Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Cây khổ qua (hay mướp đắng, danh pháp khoa học: Momordica charantia L., thuộc họ Bầu bí Cucurbitaceae) là loại cây trồng nông nghiệp phổ biến tại các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, đặc biệt tại khu vực châu Á. Tại Việt Nam, khổ qua chiếm khoảng 6% sản lượng trong khu vực và được canh tác rộng rãi từ đồng bằng đến trung du với năng suất trung bình đạt 16,0 tấn/ha. Trong chuỗi thu hoạch và chế biến thực phẩm truyền thống, phần thịt quả được khai thác chủ yếu để làm thức ăn hoặc dược liệu dân gian (thanh nhiệt, hạ đường huyết, làm sáng mắt, trị mụn nhọt), trong khi phần hạt thường bị loại bỏ như một dạng phụ phẩm nông nghiệp, gây lãng phí nguồn sinh khối thực vật và tiềm ẩn nguy cơ ô nhiễm môi trường.

Nhiều công bố khoa học quốc tế đã chứng minh hạt khổ qua có hàm lượng lipid dao động trong khoảng 10–35% (tính theo chất khô). Đặc biệt, thành phần dầu hạt chứa lượng lớn acid béo không bão hòa đa, nổi bật là acid $\alpha$-eleostearic (chiếm khoảng 50–53% tổng lượng acid béo) – một dạng acid linolenic liên hợp (Conjugated Linolenic Acid - CLA) có các hoạt tính sinh học quan trọng như chống oxy hóa, kháng viêm, kìm hãm sự phát triển của khối u, hỗ trợ điều trị đái tháo đường và chống tích tụ mỡ thừa. Mặc dù sở hữu tiềm năng sinh học cao, tại Việt Nam các nghiên cứu tập trung vào việc tận dụng phụ phẩm hạt khổ qua để trích ly dầu và chuẩn hóa quy trình phân tích chất lượng còn rất hạn chế.

Nhằm giải quyết vấn đề tận dụng nguồn phụ phẩm nông nghiệp và định hướng ứng dụng thực tiễn, đề tài "Nghiên cứu quy trình ly trích dầu từ hạt khổ qua (Momordica charantia L.)" được thực hiện với các mục tiêu và nhiệm vụ cụ thể:

  • Mục tiêu nghiên cứu: Xác định thành phần hóa thực vật của hạt khổ qua trồng tại tỉnh Long An; khảo sát, so sánh và lựa chọn quy trình tách chiết dầu phù hợp, đơn giản, hiệu quả; đồng thời đánh giá các chỉ số hóa lý và hoạt tính sinh học của dầu hạt thu được.
  • Nhiệm vụ nghiên cứu:
    1. Nội dung 1: Xác định thành phần hóa thực vật của hạt khổ qua (độ ẩm, độ tro, định tính và định lượng các nhóm hợp chất thứ cấp, phân tích hàm lượng kim loại).
    2. Nội dung 2: Khảo sát quy trình ly trích dầu từ hạt khổ qua bằng ba phương pháp: ngâm chiết bằng dung môi hữu cơ, chiết hồi lưu Soxhlet và chiết có hỗ trợ siêu âm.
    3. Nội dung 3: Đánh giá chất lượng dầu hạt khổ qua thông qua các chỉ số hóa lý (chỉ số acid, chỉ số xà phòng hóa, chỉ số ester, chỉ số peroxide) và hoạt tính sinh học (hoạt tính kháng oxy hóa khử gốc tự do DPPH, hoạt tính kháng khuẩn in vitro).
  • Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
    • Đối tượng nghiên cứu: Hạt thu từ quả khổ qua (Momordica charantia L.) được trồng và thu mua tại xã Lạc Tấn, huyện Tân Trụ, tỉnh Long An.
    • Phạm vi không gian: Các thí nghiệm xử lý mẫu, ly trích và phân tích được tiến hành tại Phòng thử nghiệm Hóa, Viện Nghiên cứu Công nghệ Sinh học và Môi trường, Trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh.
    • Phạm vi thời gian: Nghiên cứu được triển khai thực hiện từ tháng 03/2023 đến tháng 08/2023.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận được xây dựng dựa trên cơ sở lý thuyết về hóa học các hợp chất thiên nhiên và kỹ thuật tách chiết lipid thực vật:

  • Khung lý thuyết và mô hình khoa học: Khái niệm và đặc tính sinh học của các hợp chất chuyển hóa thứ cấp trong thực vật họ Cucurbitaceae bao gồm saponin, flavonoid, polyphenol và tannin; lý thuyết về quá trình oxy hóa chất béo tự do, cơ chế hình thành hydroperoxide và este hóa triglycerid; cơ chế chuyển hóa sinh học của acid $\alpha$-eleostearic thành acid béo liên hợp cis-9, trans-11 $C_{18:2}$ (CLA) trong các hệ thống sinh học; hoạt động tương tác của lipid thực vật với các thụ thể kích hoạt tăng sinh peroxisome (PPAR).

  • Văn bản pháp luật và tiêu chuẩn kỹ thuật áp dụng:

    • Tiêu chuẩn độ ẩm nguyên liệu dược liệu theo Dược điển Việt Nam IV và Dược điển Việt Nam V.
    • TCVN 8949:2011 (ISO 665:2000): Xác định độ ẩm và hàm lượng chất bay hơi của hạt có dầu.
    • TCVN 6127:2010 (ISO 660:2009): Xác định chỉ số acid (AV) và độ acid của dầu mỡ động vật và thực vật.
    • TCVN 6126:2015 (ISO 3657:2013): Xác định chỉ số xà phòng hóa (SV).
    • TCVN 6121:2010: Xác định chỉ số peroxide (PV).
    • TCVN 7597:2013 và Tiêu chuẩn quốc tế Codex Stan 210-1999 đối với dầu thực vật ăn được.
  • Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm:

    • Phương pháp xử lý mẫu: Hạt sau khi tách từ quả tươi được rửa sạch, sấy ở $50 \pm 5^\circ\text{C}$ đến độ ẩm $< 13%$, nghiền mịn và rây qua rây $1\text{ mm}$.
    • Phương pháp định tính hóa thực vật: Dùng phản ứng tạo tủa và đổi màu theo phương pháp của Phạm Thanh Kỳ và cộng sự (1998): thử nghiệm Dragendorff và Wagner (đối với alkaloid); thử nghiệm với dung dịch $\text{FeCl}_3\ 5%$ và $\text{NaOH}\ 10%$ (đối với flavonoid); phản ứng với dung dịch $\text{FeCl}_3\ 5%$ và gelatin muối (đối với tannin); thử nghiệm tạo bọt bền trong ống nghiệm (đối với saponin).
    • Phương pháp định lượng hóa học: Định lượng phenolic tổng số bằng thuốc thử Folin–Ciocalteu, đo quang phổ hấp thu phân tử ở bước sóng $\lambda = 735\text{ nm}$, sử dụng gallic acid làm chất chuẩn; định lượng flavonoid tổng số bằng phản ứng tạo phức màu với $\text{AlCl}_3\ 10%$ và $\text{CH}_3\text{COOK}\ 1\text{ M}$, đo quang phổ hấp thu ở bước sóng $\lambda = 430\text{ nm}$, sử dụng quercetin làm chất chuẩn; phân tích kim loại nặng và vi lượng trong dịch chiết.
    • Phương pháp ly trích dầu: Khảo sát dung môi hexan qua 3 quy trình kỹ thuật:
      1. Ngâm chiết tĩnh: Thời gian khảo sát 12, 24, 36 giờ; tỷ lệ nguyên liệu : dung môi là 1:60, 1:80, 1:100 (w/v).
      2. Chiết hồi lưu Soxhlet: Thời gian khảo sát 4, 6, 8 giờ; tỷ lệ nguyên liệu : dung môi là 1:60, 1:80, 1:100 (w/v).
      3. Chiết có hỗ trợ siêu âm: Bể siêu âm công suất 500 W; thời gian khảo sát 5, 10, 15 phút; tỷ lệ nguyên liệu : dung môi là 1:60, 1:80, 1:100 (w/v).
    • Phương pháp đánh giá hoạt tính sinh học: Khảo sát khả năng quét gốc tự do 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) theo Chanda và Dave (2009) ở bước sóng $517\text{ nm}$, đối chứng dương ascorbic acid để xác định giá trị $\text{IC}_{50}$; khảo sát hoạt tính kháng khuẩn bằng phương pháp khuếch tán đĩa giấy Kirby–Bauer (1959) trên môi trường thạch Lysogeny Broth (LB) với 3 chủng chỉ thị: Salmonella sp. (ATCC 700623), Staphylococcus aureus (ATCC 6538) và Bacillus subtilis subsp. spizizenii (ATCC 6633), đối chứng dương là tetracycline 0,2%.
    • Phương pháp xử lý số liệu: Phân tích phương sai một yếu tố (One-way ANOVA) và kiểm định sâu Tukey ($p < 0,05$) trên phần mềm Minitab 16. Các kết quả biểu diễn dưới dạng giá trị trung bình $\pm$ độ lệch chuẩn ($\text{Mean} \pm \text{SD}$) qua ba lần lặp lại độc lập.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Mở đầu

Chương này nêu bối cảnh phát triển ngành nông nghiệp trồng khổ qua tại Việt Nam, sự lãng phí phụ phẩm hạt sau thu hoạch và tiềm năng dược liệu của dầu hạt chứa acid $\alpha$-eleostearic. Tác giả xác định rõ tính cấp thiết, mục tiêu tổng quát và 3 nhiệm vụ thực nghiệm cụ thể của đề tài nhằm tận dụng phụ phẩm này.

Chương 2: Tổng quan tài liệu

Tác giả hệ thống hóa đặc điểm phân loại học thực vật của loài Momordica charantia L. (họ Cucurbitaceae); tổng hợp thành phần dinh dưỡng và hóa sinh của các bộ phận cây khổ qua (momordicin, charantin, polypeptide, khoáng vi lượng). Phân tích chuyên sâu về nhóm các hợp chất thứ cấp (saponin, flavonoid, polyphenol, tannin) và hàm lượng lipid trong hạt khổ qua (chiếm từ 10–35%, trong đó acid béo không bão hòa đa chiếm tỷ lệ ưu thế). Điểm luận chi tiết tình hình nghiên cứu trong nước (các nghiên cứu của Đỗ Tất Lợi, Ngô Hải Đăng, Nguyễn Thị Hồng Yến, Đỗ Thị Hoài, Quách Tấn Đạt, Nguyễn Thị Thu Hà) và trên thế giới (các công trình của Yoshime, Schneider, Chen, Saad, Fei Koon Chan, Lina Winarti) về cấu trúc, hoạt tính kháng khuẩn, hạ đường huyết, chống béo phì và công nghệ tạo hệ vi nhũ tự nhũ hóa (SNEDDS) từ dầu hạt khổ qua.

Chương 3: Vật liệu và phương pháp

Mô tả chi tiết nguồn gốc nguyên liệu hạt khổ qua tại huyện Tân Trụ (Long An), các thiết bị sử dụng (bộ chiết Soxhlet Isolab, tủ sấy Memmert, máy cô quay Heidolph, máy quang phổ phân tử UV-Vis, cân phân tích Ohaus, bể siêu âm Hwashin 500 W). Thiết lập đầy đủ quy trình thực nghiệm: từ xác định độ ẩm hạt theo TCVN 8949:2011; các phản ứng định tính hóa thực vật; quy trình dựng đường chuẩn gallic acid và quercetin; quy trình kỹ thuật của ba phương pháp tách chiết lipid bằng dung môi hexan; các phương pháp chuẩn độ xác định chỉ số AV (TCVN 6127:2010), SV (TCVN 6126:2015), PV (TCVN 6121:2010); quy trình thử nghiệm quét gốc tự do DPPH và thử nghiệm ức chế vi sinh vật trên đĩa thạch.

Chương 4: Kết quả và thảo luận

Trình bày và phân tích các dữ liệu thực nghiệm thu nhận được:

  • Kết quả định tính khẳng định sự có mặt rõ ràng của saponin (cột bọt bền sau 30 phút), không phát hiện alkaloid và tannin; kết quả flavonoid và polyphenol có biểu hiện nghi ngờ trên phản ứng màu nên được chuyển tiếp sang phân tích định lượng.
  • Số liệu định lượng thành phần nguyên liệu bột hạt: độ ẩm đạt $5,27 \pm 0,04%$; hàm lượng tro tổng số đạt $1,85 \pm 0,16%$; polyphenol tổng số đạt $478,95 \pm 0,02\text{ mg}/100\text{g}$ (tương đương $4,79\text{ mg GAE/g}$ chất khô); flavonoid tổng số đạt $91,10 \pm 0,01\text{ mg}/100\text{g}$ ($0,91\text{ mg QE/g}$). Phân tích kim loại cho thấy không phát hiện chì ($\text{Pb}$, giới hạn phát hiện $\text{LOD} = 2\text{ mg/kg}$) và cadimi ($\text{Cd}$, $\text{LOD} = 1\text{ mg/kg}$); các nguyên tố vi lượng $\text{Fe}$ ($87,71\text{ mg/kg}$), $\text{Mn}$ ($66,23\text{ mg/kg}$), $\text{Zn}$ ($48,26\text{ mg/kg}$), $\text{Cu}$ ($11,02\text{ mg/kg}$), $\text{Ni}$ ($4,14\text{ mg/kg}$) đều nằm trong ngưỡng an toàn theo Dược điển Việt Nam V.
  • So sánh hiệu suất chiết dầu bằng dung môi hexan:
    • Phương pháp ngâm dầm: Hiệu suất cao nhất đạt $11,79%$ tại nghiệm thức 12 giờ với tỷ lệ 1:100 (w/v).
    • Phương pháp siêu âm: Đạt hiệu suất cao nhất $8,10%$ (10 phút, tỷ lệ 1:100) và $7,83%$ (5 phút, tỷ lệ 1:80), không có sự khác biệt ý nghĩa thống kê ($p > 0,05$), do đó nghiệm thức 5 phút, tỷ lệ 1:80 được chọn để tối ưu thời gian và dung môi.
    • Phương pháp Soxhlet: Đạt hiệu suất cao nhất $13,74%$ ở nghiệm thức 4 giờ với tỷ lệ 1:80 (w/v).
    • Đánh giá tổng hợp cho thấy phương pháp Soxhlet cho hiệu suất ly trích cao vượt trội và có ý nghĩa thống kê ($p < 0,05$) so với ngâm dầm ($11,79%$) và siêu âm ($7,83%$).
  • Đánh giá chất lượng dầu thu từ Soxhlet: Chỉ số acid $\text{AV} = 1,01 \pm 0,01\text{ mg KOH/g}$ (thấp hơn giới hạn $4,0\text{ mg KOH/g}$ của TCVN 7597:2013); chỉ số peroxide $\text{PV} = 3,82 \pm 0,02\text{ meq }\text{O}_2/\text{kg}$ (thấp hơn giới hạn cho phép $15\text{ meq }\text{O}_2/\text{kg}$ của TCVN và $10\text{ meq }\text{O}_2/\text{kg}$ của Codex); chỉ số xà phòng hóa đạt giá trị rất cao $\text{SV} = 355,60 \pm 1,62\text{ mg KOH/g}$; chỉ số ester $\text{EV} = 354,06 \pm 1,32\text{ mg KOH/g}$.
  • Hoạt tính sinh học: Hoạt tính kháng oxy hóa theo mô hình DPPH xác định giá trị $\text{IC}{50}$ của dầu hạt là $119,88\text{ mg/mL}$ (phương trình hồi quy $y = 0,2806x + 10,885$), so sánh với chất đối chứng ascorbic acid có $\text{IC}{50} = 0,03\text{ mg/mL}$ ($y = 1,7072x + 11,8380$). Hoạt tính kháng khuẩn thể hiện qua đường kính vòng vô khuẩn đối với Bacillus subtilis subsp. spizizenii ($5,95 \pm 0,25\text{ mm}$), Staphylococcus aureus ($3,65 \pm 0,05\text{ mm}$) và Salmonella sp. ($3,50 \pm 0,00\text{ mm}$).

Chương 5: Kết luận và kiến nghị

Tóm lược các thông số khoa học đạt được về thành phần hóa thực vật, quy trình chiết tối ưu Soxhlet và tiêu chuẩn chất lượng dầu. Đề xuất các định hướng nghiên cứu chuyên sâu về thử nghiệm dược lý và mở rộng ứng dụng sản xuất các sản phẩm tẩy rửa, xà phòng tắm, mỹ phẩm và dược phẩm.


Kết quả và đóng góp

Nghiên cứu đã cung cấp hệ thống số liệu thực nghiệm đầy đủ về đặc tính hóa sinh, quy trình chiết xuất và chất lượng dầu hạt khổ qua có nguồn gốc từ Long An:

Hạng mục phân tích Chỉ tiêu / Nghiệm thức Giá trị thực nghiệm Tiêu chuẩn so chiếu / Ghi chú
Thành phần bột hạt Độ ẩm $5,27 \pm 0,04%$ Dược điển VN IV ($< 13%$)
Tro tổng số $1,85 \pm 0,16%$ Hàm lượng khoáng
Flavonoid tổng số $91,10 \pm 0,01\text{ mg}/100\text{g}$ $0,91\text{ mg QE/g}$
Polyphenol tổng số $478,95 \pm 0,02\text{ mg}/100\text{g}$ $4,79\text{ mg GAE/g}$
Kim loại trong dịch chiết Cadimi ($\text{Cd}$) Không phát hiện $\text{LOD} = 1\text{ mg/kg}$
Chì ($\text{Pb}$) Không phát hiện $\text{LOD} = 2\text{ mg/kg}$
Sắt ($\text{Fe}$), Mangan ($\text{Mn}$) $87,71\text{ mg/kg}$; $66,23\text{ mg/kg}$ Vi lượng có ích
Kẽm ($\text{Zn}$), Đồng ($\text{Cu}$), Niken ($\text{Ni}$) $48,26\text{ mg/kg}$; $11,02\text{ mg/kg}$; $4,14\text{ mg/kg}$ Dược điển VN V ($< 20\text{ ppm}$)
Hiệu suất chiết dầu Ngâm dầm (12 giờ, tỉ lệ 1:100) $11,79%$ Hexan
Siêu âm (5 phút, tỉ lệ 1:80) $7,83%$ Hexan, công suất 500 W
Soxhlet (4 giờ, tỉ lệ 1:80) $\mathbf{13,74%}$ Nghiệm thức tối ưu nhất
Chỉ số chất lượng dầu Chỉ số Acid ($\text{AV}$) $1,01 \pm 0,01\text{ mg KOH/g}$ TCVN 7597:2013 ($\le 4,0\text{ mg KOH/g}$)
Chỉ số Peroxide ($\text{PV}$) $3,82 \pm 0,02\text{ meq }\text{O}_2/\text{kg}$ TCVN 7597:2013 ($\le 15\text{ meq }\text{O}_2/\text{kg}$)
Chỉ số Xà phòng hóa ($\text{SV}$) $355,60 \pm 1,62\text{ mg KOH/g}$ Giá trị cao vượt bậc
Chỉ số Ester ($\text{EV}$) $354,06 \pm 1,32\text{ mg KOH/g}$ $\text{EV} = \text{SV} - \text{AV}$
Hoạt tính sinh học Kháng oxy hóa DPPH ($\text{IC}_{50}$) $119,88\text{ mg/mL}$ Chuẩn Ascorbic acid: $0,03\text{ mg/mL}$
Vòng vô khuẩn S. aureus $3,65 \pm 0,05\text{ mm}$ Đối chứng Tetracycline: $20,50\text{ mm}$
Vòng vô khuẩn Salmonella sp. $3,50 \pm 0,00\text{ mm}$ Đối chứng Tetracycline: $11,20\text{ mm}$
Vòng vô khuẩn B. subtilis $5,95 \pm 0,25\text{ mm}$ Đối chứng Tetracycline: $24,85\text{ mm}$
  • Giải pháp và đề xuất ứng dụng:
    • Lựa chọn phương pháp chiết Soxhlet sử dụng dung môi hexan với tỷ lệ 1:80 trong 4 giờ làm quy trình chuẩn để thu hồi lipid đạt hiệu suất cao ($13,74%$), đảm bảo tính an toàn phòng chống cháy nổ tốt hơn so với dùng ether dầu hỏa (petroleum ether).
    • Tận dụng dầu hạt khổ qua làm nguyên liệu sản xuất xà phòng tắm, kem cạo râu tạo bọt, dầu gội đầu nhờ chỉ số xà phòng hóa rất cao ($355,60\text{ mg KOH/g}$), giúp xà phòng dễ tan và bền bọt trong nước; đồng thời có thể định hướng ứng dụng trong thực phẩm và mỹ phẩm nhờ chỉ số acid và peroxide đạt chuẩn TCVN.
  • Đóng góp khoa học của đề tài:
    • Khẳng định nguồn nguyên liệu hạt khổ qua tại Long An an toàn về mặt độc chất kim loại nặng ($\text{Pb}, \text{Cd}$ đều dưới ngưỡng phát hiện).
    • Cung cấp bộ dữ liệu hóa lý chuẩn xác đầu tiên về hạt và dầu hạt khổ qua canh tác tại Long An, làm căn cứ chuyển giao kỹ thuật tận dụng phế phụ phẩm nông nghiệp thành sản phẩm có giá trị gia tăng.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế của nghiên cứu:
    • Phạm vi khảo sát nguồn nguyên liệu mới giới hạn trên giống khổ qua thu thập tại một địa bàn (xã Lạc Tấn, huyện Tân Trụ, tỉnh Long An).
    • Chưa tiến hành phân tích định danh chi tiết thành phần và tỷ lệ từng acid béo bằng phương pháp sắc ký khí ghép khối phổ (GC-MS) trên mẫu dầu thực nghiệm.
    • Khảo sát hoạt tính kháng khuẩn chỉ mới thực hiện trên 3 chủng vi sinh vật chuẩn trong điều kiện in vitro, chưa khảo sát phổ kháng nấm hay các chủng vi khuẩn đường ruột khác.
  • Hướng mở rộng đề tài:
    • Khảo sát bổ sung các hoạt tính sinh học mở rộng như hoạt tính kháng viêm, kháng nấm và tác dụng ức chế các chủng vi khuẩn gây bệnh đường ruột khác.
    • Nghiên cứu công nghệ bào chế, thử nghiệm công thức phối chế sản phẩm thương mại hoàn chỉnh (mỹ phẩm, xà phòng tắm tạo bọt, kem cạo râu, thực phẩm chức năng).

Giá trị tham khảo

Khóa luận là tài liệu tham khảo có giá trị học thuật và thực tiễn cao cho:

  • Đối tượng: Sinh viên, học viên cao học, nghiên cứu viên thuộc các ngành Công nghệ Sinh học, Hóa sinh học, Công nghệ Thực phẩm, Nông nghiệp và Dược liệu.
  • Các nội dung nổi bật đáng tham khảo:
    • Phương pháp bố trí thí nghiệm so sánh đa phương pháp ly trích lipid (ngâm chiết tĩnh, Soxhlet, siêu âm) có xử lý thống kê ANOVA và kiểm định Tukey.
    • Quy trình thực hành chuẩn xác các phép thử nghiệm hóa lý dầu thực vật theo TCVN (xác định AV, SV, PV, EV).
    • Phương pháp định lượng spectrophotometry đối với polyphenol tổng (Folin–Ciocalteu) và flavonoid tổng ($\text{AlCl}_3$).

Câu hỏi thường gặp

1. Trong ba phương pháp trích ly khảo sát, phương pháp nào đạt hiệu suất thu hồi dầu cao nhất và thông số tối ưu là gì?
Phương pháp chiết hồi lưu Soxhlet đạt hiệu suất cao nhất là $13,74%$ tại nghiệm thức thời gian 4 giờ với tỷ lệ nguyên liệu : dung môi hexan là 1:80 (w/v). Hiệu suất này vượt trội hơn có ý nghĩa thống kê so với phương pháp ngâm dầm ($11,79%$) và phương pháp có hỗ trợ siêu âm ($7,83%$).

2. Thành phần hóa thực vật chính có trong bột hạt khổ qua Long An gồm những nhóm chất nào và hàm lượng bao nhiêu?
Hạt khổ qua Long An có chứa saponin (dương tính qua thử nghiệm tạo bọt), không chứa alkaloid và tannin. Hàm lượng flavonoid tổng số đạt $91,10 \pm 0,01\text{ mg}/100\text{g}$ ($0,91\text{ mg QE/g}$); hàm lượng polyphenol tổng số đạt $478,95 \pm 0,02\text{ mg}/100\text{g}$ ($4,79\text{ mg GAE/g}$); độ tro là $1,85%$ và độ ẩm là $5,27%$.

3. Mẫu bột hạt khổ qua có chứa các kim loại nặng độc hại không?
Kết quả phân tích cho thấy mẫu không phát hiện các kim loại nặng có độc tính cao là Chì ($\text{Pb}$, $\text{LOD} = 2\text{ mg/kg}$) và Cadimi ($\text{Cd}$, $\text{LOD} = 1\text{ mg/kg}$); các nguyên tố khoáng vi lượng khác ($\text{Fe}, \text{Mn}, \text{Zn}, \text{Cu}, \text{Ni}$) đều nằm trong giới hạn an toàn theo Dược điển Việt Nam V ($< 20\text{ mg/kg}$).

4. Các chỉ số hóa lý của dầu hạt khổ qua có đáp ứng tiêu chuẩn chất lượng dầu thực vật theo TCVN không?
Có. Mẫu dầu có chỉ số acid $\text{AV} = 1,01 \pm 0,01\text{ mg KOH/g}$ (đạt yêu cầu TCVN 7597:2013 là $\le 4,0\text{ mg KOH/g}$) và chỉ số peroxide $\text{PV} = 3,82 \pm 0,02\text{ meq }\text{O}_2/\text{kg}$ (đạt yêu cầu TCVN là $\le 15\text{ meq }\text{O}_2/\text{kg}$ và Codex Stan 210-1999 là $\le 10\text{ meq }\text{O}_2/\text{kg}$).

5. Hoạt tính sinh học của dầu hạt khổ qua thu được thể hiện như thế nào?
Dầu hạt khổ qua thể hiện hoạt tính quét gốc tự do DPPH với giá trị $\text{IC}_{50} = 119,88\text{ mg/mL}$. Đồng thời, dầu thể hiện khả năng ức chế 3 chủng vi khuẩn với đường kính vòng vô khuẩn: Bacillus subtilis subsp. spizizenii ($5,95\text{ mm}$), Staphylococcus aureus ($3,65\text{ mm}$) và Salmonella sp. ($3,50\text{ mm}$).


Kết luận

Khóa luận đã xác định đầy đủ thành phần hóa thực vật và hàm lượng khoáng của hạt khổ qua trồng tại Long An, chứng minh đây là nguồn nguyên liệu sạch, an toàn và giàu polyphenol, flavonoid cũng như saponin. Nghiên cứu đã tối ưu hóa thành công quy trình chiết tách dầu bằng phương pháp Soxhlet sử dụng hexan trong 4 giờ với tỷ lệ nguyên liệu : dung môi là 1:80, đạt hiệu suất $13,74%$. Dầu hạt thu nhận đạt chuẩn các chỉ số acid, peroxide theo TCVN 7597:2013, sở hữu chỉ số xà phòng hóa rất cao ($355,60\text{ mg KOH/g}$) cùng hoạt tính kháng oxy hóa và kháng khuẩn rõ rệt. Kết quả này khẳng định tiềm năng to lớn trong việc nâng cao giá trị chuỗi nông sản khổ qua thông qua khai thác phụ phẩm hạt phục vụ công nghiệp sản xuất xà phòng, hóa mỹ phẩm và dược phẩm.