MỞ ĐẦU các hợp chất có hoạt tính dễ bay hơi trong tinh dầu có thể bảo vệ tinh dầu và hỗ trợ khả năng kháng khuẩn, kháng oxy hóa của tinh dầu dưới các yếu tố vật lý và tác động từ môi trường [6]. Kỹ thuật vi bao có thể làm được điều này là phương pháp nhũ hóa tạo hệ nhũ tương nano, việc kết hợp tinh dầu để tạo hệ nhũ tương nano có thể giúp tạo ra những giọt có kích thước nanomet, việc này làm tăng khả năng phân tán, bảo quản tốt các thành phần có hoạt tính có trong tinh dầu và tăng khả năng hấp thu do kích thước phần tử nhỏ. Hệ nhũ tương nano tinh dầu trong nước được nghiên cứu nhằm tạo giải pháp ổn định động học của hệ trong môi trường có hàm lượng nước cao và giúp kéo dài hiệu quả hoạt động của tinh dầu trong thực phẩm. Nhũ tương nano có thể được tạo ra theo phương pháp nhũ hóa sử dụng năng lượng cao hoặc năng lượng thấp.
Trong những năm gần đây, phương pháp nhũ hóa sử dụng năng lượng thấp đang thu hút được sự quan tâm của các nhà nghiên cứu do ưu điểm đầu tư thiết bị và chi phí thấp hơn so với phương pháp nhũ hóa sử dụng năng lượng cao. Hơn nữa, phương pháp nhũ hóa sử dụng năng lượng thấp cũng thích hợp với những dược chất nhạy cảm với nhiệt độ. Trong đó, kỹ thuật đảo pha là kỹ thuật nhũ hóa sử dụng năng lượng thấp dựa trên sự chuyển đổi pha trong quá trình nhũ hóa được coi là một trong những phương pháp hiệu quả để tạo hệ nhũ tương nano đang được áp dụng rộng rãi [7]. Trên cơ sở đó, tôi thực hiện đề tài “Khảo sát thành phần hóa học tinh dầu chi Citrus và tạo hệ nhũ tương nano tinh dầu bưởi”.
Mục đích của nghiên cứu này là phân tích để chọn ra loại tinh dầu có khả năng kháng oxy hóa cao nhất trong 3 loại tinh dầu bưởi, chanh, cam và tiến hành khảo sát quá trình tạo hệ nano nhũ tương tinh dầu. Nghiên cứu này sẽ khảo sát sự ảnh hưởng của tỉ lệ tinh dầu trong pha dầu và tỉ lệ chất nhũ hóa trong pha tổng đến sự hình thành hệ nhũ tương nano tinh dầu. Qua đó, các đặc điểm của hệ nhũ tương nano như kích thước hạt, chỉ số phân tán (PDI), điện thế zeta, sẽ được kiểm tra. Ngoài ra, thành phần hóa học, hoạt tính kháng oxy hóa theo DPPH và hiệu suất vi bao của hệ nhũ tương nano tinh dầu cũng được xác định.
Trang 2 CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN CHƯƠNG 2. Tổng quan về bưởi, chanh cam 2. Giới thiệu chung Các nhóm cây thuộc chi Citrus có nguồn gốc từ hơn 4000 năm trước ở Đông Nam Á trước khi lan rộng khắp thế giới [8].
Bưởi là một trong những loại cây ăn quả có múi được trồng, tiêu thụ và sử dụng khá phổ biến ở Việt Nam cũng như nhiều các quốc gia khác trong khu vực Châu Á như Trung Quốc, Malaysia, Thái Lan, Ấn Độ, Philippin… Bưởi là cây có lịch sử lâu đời và nguồn gốc của chúng thì vẫn chưa được thống nhất cho đến nay. Một số nghiên cứu cho rằng, bưởi là cây bản xứ của Malaysia và quần đảo Polynesia, sau đó được mở rộng sang Ấn Độ, phía nam Trung Quốc và các nước khu vực châu Âu, châu Mỹ [9], tác giả Chawalit (1992) cũng cho rằng bưởi có nguồn gốc từ Malaysia, sau đó được lan rộng sang Indonesia, Trung Quốc, Nhật Bản, Ấn Độ, Địa Trung Hải và Mỹ… [10]. Trong khi đó, nghiên cứu của Bretschneider (1898) và Vũ Công Hậu cùng cộng sự (1996) lại cho rằng bưởi có nguồn gốc ban đầu là từ Trung Quốc [11]. Cây chanh được trồng khắp nơi ở nước ta, nhưng được trồng chủ yếu ở các tỉnh Đồng bằng sông Cửu Long, Tuyên Quang, Hưng Yên, Nghệ An.
Việt Nam có khoảng 20 000 hecta chanh và hàng năm cung cấp cho thị trường khoảng 250 000 tấn chanh [12]. Cây chanh được trồng và đơm hoa kết trái quanh năm nhưng ra trái nhiều nhất từ tháng 5 tới tháng 9, ngoài ra còn có vụ chanh chiêm vào tháng 1 và tháng 2. Ở Việt Nam, cam sành phân bố rộng khắp Việt Nam từ các tỉnh miền Bắc đến các tỉnh khu vực phía Nam. Nhìn chung, cam sành thích hợp với đất phù sa cổ màu mỡ, khí hậu nhiệt đới nóng ẩm như đồng bằng sông Cửu Long, tại đây một số vùng chuyên canh cam sành như: Tam Bình, Trà Ôn (Vĩnh Long), Cái Bè, Châu Thành, Chợ Gạo (Tiền Giang), Mỹ Khánh, Ô Môn (Cần Thơ),… Tại các tỉnh phía Bắc thì Hà Giang - Tuyên Quang - Yên Bái là vùng trồng cam trọng điểm.
Trang 3 CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN Trái bưởi, chanh, cam được phân loại khoa học như Bảng 2.1 bên dưới: [14] Bảng 2. Phân loại khoa học của bưởi, cam chanh Tên khoa học Citrus grandis Citrus latifolia Citrus nobilis Giới (regnum) Plantae Plantae Plantae Ngành (division) Mangolliphyta Mangolliphyta Mangolliphyta Lớp (class) Mangoliopsida Mangoliopsida Mangoliopsida Bộ (ordo) Sapindales Sapindales Sapindales Họ (familia) Rutaceae Rutaceae Rutaceae Chi (genus) Citrus Citrus Citrus Loài (species) Citrus grandis Citrus latifolia Citrus nobilis 2. Đặc điểm thực vật ➢ Bưởi Bưởi là loài cây to có múi, cây bưởi có thể cao từ 5 – 15 m ở giai đoạn trưởng thành tùy theo từng loại bưởi khác nhau.
Bưởi là cây thân gỗ, thân cây dày từ 4 – 12 cm, các nhánh cây thấp, không đều, trên cành cây và thân cây thường có gai dài, nhọn. Lá cây mọc so le và có gân hình mang, lá dạng hình trứng thuôn dài hoặc dạng elip, chiều dài dao động từ 5 – 20 cm, rộng khoảng 4,5 – 5,5 cm; lá màu xanh sẫm, bóng ở trên, xỉn màu và có ít lông ở dưới, cuống lá có cánh rộng hoặc đôi khi gần như không có cánh. Hoa bưởi mọc đơn lẻ hoặc thành chùm từ 2 – 10 bông, hoa bưởi có hương thơm nhẹ rất dễ chịu, hoa bưởi nhỏ và có màu trắng vàng. Quả có dạng từ gần tròn đến hình quả lê, rộng từ 10 – 30 cm thường nặng từ 0,5 – 2,0 kg; vỏ dày, lớp vỏ trong có thể dày đến 2 cm, màu sắc của vỏ có thể thay đổi từ xanh lá cây sang vàng tùy giống.
Phần cùi bưởi bên trong được chia ra thành nhiều múi khác nhau, có thể rất mọng nước hoặc khá khô; hương vị thay đổi từ nhạt, ngọt nhẹ đến hơi chua tùy loại. Tùy giống bưởi mà sẽ có thể có nhiều hay ít hạt. Giống như các loại cây ăn quả khác, vòng đời cây bưởi đều trải qua ba giai đoạn: giai đoạn cây con (giai đoạn kiến thiết), giai đoạn ra hoa kết quả (giai đoạn kinh doanh) và cuối cùng là thời kỳ già cỗi. Trang 4 CHƯƠNG 2.
TỔNG QUAN Hình 2. Cây bưởi và trái bưởi Hiện nay có nhiều giống bưởi khác nhau được canh tác và khai thác ở Việt Nam, các giống bưởi phổ biến bao gồm: - Bưởi năm roi (Citrus maxima (Burm) Merr): trái bưởi có hình dạng quả lê, khi chín tâm quả rỗng và vỏ quả có màu vàng, trên vỏ có các tuyến tinh dầu phình to làm bề mặt vỏ quả nhám. Vỏ quả dày từ 2,0 – 2,5 cm. Lớp vỏ trong có màu trắng, có mùi thơm, tép màu vàng nhạt, bó chặt, dễ tách khỏi vách múi và nhiều nước, thịt quả mềm, vị ngọt và hơi chua thanh (độ brix 9 - 11%), tỷ lệ thịt quả từ 60% đến lớn hơn 60%, thường có ít hạt đến không hạt.
Trọng lượng quả từ 1,2 – 1,4 kg. Giống bưởi này cho năng suất cao từ 280 – 300 trái/cây/năm (cây lớn hơn 10 năm tuổi). - Bưởi Da xanh: trái thuộc loại khá to, có trọng lượng 1,6 – 2,0 kg, dạng quả hình cầu, khi chín vỏ màu xanh nhưng đôi khi ngả sang màu xanh hơi vàng, tâm quả rỗng, vỏ quả dày khoảng 17 mm, vỏ thường mỏng hơn khi cây cho quả ổn định, lớp vỏ trong có màu hồng. Quả có 13 – 14 múi, tróc khỏi vách múi tốt, tỷ lệ thịt quả lớn hơn 60%, hương vị ngọt, độ brix 9,7 – 10,4%, pH= 4,62, bưởi có vị ngọt thanh, không có vị chua nhiều.
- Bưởi Đoan Hùng: là giống bưởi ngọt được trồng lâu đời ở Đoan Hùng - Phú Thọ. Cây sinh trưởng khoẻ, cao trung bình 4 - 5 m; đường kính tán trung bình 4 - 6m; lá xanh vàng. Ra hoa tháng 2 - 3, quả chín vào tháng 10 - 11. Quả tròn, khối lượng trung bình 0,8 – 1,2 kg/quả.
Vỏ quả mỏng khi chín có màu vàng, tép quả màu hung vàng, ăn có vị ngọt, thơm mát. - Bưởi Phúc Trạch: là giống bưởi được trồng lâu đời ở huyện Hương Khê - Hà Tĩnh. Cây sinh trưởng cao trung bình 3 – 5 m; đường kính tán trung bình 4 – 6 Trang 5 CHƯƠNG 2. Ra hoa tháng 2 – 3, quả chín vào tháng 9 – 10.
Quả hình cầu hơi dẹt, trọng lượng trung bình 1,0 – 1,5 kg/quả. Vỏ quả mỏng, khi chín có màu vàng, tép quả màu hung vàng, khô, ăn có vị ngọt, thơm mát. Màu sắc thịt trái và tép múi màu phớt hồng, vách múi giòn dễ tách rời, vị ngọt hơi chua. - Bưởi Tân Triều: hay còn được gọi là bưởi đường lá cam, loại bưởi này có quả to và đẹp, dạng quả lê khi chín có màu xanh vàng.
Bưởi có hương thơm dịu như mùi ổi chín và khi ăn có vị hơi chua ngọt đặc trưng của giống bưởi này. ➢ Chanh Cây chanh cao từ 0,5 – 3,0 m, thường mọc xòe, tán rộng, thân cành có gai. Lá chanh màu xanh đậm, dày, cứng, thuôn nhọn ở hai đầu và có mùi thơm đặc biệt. Hoa chanh nhỏ, có màu trắng và mọc đơn độc ở kẽ lá.
Trái chanh có hình cầu hoặc hình cầu hơi dẹt, thường có nhiều hạt, vỏ mỏng nhẵn hay sần sùi, chanh có mùi thơm đặc trưng, khi chín có màu vàng. Trái chanh có vị chua, tính mát thường được dùng làm gia vị hoặc nước giải khát. Trái chanh (lime) thường có hình cầu, đường kính dao động từ 3 – 6 cm. Trái chanh khi còn non có màu xanh đậm, khi chín chuyển sang màu hơi vàng, vỏ mỏng, với nhiều múi và hạt.
Nước chanh có vị chua với hàm lượng acid cao cùng mùi thơm nồng dễ chịu. Cây chanh và trái chanh Chanh hiện nay có nhiều giống từ giống nguyên bản đến chanh lai, các giống chanh phổ biến ở Việt Nam bao gồm: Trang 6 CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN - Chanh không hạt (Citrus latifolia): trái chanh có vỏ xanh bóng, không có hạt, nhiều nước, nước chanh ít chua, vị thanh, không có vị đắng như chanh giấy. Trái chanh có đường kính khoảng 3 – 5 cm và khối lượng trái trung bình từ 50 – 100g.