Ảnh hưởng của dung môi, tỷ lệ nguyên liệu với dung môi và thời gian tiếp xúc đến quá trình trích ly polyphenol từ hạt xoạt cát chu (Mangifera indica)

hì lượng polyphenol thu được càng cao do tạo ra được sự chênh lệch nồng độ cần thiết bên trong và bên ngoài môi trường, tức là luôn có động lực cho quá trình. Tuy nhiên, mặc dù lượng polyphenol tăng khi ta tăng tỷ lệ dung môi/nước nhưng điều này có thể sẽ không luôn luôn tỷ lệ thuận với lượng dung môi sử dụng. Bởi lẽ, mối liên hệ giữa hàm lượng polyphenol và hoạt tính kháng oxy hóa riêng của chúng khá phức tạp và không tuân theo một qui luật cụ thể. Khả năng kháng oxy hóa không chỉ dựa vào hàm lượng chất chống oxy hóa mà còn phụ thuộc vào cấu trúc và sự tương tác giữa các chất. Cấu trúc của hợp chất phenolic là yếu tố quyết định khả năng loại trừ gốc tự do của nó. Hoạt tính kháng oxy hóa phụ thuộc vào số lượng và vị trí hydroxyl có liên quan với các nhóm chức carboxyl (Balasumdram và cộng sự, 2006) và một số các chất khác như carotenoid, vitamin, khoáng chất cũng như sự tương tác giữa các loại chất chống oxy hóa với nhau (Ratnam và cộng sự, 2006). Vì vậy, việc tăng tỷ lệ dung môi/nước trong quá trình trích ly không phải là một giải pháp hữu hiệu để cải thiện quá trình trích ly. Bên cạnh đó, theo Kossah và cộng sự (2010), khi sử dụng lượng dung môi/nước lớn thì lượng oxy hòa tan vào sẽ lớn, làm giảm hàm lượng và hoạt a b b b Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018 20 tính chống oxy hóa của polyphenol. Ngược lại, lượng dung môi/nước quá ít sẽ không đủ để trích ly hết polyphenol trong nguyên liệu, gây thất thoát. Ảnh hưởng của thời gian tiếp xúc đến hàm lượng và hoạt tính kháng oxy hóa của polyphenol Thời gian trích ly cũng đóng vai trò nhất định trong toàn bộ quá trình trích ly polyphenol. Yếu tố thời gian được sử dụng hợp lý không chỉ mang lại lợi ích về hiệu suất trích ly mà còn mang đến lợi ích không nhỏ về mặt kinh tế. Các mốc thời gian 2 h, 4 h, 8 h, 16 h được chọn để khảo sát. Hình 7: Ảnh hưởng của thời gian đến hàm lượng polyphenol trích ly (Các số liệu có kí tự chung thì khác biệt không có ý nghĩa) Hình 8: Ảnh hưởng của thời gian đến hoạt tính kháng oxy hóa riêng của polyphenol trích ly (Các số liệu có kí tự chung thì khác biệt không có ý nghĩa) Tương tự như các khảo sát trên, kết quả thu được là giá trị trung bình của ba lần lặp. Số liệu được xử lý ANOVA để nhận xét sự khác biệt giữa các mẫu. Giá trị P-value cho cả hàm lượng polyphenol và hoạt tính kháng oxy hóa riêng của chúng đều cho thấy có sự khác biệt có ý nghĩa giữa các mẫu khi thay đổi thời gian trích ly. a b b b a d d b c d Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018 21 Khi tăng thời gian từ 2 h lên 4 h, hàm lượng và hoạt tính kháng oxy hóa riêng của polyphenol trích ly tăng dần và có sự khác biệt ý nghĩa. Nếu tiếp tục tăng thời gian trích ly thì hàm lượng và hoạt tính kháng oxy hóa của polyphenol có xu hướng giảm dần. Với kết quả này thì hiệu quả trích ly polyphenol cao nhất ở thời gian trích ly là 4 h. Sở dĩ có kết quả như vậy là do thời gian quá ngắn, không đủ để dung môi xâm nhập vào trong tế bào, hòa tan polyphenol và trích ly ra ngoài thì lượng polyphenol thu được sẽ thấp, ngược lại thời gian trích ly quá dài sẽ ảnh hưởng đến hoạt tính oxy hóa của polyphenol. KẾT LUẬN Qua kết quả khảo sát các yếu tố độc lập, các yếu tố: dung môi, dung môi/nước, tỷ lệ nguyên liệu: dung môi/nước và thời gian tiếp xúc đều ảnh hưởng đến hiệu quả trích ly polyphenol (P-value < 0.05 cả về hàm lượng và hoạt tính kháng oxy hóa riêng của chúng). Điều kiện để trích ly polyphenol với hàm lượng và hoạt tính kháng oxy hóa riêng cao từ hạt xoài Cát Chu như sau: sử dụng dung môi ethanol; tỷ lệ ethanol/nước: 50/50 (v/v); tỷ lệ nguyên liệu: ethanol/nước là 1: 30 (w/v), thời gian trích ly 4 giờ ở nhiệt độ phòng (oC). TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Sofri - Số liệu xoài các vùng miền Nam. Viện cây ăn quả miền Nam (2013). [2] Claudine Manach, Gary Williamson, Christine Morand, Augustin Scalbert, and Christian Rémésy - Bioavailability and bioefficacy of polyphenols in humans. I. Review of 97 bioavailability studies. American Society for Clinical Nutrition 81(suppl) (2005) 230S– 42S. [3] Pinelo, M., Rubilar, M., Jerez, M., Sineiro, J. and Nunez, M. J. - Effect of solvent, temperature, and solvent-tosolid ratio on the total phenolic content and antiradical activity of extracts from different components of grape pomace. Journal of Agricultural and Food Chemistry 53 (2005) 2111-2117. [4] Singleton, V.L., Orthofer, R., Lamuela-Raventos, R.M. - Analysis of total phenols and other oxydation substrates and antioxydants by means of Folin-Ciocalteu reagent. Methods Enzymol 299 (1999) 152-178. [5] Molyneux, P. - The use of the stable free radical diphenylpicrylhydrazyl (DPPH) for estimating antioxydant activity. Songklanakarin J. Sci. Technol 26(2) (2004) 211-219. [6] José Contreras-Calderón, Lilia Calderón-Jaimes, Eduardo Guerra-Hernández, Belén García-Villanova - Antioxydant capacity, phenolic content and vitamin C in pulp, peel and seed from 24 exotic fruits from Colombia. Food Research International 44 (2011) 2047– 2053. [7] Atita Panyathepa, Teera Chewonarina, Khanittha Taneyhillb, Usanee Vinitketkumnuen - Antioxydant and anti-matrix metalloproteinases activities of dried longan (Euphoria longana) seed extract. ScienceAsia 39 (2012) 12–18. Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018 22 [8] Yean-Yean Soong, Philip J Barlow - Antioxydant activity and phenolic content of selected fruit seeds. Food Chemistry 88 (2004) 411-417. [9] Mauricio A. Rostagno, Miguel Palma, Carmelo G. Barroso - Ultrasound-assisted extraction of soy isoflavones. Journal of Chromatography A 1012 (2003) 119–128. [10] Jin Dai and Russell J. Mumper - Plant Phenolics: Extraction, analysis and Their Antioxydant and Anticancer Properties. Molecules 15 (2010) 7313-7352, ISSN 1420-3049. [11] Lapornik B., Prosek M., Golc Wondra A. - Comparison of extracts prepared from plant by- products using different solvent and extraction time, Journal of polymerization. J. Agric. Food Chemistry 47 (2005) 2719-2723. [12] Mauricio A. Rostagno, Miguel Palma, Carmelo G. Barroso - Pressurized liquid extraction of isoflavones from soybeans. Analytica Chimica Acta 522 (2004) 169–177. [13] Bradshaw, M.P.; Prenzler, P.D.; Scollary, G.R. J. Agric - Ascorbic Acid-Induced Browning of (+)-Catechin In a Model Wine System. Food Chemistry 49 (2001) 934-939. [14] Balasundaram N, Sundaram K and Samman - Phenolic compounds in plants and agri- industrial by-products: Antioxydant activity, occurrence and potential uses. Food Chemistry 99 (2006) 191-203. [15] Ratnam D, Ankola D, Bhardwaj V, Sahana D, Kumar M. - Role of antioxydants in prophylaxis and therapy: a pharmaceutical perspective. J. Controlled Release 113 (2006) 189-207. [16] Kossah, R., Nsabimana, C., Zhang, H., Chen, W. - Optimization of extraction of polyphenols from Syrian sumac (Rhus coriaria L.) and Chinese sumac (Rhus typhina L.) fruits. Research Journal of Phytochemistry (2010) ISSN 1819-3471. EFFECTS OF SOLVENT, SAMPLE TO SOLVENT RATIO AND EXTRACTION TIME ON EXTRACTION OF POLYPHENOL FROM (MANGIFERA INDICA) CAT CHU MANGO SEED ABSTRACT The objective of this study was to evaluate the effects of solvent (solvent type and solvent concentration), sample to solvent ratio and extraction time on total phenolic content and own antioxydant capacity of the extraction of phenolic compounds from (Mangifera indica) Cat chu mango seeds to find out the optimal conditions for polyphenolic extracts. The results showed that, the optimal conditions for polyphenolic extracts: ethanol solvent; ethanol-to-water ratio of 50/50 (v/v); sample to solvent ratio of 1/30 (w/v) and extraction time of 4h. Keywords: Polyphenol, extraction, Cat chu mango seed.