khô ở chỗ thoáng mát. Lá thu hái quanh năm, thường dùng tươi. 3 Cây đinh lăng thích hợp ở những vùng khí hậu nhiệt đới có hai mùa rõ rệt và thường được trồng chủ yếu ở các tỉnh miền núi phía Bắc.

Tuy nhiên về yêu cầu nhiệt độ và lượng mưa cây đinh lăng cũng có thể thích hợp ở các tỉnh miền nam như Tây Nguyên, Đông Nam Bộ. Các tỉnh Đồng Nai, Đắk Lắk đều có thể thích hợp để trồng cây đinh lăng. Đặc điểm thực vật học Đinh lăng (hay còn gọi là cây gỏi cá) là một loại cây nhỏ, thân nhẵn, không có gai, cao từ 0,8 - 1,5 m và phân nhánh nhiều. Lá sum suê quanh năm, lá kép 3 lần xẻ lông chim, mọc so le, có bẹ, dài từ 20 - 40 cm, không có lá kèm rõ.

Lá chét có cuống dài 3 - 10 mm, phiến lá kép có thùy sâu và mép có răng cửa không đều, vò lá ra có mùi thơm. Cụm hoa là một khối hình chùy ngắn 7 - 18 mm, gồm nhiều tá đơn hợp lại, mỗi tán mang nhiều hoa nhỏ có cuốn ngắn, hoa 5 cách trắng hình trứng dài 2mm, có 5 nhụy với chỉ nhụy gầy, bầu hạ 2 ngăn có dìa trắng nhạt. Quả dẹt màu trắng bạc, dài và rộng 3 - 4 mm, dày 1 mm, có vòi tồn tại. Cây ra hoa từ tháng 4 đến tháng 7 hàng năm.2 Cây đinh lăng thường được trước sân nhà hay đình, chùa, bệnh viện để làm cảnh, gia vị, làm thuốc trong dân gian.

Các hợp chất có hoạt tính sinh học trong đinh lăng Các hợp chất có hoạt tính sinh học phân bố khắp mọi bộ phận của cây đinh lăng. Vỏ rễ và lá đinh lăng chứa saponin, alcaloid, vitamin B1, B2, B6, vitamin C, 20 loại acid amin, glycosid, phytosterol, tanin, acid hữu cơ, tinh dầu, nhiều nguyên tố vi lượng và 21% đường. Trong lá chứa saponin triterpenoid (1.45 Trong thân củ đã tìm thấy có các alkaloid, glucoside, saponin, flavonoid, tanin, vitamin B1 các acid amin trong đó có lysine, cystein, và methionine… là những acid amin không thể thay thế được. Hoạt chất trong rễ đinh-lăng giúp tăng trí nhớ cho não bộ, có tác dụng tăng cường sinh lực, dẻo dai, tăng cường sức chịu đựng của cơ thể, một số đơn vị dược trong nước đã ứng dụng hoạt chất trong rễ đinh lăng để làm thuốc bổ não.

6 Sheng và Sun đã xem xét ý nghĩa lâm sàng của Saponin triterpene trong dự phòng và điều trị các bệnh về chuyển hoá và mạch máu. Các đặc tính dược phẩm được khám phá, đặc biệt là thuốc chống ung thư đã được tăng cường tìm kiếm.78 Bên cạnh đó, saponin đã được phát hiện khoa học có tính chất dược phẩm của chất chống oxy hoá, các hoạt động bổ trợ miễn dịch và các hoạt động huyết thanh. 910 Một nghiên cứu gần đây trên cây đinh lăng bởi Võ Duy Hồ Nam và các đồng nghiệp, đã chiết xuất saponin trong oleanolic axit từ lá, và polyacetylenes từ củ, có khả năng kháng khuẩn và kháng nấm. Giá trị sử dụng của cây đinh lăng 2.

Theo y học cổ truyền Trong y học cổ truyền Việt Nam, Hải Thượng Lãng Ông Lê Hữu Trác đã dùng rễ đinh lăng sao vàng, khử thổ, sắc cho phụ nữ uống sau khi sinh đẻ để chống đau dạ con và làm tăng tiết sữa cho con bú. Rễ đinh lăng có vị ngọt, hơi đắng, tính mát, có tác dụng huyết mạch, bồi bổ khí huyết. Lá đinh lăng có vị nhạt, hơi đắng có tác dụng bổ ngũ tạng. Trong dân gian, đinh lăng thường dùng để trị ho ra máu, chữa tắc tai sữa, làm mát huyết, lợi tiểu, chữa mẫn ngứa, kiết lỵ, ho suyễn,… Lá đinh lăng cũng được dùng nấu canh với thịt, cá để bồi bổ cho sản phụ, người già hoặc người ốm mới dậy.

Thân và cành dùng chữa phong thấp, đau lưng 26 2. Theo y học hiện đại Năm 1961, các khoa dược lí, dược liệu và giải phẫu bệnh lý Viện y học quân sự Việt Nam đã nghiên cứu tác dụng của đinh lăng làm tăng sức dẻo dai của cơ thể và một số tác dụng khác: 2 Nước sắc rễ đinh lăng có tác dụng làm tăng sức dẻo dai của cơ thể trên thí nghiệm cấp tính tương tự như nhân sâm. Với liều 0,1 mL cao lỏng đinh lăng cho 20g thể trong sống làm giảm hoạt động của chuột nhắt trắng. Đinh lăng tác dụng trực tiếp lên cơ tim ếch, cô lập (theo phương pháp Straub) với liều nhất định làm giảm trương lực cơ tim, làm tim co bóp yếu và thưa, tiến tới tim ngừng đập.

Dung dịch nước 0,2 - 1% rễ đinh lăng gây co mạch tai thỏ cô lập theo phương pháp Kravkov. Với liều 0,5 mL dung dịch cao đinh lăng 100 - 200% trên 1 kg thể trọng tiêm tĩnh mạch vành tai đều tăng cường hô hấp về biên độ và tần số: Huyết áp nhất thời hạ xuống. Trên tử cung tại chỗ, với liều 1 mL dung dịch cao đinh lăng 100% cho 1 kg thể trọng tiêm tĩnh mạch và vành tai làm tăng co bóp tử cung nhẹ. Đinh lăng có tác dụng tăng tiết niệu gấp trên 5 lần so với bình thường với liều uống 2 mL dung dịch đinh lăng 100% cho 100g thể trọng (Thí nghiệm trên chuột bạch Trung Quốc).

Liều độc: đinh lăng ít độc, so với nhân sâm càng ít độc hơn. Liều độc tiêm phúc mạc DL50 của đinh lăng là 32,9 g/kg trong khi đó DL50 của nhân sâm là 16,5 g/kg, của Ngũ gia bì Liên Xô cũ (Eleutherococcus) là 14,5 g/kg. Cho uống với liều 50 g/kg thể trọng chuột vẫn sống bình thường. Độc tính trường diễn thấy xung huyết ở gan, tim, phổi, dạ dày, ruột, biến loạn dinh dưỡng tim, gan, thận.

Trước khi chết có hiện tượng ỉa lỏng, xù lông, mệt mỏi, kém ăn, sụt cân. Làm tăng sức đề kháng của chuột đối với tác hại của bức xạ siêu cao tần và thấy có tác dụng kéo dài thời gian sống của chuột hơn so với một số thuốc như ngũ gia bì, đương qui, ba kích. Tác dụng này có thể là do tính chất bổ chung nhưng còn có thể là do cơ chế điều nhiệt của đinh lăng. Ngô Ứng Long và Xavaev (Liên Xô cũ) đã cùng nhận thấy đinh lăng có tác dụng tốt đối với các nhà du hành vũ trụ khi luyện tập trong tư thế tĩnh, đầu dốc ngược.

Thực nghiệm trên người, viên bột rễ đinh lăng làm tăng khả năng chịu đựng của bộ đội, vận động viên thể dục, thể thao trong các nghiệm pháp gắng sức cũng như luyện tập. Bởi vậy, các nhà nghiên cứu Nga gọi các chế phẩm này là "Thuốc sinh thích nghi" (Adaptogen), đã được nước ta và Liên Xô cũ sử dụng trong chương trình vũ trụ Itercosmos. Một số bài thuốc y học cổ truyền Bài thuốc y học cổ truyền như:213 Theo kinh nghiệm dân gian, lá đinh lăng được dùng chống bệnh co giật cho trẻ em, lấy lá non và lá già phơi khô đem lót vào gối hoặc trải giường cho trẻ nằm. Lá non đinh lăng còn được dùng làm rau ăn sống, làm gỏi cá.và cũng là vị thuốc bổ tốt cho cơ thể.

Chữa mệt mỏi: Rễ đinh lăng phơi khô, thái mỏng 0,5g thêm 100 mL nước, đun sôi trong 15 phút, chia 2-3 lần uống trong ngày. Bồi bổ cho sản phụ: Phụ nữ sau khi sinh, người ốm dậy nên dùng lá đinh lăng nấu canh với thịt, cá để bồi bổ có tác dụng gần giống như nhân sâm. Thực hiện bài thuốc này bạn dùng khoảng 200g lá đinh lăng rửa sạch, khi canh thịt nấu sôi cho đinh lăng đun vừa chín tới, ăn nóng, giúp cơ thể sảng khoái, đẩy các độc tố ra ngoài. Thông tia sữa, căng vú sữa: Phụ nữ đang nuôi con đôi khi tự nhiên mất sữa có thể lấy rễ đinh lăng 40g, gừng tươi 3 lát, đổ 500mL nước sắc còn 250 mL.

Chia làm 2 lần uống trong ngày, uống khi thuốc còn nóng. Bồi bổ cơ thể, ngừa dị ứng: Lá đinh lăng tươi từ 150 – 200g, nấu sôi khoảng 200mL nước. Cho tất cả lá đinh lăng vào nồi, đậy nắp lại, sau vài phút, mở nắp và đảo qua đảo lại vài lần. Sau 5 – 7 phút chắt ra để uống nước đầu tiên, đổ tiếp thêm khoảng 200mL nước vào để nấu sôi lại nước thứ hai.

Cách dùng lá tươi thuận tiện vì không phải dự trữ, không tốn thời gian nấu lâu, lượng nước ít, người bệnh dễ uống nhưng vẫn đảm bảo được lượng hoạt chất cần thiết.