Bố cục của khóa luận:

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1. Tổng quan về cây Gấc.

1.1.1 Đặc điểm sinh thái [1]

Gấc có tên khoa học là Momordica cochinchinensis Spreng chi Momor-dicae

thuộc họ bầu bí (Cucurbitaceae), bộ Violales. Loài cây này có mặt ở các nước Nam Á

như Trung Quốc, Miến Điện, Lào, Campuchia, Ấn Độ... thuộc loại cây thân thảo dây

leo, sống lâu năm, có rễ mập, là loài cây đơn tính khác gốc. Gấc có thân cứng nhẵn, có

cạnh và khía. Hoa đực, hoa cái riêng biệt, cánh hoa màu vàng nhạt. Lá mọc so le, có 35 thùy màu lục sẫm, gốc hình tim, lúc dầu có lông mọc ở mặt trên, sau nhẵn, mép lá

nguyên hoặc có răng cưa không đều, cuống lá dài 2-3cm, tua cuốn to, đơn.

Lá Gấc nhẵn mọc so le, hình thùy chân vịt, chia thùy khá sâu, lá to dài từ 10 –

25cm, mặt trên xanh lục thẫm, phía dưới màu xanh nhạt. Hoa gấc màu vàng nhạt, đơn

tính, nở vào tháng 5, 6 ở phía Bắc, trong Nam có nhiều vụ.

Quả Gấc màu xanh hình bầu dục hoặc hình tròn, có cuống mập, đầu tù hoặc hơi

nhọn, dài 12-17cm, mặt ngoài có rất nhiều hình gai nhọn, khi quả chín chuyển dần từ

màu vàng sang đỏ. Bên trong lớp vỏ là lớp thịt vàng mềm, kế tiếp là những hạt gấc

được bao bọc bởi màng màu đỏ máu, xếp hàng dọc. Hạt gấc màu đen hoặc xám, hình

tròn dẹt, có răng cưa, trong hạt có nhân trắng chứa nhiều dầu.

Thu hái: trồng bằng hạt hay giâm cành vào các tháng 2 - 3, trồng một năm có

thể thu hoạch hàng chục năm. Ngay năm đầu đã có quả nhưng ít, càng về sau càng

nhiều quả.

Gấc có loại tẻ và nếp, được phân biệt như sau:

• Gấc nếp: trái to, nhiều hạt, gai to, ít gai. khi chin chuyển sang màu đỏ cam rất

đẹp. Bổ trái ra, bên trong cơm vàng tươi, màng bao bọc hạt có màu đỏ tươi rất

đậm.



• Gấc tẻ: trái nhỏ, có ít hạt, gai nhọn. Trái chín bổ ra bên trong cơm có màu vàng

và màng bao bọc hạt thường có màu đỏ nhạt hoặc màu hồng không được đỏ tươi

như Gấc nếp.



Cây gấc



Quả gấc bổ đôi



Hoa gấc

Hình 1.1: Một số hình ảnh các bộ phận của cây gấc



1.1.2 Thành phần hoá học

Theo một số nghiên cứu nhân hạt Gấc có khoảng 6% nước, 8,9% chất vô cơ

55,3% acid béo 16,5% protein, 2,9% đường. 1,8% tanin, 2,8% cellulose và một số

enzym. Hạt gấc chứa acid momordic, gypsogenin, acid oleanolic, acid a- elacostearic,

còn có acid amin, alcol. Dầu gấc có chứa lycopen, các caroten, xantophyl, acid oleic,



acid linoleic, acid stearic, acid palmatic, [10]. Màng đỏ gấc chứa một chất dầu màu đỏ

mà thành phần chủ yếu là β-caroten và lycopen là những tiền sinh tố A khi vào cơ thể

sẽ biến thành vitamin A, lượng β-caroten của Gấc cao gấp đôi của Cà rốt. Thân chứa

chondrillasterol, cucurbitadienol, 1 glycoprotein và 2 glycosid có tác dụng hạ huyết áp.

Rễ chứa momordin một saponin triterpenoid; các chiết xuất cồn có sterol, bessisterol

tương đương với spinasterol.

1.1.3 Màu sắc của màng đỏ gấc

Màu sắc của màng đỏ gấc là do hỗn hợp các Caroten và Lycopen gây ra. Tuỳ

thuộc vào hàm lượng của các chất có trong gấc mà màu sắc của màng đỏ thay đổi từ

màu đỏ nhạt đến màu đỏ đậm. Hàm lượng các chất đó lại phụ thuộc vào giống gấc và

thổ nhưỡng nơi trồng gấc.

Bản thân các Caroten và Lycopen là những chất có màu, màu sắc của chúng là do hệ

thống nối đôi liên hợp mà chúng có [9]. Các loại hoa quả màu cam, đỏ thường chứa

Caroten và Lycopen, đặc biệt là quả gấc.

β – Caroten



Lycopen

1.1.4 Giá trị của quả Gấc trong đời sống

Trong gia đình, thịt gấc được sử dụng chủ yếu để nhuộm màu các loại xôi, chế

biến các món ăn, vừa có tác dụng thay phẩm màu trong chế biến thức ăn vừa có tác

dụng phòng chống suy dinh dưỡng, thiếu vi chất, tăng sức đề kháng cho trẻ em, làm

kẹo gôm gấc, sữa chua gấc, bột gấc dinh dưỡng …Gần đây quả gấc đã bắt đầu được



tiếp thị ra ngoài khu vực Châu Á trong dạng nước ép trái cây bổ dưỡng và dạng dầu

gấc do nó có chứa hàm lượng tương đối cao các dinh dưỡng thực vật.

Trong mỹ phẩm cũng có thể dùng gấc. Màu của gấc có thể thay thế Sudan – một loại

chất tạo màu cho thực phẩm và mỹ phẩm đang thực sự là mối lo ngại cho nhiều người

tiêu dùng với nguy cơ gây ung thư cao. Ở Việt Nam việc chọn một chất tạo màu an

toàn khác thay thế cho Sudan không khó khi dầu của quả gấc hoàn toàn có thể thay thế

cho phẩm màu hóa học độc hại.

Ngoài việc sử dụng trong ẩm thực, gấc còn được sử dụng trong y học. Các hãng

dược phầm của Mỹ gọi trái gấc là Fruit from Heaven (loại quả đến từ thiên đường).

Thực tế, nghiên cứu tại Mỹ cho thấy các hợp chất của Beta caroten, Lycopen,

Alphatocopherol…trong dầu Gấc có tác dụng làm vô hiệu hoá 75% các chất gây ung

thư nói chung, nhất là ung thư vú ở phụ nữ. Dầu Gấc dùng để bổ sung vitamin A cho

trẻ con chậm lớn, khô mắt, quáng gà, kém ăn, mệt mỏi, hoặc dung bôi vết thương, vết

bỏng. Hạt gấc chữa mụn nhọt, tràng hạt, quai bị,sưng vú, tắc tia sữa…

Rễ Gấc chữa tê thấp, sưng phù chân với liều dung 4g/ngày. Gốc dây Gấc phối

hợp với một vài vị thuốc đem sắc uống hoặc dùng ngoài ngâm rượu xoa bóp cũng chữa

phong thấp, sưng chân.

Tất cả các bộ phận của Momordica cochinchinensis đều có thể được sử dụng

trong y học.



Hình 1.2: một số món ăn làm từ gấc



1.2 Dầu Gấc

Dầu gấc được chiết từ màng đỏ quả gấc chín đã làm khô. Dầu gấc nguyên chất

có màu đỏ sẫm, lỏng sánh, mùi thơm ngon đặc biệt.

Một số chỉ số hóa lý của dầu gấc:

Chiết suất



Tỷ trọng



Chỉ số axit



Chỉ số xà Chỉ số este

phòng hóa



1,4829



1,422



2,24



201,6



199,36



Hình 1.3: dầu gấc

1.2.1 Thành phần hóa học trong dầu Gấc

Thành phần hóa học trong dầu gấc theo các tài liệu khoa học 100gr dầu gấc có

từ 150 – 175mg beta-caroten, khoảng 4 gram lycopen và 12 mg alphatocopherol

(Vitamin E tự nhiên), 33,4% acid palmitic, 7,9% acid stearic, đặc biệt có 44% acid

oleic và 14,7% acid linoleic là 02 acid béo rất cần thiết cho cơ thể. Và còn nhiều thành

phần khác như các acid béo tự do, các phospholipide chiếm khoảng 0,25 – 3%, các

sterol chiếm 0,4-2,9% (chủ yếu là tocopherol), lycopen, xanthophil, carotenoid, các



vitamin A, D, E, K, các tiền tố vitamin, các vi chất như sắt, đồng, coban, kẽm…rất cần

thiết cho cơ thể con người. [1,10]

Cấu trúc của các carotenoide:



Theo kết quả nghiên cứu nhiều năm của các nhà khoa học Việt Nam và quốc tế

thì dầu quả gấc chứa một số nhóm chất có hoạt tính sinh học như nhóm carotenoid: βcaroten, lycopen, zeaxanthin…, nhóm các axit béo không no: acid oleic, acid

linolenic…



1.2.2 Công dụng của dầu Gấc

Dầu gấc có tác dụng dưỡng da, bảo vệ da, giúp da luôn hồng hào, tươi trẻ và

mịn màng, phòng chữa nám da, tăng sức đề kháng cho da, chống lại các tác nhân gây

hại từ môi trường cho da như nắng nóng, khói bụi, ô nhiễm. Đặc biệt dầu gấc còn

phòng chống lão hóa da, ngăn hiện tượng cháy nắng và gìn giữ làn da khỏe mạnh.

Beta-Caroten và Lycopen là các chất Carotenoid, loại chất chống oxy hóa thực vật có

tác dụng dọn sạch thường xuyên các sản phẩm oxy hóa làm lão hóa da, gây ung thư da,

gây các bệnh viêm nhiễm.

Các thành phần hóa học trong dầu gấc ngăn ngừa chứng viêm và phá hủy AND

trong các tế bào da khi tiếp xúc ánh nắng. Kích thích sinh lớp mô mới, làm vết thương

mau lành, chữa các vết bỏng, vết loét, nứt... Một số nghiên cứu của các nhà nghiên cứu

người Mỹ được công bố gần đây cho thấy các hợp chất của Beta-Caroten, Lycopen,

Vitamin E... có trong dầu Gấc có tác dụng làm vô hiệu hóa 75% các chất gây ung thư

nói chung như ung thư vú, ung thư tuyến tiền liệt.

Tuy nhiên, một số người yếu gan, ăn nhiều dầu Gấc da sẽ có màu vàng, nghỉ ăn một

thời gian sẽ hết.

1.3 Đại cương về terpenoit

1.3.1 Về tinh dầu

Tinh dầu là hỗn hợp của nhiều hợp chất bay hơi, có mùi đặc biệt, nguồn gốc chủ

yếu là thực vật, thu được bằng cách chưng cất hoặc chiết bằng dung môi hữu cơ.

Thành phần của tinh dầu: có thể là hiđrocacbon béo hoặc thơm và những dẫn

xuất của nó như ancol, anđehit, xêton, este, ete…, ngoài ra còn có một số hợp chất của

sunfua và nitơ. Thành phần phổ biến trong tinh dầu là Monoterpen.

Do thành phần hoá học rất khác nhau nên tính chất hoá lý của tinh dầu cũng

thay đổi. Đặc tính chung của chúng là rất ít tan trong nước, tan trong dầu béo, dễ bay

hơi, có nhiệt độ sôi thấp và có hoạt tính quang học.



Về phân bố: Cây chứa tinh dầu phân bố khá rộng, đã tìm thấy trong hơn 60 họ

thực vật có tinh dầu trong Gymnosperma và Angios- perma. Các họ có nhiều cây chứa

tinh dầu là: Pinaceae, Lauraceao, Myrtaceae, Lamiaceae, Umbeliferae, Rutaceae,

Asteraceae, Rosaceae, Zingiberaceae.

Trong cây tinh dầu có thể trú ngụ ở lá, hoa, quả, rễ, võ thân, gỗ. Chúng được sản

ra từ những hạch đặc biệt cấu tạo bởi những tế bào tiết. Thành phần tinh dầu ở mỗi bộ

phận của cây có thể giống nhau hoặc khác nhau. Ví dụ tinh dầu hoa cam và tinh dầu vỏ

cam thành phần rất khác nhau .

Điều kiện ngoại cảnh như nhiệt độ, độ ẩm có ảnh hưởng nhiều đến quá trình

sinh tổng hợp và sự tích luỹ tinh dầu trong cây, nên cần nghiên cứu kỹ mùa thu hái đối

với dược liệu chứa tinh dầu. Một vài thành phần tinh dầu tồn tại trong cây dưới dạng

các tiền chất không bay hơi thường là các Glycozit. Dưới tác dụng của enzim hoặc môi

trường axit loãng, các tiền chất này bị phân huỷ biến thành tinh dầu như trường hợp

tinh dầu của quả vani.

Thành phần trong tinh dầu được chia làm hai nhóm chính: Terpenoid và dẫn

xuất phenol.

1.3.2. Cấu trúc của Terpenoid [3]

Terpenoid có mặt ở khắp nơi trong tự nhiên, chủ yếu trong các loại thực vật.

Chúng có vai trò quan trọng trong việc bảo vệ cũng như sinh sản của nhiều loài cây vì

phát ra mùi hương và dẫn dụ côn trùng thụ phấn. Các Terpenoid tham gia vào quá trình

trao đổi chất như các vitamin, tác dụng như các tác nhân điều tiết và đóng vai trò bảo

vệ như những chất kháng oxy hóa. Con người sử dụng Terpenoid dưới dạng dịch chiết

từ hoa quả và các bộ phận khác của cây, chúng được biết đến như những tinh dầu chất

thơm của thực vật.

Năm 1818 người ta đã tìm được một số hợp chất và xác định được rằng tỷ lệ

nguyên tử C:H ở tinh dầu là 5:8. Tiếp theo đó là một số hợp chất hydrocacbon không

no, không vòng hoặc có vòng đã được tách ra. Chúng có công thức chung là (C5H8)n ,

(n ≥2) và được đặt tên là terpen.



Terpenoid đôi khi còn được gọi là isoprenoid để nhấn mạnh rằng nó gồm các

mắt xích có khung cacbon giống với isoprene. Cấu trúc của Terpenoid được tạo thành

do isopren kết hợp với nhau theo kiểu “đầu nối với đuôi”. Phân tử Terpenoid có thể có

một hoặc nhiều vòng, có thể vòng hở hay vòng kín và các liên kết phải tuân theo quy

tắc isopren.



Isopren (C5H8)



Ocimen (C10H16)



1.3.3 Phân loại Terpenoid

Có 2 hướng phân loại Terpenoid:

Dựa theo mạch cacbon để phân loại : có Terpenoid mạch hở như Geraniol có

trong tinh dầu hoa hồng, Xetronelol trong tinh dầu xả... các hợp chất này đều có mùi

thơm đặc trưng là nhưng đơn hương quý dùng trong công nghiệp hương liệu và thực

phẩm. Và Terpenoid mạch vòng như mentol, menton trong tinh dầu bạc hà được đưa

vào sản xuất bánh kẹo, kem đánh răng và thuốc chữa bệnh.

Đặc điểm nhận dạng các Terpenoid là các liên kết mắc xích isopren, nên trong

nghiên cứu người ta dựa vào số mắc xích isopren để phân loại Terpenoid :

Loại Terpen



Khung cacbon



Số lượng C



Monoterpen



(Iso-C5)2



10



Sesquiterpen



(Iso-C5)3



15



Điterpen



(Iso-C5)4



20



Triterpen



(Iso-C5)6



30



Tetraterpen



(Iso-C5)8



40



1.34Carotenoid

Hầu hết các Carotenoid thiên nhiên đều là tetraterpenoid bao gồm 8 đơn vị

isopren. Chúng là những chất màu vàng, da cam, đỏ, phân bố rộng rãi trong giới thực

vật và động vật. Carotenoid khá quen thuộc với chúng ta là β-caroten hay còn gọi là

tiền chất của vitamin A. Trong mấy năm gần đây người ta còn nói nhiều đến các

carotenoid khác như lycopen, lutein và zeaxanthin.

Trong cơ thể động vật, Carotenoid được hoà tan trong mỡ hoặc hoá hợp protein

ở pha nước. Trong các thực vật, Carotenoid được tìm thấy ở trong các lá cùng với

clorophyl. Chúng là những chất màu chính của một số hoa quả màu vàng, da cam, và

đỏ.

Phân loại và tính chất của Carotenoid

Các Carotenoid bao gồm hai nhóm:

• Nhóm hyđrocacbon tan trong ete dầu.

• Nhóm xanthophyl là các dẫn xuất oxy của Caroten.

Các nhóm hợp chất này là các ancol, anđehit, xeton, và axit tan trong etanol. Ba

chất caroten đồng phân màu đỏ da cam chiết từ cà rốt là α, β và các γ Caroten. Chất

lycopen là chất Carotenoit hyđrocacbon màu đỏ của cà chua.



α- Caroten



β- Caroten



γ- Caroten



Những phương pháp dùng để làm sáng tỏ cấu trúc Carotenoit: Hyđro hoá; Cộng

hợp halogen, clorua, iốt hoặc cộng oxy để xác định các nối đôi; Oxy hoá với axit

cromic các nhóm metyl mạch nhánh thành các nhóm cacboxyl; Sắc ký (cột, trên giấy,

trên bản mỏng) là phương pháp thiết yếu và khá mạnh để phân lập và xác định cấu trúc

của Carotenoit.[3]

1.3.5 Một số ứng dụng của hợp chất terpenoit

Các terpenoit có rất nhiều ứng dụng trong thực tế như làm chất thơm và chất tạo

hương vị, làm dược phẩm, làm chất diệt trừ sâu hại… Trong vô số terpenoit có ứng

dụng và hoạt tính sinh học đáng lưu ý có thể nêu ra một số ví dụ:

• p- menth-1- en-8-thiol có trong nước ép của quả bưởi chùm và tạo nên sản phẩm

đặc trưng cho sản phẩm này. Với nồng độ thấp 1mg trong 10000 tấn nước ta vẫn

có thể cảm nhận được hương vị của nó.



p- menth-1- en-8-thiol