Nghiên cứu chiết xuất và xác định tác dụng kháng oxy hóa của polyphenol từ lá chè xanh Việt Nam
Mai Tuyên,Vũ Bích Lan, Ngô Đại
Quang
Summary
The extraction
ofpolyphenolsfrom Vietnam green tea has ben studied. It was demonstrated that the
extraction yiels of polyphenol using mixed solvent consisting of water and
ethanol with volume ratio of 50/50 may reach the range of 7-8% in comparison
with
dried green tea mass. Antioxidative activity of green tea polyphenols toward
vegetable oil is considerably higher than that of ascobic acid or tocopherol.
Chè xanh có tên khoa học là
Camellia sinensis. Đó là loại đồ uống quen thuộc ở Việt nam và nhiều nước
châu Á từ hàng ngàn năm. Về sau , nước chè cũng là thức uống phổ biến
ở các nước khác trên khắp thế giới. Sự thích dụng
đó đối với nước chè nói lên sự
công nhận tác dụng của nó đối với sức khoẻ
con người.
Trong những năm gần đây, nhờ
áp dụng các phương pháp nghiên cứu khoa học hiện đại, đã tìm thấy tác
dụng sinh học của nước chiết lá chè chủ yếu !à
do các polyphenol, trong đó, quan
trọng là các dẫn xuất của catechin [1], có công thức như sau:

trong đó, khi R1 =R2 = H ta có
epicatechin (EC); khi R1 =OH, R2 = H ta có epigallocatechin (EGC). Khi R2 là gốc gallat:

Và, nếu R1 = H ta có
epicatechingallat (ECG), còn khi R1 =OH ta có epigallocatechin gallat (EGCG).
Chính các polyphenol trên là
tanin trong lá chè [2,3,4].
Tác dụng sinh học của các
polyphenol chè hay của dịch chiết lá chè xanh được giải thích là do chúng có
tác dụng khử các gốc tự do, giống như tác dụng của các chất antioxidant
[5,6]. Các gốc tự do được sinh ra và tích luỹ trong quá trình sống, chính là nguyên
nhân dẫn đến bệnh tật và làm tăng tốc độ quá trình lão hoá cơ thể con người.
Ngày nay, đã tìm thấy tác dụng
của polyphenol chè ở mức độ khác nhau đối với bệnh ung thư, bệnh tim
mạch, bệnh cao huyết áp, bệnh đường ruột, bệnh răng và có tác dụng làm chậm
quá trình lão hoá, tăng tuổi thọ. Polyphenol chè còn được
sử dụng có hiệu quả
và an toàn trong công nghiệp thực phẩm để thay thế các chất antioxidant tổng
hợp ,như BHA, BHT dễ gây tác dụng phụ có hại [7] . Nhờ những tác dụng quý
giá như nói trên của các polyphenol chè, nên chúng có giá trị cao trên thị
trường hiện nay.
Ở nước ta, có nhiều vùng trồng
chè, như Thái Nguyên, Tuyên Quang, Yên Bái, Phú Thọ v.v... Tuy nhiên,
để sản xuất chè khô cho tiêu dùng trong nước hay xuất khẩu, mới chỉ sử dụng chè
búp và lá chè non. Còn lại lượng rất lớn lá chè già hơn hiện còn bị bỏ phí,
làm cho hiệu quả canh tác cây chè vẫn còn thấp. Như vậy ở đó tiềm tàng một nguồn
lợi lớn, có thể từ đó tạo ra nguồn nguyên liệu làm thuốc chữa bệnh, bổ dưỡng và
các chất phụ gia có giá trị cao trong công nghiệp thực phẩm. Nếu khai thác được
nguồn polyphenol chè từ lượng lớn lá chè thứ phẩm và phế phẩm chắc chắn sẽ
nâng cao đáng kể hiệu quả của các vùng trồng chè.
Trong công trình này, chúng
tôi đặt nhiệm vụ nghiên cứu xác lập cơ sở khoa học cho việc định hướng
khai thác nguồn polyphenol từ lá chè thứ phẩm như nói trên, bao gồm đánh giá
khả năng phân lập và bước đầu thử tác dụng kháng oxy hoá của polyphenol
chè thu được.
THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ
Để thực hiện nhiệm vụ đặt ra
trong công trình này, chúng tôi đã sử dụng lá chè xanh Việt nam được lưu
thông trên thị trường làm đối tượng nghiên cứu. Đó là lá chè xanh chưa lên men.
Lá chè xanh được sấy khô và nghiền vụn. Hàm lượng chất khô được xác định
bằng lượng cân còn lại sau khi sấy ở 100oC cho đến trọng lượng không đổi (bảng
1)
Nhìn chung, lá chè càng già,
hàm lượng chất khô càng cao.
Việc chiết xuất polyphenol từ
lá chè xanh thường được tiến hành trong dung môi nước ở nhiệt độ sôi
[8], hỗn hợp nước-metanol [5] hay nước- etanol [8]. Sau khi xử lý lá chè bằng
dung môi chiết, thì trong dịch chiết, ngoài polyphenol,còn có mặt cafein,
pigment và polysacarit. Để tách cafein và các tạp chất, dịch chiết được xử lý
với clorofom. Sau khi tách ra tướng clorofom thì trong dịch chiết còn lại
polyphenol. Đem xử lý dịch chiết bằng dung môi hữu cơ, như etylaxetat, thì polyphenol
chuyển vào tướng etylaxetat. Tách lấy dịch chiết etylaxetat, đem cất loại
etylaxetat,thu được polyphenol.
Bảng
1. Hàm lượng chất khô của chè
xanh Việt nam
|
Số T.T |
Mẫu chè |
Mẫu
tươi (g) |
Mẫu khô (g) |
Hàm lượng chất khô(%) |
|
1
2
3
4 |
Lá chè non
Lá chè bánh tẻ
Lá chè già
Hỗn hợp
Trung bình |
700
210
100
480 |
139,9
45,5
24,9
104 |
18,84
21,66
24,9
21,66
21,76 |
Từ dịch chiết clorofom đã xác
định hàm lượng cafein thu được sau khi cất loại dung môi (bảng
2).
Bảng 2. Kết quả tách chiết cafein
bằng clorofom
|
Số T.T |
Mẫu lá chè |
Lượng lá
chè khô (g) |
Lượng clorofom(ml) |
Cafein (g) |
|
1
2 |
Lá chè bánh tẻ
Lá chè già |
50
150 |
130
450 |
1,096
3,05 |
Cafein thu được là chất rắn
tinh thể hình kim, mầu trắng, có nhiệt độ nóng chảy 234oC (tài
liệu 23oC
[9]) và trên phổ tử ngoại đặc trưng bằng vạch
272 nm (hình 1). Kết quả cho thấy
hàm lượng cafein có thể thu được từ lá chè Việt
Nam dao động trong khoảng 2 - 2,1%
so với lượng mẫu khô.
Đã tiến hành chiết lá chè xanh
khô bằng nước sôi (mẫu A) và bằng kỗn hợp nước - etanol với tỉ lệ thể
tích 50/50 (mẫu B). Sau khi tách cafein và các tạp chất khác, đã tiến hành chiết
lỏng - lỏng bằng etylaxetat. Sau khi cất loại etylaxetat, đã thu được
polyphenol kết tủa mầu nâu sáng. Đã xác định hàm lượng catechin theo phương pháp
chuẩn tanin bằng dung dịch pemanganat ka li [10]. Kết quả thu được nêu trong
bảng 3. .

Hình1 : Phổ tử ngoại của mẫu
chứa cafein từ chè xanh Việt nam
Bảng 3. Kết quả chiết polyphenol từ
100 g lá chè xanh khô
|
Số T.T |
Mẫu thí nghiệm |
Dung môi |
Lượng polyphenol
thu được (g) |
Hàm lượng catachin
(%) |
|
1
2 |
Mẫu A
Mẫu B |
Nước
Nước - etanol |
7,18
8,68 |
73
83 |
Từ kết quả thu được có thể
nhận thấy rằng khi dùng dung môi hỗn hợp nước - etanol thì thu được hiệu
suất cao hơn và hàm lượng catachin cũng lớn hơn.
Tác dụng kháng oxy hóa (antioxidation)
của polyphenol thu được từ lá chè xanh Việt nam đã được đánh giá
theo khả năng bảo quản dầu hạt cải. Trong thời gian bảo quản, dầu tiếp xúc
với không khí, bị oxy hoá và tăng trọng lượng. Khi có mặt chất kháng oxy hoá, thì
quá trình oxy hoá của dầu bị hạn chế. Tác dụng kháng oxy hoá của chất
antioxidant càng mạnh, thì sự oxy hoá dầu càng chậm. Khả năng kháng oxy hoá của
polyphenol được đánh giá khi tăng tỉ lệ polyphenol trong dầu và khi so sánh với
các chất có tính chất kháng oxy hoá đã biết như axit ascorbic (vitamin C) và
tocopherol (vitamin E). Các kết quả được trình bầy trên hình 2) và hình 3.
Từ hình 2 nhận thấy rằng khi
tăng tỉ lệ polyphenol trong dầu từ 1.10-3% đến 1.10-2% thì quá
trình oxy hoá dầu chậm đi rất nhiều. Khả năng kháng oxy hoá của polyphenol
càng thấy rõ khi so sánh với trường hợp không dùng polyphenol (đường s trên
hình 2).
Từ hình 3 thấy rằng tác dụng
kháng oxy hoá của polyphenol so với axit ascorbic và tocopherol đều tốt
hơn nhiều, mặc dù trong trường hợp tocopherol đã dùng tỉ lệ gấp đôi.
KẾT LUẬN
1 Đã xác định khả năng chiết
xuất cafein và polyphenol từ lá chè xanh Việt Nam. Kết quả cho thấy có
thể thu được cafein vào khoảng 2 - 2,1% và polyphenọl vào khoảng 7-8% so
với lượng mẫu lá chè khô.
2. Polyphenol chiết xuất từ lá
chè xanh thứ phẩm có tác dụng kháng oxy hóa rất rõ rệt và mạnh hơn
nhiều so với axit ascorbic và tocopherol.

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. P.H.Todd
Jr.,US.Pat.5,527,552(1994).
2. Y.S.Hara, US.Pat.,
4,613,672 (1986).
3. R.A.Lybrand, US.Pat.,4,O03,999
(1977).
4. Biokhimia rastenhia, (tiếng
Nga)" Mir", M. ,1968, tr.329.
5. S.S. Chang, Y.Bao, US.Pat.,
5,043,100 (1991).
6. Z.Y. Chen, P.T. Chan,
H.M.Ma, K.P. Fung& Wang, JAOCS,
73(3),375(1996).
7. J.N.Mai, US.Pat. 4,839,187
(1989).
8. Y.S Hara, US.Pat.,
4,673,530 (1987).
9. Merck Index, loth Edition,
1606
10. Thực hành dược khoa, tập
I, Vũ Công Thuyết, Trương Công Quyền chủ biên, NXB Y học , Hà nội, 1971 ,tr. 157.