Khóa luận về hàm lượng đường trong thịt quả và tiêu chuẩn cơ sở dầu hạt đào tiên Crescentia cujete

Khóa luận tốt nghiệp nghiên cứu xác định hàm lượng đường trong thịt quả và bước đầu xây dựng tiêu chuẩn cơ sở dầu hạt đào tiên, vận dụng lý thuyết vào thực tế, đề xuất giải pháp

• Tác giả: Bùi Thị Thùy Trang
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Thị Hải Yến
• Trường học: Đại học Quốc gia Hà Nội
• Chuyên ngành: Dược học
• Đề tài: Xác định hàm lượng đường trong thịt quả đào tiên và tiêu chuẩn cơ sở dầu hạt Crescentia cujete
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CRESCENTIA CUJETE L.
• 1.1. Tổng quan về loài Crescentia cujete L.
• 1.2. Đặc điểm và phân bố của chi Crescentia
• 1.3. Tổng quan về dược liệu thịt quả, hạt và dầu hạt Crescentia cujete L.
• 1.3.1. Đặc điểm hình thái dược liệu
• 1.3.2. Thành phần hóa học
• 1.3.3. Tác dụng dược lý của quả và hạt đào tiên
• 1.3.4. Công dụng của quả đào tiên
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Nguyên liệu, hóa chất và máy móc, thiết bị
• 2.2. Phương pháp nghiên cứu
• 2.2.1. Xác định hàm lượng đường trong thịt quả đào tiên
• 2.2.2. Nghiên cứu một số chỉ tiêu hạt đào tiên
• 2.2.3. Nghiên cứu một số chỉ tiêu của dầu hạt đào tiên
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Xác định hàm lượng đường trong thịt quả đào tiên
• 3.1.1. Xác định hàm lượng đường bằng phương pháp đo quang
• 3.1.2. Xác định hàm lượng đường tổng bằng phương pháp Bertrand
• 3.2. Một số chỉ tiêu hạt đào tiên
• 3.3. Một số chỉ tiêu về dầu hạt đào tiên
• 3.3.1. Đánh giá tính chất cảm quan và chỉ số lý hóa của dầu
• 3.3.2. Định lượng dầu béo bằng phương pháp cân
• 3.3.3. Phân tích thành phần acid béo của dầu bằng phương pháp GC/MS
• 4. CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN
• 4.1. Dược liệu thịt quả đào tiên
• 4.2. Dược liệu hạt đào tiên
• 4.3. Dược liệu dầu hạt đào tiên
• MỞ ĐẦU
• KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về hàm lượng đường trong thịt quả đào tiên

Hàm lượng đường trong thịt quả đào tiên (Crescentia cujete) là một yếu tố quan trọng trong nghiên cứu dược liệu. Quả đào tiên không chỉ được biết đến với giá trị dinh dưỡng mà còn có nhiều ứng dụng trong y học cổ truyền. Theo nghiên cứu, hàm lượng đường trong thịt quả đào tiên có thể lên đến 36%, với các thành phần chính như sucrose, fructose và galactose. Điều này cho thấy tiềm năng của quả đào tiên trong việc phát triển các sản phẩm thực phẩm và dược phẩm.

1.1. Phân tích hóa học hàm lượng đường trong thịt quả đào tiên

Nghiên cứu cho thấy thịt quả đào tiên chứa nhiều loại đường tự nhiên, trong đó sucrose chiếm tỷ lệ cao nhất. Hàm lượng fructose và galactose cũng đáng kể, góp phần vào giá trị dinh dưỡng của quả. Việc xác định chính xác hàm lượng đường giúp hiểu rõ hơn về tiềm năng ứng dụng của quả trong thực phẩm và dược liệu.

1.2. Tác động của hàm lượng đường đến sức khỏe con người

Hàm lượng đường tự nhiên trong thịt quả đào tiên có thể hỗ trợ trong việc điều trị bệnh tiểu đường và cung cấp năng lượng cho cơ thể. Nghiên cứu cho thấy fructose có thể giúp kiểm soát đường huyết, trong khi galactose có vai trò quan trọng trong chế độ ăn của động vật đang cho con bú.

II. Thách thức trong việc xác định hàm lượng đường trong thịt quả đào tiên

Việc xác định hàm lượng đường trong thịt quả đào tiên gặp nhiều thách thức do sự biến đổi của các thành phần hóa học trong quá trình thu hái và chế biến. Các yếu tố như độ ẩm, nhiệt độ và thời gian bảo quản có thể ảnh hưởng đến kết quả phân tích. Do đó, cần có các phương pháp chính xác và đáng tin cậy để đảm bảo kết quả nghiên cứu.

2.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến hàm lượng đường trong quả

Độ ẩm và nhiệt độ là hai yếu tố chính ảnh hưởng đến hàm lượng đường trong thịt quả đào tiên. Quá trình thu hái và bảo quản không đúng cách có thể làm giảm chất lượng và hàm lượng đường trong quả.

2.2. Phương pháp xác định hàm lượng đường hiệu quả

Các phương pháp như đo quang và chuẩn độ bằng dung dịch KMnO4 được sử dụng để xác định hàm lượng đường trong thịt quả. Những phương pháp này cần được tối ưu hóa để đảm bảo độ chính xác và độ tin cậy trong kết quả.

III. Phương pháp xác định hàm lượng đường trong thịt quả đào tiên

Để xác định hàm lượng đường trong thịt quả đào tiên, nhiều phương pháp đã được áp dụng. Trong đó, phương pháp đo quang và phương pháp Bertrand là hai phương pháp phổ biến nhất. Những phương pháp này giúp xác định chính xác hàm lượng đường tổng và các loại đường đơn giản trong mẫu.

3.1. Phương pháp đo quang trong xác định hàm lượng đường

Phương pháp đo quang sử dụng thiết bị quang phổ để đo mật độ quang của dung dịch chiết xuất từ thịt quả. Kết quả cho thấy hàm lượng đường có thể được xác định một cách nhanh chóng và chính xác.

3.2. Phương pháp Bertrand trong xác định đường tổng

Phương pháp Bertrand là một kỹ thuật chuẩn độ hóa học, cho phép xác định hàm lượng đường tổng trong mẫu. Phương pháp này được đánh giá cao về độ chính xác và độ tin cậy trong nghiên cứu.

IV. Tiêu chuẩn cơ sở cho dầu hạt Crescentia cujete

Dầu hạt Crescentia cujete có giá trị dinh dưỡng cao và tiềm năng ứng dụng trong ngành thực phẩm và dược phẩm. Việc xây dựng tiêu chuẩn cơ sở cho dầu hạt này là cần thiết để đảm bảo chất lượng và an toàn cho người tiêu dùng. Các chỉ tiêu như độ ẩm, hàm lượng acid béo và các thành phần hóa học cần được xác định rõ ràng.

4.1. Đặc điểm hóa học của dầu hạt đào tiên

Dầu hạt đào tiên chứa nhiều acid béo không bão hòa, có tác dụng chống oxy hóa và bảo vệ sức khỏe. Các nghiên cứu cho thấy hàm lượng dầu trong hạt đào tiên có thể lên đến 36,98%, tương đương với dầu oliu.

4.2. Quy trình chiết xuất dầu hạt hiệu quả

Quy trình chiết xuất dầu hạt đào tiên cần được tối ưu hóa để đảm bảo thu được sản phẩm chất lượng cao. Sử dụng phương pháp Soxhlet và cô quay chân không là hai phương pháp hiệu quả trong việc chiết xuất dầu từ hạt.

V. Ứng dụng thực tiễn của hàm lượng đường trong thịt quả đào tiên

Hàm lượng đường trong thịt quả đào tiên không chỉ có giá trị dinh dưỡng mà còn có nhiều ứng dụng trong y học và công nghiệp thực phẩm. Quả đào tiên có thể được sử dụng để sản xuất các sản phẩm thực phẩm chức năng và dược phẩm, mang lại lợi ích cho sức khỏe con người.

5.1. Ứng dụng trong sản xuất thực phẩm

Hàm lượng đường tự nhiên trong thịt quả đào tiên có thể được sử dụng để sản xuất các loại nước giải khát và thực phẩm chức năng. Điều này không chỉ giúp tăng giá trị dinh dưỡng mà còn mang lại hương vị tự nhiên cho sản phẩm.

5.2. Ứng dụng trong y học cổ truyền

Quả đào tiên được sử dụng trong nhiều bài thuốc dân gian để điều trị các bệnh như ho, sốt và tiêu hóa. Hàm lượng đường trong quả có thể hỗ trợ trong việc điều trị bệnh tiểu đường và cung cấp năng lượng cho cơ thể.

VI. Kết luận và tương lai của nghiên cứu về đào tiên

Nghiên cứu về hàm lượng đường trong thịt quả đào tiên và tiêu chuẩn cơ sở cho dầu hạt Crescentia cujete mở ra nhiều hướng đi mới trong việc phát triển dược liệu và thực phẩm chức năng. Cần tiếp tục nghiên cứu để khai thác tối đa tiềm năng của loại quả này trong y học và công nghiệp thực phẩm.

6.1. Tương lai của nghiên cứu về đào tiên

Nghiên cứu về đào tiên cần được mở rộng để khám phá thêm nhiều ứng dụng mới trong y học và thực phẩm. Việc xây dựng tiêu chuẩn cơ sở cho dầu hạt cũng là một bước quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng sản phẩm.

6.2. Khuyến nghị cho nghiên cứu tiếp theo

Cần có các nghiên cứu sâu hơn về thành phần hóa học và tác dụng sinh học của quả và hạt đào tiên. Điều này sẽ giúp xác định rõ hơn giá trị dinh dưỡng và ứng dụng của loại quả này trong thực tiễn.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Cây đào tiên có tên khoa học là Crescentia cujete L., thuộc họ Chùm Ớt (Bignoniaceae), là loài cây thân gỗ có nguồn gốc từ vùng nhiệt đới châu Mỹ và đã được di thực vào Việt Nam. Loài thực vật này được trồng phổ biến tại các tỉnh phía Nam và một số địa phương phía Bắc. Trong y học dân gian, các bộ phận của đào tiên, đặc biệt là phần thịt quả và hạt, thường được sử dụng trong các bài thuốc trị ho, long đờm, nhuận tràng, hạ sốt và sát trùng vết thương. Nhiều nghiên cứu dược lý thực nghiệm cũng chỉ ra tiềm năng của cây trong việc hạ đường huyết, kháng khuẩn, chống oxy hóa, tẩy giun và diệt ký sinh trùng.

Mặc dù chứa nhiều hoạt chất sinh học và hàm lượng dinh dưỡng cao, đào tiên tại Việt Nam vẫn chưa có chuyên luận riêng trong Dược điển Việt Nam (DĐVN) và các công trình nghiên cứu hệ thống về thành phần hóa học, kiểm nghiệm chất lượng còn hạn chế. Thịt quả có hàm lượng đường lớn, trong khi hạt chứa nguồn dầu béo dồi dào giàu acid béo không bão hòa có giá trị dược dụng. Nhằm bổ sung dữ liệu khoa học phục vụ tiêu chuẩn hóa dược liệu, khóa luận "Xác định hàm lượng đường trong thịt quả và bước đầu xây dựng tiêu chuẩn cơ sở dầu hạt đào tiên (Crescentia cujete L.) thu hái tại Thái Bình" được thực hiện với 2 mục tiêu cụ thể:

1. Xác định hàm lượng đường trong thịt quả đào tiên (ở cả dạng mẫu tươi và mẫu sấy khô).
2. Bước đầu xây dựng tiêu chuẩn cơ sở cho dầu hạt đào tiên.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng: Thịt quả đào tiên tươi, thịt quả sấy khô ở 60°C, hạt đào tiên sấy khô và dầu béo chiết xuất từ hạt đào tiên (Crescentia cujete L.).
• Phạm vi không gian: Mẫu dược liệu được thu hái tại tỉnh Thái Bình, mẫu lưu trữ tại Trường Đại học Y Dược, Đại học Quốc gia Hà Nội. Thực nghiệm kiểm nghiệm và phân tích dụng cụ được triển khai tại Bộ môn Hóa dược (Trường Đại học Y Dược - ĐHQGHN) và Khoa Hóa Pháp (Viện Kiểm nghiệm thuốc Trung ương).
• Phạm vi thời gian: Mẫu nguyên liệu thu hái vào tháng 3 năm 2023; khóa luận hoàn thành vào tháng 5 năm 2023.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận dựa trên khung lý thuyết về kiểm nghiệm dược liệu và phương pháp phân tích tiêu chuẩn của Dược điển Việt Nam V (DĐVN V) cùng các tiêu chuẩn quốc gia (TCVN):

• Đánh giá độ ẩm dược liệu: Thực hiện theo phương pháp mất khối lượng do làm khô quy định tại Phụ lục 12.16 của DĐVN V đối với thịt quả tươi, thịt quả khô, hạt khô và bột hạt khô.
• Khảo sát đặc điểm vi học hạt đào tiên: Thực hiện theo Phụ lục 12.18 của DĐVN V (phương pháp soi bột dược liệu) trên kính hiển vi Axioskop 40 (ZEISS, Đức) ở độ phóng đại 40x với môi trường soi là glycerin và nước cất.
• Định lượng đường trong thịt quả đào tiên:
  • Phương pháp đo quang phổ UV-Vis: Áp dụng phương pháp Bengt Leopold sử dụng chất chuẩn glucose, phản ứng màu với thuốc thử acid p-aminobenzoic (1,5% trong acid acetic băng) và acid phosphoric (1,3% trong acid acetic băng), đo mật độ quang trên máy UV-Vis Cary 60 (Agilent Technologies) tại bước sóng hấp thụ cực đại $\lambda = 328\text{ nm}$.
  • Phương pháp hóa học Bertrand: Thủy phân mẫu bằng acid hydrocloric đậm đặc ở 100°C trong 3 giờ, trung hòa bằng natri hydroxyd 20%, loại tạp bằng chì acetat, cho phản ứng khử với hỗn hợp dung dịch Fehling A và Fehling B để tạo kết tủa đồng (I) oxid ($\text{Cu}_2\text{O}$), hòa tan kết tủa bằng dung dịch sắt (III) sulfat ($\text{Fe}_2(\text{SO}_4)_3$) và chuẩn độ lượng ion $\text{Fe}^{2+}$ tạo thành bằng dung dịch kali permanganat ($\text{KMnO}_4$) 0,1 N, quy đổi ra hàm lượng glucose tương ứng.
• Chiết xuất và kiểm nghiệm các chỉ số lý hóa của dầu béo:
  • Chiết xuất dầu béo: Sử dụng hệ thống Soxhlet với dung môi n-hexan theo tỷ lệ khối lượng bột khô/thể tích dung môi là 3:5 (g/mL), chiết hồi lưu trong thời gian 3 giờ, sau đó cô quay chân không để thu hồi dầu thô.
  • Định lượng dầu béo: Phương pháp cân khối lượng sau khi sấy và loại dung môi.
  • Chỉ số acid: Xác định lượng KOH (mg) cần thiết để trung hòa acid béo tự do trong 1 g dầu theo Phụ lục 7.2 của DĐVN V.
  • Chỉ số peroxide: Xác định số mili đương lượng gam oxygen hoạt tính trên 1000 g dầu bằng phương pháp chuẩn độ iod với natri thiosulfat ($\text{Na}_2\text{S}_2\text{O}_3$) 0,01 N theo Phụ lục 7.6 của DĐVN V.
  • Chỉ số iod: Xác định mức độ chưa no của acid béo theo phương pháp Hübl (TCVN 6122-2010), chuẩn độ lượng iod dư bằng natri thiosulfat 0,1 N.
  • Chỉ số xà phòng hóa: Xác định lượng KOH (mg) cần thiết để trung hòa acid tự do và xà phòng hóa ester trong 1 g dầu theo Phụ lục 7.7 của DĐVN V.
• Phân tích thành phần acid béo trong dầu: Chuyển hóa acid béo thành dẫn xuất methyl ester bằng phản ứng với dung dịch NaOH 2% trong methanol và $\text{H}_2\text{SO}_4$ 1 M trong methanol, chiết xuất pha ester bằng n-hexan, làm khô bằng $\text{Na}_2\text{SO}_4$ khan. Phân tích định tính và tính tỷ lệ phần trăm diện tích pic trên hệ thống sắc ký khí ghép khối phổ GC-MS/MS 7000D Triple Quad (Agilent Technologies), cột mao quản HP-5MS ($30\text{ m} \times 0,25\text{ mm} \times 0,25\ \mu\text{m}$), khí mang heli, kết nối thư viện phổ chuẩn NIST.

---

Nội dung chính theo từng chương

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CRESCENTIA CUJETE L.

Chương này tổng hợp các tài liệu khoa học trong và ngoài nước về vị trí phân loại, đặc điểm thực vật, phân bố, thành phần hóa học và tác dụng sinh học của loài Crescentia cujete L.:

• Phân loại và phân bố: Chi Crescentia gồm 6 loài được công nhận trên thế giới. Loài C. cujete L. (2n = 40) là cây gỗ nhỏ cao 5–8 m, hoa hình chuông nở về đêm, thụ phấn nhờ dơi, quả mọng vỏ cứng đường kính 6–12 cm (có thể đạt 20 cm).
• Thành phần hóa học: Quả chứa flavonoid, saponin, tannin, alkaloid, các acid hữu cơ (crescentic, tartaric, citric), 16 hợp chất iridoid và iridoid glycosid (như crescentins I–V, crescentins A–C, aucubin), các n-alkyl glycosid và hợp chất p-hydroxybenzoyloxy. Hàm lượng khoáng chất trong quả ghi nhận natri (59,77 ppm), phosphor (53,01 ppm), mangan (21,74 ppm), sắt (7,88 ppm), đồng (6,90 ppm), kẽm (3,97 ppm) và vết hydro xyanua (0,11 ppm). Hạt chứa 30,25–32,80% protein và 34,10–36,98% dầu béo.
• Hoạt tính dược lý và công dụng: Nghiên cứu thực nghiệm chứng minh chiết xuất ethyl acetat từ quả có khả năng diệt ấu trùng ve gia súc Rhipicephalus microplus ($\text{LC}_{50} = 5,9%$). Dịch chiết quả có tác dụng kháng khuẩn (Vibrio harveyi, Aeromonas salmonicida), chống oxy hóa, hạ đường huyết trên chuột Mus musculus gây đái tháo đường bởi alloxan (ức chế enzym $\alpha$-amylase $55,21%$ ở liều 10.000 ppm), tẩy giun Eudrilus eugeniae, và trung hòa nọc rắn Vipera russelli ở liều 400 mg/kg.

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Chương 2 mô tả chi tiết nguồn gốc nguyên vật liệu, danh mục hóa chất tinh khiết, trang thiết bị phân tích hiện đại và quy trình thực nghiệm chuẩn hóa:

• Mô tả quy trình xử lý mẫu thịt quả tươi, mẫu sấy khô ở 60°C (tỷ lệ thu hồi đạt 0,14 kg khô/1 kg tươi) và thu hồi hạt (đạt 22,73 g hạt khô/1 kg thịt quả tươi).
• Thiết lập quy trình pha chế các thuốc thử chuyên biệt ($p$-aminobenzoic acid, Fehling A/B, thuốc thử Hübl) và quy trình chuẩn độ thể tích.
• Cài đặt thông số hệ thống sắc ký GC-MS: chương trình nhiệt độ cột từ 70°C (giữ 3 phút), tăng với tốc độ 4°C/phút lên 202°C (giữ 20 phút), năng lượng ion hóa 70 eV, nhiệt độ nguồn ion 200°C, nhiệt độ cổng tiêm 250°C.

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

Tác giả trình bày toàn bộ số liệu thực nghiệm thu được từ mẫu đào tiên Thái Bình qua các bảng và sắc ký đồ:

Nhóm chỉ tiêu	Mẫu phân tích / Phương pháp	Kết quả thực nghiệm (Trung bình ± SD)
Độ ẩm dược liệu	Thịt quả tươi	$84,03 \pm 2,07%$
	Thịt quả khô	$10,42 \pm 0,36%$
	Hạt khô nguyên vẹn	$5,14 \pm 0,11%$
	Bột hạt khô	$8,05 \pm 0,12%$
Hàm lượng đường thịt quả	Đo quang phổ UV-Vis (328 nm) - Mẫu tươi	$7,92 \pm 0,02%$
	Đo quang phổ UV-Vis (328 nm) - Mẫu khô	$39,69 \pm 0,09%$
	Phương pháp Bertrand - Mẫu tươi	$7,16 \pm 0,17%$
	Phương pháp Bertrand - Mẫu khô	$38,95 \pm 2,75%$
Hàm lượng dầu béo hạt	Chiết Soxhlet với n-hexan (tính trên bột khô)	$17,56 \pm 0,58%$
Chỉ số lý hóa của dầu hạt	Chỉ số acid	$3,64\text{ mg KOH/g}$
	Chỉ số peroxide	$9,31\text{ mEq/kg}$
	Chỉ số iod (phương pháp Hübl)	$101,52\text{ g }\text{I}_2/100\text{ g}$
	Chỉ số xà phòng hóa	$171,70\text{ mg KOH/g}$

• Đặc điểm vi học hạt: Tiêu bản soi bột hạt (phóng đại 40x) xác định các thành phần: mảnh mô mềm, lớp tế bào biểu bì thành dày màu nâu đậm, biểu bì thành mỏng không màu hình đa giác, giọt dầu béo hình cầu trong suốt nằm rải rác, hạt tinh bột hình trứng hoặc hình thận với rốn phân nhánh, và lớp nội nhũ.
• Thành phần acid béo qua GC-MS: Sắc ký đồ ghi nhận 5 pic chính tương ứng với các acid béo quan trọng:

STT	Thời gian lưu (RT, phút)	Tên acid béo	Công thức cấu tạo	Tỷ lệ diện tích pic (%)
1	35,026	Acid palmitic (C16:0)	$\text{C}{16}\text{H}{32}\text{O}_2$	$13,93%$
2	40,007	Acid linoleic (C18:2)	$\text{C}{18}\text{H}{32}\text{O}_2$	$65,66%$
3	41,041	Acid stearic (C18:0)	$\text{C}{18}\text{H}{36}\text{O}_2$	$13,16%$
4	41,323	Acid oleic (C18:1)	$\text{C}{18}\text{H}{34}\text{O}_2$	$1,41%$
5	50,740	Acid eicosanoic (C20:0)	$\text{C}{20}\text{H}{40}\text{O}_2$	$2,74%$

Tổng hàm lượng acid béo không bão hòa trong dầu hạt đào tiên đạt $69,55%$, trong đó acid linoleic (omega-6) chiếm tỷ trọng vượt trội ($65,66%$).

CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN

Tác giả phân tích, so sánh các kết quả nghiên cứu với quy định của DĐVN V và các công bố trước đó:

• Về phương pháp định lượng đường: Phương pháp đo quang cho kết quả tương đương phương pháp Bertrand truyền thống (chênh lệch chỉ 0,74% ở mẫu khô và 0,76% ở mẫu tươi). Phương pháp đo quang có ưu điểm thao tác nhanh, độ lặp lại cao, sai số nhỏ ($SD = 0,09%$), tránh được nguy cơ oxy hóa $\text{Cu}_2\text{O}$ thành $\text{CuO}$ trong không khí như phương pháp Bertrand, dù đòi hỏi thiết bị phân tích hiện đại hơn.
• Về chất lượng dầu béo: Chỉ số acid đạt 3,64 (nằm trong giới hạn cho phép $\le 4$ đối với dầu thô), cho thấy hàm lượng acid béo tự do thấp, dầu có độ tươi tốt. Chỉ số peroxide đạt 9,31 mEq/kg (thấp hơn giới hạn tối đa 15 mEq/kg), chứng minh dầu ít bị ôi thiu trong quá trình bảo quản. Chỉ số iod cao (101,52) phù hợp với tỷ lệ acid béo chưa no lớn ($69,55%$). Chỉ số xà phòng hóa đạt 171,70 mg KOH/g nằm trong khoảng đặc trưng của các dầu béo có chuỗi acyl mạch dài từ $\text{C}{16}$ đến $\text{C}{18}$.

---

Kết quả và đóng góp

Kết quả chính

• Xác định tỷ lệ thu hồi nguyên liệu: 1 kg thịt quả tươi thu được 0,14 kg thịt quả khô và 22,73 g hạt khô.
• Xác định độ ẩm thịt quả tươi ($84,03%$), thịt quả khô ($10,42%$), hạt khô ($5,14%$) và bột hạt ($8,05%$).
• Xác định hàm lượng đường trong thịt quả khô đạt $38,95%$ (Bertrand) và $39,69%$ (đo quang); trong thịt quả tươi đạt $7,16%$ (Bertrand) và $7,92%$ (đo quang).
• Chiết xuất được $17,56%$ dầu béo từ hạt đào tiên khô; xác định được 4 chỉ số lý hóa cơ bản: chỉ số acid ($3,64$), chỉ số peroxide ($9,31\text{ mEq/kg}$), chỉ số iod ($101,52\text{ g }\text{I}_2/100\text{ g}$), chỉ số xà phòng hóa ($171,70\text{ mg KOH/g}$).
• Nhận diện 5 thành phần acid béo chính trong dầu hạt, khẳng định acid linoleic chiếm ưu thế ($65,66%$).

Đề xuất tiêu chuẩn cơ sở (TCCS) của tác giả

Dựa trên số liệu thực nghiệm, tác giả đề xuất các chỉ tiêu kỹ thuật phục vụ xây dựng tiêu chuẩn cơ sở cho dược liệu:

• Thịt quả đào tiên: Độ ẩm mẫu tươi $\le 87%$, độ ẩm mẫu khô $\le 13%$; hàm lượng đường trong mẫu tươi không thấp hơn $7%$ (đo quang) hoặc $6%$ (Bertrand); hàm lượng đường trong mẫu khô không thấp hơn $36%$ (đo quang) hoặc $35%$ (Bertrand).
• Dầu hạt đào tiên: Hàm lượng dầu béo trong hạt khô không thấp hơn $16%$; chỉ số acid $\le 4$; chỉ số peroxide $\le 10\text{ mEq/kg}$; chỉ số iod $\ge 90\text{ g }\text{I}_2/100\text{ g}$; chỉ số xà phòng hóa $\le 190\text{ mg KOH/g}$.

Đóng góp mới của khóa luận

• Cung cấp bộ dữ liệu thực nghiệm đầu tiên về đặc tính hóa lý, hàm lượng đường và thành phần acid béo của cây đào tiên (Crescentia cujete L.) sinh trưởng tại vùng đồng bằng Bắc Bộ (tỉnh Thái Bình).
• Chứng minh tính khả thi và độ tin cậy của phương pháp đo quang phổ UV-Vis ở bước sóng 328 nm trong định lượng đường dược liệu thay thế phương pháp Bertrand.
• Thiết lập các thông số khoa học nền tảng nhằm bổ sung chuyên luận dược liệu mới vào Dược điển Việt Nam.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế

• Mẫu dược liệu chỉ được thu thập tại một địa điểm duy nhất (Thái Bình) vào một thời điểm trong năm (tháng 3/2023), chưa phản ánh được sự biến thiên hoạt chất theo mùa và theo các vùng sinh thái khác nhau.
• Hàm lượng dầu béo chiết xuất bằng hệ thống Soxhlet ($17,56%$) thấp hơn đáng kể so với tài liệu quốc tế của B. A. Smith và F. G. Dollear ($36,98%$).
• Chưa tiến hành phân lập và định lượng chi tiết từng loại đường đơn/đường đôi (sucrose, fructose, galactose) trong phân đoạn đường tổng.
• Chưa khảo sát chỉ tiêu định tính và định lượng tạp chất kiềm trong dầu hạt đào tiên.

Hướng nghiên cứu tiếp

• Mở rộng phạm vi lấy mẫu tại các tỉnh phía Nam để đánh giá toàn diện sự dao động thành phần hóa thực vật của đào tiên trên toàn quốc.
• Phân tích sâu thành phần các loại đường trong thịt quả bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC).
• Nghiên cứu hoàn thiện các chỉ tiêu còn lại của dầu hạt đào tiên (bao gồm kiểm tra tạp chất kiềm, độ nhớt, phổ kim loại nặng).
• Nghiên cứu thử nghiệm bào chế các sản phẩm ứng dụng từ thịt quả (siro, thực phẩm hỗ trợ chuyển hóa) và dầu hạt (dầu ăn giàu omega-6, chế phẩm kháng viêm bôi ngoài).

---

Giá trị tham khảo

• Đối tượng sử dụng: Sinh viên, học viên cao học và cán bộ nghiên cứu chuyên ngành Dược học, Hóa dược, Kiểm nghiệm thuốc và Độc chất, Thực vật - Dược liệu, và Công nghệ Thực phẩm.
• Nội dung giá trị:
  • Quy trình chiết xuất và định lượng đường trong dược liệu bằng phương pháp đo quang với dẫn xuất $p$-aminobenzoic acid.
  • Bộ quy trình thực nghiệm xác định các chỉ số lý hóa của chất béo thực vật theo quy chuẩn DĐVN V và TCVN 6122-2010.
  • Quy trình este hóa và thông số chạy máy GC-MS phân tích acid béo sử dụng cột HP-5MS.
  • Bản mô tả đặc điểm vi học và hình ảnh soi bột hạt đào tiên phục vụ công tác kiểm nghiệm định danh dược liệu.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Phương pháp đo quang định lượng đường trong thịt quả đào tiên dựa trên nguyên lý nào và đo ở bước sóng bao nhiêu?

Phương pháp đo quang áp dụng nguyên lý tạo màu của đường (với chất chuẩn là glucose) khi phản ứng với hỗn hợp thuốc thử gồm acid $p$-aminobenzoic $1,5%$ và acid phosphoric $1,3%$ trong môi trường acid acetic băng sau khi đun cách thủy 1 giờ. Dung dịch sau phản ứng có phổ hấp thụ cực đại rõ nét tại bước sóng $\lambda = 328\text{ nm}$.

2. Thành phần acid béo nào chiếm tỷ lệ cao nhất trong dầu hạt đào tiên Thái Bình?

Theo kết quả phân tích sắc ký khí khối phổ GC-MS, acid boleic không phải là thành phần chính mà acid linoleic ($\text{C}{18}\text{H}{32}\text{O}_2$ - một loại acid béo omega-6 không bão hòa) chiếm tỷ lệ cao nhất với $65,66%$ tổng lượng acid béo (thời gian lưu 40,007 phút).

3. Các chỉ số lý hóa cơ bản của dầu hạt đào tiên phản ánh điều gì về chất lượng dầu?

Dầu hạt đào tiên có chỉ số acid đạt $3,64\text{ mg KOH/g}$ (dưới ngưỡng 4) và chỉ số peroxide đạt $9,31\text{ mEq/kg}$ (dưới ngưỡng 15), chứng tỏ dầu thô có lượng acid béo tự do thấp, độ mới cao và ít bị ôi thiu. Chỉ số iod đạt $101,52\text{ g }\text{I}2/100\text{ g}$ cho thấy dầu chứa nhiều liên kết chưa no, trong khi chỉ số xà phòng hóa $171,70\text{ mg KOH/g}$ đặc trưng cho các acid béo chuỗi dài từ $\text{C}{16}$ đến $\text{C}_{18}$.

4. Kết quả định lượng đường bằng phương pháp đo quang và phương pháp Bertrand có sự chênh lệch như thế nào?

Hai phương pháp cho kết quả rất đồng nhất: hàm lượng đường trong mẫu thịt quả khô xác định bằng phương pháp đo quang là $39,69 \pm 0,09%$ và bằng Bertrand là $38,95 \pm 2,75%$ (chênh lệch $0,74%$); trong mẫu thịt quả tươi xác định bằng đo quang là $7,92 \pm 0,02%$ và bằng Bertrand là $7,16 \pm 0,17%$ (chênh lệch $0,76%$).

5. Tiêu bản soi bột hạt đào tiên dưới kính hiển vi quang học quan sát được những cấu tử vi học nào?

Dưới độ phóng đại 40x với môi trường soi glycerin, bột hạt đào tiên thể hiện rõ các thành phần vi học bao gồm: mảnh mô mềm, lớp tế bào biểu bì thành dày màu nâu đậm, tế bào biểu bì thành mỏng không màu hình đa giác, các giọt dầu béo hình cầu trong suốt, hạt tinh bột hình trứng hoặc hình thận có rốn phân nhánh, và các mảnh lớp nội nhũ.

---

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của sinh viên Bùi Thị Thùy Trang đã giải quyết trọn vẹn các mục tiêu nghiên cứu thông qua việc xác định chính xác hàm lượng đường trong thịt quả đào tiên (Crescentia cujete L.) bằng cả phương pháp đo quang UV-Vis ($39,69%$ ở mẫu khô) và phương pháp Bertrand ($38,95%$). Công trình đã khảo sát toàn diện đặc điểm cảm quan, vi học soi bột, quy trình chiết xuất Soxhlet thu hồi dầu béo ($17,56%$), các chỉ số hóa lý tiêu chuẩn và cấu trúc 5 acid béo chính bằng GC-MS với ưu thế vượt trội của acid linoleic ($65,66%$). Các kết quả thực nghiệm đạt độ tin cậy cao, tạo lập cơ sở dữ liệu khoa học thiết thực phục vụ việc xây dựng tiêu chuẩn cơ sở và bổ sung chuyên luận dược liệu đào tiên vào Dược điển Việt Nam trong tương lai.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CRESCENTIA CUJETE L.1 Tổng quan về loài Crescentia cujete L.1 Đặc điểm và phân bố của chi Crescentia Loài Crescentia cujete L. thuộc chi Crescentia. Chi Crescentia thuộc họ Chùm Ớt (Bignoniaceae) thuộc nhóm thực vật hạt kín (thực vật có hoa). Cây gỗ nhỏ đến trung bình, cành mềm tạo thành tán rộng.

Lá đơn hoặc chét 3, mọc dày thành các cụm. Hoa đơn độc hoặc mọc thành từng cụm từ các mấu trên thân hoặc cành già, có tràng hoa hình ống lớn, phình ở bụng. Quả đơn, bầu kích thước lớn, không nứt với vỏ gỗ cứng, ruột trong mềm. Hạt nhỏ, kích thước khoảng 8 mm x 9 mm, mặt ngoài nhẵn, không có cánh, nằm lẫn trong thịt quả [10,14– 17].

Chi Crescentia, có 6 loài phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới châu Mỹ, châu Phi, châu Úc và Đông Nam Á. Có 2 loài được du nhập vào vùng Đông Nam Á là Crescentia cujete L. và Crescentia alata Kunth. Ở Việt Nam, chỉ có một loài Crescentia cujete L., thường gọi là đào tiên, cây được trồng chủ yếu ở các tỉnh phía nam, từ Quảng Ngãi, Bình Định đến hầu hết các tỉnh ở đồng bằng sông Cửu Long [1,2].1: Bản đồ phân bố chi Crescentia từ năm 1900 – 2023 [18] Theo The Plant List bao gồm 25 tên thực vật khoa học xếp hạng các loài cho chi Crescentia.

Trong số 6 tên loài được chấp nhận [19]: 3 Bảng 1.1: Danh sách thực vật chi Crescentia Tên Trạng thái Mức độ tin cậy Nguồn Crescentia alata Kunth Được chấp nhận iPlants Crescentia amazonica Ducke Được chấp nhận iPlants Crescentia cujete L. Được chấp nhận iPlants Crescentia linearifolia Miers Được chấp nhận iPlants Crescentia mirabilis Ekman ex Urb. Được chấp nhận iPlants Crescentia portoricensis Britton Được chấp nhận iPlants Trong các loài trên hai loài Crescentia alata Kunth và Crescentia cujete L. được biết đến có nhiều đặc tính chữa bệnh [3].2 Đặc điểm và phân bố của Crescentia Cujete L.

là một cây lưỡng bội có kích thước nhỏ hoặc trung bình (2n = 40) thuộc họ Bignoniaceae. Theo các tài liệu thực vật trong nước và nước ngoài, vị trí của Crescentia cujete L. được sắp xếp trong các bậc taxon như sau [13– 15,20,21]: Ngành Magnoliophyta (Ngành Ngọc lan) Lớp Magnoliopsida (Lớp Ngọc lan) Phân lớp Lamiidae (Phân lớp Hoa môi) Bộ Scrophulariales (Bộ Hoa mõm chó) Họ Bignoniaceae (Họ Chùm Ớt) Chi: Crescentia L. Tên đồng danh: Crescentia acuminata H., Crescentia angustifolia Willd., Crescentia arborea Raf., Crescentia cujete var.

Crescentia cuneifolia Gardn., Crescentia fasciculata Miers., Crescentia plectantha Miers., Crescentia spathulata Miers, Crescentia latifolia Raf., Crescentia pumila Raf [20,22]. Tên Việt Nam: Quả trường sinh, vạn thọ, đỉnh bầu, bí đặc, đào trường thọ, 4 đào vạn thọ, bòng hoang, bưởi hoang, bòng tây [1,2]. Tên nước ngoài: Calabash hoặc Gourd tree (Anh), Calebassier (Pháp), Kalbas (Afrikaans), Totumo (Bolivia), Boan-gota (Bangladesh), Maja hoặc Bila ( Indonesia), Trái cây thần kỳ (Philippines), Osisi mkpo hoặc Oba, Igi igba, Uko, Ugbuba, Gumbusi mboro (Nigeria), Cujuba, Cuieira, Cabaça (Brazil), Labu kayu (Malaysia), Hu lu shu (Trung Quốc), Tanpura (Bengali), cây Jicaro (Honduras) và Higueron (Peru) [1–3].  Phân bố: chủ yếu ở vùng nhiệt đới châu Mỹ, châu Phi, châu Úc và Đông Nam Á [1,2].

Loài cây này được du nhập vào Ấn Độ, tìm thấy ở ven đường, bụi rậm, vùng đất thấp, rừng cây, thảo nguyên và rừng nhiệt đới. rất phổ biến ở vùng nhiệt đới và Trung Mỹ như Colombia, Mexico, và Cuba. Gần đây, loài này được tìm thấy ở một số vùng nhiệt đới của Châu Phi [3]. Ở Việt Nam, chỉ có một loài Crescentia cujete L., thường gọi là đào tiên, cây được trồng chủ yếu ở các tỉnh phía nam, từ Quảng Ngãi, Bình Định đến hầu hết các tỉnh ở đồng bằng sông Cửu Long [1,2].2: Bản đồ phân bố loài Crescentia Cujete L.

từ năm 1900 - 2023 [23]  Đặc điểm hình thái: Cây nhỏ hay cây nhỡ, sống lâu năm, cao 5 - 8m. Tán lá hình tháp, xanh tươi hầu như quanh năm. Vỏ thân màu xám, có vảy. Lá mọc so le, nhưng thường tụ thành 3 cái ở một mấu, phiến nguyên, cứng nhẵn, hình trái xoan dài 10 - 15 cm, rộng 3 - 4 cm, gốc thuôn hẹp, đầu nhọn, mặt trên nhân, mặt dưới có lòng nhỏ ở gần, gần giữa nổi rồ.

Cuống lá dài 0,8 - 1 cm. Gân lá hình lông chim, gồm 8 - 10 đôi gân bên [1,11]. Hoa to, thường mọc đơn độc trên thân cành, màu trắng lục, có mùi hôi, thường nở vào ban đêm. Đài hình chuông, nhẵn, dễ rụng, chia 2 thùy không đều; tràng gần 5 hình chuông, có ống rộng loe ở đầu, dài 5cm, 5 cánh không đều, mép uốn lượn; nhị 4, chỉ nhị đính ở gốc ống tràng; bầu hình chóp [1,11].

Quả mọng, hình dạng đa dạng, đường kính 6 - 12 cm, có thể đến 20cm, giống quả bưởi, vỏ cứng, thịt màu trắng có vị hơi chua, chứa nhiều hạt nhỏ, hơi dẹt. Trái chín mất 6–7 tháng. Trong quá trình chín, quả chuyển từ màu xanh sang màu vàng và thường được thu hoạch vào mùa khô từ tháng 12 đến tháng 5 [1,2,24,25]. Arango-Ulloa J và cộng sự đã thực hiện nghiên cứu bằng cách thu thập các mẫu quả loài Crescentia Cujete L.

từ 5 vùng khác nhau của Columbia, chia làm các nhóm theo kích cỡ và hình dạng quả như hình.3: Hình dạng quả của Crescentia cujete L.được thu thập từ năm vùng của Colombia [26]. 1 - Dẹt; 2 - Thuôn dài; 3 - Hình nêm; 4 - Thon dài; 5 - Hình cầu; 6 - Hình giọt nước; 7 - Hình giọt nước thuôn dài; 8 - Hình thận. Kết quả của nghiên cứu khẳng định tính đa dạng di truyền cao, tuy nhiên không thiết lập được mối liên hệ giữa hình thái quả, nguồn gốc địa lý và tính đa dạng di truyền [26]. Một nghiên cứu khác về hình thái cũng được thực hiện giữa loài Crescentia cujete L.

hoang dã và thuần chủng tại bán đảo Yucatan, Mexico. Giống thuần chủng có quả tròn hơn giống hoang dã, chịu sự chọn lọc từ yếu tố văn hóa con người do người dân nơi đây thường sử dụng vỏ quả Crescentia cujete L. để làm bát, đồ đựng thức ăn [27].4: Cây đào tiên (Crescentia cujete L.5: Các bộ phận của cây đào tiên 1-Nụ hoa đào tiên; 2- Hoa đào tiên; 3- Lá đào tiên 4- Quả đào tiên non; 5- Quả mọc từ cành; 6- Quả mọc từ thân  Đặc điểm sinh lý, sinh thái: Tốc độ sinh trưởng: Trung bình Đào tiên là cây ưa sáng, ưa khí hậu nóng và ẩm ở vùng nhiệt đới, trồng được trên nhiều loại đất. Cây sinh trưởng phát triển mạnh gần như quanh năm, mùa hoa quả trùng vào các tháng của mùa khô hoặc có thể kéo dài sang 1 - 2 tháng của mùa 7 mưa.

Hoa đào tiên thường nở về đêm, đến sáng hoa đã tàn và rụng. Hoa được thụ phấn nhờ một loài dơi nhỏ. Nhân giống từ hạt. Hạt đào tiên sau 3 tuần gieo đã nảy mầm, cây con được 2 - 3 tháng tuổi cao 20 – 30 cm.

Đào tiên ở Việt Nam thường trồng bằng cách cắm cành hay tách những nhánh con mọc từ chồi rễ. Cây cần trồng ở nơi không có sương lạnh [1,10]. Độ tuổi ra quả từ 4 năm nếu nhân giống bằng cành, từ 6 năm nếu nhân giống bằng hạt [12].2 Tổng quan về dược liệu thịt quả, hạt và dầu hạt Crescentia cujete L. Đặc điểm hình thái dược liệu Quả hình cầu trông giống quả bưởi, màu xanh lục, đường kính từ 6-12cm, có thể đến 20cm, cuống ngắn, vỏ láng, quả bì dày, ngoại quả rất cứng.

Thịt quả có màu trắng, hơi nhớt, có vị chua, có nhiều hạt dẹt nhỏ, không cánh cũng màu trắng nằm lẫn trong thịt quả. Thịt quả khi nạo ra để ngoài trời nhanh chóng bị chuyển sang màu đen và biến thành màu nâu khi khô [2,24,28]. Theo nghiên cứu của B A Smith và F G Dollear mô tả về hạt đào tiên như sau: các hạt phẳng dẹt, hình tim, có vỏ mỏng nâu đen. Kích thước dài từ 6 -10 mm, rộng từ 5-8mm, dày 1-2mm.

Khối lượng 3,93g/100 hạt, vỏ chiếm 28% và nhân chiếm 72% tổng trọng lượng hạt. Nội nhũ rất nhạt, màu trắng xanh lục. Dầu hạt đào tiên gọi là dầu gucha-nut, có màu vàng đậm [12].6: Quả và hạt đào tiên 1 - Quả đào tiên; 2- Thịt quả đào tiên tươi; 3 - Hạt đào tiên khô 1.2 Thành phần hóa học 8 Hiện tại trong nước có rất ít công trình nghiên cứu khoa học về thành phần hóa học của quả cũng như về hạt và dầu hạt của quả đào tiên. Thành phần hóa học sẽ khác nhau giữa các cây được trồng ở khu vực và địa lý, điều kiện môi trường sinh sống.

 Thành phần hóa học của quả Các nghiên cứu về hóa thực vật trên Crescentia cujete L. cho thấy một số chất chuyển hóa thứ cấp chính. Trong quả đào tiên được xác định có chứa flavonoid, saponin, tannin, alkaloid, phenol, hydro xyanua và cardenolide, phytosterol, glycoside tim, terpenoid, cũng như axit crescentic, axit tartaric, axit citric và tannic [3,11]. Quả đào tiên có thành phần chất béo, protein, nitơ, chất xơ thô, độ ẩm, hàm lượng sucrose, fructose, galactose lần lượt là 1,13; 8,35; 1,34; 4,28; 84,92; 59,86, 25,09; 18,24, các giá trị này rất hợp lý cho thấy quả đào tiên có thể là nguồn thực phẩm bổ sung có giá trị dinh dưỡng trong tương lai.

Bên cạnh những thành phần trên, trong quả đào tiên cũng chứa một lượng nguyên tố khoáng và lượng thấp với các kim loại nặng cho thấy loại trái cây này có thể đóng vai trò là nguồn cung cấp các nguyên tố khoáng trong dinh dưỡng khi được sử dụng [11]. Từ quả của loài Crescentia cujete L., các nhà khoa học đã xác định được hợp chất chủ yếu trong quả thuộc nhóm iridoid, ngoài ra còn có các nhóm chất chính như nhóm n-alkyl glycosid, nhóm p-hydroxybenzoyloxy [29].  Vitamin và khoáng chất Đào tiên rất giàu natri, có thể được dùng như một thực phẩm bổ sung natri trong chế độ ăn uống. Ngoài ra, loại quả này có thể đóng vai trò là nguồn cung cấp canxi, magiê và kali, mặc dù giá trị của chúng tương đối thấp.

Giá trị trung bình của sắt, đồng và kẽm khá cao là nguồn cung cấp các nguyên tố dinh dưỡng vi lượng tốt. Giá trị trung bình của hydro xyanua trong mẫu quả Crescentia cujete L. được tìm thấy là 0,11 ppm. chiết xuất trái cây được phát hiện vượt quá giá trị xyanua của WHO đối với nước uống (0,01 mg/L), có nghĩa là việc tiêu thụ liên tục chiết xuất trái cây Crescent cujete L.

có thể dẫn đến ngộ độc hydro xyanua. Ngoài ra trong thịt quả đào tiên còn tìm thấy một số loại vitamin như: riboflavin, niacin và thiamine [11,30].2: Giá trị trung bình của nồng độ khoáng chất trong trái Crescentia cujete L.