BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
BÙI THỊ THU HẰNG
NGHIÊN CỨU THU NHẬN, ĐÁNH GIÁ HOẠT TÍNH
CHỐNG OXY HÓA VÀ KHÁNG KHUẨN CỦA PECTIN
TỪ CÂY XƢƠNG RỒNG BÀN CHẢI (Opuntia dillenii)
TẠI TỈNH NINH THUẬN
LUẬN VĂN THẠC SĨ
KHÁNH HÕA - 2017
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
-----------------------------
BÙI THỊ THU HẰNG
NGHIÊN CỨU THU NHẬN, ĐÁNH GIÁ HOẠT TÍNH
CHỐNG OXY HÓA VÀ KHÁNG KHUẨN CỦA PECTIN
TỪ CÂY XƢƠNG RỒNG BÀN CHẢI (Opuntia dillenii)
TẠI TỈNH NINH THUẬN
LUẬN VĂN THẠC SĨ
Ngành:
Công nghệ sinh học
Mã số:
Bùi Thị Thu Hằng
iii
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn tốt nghiệp này, trƣớc tiên tôi xin gửi tới Ban Giám hiệu
Trƣờng Đại học Nha Trang, Trƣởng khoa Sau Đại học và Lãnh đạo Viện Công nghệ
sinh học và môi trƣờng lời cám ơn, niềm kính trọng, sự tự hào đƣợc học tập tại trƣờng
trong những năm qua.
Tôi xin bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc đến các Thầy cô trong Viện Công nghệ sinh
học và môi trƣờng – Trƣờng Đại học Nha Trang đã trang bị cho tôi những kiến thức cơ
sở và chuyên ngành quý giá để tôi có thể hoàn thành luận văn tốt nghiệp này.
Chân thành cảm ơn PGS.TS. Nguyễn Văn Duy cùng TS. Đặng Xuân Cƣờng đã
tận tình hƣớng dẫn, giúp đỡ và động viên tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn tốt
nghiệp này.
Xin đƣợc ghi nhớ tình cảm, sự giúp đỡ của tập thể cán bộ - Phòng thí nghiệm
Công nghệ sinh học, phòng thí nghiệm Viện công nghệ sinh học và môi trƣờng, Phòng
thí nghiệm Nhiệt lạnh – Trung tâm Thực hành Thí nghiệm – Trƣờng Đại học Nha
Trang, Viện Nghiên cứu và Ứng dụng Công nghệ Nha Trang đã nhiệt tình giúp đỡ và
tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt thời gian tôi thực hiện luận văn này.
Xin tỏ lòng biết ơn gia đình, ngƣời thân và các bạn bè đã tạo điều kiện, động
viên khích lệ để tôi vƣợt qua mọi khó khăn trong quá trình học tập vừa qua.
Nha Trang, ngày … tháng … năm 2017
Học viên thực hiện
Bùi Thị Thu Hằng
iv
1.2.3. Tính chất của pectin.............................................................................................15
1.2.3.1.Các chỉ số đặc trƣng ..........................................................................................16
v
1.2.3.2. Khả năng tạo gel của pectin..............................................................................16
1.2.3.3. Các yếu tố ảnh hƣởng đến khả năng tạo gel .....................................................19
1.2.3.4. Tác dụng dƣợc lý ..............................................................................................20
1.3. Hoạt tính chống oxy hóa và kháng khuẩn của pectin .............................................21
1.3.1. Hoạt tính chống oxy hóa của pectin ....................................................................21
1.3.1.1. Quá trình oxy hóa và các gốc tự do ..................................................................21
1.3.1.2. Hoạt tính chống oxy hóa của pectin .................................................................21
1.3.2. Hoạt tính kháng khuẩn của pectin .......................................................................23
1.4. Ứng dụng của pectin ...............................................................................................24
1.4.1. Ứng dụng của pectin trong công nghệ thực phẩm...............................................24
1.4.2. Ứng dụng của pectin trong công nghệ dƣợc phẩm..............................................26
1.5. Các phƣơng pháp chiết xuất pectin ........................................................................26
1.5.1. Chiết pectin bằng phƣơng pháp gia nhiệt truyền thống ......................................26
1.5.2. Chiết xuất pectin bằng phƣơng pháp vi sóng ......................................................27
1.5.3. Chiết xuất pectin bằng sử dụng sóng siêu âm .....................................................29
1.5.4. Trích ly pectin bằng hơi nƣớc ở áp suất cao........................................................30
1.6. Tình hình nghiên cứu pectin trong nƣớc và trên thế giới .......................................30
1.6.1. Nghiên cứu trên thế giới ......................................................................................30
1.6.2. Nghiên cứu trong nƣớc ........................................................................................31
CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................33
2.1. Đối tƣợng, thời gian và địa điểm nghiên cứu .........................................................33
2.1.1. Đối tƣợng nghiên cứu ..........................................................................................33
2.1.2. Địa điểm nghiên cứu............................................................................................33
2.1.3. Thời gian nghiên cứu ...........................................................................................33
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu ........................................................................................33
3.2.3. Hoạt tính kháng khuẩn của pectin tinh sạch ........................................................66
3.3. Thành phần hóa học của mẫu pectin tinh sạch từ cây xƣơng rồng ........................67
3.3.1. Thành phần hóa học của pectin tinh sạch ............................................................67
3.3.2. Đề xuất quy trình tinh chế ...................................................................................71
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .......................................................................................74
Kết luận..........................................................................................................................74
Kiến nghị .......................................................................................................................74
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................75
PHỤ LỤC
vii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt
Viết đầy đủ
Viết theo tiếng Anh
DM/NL
Dung môi/ nguyên liệu
Solvent/ material
DW
Khối lƣợng khô
Low Methoxyl Pectin
MeO
Chỉ số methoxyl
Methoxyl index
DE
Chỉ số ester hóa
Esterified index
ROS
Phản ứng oxygen
Reactive Oxygen Spcecies
IR
Phổ hồng ngoại
Infrared spectroscopy
LC
Sắc ký lỏng
Hình 2.3. Quy trình khảo sát tỷ lệ DM/NL chiết ...........................................................38
Hình 2.4. Quy trình khảo sát thời gian chiết .................................................................40
Hình 2.5. Quy trình khảo nhiệt độ chiết ........................................................................41
Hình 2.6. Quy trình khảo sát số lần chiết ......................................................................42
Hình 2.7. Dự kiến quy trình tinh chế pectin ..................................................................43
Hình 3.1. Ảnh hƣởng của pH dung môi đến hàm lƣợng pectin thô trong mẫu xƣơng rồng.45
Hình 3.2. Ảnh hƣởng của pH dung môi đến hoạt tính chống oxy hóa của pectin trong
mẫu xƣơng rồng ...........................................................................................46
Hình 3.3. Sự tƣơng quan giữa hàm lƣợng pectin và hoạt tính chống oxy hóa tổng ......47
Hình 3.4. Sự tƣơng quan giữa hàm lƣợng pectin và hoạt tính khử sắt ..........................48
Hình 3.5. Ảnh hƣởng của tỷ lệ dung môi / nguyên liệu (DM/NL) đến hàm lƣợng pectin
thô trong mẫu xƣơng rồng. ..........................................................................49
Hình 3.6. Ảnh hƣởng của tỷ lệ dung môi / nguyên liệu (DM/NL) đến hoạt tính chống
oxy trong mẫu xƣơng rồng ..........................................................................50
Hình 3.7. Sự tƣơng quan giữa hàm lƣợng pectin thô và hoạt tính chống oxy hóa tổng ở
công đoạn khảo sát tỷ lệ DM/NL.................................................................51
Hình 3.8. Sự tƣơng quan giữa hàm lƣợng pectin thô và hoạt tính khử sắt ở công đoạn
khảo sát tỷ lệ DM/NL ..................................................................................52
x
Hình 3.9. Ảnh hƣởng của thời gian chiết đến hàm lƣợng pectin trong mẫu xƣơng rồng
.....................................................................................................................53
Hình 3.10. Ảnh hƣởng của thời gian đến hoạt tính chống oxy hóa trong mẫu xƣơng
rồng ..............................................................................................................53
Hình 3.11. Sự tƣơng quan giữa hàm lƣợng pectin thô và hoạt tính chống oxy hóa tổng
ở công đoạn khảo sát thời gian ....................................................................55
Hình 3.12. Sự tƣơng quan giữa hàm lƣợng pectin thô và hoạt tính khử sắt của mẫu
xƣơng rồng ...................................................................................................56
Hình 3.13. Ảnh hƣởng của nhiệt độ đến hàm lƣợng pectin thô trong mẫu xƣơng rồng ....... 57
Xƣơng rồng là loại cây có khả năng sinh trƣởng mạnh mẽ trên các vùng đất khác
nhau và chúng phát triển mạnh mẽ nhất ở vùng đất cát. Thực tế cho thấy, tỉnh Ninh
Thuận và Bình Thuận có diện tích trồng xƣơng rồng rất lớn bởi có diện tích đất cát
rộng. Cây xƣơng rồng sinh trƣởng ở tỉnh Ninh Thuận vẫn chỉ đƣợc sử dụng làm thức
ăn gia súc hoặc phân bón cho cây trồng sau khi đã đƣợc đốt.
Trong khi đó nhiều nghiên cứu trên thế giới đã cho thấy, cây xƣơng rồng là
nguồn lợi giàu pectin, betalain…có hoạt tính sinh học nhƣ chống oxy hóa, kháng
khuẩn với khả năng ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khác nhau nhƣ y dƣợc, thực
phẩm, đồ uống… Đồng thời pectin cây xƣơng rồng còn đƣợc sử dụng nhƣ chất giữ
nƣớc cho các vùng đất khô hạn và sau khi chiết pectin vẫn có thể sử dụng bã để làm
thức ăn gia súc, phân bón, hay nhiên liệu sinh học.
Pectin là chất tạo đông đƣợc sử dụng nhiều trong công nghệ thực phẩm (chiếm
hơn 75% sản phẩm của pectin) để chế biến mứt quả đông. Trong y học, pectin đƣợc sử
dụng để sản xuất thuốc chữa bệnh đƣờng ruột (giúp cơ thể tăng cƣờng bài tiết các kim
loại nặng). Vì vậy, nó đƣợc nhiều nƣớc quan tâm, nghiên cứu sản xuất và ứng dụng.
Nƣớc ta hiện nay chƣa sản xuất đƣợc pectin ở quy mô công nghiệp nên vẫn phải nhập
khẩu với giá 18 USD/ kg. Nhƣ vậy, việc tách pectin từ cây xƣơng rồng là một nghiên
cứu có ý nghĩa tìm kiếm khả năng tự sản xuất pectin để sử dụng trong nƣớc, không
phải nhập khẩu với giá cao, giải quyết nguyên liệu cho ngành sản xuất pectin, tạo ra
nguyên liệu cho công nghệ thực phẩm và y học. Chính vì vậy, đƣợc sự đồng ý của giáo
viên hƣớng dẫn, tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu thu nhận, đánh giá hoạt tính chống
oxy hóa và kháng khuẩn của pectin từ cây xương rồng bàn chải (Opuntia dillenii) tại
tỉnh Ninh Thuận”. Mục tiêu của đề tài: Xây dựng đƣợc quy trình thu nhận và tinh sạch
hoạt chất pectin từ cây xƣơng rồng sinh trƣởng tại tỉnh Ninh Thuận. Xác định đƣợc
hoạt tính chống oxy hóa và kháng khuẩn, thành phần hóa học của pectin chiết từ cây
xƣơng rồng sinh trƣởng tại tỉnh Ninh Thuận.
xii
oxy hóa , tinh chế pectin.
Khánh Hòa, ngày …. tháng …. năm 2017
xiii
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Pectin tồn tại chủ yếu ở trong thực vật nhƣ vỏ cam, vỏ quýt, vỏ bƣởi, xƣơng
rồng,… Pectin là polysaccharide có khả năng ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực
khác nhau nhƣ thực phẩm, sinh học, nông nghiệp, dƣợc phẩm,… nhờ khả năng tạo cấu
trúc hàng đầu nhƣ: tạo gel, tạo đặc, tạo nhũ tƣơng và ổn định trạng thái rất hiệu quả.
Ngoài ra pectin còn là hoạt chất sinh học mạnh với khả năng chống oxy hóa, kháng
khuẩn, kháng nấm,…. Trong đó, xƣơng rồng là nguồn nguyên liệu vô cùng phong phú,
có sẵn trong tự nhiên, dễ trồng và dễ nhân giống với hàm lƣợng pectin tƣơng đối cao.
Thực tế cho thấy nếu sử dụng xƣơng rồng để chiết pectin vừa dễ kiếm mà còn góp
phần phát triển loài cây xƣơng rồng bảo vệ môi trƣờng và đem lại hiệu quả kinh tế cao
ở những vùng ven biển.
Ngày nay, các nhà khoa học quan tâm và đang phát triển các sản phẩm tự nhiên
có dinh dƣỡng, lợi ích chữa bệnh và tăng cƣờng sức khỏe. Các nhà khoa học tại Hoa
Kỳ và các quốc gia khác đã nghiên cứu nhiều loài thực vật và thảo dƣợc xác định hàm
lƣợng dinh dƣỡng, tính chất dƣợc liệu và lợi ích sức khỏe của chúng để sử dụng nhƣ
là một nguồn thực phẩm và thuốc chữa bệnh. Hơn nữa, ngày nay có rất nhiều vấn đề
xảy ra về an toàn thực phẩm, vì những nguyên nhân từ thành phần thực phẩm nhƣ phụ
gia thực phẩm hay chất tạo màu... có nguồn gốc không rõ ràng, hoặc trong cấu trúc
phân tử gây hại cho sức khỏe con ngƣời khi sử dụng quá quy định. Do đó, ngày càng
nhiều nghiên cứu về lĩnh vực phụ gia thực phẩm nhằm tìm kiếm những loại nguyên
liệu phụ gia an toàn mà có tính tự nhiên, an toàn cho sức khỏe. Trong những năm gần
đây một sản phẩm tự nhiên nhƣ vậy dƣới sự giám sát của các nhà khoa học y tế đã
đƣợc sử dụng nhƣ là một nguồn thực phẩm cơ bản và y học là cây xƣơng rồng.
- Bƣớc đầu tinh sạch và xác định hoạt tính chống oxy hóa và kháng khuẩn của
pectin từ cây xƣơng rồng sinh trƣởng tại tỉnh Ninh Thuận.
Mục tiêu cụ thể:
- Xây dựng đƣợc quy trình thu nhận và tinh sạch hoạt chất pectin từ cây xƣơng
rồng sinh trƣởng tại tỉnh Ninh Thuận.
- Xác định đƣợc hoạt tính chống oxy hóa và kháng khuẩn, thành phần hóa học và
một số tính chất của pectin chiết từ cây xƣơng rồng sinh trƣởng tại tỉnh Ninh Thuận.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Ý nghĩa khoa học:
Các kết quả của đề tài cung cấp dữ liệu khoa học về tiềm năng thu nhận pectin
từ cây xƣơng rồng bàn chải (Opuntia dillenii) sinh trƣởng tại tỉnh Ninh Thuận và một
số hoạt tính sinh học của chúng.
2
Ý nghĩa thực tiễn:
Các kết quả của đề tài là cơ sở quan trọng để hoàn thiện quy trình thu nhận
pectin từ nguồn nguyên liệu xƣơng rồng. Do vậy đề tài có ý nghĩa thực tiễn.
4. Nội dung của đề tài
- Xây dựng quy trình chiết và đánh giá hoạt tính chống oxy hóa, kháng khuẩn
của pectin thô từ cây xƣơng rồng Opuntia dillenii sinh trƣởng tại tỉnh Ninh Thuận.
- Xác định hàm lƣợng và đánh giá hoạt tính chống oxy hóa, kháng khuẩn của
pectin sau bƣớc đầu tinh sạch từ xƣơng rồng Opuntia dillenii.
- Xác định thành phần hóa học của pectin thô và sau bƣớc đầu tinh sạch từ cây
xƣơng rồng Opuntia dillenii sinh trƣởng tại tỉnh Ninh Thuận.
- Khảo sát một số tính chất của pectin tinh sạch.
3
Opuntia
Loài Opuntia dillenii
Chúng còn có một số tên phân loại khác nhƣ Cactus dillenii Ker- Gawl. Haw.
(1820) hay Opuntia elatior Mill (1768). Ở Việt Nam loài này còn có tên là vợt gai,
xƣơng rồng bà gai hay nhân tiên chƣởng.
Opuntia dillenii có nguồn gốc từ đông nam của Bắc Mỹ, bờ biển phía đông của
Mexico, Bermudas, Tây Ấn và từ phía bắc của Nam Mỹ. Các quần thể tự nhiên sống ở
cùng một khu vực và ngoài ra còn xuất hiện ở vùng vịnh của Texas (Benson & Lyman,
1982), ven biển đông nam của Brazil (Scheinvar, 1984) và ở Ecuador (Hartmut, 2008).
Các loài bản địa của O. dillenii sống chủ yếu ở các vùng cồn cát có độ cao gần mực
nƣớc biển, chúng còn phát triển ở các bìa rừng ven biển, hoặc phát triển xen lẫn với
các loài thực vật nhiệt đới (Benson & Lyman, 1982). Đáng chú ý là loài O. dillenii dễ
phát triển ở nhiều điều kiện khác nhau nên chúng đƣợc du nhập vào nhiều nơi trên trái
đất. Opuntia dillenii có thể phát triển rất nhanh và lan rộng trong mọi điều kiện kể cả
khí hậu khắc nghiệt ở sa mạc hay những đồng cỏ, từ ôn đới cho tới nhiệt đới, chúng
4
đều phát triển nhất mạnh mẽ (Hartmut, 2008). Vì vậy, chúng cùng với một số loài
Opuntia khác nhƣ O. stricta ở miền đông Australia đã bị liệt vào danh sách những loài
phá hoại (Mabry, 1980).
Hình 1.1. Mô tả đầu tiên của Hortus Elthamensis về loài Opuntia dillenii
Thân của O. dillenii mọng nƣớc và có lớp biểu bì khá dày. Chúng phát triển theo
mọi hƣớng bởi lá có gai theo chiều ngang mặt đất hoặc đứng và đạt chiều cao trong
khoảng 50-200 cm. Hình dạng đa dạng, từ những đoạn thân dẹt, hình elip và lá có hình
trứng hoặc có hình tròn (Hình 1.1). Chúng có cành dạng lá đƣợc gọi là Cladode, vì lá
mọc từ thân tạo các khớp nối, từ thân và các khớp nối có nhiều gai cứng. Các khớp
thƣờng có màu xanh lá cây hoặc xanh lá cây đậm, dài khoảng 10 đến 40 cm, rộng từ 5
một phần là do flavonol. Trong cánh hoa còn có quercetin 3-O-glucoside isoquercitrin,
kaempferol 3-O-arabinoside, isorhamnetin 3-O-glucoside và isorhamnetin 3-O-rutinoside.
Hiện nay có tổng số 16 flavonoids đƣợc phân lập từ flavanols và catechin epicatechin của
quả O. dillenii (Bảng 1.1). Các nghiên cứu đã chứng minh rằng trong quả không chỉ chứa
quercetin và mà còn có flavonol (Hartmut, 2008).
Acid phenol có nguồn gốc từ axit benzoic (acid gallic, acid vanillic, acid benzoic
3,4-dihydroxy, ethyl 3,4-dihydroxybenzoate) và acid cinnamic (acid sinapic, acid
ferulic, acid p-coumaric) cũng đƣợc tìm thấy trong quả và Cladode của O. dillenii.
Chúng là tiền chất cho quá trình sinh tổng hợp các hợp chất chuyển hóa thứ cấp phức
tạp hơn. Enzyme quan trọng liên quan đến sự biến đổi của các chất phenolic là
polyphenol oxidase (PPO). Các PPO từ Cladodes O. dillenii bao gồm ba isoenzymes
với hoạt động giảm dần theo thứ tự: ethylene diamine acid tetraacetic < acid ascorbic
Quercetin 3-O-glucoside (Isoquercitrin )
+
Quercetin 3-O-rutinoside (Rutin)
+
3-O-Methylquercetin 7-O-glucoside
+
+
Isorhamnetin 3-O-glucoside
+
Isorhamnetin 3-O-rutinoside
+
Catechin
+
Epicatechin
+
hạt, chúng chiếm khoảng 80% tổng hàm lƣợng vitamin E có mặt trong hạt. Acid ascorbic,
thƣờng đƣợc gọi là vitamin C, nhóm vitamin lớn thứ ba ở loài cây xƣơng rồng này. Một
lƣợng nhỏ của vitamin B1, vitamin B6, niacin, riboflavin và pantothenic acid cũng đƣợc
phát hiện có mặt trong loài xƣơng rồng này (Hartmut, 2008).
Quả xƣơng rồng chứa hàm lƣợng cao các acid amin, đặc biệt là proline, taurine
và serine. Taurine, một acid béo aminosulfonic có nguồn gốc từ L-cysteine, lần đầu
tiên đƣợc phân lập từ mật của bò; acid amin này rất phổ biến ở động vật có vú và
nhiều loài sinh vật biển, nhƣng chỉ đƣợc tìm thấy ở nồng độ thấp trong một số thực vật
bậc cao. Hiện nay có một số nghiên cứu cho thấy O. dillenii có chứa taurine, nhƣng
điều này vẫn chƣa đƣợc làm rõ hoàn toàn.
Hạt khô của O. dillenii có chứa dầu và chiếm khoảng 7,5% trọng lƣợng khô, trong
đó axit linoleic chiếm ƣu thế, tiếp theo là axit oleic và palmitic, trong khi axit stearic,
arachidic, myristic là những thành phần chiếm tỷ lệ nhỏ (Rice-Evans, 2001).
1.1.3. Ứng dụng
1.1.3.1. Sử dụng làm thực phẩm
Xƣơng rồng và đặc biệt là những loài của chi Opuntia đƣợc sử dụng với nhiều
mục đích khác nhau. Quả của O. dillenii đƣợc sử dụng làm thực phẩm vì có nhiều đặc
tính lợi thế: da căng láng, không có gai cứng và màu sắc hấp dẫn (Hình 1.2.) nhiều hạt,
ăn đƣợc, chứa nhiều chất xơ và thành phần dinh dƣỡng giúp tăng cƣờng sức khỏe tƣơng
đối cao. Quả chứa hàm lƣợng acid trung bình 1,23 g acid citric/100 g trọng lƣợng tƣơi
8
(Hartmut, 2008). Quả Opuntia dillenii chủ yếu đƣợc dùng để ăn tƣơi, nhƣng cũng có thể
xử lý qua nhiệt bằng cách luộc hoặc phơi khô ngoài nắng (Novosel‟skaya và cộng sự,
2000). Vì có màu sắc khá bắt mắt và chứa nhiều chất màu tự nhiên có thể sử dụng trong
thực phẩm nên còn đƣợc sử dụng để làm các sản phẩm cổ truyền nhƣ mứt, xi-rô . Các
khớp non đƣợc sử dụng trong các món xào, món rau hay món salad. Các khớp già có thể
sử dụng để nghiền để lấy nƣớc khi thời tiết hạn hán nghiêm trọng.
Ở Aztecs ngƣời ta đã nghiên cứu quy trình dùng nƣớc ép trái cây của các loài
hoặc gây thoái hóa ở ngƣời (Hartmut, 2008). ROS là chất chuyển hóa bình thƣờng
trong cơ thể sống, nhƣng sự dƣ thừa của chúng lại rất nguy hiểm. Khi bị tác động bởi
các gốc này, động vật có vú kích hoạt một loạt các gốc chất chống oxy hóa. Phenol
thực vật là một trong những chất ROS chống oxy hóa cực kỳ mạnh mẽ và trong số đó
nổi bật nhất là các flavonoid (Rice-Evans, 2001). Theo các báo cáo cho thấy, một số
chất chuyển hóa thứ cấp xuất hiện ở O. dillenii từ Cladodes chiết xuất bằng dung dịch
ethanol và chúng có khả năng hoạt động nhƣ một chất chống oxy hóa. Các nghiên cứu
cũng khẳng định rằng hàm lƣợng của flavonoid và acid phenolic quyết định đến khả
năng chống oxy hóa của các loại quả Opuntia.
Các nghiên cứu cho thấy dịch nƣớc chiết xuất bằng ethanol từ Cladodes, hoa, quả
ức chế carrageenan gây viêm trên bàn chân của động vật gặm nhấm. Các chất chiết
xuất đƣợc đông khô hoặc bay hơi đến khô thu đƣợc tủa. Liều tiêm nằm trong khoảng
200 mg/kg trọng lƣợng cơ thể (Hartmut, 2008). Một số báo cáo cũng cho thấy rằng các
chất chiết xuất từ O. dillenii có thể làm giảm đau, chống sƣng tấy gây ra bởi nhiệt độ,
acid và dòng điện trên các loài gặm nhấm. Theo các nghiên cứu sự phụ thuộc liều
lƣợng đã chứng minh dịch chiết xuất từ quả có hiệu lực cao nhất.
Trong y học dân gian O. dillenii có hiệu quả trong việc trị bệnh đái tháo đƣờng
(Zhao và cộng sự, 2002). Các thí nghiệm đã đƣợc thực hiện với thỏ bị tiểu đƣờng bởi
normoglycemic và alloxan. Ngƣời ta cho rằng một số hợp chất trong O. dillenii làm
giảm sự hấp thu glucose ở ruột có tính chất tƣơng tự nhƣ insulin. Trong một thử
nghiệm, 46 thỏ mắc bệnh tiểu đƣờng loại 2 đƣợc điều trị bằng thuốc viên bao gồm
thuốc O. dillenii thô (2,5 g) hoặc tinh bột (0,5 g) trong bốn tuần. Đơn thuốc bao gồm
10
bốn viên, mỗi viên đƣợc đƣa vào trƣớc 30 phút trƣớc hoặc sau ba bữa ăn hàng ngày.
Kết quả cho thấy rằng 33,33% nhóm thỏ bệnh này đƣợc chữa khỏi và tình trạng bệnh
cũng chuyển biến tích cực hơn (Hartmut, 2008).
1.1.3.4. Một số ứng dụng khác
Trong lịch sử Seringapatam (Ấn Độ) và Hisn az Zahir (Bắc Yemen) ghi lại sự
tại với hàm lƣợng khác nhau trong quả, củ, thân của một số loài thực vật: bƣởi, táo,
mận, cam, chanh, cà rốt… Bảng 1.2 sau đây sẽ thể hiện một số loại nguyên liệu chứa
pectin (Đensikov, 1997).
Bảng 1.2. Hàm lƣợng pectin trong các nguyên liệu khác nhau
(Pornsak, 2003).
Nguyên liệu
Hàm lƣợng pectin
Bã táo
10-15%
Củ cải đƣờng
10-20%
Đài hoa hƣớng dƣơng
15-25%
Vỏ citrus
20-30%
Mặc dù hiện nay pectin rất phổ biến trong hầu hết các mô thực vật, tuy nhiên
tổng số nguồn có thể đƣợc sử dụng để sản xuất pectin thƣơng mại là rất hạn chế. Bởi
vì, khả năng tạo gel của pectin phụ thuộc vào kích thƣớc phân tử và mức độ este hóa
(DE). Do đó pectin có nguồn gốc khác nhau thì có khả năng tạo gel khác nhau cũng do
sự thay đổi các thông số này. Hiện nay, pectin thƣơng mại hầu nhƣ chỉ đƣợc sản xuất