Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ chiết tách, xác định thành phần hóa học của rễ cây mật nhân Eurycoma longifolia Jack ở miền Trung – Tây Nguyên và ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT VÕ KHÁNH HÀ

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHIẾT TÁCH, XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA RỄ CÂY MẬT NHÂN (EURYCOMA LONGIFOLIA JACK)

Ở MIẾN TRUNG – TÂY NGUYÊN VÀ ỨNG DỤNG TRONG CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT

ĐÀ NẴNG, NĂM 2021

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT VÕ KHÁNH HÀ

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHIẾT TÁCH, XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA RỄ CÂY MẬT NHÂN (EURYCOMA LONGIFOLIA JACK)

Ở MIẾN TRUNG – TÂY NGUYÊN VÀ ỨNG DỤNG TRONG CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM

Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm Mã số: 9.54.01.01

ĐÀ NẴNG, NĂM 2021

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Việc tham khảo các nguồn tài liệu đã được trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định.

Người cam đoan

Võ Khánh Hà

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN TRANG TÓM TẮT MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC CÁC HÌNH VÀ ĐỒ THỊ

MỞ ĐẦU 1

1. Lý do chọn đề tài 1

2. Mục tiêu nghiên cứu 2

3. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 2

4. Phương pháp nghiên cứu 2

5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 4

6. Bố cục của luận án 5

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 6

1.1. Tổng quan về cây mật nhân 6

1.1.1. Đặc điểm sinh thái, phân bố 6

1.1.2. Thành phần hóa học của cây mật nhân 7

1.1.3. Tác dụng dược lý của cây mật nhân và ứng dụng trong dân gian 9

1.2. Tổng quan về các phương pháp nghiên cứu 12

1.2.1. Tổng quan về phương pháp chiết 12

1.2.2. Tổng quan về phương pháp phân lập và xác định cấu trúc hóa học 15

1.2.3. Tổng quan về phương pháp thăm dò hoạt tính sinh học 16

1.2.4. Tổng quan về quy trình sản xuất thực phẩm bảo vệ sức khỏe 23

1.3. Tổng quan về tình hình nghiên cứu mật nhân trong và ngoài nước 27

1.3.1. Nghiên cứu về thành phần hóa học 27

1.3.2. Nghiên cứu về hoạt tính sinh học 31

1.3.3. Nghiên cứu về phương pháp chiết 32

1.3.4. Nghiên cứu về ứng dụng mật nhân trong thực phẩm 33

1.4. Đánh giá tình hình nghiên cứu cây mật nhân 36

CHƯƠNG 2. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 39

2.1. Nguyên liệu 39

2.1.1. Thu hái và định danh mẫu rễ cây mật nhân 39

2.1.2. Xử lý nguyên liệu 39

2.2. Hóa chất, vật tư, thiết bị, dụng cụ 39

2.2.1. Hóa chất, vật tư 40

2.2.2. Thiết bị, dụng cụ 40

2.3. Sơ đồ nghiên cứu tổng quát 41

2.4. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm 42

2.4.1. Khảo sát, lựa chọn nguyên liệu 42

2.4.2. Phương pháp phân lập, xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất từ rễ cây mật nhân 43

2.4.3. Phương pháp xây dựng quy trình chiết rễ mật nhân 48

2.4.4. Khảo sát hoạt tính sinh học của dịch chiết rễ cây mật nhân 54

2.4.5. Nghiên cứu ứng dụng bổ sung mật nhân trong sản xuất một số thực phẩm bảo vệ sức khỏe 55

CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 60

3.1. Định danh mẫu thực vật và lựa chọn nguyên liệu nghiên cứu 60

3.1.1. Kết quả định danh mẫu thực vật 60

3.1.2. Đánh giá, lựa chọn vùng nguyên liệu nghiên cứu 60

3.2. Kết quả phân lập và xác định cấu trúc hóa học 65

3.2.1. Kết quả phân lập, xác định cấu trúc các hợp chất nhóm alkaloid 65

3.2.2. Kết quả phân lập, định danh các hợp chất không thuộc nhóm alkaloid 71

3.3. Xây dựng quy trình chiết rễ cây mật nhân 77

3.3.1. Xây dựng quy trình chiết rễ cây mật nhân bằng phương pháp chưng ninh hồi lưu trong dung môi ethanol 80 % 77

3.3.2. Xây dựng quy trình chiết rễ cây mật nhân bằng phương pháp chưng ninh hồi lưu trong nước 79

3.4. Kết quả thử hoạt tính sinh học của dịch chiết rễ cây mật nhân 85

3.4.1. Kết quả thử khả năng gây độc tế bào ung thư của dịch chiết nước và dịch chiết ethanol 80 % từ rễ cây mật nhân 85

3.4.2. Kết quả thử khả năng kháng viêm thông qua khảo sát cytokine tiền viêm và cytokine gây viêm 88

3.4.3. Kết quả thử khả năng ức chế đại thực bào sản sinh NO 90

3.4.4. Khả năng ức chế enzyme -glucosidase 91

3.4.5. Kết quả thử khả năng kháng vi sinh vật kiểm định của dịch chiết nước 91

3.4.6. Kết quả thử khả năng kháng oxy hóa của dịch chiết nước 93

3.4.7. Kết quả thử độc tính bất thường của dịch chiết nước rễ cây mật nhân 94

3.4.8. Kết quả thử khả năng không gây độc đối với tế bào thận gốc phôi ở người HEK-293 94

3.5. Nghiên cứu ứng dụng sản xuất một số sản phẩm thực phẩm bảo vệ sức khỏe 96

3.5.1. Sản phẩm cao chiết mật nhân 96

3.5.2. Sản phẩm trà thảo mộc mật nhân 100

3.5.3. Nghiên cứu sản xuất sản phẩm nước rau má mật nhân 105

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 112

CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ TÀI LIỆU THAM KHẢO

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Liên minh châu Âu	The European Union
QCVN	Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia
DĐVN	Dược điển Việt Nam
TCVN	Tiêu chuẩn kỹ thuật Việt Nam
MKN7	Ung thư dạ dày ở người	Human Gastric Carcinoma
SW626	Ung thư buồng trứng ở người	Human Ovarian Adenocarcinoma
HL	Ung thư bạch cầu cấp tính leukemic ở người	Human Acute Leukemia
SK-Mel-2	Ung thư da người	Human Malignant Melanoma
NIH/3T3	Nguyên bào sợi của gốc phôi chuột	Mouse Embryo Fibroblast
Lu	Ung thư phổi ở người	Human Lung Carcinoma
MCF-7	Ung thư vú ở người	Human Breast Carcinoma
IC50	Nồng độ ức chế tối đa 50 %	Half Maximal Inhibitory Concentration
IL	Interleukine
MBC	Nồng độ diệt khuẩn tối thiểu	Minimum Bactericidal Concentration
MIC	Nồng độ ức chế tối thiểu	Minimal Inhibited Concentration
NCI	Viện Ung thư quốc gia Hoa Kỳ	National Cancer Institute
OD	Mật độ quang học	Optical Denisity
LPS	Lipopolysaccharide
TNF	Yếu tố hoại tử khối u alpha	Tumor Necrosis Factor
RNI	Nhu cầu dinh dưỡng khuyến nghị	Recommended Nutrition Intakes
CODEX	Cơ sở dữ liệu về an toàn thực phẩm	Codex Alimentarius
DPPH	2,2-Diphenyl-1-picrylhydrazyl
NMR	Cộng hưởng từ hạt nhân	Nuclear Magnetic Resonance
MS	Phổ khối	Mass spectrometry
HPLC	Sắc ký lỏng hiệu năng cao	High-performance liquid chromatography
IR	Phổ hồng ngoại	Infrared spectroscopy
CC	Sắc ký cột	Column chromatography

Sắc ký lớp mỏng	Thin Layer Chromatography
NOESY	Phổ hiệu ứng hạt nhân Overhauser	Nuclear Overhauser Effect Spectroscopy
DEPT	Phổ DEPT	Distortionless Enhancement by Polarization Transfer
COSY	Phổ tương quan proton – Proton	Correlation spectroscopy
HSQC	Phổ tương tác dị nhân đơn liên kết	Heteronuclear single quantum coherence spectroscopy
HMBC	Phổ tương tác dị nhân đa liên kết	Heteronuclear Multiple Bond Correlation
QPA	Phân tích chương trình chất lượng	Quality Program Analysis
ESI	Ion hóa đầu phun điện tử	Electrospray Ionization
GMP	Thực hành sản xuất tốt	Good Manufacturing Practice
HMP	Pectin methoxyl hóa cao	High Methoxyl Pectin
DE	Chỉ số este hóa	Degree of Ester
DA	Chỉ số amin hóa	Degree of Amine
MI	Chỉ số methoxyl	Methoxyl Index
ATVSTP	An toàn vệ sinh thực phẩm
SKC	Sắc ký cột