ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
------------------------------------------------

NGUYỄN THỊ THANH THẢO

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUI TRÌNH XÁC ĐỊNH
HÀM LƢỢNG GLUCOMANNAN TRONG BỘT NƢA
CỦA MỘT SỐ LOÀI THUỘC CHI AMORPHOPHALLUS
TẠI TÂY NGUYÊN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC VẬT CHẤT

THÁI NGUYÊN - 2016


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
------------------------------------------------

NGUYỄN THỊ THANH THẢO

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUI TRÌNH XÁC ĐỊNH
HÀM LƢỢNG GLUCOMANNAN TRONG BỘT NƢA
CỦA MỘT SỐ LOÀI THUỘC CHI AMORPHOPHALLUS
TẠI TÂY NGUYÊN
Chuyên ngành: Hóa hữu cơ
Mã số: 60 44 01 14

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC VẬT CHẤT


Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Lê Minh Hà và cô giáo –
TS. Nguyễn Thị Thanh Hương đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi hoàn thành
khóa luận tốt nghiệp Thạc sĩ.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, khoa Sau Đại học, khoa Hóa
học trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên – Đại học Thái Nguyên đã tạo điều
kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình học tập và thực hiện luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn TS. Lê Ngọc Hùng, Ban quản lí Dự án Tây
Nguyên 3 đã hỗ trợ kinh phí thực hiện đề tài, các cán bộ phòng Hóa dược, Viện
Hóa học các hợp chất thiên nhiên – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt
Nam, Trung tâm kỹ thuật tiêu chuẩn đo lường 1 – Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường
Chất lượng Việt Nam cùng gia đình và bạn bè đồng nghiệp đã giúp đỡ, tạo điều
kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn.

Học viên

Nguyễn Thị Thanh Thảo

ii


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN................................................................................................ i
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................... ii
MỤC LỤC ......................................................................................................... iii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT........................................... iv
DANH MỤC CÁC BẢNG ................................................................................. v
DANH MỤC CÁC HÌNH, SƠ ĐỒ .................................................................. vi
MỞ ĐẦU ............................................................................................................. 1
1. Lý do chọn đề tài ............................................................................................. 1
2. Mục tiêu của đề tài........................................................................................... 2

2.2.3. Chuẩn bị các điều kiện phân tích và cách tiến hành xây dựng qui
trình xác định hàm lượng glucomannan trong bột Nưa ............................ 34
2.3. Khảo sát sự thích nghi của một số loài thuộc chi Amorphophallus tại
một số vùng ở Tây Nguyên và lập hồ sơ thu mẫu ..................................... 37
2.4. Xác định hàm lượng glucomannan trong một số loài Nưa thu được ......... 38
2.5. Xác định hàm lượng glucomannan trong một số chế phẩm bột Nưa ............. 39
Chƣơng 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .......................... 40
3.1. Kết quả xây dựng qui trình định lượng glucomannan trong một số loài
thuộc chi Amorphophallus......................................................................... 40
3.1.1. Kết quả xây dựng đường chuẩn glucose ................................................. 41
3.1.2. Kết quả xác định hệ số tương quan giữa nồng độ glucose và nồng độ
glucomannan.............................................................................................. 42
3.1.3. Kết quả xác định giới hạn phát hiện (LOD) và giới hạn định lượng (LOQ) ... 43
3.1.4. Kết quả độ lặp lại và độ thu hồi của phương pháp .................................. 45
3.2. Kết quả khảo sát sự thích ứng một số loài thuộc chi Amorphophallus ở
Tây Nguyên ............................................................................................... 47
3.3. Kết quả xác định hàm lượng glucomannan trong nguyên liệu mẫu
củ Nưa ....................................................................................................... 50
3.3.1. Kết quả xác định hàm lượng glucomannan trong củ Nưa tự nhiên thu
thập và củ được trồng ở Tây Nguyên ........................................................ 51

iv


3.3.2. Kết quả xác định hàm lượng glucomannan trong củ loài A.konjac
K.Koch theo kích thước củ ........................................................................ 52
3.3.3. Kết quả xác định hàm lượng glucomannan theo loài trong củ Nưa
giống sau bảo quản và trước khi trồng ...................................................... 53
3.4. Kết quả xác định hàm lượng glucomannan trong một số chế phẩm bột
Nưa ............................................................................................................ 54


Lâm Đồng

TCCS

Tiêu chuẩn cơ sở

TN3

Tây Nguyên 3

UV-VIS

Phổ tử ngoại khả kiến

3,5-DNS

3,5-dinitrosalicylic axit

iv


DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1: Một số loài thuộc chi Amorphophallus phổ biến ở Việt Nam .......... 18
Bảng 1.2: Một số loài thuộc chi Amorphophallus ít phổ biến ở Việt Nam ....... 19
Bảng 1.3: Hàm lượng cacbohydrat trong một số loài thuộc chi
Amorphophallus ở Trung Quốc....................................................... 24
Bảng 1.4: Yếu tố ảnh hưởng đến cơ chế hình thành gel của glucomannan ...... 27
Bảng 3.1: Kết quả xác định hệ số tương quan F................................................ 43

Hình 1.12: Hình ảnh một số ứng dụng của bột glucomannan ........................... 29
Hình 3.1: Đường chuẩn biểu diễn sự phụ thuộc giữa độ hấp thụ (A) và nồng
độ (µg/ml) của glucose ...................................................................... 41
Hình 3.2: Các mẫu củ Nưa được di thực gây trồng tại Tây Nguyên ................. 49
Sơ đồ 2.1: Qui trình chế biến chế phẩm bột Nưa .............................................. 39
Sơ đồ 3.1: Sơ đồ qui trình định lượng glucomannan trong một số loài thuộc
chi Amorphophallus .......................................................................... 40

vi


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Việt Nam là quốc gia thuộc vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, độ ẩm tương
đối cao, với điều kiện thiên nhiên thuận lợi như vậy nên hệ thực vật Việt Nam
phát triển rất phong phú và đa dạng. Theo thống kê, Việt Nam có khoảng
12000 loài thực vật bậc cao, khoảng 600 loài Nấm, 800 loài Rêu và hơn 2000
loài Tảo – đây là nguồn dược liệu quý đầy tiềm năng và dồi dào [9], [14].
Nưa có tên khoa học là Amorphophallus thuộc họ Ráy (Araceae). Bộ phận
có giá trị sử dụng của loài Nưa là củ Nưa, củ Nưa được sử dụng làm thức ăn
truyền thống từ lâu đời và làm thuốc chữa bệnh ở Việt Nam. Tuy nhiên, thức ăn
từ củ Nưa chỉ được sử dụng làm thức ăn trong phạm vi hẹp ở từng địa phương,
chủ yếu ở các dân tộc miền núi. Trong những năm gần đây, các nhà khoa học
đã phát hiện trong củ Nưa có chứa nhiều glucomannan và glucomannan ngày
càng được ứng dụng rộng rãi như: chất hoạt động bề mặt, tạo màng, làm môi
trường nuôi cấy tế bào, đặc biệt trong công nghiệp thực phẩm như mì, đậu hũ,
thạch v.v...Về dược lý, glucomannan còn có tác dụng làm giảm đường huyết,
điều trị bệnh tiểu đường, giảm tỷ lệ mỡ trong máu, chống béo phì [7].
Do nguồn lợi kinh tế và nhu cầu sử dụng glucomannan ở trong nước và
ngoài nước rất cao, để tổ chức triển khai sản xuất bất kỳ một sản phẩm nông

(bột Nưa kỹ thuật, bột Nưa tinh chế).
3. Nội dung nghiên cứu
- Lập hồ sơ thu mẫu thực vật của một số loài Nưa tại một số vùng nguyên
liệu phổ biến ở Tây Nguyên.
- Xây dựng qui trình xác định hàm lượng glucomannan bằng phương pháp
so màu sử dụng thuốc thử 3,5-DNS (3,5-dinitro salicylic axit).
- Xác định hàm lượng glucomannan trong một số loài Nưa thu được và
một số chế phẩm bột Nưa.
4. Phƣơng pháp nghiên cứu
Điều tra và thu mẫu ngoài thực địa
- Xử lý và giám định tên thực vật, xác định giá trị làm thuốc.

2


- Sử dụng một số tài liệu như: Cây cỏ Việt Nam (Phạm Hoàng Hộ, 2000),
Thực vật chí Đông Dương (Flore générale de I’ Indo-chine, H, Lecomle), Từ
điển cây thuốc Việt Nam của Võ Văn Chi (1997), Cây thuốc và động vật làm
thuốc của Viện dược liệu (2006), Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam của
Đỗ Tất Lợi (2009),... Đặc biệt là đối chiếu, so mẫu với bộ tiêu bản chuẩn Việt
Nam được lưu giữ ở Bảo tàng thực vật thuộc Viện Sinh học Nhiệt đới – Viện
Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
Xử lý mẫu sơ bộ ngoài thực địa
Nghiên cứu phương pháp xử lý mẫu nguyên liệu để xác định loài thực vật
và giá trị dược dụng của các loài thu thập.
Xử lý mẫu nguyên liệu củ Nưa và bột sản phẩm giàu glucomannan trước
khi đưa vào đánh giá hàm lượng
Sử dụng các phương pháp thông thường trong hóa học, ngâm chiết, lựa
chọn dung môi phù hợp, phương pháp nghiền, khuấy,…
Nghiên cứu phương pháp xác định hàm lượng glucomannan trong bột

nhờ thân rễ. Thân rễ to, cứng chắc, đường kính 3 - 4 cm, mặt ngoài màu nâu
đen, tiết diện tròn, có mùi thơm, khi bẻ ngang bên trong màu trắng ngà sau
chuyển màu vàng nâu rồi màu nâu sẫm, có nhiều xơ lởm chởm [2], [34].
Lá đơn, mọc từ thân rễ, xếp so le. Phiến lá hình đầu tên, ngọn lá có đuôi,
dài 22 - 26 cm, rộng 20 - 24 cm, nhẵn ở cả hai mặt, mặt trên màu xanh lục sẫm
hoặc đôi khi vàng xanh, mặt dưới màu nhạt hơn; bìa lá nguyên, hơi gợn sóng.
Gân lá hình lông chim, có một đôi gân gốc và năm, sáu đôi gân bên nổi rõ ở
mặt dưới; mỗi bên gân gốc gồm ba gân hợp vào nhau; gân gốc và gân bên đều
cong hướng về ngọn lá. Cuống lá dài 35 - 55 cm, xốp, màu xanh lục hơi nâu,
hơi lõm ở mặt trên, phần phía gốc cuống lõm sâu ở mặt trên thành hình lòng
máng tạo thành hai cánh mỏng ở hai bên mép; gốc cuống màu hồng nhạt và nở
rộng ôm vào nhau [2], [34].

4


Hình 1.1: Hình vẽ mô tả của

Hình 1.2: Lá của họ Araceae

họ Araceae

Hình 1.3: Hoa của họ Araceae

Hình 1.4: Củ của họ Araceae

Hoa của họ Araceae được sinh ra theo một kiểu cụm hoa được gọi là bông
mo. Các bông mo thông thường được kèm theo (đôi khi được che phủ một
phần) một mo hay áo trùm tương tự như lá [17]. Cụm hoa ở nách lá gồm tám
bông mo chia thành hai cụm nhỏ, lúc non có hình thoi, được mang bởi một

Alocasia nevicularis (K.Koch & C.D.Bouché) K.Koch & C.D.Bouché
Amorphophallus croatii Hett. & A.Galloway
Amorphophallus gallowayi Hett

6


Amorphophallus laoticus Hett
Amorphophallus myosuroides Hett. & A.Galloway
Amorphophallus ongsakulii Hett. & A.Galloway
Amorphophallus ravenii V.D.Nguyen & Hett
Amorphophallus chimidtiae Hett. & A.Galloway
Amorphophallus yunnanensis Engl.et Gehrm
Typhonium croatii V.D.Nguyen so.nov [6].
Vương quốc Cam – pu – chia có 2 loài:
Aglaonema costatum N.E.Br
Alocasia jiewhoei V.D.Nguyen & J.Regalado [6].
Cộng hòa Nhân dân Trung hoa có 15 loài:
Amorphophallus coaetaneus S.Y.Liu & S.J.Wei
Amorphophallus krausei Engl.et Gehrm
Amorphophallus yunnanensis Engl.et Gehrm
Amydrium hainanense (C.C.Ting & C.Y.Wu ex H.Li. et al.) H.Li
Amydrium sinense (Engl.) H.Li
Arisaema decipiens Schott
Arisaema franchetianum Engl
Arisaema pingbianense H.Li
Arisaema rhizomatum C.E.C.Fisch
Colocasia lihengiae C.L.Long et K.M.Liu
Colocasia menglaensis J.T.Yin, H.Li & Z.F.Xu
Hapaline ellipticifolia C.Y.Wu et H.Li

Amorphophallus laoticus Hett
Amorphophallus longicomus Hett. & Serebryany
Amorphophallus myosuroides Hett. & A.Galloway
Amorphophallus ongsakulii Hett. & A.Galloway
Amorphophallus orchroleucus Hett. & V.D.Nguyen

8


Amorphophallus ravenii V.D.Nguyen & Hett.sp.nov
Amorphophallus schimidtiae Hett. & A.Galloway
Amorphophallus sinuatus Hett. & V.D.Nguyen
Amorphophallus synandrifer Hett. & V.D.Nguyen
Amorphophallus tenuistylis Hett
Amorphophallus yunnanensis Engl. et Gehrm
Amorphophallus tuberculatus Hett. & V.D.Nguyen [6].
Chi Arisaema có 14 loài:
Arisaema averyanovii V.D.Nguyen & P.C.Boyce
Arisaema condaoense V.D.Nguyen
Arisaema decipiens Schott
Arisaema franchetianum Engl
Arisaema garrettii Gagnep
Arisaema omkoiense Gusman
Arisaema parisfolia J.Murata
Arisaema petiolulatum Hook.F
Arisaema pingbianense H.Li
Arisaema ramulosum Alderw
Arisaema rhizomatum C.E.C.Fisch
Arisaema rostratum Nguyen V.D. & P.C.Boyce
Arisaema roxburghii Kunth

Amorphophallus harmandii Engler & Gehrm (Thừa Thiên Huế)
Amorphophallus krausei Engl. et Gehrm (huyện Mang Yang – tỉnh Gia Lai)
Amorphophallus longicomus Hett. & Serebryany (Đắk Lắk và Ninh Thuận)
Amorphophallus orchroleucus Hett. & V.D.Nguyen (huyện Bố Trạch – tỉnh
Quảng Bình)
Amorphophallus sinuatus Hett. & V.D.Nguyen (huyện Nho Quan –
tỉnh Ninh Bình)
10


Amorphophallus synandrifer Hett. & V.D.Nguyen (xã Cà Ná – huyện
Thuận Nam – tỉnh Quảng Bình)
Amorphophallus tuberculatus Hett. & V.D.Nguyen (huyện Bố Trạch – tỉnh
Quảng Bình)
Amorphophallus yunnanensis Engl. et Gehrm (huyện Mai Châu – tỉnh
Hòa Bình)
Amydrium hainanense (C.C.Ting & C.Y.Wu ex H.Li et al.) H.Li (huyện
Tam Đảo – tỉnh Vĩnh Phúc, huyện Ba Vì – tỉnh Hà Nội)
Amydrium sinense (Engl.) H.Li (núi Hàm Rồng – huyện Bát Xát – tỉnh Lào
Cai, huyện Hoàng Su Phì – tỉnh Hà Giang)
Arisaema averyanovii V.D.Nguyen & P.C.Boyce (Cao Bằng)
Arisaema condaoense V.D.Nguyen (huyện Côn Đảo – tỉnh Bà Rịa –
Vũng Tàu)
Arisaema decipiens Schott (núi Phan Xi Păng – huyện Sa Pa – tỉnh Lào Cai)
Arisaema franchetianum Engl (huyện Trà Lĩnh – tỉnh Cao Bằng)
Arisaema garrettii Gagnep (Quảng Nam, Kon Tum)
Arisaema omkoiense Gusman (Quảng Trị, Kon Tum)
Arisaema parisfolia J.Murata (huyện Sa Pa – tỉnh Lào Cai)
Arisaema petiolulatum Hookf (huyện Đắk Glêi – tỉnh Kon Tum)
Arisaema ramulosum Alderw (huyện Trà Lĩnh – tỉnh Cao Bằng)

đốt. Phiến lá xẻ thùy sâu, các thùy cuối hình quả trám, nhọn đầu, cuống lá thon,
nhẵn, dài 10 - 90 cm, màu lục nâu, có điểm các khoang trắng. Cụm hoa có mo
lớn, phần bao mo màu lục nhạt, ở phía mép màu hung tím, mặt trong màu hồng
nhạt, trục hoa dài [34].

12


Hình 1.5: Hình ảnh Nƣa đầu nhăn (Amorphophallus corrugatus N.E.Br)
1.2.1.2. Amorphophallus konjac K.Koch (thuộc họ Ráy – Araceae)
Tên gọi khác: Nưa trồng, Nưa konjac.
Nưa konjac là loại cây thảo có củ lớn hình cầu lõm, đường kính có thể lên tới
25 cm, vỏ củ màu nâu. Lá mọc thẳng, chia làm ba nhánh, các nhánh lại chia đốt,
phiến lá xẻ thuỳ sâu hình lông chim, các thuỳ cuối hình quả trám thuôn, nhọn đầu;
cuống lá thon, dài 40 - 80 cm, nhẵn, màu xanh lục, có điểm các chấm trắng. Cụm
hoa mang trên cuống mập dài, mọc thẳng đứng, có mo lớn, phần bao mo màu lục
nhạt điểm các vết lục thẫm, ở phía mép màu hung tím, mặt trong màu đỏ thẫm.
Trục hoa dài gấp đôi mo, hoa không có bao hoa, mùi khó ngửi, hoa đực có nhị rời,
hoa cái có bầu hình trứng, mùa ra hoa vào tháng 3 và tháng 5 [1], [11].

13


Hình 1.6: Hình ảnh Nƣa trồng (Amorphophallus konjac K.Koch)
1.2.1.3. Amorphophallus krausei Engl. & Gehrm (thuộc họ Ráy – Araceae)
Tên gọi khác: Nưa krausei.
Nưa krausei là loại cây thảo sống hàng năm có thân củ nằm trong đất; có
hình bán cầu rộng, đường kính tới 20 cm, mặt dưới lồi mang một số rễ phụ, và
có những nốt như củ khoai tây xung quanh có ba đến năm mấu lồi. Vỏ củ có
màu nâu, thịt trắng vàng và cứng. Lá mọc sau khi đã có hoa, thường chỉ có một lá