Nghiên cứu tác dụng ức chế vi khuẩn và hàm lượng polyphenol trong hạt bí ngô

Nghiên cứu tác dụng ức chế vi khuẩn và hàm lượng polyphenol trong hạt bí ngô, khám phá tiềm năng chống oxy hóa và lợi ích sức khỏe.

• Tác giả: Lê Thị Phương Oanh
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Thanh Hải
• Trường học: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Công nghệ sinh học
• Đề tài: Nghiên cứu tác dụng ức chế vi khuẩn và đánh giá hàm lượng polyphenol, hoạt tính chống oxy hóa của hạt bí ngô
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. PHẦN I: MỞ ĐẦU
• 1.1. Mục đích nghiên cứu
• 1.2. Ý nghĩa của đề tài
• 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Giới thiệu về hạt bí ngô
• 2.2. Thành phần hóa học
• 2.3. Nhu cầu sử dụng thuốc có nguồn gốc thảo dược tự nhiên trên thế giới
• 2.4. Tình hình các nghiên cứu tác dụng của dịch chiết hạt bí ngô
• 2.4.1. Nghiên cứu ở nước ngoài
• 2.4.2. Nghiên cứu trong nước
• 3. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Vật liệu nghiên cứu
• 3.2. Thời gian và địa điểm nghiên cứu
• 3.3. Đối tượng nghiên cứu
• 3.4. Hóa chất, dụng cụ, thiết bị
• 3.5. Phương pháp nghiên cứu
• 3.5.1. Phương pháp chiết xuất dược liệu
• 3.5.2. Phương pháp xác định hoạt tính kháng khuẩn của dịch chiết dược liệu trên vi khuẩn
• 3.5.3. Phương pháp xác định hàm lượng polyphenol
• 3.5.4. Phương pháp xác định hoạt tính chống oxy hóa
• 3.5.5. Phương pháp xử lý số liệu
• 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Kết quả đường kính vòng vô khuẩn của các loại dịch chiết hạt bí ngô trước và sau khi tác dụng nhiệt
• 4.2. Kết quả xác định hàm lượng polyphenol tổng số của các dịch chiết dược liệu
• 4.3. Kết quả xác định hoạt tính chống oxy hóa của các dịch chiết hạt bí ngô
• 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu tác dụng kháng khuẩn hạt bí ngô

Hạt bí ngô, hay còn gọi là hạt bí đỏ, đã được biết đến với nhiều tác dụng tích cực đối với sức khỏe con người. Nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng hạt bí ngô không chỉ giàu dinh dưỡng mà còn có khả năng kháng khuẩn đáng kể. Việc tìm hiểu về tác dụng kháng khuẩn của hạt bí ngô và hàm lượng polyphenol trong thực phẩm này là rất cần thiết để phát triển các sản phẩm tự nhiên an toàn và hiệu quả.

1.1. Hạt bí ngô và thành phần hóa học của nó

Hạt bí ngô chứa nhiều thành phần hóa học có lợi như acid linoleic, vitamin E và các hợp chất phenolic. Những thành phần này không chỉ cung cấp dinh dưỡng mà còn có tác dụng chống oxy hóa mạnh mẽ, giúp bảo vệ tế bào khỏi tổn thương do gốc tự do.

1.2. Tình hình nghiên cứu tác dụng kháng khuẩn của hạt bí ngô

Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng dịch chiết từ hạt bí ngô có khả năng ức chế sự phát triển của nhiều loại vi khuẩn gây bệnh. Các nghiên cứu này đã khẳng định rằng hạt bí ngô có thể là một nguồn nguyên liệu quý giá trong việc phát triển các sản phẩm kháng khuẩn tự nhiên.

II. Vấn đề và thách thức trong nghiên cứu hạt bí ngô

Mặc dù hạt bí ngô có nhiều lợi ích, nhưng việc nghiên cứu và ứng dụng chúng trong thực tiễn vẫn gặp phải một số thách thức. Các vấn đề như sự biến đổi chất lượng do điều kiện bảo quản và phương pháp chiết xuất chưa tối ưu cần được giải quyết.

2.1. Thách thức trong việc chiết xuất hoạt chất từ hạt bí ngô

Phương pháp chiết xuất hiện tại chưa tối ưu, dẫn đến việc thu được hàm lượng polyphenol thấp. Cần nghiên cứu và phát triển các phương pháp chiết xuất hiệu quả hơn để tối đa hóa lợi ích từ hạt bí ngô.

2.2. Vấn đề bảo quản và ổn định hoạt chất

Hoạt chất trong hạt bí ngô có thể bị phân hủy nếu không được bảo quản đúng cách. Việc tìm ra các phương pháp bảo quản hiệu quả là rất quan trọng để duy trì hoạt tính kháng khuẩn và chống oxy hóa của hạt bí ngô.

III. Phương pháp nghiên cứu tác dụng kháng khuẩn của hạt bí ngô

Nghiên cứu này sử dụng các phương pháp hiện đại để đánh giá tác dụng kháng khuẩn và hàm lượng polyphenol trong hạt bí ngô. Các phương pháp này bao gồm chiết xuất bằng dung môi và xác định hoạt tính kháng khuẩn qua thử nghiệm trên đĩa thạch.

3.1. Phương pháp chiết xuất hạt bí ngô

Chiết xuất hạt bí ngô được thực hiện bằng hệ thống cô quay chân không, giúp thu được dịch chiết có hàm lượng hoạt chất cao. Phương pháp này cho phép loại bỏ dung môi một cách hiệu quả, giữ lại các hợp chất có lợi.

3.2. Xác định hoạt tính kháng khuẩn

Hoạt tính kháng khuẩn của dịch chiết hạt bí ngô được xác định thông qua phương pháp khuyếch tán trên đĩa thạch. Kết quả cho thấy dịch chiết có khả năng ức chế nhiều chủng vi khuẩn khác nhau, đặc biệt là Staphylococcus aureus.

IV. Kết quả nghiên cứu về hàm lượng polyphenol trong hạt bí ngô

Kết quả nghiên cứu cho thấy hàm lượng polyphenol trong hạt bí ngô có sự khác biệt rõ rệt tùy thuộc vào phương pháp chiết xuất. Dịch chiết từ hạt bí ngô không chỉ có tác dụng kháng khuẩn mà còn chứa nhiều hợp chất chống oxy hóa.

4.1. Hàm lượng polyphenol tổng số trong dịch chiết

Hàm lượng polyphenol tổng số được xác định bằng phương pháp Folin-Ciocalteu. Kết quả cho thấy dịch chiết ethanol có hàm lượng polyphenol cao nhất, cho thấy khả năng chống oxy hóa mạnh mẽ.

4.2. Tác dụng chống oxy hóa của hạt bí ngô

Hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết hạt bí ngô được xác định qua thử nghiệm DPPH. Kết quả cho thấy dịch chiết này có khả năng loại bỏ gốc tự do hiệu quả, góp phần bảo vệ sức khỏe.

V. Ứng dụng thực tiễn của hạt bí ngô trong y học

Hạt bí ngô không chỉ được sử dụng trong ẩm thực mà còn có tiềm năng lớn trong y học. Các sản phẩm chiết xuất từ hạt bí ngô có thể được phát triển thành thuốc kháng khuẩn tự nhiên, giúp giảm thiểu việc sử dụng kháng sinh tổng hợp.

5.1. Tiềm năng ứng dụng trong sản phẩm thực phẩm

Hạt bí ngô có thể được sử dụng để phát triển các sản phẩm thực phẩm chức năng, giúp tăng cường sức khỏe và phòng ngừa bệnh tật. Việc bổ sung hạt bí ngô vào chế độ ăn uống hàng ngày có thể mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe.

5.2. Phát triển sản phẩm dược phẩm từ hạt bí ngô

Nghiên cứu về hạt bí ngô mở ra cơ hội phát triển các sản phẩm dược phẩm tự nhiên, an toàn và hiệu quả. Các sản phẩm này có thể giúp điều trị các bệnh lý liên quan đến vi khuẩn và oxy hóa.

VI. Kết luận và triển vọng nghiên cứu hạt bí ngô

Nghiên cứu về tác dụng kháng khuẩn và hàm lượng polyphenol trong hạt bí ngô đã chỉ ra rằng đây là một nguồn nguyên liệu quý giá. Việc tiếp tục nghiên cứu và phát triển các sản phẩm từ hạt bí ngô sẽ mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe con người.

6.1. Kết luận về tác dụng kháng khuẩn

Hạt bí ngô có tác dụng kháng khuẩn rõ rệt, đặc biệt là đối với các chủng vi khuẩn gây bệnh. Điều này mở ra cơ hội cho việc phát triển các sản phẩm kháng khuẩn tự nhiên từ hạt bí ngô.

6.2. Triển vọng nghiên cứu trong tương lai

Nghiên cứu trong tương lai cần tập trung vào việc tối ưu hóa phương pháp chiết xuất và bảo quản hạt bí ngô. Điều này sẽ giúp nâng cao hiệu quả sử dụng và phát triển các sản phẩm mới từ hạt bí ngô.

Trích đoạn nội dung tài liệu

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC  KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU TÁC DỤNG ỨC CHẾ VI KHUẨN VÀ ĐÁNH GIÁ HÀM LƯỢNG POLYPHENOL, HOẠT TÍNH CHỐNG OXY HÓA CỦA HẠT BÍ NGÔ HÀ NỘI – 2023 HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC  KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU TÁC DỤNG ỨC CHẾ VI KHUẨN VÀ ĐÁNH GIÁ HÀM LƯỢNG POLYPHENOL, HOẠT TÍNH CHỐNG OXY HÓA CỦA HẠT BÍ NGÔ Người thực hiện : Lê Thị Phương Oanh Mã số sinh viên : 645673 Lớp : K64CNSHA Khoa : Công nghệ sinh học Người hướng dẫn : PGS. Nguyễn Thanh Hải : TS. Nguyễn Thị Thanh Hà Bộ môn : CNSH Thực vật HÀ NỘI – 2023 2 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi, có sự hỗ trợ từ Giảng viên hướng dẫn là PGS.TS Nguyễn Thanh Hải và TS. Nguyễn Thị Thanh Hà. Các số liệu, hình ảnh, bảng biểu và kết quả trong đề tEthanol là trung thực, khách quan; chưa từng được công bố trong bất cứ công trình nghiên cứu nào trước đây. Tôi cam đoan rằng những tài liệu tham khảo sử dụng trong khoá luận đều được trích dẫn một cách đầy đủ, đồng thời ghi rõ ràng về nguồn gốc trong danh mục tài liệu kham khảo của khoá luận theo quy định của nhà trường. Nếu phát hiện có bất kỳ sự gian lận nào, tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về nội dung báo cáo của mình. Hà Nội, ngày 3 tháng 1 năm 2023 Sinh viên Lê Thị Phương Oanh i LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, em xin cảm ơn Ban Giám đốc Học viện Nông nghiệp Việt Nam, thầy cô bộ môn Công nghệ sinh học thực vật cùng toàn thể các thầy cô trong khoa Công nghệ sinh học đã xây dựng chương trình đào tạo phù hợp, giúp em có cơ hội học tập trong môi trường bổ ích cũng như tạo điều kiện để em được học hỏi, nghiên cứu và hoàn thành khoá luận tốt nghiệp này. Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến PGS.TS Nguyễn Thanh Hải và TS. Nguyễn Thị Thanh Hà đã tận tình hướng dẫn, luôn quan tâm, ủng hộ và tạo điều kiện tốt nhất để em có thể hoàn thành khoá luận tốt nghiệp của mình. Trong suốt thời gian làm khoá luận cùng với sự hướng dẫn của thầy cô, em không chỉ học hỏi được những bài học, kinh nghiệm quý giá liên quan đến quá trình nghiên cứu mà còn trau dồi thêm được nhiều kĩ năng, kiến thức bổ ích trong cuộc sống. Tiếp theo, em xin gửi lời cảm ơn đến tất cả các anh chị, các bạn và các em tại địa điểm thực tập – Bộ môn Nội - Chẩn - Dược - Độc chất, khoa Thú y đã nhiệt tình giúp đỡ, đồng hành và động viên em trong suốt thời gian làm khoá luận tại đây. Cuối cùng, em xin gửi tới gia đình, bạn bè và những người yêu thương em một lời cảm ơn sâu sắc. Cảm ơn vì đã luôn dành sự quan tâm, sẵn sàng chia sẻ, đặt niềm tin tuyệt đối để em có động lực và tinh thần tốt trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu. Kính chúc thầy cô, gia đình và mọi người thật nhiều sức khoẻ, hạnh phúc và thành công! Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 3 tháng 1 năm 2023 Sinh viên Lê Thị Phương Oanh ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN . ii MỤC LỤC . iii DANH MỤC BẢNG . v DANH MỤC HÌNH . vi DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT . ix TÓM TẮT KHÓA LUẬN . x PHẦN I: MỞ ĐẦU . Mục đích nghiên cứu . Ý nghĩa của đề tài . TỔNG QUAN TÀI LIỆU . Giới thiệu về hạt bí ngô . Thành phần hóa học. Nhu cầu sử dụng thuốc có nguồn gốc thảo dược tự nhiên trên thế giới . Tình hình các nghiên cứu tác dụng của dịch chiết hạt bí ngô . Nghiên cứu ở nước ngoài . Nghiên cứu trong nước . VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. Vật liệu nghiên cứu . Thời gian và địa điểm nghiên cứu. Đối tượng nghiên cứu . Hóa chất, dụng cụ, thiết bị . Phương pháp nghiên cứu . Phương pháp chiết xuất dược liệu. Phương pháp xác định hoạt tính kháng khuẩn của dịch chiết dược liệu trên vi khuẩn . Phương pháp xác định hàm lượng polyphenol . Phương pháp xác định hoạt tính chống oxy hóa. Phương pháp xử lý số liệu . Kết quả đường kính vòng vô khuẩn của các loại dịch chiết hạt bí ngô trước và sau khi tác dụng nhiệt . Kết quả đường kính vòng vô khuẩn của các loại dich chiết hạt bí ngô khi chưa tác dụng nhiệt . Kết quả đường kính vòng vô khuẩn của các loại dịch chiết hạt bí ngô đã xử lý nhiệt . So sánh kết quả đường kính vòng vô khuẩn của các loại dịch chiết hạt bí ngô khi chưa và đã xử lý nhiệt. Kết quả xác định hàm lượng polyphenol tổng số của các dịch chiết dược liệu . Kết quả hàm lượng polyphenol tổng số của dịch chiết hạt bí ngô . Kết quả xác định hoạt tính chống oxy hóa của các dịch chiết hạt bí ngô . Kết quả xác định khả năng chống oxy hóa của dịch chiết hạt bí ngô . KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ . 52 TÀI LIỆU THAM KHẢO . 57 iv DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1: Sự thay đổi giá trị OD theo nồng độ chất chuẩn acid chlorogenic .2: Hoạt tính chống oxy hóa của chất chuẩn VTME xác định theo phương pháp sử dụng DPPH tại các nồng độ khác nhau (AA%).3: Hoạt tính chống oxy hóa của chất chuẩn trolox xác định theo phương pháp sử dụng ABTS tại các nồng độ khác nhau (AA%).1: Đường kính vòng vô khuẩn của dịch chiết hạt bí ngô aceton khi chưa tác dụng nhiệt.2: Đường kính vòng vô khuẩn của dịch chiết hạt bí ngô DW khi chưa tác dụng nhiệt .3: Đường kính vòng vô khuẩn của dịch chiết hạt bí ngô ethanol khi chưa tác dụng nhiệt.4: Đường kính vòng vô khuẩn của dịch chiết hạt bí ngô ethyl acetat khi chưa tác dụng nhiệt .5: Đường kính vòng vô khuẩn của dịch chiết hạt bí ngô methanol khi chưa tác dụng nhiệt.6: Đường kính vòng vô khuẩn của dịch chiết hạt bí ngô hexan khi chưa tác dụng nhiệt.7: Đường kính vòng vô khuẩn của dịch chiết hạt bí ngô aceton khi tác dụng nhiệt.8: Đường kính vòng vô khuẩn của dịch chiết hạt bí ngô ethanol khi tác dụng nhiệt.9: Đường kính vòng vô khuẩn của dịch chiết hạt bí ngô hexan khi tác dụng nhiệt.10: Đường kính vòng vô khuẩn của dịch chiết hạt bí ngô methanol khi tác dụng nhiệt .11: Đường kính vòng vô khuẩn của dịch chiết hạt bí ngô DW khi tác dụng nhiệt.12: Đường kính vòng vô khuẩn của dịch chiết hạt bí ngô ethyl acetat khi tác dụng nhiệt .13: Khả năng chống oxy hóa của dịch chiết đo bằng thuốc thử DPPH .14: Khả năng chống oxy hóa các dịch chiết đo bằng thuốc thử ABTS. 49 v DANH MỤC HÌNH Hình 2.1: Cây và hạt bí ngô .1: Li tâm và lọc loại bỏ cặn dược liệu trong các dung môi hữu cơ .2: Lọc dược liệu trong dung môi nước cất 2 lần.3: Máy cô quay chân không . A: Dầu trong dịch chiết với các dung môi hữu cơ .5: Dịch chiết dược liệu thu được sau khi hoà cao .6: Dịch chiết dược liệu được pha loãng ở các nồng độ khác nhau .7: Dược liệu hạt bí ngô đã sơ chế. philus trên môi trường nuôi cấy MHA . Nhỏ dược liệu tại các nồng độ khác nhau trên môi trường nuôi cấy khuẩn (MHA) .10: Khả năng kháng khuẩn của dịch chiết hạt bí ngô .11: Cơ chế của phản ứng chuyển màu trong xác định hàm lượng polyphenol tổng số, sử dụng thuốc thử Folin-Ciocalteu's phenol .12: Mối tương quan giữa nồng độ của acid chlorogenic (mg/ml) với mức độ gia tăng giá trị đo mật độ quang . Sự thay đổi màu sắc của dung dịch Folin-Ciocalteu tạo ra bởi hàm lượng polyphenol của axit cholorogenic (chất chuẩn) tại các nồng độ khác nhau (mg/ml) .14: Cơ chế của phản ứng chuyển màu trong xác định hoạt tính chống oxy hóa sử dụng thuốc thử DPPH .15: Mối tương quan giữa hàm lượng chất chuẩn VTM E (mg/ml) và khả năng loại bỏ gốc tự do DPPH .16: Sự thay đổi màu sắc của dung dịch DPPH tạo ra bởi hoạt tính chống oxy hóa của VTME (chất chuẩn) tại các nồng độ khác nhau (mg/ml) .17: Cơ chế của phản ứng chuyển màu trong xác định hoạt tính chống oxy hóa sử dụng thuốc thử ABTS .18: Mối tương quan giữa hàm lượng chất chuẩn trolox (mg/ml) và khả năng bắt gốc tự do ABTS2+ .19: Sự thay đổi màu sắc của dung dịch ABTS tạo ra bởi hoạt tính chống oxy hóa của chất chuẩn trolox tại các nồng độ khác nhau (mg/ml) .20: Máy quang phổ so màu 722 Ultra Violet - Visibility Spectrum, công ty Jinghua, Trung Quốc .1: Đánh giá sự ảnh hưởng của DMSO theo các nồng độ (hình A) và pH của DMSO (hình B) đến sự phát triển của vi khuẩn .2: Vòng vô khuẩn của dịch chiết hạt bí ngô chưa tác dụng nhiệt ethanol trên vi khuẩn S. aureus tại nồng độ 2g/ml .3: Vòng vô khuẩn của dịch chiết hạt bí ngô chưa tác dụng nhiệt ethanol trên vi khuẩn Sal tại nồng độ 2g/ml .4: Vòng vô khuẩn của dịch chiết hạt bí ngô chưa tác dụng nhiệt -ethyl acetat trên vi khuẩn G.5: Vòng vô khuẩn của dịch chiết hạt bí ngô chưa tác dụng nhiệt - methanol trên vi khuẩn B.6: Vòng vô khuẩn của dịch chiết hạt bí ngô chưa tác dụng nhiệt -hexan trên vi khuẩn G. philus tại nồng độ 2 g/ml .7: Biểu hiện hoạt tính kháng khuẩn không tuân theo quy luật về nồng độ (đường kính vòng vô khuẩn tại nồng độ 2 < nồng độ 1; 0.8: Dịch chiết hạt bí ngô đã tác dụng nhiệt không có hoạt tính kháng khuẩn trên E. seudo, Sal 38 Hình 4.9: Kích thước vòng vô khuẩn (mm) của dịch chiết hạt bí ngô đã tác dung nhiệt - aceton trên vi khuẩn B. sub tại nồng độ 2 g/ml.10: Kích thước vòng vô khuẩn (mm) của dịch chiết hạt bí ngô đã tác dung nhiệt - ethanol trên vi khuẩn B. sub tại nồng độ 2 g/ml .11: Kích thước vòng vô khuẩn (mm) của dịch chiết hạt bí ngô đã tác dung nhiệt - hexan trên vi khuẩn B. sub tại nồng độ 0,5 g/ml.12: Kích thước vòng vô khuẩn (mm) của dịch chiết hạt bí ngô đã tác dung nhiệt - methanol trên vi khuẩn B.13: Kích thước vòng vô khuẩn (mm) của dịch chiết hạt bí ngô đã tác dung nhiệt - DW trên vi khuẩn B.14: Kích thước vòng vô khuẩn (mm) của dịch chiết hạt bí ngô đã tác dung nhiệt - ethyl acetat trên vi khuẩn B. sub tại nồng độ 0,5 g/ml .15: Polyphenol trong các dịch chiết hạt bí ngô nồng độ 100 mg/ml .