1
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC
----

----
BÁO CÁO CÔNG NGHỆ TẾ BÀO

ĐỀ TÀI:PHƯƠNG PHÁP THU NHẬN VÀ ỨNG DỤNG
HỢP CHẤT CURCUMIN TRONG CỦ NGHỆ
GVHD: NGUYỄN THỊ THỦY TIÊN
SV : TRƯƠNG THỤY TRÀ MY 60801296
NGUYỄN THỤY ANH THƯ 60802186 2


TÀI LIỆU THAM KHẢO. ......................................................................................................... 24

3
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH.

Hình I.1: Cây nghệ.
Hình I.2: Một số loài nghệ.
Hình I.3: Cấu trúc hóa học của curcuminoid.
Hình I.4: Các hợp chất curcuminoid.
Hình I.5: Đồng phân hình học dạng cis-trans của curcumin.
Hình I.6: Dạng keto và enol của curcumin.
Hình II.1: Bình Soxhlet.
Hình II.2: Các lớp tế bào của củ nghệ.

Hình II.3: Sự phá vỡ cấu trúc của các lớp tế bào củ nghệ sau khi bị chất lưỡng cực thâm nhập 4
I. Tổng quan.
I.1. Giới thiệu cây nghệ.


(d) Curcuma purpurascens
I.1.3. Đặc điểm.
Nghệ là cây thân thảo, cao 0.6 – 1 m. Lá có hình dải trái xoan, dài 45cm, rộng 18cm, hai mặt
nhẵn. Cuống lá có bẹ mang lông. Hoa mọc từ giữa các lá, hợp thành bông hình trụ, mang cán dài.
Lá bắc có màu trắng hay hơi lục. Các lá bắc trên phớt tím nhạt. Đài không đều. Tràng hoa hình
ống không đều, thùy giữa lớn hơn và có mũi nhọn. Bầu có lông, vòi nhẵn. Quả nang 3 ô mở bằng
van.
Thân rễ gọi là khương hoàng, rễ củ gọi là uất kim. Củ chắc và nặng, dài 2 - 5 cm, đường
kính 1 – 3 cm. Mặt ngoài xám nâu, nhăn nheo. Đôi khi cón lại vết tích của các nhánh và rễ phụ.
Củ có mùi thơm hắc, vị cay. Cắt ngang củ thấy rõ hai vùng : vỏ và trụ giữa. Trụ giữa chiếm
chừng 2/3 bán kính củ.
I.1.4. Sinh trưởng.
Nghệ có thể phát triển ở các điều kiện nhiệt đới khác nhau, từ đồng bằng cho đến độ cao
1500m, thích nghi tốt trong khoảng nhiệt độ 20-30°C. Đặc biệt, nghệ phát triển tốt nhất ở những
6
vùng có lượng mưa trung bình trên 1500mm, ở các vùng khác thì phải bù thêm nước bằng việc
tưới tiêu với lượng nước tương đương.
Trồng trọt: Đất phải được cày xới 6-8 lần để đất được tơi xốp và hình thành mùn. Sau đó,
đất được đánh luống để đảm bảo việc tưới tiêu và thoát nước được tốt. Thời gian gieo hạt là từ
tháng 6 đến giữa tháng 7. Giống là những củ to, chắc, chiếm khoảng 15-20% lượng thu hoạch
của mùa vụ trước. Trong thời gian trồng, cần làm cỏ và bón phân đầy đủ. Đồng thời, phải có
những biện pháp phòng và chống các bệnh thường gặp như bệnh vết lá, đốm lá do vi sinh vật và
bệnh cuốn lá do sâu bệnh gây ra.
Thu hoạch: Nghệ ra bông vào khoảng tháng 8 và được thu hoạch vào mùa thu. Khi thu
hoạch, rễ để riêng và thân để riêng. Để thuận tiện cho việc thu hoạch, người ta thường cắt bỏ
phần trên của cây nghệ bao gồm phần thân, lá và hoa; sau đó cày hay cuốc cho đất vỡ ra và từng
cụm rễ nghệ được kéo lên một cách cẩn thận. Nghệ sau thu hoạch được ngâm nước để làm sạch

Ở Mỹ, curcumin được dùng như một chất tạo màu trong phó mát, mustard, ngũ cốc, hoa quả
dầm, bột khoai tây, trong súp, kem và cả yogurts.
I.2.1. Cấu trúc hóa học và các đặc tính hóa lý của curcumin.
Năm 1815, cấu trúc của curcumin (C
21
H
20
O
6
) lần đầu tiên được miêu tả bởi Volger và
Pelletier. Và năm 1913, cấu trúc hóa học của curcumin được Lampe xác định qua một loạt các
phản ứng:
• Khi đun curcumin với kiềm tạo thành vanilic acid và ferulic acid
• Curcumin nóng chảy với kiềm cho protocatechuic acid ((OH)
2
C
6
H
3
COOH)
• Oxy hóa bằng permanganat tạo thành vanilin
• Tác dụng với hydroxylamin tạo dẫn xuất isoxozol
• Hydro hóa dẫn xuất diacetyl của curcumin cho hỗn hợp dẫn xuất hexahydro và
tetrahydro.
Từ những phản ứng trên, cấu trúc của curcumin được xác định là diferuloymethan.
 Cấu trúc hóa học của các hợp chất curcumin trong nghệ (curcuminoids)
Curcuminoid là các hợp chất của phenol có trong củ nghệ. Curcuminoid gồm chủ yếu là ba
hợp chất tạo màu cơ bản cho củ nghệ, tồn tại trong củ nghệ với những tỉ lệ khác nhau và đều là
những dẫn xuất dicinnamoylmethane:
1) 1,7-Bis-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-hepta-1,6-diene-3,5-dione


Hình I.3: Cấu trúc hóa học của curcuminoid.
1) Curcumin: R
1
= R
2
= OCH
3

2) Demethoxycurcumin: R
1
= OCH
3
, R
2
= H
3) Bisdemethoxycurcumin: R
1
= R
2
= H

Hình I.4: Các hợp chất curcuminoid.
Trong ba hợp chất trên, curcumin thường chiếm tỉ lệ chủ yếu, sau đó là demethoxycurcumin,
và bisdemethoxycurcumin thường ít linh động hơn.
9
Bên cạnh ba thành phần chủ yếu, người ta cũng tách ra được ba thành phần phụ được cho là