TỔNG QUAN
CÂY BỨA, AXIT HYDROXY CITRIC (HCA)
1.1.1 Đặc điểm, phân bố cây Bứa
Bộ chè Theales Bộ 2 lá mầm thuộc phân lớp sổ Dilleniiae Lá đơn có khi lá kép, hoa thường cánh phân, nhiều nhị, đài xếp xoắn ốc sát nhau [3]
Bộ chè gồm có 19 họ, ở nước ta có 8 họ trong đó có 2 họ quan trọng nhất là họ Chè và họ Măng cụt
Họ Chè bao gồm các loại cây gỗ hoặc cây bụi, với lá mọc cách và đơn nguyên, không có lá kèm Hoa của chúng là hoa lưỡng tính, thường mọc đơn độc và có nhiều nhị Quả của cây có thể chứa một hoặc nhiều hạt, không có nội nhũ và phôi lớn.
Họ Chè có 29 giống và khoảng 550 loài phân bố chủ yếu ở các nước nhiệt đới và cận nhiệt đới đặc biệt là ở phía Đông và Đông Nam Á
Họ Măng cụt Guttiferae, còn gọi là họ Bứa Clusiaceae, thuộc bộ Chè, bao gồm cây gỗ có mủ vàng và cành nhỏ mọc thành nhiều tầng Lá của cây là lá đơn, mọc đối và không có lá kèm, với phiến lá dày, mép nguyên và gân bên nhỏ không nổi rõ Hoa thường có tính đơn tính hoặc tạp tính, tức là có hoa đực và hoa lưỡng tính cùng gốc, với bầu trên Quả của cây thường là quả thịt hoặc quả hạch, thường có đài ở gốc.
Họ Măng cụt bao gồm 14 giống và hơn 350 loài, chủ yếu phân bố ở các nước nhiệt đới ẩm Tại Việt Nam, có 5 giống và 41 loài, trong đó có loài bứa mọi – Garcinia harmandii Pierre, là loài đặc hữu phổ biến ở Việt Nam, Campuchia và Nam Lào Quả bứa mọi có thịt ngon, mùi thơm và vị ngọt, được sử dụng để ăn Vỏ quả có vị chát, thường được người Campuchia ăn kèm với trầu hoặc phối hợp với các vị thuốc khác để trị ỉa chảy.
Bứa, bứa lá tròn dài – Garcinia oblongifolia Champ Ex Benth., thuộc họ Măng cụt – Clusiaceae
Cây gỗ thường xanh cao từ 6 đến 7 mét, với cành non có hình vuông, xòe ngang và rủ xuống Lá cây có hình thuẩn, hơi dài với đuôi nhọn và chóp dài, mép nguyên, nhẵn bóng và có nhiều điểm mờ Hoa đực thường mọc thành cụm từ 3 đến 5 hoa ở nách lá, có 4 lá đài, 5 cánh hoa và 20 nhị với chỉ nhị ngắn Hoa lưỡng tính có cấu trúc tương tự như hoa đực nhưng màu sắc hơi vàng hoặc trắng, với bầu 4 (6–10) ô hình cầu và vòi ngắn Quả mọng có đài tồn tại, vỏ dày với khía múi, khi chín có màu vàng và hơi đỏ ở phía trong, chứa từ 6 đến 10 hạt với nhiều múi mọng nước ăn được.
Bộ phận dùng: Vỏ Cortex Garciniae
Nơi sống và thu hái: Cây mọc hoang trong rừng thứ sinh của các tỉnh từ Hà
Tuyên, Vĩnh Phú đến Quảng Nam – Đà Nẵng thường được trồng để thu hoạch lá tươi và quả dùng nấu canh chua Vỏ của cây được thu hái quanh năm, sau đó cạo bỏ lớp vỏ ngoài, thái nhỏ và phơi khô để bảo quản.
Vỏ có tính săn da, vị hơi đắng và mát, có tác dụng tiêu viêm, hạ nhiệt, làm săn da và hàn vết thương Lá có vị chua, thường được sử dụng để nấu canh chua, trong khi hạt có áo hạt chua và có thể ăn được.
Vỏ thường được sử dụng để điều trị các bệnh như loét dạ dày, loét tá tràng, viêm dạ dày ruột, kém tiêu hóa, viêm miệng, bệnh cặn răng và ho ra máu Ngoài ra, vỏ cũng có tác dụng chữa trị các vấn đề ngoài da như bỏng, mụn nhọt, eczema, dị ứng mẫn ngứa và rút các vết đạn đâm vào thịt Liều dùng khuyến nghị là 20-30 g dưới dạng thuốc sắc, trong khi vỏ tươi có thể giã nát và đắp lên vùng bị tổn thương, và nhựa vỏ được sử dụng để điều trị bỏng.
- Viêm dạ dày ruột, kém tiêu hóa: Vỏ cây Bứa sắc rồi cô đặc lấy 50%, hằng ngày uống 30ml
- Bỏng: Nhựa Bứa pha dầu làm thành cao lỏng, bôi ngày 1–2 lần
Bứa mọi – Garcinia harmandii Pierre, thuộc họ Bứa – Clusiaceae
Cây gỗ cao từ 6 đến 10 mét, có nhiều nhánh phân từ gốc với vỏ màu vàng Lá cây có hình thuôn, dạng trứng và nhọn ở đầu Hoa của cây có màu vàng, trong khi quả có đường kính từ 10 đến 20 mm, màu tía và hơi dẹp giữa các hạt.
Bộ phận dùng: Vỏ Cortex Garciniae
Nơi sống và thu hái: Loài đặc hữu và sống phổ biến ở phía Nam Việt Nam,
Campuchia và Lào Ở nước ta cây mọc hoang trong rừng ở độ cao thấp, từ Khánh Hòa tới Đồng Nai, Tây Ninh
Quả có nạc ngon, mùi thơm và vị ngọt, có thể ăn được Vỏ của quả được người Campuchia sử dụng để ăn kèm với trầu hoặc kết hợp với nhiều loại thuốc khác để điều trị ỉa chảy.
Bứa mủ vàng – Garcinia xanthochymus Hook.f.ex J Anderson, thuộc họ Bứa – Clusiaceae
Mô tả: Cây gỗ lớn, nhánh non vuông Lá có phiến thuôn, to, dài đến 30 cm
Hoa ở nách lá già, rộng cỡ 1 cm, hoa đực có 5 lá đài, nhị lép, quả tròn to, hạt từ 1–5
Bộ phận dùng: Lá, thân, nhựa, mủ và quả – Folium, Caulis, Latex et Fructus
Nơi sống và thu hái: Loài này phân bố ở Ấn Độ, Nepan, Trung Quốc và
Việt Nam Ở nước ta cây mọc nhiều ở rừng miền Nam
Tính vị, tác dụng: Lá, thân, mủ có vị đắng, chua, tính mát có tác dụng sát trùng Quả giải nhiệt, lợi mật
Quả Garcinia indica, được sử dụng ở Ấn Độ như một phương thuốc chống bệnh scorbut Tại Trung Quốc, mủ tươi của quả này được dùng để trị đĩa vào mũi, với liều lượng thích hợp nhỏ vào xoang mũi giúp đĩa bò ra.
Bứa nhà – Garcinia cochinchinensis Choisy, thuộc họ măng cụt – Clusiaceae
Cây có chiều cao từ 10 đến 15m, với vỏ ngoài màu đen và lớp vỏ bên trong màu vàng Lá cây có hình thuôn nhọn ở gốc, dài từ 5 đến 8cm Hoa đực thường mọc thành chùm ở nách lá, có từ 1 đến 5 hoa, với nhiều nhị, trong khi hoa lưỡng tính không có cuống Quả của cây có chiều cao khoảng 5cm, hình trứng, với vỏ quả nạc và cơm hơi đỏ bao quanh hạt.
Bộ phận dùng: Vỏ, lá, quả Cortex, Folium et Fructus Garciniae
Nơi sống và thu hái: Cây mọc chủ yếu ở rừng thưa, từ Quảng Trị trở vào, thường được trồng để thu hái vỏ, lá quanh năm
Vỏ chát có tác dụng làm săn da, trong khi lá và quả giúp giải nhiệt Lá và vỏ quả thường được sử dụng để nấu canh chua, trong khi quả chín có vị chua ngọt, rất thích hợp để giải khát Vỏ chát cũng được dùng để trị dị ứng, mẫn ngứa và các bệnh ngoài da Ngoài ra, lá giã nát có thể đắp trị sâu quảng, còn búp non được nhai ăn để chữa động thai.
Tai chua (Garcinia pedunculata Roxb) là cây nhỏ, thẳng, với thân có nhiều u lồi và cành mảnh thường nằm ngang Lá cây hình trứng ngược, đầu tù và đuôi hình nêm Hoa lưỡng tính mọc đơn lẻ hoặc tụ thành cụm 2–3 ở nách lá Quả tai chua có hình cầu dẹt, với múi nổi rõ, thường mọc hoang tại các khu rừng miền Bắc Việt Nam như Phú Thọ, Yên Bái, Lào Cai, Cao Bằng và Lạng Sơn Ở một số vùng, cây được trồng ven đường làng để thu hoạch quả, dùng làm thực phẩm và trong công nghệ Mùa hoa từ tháng 3–4 và mùa quả từ tháng 7–8 Quả thường được hái, bỏ hạt, thái mỏng và phơi hoặc sấy khô, có màu nâu đen nhạt và hơi mềm.
Tai chua được sử dụng phổ biến trong ẩm thực dân gian để nấu canh chua Ngoài ra, ở một số vùng, người ta còn sắc tai chua để uống nhằm chữa sốt và giảm cơn khát Trước khi axit citric tổng hợp ra đời, tai chua được coi là nguồn axit citric thiên nhiên quý giá, được dùng làm chất cắn màu trong nhuộm.
Cây bứa nhà, cùng với vải, lụa và nhuộm cói, có tính axit nhẹ, được sử dụng để làm bóng các loại vàng bạc.
NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
NGUYÊN LIỆU
Quả Bứa, có tên khoa học là Garcinia oblongifolia Champ Ex Benth, được thu hoạch tại thôn Bình Hòa, xã Bình Hải, huyện Bình Sơn, tỉnh Quảng Ngãi Sau khi chọn lọc những quả vàng mọng, loại bỏ quả hư, dập và chưa chín, chúng được rửa sạch, hong khô, tách ruột, cắt nhỏ và sấy khô ở nhiệt độ 80 độ C.
Hình ảnh quả Bứa được thể hiện ở hình 2.1 dưới đây:
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Chưng ninh vỏ bứa trong nồi áp suất là phương pháp hiệu quả để chiết xuất dưỡng chất Đầu tiên, vỏ bứa tươi hoặc khô được cắt nhỏ và cho vào cốc thủy tinh 500ml Sau đó, chưng ninh ở áp suất 0,15Mpa, giúp giữ lại hương vị và thành phần dinh dưỡng.
127 0 C trong thời gian 1h và lặp lại 02 lần để chiết tách hết lượng axit hữu cơ có trong mẫu với dung môi là nước
Xác định độ ẩm của nguyên liệu:
Nguyên tắc: Dựa trên nguyên tắc sấy đến khối lượng không đổi
Cơ sở của phương pháp: Nguyên liệu ẩm có thể xem như hỗn hợp cơ học gồm chất khô tuyệt đối và nước tự do: m = m0 + w
Độ ẩm tương đối (H) của nguyên liệu ẩm được tính bằng tỉ số giữa khối lượng nước (w) và khối lượng chung của nguyên liệu (m), với m0 là khối lượng của chất khô tuyệt đối Độ ẩm này được biểu thị bằng phần trăm (%).
Xác định hàm lượng tro của kim loại:
Nguyên tắc: Dựa trên nguyên tắc tro hóa hoàn toàn mẫu bằng cách nung mẫu trong lò nung ở nhiệt độ 800 0 C trong khoảng 6h
Dùng phương pháp trọng lượng để xác định một số đại lượng như: độ ẩm, hàm lượng tro trong vỏ quả Bứa
2.2.3 Phương pháp chuẩn độ axit – bazơ (TCVN 4589 – 88) [8]
Nguyên tắc: Dùng một dung dịch kiềm chuẩn (NaOH) để trung hòa hết các axit trong mẫu với phenolphtalein làm chỉ thị màu
Để xác định tổng lượng axit trong vỏ quả Bứa, áp dụng tiêu chuẩn TCVN 4589 – 88 Thực hiện nhỏ NaOH 0.1N từ buret cho đến khi dịch thử chuyển sang màu hồng nhạt bền vững Từ đó, độ axit toàn phần theo phần trăm (X1) được tính bằng công thức.
Trong đó: n: số ml NaOH 0,1N sử dụng để chuẩn độ V ml dịch thử Vcd: thể tích mẫu cô đặc
P: trọng lượng mẫu thử, tính bằng gam K: hệ số của loại axit, K = 0,006904
2.2.4 Phương pháp xác định cấu trúc hoá học bằng quang phổ hồng ngoại (IR)
Các phân tử luôn trong trạng thái dao động liên tục, với tần số dao động phụ thuộc vào hằng số lực của liên kết và khối lượng của chúng Vì vậy, các nhóm chức khác nhau sẽ có tần số hấp thụ khác nhau, nằm trong khoảng từ 5000 đến 200 cm -1.
Mỗi nhóm nguyên tử (nhóm chức) có tần số xác định và không đổi trong các hợp chất chứa chúng Do đó, khi phân tích quang phổ hồng ngoại, chúng ta có thể xác định các nhóm nguyên tử có trong chất được phân tích.
2.2.5 Phương pháp sắc ký lỏng cao áp (HPLC) [1]
Sắc ký là phương pháp tách, phân li, phân tích các chất dựa vào sự phân bố khác nhau của chúng giữa pha động và pha tĩnh
Khi tiếp xúc với pha tĩnh, các thành phần trong hỗn hợp phân bố giữa pha động và pha tĩnh dựa trên tính chất như khả năng hấp phụ và độ tan Trong hệ thống sắc ký, chỉ có phân tử pha động di chuyển dọc theo hệ sắc ký, với các chất có ái lực khác nhau đối với pha động và pha tĩnh Khi pha động di chuyển qua hệ thống sắc ký, quá trình hấp phụ và phản hấp phụ diễn ra, dẫn đến việc các chất có ái lực lớn với pha tĩnh di chuyển chậm hơn so với các chất tương tác yếu hơn Nhờ vào đặc điểm này, quá trình sắc ký cho phép tách biệt các chất hiệu quả.
Dùng phương pháp sắc ký lỏng cao áp để định lượng riêng biệt các axit hữu cơ có trong mẫu chiết
2.2.6 Phương pháp quang phổ hấp phụ nguyên tử (AAS) [10]
Nguyên tắc của phép đo AAS dựa trên lý thuyết hấp thụ năng lượng của nguyên tử tự do ở trạng thái hơi Khi chùm tia bức xạ được chiếu qua đám hơi của nguyên tố trong môi trường hấp thụ, nguyên tử sẽ hấp thụ năng lượng, từ đó cho phép xác định nồng độ của nguyên tố đó.
Dùng phương pháp quang phổ hấp phụ nguyên tử để xác định hàm lượng các kim loại trong vỏ quả Bứa.