nghiên cứu phương pháp chiết tách phẩm màu annatto từ hạt điều nhuộm bằng...

8/12/2019 Nghiên cứu phương pháp chiết tách phẩm màu annatto từ hạt điều nhuộm bằng dung môi vô cơ

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-chiet-tach-pham-mau-annatto-tu-hat-dieu 1/77

1

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNGTRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

KHOA HÓA

PHAN THỊ KIỀU NGUYÊN

NGHIÊN CỨU PHƯNG PHP CHIẾT TÁCH

PHẨM MÀU ANNATTO TỪ HẠT ĐIỀU NHUỘM

ẰNG UNG MI V C

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN SƯ PHẠM

Đà Nẵ ng − năm 2012

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



2

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

KHOA HÓA

NGHIÊN CỨU PHƯNG PHP CHIẾT TÁCH

PHẨM MÀU ANNATTO TỪ HẠT ĐIỀU NHUỘMẰNG UNG MI V C

KHÓA LUẬ N TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN SƢ PHẠM

Sinh viên th ự c hi ện : Phan Thị Kiều Nguyên

Lớ p : 08SHH

Giáo viên hướ ng d ẫ n : GS.TS. Đào Hùng Cườ ng

Đà Nẵ ng − năm 2012



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



3

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴ NG CỘ NG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƢỜNG ĐHSP Độc lậ p - Tự do - Hạnh phúc

KHOA HOÁ ------------------------------------

NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

Họ và tên sinh viên: Phan Thị Kiều Nguyên Lớ p: 08SHH

1. Tên đề tài: Nghiên c ứu phương pháp chi ế t tách ph ẩ m màu annatto t ừ h ạt điều

nhu ộm b ằng dung môi vô cơ

2. Nguyên liệu, dụng cụ và thiết bị: Bộ dụng cụ chƣng ninh, máy đo quang UV-Vis,

máy đo pH, tủ sấy, lò nung, cân phân tích, cốc thủy tinh, bình tam giác, ống nghiệm,

bếp đun bình cầu, bế p cách thủy, cốc sứ, các loại pipet, ...

3. Nội dung nghiên cứu:

− Xác định độ ẩm, hàm lƣợng tro, hàm lƣợ ng kim loại trong hạt điều.

− Chiết tách phẩm màu annatto bởi các dung môi vô cơ: NaOH, nƣớ c

− Dùng phƣơng pháp quang phổ hấ p thụ phân tử UV-Vis để khảo sát bƣớ c sóng

hấ p thụ, dựa vào độ hấ p thụ để nghiên cứu khảo sát tối ƣu các điều kiện chiết.

− Nhận định, chọn lựa giá tr ị tối ƣu về phƣơng pháp. − Định tính, định lƣợ ng dịch chiết của quy trình đã chọn.

− Kiểm tra, đánh giá lại quy trình đã chọn.

4. Giáo viên hƣớ ng dẫn: GS.TS. Đào Hùng Cƣờ ng

5. Ngày giao đề tài: 06/04/2011

6. Ngày hoàn thành: 20/05/2012

Chủ nhiệm Khoa Giáo viên hƣớ ng dẫn

Sinh viên đã hoàn thành và nộ p báo cáo cho Khoa ngày 25 tháng 5 năm 2012

K ết quả điểm đánh giá:

Ngày…tháng…năm 2012

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



4

LỜ I CẢM N

Sau những năm tháng học tập dƣới mái trƣờng Đại Học Sƣ Phạm - Đại Học

Đà Nẵng, hành trang mà em có đƣợ c chính là những kiến thức về ngành sƣ phạm

hóa học mà thầy cô đã truyền thụ, những k ỹ năng cơ bản của một nhà kĩ sƣ tâm hồn.

Những kiến thức này sẽ là hành trang giúp em bƣớ c vào cuộc sống và công việc của

mình sau này.

Lời đầu tiên, em xin gở i lờ i cảm ơn chân thành tớ i các thầy cô

Khoa Hóa học đã tận tâm dạy dỗ em trong suốt những năm tháng học tập dƣớ i mái

trƣờ ng. Các thầy cô không những truyền đạt cho em những kiến thức sách vở mà

còn chỉ bảo cho em những kinh nghiệm cuộc sống, tất cả những điều đó sẽ giúp cho

em vững tin bƣớ c vào cuộc đờ i sắ p tớ i.

Em xin chân thành cảm ơn Thầy giáo GS.TS Đào Hùng Cƣờng, ngƣời đã luôn

tạo mọi điều kiện tốt nhất để em nghiên cứu khoa học. Thầy tận tình giúp đỡ , dìu

dắt em trong suốt quá trình thực hiện luận văn tốt nghiệp này, cũng nhƣ hoàn thành

luận văn này. Em đã học đƣợ c từ thầy r ất nhiều điều thật quý giá, giúp em vững

vàng hơn trƣớc khi bƣớ c vào cuộc sống tự lậ p. Tình cảm và kiến thức của thầy đãdạy bảo cho em mãi mãi là một k ỷ niệm không bao giờ quên của những năm tháng

học tập dƣới mái trƣờ ng này. Em kính chúc thầy thật nhiều sức khỏe để tiế p tục sự

nghiệ p tr ồng ngƣờ i của mình và gặt hái nhiều thành công trong công việc cũng nhƣ

trong cuộc sống.

Em cũng xin gở i lờ i cảm ơn chân thành đến các thầy cô công tác tại phòng thí

nghiệm khoa Hóa - trƣờng Đại Học Sƣ Phạm, Trƣờng Đại Học Bách Khoa đã giúp

đỡ em r ất nhiều trong suốt quá trình thực hiện luận văn tốt nghiệp này. Em cũng

cảm ơn sự động viên, giúp đỡ và chia sẻ những khó khăn của các bạn cùng lớ p

trong quá trình thực hiện luận văn.

Sinh viên

Phan Thị Kiều Nguyên



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



5

MỤC LỤC

Trang

Trang bìa

Trang phụ bìa

Nhiệm vụ khóa luận tốt nghiệ p

Lờ i cảm ơn

Mục lục

Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt

Danh mục các bảng

Danh mục các hình ảnh

LỜI MỞ ĐẦU ·················································································· 1

Chƣơng 1. TỔ NG QUAN TÀI LIỆU.........................................................................4

1.1. Tổng quan về phẩm màu ································································ 4

1.1.1. Khái niệm phẩm màu ···························································· 4

1.1.2. Phân loại phẩm màu ······························································ 4

1.1.3. Phân loại phẩm màu tự nhiên......................................................................5

1.2. Giớ i thiệu về cây điều nhuộm ························································· 11

1.2.1. Thực vật học về cây điều nhuộm ·············································· 11

1.2.2. Thành phần hóa học của cây điều nhuộm ···································· 13

1.2.3. Phẩm màu annatto ······························································· 14

1.2.4. Tính chất hóa học của phẩm màu annatto ···································· 14

1.2.5. Ứ ng dụng của phẩm màu annatto ············································· 16

1.2.5.1. Tác dụng dƣợ c học ······················································· 16 1.2.5.2. Phẩm màu trong thực phẩm ·············································· 16

1.2.5.3. Thuốc nhuộm màu tự nhiên ·············································· 17

1.2.6. Tình hình nghiên cứu sử dụng chất màu ở Việt Nam và trên thế giớ i ···· 18

1.3. Phƣơng pháp chiết tách......................................................................................20

1.3.1. Phƣơng pháp chiết..................................................................................20

1.3.2. Phƣơng pháp tách...................................................................................24



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



6

1.4. Phƣơng pháp tr ọng lƣợ ng...................................................................................26

1.5. Phƣơng pháp đo quang phổ hấ p thụ AAS ············································ 28

1.5.1. Giớ i thiệu phƣơng pháp ·························································28

1.5.2. Nguyên tắc phép đo ····························································· 28

1.5.3. Quy trình phép đo AAS ·························································29

1.6. Phƣơng pháp đo quang phổ hấ p thụ phân tử UV-Vis ······························ 30

1.6.1. Giớ i thiệu phƣơng pháp ·························································30

1.6.2. Cơ sở lý thuyết của phƣơng pháp ············································· 31

1.6.3. Các điều kiện tối ƣu của phƣơng pháp phân tích···························· 31

1.6.4. Máy đo quang phổ hấ p thụ phân tử UV-Vis ································· 33

Chƣơng 2. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨ U........................36

2.1. Nguyên liệu, dụng cụ, hoá chất ························································ 36

2.1.1. Thu gom nguyên liệu ···························································· 36

2.1.2. Xử lí nguyên liệu ································································ 36

2.1.3. Thiết bị, dụng cụ và hóa chất ·················································· 36

2.2. Sơ đồ quy trình nghiên cứu................................................................................37

2.3. Các phƣơng pháp xác định chỉ tiêu hóa lý.........................................................38

2.3.1. Xác định độ ẩm ·································································· 38

2.3.2. Xác định hàm lƣợ ng tro bằng phƣơng pháp tro hóa mẫu ·················· 38

2.3.3. Xác định hàm lƣợ ng một số kim loại ········································· 39

2.4. Phƣơng pháp chiết và khảo sát các điều kiện chiết annatto từ hạt điều nhuộm.40

2.4.1. Phƣơng pháp chƣng ninh ······················································· 40

2.4.2. Khảo sát điều kiện chƣng ninh..................................................................402.5. Kiểm tra, đánh giá chất lƣợ ng phẩm màu annatto ·································· 41

2.6. Phƣơng pháp định lƣợ ng tổng phẩm màu ············································ 42

Chƣơng 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬ N................................................................44

3.1. K ết quả xác định một số chỉ tiêu hóa lý của hạt điều nhuộm............................44

3.1.1. Độ ẩm.....................................................................................................44

3.1.2. Hàm lƣợ ng tro........................................................................................44



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



7

3.1.3. Hàm lƣợ ng một số kim loại...................................................................45

3.2. Xây dựng quy trình chiết tách phẩm màu annatto trong dung môi NaOH ······ 46

3.2.1. Khảo sát nồng độ dung dịch NaOH chiết tối ƣu ···························· 46

3.2.1.1. K ết quả khảo sát theo mật độ quang ···································· 46

3.2.1.2. K ết quả khảo sát theo phƣơng pháp trọng lƣợ ng ····················· 47

3.2.2. Khảo sát tỷ lệ r ắn – lỏng tối ƣu. ··············································· 48

3.2.2.1. K ết quả khảo sát theo mật độ quang...............................................48


3.2.3. Khảo sát thờ i gian chiết tối ƣu. ················································ 50

3.2.3.1. K ết quả khảo sát theo mật độ quang ··································· 50


3.3. Xây dựng quy trình chiết annatto từ hạt điều nhuộm trong dung môi nƣớ c ····· 52

3.3.1. Khảo sát thờ i gian chiết tối ƣu ················································· 52


3.3.1.2. K ết quả khảo sát theo phƣơng pháp trọng lƣợ ng............................54

3.3.2. Khảo sát tỷ lệ r ắn – lỏng ························································ 54


3.3.2.2. K ết quả khảo sát theo phƣơng pháp trọng lƣợ ng............................55

3.4. Điều kiện tối ƣu về phƣơng pháp ····················································· 56

3.5. K ết quả kiểm tra, đánh giá chất lƣợ ng phẩm màu annatto ························· 58

3.5.1. Kiểm tra định tính ······························································· 58

3.5.2. K ết quả đánh giá cảm quan và hàm lƣợ ng kim loại nặng của phẩm màu 60

3.5.3. Định lƣợ ng tổng chất màu.....................................................................

...61

K ẾT LUẬ N VÀ KIẾ N NGHỊ ······························································ 63

TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................65



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



8

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

AAS : Quang phổ hấ p thụ phân tử

CTPT : Công thức phân tử

CTCT : Công thức cấu tạo

D : Mật độ quang

M : Mẫu

R/L : Tỉ lệ nguyên liệu r ắn/ dung môi lỏng

UV-Vis: Phổ tử ngoại khả kiến

JECFA : Ủy ban hợ p tác chuyên gia của tổ chức lƣơng thực thế giớ i và tổ chức y tế thế giớ i về các chất phụ gia thực phẩm

QCVN : Quy chuẩn Việt Nam

BYT : Bộ y tế

TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



9

DANH MỤC CÁC BẢNG

Số hiệu bảng Tên bảng TrangBảng 3.1 K ết quả khảo sát độ ẩm 44

Bảng 3.2 K ết quả khảo sát hàm lƣợ ng tro 44

Bảng 3.3 Bảng hàm lƣợ ng một số kim loại trong hạt điều nhuộm 45

Bảng 3.4Mật độ quang của dịch chiết ở các nồng độ dung dịch

NaOH khác nhau47

Bảng 3.5

Ảnh hƣở ng nồng độ dung dịch NaOH đến hàm lƣợ ng

phẩm màu 48

Bảng 3.6Mật độ quang của dịch chiết trong dung dịch NaOH ở

các tỷ lệ R/L khác nhau49

Bảng 3.7Ảnh hƣở ng của tỷ lệ R/L đến hàm lƣợ ng phẩm màu

trong dung dịch NaOH50

Bảng 3.8Mật độ quang của dịch chiết trong dung dịch NaOH ở

các thờ i gian chiết khác nhau

51

Bảng 3.9Ảnh hƣở ng của thời gian đến hàm lƣợ ng phẩm màu

trong dung dịch NaOH52

Bảng 3.10Mật độ quang của dịch chiết trong dung môi nƣớ c ở các

thờ i gian chiết khác nhau53

Bảng 3.11Ảnh hƣở ng của thời gian đến hàm lƣợ ng phẩm màu

trong dung môi nƣớ c54

Bảng 3.12Mật độ quang của dịch chiết trong dung môi nƣớ c ở các

tỷ lệ R/L khác nhau55

Bảng 3.13Ảnh hƣở ng của tỉ lệ R/L đến hàm lƣợ ng phẩm màu

trong dung môi nƣớ c56

Bảng 3.14K ết quả phầm trăm hàm lƣợ ng phẩm màu của 2 quy

trình56

Bảng 3.15 Bảng hàm lƣợ ng một số kim loại trong cao annatto 61



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



10

DANH MỤC CÁC HÌNH

Số hiệu hình Tên hình Trang

Hình 1.1 Công thức cấu tạo của Chlorophyll 5

Hình 1.2 Công thức cấu tạo của một số Carotenoid 8

Hình 1.3 Công thức cấu tạo của Flavonoid 10

Hình 1.4 Cây điều nhuộm 12

Hình 1.5 Hoa và quả điều nhuộm 12

Hình 1.6 Hạt điều nhuộm 13

Hình 1.7 Phẩm màu annatto 14Hình 1.8 Ứ ng dụng của annatto trong thực phẩm 17

Hình 1.9 Nhuộm sợ i bở i phẩm màu annatto 18

Hình 1.10 Phễu chiết 23

Hình 1.11 Dụng cụ chƣng ninh 24

Hình 1.12 Sơ đồ máy quang phổ hấ p thụ nguyên tử AAS 29

Hình 1.13 Sự phụ thuộc của D vào nồng độ chất phân tích 32

Hình 1.14 Sơ đồ máy quang phổ hấ p thụ phân tử UV-Vis 34

Hình 2.1 Hạt điều nhuộm khô 36

Hình 2.2 Bộ dụng cụ chƣng ninh 40

Hình 2.3Dịch chiết trong dung môi nƣớ c (1), dịch chiết trong

dung dịch kiềm NaOH (2)41

Hình 3.1Phổ UV- Vis của dịch chiết vớ i dung dịch NaOH ở các

nồng độ khác nhau

46

Hình 3.2Phổ UV - Vis của dịch chiết trong NaOH vớ i tỷ lệ R/L

thay đổi49

Hình 3.3Phổ UV-Vis của dịch chiết trong dung dịch NaOH vớ i

thờ i gian chiết thay đổi51

Hình 3.4Phổ UV- Vis của dịch chiết trong dung môi nƣớ c vớ i

thời gian thay đổi53



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



11

Hình 3.5Phổ UV- Vis của dịch chiết trong dung môi nƣớ c vớ i

tỷ lệ R/L thay đổi 55

Hình 3.6 Kiểm tra độ tan của cao annatto trong dung dịch kiềm 59

Hình 3.7 Kiểm tra độ tan của cao annatto trong ethanol 59

Hình 3.8 Phổ hấ p thụ UV – Vis của cao màu annatto 60

Hình 3.9 Cao màu chiết trong dung môi NaOH 60

Hình 3.10Phổ hấ p thụ UV – Vis của mẫu cao màu annatto

cần định lƣợ ng61



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



12

LỜ I MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài

Trong cuộc sống, con ngƣờ i luôn luôn mong muốn thỏa mãn và tự đáp ứng

những nhu cầu cần thiết. Cuộc sống càng hiện đại thì những nhu cầu ấy càng đa

dạng, phong phú và đòi hỏi chất lƣợng càng cao hơn. Một trong những đó, nhu cầu

hàng đầu là nhu cầu ăn uống.

Chúng ta r ất dễ bị hấ p dẫn bở i những món ăn lạ vớ i màu sắc hấ p dẫn và độ dai

dẽo hay vị chua ngọt,…những món ăn càng hấ p dẫn thì càng mang lại cảm giác

khoái khẩu cho chúng ta. Các bạn r ất dễ tìm đƣợ c những lát thịt trông tƣơi ngon,

thích nếm thử những món ăn đầy màu sắc… Các bạn có từng quan tâm: để làm điều

đó, chúng ta cần sự hỗ tr ợ hay kiến thức khoa học nào? Vâng, ngày nay con ngƣờ i

đã biết ứng dụng những thành tựu vƣợ t bậc của hóa học vào các lĩnh vực đờ i sống

nhƣ việc sử dụng các phẩm màu, chất bảo quản thực phẩm,.. Tuy nhiên, cảm giác

ấy không mang lại cho con ngƣời đƣợ c nhiều chất dinh dƣỡ ng mà còn ảnh hƣở ng

đến sức khỏe. Phẩm màu chỉ là chất làm tăng cảm quan và hoàn toàn không có giá

tr ị dinh dƣỡng gì khi ăn vào. Khác hoàn toàn vớ i thực phẩm mang màu tự nhiên, tấtcả những loại thực phẩm có màu do con ngƣờ i chủ động bỏ vào đều luôn luôn

không tốt cho sức khỏe. Do đó việc lựa chọn phẩm màu thiên nhiên vốn không có

độc tính, sinh thái thân thiện và có khả năng phân hủy sinh học hiện đang là xu

hƣớ ng thích hợ p cho công nghiệ p thực phẩm.

Một trong những loại phẩm màu đƣợ c sử dụng phổ biến là phẩm màu annatto

đƣợ c lấy từ hạt điều nhuộm, là một loại phẩm màu tự nhiên có màu đỏ và màu vàng

r ất đẹ p, đƣợc CODEX đƣa vào danh mục sử dụng an toàn trong thực phẩm, dƣợ c

phẩm, đem lại tính hấ p dẫn cho thực phẩm. Ngoài ra, phẩm màu này còn có hoạt

tính sinh học cao lại r ất bền màu nên đã sớm đƣợ c nhà hóa học trên thế giớ i quan

tâm nghiên cứu và ứng dụng. Mỗi năm trên thế giớ i sản xuất trên 10.000 tấn phẩm

màu annatto, theo ƣớ c tính về màu đỏ điều cary một nƣớc nhƣ Nhật Bản tiêu thụ

khoảng 1500 tấn mỗi năm, ở châu Âu và Mỹ cũng có nhu cầu về mặt hàng này [18],

điều đó chứng tỏ sự phổ biến và cần thiết của loại phẩm màu này. Ở Việt Nam,



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



13

chúng ta chƣa có một quy trình chế biến và ứng dụng loại phẩm màu này vớ i quy

mô công nghiệ p, hầu hết còn lẻ tẻ và sử dụng tại gia. Ngoài ra, nguồn nguyên liệu

của các màu này chỉ mọc ở vùng nhiệt đới, do đó ta rất có ƣu thế. Vớ i nhu cầu cấ p

bách của thị trƣờ ng thực phẩm nhƣ đã nói ở trên, nếu chúng ta chú ý tr ồng và chế

biến cây có màu tự nhiên có nhiều triển vọng và tiềm năng sẽ giải quyết nhiều công

ăn việc làm, phát huy đƣợ c lực lƣợ ng khoa học k ỹ thuật trong nƣớ c và tiềm năng

đất đai khí hậu nhiệt đớ i ở Việt Nam đồng thờ i xóa tan mọi nghi ngờ về phẩm màu

thực phẩm đối vớ i sức khỏe ngƣờ i sử dụng, vì vậy chúng tôi lựa chọn đề tài:

“ Nghiên c ứu phương pháp chiế t tách ph ẩ m màu annatto t ừ h ạt điều nhu ộm

ằng dung môi vô c ơ”

2. Mục tiêu nghiên cứ u

Nghiên cứu khảo sát các quy trình chiết tách phẩm màu tự nhiên annatto từ hạt

điều nhuộm bằng dung môi vô cơ , lựa chọn quy trình chiết tách hiệu quả nhất và

kiểm tra lại quy trình đã lựa chọn.

3. Đối tượ ng và phạm vi nghiên cứ u

- Đối tƣợ ng: hạt điều nhuộm- Phạm vi nghiên cứu: Quá trình thực nghiệm đƣợ c tiến hành ở phòng thí

nghiệm Hóa học, trƣờng Đại học Sƣ Phạm Đà Nẵng.

4. Phương pháp nghiên cứ u

Phƣơng pháp chiết chƣng ninh.

Phƣơng pháp tr ọng lƣợng, phƣơng pháp đo quang UV – Vis, AAS.

5. Nội dung nghiên cứ u

Nghiên c ứ u lý thuy ế t

− Cây điều nhuộm: Mô tả, đặc điểm sinh thái

− Phẩm màu annatto: Nguồn gốc, thành phần hóa học, ứng dụng

− Các phƣơng pháp chiết tách: Chƣng ninh, hòa tan bằng dung môi, k ết tinh.

− Phƣơng pháp hấ p thụ phân tử UV – Vis

− Phƣơng pháp xác định các chỉ tiêu hóa lý: Xác định độ ẩm toàn phần, hàm



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



14

lƣợ ng chất hữu cơ, vô cơ…

Nghiên c ứ u th ự c nghi ệm

− Xử lý mẫu: Thu thậ p, phân loại, r ửa, sấy…

− Xác định độ ẩm toàn phần, hàm lƣợ ng tro của mẫu điều nhuộm nghiên cứu.

− Xác định hàm lƣợ ng kim loại nặng trong hạt điều nhuộm bằng phƣơng pháp

quang phổ hấ p thụ nguyên tử AAS.

− Chiết tách phẩm màu annatto bở i các dung môi vô cơ: NaOH, nƣớ c

− Dùng phƣơng pháp quang phổ hấ p thụ phân tử UV-Vis để khảo sát bƣớ c

sóng hấ p thụ, dựa vào độ hấ p thụ để nghiên cứu khảo sát tối ƣu các điều kiện chiết.

− Nhận định, chọn lựa giá tr ị tối ƣu về phƣơng pháp.

− Định tính, định lƣợ ng dịch chiết của quy trình đã chọn.

− Kiểm tra, đánh giá lại quy trình đã chọn.

6. Ý nghĩa khoa học và thự c tiễn của đề tài

− Cung cấ p thông tin khoa học về các quy trình tách chiết phẩm màu annatto

trong hạt điều nhuộm, nghiên cứu lựa chọn quy trình hiệu quả nhất.

− Ứ ng dụng k ết quả nghiên cứu vào thực tế sản xuất phẩm màu annatto từ hạt

điều nhuộm.

7. Bố cục luận văn

Luận văn chia làm 3 chƣơng:

Chƣơng 1- Tổng quan tài liệu

Chƣơng 2- Nguyên liệu và phƣơng pháp nghiên cứu

Chƣơng 3- K ết quả và thảo luận



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



15

CHƯNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Tổng quan về phẩm màu

1.1.1. Khái ni ệm ph ẩ m màu

Phẩm màu là phụ gia thực phẩm đƣợ c sử dụng vớ i mục đích tăng cƣờ ng hoặc

khôi phục màu cho sản phẩm thực phẩm [1].

Phẩm màu đƣợ c sử dụng trong thực phẩm đa số đều có nguồn gốc tự nhiên (do

tính độc của chúng không đáng kể), phẩm màu hữu cơ tổng hợp thƣờng độc nên khi

sử dụng nó trong thực phẩm ngƣờ i ta phải đƣa ra một số chỉ tiêu an toàn và kiểm

soát tính độc của chúng.

Tính độc của phẩm màu đƣợ c nghiên cứu dựa vào phân tích cấu trúc cấu tạo

của chúng và thử ảnh hƣở ng của chúng đến con ngƣờ i thông qua các phản ứng hóa

học do các nhóm định chức trong phẩm màu gây nên.

1.1.2. Phân lo ại ph ẩ m màu

Tùy theo nguồn gốc và phƣơng pháp điều chế ngƣờ i ta phân loại phẩm màu ra

làm hai loại chính:

Phẩ m màu t ổ ng hợ p:

Phẩm màu tổng hợ p là phẩm màu đƣợ c tạo ra bằng các phản ứng tổng hợ p hóa

học.

Ví dụ: Amaranth (đỏ), Brilliant blue (xanh), Sunset yellow (vàng cam),

Tartazine (vàng chanh). Các phẩm màu tổng hợp thƣờng đạt độ bền màu cao, vớ i

một lƣợ ng nhỏ đã cho màu đạt vớ i yêu cầu đặt ra, nhƣng chúng có thể gây ngộ độc

nếu dùng loại không nguyên chất, không đƣợ c phép dùng trong thực phẩm.

Phẩ m màu t ự nhiên:

Phẩm màu tự nhiên là các chất màu đƣợ c chiết suất ra hoặc đƣợ c chế biến từ

các nguyên liệu hữu cơ (thực vật, động vật) sẵn có trong tự nhiên, những chất vốn

có và tồn tại trong các thành phần của nguyên liệu, mỗi loại nguyên liệu khác nhau

thì sẽ có màu sắc khác nhau mang đặc thù của chính nó [4].

Ví dụ: Caroten tự nhiên đƣợ c chiết suất từ các loại quả có màu vàng, curcumin

đƣợ c chiết suất từ củ nghệ, màu caramen đƣợ c chế biến từ đƣờ ng... Nhóm phẩm



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



17

Lý tính:

+ Là một chất k ết tinh.

+ Không tan trong nƣớc, tan trong rƣợ u, ete, benzen.

Hoá tính:

+ Dƣớ i tác dụng của nhiệt độ, axit của dịch bào thì màu xanh bị mất đi vì Mg

bị axit lấy mất và chlorophyll biến thành pheophytin màu sẫm oliu.

Chlorophyll + 2HX → MgX2 + Pheophytin (màu sẫm oliu)

Vì vậy những sản phẩm thực phẩm chua nhƣ lá me bị mất màu xanh và có

màu oliu ngay trong quá trình chần.

+ Khi cho tác dụng vớ i kiềm nhẹ (cacbonat kiềm và kiềm thổ) thì chúng sẽ

trung hoà axit và muối axit của dịch bào và tạo nên môi trƣờ ng kiềm làm clorophyll

bị xà phòng hoá cho sản phẩm có màu xanh đậm, đó là các muối phức tạ p có Mg

gọi là chlorophyllin hay chlorophylit.

Chlorophyll a + kiềm → (C32H30ON4Mg)(COOH)2 + CH3OH + rƣợ u phytol

Chlorophyll b + kiềm → (C32H28O2 N4Mg)(COOH)2 + CH3OH + rƣợ u phytol

+ Dƣớ i tác dụng của Fe, Sn, Al, Cu, thì Mg trong chlorophyll sẽ bị thay thế vàcho màu khác nhƣ:

Vớ i Fe: cho màu nâu

Vớ i Sn, Al: cho màu xám

Vớ i Cu: cho màu xanh sáng bền

+ Những biến đổi của chlorophyll trong quá trình gia công chế biến thực

phẩm:

Các loại rau quả có màu xanh trong quá trình đun nấu thƣờ ng màu xanh tự

nhiên của chúng dễ bị biến đổi.

Nguyên nhân của hiện tƣợ ng này là:

Do sự tác động tƣơng hỗ giữa chlorophyll vớ i các axit chứa trong dung

dịch của tế bào của rau quả.

Thời gian đun nóng càng lâu thì chlorophyll chuyển thành pheophytin càng

nhiều.



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



18

Các loại rau quả có hàm lƣợ ng axit càng cao thì càng dễ bị biến đổi mạnh

và nhanh khi đun nấu.

Cách bảo vệ màu chlorophyll trong sản xuất thực phẩm, đặc biệt là đồ hộ p rau

quả:

- Làm giảm hàm lƣợ ng axit tự do (tức là tăng pH trong nguyên liệu).

- Gia nhiệt nhanh trong một lƣợng nƣớ c sôi lớ n 3-4 lít nƣớ c/1kg thực phẩm

(để làm giảm lƣợ ng axit, axit sẽ bay hơi cùng với nƣớ c).

- Gia nhiệt rau xanh trong nƣớ c cứng; cacbonat kiềm sẽ trung hoà một phần

axit dịch bào.

- Cho vào đồ hộ p rau quả một ít chất đệm kiềm nhƣ đinatri glutamat (để tăng

pH).

- Nhuộm màu xanh cho rau quả hộ p bằng chlorophyll.

1.1.3.2. Carotenoid

- Khái niệm:

Carotenoid là những chất màu vàng hay đỏ có nguồn gốc thực vật hay động vật.

Chúng tạo nên màu đỏ hay vàng của cà r ốt, cà chua, lòng đỏ tr ứng, lá vàng mùa thu.Từ công thức phân tử C40, carotenoid có cấu trúc tetratecpen và thƣờ ng chứa

các nối đôi liên hợ p mà số lƣợ ng các nối đôi đã quyết định màu của carotenoid

[4]. Nhóm này gồm 65-70 sắc tố tự nhiên, tiêu biểu là carotenoid, xanthophyll,

capxanthin…

- Phân loại: chia làm hai nhóm chính:

+ Xanthophylls: gồm các dẫn xuất có chứa oxy nhƣ keto, epoxy, methoxy,

acid của carotenoid.

+ Carotenes: gồm các hidrocarbon carotenoid.

Tất cả các carotenoid tự nhiên, đều có thể xem nhƣ dẫn xuất của lycopen:

+ Lycopene: màu đỏ, có nhiều trong cà chua.

+ Carotene: màu da cam, có nhiều trong cà r ốt, mơ.

+ Xanthophyll: màu vàng lòng đỏ tr ứng gà (C40H56O), có nhiều trong lá xanh,

rau xanh cùng với clorophyl và caroten, đồng thời nó cũng có trong cà chua cùng

vớ i lycopen.



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



19

+ Capxanthin: C40H58O3, là dẫn xuất của caroten, nhƣng có màu nhạt hơn các

carotenoid khác 10 lần. Chiếm 7/8 tổng số chất màu của ớ t.

+ Criptoxanthin: Là một dẫn xuất monohidroxy của α-caroten, chất màu chính

của cam quít (C40H56O) [4].

+ Astacxanthin: là dẫn xuất của caroten có màu vàng đỏ, có ở các loài giáp xác.

Trong thành phần của mai tôm cua, astacxanthin cũng tham gia vào thành của

lipoprotein gọi là xianin. Trong quá trình gia nhiệt, protein bị biến tính, astacxanthin

bị tách ra dƣớ i dạng sắc tố màu vàng đỏ.

Hình 1.2. Công th ứ c c ấ u t ạo c ủa m ột s ố Carotenoid



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



20

- Tính chất của carotenoid:

Lý tính:

+ K ết tinh ở dạng tinh thể, hình kim, hình khối lăng trụ, đa diện, dạng lá hình

thoi.

+ Nhiệt độ nóng chảy cao: 130 - 2200C

+ Hòa tan trong chất béo, các dung môi chứa clor và các dung môi không phân

cực khác làm cho hoa quả có màu da cam, màu vàng và màu đỏ.

+ Tính hấ p thụ ánh sáng: chuỗi polyene đặc trƣng cho màu thấy đƣợ c của

carotenoid.

Hóa tính:

+ Không hòa tan trong nƣớ c, r ất nhạy đối vớ i axit và các chất oxi hóa, bền

vững vớ i kiềm. Do có hệ thống nối đôi liên hợ p nên nó dễ bị oxi hóa mất màu hoặc

đồng phân hóa, hydro hóa tạo màu khác.

+ Các tác nhân ảnh hƣởng đến độ bền màu: nhiệt độ, ánh sáng, phản ứng oxi

hóa tr ực tiế p, tác dụng của ion kim loại, enzym.

+ Dễ bị oxi hóa tạo hợ p chất có mùi thơm nhƣ các aldehide không no hoặcantone đóng vai trò tạo hƣơng thơm cho trà.

- Những biến đổi của carotenoid trong quá trình gia công chế biến thực phẩm

So vớ i clorophyl, carotenoid bền vững hơn nhiều đối với tác động của nhiệt độ

và môi trƣờ ng chế biến nhƣng ở nhiệt độ cao nó lại bị phân hủy gián tiế p thông qua

sự oxy hóa các acid béo chƣa no. Carotenoid lại không tan trong nƣớ c nên hầu nhƣ

không bị tổn thất khi ngâm r ửa rau quả.

Tuy nhiên, do tính chất hoà tan trong chất béo của các carotenoid, nên khi xào

rán những loại rau quả có chứa nhiều carotenoid nhƣ cà rốt, cà chua, ớt… thì một

phần carotenoid trong thực phẩm sẽ hòa tan trong chất béo và làm cho chất béo có

màu vàng da cam.

Đối vớ i một số món ăn để carotenoid hoà tan trong chất béo vừa làm món ăn

màu sắc hấ p dẫn vừa làm tăng khả năng hấ p thu của cơ thể đối vớ i carotenoid.

Trong quá trình chế biến nhiệt các loại tôm cua… thành phần protein của chất



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



21

xianin có ở vỏ tôm cua bị biến tính. Do đó, astacxanthin đƣợc tách ra dƣớ i dạng sắc

tố màu vàng đỏ. Khi luộc cua, rang tôm tép… đều thấy hiện tƣợ ng của sản phẩm

này xuất hiện màu đỏ.

- Cách bảo vệ màu vàng carotenoid:

+ Sự oxy hóa càng giảm đi tối thiểu khi có sự k ết hợ p sắc tố trong dầu. Dầu

tạo thành hàng rào bảo vệ khỏi sự tấn công của oxy. Ngoài ra ngƣời ta cũng dùng

các chất chống oxy hóa nhƣ vitamin C, vitamin E, hydroquinone,... thêm vào để sản

phẩm đƣợ c bảo vệ. Vitamin C nhƣờ ng hydro tr ực tiế p cho các peroxide. Trong quá

trình này vitamin E là chất trung gian.

+ Tránh ánh sáng mặt tr ờ i tr ực tiế p và nhiệt độ cao.

1.1.3.3. Flavonoid

- Khái niệm:

Flavonoid là những dẫn xuất của cromman và crommon, thuộc nhóm

phenilpropan vì chúng có chứa khung cacbon từ C6 – C3 – C6. Khi cromman và

crommon bị ngƣng tụ vớ i một vòng phenol đƣợ c dẫn xuất có tên flavan .

O

O

A C

B

Hình 1.3. Công th ứ c c ấ u t ạo c ủa F lavonoid

Flavonoid có trong các không bào, có màu đỏ, xanh và vàng .

Tỉ lệ các flavonoid trong rau quả và hoa khác nhau, do đó làm cho chúng có

màu sắc khác nhau.

- Tính chất:

Nhóm màu này hòa tan trong nƣớ c.

Trong rau quả và hoa, số lƣợng cũng nhƣ tỷ lệ các flavonoid khác nhau, do đó

làm cho chúng có nhiều màu sắc khác nhau:

Antoxian là mono hay diglucozit do gốc đƣờ ng glucoza, galactoza hoặc

ramnoza k ết hợ p vớ i gốc aglucon có màu gọi là antoxianidin. Khi thủy phân



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



22

antoxian thì thu đƣợc đƣờ ng và antoxianidin (antoxianidol).

Antoxian và antoxianidol là những chất tạo nên màu sắc cho hoa quả, antoxian

tan trong nƣớ c còn antoxianidol thì không.

Tính chất chung của antoxian :

- Hòa tan trong nƣớ c và trong dung dịch bão hòa. Khi k ết hợ p với đƣờ ng thì

làm cho phân tử này càng hòa tan hơn.

- Màu sắc thì luôn luôn thay đổi tùy thuộc vào nhiệt độ, các chất màu có mặt

và nhiều yếu tố khác.

+ Khi tăng số lƣợng OH trong vòng benzen thì màu xanh càng đậm.

+ Khi metyl hóa nhóm OH ở trong vòng benzen càng cao thì màu càng đỏ.

+ Màu sắc của antoxian còn phụ thuộc r ất mạnh vào pH của môi trƣờ ng:

Khi pH > 7 các antoxian cho màu xanh.

Khi pH < 7 các antoxian cho màu đỏ.

+ Màu sắc của antoxian có thể bị thay đổi do hấ p thụ ở trên polysacarit.

+ Các antoxian dễ bị phá huỷ và mất màu khi đun nóng lâu.

+ Các màu sắc của hoa có đƣợ c là do tổ hợ p của các andoxianidin và các estemetylic của chúng với axit và bazơ.

1.2. Giớ i thiệu về cây điều nhuộm

1.2.1. Th ự c v ật h ọc v ề cây điều nhu ộm

Cây điều nhộm còn đƣợ c gọi là điều màu, sâm phụng, chầm phù, cây cà ri.

Tên Khoa học: Bixa orellana L.

Ngành : Magnoliophyta

Lớ p : Magnoliopsida

Bộ : Violales

Họ : Bixaceae

Chi : Bixa

Tên tiếng anh : Annatto, anatto, lip stick tree, annatto tree

H ọ Điề u nhuộm (danh pháp khoa học: Bixaceae), là một họ thực vật hai lá

mầm. Mặc dù chỉ là một họ nhỏ, nhƣng họ này lại có sự đa dạng về kích thƣớ c các



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



23

loài cây, bao gồm cả các cây thân gỗ, cây thân thảo và cây bụi. Về mặt sinh sản, các

loài này là lƣỡ ng tính, và tất cả đều có 5 cánh hoa. Tất cả các loài trong họ Bixaceae

đều sinh ra nhựa mủ màu đỏ, da cam hay vàng.

Cây, hoa và quả điều nhuộm đƣợ c thể hiện ở hình 1.4. và hình 1.5.

Hình 1.4. Cây điều nhuộm Hình 1.5. Hoa và quả điều nhuộm

iu t:

Cây gỗ nhỏ, cao 3 - 6m. Vỏ màu xám tro. Cành non có lông tơ màu xám sẫm,sau khi nhẵn bóng, có những lỗ bì thƣa, không rõ. Lá đơn mọc cách, phiến lá dài 15

- 24cm, r ộng 10 - 17cm, hình tim hoặc tim tr ứng, đầu nhọn dần gốc hình tim, mép

nguyên, mặt trên màu lục, nhẵn, mặt có những tuyến nhỏ màu đỏ. Gân chân vịt có 5

gân gốc. Cuống lá mảnh, tròn dài 5 - 9cm đầu hơi phình to, hơi có lông tơ màu gỉ

sắt. Lá kèm sớ m r ụng, khi r ụng để lại vết trên cành.

Hoa lƣỡng tính, màu đỏ tím hay tr ắng, lớn (đƣờ ng kính 4 - 5cm) họ p thành

chùy ở đầu cành, có lông tơ. Cánh đài 5 (có khi 4), xế p lợ p, sớ m r ụng. Cành tràng 5,

xế p lợ p. Nhị nhiều, xế p xoắn gốc thành nhiều vòng, chỉ nhị mảnh không có lông,

bao phấn dính gốc, mở bằng khe ở đỉnh. Quả mọc chùm, hình tim, đƣờ ng kính 2 -

4cm, đỏ tƣơi đến nâu khô khi chín, trên mặt có gai mềm, dài 1,5cm, mở bằng hai

van, mỗi mảnh mang chứa nhiều hạt. Hạt hơi có dạng lập phƣơng trên một cuống

ngắn, xung quanh tẽ nở thành áo hạt ngắn màu đỏ. Khi chín, quả khô và cứng thành

dạng quả nang màu nâu. Quả không ăn đƣợc nhƣng đƣợ c thu hoạch để lấy hạt,



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



24

trong đó có chứa chất bixin, thành phần chính của annatto. Nó là nguồn cung cấ p

chính cho một loại chất màu tự nhiên, gọi là annatto có màu vàng đỏ, sản xuất từ

quả. Chất màu lấy đƣợ c từ hạt điều nhuộm có màu đỏ và vàng [11].

Phân bố :

Điều nhuộm là một loài cây bụi có nguồn gốc từ khu vực nhiệt đớ i của châu

Mỹ. Nó đƣợ c tr ồng tại khu vực này và tại khu vực Đông Nam Á do ngƣờ i Tây Ban

Nha đƣa tới đây trong thế k ỷ 17. Cây điều nhộm độ tuổi có thể lên tới 50 năm, là

cây ƣa nắng nên phân bố nhiều ở những vùng nhiệt đớ i.

Ở Việt Nam, cây điều nhuộm đƣợ c tr ồng chủ yếu ở Nam bộ và Tây Nguyên

[18].

Thờ i gian thu hoạch

Cây này bắt đầu thu hoạch hạt giống từ 2 năm nếu tr ồng r ừng đã đƣợc chăm

sóc đúng cách, nhƣng thu hái quanh năm khi cây đƣợc 4 năm [18].

Thờ i gian thu hoạch quả điều nhuộm để chiết tách bixin với hàm lƣợ ng cao

nhất là vào khoảng tháng 1, 2 và tháng 8, 9 hằng năm (Khoảng 4 tháng sau khi cây

điều nhuộm cho quả non)1.2.2. Thành ph ần hóa h ọc c ủa cây điều nhu ộm [18]

Quả chứa nhiều vitamin A (khoảng

3,2 g cho mỗi 100 g quả), cụ thể hạt

giống điều nhuộm chứa 40% đến 45%

xenlulo, 3,5% đến 5,5% đƣờ ng sucrose,

0,3% đến 0,9% tinh dầu, 3% dầu, 4,5%

đến 5,5% chất màu, và 13% đến 16%

protein và các thành phần (selenium,

magiê, canxi… ). Tinh dầu Annatto đƣợ c

chiết xuất từ hạt và là nguồn chính của chất nhộm màu có tên là bixin và norbixin,

trong đó bixin là chất tạo màu đỏ chiếm tỉ lệ hơn 80% và norbixin là chất tạo màu

vàng. Theo nghiên cứu lâm sàng bixin còn có tác dụng chống lại các tia cực tím, có

tính chất chống oxy hóa và có tác dụng bảo vệ gan. Hạt điều nhuộm trên hình 1.6.

Hình 1.6. H ạt điều nhu ộm



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



25

Ngoài bixin và norbixin, Annatto chứa bixein, bixaghanene, bixol, crocetin,

acid ellagic, ishwarane, isobixin, salicylic acid, phenylalanine, threonine, acid

tomentosic và tryptophan.

1.2.3. Ph ẩ m màu annatto

Annatto là chất màu tự nhiên chiết từ hạt điều nhuộm không gây độc hại,

không ảnh hƣởng đến sức khoẻ con ngƣời nên đã đƣợc CODEX đƣa vào danh mục

các loại phẩm màu tự nhiên đƣợ c sử dụng an toàn cho thực phẩm và dƣợ c phẩm.

Phẩm màu annatto thƣờng đƣợ c sử dụng ở dạng bột tan trong nƣớ c và dạng chiết

trong dầu [18]. Hình ảnh về phẩm màu annatto thể hiện trên hình 1.7.

Hình 1.7. Ph ẩ m màu annatto

Annatto bị biến đổi khi tiế p xúc vớ i ánh sáng ở nhiệt độ cao, trong thờ i gian

kéo dài. Trong môi trƣờ g pH thấ p, Norbixin bị k ết tủa, nó có thể liên k ết vớ i protein,

tinh bột và thành phần khác để tạo sự đồng đều màu trong sản phẩm. Annatto r ất

bền trong môi trƣờ ng kiềm và r ất nhạy cảm đối vớ i sự oxi hóa [12].

1.2.4. Tính ch ấ t hóa h ọc c ủa ph ẩ m màu annatto

Chất nhuộm màu chủ yếu trong phần cơm hạt điều nhuộm là bixin và norbixin.

Hạt màu điều nhuộm chứa khoảng 5% các sắc tố, trong đó bao gồm bixin 70-80%,

tùy theo độ chín của hạt mà tỷ lệ bixin và norbixin thay đổi.

1.2.4.1. Bixin

CTPT: C25H30O4



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



26

Khối lƣợ ng phân tử là 394,5g/mol.

CTCT:

Bixin là một carotenoid dạng tinh thể màu vàng cam, không tan trong nƣớ c và

tan trong các dung môi hữu cơ nhƣ etyl axetat, axeton... và tan trong dầu mỡ nóng .

Bixin có cấu trúc hóa học không ổn định, khi bị cô lậ p và chuyển đổi thành

dạng trans- bixin (β-bixin), một dạng đồng phân hình học.

Khi tiế p xúc vớ i kiềm, metyl este sẽ bị thủy phân tạo thành axit

dicarboxylic norbixin, một dẫn xuất tan trong nƣớ c [7].

HO

O

X

O

O

MOH

-O

O-

O

O

M+

M+

-O

O-

O

O

M+

M+

HCl HO

OH

O

O

1.2.4.2. Norbixin

CTPT C24H28O4

Khối lƣợ ng phân tử là 380,5g/mol.



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



27

Là một axit dicacboxylic tan trong nƣớ c, tan trong dung dịch kiềm, không tan

trong các dung môi hữu cơ.

Từ cấu trúc của hai thành phần chính phẩm màu điều nhuộm ta thấy chúng có

tính chất hóa học của một axit cacboxylic, của hệ nối đôi liên hợ p, của este (đối vớ i

bixin), của rƣợu (đối vớ i norbixin).

1.2.5. Ứ ng d ụng c ủa ph ẩ m màu annatto

1.2.5.1. Tác d ụng dượ c học [18]

Phẩm màu annatto có hoạt tính sinh học cao, làm giảm lƣợ ng cholesterol trong

máu, mang tính nhuận trƣờ ng.

Nó còn là chất chống oxi hoá mạnh, có khả năng tiêu diệt các gốc tự do và các

loại men hại gây ung thƣ trong thức ăn, nƣớ c uống; một chất chống tia cực tím và

chống oxi hoá giúp bảo vệ gan thƣờng đƣợ c sử dụng trong y học.

Ngoài ra, phẩm màu annatto có thể sử dụng làm thuốc chữa bệnh cao huyết áp,

các bệnh về tiêu hóa, chữa bao tử, chống oxi hóa bảo vệ gan, thuốc chống say nắng,

viêm amiđan, bỏng, hủi, viêm màng phổi, ngừng thở , các r ối loạn tr ực tràng và đau

đầu trong y học cổ truyền của một số quốc gia trong khu vực Nam Mỹ.

1.2.5.2. Phẩ m màu trong thự c phẩ m [18]

Chất màu annatto đƣợ c sử dụng r ất nhiều trong thực phẩm. Chất màu

thƣờng đƣợc đƣa vào để nhuộm màu cho các sản phẩm nhƣ: bánh, mứt, k ẹo, nƣớ cgiải khát, kem bơ, các sản phẩm chế biến từ thịt, cá…Một số ứng dụng của phẩm

màu điều nhuộm trong các sản phẩm thực phẩm thể hiện trên hình 1.8.

Annatto : gồm bixin và norbixin.

Phẩm màu bixin tan trong dầu: dùng cho các sản phẩm của chất béo và sữa,

phô mai, bơ, margarin, lạp xƣởng, mì tôm, kem, đồ tráng miệng, thực phẩm nƣớ ng

và bánh snack...



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



28

Phẩm màu norbixin tan trong nƣớ c: dùng cho bánh k ẹo, phô mai, cá xông khói,

kem và sản phẩm của sữa, đồ tráng miệng, sản phẩm của ngũ cốc và bánh mì (phần

ruột bánh), tạo màu cho đồ uống...

Hình 1.8. Ứ ng dụng của annatto trong thự c phẩm

1.2.5.3. Thuố c nhuộm màu t ự nhiên

Tại Đông Nam Á, ngƣờ i ta thu hái hạt để làm chất nhuộm màu, chính vì thế

mà loài này có tên gọi điều nhuộm. Hạt điều nhuộm đã đƣợ c thổ dân châu Mỹ sử

dụng từ r ất lâu để làm thuốc màu vẽ lên cơ thể, đặc biệt là môi, vì thế mà đôi khi nó

còn đƣợ c gọi tại khu vực này nhƣ là "cây son môi".

Annatto là nguồn sáng tự nhiên cho chất liệu silk. Màu cam của annatto là

màu đƣợc ƣa chuộng trên chất liệu silk [12]. Mặc dù thuốc nhuộm tự nhiên không

thể tồn tại lâu dài vớ i thời gian nhƣng ngƣời ta đã phát triển quy trình lầm cho chất

nhuộm có thể bền hơn trên vật liệu tơ sợ i. Thuốc nhuộm không thấm vào vải tơ sợ i

nhiều, do đó thƣờ ng sử dụng các chất cắn màu nhƣ: kali nhôm sunfat

K 2.SO4.Al2(SO4)3, đồng sunfat CuSO4…để kéo dài tuổi thọ của thuốc nhuộm trên tơ

sợ i.Thuốc nhuộm annatto có độ ái lực tƣơng đối cao đối vớ i cả sợ i nilông và

polieste. Màu sắc trên sợi nilông và polieste có độ bền tƣơng đối trong khi giặt (xem

hình 1.9).

Ngoài ra annatto còn đƣợ c sử dụng trong các sản phẩm chăm sóc sắc đẹ p, nó

đƣợc thêm vào để tạo màu trong dầu gội, kem, mỹ phẩm, xà phòng…



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



29

Hình 1.9. Nhu ộm s ợ i b ở i ph ẩ m màu annatto 1.2.6. Tình hình nghiên c ứ u s ử d ụng ch ấ t màu ở Vi ệt Nam vàtrên th ế gi ớ i

Ngày nay hóa màu đã trở thành một ngành công nghệ hóa chất kĩ thuật cao,

sản xuất ra những vật liệu đặc biệt thuộc hai nhóm chính là thuốc nhuộm và bột

màu để cung cấ p cho các nhu cầu trong nhuộm vải, in hoa, gia công nhựa, da, giấy,

sản xuất mực in, thực phẩm, dƣợ c phẩm, gốm sứ, thủy tinh, hội họa, xây dựng,... Tỷ

lệ các chất màu dùng theo công dụng nhƣ sau: nhuộm vải sợ i là 54%; nhuộm nền

cho da, giấy là 15%; dùng cho mực in và sơn là 25%; chất màu dùng cho các công

dụng khác nhƣ dƣợ c phẩm, thực phẩm,... là 6%.

Trên thế giới, các nƣớ c có sản lƣợ ng các chất màu lớ n nhất là Đức, Anh,

Thụy Sỹ, Mỹ, Liên Xô (cũ), Nhật Bản, Ấn Độ,... Tuy nhiên, hiện nay các nƣớ c này

đã tiến hành sáp nhập và tái cơ cấu trong sản xuất kinh doanh. Về qui mô, doanh số

sản phẩm màu của một số hãng lên đến 2 tỷ USD. Đáng chú ý là các nƣớc này đều

có đại lý bán sản phẩm ở thị trƣờ ng Việt Nam. Riêng Annatto đƣợ c lấy từ cây Điềunhuộm- Bixa orellana đƣợ c sản xuất trên thế giới hàng năm vào khoảng 10.000 tấn,

lƣợ ng sản phẩm tham gia mậu dịch khoảng 7.000 tấn. Nƣớ c xuất khẩu chính các sản

phẩm Annatto là Peru và Kenya, các nƣớ c nhậ p khẩu chính là Mỹ, Nhật và một số

nƣớc Đông Âu [18].

Ở nƣớ c ta, vớ i những mức độ khác nhau đã có các ngành công nghiệ p: xi

măng, gang thép, cơ khí, điện, điện tử, viễn thông, sản xuất ôtô, xe gắn máy, gốm

sứ, thủy tinh, dệt nhuộm, giấy, mỹ phẩm, thực phẩm v.v... Tuy nhiên, chúng ta vẫn



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



30

còn thiếu ngành công nghiệ p hóa màu (gọi tắt là ngành hóa màu) vớ i quy mô lớ n

nhƣ những ngành khác. Chúng ta hầu nhƣ phải nhậ p 100% các chất màu nhƣ thuốc

nhuộm, bột màu, màu cho thực phẩm,... Chính vì có nhu cầu về màu sắc trong các

lĩnh vực kinh tế, đờ i sống, văn hóa, xã hội mà ở nƣớc ta đã và đang có nhiều nỗ lực

trong nghiên cứu và sản xuất các chất màu. Tuy nhiên, các k ết quả còn nhỏ và r ờ i

r ạc và việc nghiên cứu chƣa có cơ bản. Thị trƣờ ng màu thực phẩm của nƣớ c ta còn

bị bỏ ngỏ, không quản lý đƣợ c về chất lƣợng cũng nhƣ chƣa nắm đƣợ c công nghệ.

Hiện nay nƣớc ta cho phép lƣu hành 9 loại màu thực phẩm theo tiêu chuẩn Mỹ.

Trong đó có 3 màu: sunset yellow (cam), tartrazin (vàng), allura red (đỏ). Ba loại

màu này chiếm 80% thị trƣờ ng màu thực phẩm của một số nƣớ c công nghiệ p. Do

nhậ p của họ nên tỷ lệ này ở nƣớc ta cũng có thể là nhƣ vậy. K ết quả nghiên cứu cho

thấy, đây là 3 loại màu thuộc họ azo mà ta đã nắm đƣợ c k ỹ thuật tổng hợ p chúng.

Vớ i các dây chuyền công nghệ chiết suất màu tự nhiên, chúng ta đã chiết suất đƣợ c

2 màu: màu đỏ điều cary (màu vàng annatto [Bixin]) và màu vàng nghệ (màu

curcumin). Hai loại màu này r ất quen thuộc trên thị trƣờ ng thế giớ i do có nhu cầu

r ất lớ n dùng chúng thay cho màu tổng hợ p dùng trong thực phẩm. Nguồn nguyênliệu của các màu này chỉ mọc ở vùng nhiệt đới, do đó ta rất có ƣu thế. Ƣớ c tính, về

màu đỏ điều cary, một nƣớc nhƣ Nhật Bản tiêu thụ khoảng 1500 tấn mỗi năm, ở

châu Âu và Mỹ cũng có nhu cầu về mặt hàng này. Từ đó thấy r ằng, ngành tr ồng và

chế biến cây có màu tự nhiên có nhiều triển vọng và tiềm năng sẽ giải quyết nhiều

công ăn việc làm, phát huy đƣợ c lực lƣợ ng khoa học k ỹ thuật trong nƣớ c và tiềm

năng đất đai khí hậu nhiệt đớ i ở Việt Nam. Đất nƣớ c ta có dân số 80 triệu ngƣờ i,

nhu cầu về bột màu và thuốc nhuộm khá lớn, ƣớ c tính khoảng 2 - 3 ngàn tấn/ năm,

lƣợ ng ngoại tệ phải dùng để nhậ p bột màu và thuốc nhuộm cần tớ i khoảng 80 - 100

triệu USD.

Màu thực phẩm có nguồn gốc tự nhiên là nhu cầu bức bách đối với đờ i sống

hàng ngày. Màu thực phẩm phải luôn luôn bảo đảm an toàn tuyệt đối cho ngƣờ i tiêu

dùng. Mặt khác, thị trƣờ ng màu thực phẩm ở Việt Nam đang bị các công ty nƣớ c



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



32

1.3.1.1. Dung môi [8]

Dung môi dùng để chiết xuất các hợ p chất ra khỏi dƣợ c liệu r ất đa dạng và

thay đổi tùy theo bản chất của mỗi loại dƣợ c liệu. Cơ sở để lựa chọn dung môi chiết

xuất là tính phân cực của hợ p chất chứa trong dƣợ c liệu và của dung môi.

Dung môi phân cự c và không phân cự c:

Quá trình hình thành một dung dịch là tùy thuộc vào đặc tính của chất tan và

dung môi. Để hình thành một dung dịch tr ƣớ c hết phải có sự phá vỡ các dây nối liên

k ết trong hợ p chất tan và dung môi.

Để hiểu tính phân cực của dung môi, ta có thể so sánh giữa hai chất: ete và

nƣớ c.

Giữa ete và nƣớc có 3 điều khác nhau cơ bản:

- Hằng số điện môi của nƣớ c là 200C là 80,4 trong khi của ete etylic là 4,34

- Nguyên tử hydro của phân tử nƣớ c có khả năng liên kết vớ i một nguyên tử

mang điện âm của một hợ p chất khác, hình thành dây nối liên k ết hydro trong dung

dịch nƣớ c, trong khi ete etylic không có sự liên k ết này.

Dây nối hydro hình thành ảnh hƣở ng lớn đến tính hòa tan của hợ p chất đối vớ idung môi

- Nƣớ c có tác dụng nhƣ một axit vừa là một bazơ , còn ete chỉ là một bazơ r ất

yếu, không hoạt động nhƣ một axit.

Do những đặc tính trên, nƣớc đƣợ c xem là một dung môi phân cực mạnh còn

ete là một dung môi không phân cực. Các dung môi không phân cực mạnh ngoài

nƣớ c ra còn có các ancola bậc thấp nhƣ metanola, etanola, propanola, butanola...

Các dung môi không phân cực ngoài ete còn có các hydro cacbua nhƣ ete dầu,

benzen, toluen, hexan, heptan...

Các chất nằm giữa hai nhóm trên gọi là các chất phân cực yếu hoặc vừa nhƣ

etyl axetat, clorofoc, axeton, đietyla clorua.

Chất tan trong nướ c và dung môi phân cự c:

- Các chất điện ly nhƣ các muối vô cơ đều tan trong dung môi phân cực.



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



33

- Chất phân cực : Các hợ p chất hữu cơ nói chung không ion hóa nhƣng nếu

chúng có chứa các nhóm hoặc nguyên tử mang điện âm có thể hình thành dây nối

hydro vớ i phân tử nƣớ c thì chúng sẽ tan đƣợc trong nƣớ c.

Những nhóm có khả năng tạo dây nối hydro nhƣ OH-, CO, NO, NH2 và các

halogen gọi là nhóm phân cực.

Càng có nhiều nhóm phân cực thì phân tử ấy càng dễ hòa tan trong nƣớ c.

Nhƣng nếu mạch hydro cacbon của phân tử càng dài thì độ hòa tan càng giảm.

Thực nghiệm cho thấy một nhóm phân cực trong phân tử có khả năng hình

thành liên k ết hydro vớ i phân tử nƣớ c sẽ làm cho phân tử ấy tan đƣợc trong nƣớ c

nếu số cacbon của mạch không quá 5 hoặc không quá 6 nếu phân tử có thêm mạch

nhánh. Nhƣng nếu phân tử có nhiều nhóm phân cực (2 nhóm tr ở lên) thì tỉ lệ này

giảm xuống, một nhóm phân cực cho 3 hoặc 4 cacbon trong mạch thì phân tử ấy tan

đƣợc trong nƣớ c.

Yêu cầu dung môi vô cơ sử dụng [12]:

Hỗn hợ p phản ứng là hỗn hợ p lỏng-lỏng, r ắn-lỏng cộng vớ i dung môi hay tậ p

hợ p một số dung môi. Chúng có độ hòa tan khác nhau, nồng độ các chất khác nhauvà có tác dụng tƣơng hỗ (thấm lấn), khuyết tán vào nhau

Dung môi đáp ứng những yêu cầu sau đây:

- Phải có tính hòa tan chọn lọc, tức là hòa tan tốt các chất cần tách mà không

hòa tan hoặc hòa tan r ất ít các chất khác. Đây là tính chất cơ bản không thể thiếu

đƣợ c.

- Không có tác dụng hóa học vớ i các cấu tử của dung dịch.

- Nếu trích li lỏng, yêu cầu khối lƣợ ng riêng (p) của dung môi khác xa vớ i (p)

dung dịch. Tất nhiên cũng có loại thiết bị trích ly dung dịch có (p) r ất gần nhau.

- Không phá hủy thiết bị.

- Không bị biến đổi thành phần khi bảo quản.

- Không độc khi thao tác, không tạo hỗn hợ p nổ vớ i không khí và khó cháy.

- R ẻ tiền, dễ kiếm.

- Dung môi phải đƣợ c tách ra sau quá trình trích ly bằng phƣơng pháp đun



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



34

nóng, chƣng cất hoặc sấy. Sau khi tách ra không để lại mùi vị lạ và làm bẩn sản

phẩm.

Dĩ nhiên dung môi không đƣợc phép làm thay đổi chất hòa tan về mặt hóa học.

Các hỗn hợp dung môi nhƣ: nƣớ c – ancol, nƣớ c – đioxan, clorofom-ete dầu hỏa

cũng có thể r ất thích hợ p, phải xác định thành phần thích hợ p nhất cho những hỗn

hợp nhƣ vậy trong những thí nghiệm sơ bộ.

1.3.1.2. Cách chiế t

Kĩ thuật chiết chất lỏng:

Dụng cụ chiết là phễu chiết.

Trƣớ c khi chiết phải kiểm tra lại khóa và bôi vazơlin

vào khóa phễu. Đỗ dung dịch vào phễu chiết, thêm dần

dung môi vào sao cho thể tích chỉ chiếm khoảng 2/3 thể tích

của phễu. Lƣợ ng dung môi cho vào khoảng 1/5 đến 1/3 thể

tích dung dịch. Đậy nút, một tay giữ nút và phễu, một tay

giữ khóa phễu,cẩn thận lắc nhẹ và dốc lên dốc xuống phễu

nhiều lần. Khi lắc thƣờ ng làm tăng áp suất trong phễu, dođó phải để ngƣợ c phễu, mở khóa phễu cho cân bằng vớ i áp

suất bên ngoài r ồi đóng khóa phễu, lắc mạnh tiế p khoảng 1-

2 phút. Lắc xong, cặ p phễu vào giá để yên một lúc cho phân lớ p hai chất lỏng. Sau

đó mở khóa phễu và tách lấy các phần khác nhau tùy thuộc vào tỉ khối của dung

dịch. Nếu lớp dƣớ i là dung dịch cần lấy thì để lại một ít trong phễu, nếu lấy lớ p trên

thì cho chảy quá một ít chất lỏng.

Khi chiết những chất dễ tạo thành nhũ tƣơng phải chú ý lắc nhẹ. Nếu nhũ

tƣơng tạo thành do một lƣợ ng k ết tủa tạo thành trên bề mặt phân chia hai pha lỏng

thì phải lọc, nếu do sức căng bề mặt thì thƣờng thêm rƣợu etylic để phá sức căng bề

mặt phân chia giữa hai pha. Nếu do sự khác nhau về tỉ khối của chất lỏng không lớ n

lắm thì thƣờ ng thêm dung dịch NaCl bão hòa để tăng tỉ khối của dung dịch nƣớ c.

Tốt nhất là để yên lắng trong một thờ i gian lâu.

Chiết các chất rắn:

Hình 1.10. Ph ễ u chi ế t



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



35

Dụng cụ chiết là bộ dung cụ chƣng ninh.

Cho chất r ắn vào bình cầu có sẵn dung môi hòa tan ở

nhiệt độ bay hơi của dung môi, sau đó lọc hoặc gạn lấy

dung dịch. Muốn lấy chất từ dung dịch thì cất đuổi dung

môi ở máy cô quay chân không hoặc bằng các phƣơng pháp

thông thƣờ ng. Sự chiết chất trong hỗn hợ p r ắn phụ thuộc

nhiều vào độ hòa tan của các chất vào dung môi lựa chọn và

bề mặt tiế p xúc của chất r ắn vớ i dung môi và nhiệt độ. Để

tăng khả năng chiết, ngƣờ i ta tiến hành nghiền nhỏ chất r ắn

r ồi chiết ở nhiệt độ đã lựa chọn. Cần chú ý là khi cho

nguyên liệu và dung môi vào cần xác định nhiệt độ sôi của

dung dịch khác so vớ i nhiệt độ sôi của dung môi nhƣ thế nào để đối chiếu, lựa chọn

nhiệt độ chƣng ninh.

1.3.2. Phương pháp tách

Có nhiều phƣơng pháp tách: phƣơng pháp làm bay hơi dung môi, k ết tinh, gạn,

li tâm, lọc...Trong đề tài, em sử dụng các phƣơng pháp sau: 1.3.2.1. Phương pháp làm bay hơi dung môi [16]

Có thể tách chất tan ra khỏi dung môi. Nếu lƣợ ng dung môi bé, tự bay hơi

ngoài không khí, trên mặt kính đồng hồ hay bát sứ khi cần có thể đun nhẹ. Nếu là

dung môi quý phải dùng phƣơng pháp cất.

1.3.2.2. K ế t tinh [15]

K ết tinh là quá trình hình thành phát triển của tinh thể từ tƣớ ng nóng chảy,

dung dịch hay khí. Với ý nghĩa hẹ p, k ết tinh là quá trình của chất r ắn đƣợ c chuyển

thành dung dịch khi bão hòa trong dung môi ở nóng và tách ra tr ạng thái r ắn khi

làm lạnh dung dịch (r ắn→ hòa tan→ r ắn).

Sản phẩm thu đƣợ c sau phản ứng thƣờ ng kèm theo các chất phụ, do đó đòi hỏi

phải tiến hành k ết tinh lại là phƣơng pháp tinh chế quan tr ọng dựa trên tính bão hòa

chất r ắn cần tinh chế khi đun nóng trong dung môi thích hợ p, loại bỏ chất phụ và

chất k ết tinh tr ở lại khi làm lạnh. Do đó quá trình gồm các giai đoạn:

Hình 1.11. D ụng c ụ chưng ninh



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



36

- Chuẩn bị dung dịch k ết tinh trong dung môi thích hợ p

- Lọc dung dịch nóng loại bỏ chất phụ không tan

- Làm lạnh dung dịch và gây mầm tinh thể

- Làm khô tinh thể

+ Lựa chọn dung môi

Dung môi dùng cho k ết tinh là phải hòa tan tốt chất cần tinh chế khi đun nóng

và ít tan khi làm lạnh, không tƣơng tác hóa học vớ i chất cần tinh chế ở nhiệt độ

thƣờ ng và nhiệt độ sôi khó hay ít hòa tan chất phụ, tách tinh thể ra dễ dàng, dễ bay

hơi ra khỏi bề mặt chất khi làm khô hay r ửa. Dung môi đƣợ c lựa chọn bằng con

đƣờ ng thực nghiệm nhƣng chú ý áp dụng qui tắc sau:

- Chất r ắn thƣờ ng dễ hòa tan trong những dung môi có tính chất vật lý gần

giống nó.

- Nói chung chất phân cực tan trong dung môi phân cực.

- Chất có thành phần cao trong dãy đồng đẳng có tính tan trong chất có thành

phần thấp hơn trong dãy.

+ Cách tiến hànhKhi tiến hành k ết tinh lại, cho một lƣợ ng chất đã cân trƣớ c và bình cầu hay

bình hình nón, cho thêm đá bọt (hay dùng mao quản hàn một đầu), lắ p ống sinh hàn

ngƣợc. Sau đó cho dung môi vớ i một lƣợng ít hơn lƣợ ng cần thiết, đun nóng trên

cách thủy (tr ừ dung môi có điểm sôi cao). Nếu chất chƣa tan hết (mỗi lần cho thêm

dung môi lạnh và đá bọt mất tác dụng, cần cho thêm đá bọt mớ i).

Lọc dung dịch nóng: cần lọc nhanh, không để k ết tinh chất trên phễu lọc nên

thƣờ ng dùng phễu lọc nón.

+ K ết tinh chất

Đậy bình chứa nƣớ c lọc nóng bằng nút không chặt lắm, để nguội hay làm lạnh,

k ết tủa tách ra.

Kích thƣớ c tinh thể phụ thuộc vào tốc độ k ết tinh: làm lạnh nhanh sẽ thu đƣợ c

tinh thể nhỏ, làm lạnh chậm cho tinh thể lớ n, nên cố gắng làm lạnh sao cho thu

đƣợ c tinh thể có kích thƣớ c trung bình.



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



37

Nếu chất khô hay chậm k ết tinh thì phá sự quá bão hòa bằng cách cho thêm

vài hạt tinh thể tinh khiết của chất tinh chế hay gây mầm k ết tinh bằng cách dùng

đũa thủy tinh cọ vào thành bình.

+ Tách tinh thể

Tách tinh thể bằng phễu lọc Busne dƣớ i áp suất thấ p, r ửa k ết tủa bằng một

lƣợ ng nhỏ dung môi k ết tinh đã làm lạnh.

Trong một số trƣờ ng hợ p có thể dùng phƣơng pháp gạn, còn đối vớ i những

chất nhạy với hơi ẩm và không khí thì phải dùng phƣơng pháp riêng.

+ Làm khô tinh thể

Trong không khí hay trong bình làm khô hoặc trong tủ sấy phụ thuộc vào tính

chất của chất.

1.3.2.3. Phương pháp hòa tan trong dung môi hữu cơ

Phƣơng pháp hoà tan trong dung môi hữu cơ đƣợc dùng để tách và tinh chế

các chất hữu cơ rắn, dựa trên nguyên tắc là các chất khác nhau có độ hoà tan khác

nhau trong cùng một dung môi [16].

Dung môi thích hợp để lựa chọn thƣờng là dung môi trong đó có độ hoà tancủa chất r ắn cần tinh chế thay đổi nhiều theo nhiệt độ. Bằng cách tạo dung dịch bão

hoà ở nhiệt độ cao (thƣờ ng là nhiệt độ sôi của dung môi), các tạ p chất sẽ ở lại trong

dung dịch. Bằng cách k ết tinh lại một số lần trong cùng một dung môi, hoặc trong

các dung môi khác nhau, ngƣờ i ta có thể thu đƣợ c tinh thể cần tinh chế ở dạng khá

tinh khiết. Cũng có khi ngƣờ i ta dung một dung môi có độ hoà tan vớ i tạ p chất

nhiều hơn để loại tạ p chất ra khỏi chất r ắn cần tinh chế.

Dung môi thƣờng là nƣớ c, ancol etylic, ancol metylic, axeton, axit axetic, ete,

benzen, cloroform, etyl axetat, n-hexan, ete dầu hoả… hoặc đôi khi là hỗn hợ p giữa

chúng [16].

Khi cần tách hai hay nhiều chất chứa trong hỗn hợ p vớ i những lƣợng tƣơng

đƣơng nhau, ngƣời ta dùng phƣơng pháp kết tinh phân đoạn.

1.4. Phân tích trọng lượ ng

1.4.1. Nguyên t ắc chung c ủa phương pháp phân tích trọng lượ ng



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



38

Phân tích tr ọng lƣợng là phƣơng pháp phân tích định lƣợ ng hóa học trong đó

ngƣời ta đo chính xác bằng cách cân khối lƣợ ng của chất cần xác định hoặc những

hợ p phần của nó đã đƣợ c tách ra ở tr ạng thái tinh khiết hóa học hoặc là dƣớ i dạng

hợ p chất có thành phần biết trƣớ c [3].

Phƣơng pháp phân tích khối lƣợ ng có thể đƣợ c tiến hành bằng các phƣơng

pháp sau: phƣơng pháp đẩy, phƣơng pháp điện phân, phƣơng pháp chƣng cất và

phƣơng pháp kết tủa. Phƣơng pháp kết tủa là phƣơng pháp đƣợ c dùng phổ biến

trong phân tích tr ọng lƣợ ng.

1.4.2. Yêu c ầu c ủa d ạng k ế t t ủa vàd ạng cân [3]

Để phƣơng pháp phân tích trọng lƣợng đạt đƣợc độ chính xác cao, dạng k ết

tủa phải thỏa mãn những yêu cầu sau:

- K ết tủa cần phải thực tế không tan. Muốn vậy, khi tiến hành k ết tủa ngƣờ i ta

phải chọn những điều kiện thích hợp nhƣ pH tối ƣu, nồng độ thuốc thử, nhiệt độ

thích hợp để k ết tủa hình thành thực tế không tan hoặc, nhƣ ngƣờ i ta nói, chất phân

tích đƣợ c làm k ết tủa một cách định lƣợ ng, thí dụ k ết tủa 99,99%.

- K ết tủa thu đƣợ c cần phải tinh khiết, không hấ p phụ, cộng k ết và nội hấ p cáctạ p chất. Chỉ có nhƣ vậy thì dạng cân mớ i có thành phần xác định ứng đúng vớ i

công thức hóa học của nó.

- K ết tủa cần thu đƣợc dƣớ i dạng dễ lọc r ửa để có thể tách ra khỏi dung dịch

một cách nhanh chóng và thuận lợ i nhất.

Dạng cân phải thỏa mãn những yêu cầu sau:

- Phải có công thức xác định, thành phần không đổi từ khi sấy hoặc nung xong

đến khi cân nó trên cân phân tích. Thí dụ, dạng cân không đƣợ c hút ẩm, không hấ p

thụ khí CO2 có trong không khí, không bị phân hủy bởi ánh sáng v.v... Để thỏa mãn

yêu cầu này cần phải tiến hành phân tích theo những kĩ thuật nhất định.

- Để có đƣợ c k ết quả phân tích càng chính xác, khối lƣợ ng mol của dạng cân

càng lớn hơn khối lƣợ ng mol của nguyên tố hay ion cần phân tích thì càng tốt.

1.4.3. Ưu nhược điể m c ủa phương pháp phân tích trọng lượ ng

Ưu điể m:



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



39

- Có độ chính xác cao (0,01%), đƣợc dùng làm phƣơng pháp trọng tài.

- Đơn giản về nguyên tắc, dụng cụ phân tích thông thƣờ ng.

- Áp dụng nhiều đối tƣợ ng, giớ i hạn hàm lƣợ ng r ộng.

- Độ đúng và độ lặ p lại tốt (nếu cẩn thận)

Nhược điể m:

- Tốn kém thờ i gian (4-12-24 giờ ) do phải tr ải qua nhiều giai đoạn.

- Thao tác phức tạ p.

- Phải có cân phân tích (chính xác đến 0,1mg)

1.5. Phương pháp đo quang phổ hấp thụ AAS

1.5.1. Gi ớ i thi ệu phương pháp

Phép đo phổ hấ p thụ nguyên tử (AAS) là một k ỹ thuật phân tích tƣơng đối

mới đã và đang đƣợ c phát triển mạnh mẽ và ứng dụng r ộng rãi trong nhiều lĩnh vực

khoa học và k ỹ thuật ở các nƣớ c phát triển. Đối tƣợ ng của phƣơng pháp phân tích

theo phổ hấ p thụ nguyên tử là lƣợ ng nhỏ các kim loại và một số á kim trong r ất

nhiều đối tƣợ ng mẫu: quặng, đất, nƣớ c khoáng, các mẫu sinh học, y học, các sản

phẩm nông nghiệ p, thực phẩm, nƣớ c uống, phân bón, vật liệu... Vớ i trang bị và k ỹ thuật hiện nay ngƣờ i ta có thể định lƣợng đƣợ c hầu hết các kim loại và một số á kim

đến giớ i hạn nồng độ cỡ ppb (nanogam) vớ i sai số không lớn hơn 15%.

1.5.2. Nguyên t ắc p hép đo

Phƣơng pháp AAS đƣợ c viết tắt từ phƣơng pháp phổ hấ p thụ nguyên tử

(Atomic Absorption Spectrophotometric). Các nguyên tử ở tr ạng thái bình thƣờ ng

thì chúng không hấ p thụ hay bức xạ năng lƣợng nhƣng khi chúng ở tr ạng thái tự do

dƣớ i dạng những đám hơ i nguyên tử thì chúng hấ p thụ và bức xạ năng lƣợ ng. Mỗi

nguyên tử chỉ hấ p thu những bức xạ nhất định tƣơng ứng vớ i những bức xạ mà

chúng có thể phát ra trong quá trình phát xạ của chúng. Khi nguyên tử nhận năng

lƣợ ng chúng chuyển lên mức năng lƣợng cao hơn gọi là tr ạng thái kích thích. Quá

trình đó gọi là quá trình hấ p thụ năng lƣợ ng của nguyên tử tự do ở tr ạng thái hơi và

tạo ra phổ của nguyên tử đó. Phổ sinh ra trong quá trình này gọi là phổ hấ p thụ

nguyên tử [9].



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



40

Phƣơng pháp phân tích dựa trên cơ sở đo phổ hấ p thụ nguyên tử của một

nguyên tố đƣợ c gọi là phép đo phổ hấ p thụ nguyên tử.

Hình 1.12 . Sơ đồ máy quang ph ổ h ấ p th ụ nguyên t ử AAS

1.5 .3. Quy trình phép đo AAS

Để thực hiện phép đo phổ hấ p thụ nguyên tử cần thực hiện các quá trình sau

đây:

- Quá trình nguyên tử hóa mẫu

Mục đích của quá trình này là tạo ra đƣợc đám hơi các nguyên tử tự do từ mẫu

phân tích vớ i hiệu suất cao và ổn định. Ta có thể nguyên tử hóa mẫu phân tích bằng

kĩ thuật nguyên tử hóa dùng ngọn lửa hay không dùng ngọn lửa. Đây là giai đoạn

quan tr ọng nhất và có ảnh hƣởng đến k ết quả của phép đo AAS. Để thu đƣợ c k ết

quả phân tích chính xác, phải nghiên cứu và chọn đƣợc các điều kiện tối ƣu cho quá

trình nguyên tử hóa mẫu sao cho phù hợ p vớ i từng nguyên tố phân tích trong mỗi

loại mẫu cụ thể, đó là:

+ Thành phần và tốc độ của hỗn hợp khí đốt ra tạo ngọn lửa.

+ Tốc độ dẫn dung dịch mẫu( thƣờ ng vào khoảng 3-5ml/phút)

+ Chiều cao của đèn nguyên tử hóa

+ Bề dày của môi trƣờ ng hấ p thụ

+ Độ nhớ t của dung dịch mẫu.

Dung dịch phân tích và dung dịch dùng để lập đƣờ ng chuẩn phải đƣợ c chuẩn

bị trong cùng một điều kiện, có cùng thành phần hóa học, vật lý đặc biệt là thành

phần nền của mẫu, độ axit, loại axit dùng làm môi trƣờ ng [14].

Đầu dò (PMT) Hệ th ng xử lýtín hiệu

Bộ đơn sắcHệ thốngquang học

Nguồn sángđơn sắc

(Hệ thốngnguyên tử hóa



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



41

- Nguồn phát bức xạ đơn sắc

Muốn thực hiện phép đo phổ hấ p thụ nguyên tử, cần phải có nguồn phát tia

bức xạ đơn sắc của nguyên tố cần phân tích để chiếu qua đám hơi nguyên tử tự do.

Nguồn phát tia bức xạ đơn sắc phải thõa mãn các yêu cầu sau:

+ Nguồn phát tia bức xạ đơn sắc tạo ra phải là các tia phát xạ nhạy của nguyên

tố phân tích. Chùm tia phát xạ phải có cƣờng độ (Io) ổn định, lặ p lại trong nhiều lần

đo khác trong cùng điều kiện và phải điều chỉnh đƣợc để có cƣờng độ cần thiết cho

mỗi phép đo.

+ Nguồn phát bức xạ phải tạo ra đƣợ c chumg tia phát xạ thuần khiết, chỉ bao

gồm một số vạch nhạy của nguyên tố phân tích, phổ nền của nó phải không đáng kể.

+ Nguồn phát tia bức xạ phải tạo ra đƣợ c chùm tia sáng có cƣờng độ cao,

nhƣng bền theo thờ i gian và không bị các yếu tố vật lý khác gây nhiễu, không bị

ảnh hƣở ng bởi các dao động của điều kiện làm việc. Ngoài ra không quá đắt và

không quá phức tạ p khi sử dụng [14].

- Quá trình ghi đo

Gồm hệ thống phân ly ánh sáng sau khi bị hấ p thụ, detector, bộ khuếch đại vàghi đo.

Nhờ một hệ thống máy quang phổ, ngƣờ i ta thu, phân ly và chọn vạch hấ p thụ

một nguyên tố cần nghiên cứu để đo cƣờng độ của nó. Cƣờng độ đó chính là tín

hiệu hấ p thụ của vạch phổ. Trong một giớ i hạn nhất định của nồng độ, giá tr ị cƣờ ng

độ này là phụ thuộc tuyến tính vào nồng độ C của nguyên tố ở trong mẫu phân tích

[13]. Cƣờng độ của các vạch phổ hấ p thụ sau khi đƣợ c detector ghi nhận và khuếch

đại sẽ đƣợc đƣa sang hệ thống chỉ thị, ở đây nó đƣợ c khuếch đại tiếp và đƣợ c xử lý

để có đƣợc cƣờng độ thực của vạch phổ hấ p thụ.

1.6. Phương pháp đo quang phổ hấp thụ phân tử UV-Vis

1.6.1. Gi ớ i thi ệu phương pháp

Phƣơng pháp đo quang phổ hấ p thụ phân tử UV-Vis là phƣơng pháp phân tích

dựa trên sự so sánh độ hấ p thụ bức xạ đơn sắc (mật độ quang) của dung dịch nghiên

cứu với độ hấ p thụ bức xạ đơn sắc (mật độ quang) của dung dịch tiêu chuẩn có



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



42

nồng độ xác định [9]. Chủ yếu để xác định lƣợ ng nhỏ các chất , tốn ít thờ i gian so

với phƣơng pháp khác. Phƣơng pháp này còn có thể áp dụng để phân tích định tính

vì mối dung dịch màu chỉ hấ p thụ những tia sáng có bƣớ c sóng nhất định (λmax).

1.6 .2. Cơ sở lýthuy ế t c ủa phương pháp

Cơ sở lý thuyết của phƣơng pháp quang phổ hấ p thụ phân tử là định luật

Lambert- Beer:

Khi bức xạ đơn sắc đi qua dung dịch chứa chất hấ p thụ thì cƣờng độ bức xạ ló

ra khỏi dung dịch giảm càng mạnh nếu càng nhiều phân tử hấ p thụ năng lƣợ ng bức

xạ. Sự giảm cƣờng độ phụ thuộc vào nồng độ chất hấ p thụ và độ dài đoạn đƣờ ng mà

bức xạ đơn sắc đi qua.

Định luật Lambert – Beer có thể biểu diễn bởi phƣơng trình sau:

D = lg I

I 0 = ε.C.l

Trong đó:

I0: Cƣờng độ ánh sáng tới

Il : Cƣờng độ ánh sáng sau khi đi qua dung dịch C: Nồng độ dung dịch (mol/l)

l: Bề dày lớp dung dịch (cm)

ε: Hệ số tắt phân tử, ε phụ thuộc vào bản chất của dung dịch màu, bƣớc sóng

của bức xạ đi qua và nhiệt độ (ε ≤ 105)

D: Mật độ quang (hay độ hấp thụ ánh sáng của dung dịch)

Đối vớ i dung dịch nhất định chứa trong một loại cuvet nhất định thì ε, l là cố

định. Do vậy D = KC cho biết sự phụ thuộc tuyến tính giữa mật độ quang và nồngđộ của dung dịch, đây chính là cơ sở của phƣơng pháp phân tích định lƣợ ng.

1.6 .3. Các điều ki ện t ối ưu của phương pháp phân tích

Sự chính xác của định luật Lambert- Beer phụ thuộc vào các điều kiện sau:

1.6 .3.1. Ánh sáng đơn sắ c

Do tính chất đặc trƣng của các chất màu chỉ hấ p thụ những bức xạ đơn sắc có

bƣớ c sóng thích hợp nên định luật Lambert- Beer chỉ đúng khi dùng ánh sáng đơn



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



43

sắc để nghiên cứu. Các máy đo quang cần có thiết bị để cung cấp đƣợ c dải sóng tậ p

trung quang một bƣớc sóng xác định để cho bức xạ tạo ra là đơn sắc.

1.6.3.2. Phổ hấ p thụ

Phổ hấ p thụ là đƣờ ng cong biểu diễn sự phụ thuộc giữa mật độ quang và bƣớ c

sóng λ. Mỗi dung dịch màu đều hấ p thụ ánh sáng ở những bƣớ c sóng khác nhau.

Tuy nhiên trong số đó có một giá tr ị λ mà sự hấ p thụ ánh sáng của dung dịch màu là

cực đại, ta gọi đó là λmax. Ứ ng vớ i giá tr ị bƣớ c sóng λmax là mật độ quang cực đại

Dmax. Vớ i mỗi dung dịch nghiên cứu ta phải xác định bƣớ c sóng λmax trƣớ c khi tiến

hành phân tích định lƣợ ng.

1.6.3.3 Ảnh hưở ng của nồng độ

Thực nghiệm đã chứng minh r ằng mật độ quang D và nồng độ dung dịch C chỉ

tuyến tính trong một khoảng giá tr ị nồng độ nhất định gọi là khoảng tuyến tính của

định luật Lambert- Beer (hình 1.13).

Hình 1.13. S ự ph ụ thu ộc c ủa D vào n ồng độ ch ấ t phân tích

Khoảng tuyến tính là khác nhau đối với các máy đo khác nhau và với các đối

tƣợng phân tích khác nhau. Do đó phải xác định khoảng tuyến tính cho từng phép

phân tích cụ thể.

1.6.3.4. Ảnh hưở ng của pH môi trườ ng

Thuốc thử đƣa chất phân tích về phức màu thƣờ ng là những axit bay bazơ .

Nếu thuốc thử là axit hay bazơ mạnh thì pH của môi trƣờ ng không ảnh hƣở ng

đến độ bền của phức. Nhƣng chú ý chỉ nên dùng một lƣợ ng vừa đủ để tránh lãng phí

hóa chất và có thể đƣa tạ p chất từ ngoài vào.



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



44

Nếu thuốc thử là những axit yếu, thƣờ ng là những phẩm màu hữu cơ có đặc

điểm là thay đổi màu sắc theo giá tr ị pH của dung dịch, do đó ta nên chọn thuốc thử

có giá tr ị pH tạo phức màu khác xa giá tr ị pH mà tại đó nó đổi màu. Khi đó ta phải

đi tìm điều kiện môi trƣờ ng pH tối ƣu cho quá trình xác định.

1.6.3.5. Ảnh hưở ng của ion l ạ

Cation lạ: Nó có thể tác dụng vớ i thuốc thử. Nếu tạo màu thì phải loại tr ừ còn

nếu không tạo màu thì có thể chấ p nhận đƣợ c với điều kiện là hằng số bền của phức

tạo thành bở i cation chất phân tích vớ i thuốc thử phải lớn hơn hằng số bền của phức

tạo thành bở i cation lạ vớ i thuốc thử, βMR > βAR (trong đó M là cation cần xác định,

R là thuốc thử và A là cation lạ), hoặc có thể thêm chất phụ X vào sao cho: βAR <

βXR < βMR .

Anion lạ: Nếu nó không tác dụng vớ i cation cần xác định thì không ảnh hƣở ng

nhƣng ngƣợ c lại thì phải loại bỏ bằng phƣơng pháp che hoặc chiết bằng dung môi

hữu cơ.

1.6.3.6. Ảnh hưở ng của thờ i gian

Thờ i gian ổn định màu của phức giữa chất cần phân tích vớ i thuốc thử phảiđƣợ c kiểm tra vì cƣờng độ màu của dung dịch chỉ bền trong một thờ i gian nhất định.

Ảnh hƣởng của thời gian là tƣơng đối phức tạ p. Khi nhiệt độ tăng thì phần lớ n

màu của phức đều nhạt đi song có một số phức thì lại có màu đậm lên. Nhƣng trong

khoảng nhiệt độ từ 2 ÷ 5 0C thì có thể chấ p nhận đƣợ c.

1.6 .4. Máy đo quang phổ h ấ p th ụ phân t ử UV-Vi s

Không phụ thuộc vào vùng phổ, các máy đo độ truyền quang và độ hấ p thụ

(mật độ quang) của dung dịch bao gồm năm bộ phận cơ bản sau:

- Nguồn bức xạ có năng lƣợ ng ổn định.

- Một bộ lọc sóng cho phép tạo ra bức xạ đơn sắc có bƣớ c sóng thích hợ p vớ i

chất nghiên cứu.

- Ngăn đựng mẫu gồm các cuvet chứa dung dịch đo.

- Đetector là loại thiết bị có khả năng thu những thông tin: cơ, điện, quang

thành những tín hiệu, thƣờ ng là tín hiệu điện.



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



45

- Bộ phận chỉ thị của k ết quả đo.

Tùy theo cấu tạo của các loại thiết bị mà ngƣờ i ta chia ra làm hai loại máy đo

quang là máy một chùm tia và máy hai chùm tia.

Sơ đồ của máy phổ trắc quang đƣợc biểu diễn trên hình 1.14.

Hình 1.14 . Sơ đồ máy quang ph ổ h ấ p th ụ phân t ử UV-Vi s

Trong đó: (1) – Nguồn phát bức xạ (4) – Dung dịch chất nghiên cứu

(2) – Bộ tạo tia đơn sắc (5) – Dung môi

(3) – Bộ chia chùm sáng (6) – Detector

(7) – Bộ tự ghi

Các thế hệ máy phổ hiện nay thƣờng đƣợ c nối với máy vi tính, do đó việc ghi

phổ hết sức thuận lợ i nhờ có những chƣơng trình đo tự động theo các chế độ khác

nhau. Ngoài ra, còn có thể lƣu giữ phổ đối chiếu và so sánh khi cần thiết.

Để phát bức xạ tử ngoại ta dùng đèn đơteri (D2) còn để phát bức xạ khả kiến

ngƣời ta dùng đèn W/I2. Bộ tạo đơn sắc (thƣờng dùng lăng kính thạch anh hoặc

cách tử) có nhiệm vụ tách riêng từng dải sóng hẹp (đơn sắc). Bộ phận chia chùm

sáng sẽ hƣớng chùm tia đơn sắc luân phiên đi tới cuvet đựng dung dịch mẫu và

cuvet đựng dung môi. Bộ phận phân tích (detector) sẽ so sánh cƣờng độ chùm sáng

đi qua dung dịch (I) và đi qua dung môi (Io). Tín hiệu quang đƣợ c chuyển thành tín

hiệu điện. Sau k hi đƣợc phóng đại, tín hiệu sẽ đƣợ c chuyển sang bộ phận tự ghi để

vẽ đƣờ ng cong sự phụ thuộc của lgIo/I vào bƣớ c sóng.

Dung môi dùng để đo UV-Vis không đƣợ c hấ p thụ ở vùng phổ cần đo. Ngƣờ i

ta thƣờ ng dùng các loại dung môi nhƣ: metanol, etanol, nƣớc…Ngoài ra ngƣờ i ta

còn sử dụng các loại dung môi không màu nhƣ clorofom, dioxan, benzen…Trong

khi đo UV-Vis thì dung môi đóng vai trò quan trọng nên dung môi phải đƣợ c tinh

(1)

(2)

(7)

(5)

(3)

(4)

(6)



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



46

chế một cách cẩn thận. Nếu dung môi có lẫn tạ p chất chỉ một lƣợ ng nhỏ thì cũng

làm sai lệch k ết quả đo.

Để đo đƣợ c chính xác trong một số trƣờ ng hợ p ta phải chạy Baseline lại nhƣ:

- Đo các mẫu vớ i các dung môi khác nhau. Ví dụ nhƣ mẫu tan trong dung môi

là metanol nhƣng mẫu khác lại dùng dung môi là etanol.

- Để một thờ i gian lâu ta không sử dụng thì ta phải chạy Baseline lại.

Khi ta tiến hành đo UV-Vis thì ta sẽ thu đƣợc độ hấ p thụ mol và cƣờng độ hấ p thụ

của chất.

Chỉ có các máy phổ đặc biệt mới đo đƣợ c ở vùng tử ngoại xa (λ < 200nm).

Các máy phổ UV-Vis thông thƣờng đều ghi phổ trong vùng tử ngoại gần và vùng

khả kiến (λ từ 200 đến 800nm), một số máy có thể đo ở vùng hồng ngoại gần (λ =

1000nm).



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



47

CHƯNG 2. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯNG PHP NGHIÊN CỨ U

2.1. Nguyên liệu, dụng cụ, hoá chất

2.1.1. Thu gom nguyên l i ệu

Nguyên liệu đƣợ c thu mua ngẫu nhiên tại chợ Hòa Khánh, Thành phố Đà

Nẵng, có nguồn gốc chủ yếu ở Quảng Nam, thƣờng đƣợ c gọi là hạt cari.

Hạt điều nhuộm thu mua thƣờ ng là loại hạt già, khô, có màu đỏ sẫm, (xem

hình 2.1).

Hình 2.1. H ạt điều nhu ộm khô

2.1.2. X ử lí nguyên l i ệu Nguyên liệu đƣợ c thu mua ngẫu nhiên cần loại bỏ các hạt lép, rác sau đó rửa

sạch, sấy khô 400C. Bảo quản hạt điều sạch trong lọ kín.

2.1.3. Thi ế t b ị , d ụng c ụ vàhóa ch ấ t

2.1.3.1.Thiế t bị - d ụng cụ

Bộ dụng cụ chƣng ninh, máy đo quang UV-Vis, máy đo pH (phòng thí

nghiệm khoa Hoá, trƣờng Đại học Sƣ phạm – Đại học Đà Nẵng), máy quang phổ

hấp thụ nguyên tử AAS100 Perkin Elmer (Trung tâm kỹ thuật đo lƣờng chất lƣợng

II, số 2, Ngô Quyền, Đà Nẵng).

Tủ sấy, lò nung, cân phân tích, cốc thuỷ tinh, bình tam giác, ống nghiệm, bế p

đun bình cầu, bế p cách thuỷ, cốc sứ, các loại pipet, bình định mức, bình hút ẩm,

giấy lọc, …

2.1.3.2. Hóa chấ t:

Các dung dịch axit đậm đặc và loãng HCl, HNO3, dung dịch kiềm NaOH,



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



48

KOH, n-hexan, etanol, etyl axetat, nƣớ c cất.

2.2. Sơ đồ quy trình nghiên cứ u

S ĐỒ NGHIÊN CỨ U

Cao Màu 1 Cao màu 2

Định tính Định lƣợ ngCảm quan, hàm lƣợ ng

các kim loại nặng

Đánh giá chất lƣợ ng phẩm màu

CAO MÀU 1

Chiết bằng kiềmloãng

Chiết bằng dungmôi nƣớ c

HạtĐiều Nhuộm

Khảo sát các quy trìnhchiết tách phẩm màu annatto

Xử lý nguyên liệu

* Làm sạch* Sấy khô

Kiểm tra một số chỉ tiêu của

nguyên liệu: độ ẩm, thành phầnhữu cơ, vô cơ…

Thời gian đun

Nồng độ tối ƣu

Tỉ Lệ R/L



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



49

2.3. Các phương pháp xác định chỉ tiêu hóa lí [3], [10]

2.3.1. Xác định độ ẩ m

Để xác định độ ẩm tiến hành sấy mẫu trong tủ sấy ở nhiệt độ trong khoảng

950-1100C. Tiến hành thí nghiệm vớ i 5 mẫu hạt điều và lấy k ết quả trung bình.

- Chuẩn bị các chén sứ có kí hiệu sẵn, các chén sứ đƣợ c r ửa sạch và đƣợ c

sấy khô trong tủ sấy, làm nguội đến nhiệt độ phòng, đem cân lại đến khối lƣợ ng

không đổi m1.

- Mẫu hạt điều để xác định độ ẩm là các mẫu thu mua tại chợ Cồn – Đà

Nẵng, lấy ngẫu nhiên. Cân lấy lƣợ ng hạt chính xác m2 trên cân phân tích, cho vào

các chén sứ đã đƣợ c chuẩn bị sẵn và sấy ở nhiệt độ trên. Cứ sau 5h lại lấy ra để

trong bình hút ẩm cho nguội đến nhiệt độ phòng r ồi cân, đến khi khối lƣợ ng mẫu và

cốc không đổi m3.

- Khối lƣợ ng ẩm của mỗi mẫu là hiệu số giữa khối lƣợ ng mẫu trƣớ c và sau

khi sấy m = (m1 + m2) – m3. Độ ẩm trung bình của các mẫu tính ra % theo khối

lƣợ ng hạt ban đầu.

Công thức:* Độ ẩm của mỗi mẫu

W(%) = %100)(

2

321

m

mmm

( 2.1)

* Độ ẩm trung bình

W TB(%) =5

(%)W5

1

(2.2)

Trong đó:

m1: Khối lƣợ ng chén sứ (g); m2: Khối lƣợ ng hạt điều nhuộm (g)

m3: Khối lƣợ ng chén sứ và mẫu sau khi sấy (g)

W (%): Độ ẩm của mỗi mẫu; Wtb (%): Độ ẩm trung bình

2.3.2. Xác định hàm lượ ng tro b ằng phương pháp tro hóa mẫ u

Để xác định hàm lƣợ ng tro và các nguyên tố vô cơ trong cơ thể động vật,

thực vật ngƣời ta dùng các phƣơng pháp tro hóa mẫu.



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



50

Các mẫu hạt điều nhuộm (khối lƣợ ng m3) đã xác định độ ẩm ở trên tiế p tục

đƣợ c sử dụng để tro hóa. Các mẫu đƣợc đốt trên bếp điện, than hóa sơ bộ, sau đó

cho vào lò nung và tiến hành tro hoá mẫu ở nhiệt độ 500-5500C trong thờ i gian từ 4

- 6 tiếng, cho đến khi thu đƣợ c tro tr ắng.

Lấy mẫu ra làm nguội đến nhiệt độ phòng trong bình hút ẩm, cân lại mẫu đến

khối lƣợng không đổi, có khối lƣợ ng m4. Khối lƣợ ng tro chính là phần chất còn lại

sau khi nung.

Công thức tính:

% tro = %100

)(

2

421

m

mmm

( 2.3)

% tro trung bình =5

5

1

( 2.4)

Trong đó:

m1: Khối lƣợ ng chén sứ (g)

m2: Khối lƣợ ng hạt điều nhuộm ban đầu (g)

m4: Khối lƣợ ng chén sứ và mẫu sau khi tro hoá (g)

2.3.3. Xác định hàm lượ ng m ột s ố kim lo ại trong h ạt điều nhu ộm, trong cao

annatto b ằng phương pháp quang phổ h ấ p th ụ nguyên t ử

Tro thu đƣợ c sau khi nung đem hòa tan trong dung dịch HNO3 loãng, định

mức bằng nƣớ c cất và xác định hàm lƣợ ng kim loại bằng phƣơng pháp đo phổ hấ p

thụ nguyên tử. Mẫu đƣợ c gửi đến Trung tâm k ỹ thuật đo lƣờ ng chất lƣợ ng II – số 2

Ngô Quyền – TP. Đà Nẵng để xác định hàm lƣợ ng một số kim loại: Zn, Cu, Pb.

Sau khi lựa chọn quy trình chiết tách phẩm màu annatto hiệu quả, thực hiện

lại quy trình đã chọn, phẩm màu thu đƣợc đem gửi Trung tâm k ỹ thuật đo lƣờ ng

chất lƣợ ng II – số 2 Ngô Quyền – TP. Đà Nẵng để xác định hàm lƣợ ng một số kim

loại nặng: As, Hg, Pb.

Thiết bị đo quang phổ hấ p thụ nguyên tử là máy AAnalyst100 của hãng

Perkin Elmer, Mỹ.

% tro



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



51

2.4. Phương pháp chiết và khảo sát các điều kiện chiết annatto từ hạt điều

nhuộm

Qua tham khảo các tài liệu nghiên cứu trong và ngoài nƣớ c, chúng tôi lựa

chọn hai dung môi NaOH (là dung môi chiết tách đƣợ c bixin hiệu quả nhất) và H2O

(là dung môi chiết tách norbixin hiệu quả nhất). Chúng tôi dùng phƣơng pháp chiết

là phƣơng pháp chƣng ninh cho cả hai loại dung môi trên.

2.4.1. Phương pháp chưng ninh

Cân chính xác lƣợ ng mẫu cần chƣng ninh, cho vào bình cầu đã chứa thể tích

dung môi xác định. Lắ p hệ thống sinh hàn - bình cầu cố định vào giá đỡ. Đun nóng

mẫu vớ i dung môi trong bình cầu có sinh hàn hồi lƣu ở nhiệt độ bay hơi của dung

môi, lọc nóng. Dịch chiết thu đƣợ c bảo quản trong bình tam giác có nút nhám, để

trong bóng tối (xem hình 2.2).

Hình 2.2. B ộ d ụng c ụ chưng ninh

2.4.2. Kh ảo sát điều ki ện chưng ninh

Trong điều kiện các dụng cụ đƣợ c trang bị tại phòng thí nghiệm, bình cầu

dùng để chiết có thể tích tối đa 1000ml. Quá trình chƣng ninh đều tiến hành ở nhiệt

độ bay hơi của dung môi, do đó khảo sát điều kiện chiết ta tiến hành khảo sát 3 yếu

tố:



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



52

- Nồng độ dung môi chiết (đối vớ i NaOH)

- Thờ i gian chiết

- Tỷ lệ R/L (khối lƣợ ng hạt điều/ thể tích dung môi chiết)

Hầu hết các hợ p chất chính trong dịch chiết từ hạt điều nhuộm là các hợ p chất

có hệ thống nối đôi liên hợ p, có khả năng hấ p thụ ánh sáng và một số hợ p chất còn

có màu. Nên hiệu quả của quá trình chiết đƣợ c thể hiện ở độ hấ p thụ quang D. Độ

hấ p thụ quang càng lớn thì lƣợ ng chất đƣợ c chiết ra càng nhiều. Vì vậy sử dụng

phƣơng pháp quang phổ hấ p thụ tử ngoại – khả kiến (UV-Vis) để đo độ hấ p thụ

quang của dịch chiết. Dịch chiết các mẫu pha loãng chính xác trong bình định mức,

đem đo UV – Vis trong vùng từ 400 – 600nm.

(1) (2)

Hình 2.3. D ị ch chi ết trong dung môi nướ c (1), d ị ch chi ế t trong dung d ị ch

ki ềm NaOH (2)

Kiểm tra hiệu suất chiết tách của mỗi điều kiện khảo sát bằng cách đuổi dung

môi để thu đƣợ c phẩm màu annatto. So sánh hàm lƣợ ng phẩm màu, chọn ra giá tr ị

tối ƣu về phƣơng pháp.

2.5. Kiểm tra, đánh giá chất lượ ng phẩm màu annatto [1], [17]

Cao annatto thu đƣợc sau khi đuổi dung môi phải đƣợ c kiểm tra theo thông tƣ

của Bộ Y Tế ban hành “Quy chuẩn k ỹ thuật quốc gia về phụ gia thực phẩm - Phẩm

màu”.



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



53

2.5.1. Ki ểm tra đị nh tính:

Độ tan: Tan trong dung dịch kiềm, ít tan trong ethanol.

H ấ p thụ UV-Vis: Dung dịch mẫu thử 0,5% trong dung dịch KOH

Có cực đại hấ p thụ tại khoảng 453 và 482 nm.

2.5.2. Đánh giá cảm quan vàki ểm tra hàm lượ ng kim lo ại n ặng c ủa ph ẩ m màu

annatto

C m quan: Bột màu đỏ nâu sẫm đến đỏ tím.

Arsen: Không đƣợ c quá 3 mg/kg.

Chì: Không đƣợ c quá 2 mg/kg.

Thủ y ngân: Không đƣợ c quá 1 mg/kg.

2.5.3. Định lượ ng

Hàm lượ ng T ổ ng các chấ t màu: không thấp hơn 35% (tính theo norbixin).

2.6. Phương pháp định lượ ng tổng phẩm màu

Để xác định đƣợc hàm lƣợ ng tổng phẩm màu annatto trong cao màu phải tiến

hành theo hƣớ ng dẫn trong chuyên luận định lƣợ ng tổng chất màu bằng phƣơng

pháp quang phổ trong JECFA monograph 1-Vol. 4 - quy trình 1, với các điều kiệnnhƣ sau:

Dung môi: dung dịch KOH 0,5%

Đo độ hấ p thụ quang tại λmax ~ 482 nm.

Độ hấ p thụ riêng A1%1cm = 2.870.

Quy trình 1:

Quy trình 1 dùng cho những hợ p chất màu tan trong nƣớ c.

Nguyên t ắ c: Mật độ quang của 1 dung dịch màu đƣợc đo tại λmax và hàm lƣợ ng

của hợ p chất đó đƣợ c tính dựa vào giá tr ị hệ số hấ p thụ của dung dịch chuẩn, giá tr ị

này đƣợ c suy ra từ phổ của dung dịch chuẩn đó.

Dụng cụ:

- Máy đo UV-Vis với độ chính xác cao (±1% ), đo mật độ quang trong vùng

350-700 nm với độ r ộng khe 10 nm hoặc nhỏ hơn.

- Cuvet, 1cm bề r ộng



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



54

Quy trình 1: Cân chính xác 0.25 g (±0.02 g) mẫu (W). Hòa tan bằng nƣớ c cất

hoặc dung môi phù hợ p r ồi chuyển vào bình định mức 1l, định mức đến vạch. Pha

loãng dung dịch đến nồng độ mong muốn tùy vào phổ của dung dịch chuẩn. Dùng

nƣớ c cất hoặc dung môi làm mẫu tr ống, đo mật độ quang (A)

% chất màu = 100 x (A/A1%1cm) x (F/W)

Trong đó: A là mật độ quang của dung dịch mẫu phân tích,

A1%1cm là mật độ quang của dung dịch chuẩn

a là hệ số hấ p thụ ánh sáng của dung dịch chuẩn (g-cm)

F là hệ số pha loãng (F = V dd pha loãng/ V dd đã pha chuẩn)



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



55

CHƯNG 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN

3.1. K ết quả xác định một số chỉ tiêu hóa lí của hạt điều nhuộm

3.1.1. Độ ẩ m

Hạt r ửa sạch, để ráo, phơi khô tự nhiên và tiến hành xác định độ ẩm. Số lƣợ ng

mẫu đƣợ c lấy để xác định độ ẩm là 5 mẫu. Độ ẩm chung là độ ẩm trung bình của 5

mẫu.

K ết quả xác định độ ẩm trung bình của mẫu đƣợ c trình bày ở bảng 3.1.

B ảng 3.1. K ế t qu ả kh ảo sát độ ẩ m

STT m1 m2 m3 W (%) Wtb (%)

1 28,202 5,057 32,717 10,718

10,097

2 28,942 5,037 33,496 9,589

3 29,542 5,071 34,116 9,801

4 30,944 5,014 35,452 10,101

5 33,307 5,045 37,834 10,268

Từ bảng 3.1 cho thấy độ ẩm trung bình của hạt là 10,097 %. Giá tr ị này có thể

khác nhau khi khảo sát các mẫu hạt điều lấy vào các thời điểm khác nhau tùy vào độ

tuổi, vùng miền tr ồng và mùa thu hái. Do nguyên liệu nghiên cứu là các mẫu hạt

điều nhuộm thu mua một cách ngẫu nhiên (thƣờ ng là các hạt điều già) vào các thờ i

điểm khác nhau, vì vậy độ ẩm của mẫu chỉ có tính tƣơng đối.

3.1.2. Hàm lượ ng tro

Lấy 5 mẫu hạt điều nhuộm đã xác định độ ẩm ở trên, nung trong lò nung ở nhiệt độ 500-5500C để xác định hàm lƣợng tro. Hàm lƣợng tro đƣợ c lấy trung bình

từ 5 mẫu trên. K ết quả xác định hàm lƣợng tro trung bình đƣợ c trình bày ở bảng 3.2.



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



56

B ảng 3.2. K ế t qu ả kh ảo sát hàm lượ ng tro

Vậy hàm lƣợ ng tro trung bình là: 5,045%. Giá tr ị hàm lƣợng tro này là tƣơng

đối thấp. Điều này có thể dự đoán hàm lƣợ ng các kim loại chứa trong hạt điều

nhuộm không lớ n.

3.1.3. Hàm lượ ng m ột s ố kim lo ại

Tro thu đƣợ c sau khi nung các mẫu (nhƣ ở mục 3.1.2) mang hòa tan bằng

dung dịch axit HNO3 loãng và định mức bằng nƣớ c cất trong bình định mức 50ml,

sau đó xác định hàm lƣợ ng các kim loại bằng máy quang phổ hấ p thụ nguyên tử AAS, tại trung tâm đo lƣờ ng chất lƣợ ng k ỹ thuật, số 2 – Ngô Quyền. K ết quả phân

tích đƣợ c trình bày trên bảng 3.3.

B ảng 3.3. B ảng hàm lượ ng m ột s ố kim lo ại trong h ạt điều nhu ộm

Kim loại Zn + Cu + Pb +

Hàm lƣợ ng (mg/kg

hạt điều nhuộm)11,82 12,74 0,2

TCVN (mg/kg) 20,000 30,000 2,000

Căn cứ vào tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) cho vệ sinh thực phẩm (theo quyết

định của bộ y tế số 505/BYT-QĐ ngày 13 tháng 4 năm 1992) về hàm lƣợ ng kim

loại nặng tối đa cho phép trong rau quả sấy khô là Pb: 2mg/kg, Zn: 20mg/kg, Cu:

30mg/kg thì hàm lƣợ ng kim loại nặng có trong hạt điều nhuộm thấp hơn nhiều so

với hàm lƣợ ng tối đa cho phép. Do vậy có thể sử dụng an toàn hạt điều nhuộm trong

thực phẩm.

STT m1 m2 m4 % tro

1 28,202 5,057 28,463 5,161

2 28,942 5,037 29,229 5,698

3 29,542 5,071 29,788 4,851

4 30,944 5,014 31,173 4,577

5 33,307 5,045 33,556 4,936

Hàm lượ ng tro trung bình 5,045



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



57

Đồng thờ i do ảnh hƣở ng của các điều kiện sinh thái và thờ i tiết các mùa thì

hàm lƣợ ng kim loại trong hạt điều nhuộm ở các địa phƣơng theo từng thờ i gian lấy

mẫu có thể khác nhau.

3.2. Xây dự ng quy trình chiết tách phẩm màu annatto trong dung môi NaOH

3.2.1. Kh ảo sát n ồng độ dung d ị ch NaOH chi ế t t ối ưu

3.2.1.1. K ế t quả khảo sát theo mật độ quang

Điều kiện tiến hành:

- Pha các dung dịch NaOH 0,1M; NaOH 0,5M; NaOH 1M; NaOH 1,2M.

- Cho vào 4 bình cầu 2 nhánh 500ml sạch 10g hạt điều, đánh số thứ tự, tiế p

tục cho lần lƣợ t vào mỗi bình 200ml dung môi NaOH ở các nồng độ đã pha.

- Lắ p dụng cụ chƣng ninh, một nhánh của bình cầu có nút gắn vớ i nhiệt k ế.

Tiến hành chƣng ninh trên bếp đun bình cầu ở 900C [7] trong thờ i gian là 6 giờ .

- Lọc nóng dịch chiết, hút 1ml dịch chiết cho vào bình định mức 50ml, định

mức đến vạch bằng nƣớ c cất. Đo UV – Vis trong vùng từ 400 nm ÷ 600nm, dung

dịch mẫu tr ống là dung dịch NaOH.

K ết quả đo UV – Vis đƣợ c thể hiện trong phổ hấ p thụ hình 3.1. Từ phổ hấ pthụ ta thấy có 2 đỉnh hấ p thụ ở bƣớ c sóng λ = 453nm và λ = 480nm.

Hình 3.1. Ph ổ UV- Vi s c ủa d ị ch chi ế t v ớ i dung d ị ch NaOH ở các

n ồng độ khác nhau

Mật độ quang của các mẫu thể hiện trong bảng 3.4.



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



58

B ảng 3.4. M ật độ quang c ủa d ị ch chi ế t ở các n ồng độ dung d ị ch

NaOH khác nhau

nm

C NaOH

Mật độ quang (D) M1

(0,1M)M2

(0,5M)M3(1M)

M4(1,2M)

453 2,013 2,284 2,348 2,261480 1,161 1,832 1,913 1,722

Khi nồng độ dung môi chiết NaOH tăng thì mật độ quang tăng ở các mẫu 1,

mẫu 2 và 3, ở mẫu 4 giá tr ị D giảm. Tuy nhiên giá tr ị D thay đổi không nhiều khi

thay đổi nồng độ NaOH. Từ phổ hấ p thụ ta thấy: Đỉnh hấ p thụ ở bƣớ c sóng = 453nm là đặc trƣng của chất màu norbixin hiện rõ ràng, còn đỉnh hấ p thụ ở = 480 đặc

trƣng cho bixin hiện không rõ. Điều này chứng tỏ phẩm màu annatto chiết từ hạt

điều nhuộm có thành phần màu chủ yếu là norbixin, bixin đã bị kiềm hóa chuyển

thành dạng muối của norbixin.

Khi tăng nồng độ dung môi, ở mẫu 4 mật độ quang giảm, có thể do quá trình

chuyển hóa bixin, norbixin (thành phần chính của màu điều nhuộm) về muối natri

của norbixin đã triệt để, do đó hàm lƣợng NaOH còn dƣ tan trong dung môi.

Vậy nồng độ dung môi NaOH chiết tối ƣu nhất là 1M.

3.2.1.2. K ế t quả khảo sát theo phương pháp trọng lượ ng

Tiến hành chƣng ninh 4 mẫu nhƣ mục 3.2.1.1, lọc nóng thu đƣợ c dịch chiết.

Trung hòa bằng axit HCl đặc sao cho đạt giá tr ị pH = 5 6. Làm sạch dịch chiết

bằng cách chiết vớ i dung môi n-hexan trong phễu chiết. Chiết cho tớ i khi n-hexan

không bị đổi màu. Đuổi dung môi dịch chiết trên bế p cách thủy ở nhiệt độ 600

C, thuđƣợ c cao mềm annatto, sấy nhiều giờ trong tủ sấy ở nhiệt độ 550C cho tớ i khô. Cân

khối lƣợng cao màu thu đƣợ c và tính phần trăm khối lƣợ ng phẩm màu.

K ết quả đƣợ c thể hiện trong bảng 3.5.

Trong đó: m0 : khối lƣợ ng hạt điều

m1 : khối lƣợ ng cốc ban đầu

m2 : khối lƣợ ng cốc + chất màu sau khi chiết

m : khối lƣợ ng chất màu chiết đƣợ c



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



59

B ảng 3.5. Ảnh hưở ng n ồng độ dung d ị ch NaOH đến hàm lượ ng ph ẩ m màu

STT Nồng độ

NaOH

m0

(gam)

m1

(gam)

m2

(gam)

m

(gam)

% Chất

màu

1 0,1M 10,008 61,062 61,746 0,684 6,835

2 0,5M 10,013 62,003 62,939 0,936 9,355

3 1M 10,012 60,910 62,139 1,229 12,285

4 1,2M 10,019 61,677 62,955 1,278 12,76

Từ k ết quả thực nghiệm trên bảng 3.5 ta thấy ở nồng độ dung môi NaOH 1M

cho hàm lƣợ ng phẩm màu cao hơn nhiều so vớ i NaOH 0,1M và NaOH 0,5M. Vớ i

dung môi NaOH 1,2M khối lƣợ ng cao hơn dung môi NaOH 1M rất ít. Điều này cho

thấy ở nồng độ NaOH 1M phản ứng chuyển hóa chất màu đã xảy ra hoàn toàn, ở

nồng độ NaOH 1,2M khối lƣợ ng cao hơn có thể do NaOH còn dƣ tạo muối trong

cao màu chiết đƣợ c.

Vậy nồng độ chiết tối ƣu nhất là NaOH 1M.

3.2.2. Kh ảo sát t ỷ l ệ r ắn – l ỏng t ối ưu.

3.2.2.1. K ế t qu kho sát theo mật độ quang

Chuẩn bị 5 mẫu, cho vào bình cầu cùng một lƣợ ng hạt điều, thay đổi thể tích

dung môi và tiến hành chƣng ninh trong dung dịch NaOH tối ƣu là 1M ở thờ i gian 6

giờ . Khối lƣợ ng hạt điều/thể tích dung dịch NaOH trong mỗi mẫu nhƣ sau:

Mẫu 1: 10,003g/150ml (tỷ lệ 1/15), mẫu 2: 10,006g/200ml (tỷ lệ 1/20), mẫu 3:

10,012g/250ml (tỷ lệ 1/25), mẫu 4: 10,005g/280ml (tỷ lệ 1/28), mẫu 5:

10,008g/300ml (tỷ lệ 1/30).

Lọc nóng dịch chiết, pha loãng 100 lần: hút 1ml dịch chiết, cho vào bình định

mức 100ml, định mức đến vạch bằng nƣớ c cất. Đo UV – Vis vớ i mẫu tr ống là dung

dịch NaOH 1M. K ết quả thể hiện trên phổ hấ p thụ hình 3.2, bảng giá tr ị mật độ

quang 3.6.



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



60

Hình 3.2. Ph ổ UV - Vi s c ủa d ị ch chi ế t trong NaOH v ớ i t ỷ l ệ R/L thay đổ i

B ảng 3.6. M ật độ quang c ủa d ị ch chi ế t trong dung d ị ch NaOH ở các t ỷ l ệ R/L

khác nhau

Từ phổ hấ p thụ UV – Vis cho thấy mẫu 4 đạt giá tr ị hấ p thụ quang D cao

nhất, mẫu 5 giá tr ị D giảm. Điều này cho thấy ở tỷ lệ R/L là 1/28 thì phản ứng

chuyển hóa cả hai hợ p chất norbixin và bixin của hạt điều nhuộm thành muối kiềm

tan trong nƣớ c là tốt nhất, nên hàm lƣợ ng chất màu trong mẫu 4 là cao nhất.3.2.2.2. K ế t quả khảo sát theo phương pháp tr ọng lượ ng

Tiến hành đuổi dung môi, làm khô cao màu annatto tƣơng tự nhƣ mô tả

trong phần khảo sát nồng độ NaOH ta thu đƣợ c k ết quả hàm lƣợ ng phẩm màu của

mỗi quá trình chiết trong bảng 3.7.

nm

Mẫu

Mật độ quang (D)

M1 M2 M3 M4 M5

452 0,385 0,448 0,567 1,087 0,698

481 0,278 0,304 0,396 0,791 0,504



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



61

B ảng 3.7. Ảnh hưở ng c ủa t ỷ l ệ R/L đến hàm lượ ng ph ẩ m màu

trong dung d ị ch NaOH

STTThể tích

NaOH (ml)

m0

(gam)

m1

(gam)

m2

(gam)

m

(gam)

%

Chất màu

1 150 10,003 61,065 62,891 0,913 9,125

2 200 10,006 62,030 64,606 1,288 12,87

3 250 10,012 60,910 63,863 1,476 14,745

4 280 10,005 61,062 64,074 1,551 15,51

5 300 10,008 62,001 65,252 1,625 15,47

K ết quả thực nghiệm trên bảng 3.9 cho thấy vớ i tỷ lệ khối lƣợ ng hạt điều

nhuộm (10,005g)/thể tích dung dịch NaOH (280ml), tức là tỷ lệ R/L khoảng 1/28 sẽ

cho hàm lƣợ ng phẩm màu hạt điều nhuộm tốt nhất là 15,51%.

3.2.3. Kh ảo sát th ờ i gian chi ế t t ối ưu.

3.2.3.1. K ế t quả khảo sát theo mật độ quang

- Lấy 4 mẫu vớ i 10g hạt điều/ 280ml dung môi NaOH 1M, đánh số thứ tự các mẫu, chƣng ninh trong các khoảng thờ i gian: Mẫu 1: 4h; Mẫu 2: 6h; Mẫu 3: 8h;

Mẫu 4: 10h

- Lắ p dụng cụ chƣng ninh, một nhánh của bình cầu có nút gắn vớ i nhiệt k ế.

Tiến hành chƣng ninh trên bếp đun bình cầu ở 900C trong các thờ i gian là 4 giờ , 6

giờ , 8 giờ , 10 giờ .

- Lọc nóng dịch chiết, hút 1ml dịch chiết cho vào bình định mức 100ml,

định mức đến vạch bằng nƣớ c cất. Đo UV – Vis trong vùng từ 400 nm ÷ 600nm,

dung dịch mẫu tr ống là dung dịch NaOH

K ết quả đo UV – Vis đƣợ c thể hiện trong phổ hấ p thụ hình 3.3, giá tr ị mật

độ quang D của các mẫu thể hiện trên bảng 3.8.



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



62

B ảng 3.8. M ật độ quang c ủa d ị ch chi ế t trong dung d ị ch NaOH ở các th ờ i gian

chi ế t khác nhau

nm

Mẫu


M1(4h)

M2(6h)

M3(8h)

M4(10h)

452 0,487 0,887 1,395 0,586481 0,306 0,687 0,983 0,392

Hình 3.3. Ph ổ UV-Vi s c ủa d ị ch chi ế t trong dung d ị ch NaOH v ớ i th ờ i gian chi ế t

t hay đổ i

- Từ phổ hấ p thụ phân tử của các mẫu dịch chiết trong các thờ i gian chiết

tăng dần ta thấy độ hấ p thụ quang tăng dần ở các mẫu 1, mẫu 2 và 3, mẫu 4 giảm

xuống.

- Mẫu 3 đạt giá tr ị cực đại hấ p thụ

- Tăng thờ i gian chiết ta thấy mật độ quang giảm ở mẫu 4 là do thờ i gian gia

nhiệt quá lâu các hợ p chất màu có thể bị biến đổi cấu trúc. Các hợ p chất mang màu

trong hạt điều nhuộm có hệ thống nối đôi liên hợ p nên khi gia nhiệt thờ i gian dài có

thể dẫn đến phá hủy hệ thống nối đôi cách này, làm phá vỡ cấu trúc các hợ p chất có

màu.

Vậy thờ i gian chiết thích hợ p nhất là 8 giờ .



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



63

3.2.3.2. K ế t quả khảo sát theo phương pháp trọng lượ ng

Tiến hành đuổi dung môi, làm khô cao màu annatto tƣơng tự nhƣ mô tả trong

phần khảo sát nồng độ NaOH ta thu đƣợ c k ết quả thể hiện ở bảng 3.9.

B ảng 3.9. Ảnh hưở ng c ủa th ời gian đến hàm lượ ng ph ẩ m màu tr ong

dung d ị ch NaOH

STT Thờ i gian

(giờ )

m0

(gam)

m1

(gam)

m2

(gam)

m

(gam)

%

Chất màu

1 4 10,003 62,003 64,228 1,112 11,12

2 6 10,026 61,173 64,188 1,357 13.54

3 8 10,005 61,175 64,429 1,627 16,26

4 10 10,030 60,908 63,815 1,453 14,49

Sự kéo dài thêm thời gian không làm tăng hàm lƣợ ng màu. Quá trình chiết tốt

nhất khi chƣng ninh 10g hạt điều trong 280ml dung dịch NaOH 1M vớ i thờ i gian 8

giờ đạt 16,26%.

Quá trình khảo sát các điều kiện tối ƣu đã xây dựng đƣợ c quy trình chiết tối

ƣu bằng phƣơng pháp kiềm hóa. Nghiên cứu khả năng chiết phẩm màu của hạt điều

nhuộm bằng dung dịch NaOH vớ i nồng độ dung dịch chiết NaOH 1M, tỷ lệ

r ắn/lỏng là 10(g)/280(ml) trong thờ i gian 8 giờ ở nhiệt độ chiết là 90oC sẽ thu đƣợ c

phần trăm hàm lƣợ ng phẩm màu từ hạt điều nhuộm là 16,26%.

3.3. Xây dự ng quy trình chiết annatto từ hạt điều nhuộm trong dung môi nướ c

3.3.1. Kh ảo sát th ờ i gian chi ế t t ối ưu

3.3.1.1. K ế t qu kho sát theo mật độ quangĐiều kiện tiến hành: Chuẩn bị các bình cầu 500ml sạch, cho vào đó 300 ml

dung môi nƣớc, sau đó cho vào các bình cầu 30g hạt điều r ồi tiến hành chƣng ninh

ở 1000C trong thờ i gian khác nhau. Lọc nóng thu đƣợ c dịch chiết. Chuyển toàn bộ

màu trong dịch chiết vào dung môi etyl axetat bằng cách chiết nhiều lần vớ i 100ml

etyl axetat trong phễu chiết. Pha loãng 25 lần: hút 1ml dịch chiết cho vào bình định

mức 25ml, định mức đến vạch bằng etyl axetat. Đo UV - Vis vớ i mẫu tr ống là dung

môi etyl axetat.



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



64

K ết quả thể hiện trong phổ hấ p thụ hình 3.4, bảng 3.10

B ảng 3.10. M ật độ quang c ủa d ị ch chi ế t trong dung môi nướ c ở các th ờ i gian

chi ế t khác nhau

nm

Thờ i gian


M1

16h

M2

20h

M3

24h

M4

28h

456 1,758 2,195 2,091 1,813

487 1,515 1,952 1,821 1,535

Hình 3.4. Ph ổ UV- Vi s c ủa d ị ch chi ết trong dung môi nướ c v ớ i

th ời gian thay đổ i

Từ k ết quả thực nghiệm ta thấy, ở thờ i gian chiết 20h thì khả năng hấ p thụ

màu của dịch chiết là tốt nhất, tức hàm lƣợ ng màu trong dịch chiết là cao nhất. Kéodài thờ i gian chiết không làm tăng hiệu quả quá trình chiết mà có thể làm phân hủy

các phần tử mang màu.

Trong phổ hấ p thụ có hai đỉnh pic r ất rõ ở bƣớ c sóng = 456nm và = 487

nm, điều này chứng tỏ có cả hai thành phần màu bixin và norbixin trong dịch chiết,

khác vớ i trong dung dịch kiềm chất màu bixin không cho đỉnh hấ p thụ rõ ràng.

3.3.1.2. K ế t qu kho sát theo phương pháp trọng lượ ng



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



65

Tiến hành chƣng ninh 4 mẫu nhƣ mục 3.3.1.1, lọc nóng thu đƣợ c dịch chiết,

tiế p tục lọc bằng giấy lọc thu đƣợ c dịch chiết sạch. Đuổi dung môi dịch chiết trên

bế p cách thủy ở nhiệt độ 600C, thu đƣợ c cao mềm annatto, sấy nhiều giờ trong tủ

sấy ở nhiệt độ 550C cho tớ i khô. Cân khối lƣợng cao màu thu đƣợ c và tính phần

trăm khối lƣợ ng phẩm màu.

K ết quả đƣợ c thể hiện trong bảng 3.11.

B ảng 3.11. Ảnh hưở ng c ủa th ời gian đến hàm lượ ng ph ẩ m màu tr ong

dung môi nướ c

STT Thờ i gian

(giờ )

m0

(gam)

m1

(gam)

m2

(gam)

m

(gam)

%

Chất màu

1 16 30,006 62,003 62,324 0,321 1,07

2 20 30,011 61,173 61,710 0,537 1,79

3 24 30,015 61,062 61,464 0,402 1,34

4 28 30,001 60,908 61,166 0,258 0,86

Sự kéo dài thờ i gian chƣng ninh chỉ làm phân hủy các phần tử mang màu. Quátrình chiết tốt nhất khi chƣng ninh 30g hạt điều trong 300ml dung môi nƣớ c vớ i thờ i

gian 20 giờ cho hàm lƣợ ng phẩm màu đạt 1,79%.

3.3.2. Kh ảo sát t ỷ l ệ r ắn – l ỏng

3.3.2.2. K ế t qu kho sát theo mật độ quang

Tiến hành tƣơng tự quy trình khảo sát theo thời gian, thay đổi thể tích dung

môi nƣớ c, giữ nguyên khối lƣợ ng hạt điều. Các mẫu đem chƣng ninh có khối lƣợ ng

hạt điều/ thể tích dung môi tƣơng ứng nhƣ sau:

Mẫu 1: 10,021g/300ml (tỷ lệ 1/30), Mẫu 2: 12,013g/300ml (1/25), Mẫu 3:

15,009g/300ml (tỷ lệ 1/20), Mẫu 4: 20,015g/300ml (tỷ lệ 1/15).

Chƣng ninh trong khoảng thờ i gian tối ƣu vừa khảo sát là 20 giờ . Lọc nóng

thu đƣợ c dịch chiết. Chuyển toàn bộ màu trong dịch chiết vào dung môi etyl axetat

bằng cách chiết nhiều lần vớ i 100ml etyl axetat trong phễu chiết. Pha loãng 25 lần:

hút 1ml dịch chiết cho vào bình định mức 25ml, định mức đến vạch bằng etyl axetat.



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



66

Đo UV - Vis vớ i mẫu tr ống là dung môi etyl axetat. K ết quả thể hiện trong phổ hấ p

thụ hình 3.5, bảng 3.12.

B ảng 3.12. M ật độ quang c ủa d ị ch chi ết trong dung môi nướ c ở các

t ỷ l ệ R/L khác nhau

nm

Mẫu


M1 M2 M3 M4

456 1,504 2,256 2,540 1,739

487 1,292 2,195 2,447 1,533

Hình 3.5. Ph ổ UV- Vi s c ủa d ị ch chi ết trong dung môi nướ c v ớ i

t ỷ l ệ R/L thay đổ i

Dựa vào phổ, ta thấy mật độ quang D tăng ở mẫu 1, mẫu 2, mẫu 3 và giảm ở mẫu 4, tức là mẫu có tỉ lệ R/L là 15,009g/300ml (tỷ lệ 1/20) tối ƣu. Điều đó chứng

tỏ vớ i tỉ lệ R/L là 1/20 thì quá trình tách chiết norbixin trong nƣớc đƣợ c hiệu quả

nhất nên mật độ quang D ở mẫu 3 cao nhất.

3.3.2.2. K ế t qu kho sát theo phương pháp trọng lượ ng

Tiến hành đuổi dung môi, làm khô cao màu annatto tƣơng tự nhƣ mô tả

trong phần khảo sát thờ i gian trên ta thu đƣợ c k ết quả hàm lƣợ ng phẩm màu của

mỗi quá trình chiết trong bảng 3.13.

M1

M3 M2

M4



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



67

B ảng 3.13. Ảnh hưở ng c ủa t ỉ l ệ R/L đến hàm lượ ng ph ẩ m màu tr ong

dung môi nướ c

STTm0

(gam)

m1

(gam)

m2

(gam)

m

(gam)

%

Chất màu

1 10,021 61,065 61,413 0,078 0,78

2 12,013 62,030 62,202 0,172 1,43

3 15,009 60,910 61,288 0,378 2,52

4 20,015 61,175 61,677 0,502 2,51

Từ k ết quả thực nghiệm cho thấy vớ i tỷ lệ khối lƣợ ng hạt điều nhuộm

(15,015g)/thể tích dung môi nƣớ c (300ml), tức là tỷ lệ R/L khoảng 1/20 thì giá tr ị

mật độ quang D là lớ n nhất, tức hàm lƣợ ng màu trong dịch chiết mẫu 3 là lớ n nhất.

Quá trình khảo sát các điều kiện tối ƣu đã xây dựng đƣợ c quy trình chiết

annatto tối ƣu bằng dung môi nƣớ c. Nghiên cứu khả năng chiết phẩm màu của hạt

điều nhuộm bằng dung môi nƣớ c tỷ lệ r ắn/lỏng là 15,009g/300ml (tỷ lệ 1/20) trong

thờ i gian 20 giờ ở nhiệt độ chiết là 100oC sẽ thu đƣợ c phần trăm hàm lƣợ ng phẩmmàu từ hạt điều nhuộm là 2,52%.

3.4. Điều kiện tối ưu về phương pháp

Sau khi thực hiện 2 quy trình chiết annatto trong 2 dung môi khác nhau thu

đƣợ c k ết quả thể hiện trong bảng 3.14.

B ảng 3.14. K ế t qu ả ph ầm trăm hàm lượ ng ph ẩ m màu c ủa 2 quy tr ình

Dung môi m1 (g) V (ml) m2 (g)

Thờ i gian

chiết

% Chất

màu

NaOH 1M 10,005 280 1,627 8h 16,26

Nƣớ c 15,009 300 0,378 20h 2,52

Trong đó m1: khối lƣợ ng hạt điều đem đi chiết

V: thể tích dung môi chiết

m2: khối lƣợ ng phẩm màu thu đƣợ c

Chúng tôi tiến hành thực hiện các quy trình trên trong điều kiện của phòng thí



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



68

nghiệm B4 – Đại học Sƣ phạm – Đà Nẵng. Từ k ết quả trên ta thấy, hàm lƣợ ng phần

trăm của quy trình chiết tách phẩm màu annatto trong dung môi kiềm NaOH là cao

hơn. Sản phẩm cao màu annatto thu đƣợ c bảo quản dễ dàng, thành phần chủ yếu

của nó là norbixin (đã trung hòa) nên dễ tan trong nƣớ c. Dung môi kiềm phản ứng

lấy đƣợ c cả hai thành phần chính trong phẩm màu annatto là bixin và norbixin nên

hiệu suất thu đƣợ c là cao nhất.

Sản phẩm cao màu chiết trong dung môi nƣớ c khó bảo quản, dễ bị mốc do có

nhiều thành phần hữu cơ khác của thực vật nhƣ: protein, xenlulo,… Hàm lƣợ ng

phẩm màu annatto của quy trình là r ất thấp vì dung môi nƣớ c chỉ chiết đƣợ c

norbixin. Tuy nhiên hạt điều thu mua ở chợ chủ yếu là hạt điều già, hàm lƣợ ng

norbixin thấ p nên phải chiết với lƣợ ng hạt điều lớ n mới thu đƣợ c phẩm màu. Thờ i

gian thực hiện quá trình chiết tách cao hơn so vớ i các quy trình chiết trong dung

môi NaOH.

Từ những nhận định trên về 2 quy trình chiết tách ta thấy quy trình chiết tách

phẩm màu annatto trong dung môi NaOH là hiệu quả nhất vì cho hàm lƣợ ng cao,

sản phẩm dễ bảo quản, dễ sử dụng. Phƣơng pháp chiết chƣng ninh nên dễ thực hiệnvớ i khối lƣợ ng hạt điều lớ n, khả năng ứng dụng thực tế cao.

Từ những nhận định trên, chúng tôi chọn quy trình chiết tách annatto trong

dung môi NaOH. Vớ i nồng độ NaOH chiết là 1M, tỉ lệ R/L là 10(g)/200(ml) trong

thờ i gian 8 giờ ở nhiệt độ chiết là 900C, ta sẽ thu đƣợc hàm lƣợ ng chất màu lớ n nhất.



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



69

ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH CHIẾT TÁCH PHẨM MÀU ANNATTO

BẰNG DUNG MÔI NaOH

3.5. K ết quả kiểm tra, đánh giá chất lượ ng phẩm màu annatto

3.5.1. Ki ểm tra đị nh tính

Kiểm tra cao màu annatto thu đƣợ c trong quy trình chiết tách vớ i dung môi

kiềm NaOH theo thông tƣ của Bộ Y Tế ban hành “Quy chuẩn k ỹ thuật quốc gia về

phụ gia thực phẩm - Phẩm màu”.

Hạt Điều NhuộmĐã làm sạch

Dịch chiết kiềm

Thực hiện chƣng ninh theo cácđiều kiện đã khảo sát

Cao màu annattodạng sệt

Dung môi NaOH1M

Tỷ lệ R/L là 1/28

Thờ i gian chiết 6h

Lọc nóng

Trung hòa bằng HCl đặc

Dịch chiết trunghòa

Chiết nhiều lầnvớ i n-hexan

Dịchchiết sạch

Đuổi dung môi trên bế p cách thủy ở

600C

Cao màu annatto khô

Sấy trong tủ sấy ở nhiệt độ

50 – 600C



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



70

Độ tan: Tan trong dung dịch kiềm, ít tan trong ethanol.

- Cao màu annatto tan tốt trong dung dịch kiềm (xem hình 3.6).

Hình 3.6. Ki ểm tra độ tan c ủa cao annatto trong dung d ị ch ki ềm

- Cao màu annatto ít tan trong ethanol:

Hòa tan cao màu annatto chiết đƣợ c vào 100ml dung môi cồn tuyệt đối, ta

thấy cao màu không tan. (Xem hình 3.7)

Hình 3.7. Ki ểm tra độ tan c ủa cao annatto trong ethanol H ấ p thụ UV-Vis Dung dịch mẫu thử 0,5% trong dung dịch kali hydroxyd. Có

cực đại hấ p thụ tại khoảng 453 và 482 nm.

Hòa 0,56 g cao màu annatto vào 100ml dung dịch KOH 1M, chạy phổ UV –

Vis để kiểm tra cực đại hấ p thụ của dung dịch mẫu.



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



71

Hình 3.8. Ph ổ h ấ p th ụ UV – Vis c ủa cao màu annatto

Từ phổ hấ p thụ ta thấy cao màu thu đƣợ c thõa mãn yêu cầu về khoảng bƣớ c

sóng đạt hấ p thụ cực đại.

3.5.2. K ế t qu ả đánh giá cảm quan và hàm lượ ng kim lo ại n ặng c ủa ph ẩ m màu

C m quan: Bột màu đỏ nâu đến đỏ

tím.

Ta thấy cao màu thu đƣợ c có màu

nâu sẫm, chiếu sáng thì ánh tím. Vậy

màu sắc phù hợ p vớ i yêu cầu cảm quan.

- Độ tinh khiết hàm lượng im loại nng ): Để xác định độ tinh khiết ta gửi

mẫu cao annatto đo AAS tại trung tâm đo lƣờ ng chất lƣợ ng k ỹ thuật, số 2 – Ngô

Quyền. K ết quả phân tích đƣợ c trình bày trên bảng 3.15

Hình 3.9. Cao màu chi ế t trong dung

môi NaOH



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



72

B ảng 3.15. B ảng hàm lượ ng m ột s ố kim lo ại trong cao annatto

Kim loại As Hg Pb

Hàm lƣợ ng (mg/kg

hạt điều nhuộm)0,182 0,074 0,162

TCVN (mg/kg) 3,000 1,000 2,000

Hàm lƣợ ng kim loại nặng trong phẩm màu thu đƣợ c là trong vùng an toàn,

phù hợ p với quy định theo QCVN 4-10: 2010/BYT, đƣợ c phép sử dụng trong các

sản phẩm thực phẩm mà không gây hại tớ i sức khỏe con ngƣờ i.

3.5.3 . Định lượ ng t ổ ng ph ẩ m màu

Tiến hành theo quy trình trong chuyên luận định lƣợ ng tổng chất màu bằng

phƣơng pháp quang phổ trong JECFA monograph 1-Vol. 4 - quy trình 1, vớ i các

điều kiện nhƣ sau:

Dung môi: dung dịch KOH 0,5%

Đo độ hấ p thụ quang tại λmax ~ 482 nm.

Độ hấ p thụ riêng A1%1cm = 2.870K ết quả đo UV – Vis tại λmax của mẫu cao annatto là: 0, 3171.

Hình 3.10. Ph ổ h ấ p th ụ UV – Vis c ủa m ẫ u cao màu annatto

c ần định lượ ng



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



73

Áp dụng công thức tính tổng phẩm màu:

% chất màu = 100.(A/A1%1cm). (F/W)

Mẫu cao annatto tiến hành đo có hệ số pha loãng là F = 1

Ta có: 100 x 0,3171 x 1

2,870 x 0,25

Vậy cao màu annatto điều chế đƣợ c theo quy trình chiết tách trong môi trƣờ ng

kiềm đã lựa chọn thỏa mãn điều kiện hàm lượ ng t ổ ng các chấ t màu không thấp hơn

35% (tính theo norbixin).

% chất màu = = 44,2%



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



74

K ẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

I. K ẾT LUẬN

Qua quá trình nghiên cứu thực nghiệm, chúng tôi rút ra một số k ết luận nhƣ

sau:

1. Hạt điều nhuộm khô có: độ ẩm trung bình là 10,097%; hàm lƣợ ng tro là

5,045%. Hàm lƣợ ng kim loại nặng (Zn2+: 11,82mg/kg; Cu2+: 12,74mg/kg; Pb2+:

0,2mg/kg) phù hợ p vớ i tiêu chuẩn Việt Nam cho an toàn vệ sinh thực phẩm.

2. Đã khảo sát và xác định đƣợc điều kiện thích hợp để chiết phẩm màu annatto

từ hạt điều nhuộm trong các dung môi vô cơ :

Với dung dịch kiềm NaOH: Nồng độ NaOH là 1M, tỉ lệ R/L là 1/20, thời

gian chiết là 8 giờ. Phần trăm khối lƣợng phẩm màu ở các điều kiện tối ƣu

đạt 16,26%.

Với dung môi nƣớc: Tỉ lệ R/L là 1/20, thời gian chiết là 20h. Phần trăm khối

lƣợng phẩm màu ở các điều kiện tối ƣu đạt 2,15%.

3. Đã lựa chọn và xây dựng đƣợc sơ đồ quy trình công nghệ chiết tách phẩm

màu annatto bằng dung dịch kiềm với hiệu suất cao, cho hàm lƣợng phẩm màu đạt16,26%.

4. Đã kiểm tra, đánh giá đƣợc chất lƣợng của phẩm màu annatto chiết tách:

Cảm quan màu đỏ tím, tan tốt trong nƣớc, ít tan trong ethanol, có cực đại hấp thụ

UV - Vis tại khoảng 453 và 482 nm. Định lƣợng đƣợc tổng phẩm màu trong cao

annatto chiết đƣợc từ quy trình là 44,2%, đạt yêu cầu lớn hơn 35% theo thông tƣ

của Bộ Y Tế ban hành “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về phụ gia thực phẩm - Phẩm

màu”.

II. KIẾN NGHỊ

Mở rộng phạm vi nghiên cứu đề tài này theo hƣớng:

1. Nghiên cứu theo hƣớng sâu hơn: Chạy sắc kí cột để phân lập đƣợ c phẩm màu

annatto tinh khiết từ dịch chiết hạt điều nhuộm, thu đƣợ c bột màu annatto thành

phẩm. Làm giàu các cấu tử chính trong phẩm màu và nghiên cứu các phản ứng

chuyển hóa chúng.



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



75

2. Cần nghiên cứu vớ i khối lƣợ ng hạt điều lớn để đƣa ra quy trình công nghệ

ứng dụng trong sản xuất quy mô công nghiệ p.

3. Thử hoạt tính sinh học của các dịch nhuộm, ứng dụng làm thuốc nhuộm vải,

sử dụng chất cắn màu để tăng độ bền màu của vải và nghiên cứu ứng dụng làm

thuốc trong y học.



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



76

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]. Bộ Y tế (2010), Quy chuẩ n k ỹ thuật quố c gia về phụ gia thự c phẩ m -

phẩ m màu, Hà Nội, tr. 65-66.

[2]. Tống Thị Việt Hà (2011), Nghiên cứ u l ự a chọn quy trình chiế t tách phẩ m

màu annatto t ừ hạt điề u nhuộm, Luận văn tốt nghiệ p Thạc sĩ, Đại Học Sƣ

Phạm Đà Nẵng.

[3]. Hoàng Minh Châu, Từ Văn Mạc, Từ Vọng Nghi (2002), Cơ sở hóa học

phân tích, Nhà xuất bản Khoa học và k ỹ thuật, Hà Nội.

[4]. Tr ịnh Đình Chính, Nguyễn Thị Bích Tuyết (2003), Giáo trình hợ p chấ t t ự

nhiên, Trƣờng Đại học sƣ phạm, Đại học Huế.

[5]. Lƣu Đàm Cƣ và đồng sự (2005), Nghiên cứ u chiế t tách một số chấ t màu

thự c phẩ m t ừ kinh nghiệm sử d ụng thự c vật của đồng bào dân t ộc thiể u số ,

Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật Viện Khoa học và Công nghệ Việt

Nam, Hà Nội.

[6]. Đào Hùng Cƣờ ng (1996), Hóa học các hợ p chấ t màu hữu cơ , Đà Nẵng.

[7]. Đào Hùng Cƣờ ng, Phan Thảo Thơ (2008), “ Nghiên cứu chiết tách phẩmmàu hạt điều nhuộm bằng dung dịch kiềm”, T ạ p chí Hóa học và ứ ng

d ụng

[8]. Nguyễn Văn Đàn, Nguyễn Viết Tựu (1985), Phương pháp nghin cứ u hóa

học cây thuố c, Nhà xuất bản y học, Hà Nội.

[9]. Nguyễn Hữu Đĩnh, Trần Thị Đà (1999), Ứ ng d ụng một số phương pháp

phổ nghiên cứ u cấ u trúc phân t ử , Nhà xuất bản giáo dục.

[10]. Tr ần Tứ Hiếu (2002), Hóa học phân tích, Nhà xuất bản Đại học quốc

gia, Hà Nội.

[11]. Lê Văn Nhân, Phan Bảo An (1995), “Cây điều nhuộm”, Khoa học phổ

thông , (199), tr. 10-13.

[12]. Nguyễn Thị Thu Phƣơng (2007), Nghiên cứ u chiế t tách chấ t màu t ừ hạt

điề u nhuộm ở Tam K ỳ - Qung Nam bằ ng dung môi hữu cơ, Luận văn tốt

nghiệp đại học, Đại học sƣ phạm Đà Nẵng.



WWW FACE

BOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON



77

[13]. Hồ Viết Quý (2000), Phân tích hóa lý, Nhà xuất bản giáo dục.

[14]. Hồ Viết Quý (1999), Các phương pháp phân tích quang học trong hóa

học, NXB Đại học quốc gia Hà Nội.

[15]. Võ Kim Thành (2008), Giáo trình thự c hành hóa hữu cơ , Trƣờng Đại

Học Sƣ Phạm, Đại học Đà Nẵng.

[16]. Khoa Hóa -Tổ Hóa vô cơ (2008), Giáo trình thí nghiệm hóa vô cơ ,

Trƣờng Đại Học Sƣ Phạm, Đại học Đà Nẵng.

Tiếng Anh

[17].Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives (2006),

Combined compendium of food additive specifications, Food and

agriculture organization of the united nations, Rome, Vol.4.

Internet

[18].https://www.google.com.vn/webhp?source=search_app#hl=vi&gs_nf=1

&cp=7&gs_id=1k&xhr=t&q=annatto&pf=p&sclient=psy-

ab&oq=annatto&aq=0&aqi=g1&aql=&gs_l=&pbx=1&bav=on.2,or.r_gc.

r_pw.r_cp.r_qf.,cf.osb&fp=fc4a0992c3bfe085&biw=1366&bih=643(ngày truy cậ p 15/04/2012)

[19]. http://wwwchem.uwimona.edu.jm:1104/lectures/annatto.html (ngày truy

cậ p 10/04/2012)


CEBOOK CO

M DAYKE

M QUYNH

ON

https://www.google.com.vn/webhp?source=search_app#hl=vi&gs_nf=1&cp=7&gs_id=1k&xhr=t&q=annatto&pf=p&sclient=psy-ab&oq=annatto&aq=0&aqi=g1&aql=&gs_l=&pbx=1&bav=on.2,or.r_gc.r_pw.r_cp.r_qf.,cf.osb&fp=fc4a0992c3bfe085&biw=1366&bih=643








nghiên cứu phương pháp chiết tách phẩm màu annatto từ hạt điều nhuộm bằng...

Documents