Luận án tiến sĩ: Nghiên cứu thành phần hóa học và quy trình chiết xuất quả táo mèo Docynia indica ở Việt Nam

• Tác giả: Lê Xuân Duy
• Người hướng dẫn: PGS. TS Vũ Đình Hoàng
• Trường học: Học viện Khoa học và Công nghệ
• Chuyên ngành: Kỹ thuật Hóa học
• Đề tài: Nghiên Cứu Thành Phần Hóa Học Và Xây Dựng Quy Trình Công Nghệ Chiết Xuất Để Tạo Sản Phẩm Có Giá Trị Từ Quả Táo Mèo (Docynia Indica (Wall.) Decne) Ở Việt Nam
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. MỞ ĐẦU
• 2. CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.2. Phương pháp nghiên cứu
• 2.3. Phương pháp định lượng một số thành phần hóa học
• 2.4. Phương pháp xử lý, chiết xuất và phân lập các thành phần hóa học
• 2.5. Phương pháp xác định tính chất hóa lý và cấu trúc hóa học
• 2.6. Phương pháp đánh giá hoạt tính sinh học
• 2.7. Phương pháp chiết vi sóng, chiết siêu âm, chiết hồi lưu và chiết soxhlet
• 2.8. Phương pháp quy hoạch thực nghiệm và tối ưu hóa quy trình công nghệ
• 3. CHƯƠNG III: ĐIỀU CHẾ CAO CHIẾT TỔNG VÀ CÁC CAO CHIẾT PHÂN ĐOẠN
• 3.1. Sơ đồ phân lập các thành phần hóa học từ cao chiết ethyl acetate quả táo mèo
• 3.2. Các hợp chất phân lập được từ phân đoạn E2
• 3.3. Các hợp chất phân lập được từ phân đoạn E3
• 3.4. Các hợp chất phân lập được từ phân đoạn E5
• 3.5. Các hợp chất phân lập được từ phân đoạn E6
• 3.6. Các hợp chất phân lập được từ phân đoạn E7
• 3.7. Các hợp chất phân lập được từ phân đoạn E8
• 3.8. Nghiên cứu hoạt tính sinh học của cao chiết phân đoạn và thành phần hóa học phân lập được
• 3.9. Quy trình chiết xuất phenolic và thiết lập mô hình nghiên cứu
• 3.9.1. Quy trình chiết bằng phương pháp soxhlet
• 3.9.2. Quy trình chiết xuất sử dụng vi sóng
• 3.9.3. Quy trình chiết xuất sử dụng siêu âm
• 3.9.4. Quy trình chiết xuất hồi lưu
• 3.10. Quy trình sấy phun và thiết kế mô hình nghiên cứu
• 3.11. Tiến hành thí nghiệm
• 3.12. Thiết kế ma trận kế hoạch thực nghiệm
• 3.13. Sơ đồ định hướng nghiên cứu quy trình công nghệ tạo sản phẩm bột cao chiết táo mèo quy mô phòng thí nghiệm
• 4. CHƯƠNG IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Xác định cấu trúc các hợp chất phân lập được từ quả táo mèo
• 4.1.1. Hợp chất mới TM17 (3S-Thunberginol C 6-O-β-D-glucopyranoside)
• 4.1.2. Hợp chất TM15 (chrysin)
• 4.1.3. Hợp chất TM2 (quercetin)
• 4.1.4. Hợp chất TM5 (hyperin)
• 4.1.5. Hợp chất TM36 (myricitrin)
• 4.1.6. Hợp chất TM16 (naringenin)
• 4.1.7. Hợp chất TM10 (astilbin)
• 4.1.8. Hợp chất TM7 (naringenin-7-O-β-D-glucopyranoside)
• 4.1.9. Hợp chất TM30 ((2R/S)-5,7,3’,5’-tetrahydroxy-flavanone 7-O-β-D glucopyranosie)
• 4.1.10. Hợp chất TM33 (Phloretin-2’-O-(β-D-xylopyranosyl-(1→6)-O-β-D glucopyranoside))
• 4.1.11. Hợp chất TM8 (phlorizin)
• 4.1.12. Hợp chất TM37 (2’,6’-dihydroxy-3’,4’-dimethoxychalcone)
• 4.1.13. Hợp chất TM24 (ursolic acid)
• 4.1.14. Hợp chất TM23 (23-hydroxy ursolic acid)
• 4.1.15. Hợp chất TM20 (pomolic acid)
• 4.1.16. Hợp chất TM22 (euscaphic acid)
• 4.1.17. Hợp chất TM25 (maslinic acid)
• 4.1.18. Hợp chất TM12 (gallic acid)
• 4.1.19. Hợp chất TM13 (methyl gallate)
• 4.1.20. Hợp chất TM3 (protocatechuic acid)
• 4.1.21. Hợp chất TM9 (3-methoxy, 4-hydroxy-benzoic acid) (vanillic acid)
• 4.1.22. Hợp chất TM6 (4-methyl malate)
• 4.1.23. Hợp chất TM1 (chlorogenic acid methyl ester)
• 4.1.24. Hợp chất TM18 (1-O-coumaroyl-β-D-glucopyranose)
• 4.1.25. Hợp chất TM35 (cis-p-coumaric acid 4-O-β-D-glucopyranoside)
• 4.2. Đánh giá hoạt tính sinh học của cao chiết và các hợp chất phân lập được
• 4.2.1. Hoạt tính bảo vệ tim mạch (sEH) của cao chiết phân đoạn và các hợp chất phân lập được
• 4.2.2. Hoạt tính chống oxy hóa của các hợp chất phân lập được
• 4.2.3. Hoạt tính ức chế tế bào ung thư gan (Hep-G2) và ung thư cổ tử cung (Hela) của các cao chiết phân đoạn
• 4.3. Xây dựng và tối ưu quy trình chiết xuất phenolic từ quả táo mèo quy mô phòng thí nghiệm
• 4.3.1. Kết quả chiết xuất táo mèo bằng phương pháp chiết soxhlet
• 4.3.2. Xây dựng và tối ưu hóa quy trình chiết xuất phenolic sử dụng vi sóng quy mô phòng thí nghiệm
• 4.3.3. Xây dựng và tối ưu hóa quy trình chiết xuất phenolic sử dụng sóng siêu âm quy mô phòng thí nghiệm
• 4.3.4. Xây dựng và tối ưu hóa quy trình chiết xuất phenolic bằng phương pháp chiết hồi lưu quy mô phòng thí nghiệm
• 4.3.5. So sánh, đánh giá các phương án công nghệ nghiên cứu
• 4.3.6. Xây dựng và tối ưu hóa quy trình sấy phun dịch chiết táo mèo quy mô phòng thí nghiệm
• 4.3.7. Ảnh hưởng của các đơn yếu tố đến hàm mục tiêu của quá trình
• 4.4. Thiết lập mô hình và xây dựng ma trận kế hoạch thực nghiệm
• 4.4.1. Kiểm tra sự có nghĩa của mô hình
• 4.4.2. Tối ưu hóa quy trình sấy phun
• 4.4.3. Kiểm tra lại mô hình tối ưu hóa
• 4.4.4. Quy trình công nghệ chiết xuất để tạo sản phẩm bột cao chiết táo mèo quy mô phòng thí nghiệm
• CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• DANH MỤC CÁC HÌNH
• DANH MỤC CÁC PHỤ LỤC

I. Giới thiệu về quả táo mèo

Quả táo mèo, hay còn gọi là Docynia indica, là một loại trái cây có giá trị dinh dưỡng cao và được sử dụng rộng rãi trong y học cổ truyền. Theo nghiên cứu, quả táo mèo chứa nhiều thành phần hóa học có lợi cho sức khỏe, bao gồm các hợp chất phenolic và flavonoid. Những hợp chất này không chỉ có tác dụng chống oxy hóa mà còn hỗ trợ điều trị nhiều bệnh lý như rối loạn tiêu hóa và bệnh tim mạch. Việc chiết xuất giá trị từ quả táo mèo không chỉ giúp bảo tồn nguồn gen mà còn tạo ra các sản phẩm thực phẩm chức năng có giá trị dinh dưỡng cao. Nghiên cứu này nhằm mục đích khai thác và tối ưu hóa quy trình chiết xuất để tạo ra các sản phẩm từ quả táo mèo, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường.

1.1. Tác dụng của táo mèo

Quả táo mèo có nhiều tác dụng tích cực đối với sức khỏe con người. Theo y học cổ truyền, táo mèo có vị chua chát, tính ấm, giúp kiện vị và tiêu hóa. Nghiên cứu hiện đại đã chỉ ra rằng dịch chiết từ quả táo mèo có khả năng kháng khuẩn, chống viêm và hỗ trợ điều trị rối loạn lipid máu. Các thành phần hóa học như flavonoid và phenolic trong táo mèo đã được chứng minh có tác dụng hạ đường huyết và bảo vệ tim mạch. Việc chiết xuất và ứng dụng các hợp chất này trong sản phẩm thực phẩm chức năng sẽ mang lại lợi ích lớn cho sức khỏe cộng đồng.

II. Quy trình chiết xuất giá trị từ quả táo mèo

Quy trình chiết xuất giá trị từ quả táo mèo bao gồm nhiều bước quan trọng, từ việc thu hoạch, chế biến đến chiết xuất các hợp chất có hoạt tính sinh học. Các phương pháp chiết xuất như chiết vi sóng, chiết siêu âm và chiết hồi lưu đã được áp dụng để tối ưu hóa hiệu suất chiết xuất. Nghiên cứu cho thấy rằng việc sử dụng các phương pháp hiện đại không chỉ giúp tăng cường hiệu quả chiết xuất mà còn bảo tồn các thành phần dinh dưỡng trong quả táo mèo. Quy trình này không chỉ tạo ra các sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao mà còn mở ra cơ hội cho ngành công nghiệp thực phẩm tại Việt Nam phát triển bền vững.

2.1. Các phương pháp chiết xuất

Các phương pháp chiết xuất hiện đại như chiết vi sóng và chiết siêu âm đã được áp dụng để tối ưu hóa quy trình chiết xuất từ quả táo mèo. Những phương pháp này cho phép chiết xuất hiệu quả hơn các hợp chất phenolic và flavonoid, đồng thời giảm thiểu thời gian và năng lượng tiêu thụ. Nghiên cứu cho thấy rằng chiết xuất bằng vi sóng có thể tăng cường khả năng hòa tan của các hợp chất trong dung môi, từ đó nâng cao hiệu suất chiết xuất. Việc áp dụng các công nghệ này không chỉ giúp tạo ra sản phẩm chất lượng cao mà còn góp phần bảo vệ môi trường thông qua việc giảm thiểu chất thải trong quá trình sản xuất.

III. Giá trị dinh dưỡng và ứng dụng thực tiễn

Quả táo mèo không chỉ có giá trị dinh dưỡng cao mà còn có nhiều ứng dụng trong y học và công nghiệp thực phẩm. Các hợp chất chiết xuất từ táo mèo đã được nghiên cứu và chứng minh có tác dụng tích cực trong việc hỗ trợ điều trị nhiều bệnh lý. Sản phẩm từ táo mèo có thể được sử dụng trong chế biến thực phẩm chức năng, giúp nâng cao sức khỏe và phòng ngừa bệnh tật. Việc phát triển các sản phẩm từ táo mèo không chỉ đáp ứng nhu cầu tiêu dùng mà còn tạo ra giá trị kinh tế cho người nông dân và ngành công nghiệp thực phẩm tại Việt Nam.

3.1. Ứng dụng trong y học

Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng các hợp chất chiết xuất từ quả táo mèo có tác dụng kháng viêm, chống oxy hóa và hỗ trợ điều trị bệnh tiểu đường. Những ứng dụng này mở ra cơ hội cho việc phát triển các sản phẩm dược liệu từ táo mèo, giúp nâng cao sức khỏe cộng đồng. Việc nghiên cứu và phát triển các sản phẩm từ táo mèo không chỉ mang lại lợi ích cho sức khỏe mà còn góp phần bảo tồn nguồn gen và phát triển bền vững cho ngành nông nghiệp Việt Nam.