ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM



------

------

PHẠM THỊ THANH HƯƠNG

NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH VÀ XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC
CỦA CỦ NƯA TẠI ĐỊA BÀN TỈNH QUẢNG NAM

KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP
CỬ NHÂN HOÁ HỌC

ĐÀ NẴNG, NĂM 2018


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM



------

------

KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP


Nguyên liệu, dụng cụ và thiết bị
Nguyên liệu: Củ của cây Nưa (Amorphophallus konjac K. Koch.) được thu hái

vào tháng 6 năm 2017, tại Nam Giang – Quảng Nam
 Hoá chất: Ethanol, n-Hexane, Dichloromethane, Ethyl acetate (Trung
Quốc)


Dụng cụ, thiết bị: Bộ soxhlet loại 500ml, tủ sấy, lò nung, phễu buncher, cân

phân tích 3 số, bếp cách thuỷ, bếp điện, cốc, giấy lọc, bông nghiệm, đũa thuỷ tinh, ống
đong, pipet, các dụng cụ thí nghiệm khác.
3.


Nội dung nghiên cứu
Xác định các thông số vật lý: Độ ẩm, hàm lượng tro, hàm lượng kim loại nặng

trong mẫu nguyên liệu.





Nghiên cứu thời gian chiết tối ưu trong một số dung môi của củ Nưa.



Định tính các nhóm hợp chất có trong củ Nưa.


Kết quả đánh giá: ..................
Ngày ... tháng ... Năm 2018
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG


LỜI CAM ĐOAN
Em xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng em.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực.
Tác giả luận văn

Phạm Thị Thanh Hương


LỜI CẢM ƠN
Sau hơn sáu tháng thực hiện đề tài, em đã học được rất nhiều điều bổ ích và tích
luỹ thêm cho bản thân được nhiều kiến thức thực tiễn quý báu về lĩnh vực mà en
nghiên cứu. Do đó, trong trang đầu của luận văn này cho em phép em xin bày tỏ lòng
biết ơn của mình:
Em xin chân thành cảm ơn GS.TS Đào Hùng Cường đã giao đề tài và tận tình
hướng dẫn, giúp đỡ cho em trong suốt thời gian nghiên cứu và hoàn thành khóa luận
này.
Em xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô giáo bộ môn và các thầy cô công tác
phòng thí nghiệm khoa Hóa trường Đại học Sư phạm – Đại học Đà Nẵng đã nhiệt tình
giúp đỡ, tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em trong thời gian nghiên cứu thực hiện khóa
luận vừa qua.
Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè đã luôn bên cạnh giúp đỡ, động
viên trong cuộc sống cũng như học tập.
Bước đầu làm quen với nghiên cứu khoa học nên bài luận văn này không tránh
khỏi thiếu sót, em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp, bổ sung của thầy cô để
em có thể thu nhận thêm nhiều kiến thức và kinh nghiệm cho bản thân sau này.

1.7.1. Nghiên cứu ở nước ngoài........................................................................................................... 9
1.7.2. Nghiên cứu ở trong nước.......................................................................................................... 10
CHƯƠNG 2 PHƯƠNG PHÁP - THỰC NGHIỆM............................................................... 12
2.1. Đối tượng nghiên cứu.................................................................................................................... 12
2.2. Thiết bị, hóa chất............................................................................................................................. 12
2.2.1. Thiết bị, dụng cụ nghiên cứu.................................................................................................. 12
2.2.2. Dung môi, hóa chất (Trung Quốc)....................................................................................... 12
2.3. Phương pháp nghiên cứu............................................................................................................. 12
2.3.1. Phương pháp trọng lượng........................................................................................................ 12
2.3.1.1. Xác định độ ẩm......................................................................................................................... 12
2.3.1.2. Xác định hàm lượng tro........................................................................................................ 13
2.3.1.3. Xác định hàm lượng một số kim loại nặng.................................................................... 14
2.3.2. Phương pháp chiết mẫu thực vật.......................................................................................... 14


2.3.2.1. Phương pháp chiết Soxhlet.................................................................................................. 14
2.3.2.2. Phương pháp đun hồi lưu..................................................................................................... 14
2.3.3. Phương pháp sắc kí khí ghép khối phổ (GC-MS)........................................................... 15
2.3.4. Phương pháp định tính các hợp chất có trong dịch chiết của củ Nưa với dung
môi nước..................................................................................................................................................... 15
2.3.4.1. Saponin........................................................................................................................................ 15
2.3.4.2. Alkaloid....................................................................................................................................... 16
2.3.4.3. Coumarin:.................................................................................................................................. 16
2.3.4.4. Flavonoid.................................................................................................................................... 16
2.3.4.5. Đường khử:................................................................................................................................ 17
2.3.4.6. Polyphenol:................................................................................................................................ 17
2.3.4.7. Axit hữu cơ................................................................................................................................. 17
2.3.4.8. Polysaccarid.............................................................................................................................. 17
2.3.6. Phương pháp phổ hồng ngoại (IR)....................................................................................... 18
2.4. Quy trình nghiên cứu thực nghiệm.......................................................................................... 18


DANH MỤC BẢNG
Số hiệu
3.1

Kết quả xác định độ

3.2

Kết quả xác định hà

3.3

Hàm lượng kim loạ

3.4

3.5

3.6

Ảnh hưởng của thời

dung môi n-Hexane

Ảnh hưởng của thời

dung môi Dichlorom

Ảnh hưởng của thời


Một số peak đặc trư

củ nưa với dung mô


DANH MỤC HÌNH
Số hiệu
1.1

Hình ảnh

1.2

Cấu trúc h

1.3

Một số sả

1.4

Một số sả

2.1

Sơ đồ thự

2.2



: Số thứ tự

TCVN

: Tiêu chuẩn Việt Nam

IR

: Infra Red

A

: Amorphophalus


1
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Gần nữa thế kỉ nay, con người đã lạm dụng thái quá các sản phẩm công nghiệp
và điều đó làm ảnh hưởng rất nhiều đến chất lượng cuộc sống, đặc biệt là vấn đề sức
khỏe. Chính điều này đã thúc đẩy con người sử dụng các sản phẩm tự nhiên. Và cũng
vì thế mà các nhà khoa học không ngừng tìm tòi, nghiên cứu để tìm ra những chất
trong tự nhiên có lợi cho cuộc sống của con người.
Việt Nam là một quốc gia nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa. Vì vậy, nước ta
có thảm thực vật phong phú và có nhiều tiềm năng về cây thuốc. Trong đó có cây Nưa,
một loại cây trồng được trồng nhiều ở các quốc gia Đông Nam Á như là một cây lương
thực thực phẩm. Ở nước ta, Nưa mọc hoang rải rác ở khắp các vùng rừng núi, được
người dân địa phương đem về trồng ở trong vườn, quanh bờ ao, dọc hàng rào và trên
các đồi để làm thức ăn cho người và gia súc. Thân Nưa được sử dụng làm rau xanh,

Định danh, xác định thành phần hoá học của các hợp chất.



Định tính xác định nhóm hợp chất có trong củ Nưa.



Phân lập, xác định cấu tạo của các chất hóa học có trong củ Nưa

3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu


Củ Nưa được thu hái trong địa bàn Quảng Nam.



Thành phần hóa học trong một số dịch chiết của củ Nưa.

4. Các phương pháp nghiên cứu
4.1.

Nghiên cứu lý thuyết


Mô tả đặc điểm sinh thái, thành phần hóa học và ứng dụng của cây Nưa.



Tìm hiểu các tài liệu liên quan đến củ Nưa trong và ngoài nước



Dùng phương pháp AAS để xác định hàm lượng kim loại nặng.



Định danh các thành phần hoá học bằng các phương pháp sắc kí.



Định tính các hợp chất bằng phương pháp cảm quan.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

Ý nghĩa thực tiễn: Giải thích một cách khoa học các kinh nghiệm dân gian. Góp

phần khai thác, sử dụng và bảo vệ loài cây này một cách hiệu quả và bền vững.
 Ý nghĩa khoa học: Cung cấp thêm thông tin về cây như một số chỉ tiêu hóa
lý,


khảo sát thành phần hóa học và cấu trúc của một số hợp chất có trong cây Nưa .


3
6.Cấu trúc của luận văn
Luận văn gồm 38 trang, 13 bảng, 10 hình ảnh, 27 tài liệu tham khảo
Với:
Mở đầu (3 trang)
Chương 1 : Tổng quan (8 trang)
Chương 2 : Phương pháp – Thực nghiệm (8 trang)

Bộ Trạch tả (Alismatalus)
Họ Ráy (Araceae) [3].
Một số loài điển hình thuộc chi Amorphophallus [1]:
Amorphophallus konijac C. Koch., Amorphophallus paeoniifolius (Denst.)
Nicols.; Amorphophallus interrutuptus Engler & Gehrm., Amorphophallus verticillatus
Hett., Amorphophallus mekongeasis Engler & Gehrm., Amorphophallus panomensis
Gagn. , Amorphophallus tonkinensis Engler & Gehrm….
1.2.

Đặc điểm thực vật học của loài Nưa Trồng (Amorphophallus konjac C.

Koch) (khoai Nưa, Nưa trồng, thuộc họ Ráy – Araceae).
Cây thảo có củ lớn hình tròn hơi bẹp, đường kính 10- 25cm; trước ra hoa, sau ra
lá, lá đứng, có bẹ bao, mỗi lá chia làm 3 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
40-80cm, nhẵn, màu lục nâu, có điểm các chấm trắng. Cụm hoa có mo lớn, mo dài 2030cm, trong màu đỏ, ngoài màu lục, ngắn hơn buồng, buồng đứng trên cao, phần


5
cái dài 6cm, phần đực dài 8cm, phần không thụ 20-25cm. Thường sinh trưởng từ tháng
4 đến tháng 11 ở các tỉnh miền núi phía Bắc.
Nưa trồng rất dễ được tìm thấy ở nhiều nơi trên nước ta, nhưng chủ yếu vẫn là ở
miền núi Bắc Bộ, miền Tây Nam Bộ và một vài nơi ở Trung Bộ, trong đó có địa bàn
tỉnh Quảng Nam.

Hình 1.1. Hình ảnh Nưa konjac
(Amorphophallus konjac, họ Ráy Araceae)
1.3.

Cấu trúc hóa học của Glucomannan

(FDA) cho phép sử dụng như là phụ gia thực phẩm. Hiện nay, ở Bắc Quảng Đông,
Trung Quốc, cây A.konjac còn được trồng như là cây lương thực giúp giảm nghèo.
Các sản phẩm sử dụng bột Nưa giàu glucomannan đang lưu hành rộng rãi trên thị
trường thế giới, tại Trung Quốc và Nhật Bản đã xuất khẩu trên thế giới nhiều sản
phẩm chế biến từ bột Nưa [41].
Bột Nưa có ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực: công nghiệp thực phẩm và
y học cũng như việc khai thác toàn diện tính chất bột bay của nó. Từ quan điểm về
dinh dưỡng, sức khỏe và y học, bột Nưa được sử dụng như sau:


7


Bột Nưa và bột Nưa kỹ thuật thường là nguyên liệu chính hoặc phụ gia trong

công nghiệp thực phẩm. Khi khoa học và công nghệ nghiên cứu bột Nưa phát triển thì
người dân có được một sự hiểu biết tốt hơn về sản phẩm từ loài Nưa, bột Nưa ngày
càng được sử dụng như một nguyên liệu quan trọng hoặc chất phụ gia trong sản xuất
thực phẩm, đồ uống, thạch và nước trái cây.


Các bột Nưa đã tinh chế hay bột Nưa loại gôm được sử dụng để sản xuất các

loại thực phẩm tăng cường sức khỏe, có thể được phát triển cho các nhóm người tiêu
dùng cụ thể. Chúng cũng được sử dụng trong ngành công nghiệp dược phẩm, một số
loại thuốc với cellulose hòa tan như một thành phần để điều trị táo bón; đồng thời sử
dụng để ngăn ngừa hoặc điều trị lipid máu, bệnh tim mạch vành, bệnh tiểu đường và
béo phì.
1.5.1. Lĩnh vực công nghiệp thực phẩm
Sản phẩm Đậu Phụ Bột Nưa, tăng tính dai của đậu phụ và là sản phẩm đậu phụ

glucomannan, giữ ẩm làm mịn da đồng thời bảo vệ bề mặt da khỏi bị kích ứng, đây là
sản phẩm công nghệ cao được sản xuất và tiêu thụ chủ yếu tại các nước phát triển
(Mỹ, châu Âu, Nhật, ...).
Bột Nưa tinh chế được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp thực phẩm chức
năng dinh dưỡng và dược. Một trong những ứng dụng thực phẩm chức năng của sản
phẩm chứa bột Nưa (thành phần chính là glucomannan) là điều chỉnh quá trình mất
cân bằng dinh dưỡng bởi tính chất xơ. Chức năng tăng cường sức khoẻ của sản phẩm
chứa bột Nưa giàu glucomannan như sau:
+ Phòng ngừa và điều trị táo bón;
+ Điều chỉnh chuyển hóa lipid;
+ Cải thiện quá trình trao đổi đường;
+ Giảm béo
+ Chức năng khác


9
1.6. Công dụng của Glucomannan
Glucomannan là một chất xơ hoà tan hoàn toàn, không chứa năng lượng nên rất
có lợi cho sức khoẻ. Theo nghiên cứu của S. Chearskul và cộng sự, glucomannan có
tác dụng thỗ trợ điều trị bệnh tiểu đường tuyp 2 nhờ kìm hãm hormon kích thích thèm
ăn ghrelin, và hormon leptin giúp điều hòa cảm giác đói và cân nặng [15]. Theo
nghiên cứu của Chen Hsiao-Ling [17] bổ sung 3.6 g glucomannan/ ngày trong 28
ngày có tác dụng hỗ trợ giảm đường huyết sau ăn, choleserol máu, lipid máu ở bệnh
nhân tiểu đường tuyp 2. Theo một số công bố khác, glucomannan còn có thể hỗ trợ
làm tăng độ nhạy của insulin, kiểm soát hội chứng kháng insulin, giảm nguy cơ mắc
bệnh tim mạch ở bệnh nhân tiểu đường tuyp 2, giảm nồng độ lipid huyết tương và
glucozơ máu, giảm cân và hỗ trợ điều trị cao huyết áp với liều sử dụng 1 - 13 g/ngày
[16]. Glucomannan còn kích thích lên nhu động của dạ dày và ruột nên có tác dụng
nhuận tràng [27]. Theo đánh giá của Alonso-Sande M.[15], glucomannan là loại vật
liệu rất tiềm năng cho nhiều lĩnh vực, đặc biệt là cho lĩnh vực y dược học.

Các công nghệ khác nhau hiện nay đã được nghiên cứu và đưa vào sản xuất trên thế
giới.
1.7.2. Nghiên cứu ở trong nước
Các tài liệu liên quan tới cây Nưa ở Việt Nam không nhiều. Năm 1942,
Ganepain biên soạn họ Ráy ở Đông Dương trong cuốn “Thực vật chí Đông Dương”
ông đã mô tả 4 loài Nưa có ở Việt Nam là: Nưa chuông – A. paeoniifolius, Nưa Bắc
Bộ - A. tonkinensis, Nưa mekong – A. mekongensis, Nưa đứt đoạn – A. interruptus.
Tới năm 1994, trong một số bài báo khoa học, Hetterscheid công bố một số các loài
Nưa phát hiện ở Việt Nam như Nưa hoa vòng – A. verticillatus từ mẫu thu ở Cúc
Phương, Nưa lông – A. lanuginosus từ mẫu thu ở Hòn Tre (Nha Trang), Nưa trạm trổ
- A. scaber từ mẫu thu ở Nam Bộ, v.v. Sau đó, Nguyễn Văn Dư [5, 6] công bố thêm

một số loài Nưa mới như Nưa phong nha – A. tuberculatus từ mẫu ở Phong Nha – Kẻ
Bàng, Nưa hoa đực khối – A. synandrifer ở Ninh Thuận, Nưa kiên lương – A.
kienluongensis, v.v. Trong các chuyến khảo sát thực địa ở Việt Nam, Nguyễn Văn Dư
đã phát hiện nhiều loài trước đây chỉ phân bố ở Trung Quốc, Thái Lan hay Lào bổ
sung cho hệ thực vật Việt Nam như Nưa vân nam – A. yunnanensis, Nưa đầu nhăn –
A. corrugatus, Nưa krausei – A. krausei, Nưa konjac – A. konjac, v.v. cả 4 loài này
đều là những loài trồng làm nguyên liệu cho glucomannan ở Trung Quốc nhưng cũng
phân bố ở vùng phía bắc (Hà giang) và miền Trung (Tây nguyên). Trong các giống
phân bố ở Việt Nam này, loài Nưa krausei – A. krausei, Nưa konjac – A. konjac khá
phù hợp với điều kiện ở một số vùng tại Tây nguyên và có thể được khai thác để làm
nguyên liệu sản xuất bột Nưa giàu glucomannan.
Tại Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, một vài nhóm nghiên cứu
đã kết hợp bước đầu tiến hành các nghiên cứu về cây Nưa cho glucomannan. Các kết
quả nghiên cứu thu được mới chỉ là những bước nghiên cứu cơ bản về cây Nưa ở Việt
Nam như thành phần loài, phân bố, thành phần hóa học, v.v. Đề tài cấp Viện Hàn


11




Cân phân tích



Cân đĩa 5kg



Dao thái lát



Bộ soxhlet 500ml



Bộ đun hồi lưu



Bình cầu loại 500 mL và 250 mL



Máy ly tâm






Ethnol



Dung dịch HCl 0.1N, NaOH 0.1N, …

2.3. Phương pháp nghiên cứu
2.3.1. Phương pháp trọng lượng
Độ ẩm và hàm lượng tro của nguyên liệu được xác định bằng phương pháp trọng

lượng.
2.3.1.1. Xác định độ ẩm


Nguyên tắc

+

Dùng nhiệt độ cao để làm bay hơi nước hết trong mẫu phân tích.