BỌ Y T Ẽ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC
—————

Dược

HÀ NỘI

—

GÕP PHÃN XÃY DỰNG TIẼU CHUẨN
■

TINH BỘT S Ắ N c h ấ t l ư ợ n g c a o
LÀM TÁ DƯỢC
■

(KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Dược s ĩ ĐẠI HỌC KHOÁ 1995 - 2000)

Ngưòi thực hiện
: Nguyễn Thị Hường
Giáo vỉén hướng dẫn: DS, Nguyễn Thị Thơm
TS. Phan Tuy
Noi thực hiện
:Bộ môn Vô co - Hóa lý
Tổ môn Vi nấm - Kháng sinli
Thòi gian thực hiện
: 3 + 5/2000

HÀ NỘI - 5/2000

Ẩ ỉf) '/ e ắ /ti ếừ t

Em xin được bày tỏ lòiiiị kính irọỉig và biết Ơ11 sáu sắc tới Ds. Nguyễn
Thị Thơm và TS. Phan Tuý đã lận lình hướng dần và giúp đờ em hoàn thành
tốt công Irììih tốt nghiệp này.
Em xin chân thành cảm Ơ11 TS. Chu Thị Lộc, cúc lìiíìy cỏ trong bộ môn
vô cơ - ìioá ỉỷ, lổ môn vi nấm - kỉiúiìỊ> sinh đã giúp đỡ nìùệí tình, tạo mọi điều
kiện đ ể em hoàn Ịhành khoú luận đúng thời hạn.

Nhân dịp này em xin được cảm ơn gia đình, các thảy cô trong Irnủiiiị
cùng toàn thể bạn bè đã dìu dắt em trong 5 năm học vừa qua.

lỉù Nội, ngày 6/6/2000
Sinh viên
Nguyễn Thị Hường


MỤC LỤC

Trang
Phần I - Đặt vấn đề................................................................................

1

Phần II - Tổng quan................................................................................

2

2.1. Tinh bột sắn. Sư lưực về sản xuất và sử dụng linh bột sán

trên thị trường...........................................................................

2

2.1.1. Tinh bột sắn.................................................................................

2

2.1.2. Sản xuất và sử dụng tinh bột sắn Irong ngành dược Việl Nam

4

2.2. So sánh và đánh giá chất lượng tinh bột sắn làm tá dược...........

6

2.2.1. So sánh tiêu chuẩn kiểm nghiệm chất lượng tinh bột

làmtá

dược theo dược điển một số nước.................................................

6

2.2.2. Chất lượng tinh bột sắn dưực dụng sản xuấl trong nước........

8

2.3. Những nghiên cứu nâng cao chất lưựng linh bộl sắn làm tá dược
ở Việl Nam.....................................................................................

2.4. Nội dung thực nghiệm cúa khoá luận...........................................

9
11

Phần III - Thực nghiệm và kết quả.......................................................
3.1. Nguyên liệu và phương pháp thực nghiệm.....................................

19

3.1.1 Dụng cụ và hoá chất..................................................................

^

3.1.2. Phương pháp kiểm tra đánh giá các tiêu chuẩn theo chuyên
luận của các dược điên tham khảo.................................................
3.2. Kết quả thực nghiệm và nhận xél....................................................

^

3.2.1. Khảo sát một số mẫu tinh bột trên thị trường theo tiêu chuẩn
dược điển Việt Nam tập 3..............................................................

^

3.2.2. Tinh chế tinh bột........................................................................

^

3.2.3. Tiến hành khảo sát các tiêu chuẩn............................................


^

3.3. Bàn luận chung.................................................................................

^

Phần IV - Kết luận và đề xuất...............................................................

^


CHÚ GIẨI CHỮ VIẾT TẮT

BP98

British Pharmacopoeia. 1998.

CP-97

Pharmacopoeia oílhc peoples republic of China -1997.

DĐVN Dược điển Việt Nam
EP97

European Pharmacopoeia. 1997.

IP96

Indian Pharmacopoeia. 1996.


JP12

Japan Pharmacopoeia -12. 1991

p

Pure - tinh khiết

P.A

Pure analysis - tinh khicl phân lích

USP-23 The United States Pharmacopoeia 23. 1995.


PHẦN I - ĐẶT VẤN ĐỂ
Tinh bộl lấy từ củ, hạt của các loài cây từ lâu đưực sử dụng rộng rãi trong
đời sống hàng ngày của con người làm thực phẩm, nguyên liệu, và phụ gia cho
nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Đặc biệt trong ngành dược, tinh bột được
sử dụng với khối lượng lớn đổ làm tá dược. Ớ Việt Nam, các xí nghiệp dược
phẩm trong cả nước sử dụng hàng nghìn lấn linh bột các loại làm tá dược mỗi
năm. Trong đó tinh bộl sắn chiếm tỷ lệ cao nhấl.
Tinh bộl làm lá dược ở nước ta chủ yếu lấy từ hai nguồn chính: Nhập lừ
nước ngoài và tinh bột sắn sản xuất Irong nước. Nhưng trên thực lố ở Việl
Nam vãn chưa có cơ sử nào sản xuất tinh bột sắn phục vụ cho ri<3ng ngành
dược, tinh bột trên tliị trường chưa đưực tiêu chuẩn hoá, chất lượng lại thấp.
Vì vậy hầu hếl các xí nghiệp dược phẩm khi mua tinh bộl sắn vổ đều phải linh
chế lại và kiểm tra theo liêu chuẩn DĐVN. Tiêu chuẩn DĐVN xây dựng dựa
vào điều kiện sản xuấl thực tố của Việt Nam trước đây nên íhấp so với ũ cu

chuẩn của một số nước trên thố giới.
Cùng với sự phái triển của ngành dược, để nâng cao chất lượng llmốc viên
sản xuất Irong nước, các nhà sản xuất đã nhập nội nhiều lá dưực có chất lượng
cao, vì vậy việc nghiên cứu nâng cao chất lưựng của lá dược sản xuất trong
nước là điều cần thiết. Những năm gần đây nhóm lác giả Đại Học Dược đĩĩ
nghiên cứu nâng cao chất lưựng tinh bột sắn dược dụng và sản phẩm được cái
thiện nhiều về chấl lượng. Để phù hợp với điều kiện hiện nay, cần Ihiốt phai
xây dựng tiêu chuẩn chất lưựng cho sản phẩm linh chế này. Nhằm góp phần
cho mục tiêu đó trong khoá luận này chúng tôi nghiên cứu các nội dung sau:
*

Khảo sát, kiểm tra đánh giá chất lượng mộl số linh bột đang lưu hành trên

thị trường Việt Nam theo DĐVN.
*Tinh chế mộl số mẫu linh bột trên thị trường theo các quy trình K>,7| roi

St>

sánh chất lượng với mẫu chưa linh chế dựa theo tiêu chuẩn của mộl số nước.
*Chọn và đề nghị các tiêu chuẩn kiểm nghiệm tinh bột sắn chất lượng cao
của Việt Nam.

1


PHẦN n - TỔNG QUAN

2.1. Tinh bột sắn. Sơ lược về sản xuất và sử dụng tinh bột sắn tronỊ*
ngành dựơc Việt Nam.
2.1.1. Tinh bột sắn.

Tinh bộl sắn đựưc chê' từ rễ cú cây sắn (Manihol ulilisima Pohl
Euphorbiaccae)
Hạt tinh bột sắn có nhiều dạng, mộl số hạl tròn, đa số hình chuông, bờ
Iròn từ 1/4 đến 3/4 hạt, có cạnh chéo hay thẳng ở 1/4 hạt. Kích thước hạt ihay
đổi từ 1,5- 30|um, trong đó gần 70% cớ kích thước từ 6-12jim. Các hạt tinh bộl
đứng riêng lẻ hay đôi khi tụ tập thành lừng đám, có rốn hạt hình sao, vân tăng
trưởng không rõ.
Như những tinh bột khác, tinh bột sắn cấu tạo bởi hai dạng chính la
amylose và amylopectin. Tỉ lệ hai dạng này trong tinh bột cũng khổng khác
nhiều so với các loài tinh bột khác.(Bảng 1).
+ Phân lử amylosc là mội mạch gồm hàng nghìn đơn vị a-D-Glucose nôi
nhau theo dây nối 1-4, đa số mạch thẳng, rất ít phân nhánh.

Công Ihức cấu íạo amylosc.
+Amylopectin cũng cấu lạo bởi những đưn vị oc-D-Glucose nhưng có phân
lử lượng lớn hưn, phân nhánh nhiều hưn. Các đơn vị a-D-Glucose cùng nòi
với nhau theo dây nối 1-4, chỗ phân nhánh nối với nhau theo dây nối 1-6.
Mạch bên trong (mạch giữa hai điểm phân nhánh) có khoảng 5-9 dơn vị
Glucose, những mạch bên ngoài có lừ 10-18 đưn vị [2J.


Cấu lạo phân tử amylopeclin.
Bảng 1: Tỷ lệ amylose và amvìopectin trong mộỉ so loài tinìi bộ!
Tinh bôl
Khoai tây
Ngô
Gạo
Sẩn

Amylosc (%)

20
24
18,5
15,7

Amylopccún (%)
80
76
81,5
84,3

•Tinh bột sắn thường không lan trong nước lạnh và cồn 70°, trương nở khi
đun nóng với nước, độ trương nử lớn nhấl ở 90°c.
•Thành phần hoá học của củ sắn nói chung giống nhau nhưng hàm lượng
các chất trong củ sắn lại khác nhau giữa các loài, giữa các cây và ngay ca
giữa các củ trong cùng một cây, cỏ thỏ nêu một số gia trị trung bình sau.
[5,15]
Bảng 2: Thành phần của củ sắn (%)
Nước

TB Ihco khối
lượng củ iươi

Trung
60-70
22-29
bình
Ghi chú: TB - Tinh bội

Protein


Chất béo

Glucose

Tro

0,7-1,9

0,1-0,7

1-4,8

0,6-1.2

Ngoài ra trong củ sắn còn có một lượng acid Cyanhydric (HCN) khá cao,
nhất là sắn Việt Nam [5,15] (Bảng 3). Do tính chất dỗ tan trong nước nên aciđ
này dễ dàng bị loại khỏi linh bội trong quá trình sản xuất.

-

3

-


Bang 3: Ham h(c/ng acid cyanhydric trong cu sdn.
San
Indonesia
Viet Nam


Ham luong FICN (mg/kg)
Cu co vo
Cu boc vo
86,4
59,4
102,6
64,8

2.1.2. San xuat va sur dung tinh bot sail trong nganh dime Viet Nam.
•Trong nganh cong nghiep diroc, tinh bot duoc dung voi khoi lirong lcfn de
lam ta dixoc thuoc vien do c6 nhieu iru diem: tinh bot khong gay tac
dung diroc ly rieng, khong gay kich ling niem mac dufrng tieu hoa, khong co
mui vi kho chiu. Tinh bot luong doi tro ve mat hoa hoc, khong tac dung vo'i
diroc chat, khong lam thay doi tac dung diroc ly cua diroc chat. Tinh bot co
ban chat on dinh, khong len men moc, ti trong gan nhir tuong du'o'ng voi diroc
chat nen khong bi tach 16p khi dung lam ta duoc don trong qua tnnh dap vicn
[8]-

Do co nhieu dac tinh, ngoai lam ta diroc don tinh bot con duoc sir dung
cho nhieu muc dich khac a nhirng ly le thich hop:
Lam ta diroc ra v6i ty le 5-10%, do co cau true xop nen sau khi dap vicn tao
duoc he thong vi mao quan phan bo kha dong deu trong vien, giup vicn ra then
co che vi mao quan .
Lam ta diroc Iron v6i ti le 5-10% do co tac dung dieu hoa sir chay.
Trong vai tro lam la duoc dinh, ho tinh bot de tron deu vefi diroc chat lai ft co
xu hudng keo dai thefi gian ra cua vicn . TliUcing dung loai ho tir 5-15% .[1]
Trong cac loai tinh bot, tinh bot siin la mot la duoc ngay cang duoc sir
dung rong rai d nutfc la vi che’ lir cu siin la nguyen lieu re lien, de kiem dac
biel la cac tinh mien nui, trung du va cac tinh phia nam .

• San xuat tinh bot sdn .
Nganh duoc Viet Nam sir dung nhieu tinh bot san, nhirng chira co co so
nao cua nganh san xuat tinh bot s&n dc dung ma phai mua. Cac co s& san xuilt
tinh bot s^n 6 nircfc ta, luy quy mo, Irang thiet bj ma cho san pham co hicu

-

4

-


suất và chấl lượng khác nhau. Nhưng lấl cả đều thống nhất ở mội quy trình eo'
bản theo sơ đồ 1.
Sơ đồ ỉ: Quy trình cơ bản sảĩi xuất tinh bột sắn.

Bóc sạch hai lớp vỏ, rửa sạch đất
cát

Nghiổn bằng bàn xát hoặc máy
xay

Lọc bằng vải gạc hoặc vải đù
.Lấy dịch lọc bò hã

Phơi dưới ánh mặt irời hoặc sây
ở 30-40°

Do quy mô sản xuất công nghiệp, quá trình phơi, lọc chưa đưực tốt nên
tinh bột sắn bán trên thị trường thường lẫn nhiều bụi than, cát... Hầu hết các xí

nghiệp dược phẩm khi mua tinh bột sắn Ircn thị trường về thường đem linh chê
lại trước khi đưa vào sản xuất. Quá liình tinh chế thường rấl đơn giản: Hoìi
linh bột vào nước, khuấy mạnh Iheo một chiều trong thời gian nhâì định. Gại>
dịch sang đồ chứa khác đổ loại các lạp ciiấl Iiặng láng xuống dưới. Dè 1aIH
dịch qua đêm, gạn bỏ nước ở trôn cùng các tạp chất nhọ nổi trên bổ mặl. Tinh
bột đem vắt và sấy khỏ . Thực tế quá trình này chí nhằm loại lạp
chưa chú ý đến các yếu lố vi lượng Irong tinh bột.

-

5

-

CƯ

học chứ


Tinh bột mua trên thị trường hay sau khi linh chế lại, trước khi đưa vào
làm tá dược đều đưực kiểm nghiệm đạt tiêu chuẩn DĐVN .
2.2. So sánh và đánh giá chất lượng tinh bột sắn làm tá dược.
2.2.1. So sánh tiêu chuẩn kiểm nghiệm chất lượng tinh bột làm tá diíực
theo dược điển một số nước.
Do tinh bột có vị trí quan trọng trong ngành công nghiệp dược nôn háu hốt
các dược điển đều có chuyên luận riêng về tinh bột. Tinh bộl sắn đang được sử
dụng ở các xí nghiệp dưực phẩm nirớc ta hiện nay đều được kiểm nghiệm theo
tiêu chuẩn DĐVN II - tập 3 .
Để đánh giá chất lượng linh bột sắn làm tá tlưực chúng lôi tiến hành so sánh
tiêu chuẩn chấl lượng linh bội giữa DĐVN II - tập 3 với một số dưực điển trên

thế giới: (Bảng 4)
Dược điển Mỹ 23 (ƯSP-23)
Dược điển Anh 98 (BP-98)
Dược điển Trung Quốc 97 (CP-97)
Dược điển Ấn Độ 96 (IP-96)
Dược điển Châu Âu 97 (EP-97)
Dược điển Nhậl 12 (JP-12)

-

6

-


stt

\

dđ

TC
Định tính

1

n

3
4


Tap chất
li?
Kim loại
nặng
Tạp chất
sất(%)
Arsenic

DĐVNII-tập3

•Đặc điểm thực vật •Đặc điểm thực
. Tạo hồ
vật
•Tạo màu với I-,
. Tạo hồ
.Tao màu với I,
Chỉ có vài tiểu
phân lạ, nhìn kĩ
mới thấy.
1 Không có tủa nâu
1 khi làm phản
Ị ứng với Na,SO,

10

1
1 Không cổ vết
! vàng,nảu đen khi
Ị làm phản ứng

Giới hạn ị CĐ acid -base
acid
! VN-ilOII< 1,5ml
Độ ẩm !
14%
(100-105°C)
Chất oxy 1
hoá
1
Sulfur
diojyd
Giới hạn
vi khuán

11

Tro (%)

Ç

6
7
8
9

USP-23

BP-98

CP-97


•Đặc điểm thực
vật
. Tạo hồ
•Tao màu với L,

-Đậcđiểmthực
vật.
Tạo hồ
Taomàuvới I-,

CĐ acid -base
V\aOII < l,5ml
15%
(105°C; 5 giờ)

EP-97

JP-12

•Đặc điểm thực
vật
. Tạo hồ
-Tao màu với L

.Đặc điểmthực
vật
. Tạo hồ
•Tao màu với I


Không được
có

Không được
có

0,002

0,004

0,002

Đo pH:
4,5-7,0
15%
(105°C)

CĐ acid -basc
V.NaOII < 1,5ml
15% (lg;
100-105°C)

CĐ acid -base
^N.IOH< 1»5ml
15%
(100-105°C)

15%
( 100-105°C)


Không có E.coli
TSVK < 103
TSVN<102/g
0.6

0,5

0,002%

không được có

0,008%
Không có
E.coli và
Salmonella
0.5

.Đặc điểm thực
vật
. Tạo hồ
•Tao màuvới I,

Không được có

0.002

Đo pl l:
4,5-7,0
14%
(120°C; 4 giờ)


IP-96

0,004%
Không có
E.coli
0,6

0.3

Không có
E.coli và
Salmonella
0,6

Bảng 4: Tiên chuẩn dược dụng của tinh bộ í theo một số dược điển


Nhân xct: Qua so sánh các liêu chuẩn kiểm nghiệm ở trên chúng tôi thấy:
+ Tiêu chuẩn chất lưựng linh bột của DĐVN II-tập 3 qui định còn thấp so
với tiêu chuẩn của một số nước trên ihố giới
+ Chỉ tiêu giới hạn kim loại, riêng dưực điển Việt Nam qui định llìử giới
hạn chì còn các dược điển [9,14| qui định llìử giới hạn sắl.
+ Tiêu chuẩn tạp chất arson thì chỉ cỏ dược điển Việl Nam qui định.
+ Một số chỉ tiêu mà nhiều dưực điển qui định thì dưực điển Việl Nam lại
không đề cập đến như giới hạn chất oxy hoá, Sulfur dioxyd, tro và giới hạn vi
khuẩn.
+ Trong các dược điển Iham kháo thì tiêu chuẩn của USP 23 cao hơn cả.
2.2.2.Chất lượng tinh bột sán dược dụng sản xuất trong nước
Theo một số công Irình nghiên cứu đã được công bố, hàm lưựng kim loại

nặng trong linh bột sắn của Việt Nam quá cao so với liêu chuẩn của USP 23
[7j. Số liệu nghiên cứu của lác giả này cho thấy theo qui định của dược điển
Mỹ hàm lượng sắt cho phép là 20|iu/íZ nhưnti trong linh hột sắn Việt Nam hàm
lượng sắt cao hơn 5-6 lần mà vãn đạt liêu chuẩn dược điển Việl Nam (bảng 5).
Sự có mặt của ion sắt với hàm lượng cao trong linh bột sẽ ảnh hưởng nhiều
đến độ bền của thuốc, đặc biệt đối với những thuốc có chứa hoại chấl dễ bị
oxy hoa như vitamin c, B6...
Cũng Ihco khảo sát của các tác giả [5,6] thì linh bột sắn trên thị trường
không những kém chấl lưựng do lẫn nhiều tạp kim loại nặng mà còn do lãn
nhiều tạp cơ học như bụi than, cát...
Bảng 5: Hàm lượng sắl, đồng có trong link bộl sắn írêti lìiị trường
Mẫu
HL Fe3+ (HR/R)
126,6
Miền Bắc 1
97,7
Miền Bắc 2
38,30
Miền Trung 1
Miền Trung2
37,55
Ghi chú: HL - Hàm lưựng

-

8

HL Cu2+ (ns/g)
12,0
10,1

1,24
1,18

-


2.3. Những nghiên cứu nâng cao chất lượng tinh bột làm tá dược ở Việt
N am .
Như đã đề cập ỏ' Irên, chất lượng linh bột sắn dưực dụng sản xuất tron»;
nước còn Ihấp chủ yếu do hàm lượng kim loại cỏ trong tinh bộl còn quá cao.
Trong những năm gần đây mộl số tác giả [6,7] đã nghiên cứu và đưa ra đưực
biện pháp thích hựp, khả íhi để giảm hàm lưựng ion kim loại trong lá dược
tinh bột sắn. Quá trình tinh chê' phải qua hai bước sau.
-Tạo nguồn nước sạch ion kim lo ạ i.
-Tinh chế tinh b ộ t.
•Tạo nguồn nước sạch .
Nguồn nước sạch này cổ thể là nước cất, nước trao đổi ion, nước khử
khoáng nhưng như vậy giá thành tinh bột sẽ cao, thị trường khó chấp nhận.
Qua quá trình nghiên cứu, tác giả dã đưa ra phương pháp làm sạch nước rái
đơn giản, dễ dàng áp dụng trên quy mô công nghiệp. Nguyên lý cơ bản của
phương pháp được lóm lắl như sau.
+ Dựa vào độ hoà lan của tất cả các hydroxydcủa các ion kim loại để điều
chỉnh pH của nước đến giá trị ihích hựp để kết tủa ion kim loại đốn mức lối đa
theo nguyên lắc:
TsrrM(OH)„ = [ M-1LOHT => [OH j =

Ịt s t

Theo tính toán ở pH « 12 có ihể loại phần lớn ion kim loại.
+Từ quy tắc đó quy trình làm sạch nước như sau: Dùng NaOH đưa pH của

nước ở nhiệt độ thường lèn 12. Khuấy kỹ, để lắng 24 giờ rồi lọc loại tủa bằn'4
phương pháp lọc nấm dưới áp suất thuỷ tĩnh với tốc độ chậm.
•Tinh chế tinh b ộ t.
Tiến hành theo bốn quy liình khác nhau ư nước ngàm, nước rửa và thòi
gian ngâm.

-

9

-


Tl:Ngâm trong nước đã xử lý, acid hoá bằng acid A, khuấy 20 đổ lắng 4-6h«
T2:Ngâm trong nước xử lý như trôn nhưng khuấy liên tục 4-6h.
'QT3:Nước xử lý như irôn nhưng khuấy 2h, ngâm irong 24h.
,QT4:Nước cất acid hoá bằng acid A, khuấy troni> 4-6h.

Phỗu Buchncr

,QTl,2,3:Nước xử lý + acid A.
'SvQT4:Nước cất + acid A.
4-5 lần

35-40°C

Sơ đồ 2: Quy trình tinh chế linh bội sắn.
Tác giả tiến hành định lưựng các ion Feỉ+, Cu2+ bằng cực phổ sóng vuôn‘j;
OH 104. Kết quả cho thấy cả bốn quy Irình đều loại được phần lớn ion F e '\
Cu2+ trong đó quy trình 3 tinh chế được tinh bột tốt nhấl. (Bảng 6)

Bảng 6: Hàm ỉượng Fe3+, Cu2+ irong linh bội .
STT
1
2
3
4
5
6

Mẫu tinh bột
Chưa linh chế irên thi irường
TB do XNDP tinh chế
Tinh chế theo quy trình 1
Tinh chế theo quy trình 2
Tinh chế Iheo quy trình 3
Tinh chế theo quy trình 4

HL Fe'+()Lifí/K)
12Ố.Ố
99.7
79.1
45.2
21.5
55.4

HL Cu2+( ^ /o )
12.0
10.1
6.95
4.37

2.06
5.57

Cũng trên cơ sở quy irình linh chế Ircn, lác giả |5 | lia linh cliố được linh
bột đạt tiêu chuẩn của dược điển Mỹ. (Bảng 7)


Bảng 7: Hàm lượng kim loại nặng irơtiỊi tinh bột sắn trước và sau linh chế.
Mẫu
TB sắn trên thị trưởng
TB sắn sau khi tinh chế

HL Fcu (w M )
126.6
18.71

HL Cu2+(|ìk /&)
12.0
1.16

Nhân xél: Tuy chưa loại được triệt để các ion kim loại trong tinh bột sắn
nhưng quy trình tinh chế (sơ đồ 2) đã cho phép tinh chế được linh hột sắn có
hàm lượng kim loại đạl tiêu chuẩn ƯSP-23 và một số nước khác liên Ihế giứi
(20|ig/g).
2.4. Nội dung thực nghiệm của khoá luận.
* Khảo sát tinh bột sắn ở một số nơi trên thị trường theo tiêu chuẩn
DĐVNII - tập 3.
* Chọn lấy 3 mẫu (tốt nhất, trung bình và kém nhất) trong các mẫu trên
đem tinh chê' theo quy trình đã có (sơ đồ 2)
* Dùng song song hai mẫu: Sau khi tinh chế và chưa linh chế đổ khảo sál

mức độ đáp ứng các tiêu chuẩn ử báng 4. Chúng tôi tiến hành khảo sát tất cá
các tiêu chuẩn chung nhất cho 7 dược điển, đặc biệt chú Irọng các liêu chuẩn
mà DĐVN không quy định. Cụ thổ chúng lôi sẽ khảo sál 8 tiêu chuán sau:
1.Tạpchâtlạ.

5.Chấtoxyhoá

2.Tạp

6-Sulí'ur dioxyd

chất sắt

3-Giới hạn acid

7. Giới hạn vi khuẩn

4. Độ ẩm

8.Tro sau khi nung

Riêng phần định lính, các dưực điển thống nhất nhau nên chúng lôi làm
theo DĐVNII-tập 3.
*

Dựa vào kếl quả thực nghiệm đề xuất liêu chuẩn kiểm nghiệm lliíclt

hợp cho tinh bột sắn chất lượng cao của Việt Nam.

-11


-


PHẦN m - THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ

3.1. Nguyên liệu và phương pháp thực nghiệm
3.1.1. Dụng cụ và hoá chất.
Đổ phục vụ cho công trình nghiên cứu này chúng tòi cần những nguyên
liệu, hoá chấl và dụng cụ chính sau:
- Acid acetic đậm đặc. p
- Amoni Ihiocyanat. PA
- Amoni persulfat. PA
- Sắt amoni Sulfat. PA
- Buồng cấy vô trùng
- Bình gạn 125 ml
- Cốc so mầu Nessler 50 ml
- Các dung dịch chỉ thị màu
- Cân phân tích BP1215, cân kỹ lliuật
- Đĩa Petri
-Tinh bột sắn trên thị trường
- Nước máy, nước cất
- NaOH tinh thể , Na^SOj tinh thổ. PA
- HC1 đặc, H2S04 đặc. p
- Lò nung Prolab, chén nung
- Máy khuấy.
- Nồi hấp tiệl trùng
- n-Buthanol
- Phễu lọc nấm, phễu lọc Büchner
- Thạch bột, peplon, cao Ihịí,


C áu

men

- Tủ sấy, tủ ấm

-

12

-


- Máy đo pH
3.1.2. Phương pháp kiểm tra, đánh giá các tiêu chuẩn chất lượng tinh bột
theo chuyên luận của các (lược điển đã tham khảo
3.1.2.1. Tap chất la
Có hai phương pháp chính:
- Theo DĐVN Il-tập 3: Xác định lạp chất cơ học
Trong cốc thuỷ tinh hình Irụ, hoà tinh bộl với nước, khuấy theo mội chiều
trong vài phút, đổ lắng, quan sát các lạp chất nặng lắng dưới đáy cốc và tạp
chất nhẹ nổi trên mặt nước bằng mál ihường
- Theo các dược điển [9,14]: Dùng kính hiển vi tìm các lố bào màng
nhày và chất nguyên sinh trong tinh bột
3.1.2.2. Giới han acid
Các dược điển thống nhất nhau ử 2 phương pháp chính
- Chuẩn độ acid-base với dung dịch chuẩn độ là NaOH 0,1N, chỉ ihị là
phenolphtalcin. Giới hạn acid được qui định bằng số mililít NaOH đã dùng
- Đo pH.

3.1.2.3. Đổ ẩm
Tất cả các dược điển đã Iham khảo đều dùng phương pháp sấy ơ áp suấl
thường để xác định độ ẩm của tinh bột.
3.1.2.4. Giói han tap chất sắl
Theo công trình nghiên cứu [4|, phương pháp ihử giới hạn sắt trong các
dược điển đều là phương pháp so mầu bằng mắt mặc dù Ihuốc thử dùng cỏ
thể khác nhau giữa các dược điển .
Trong các dược điển mà chúng lôi iham khảo phương pháp xác định giói
hạn sắt cũng bằng cách so mầu, phản ứng liến hành trong ống so mầu Nessler
dung lích 50 ml. Khối lượng mẫu Ihử lính tlico cổng thức: 1,()/1()()()L lronj’
đó L là giới hạn sắt theo từng chuyên luận.

-

13

-


3.1.2.5. Chất oxv hỏa
Có 2 dược điển: ƯSP-23 và IP-97 qui định giới hạn chất oxy hoá Ihì đổu
dùng phương pháp đo iod trong môi trườn u acid
3.1.2.6. Suliur dioxyd
Theo USP-23 và CP-97 đều dùng phương pháp định lượng Irực tiếp bằng
iod với chỉ thị hổ tinh bột.
3.1.2.7. Giới han vi khuẩn
Kiểm tra độ nhiễm khuẩn của 1 mẫu linh bội nhằm mục đích
- Kiểm tra tổng sổ vi khuẩn hiếu khí SỎIU’ lại được và tổng sỏ vi nấm có
nằm dưới giới hạn cho phép của liêu chuẩn hay không.
- Phái hiện, phân lập các vi khuẩn gây bệnh

Escherichia. coli (E.coli)
Các loài: Salmonella
• Để kiểm tra tổng số vi khuẩn hiêu khí và nấm mốc, có hai phương pháp
chính:
+ Phương pháp lọc qua màng: Chất Ihử đưực hoà tan trong dung dịch
nước muối sinh lý, sau đó lọc qua phễu lục cỏ kích thước lõ màng lọc bé hơn
0,45|Lim đổ giữ vi khuẩn lại. Đặt những màng này trên bề mặt đĩa thạch
pepton-nước ihịt và ủ ỏ' 37°c Irong 24 giờ. Đếm những khuẩn lạc mọc trên
Ihạch và tính ra sò vi khuẩn trong 1 gam chất ihử.
+ Phương pháp nuôi cấy Irực liếp: Chất thử được hoà lan vào nước muối
sinh lý đến nồng độ thích hựp. Trộn 1 ml của những nồng độ này với khoáng
10-15 ml môi trường thạch. Sau khi nuôi cấy, đốm số khuẩn lạc và nhân vói
độ pha loãng đổ tính ra số vi sinh vật trong 1 gam chất thử.
Trong klioá luận này dùng phưưng pháp nuôi cấy trực tiếp đc xác định
lổng số vi khuẩn, vi nấm
• Phương pháp phân lập và xác định vi khuẩn gây bệnh.

-

14-


Trước hốt cấy mẫu Ihử vào môi trường tăng sinh đổ làm giàu vi khuẩn.
Sau đó cấy chuyển sang các môi Irường chọn lọc đối với lừng vi khuẩn. San
khi nuôi cấy, căn cứ vào đặc điểm hình thái, sinh hoá, sinh lý của lừng loài vi
khuẩn đổ xác định chúng.
3.1.2.8.Tro sau khi nung
Tấl cả các lài liệu [9,14] đều thử tro theo phương pháp vổ co' lìoá qua 2
bước: Vô cơ hoá ướt bầng H2S 04 đặc sau đó vô


CƯ

hoá khô bằng nung ở 600-

800°c.
3.2. Kết quả thực nghiệm và nhận xét.
3.2.1. Khảo sát một số tinh bột trên thị trường theo tiêu chuẩn DĐVNII
tâp3.
VI điều kiện hạn chế chúng tôi chỉ tiến hành kiểm tra chất lượng của 10
mẫu tinh hột sắn (kí hiệu MI —» M10). Chúng lôi tiến hành các bước Iheo
từng chuyên luận riêng của DĐVNII-tập 3.
Kết quả khảo sát được ghi ử bảng sau:
Bảng 8: Kết quả đánh giá tinh bội ỉheo tiêu chuẩn DĐVNIỈ-iập 3.
\C ácT C

Định tính

Tạp chất
lạ

Kim loại
nặng

Mẫu
MI
Đ
KĐ
Đ
Đ
M2

M3
Đ
Đ
M4
Đ
Đ
Đ
KĐ
M5
M6
Đ
Đ
M7
Đ
KĐ
Đ
M8
Đ
Đ
Đ
M9
KĐ
M 10
Đ
Ghi chú: Đ - đạt; KĐ - khổng dạt;

-

Arsenic


Đ
Đ
Đ
Đ
Đ
Đ
Đ
Đ
Đ
Đ
Đ
Đ
Đ
Đ
Đ
Đ
Đ
Đ
Đ
Đ
T O ticu cluiản

15-

Giới hạn
acid

Độ ẩm

Đ

Đ
Đ
Đ
Đ
Đ
Đ
Đ
Đ
Đ

1)
Đ
Đ
Đ
Đ
Đ
Đ
Đ
Đ
Đ


•Nhân xét và chon mẫu: Các mẫu tinh bột trên thị trường mà chíínu toi
khảo sát chủ yếu không dạt về tiêu chuẩn tạp chất lạ (40%). Chúng tôi chọn
3 mẫu để linh chế là M3, M2, M7.
3.2.2.Tinh chê tinh bột
•Xử lý nước: Cho nước máy vào thùng nhựa 40 lít, dùng NaOH 10%
nâng pH của nước lên 12-13. Khuấy đều, dể lắng 24 giừ, sau 24 giờ ờ đáy
thùng có lắng tủa trắng xốp, lọc nước loại lủa bằng phương pháp lọc nâìn
dưới áp suấl Ihuỷ lĩnh với lốc độ chạm.

•Tinh chế tinh bốt: Trong sô nhựa 51ít hoà 0,5 kg linh bột vào 2 1ít nước
đã được xử lý và acid hoá bằng acid A đốn pH nhấl định. Khuấy đều, lọc qua
vải phin nõn dày để loại các tạp chất cơ học, chất xơ. Dùng máy khuấy khuáy
liên tục Irong 4 giờ. Tinh bột đưực gạn sang một sô nhựa sạch khác đổ loại
cát, sạn lắng dưới đáy. Ngâm 24 giờ. Gạn bỏ phần nước trong ở Irên cỏ chứa
bọt bẩn. Lọc rửa nhiều lẩn bằng phễu Buchner với nước xử lv đã trung tính
hoá bằng acid A. Lần rửa cuối cùng hút sạch nước, chuyển san ụ khav, siVy
tinh bột ở 35-40°C.
Tiên hành tinh chế 3 mẫu M3, M2, M7, mỗi mẫu 0,5 kg.
3.2.3.

Khảo sát các tiêu chuẩn

3.2.3.1. Nguyên tác chung
-

Để xây dựng liêu chuẩn kiểm nghiệm tinh bộl sắn, chúng lôi iham khao

cách làm của một số đưực điển [3,9-14] trong đó chọn ƯSP-23 làm chính.
Với những tiêu chuẩn mà cách làm khác nhau giữa các dược điển, chúng lòi
tiến hành khảo sál một số cách liêu biểu trên cùng một mẫu tinh bột đổ chọn
ra cách tiên hành đơn giản, phù hợp với diều kiện Việl Nam mà cho kết quá
tin cậy nhất.
Sau khi đã chọn dược cách tiến hành, vứi mỏi liêu chuẩn chúng tồi lit ử
song song 2 mẫu: Tinh bột chưa linh chế và tinh bột sau tinh chố, lặp lại như
vậy lần 2 nếu kếl quả giống lấn 1 Ihì kếl luận, nếu kết quả khác lần 1 till làm

-

16-



tiếp lần 3, lấy kốl quả giốnu nhau của 2 trong 3 lần. Hoặc làm lấl cá 3 lần rối
lấy kết quả Irung bình để kết luận.
Với mỗi tiêu chuẩn, chúng tôi tiến hành khảo sát cả 3 mẫu tinh bột sắn
đã chọn. Riêng liêu chuẩn giới hạn vi khuẩn, do điều kiện thời gian và cơ sớ
vật chấl không cho phép chúng lôi chí liến hành thử đưực một mẫu.
- Sau khi khảo sát tiêu chuẩn độ ẩm, đem tất cả các mẫu (trước linh chế
và sau tinh chế) sấy lại ử cùng nhiệt độ (35-40°C) trong 12 giờ rồi mới khảo
sát các liêu chuẩn khác.
- Cách đánh giá kốl quả: Khi liến hành theo phương pháp của dược điển
nào thì đánh giá kết quả theo giới hạn mà dưực điển đó qui định.
3.2.3.2. Đổ ẩm.
Như đã thống kê ở bảng 4 đa số các dưực điển qui định sấy ỏ 1()0-105°C'.
1'iông dược điển Mỹ qui định sấy ơ 120°c trong 4 giờ. Chúng tôi chọn cách
làm của dược điển Anh-98: sấy ở 105°c trong 5 giờ
•Tiến hành: Lấy mộl chén thuỷ tinh có nắp mài, chịu nhiệt. Rửa sạch, sấv'
ở 105°c đến khối lượng không đổi. Để nguội chén Irong bình húl ẩm, đem
cân và ghi khối lưựng chính xác.
Cân chính xác khoảng l-2g tinh bột vào chén và dàn đều. Chén phai có
đường kính Ihích hợp sao cho tinh bột không hợp thành lớp dàv quá 5mm.
Đcm chen đựng linh bộl sấy ở l()5°c trong 5 giờ. Đố nuuội Irong hình hut
ẩm, đậy nắp và đcm cân chính xác. Tính %. Giới hạn không quá 15%
• Kết quả khảo sát được ghi ử bảng 9.
Bảng 9: Kết quả đánh giá liêu chuẩn độ ẩm (%)
Mẫu
Lần ỉ
Chưa TC
10,49
M3

Sau TC
9.50
Chưa TC
M2
Sau TC
9,41
Chưa TC
11,82
M7
Sau TC
9,62
Ghi chú: T O tinh chế

Lần2
10,39
9,31
12.51
9.25
12,05
9,45

n

Lần 3
11,23
9,25
12,01
9,62
11,75
9,52


TB
10,70
9,3.s
12,27
9,42
11,87
9,53

Kốt luân
Đ
Đ
Đ
Đ
" Đ ___
Đ
/ ^

V'

\
■"V- v
'

.

A


•


Nhận

XỔI:

Tất cả các m ẫu đều đạí lièu chuẩn về độ ẩm theo dược điển

Anh. Độ ẩm U'ung bình của các mẫu đều nhỏ hưn 14%. Theo chỉ tiêu ỏ'
bảng4 Ihì các mẫu đều đạl liêu chuẩn độ ám của tất cả các dược điên tham
khảo. Ba mẫu sau khi linh chế cỏ độ âm gần nhau do sau khi linh chố, tinlì
bộl được sấy khô ỏ cùng nhiệl độ và điều kiện báo quản như nhau.
3.2.3.3.Tap chất ỉa.
• Tiến hành:Thco phương pháp của DĐVNII-lập3.
Lấy 5g tinh bột, hoà vào 50 ml nước Irong cốc thuỷ íinh hình trụ, đu'ò'11^
kính khoảng 5cm. Khuấy mạnh theo một chiều trong 5 phút, để lắng trong 1(1
phút. Nhìn dưới đáy cốc không dược có tạp chất nặng chụm thành vòn<4 ỏ
giữa đáy cốc, trên mặt nước cũng không nổi lạp chất nhẹ. Chỉ cỏ vài tiểu
phân lạ, nhỏ nhìn kĩ mới Ihấy ở đáy cốc.
• Kết quả khảo sál ghi ở bảng sau:
Bảng 10: Kết quả đánh giá liêu chuẩn tạp chất lạ.
M3
M2
M7

Mẫu
Chưa TC
Sau TC
Chưa TC
SauTC
Chưa TC

Sau TC

Lần 1
Đ
Đ
Đ
Đ
KĐ
Đ

Lẩn 2
Đ
Đ
KĐ
Đ
KĐ
Đ

Lẩn 3

Đ

Kốt luân
Đ
Đ
r-' Đ
Đ
KĐ
Đ


•Nhận xél: Cả 3 mẫu sau khi tinh chế đều đạt liêu chuẩn về tạp chấl lạ.
3.2.3.4.Tro sau khi nung.
• Tiến hành: Theo USP-23 .
- Chuẩn bị chén nung: Dùng chén sứ chịu nhiệt tốt, rửa sạch và nung đến
khối lượng không đổi ở 8()()0±25°c. Đổ nguội Irong bình húi ẩm. Cân chén.
- Cân chính xác vào chén khoảng 2,0g tinh bột, dàn đều. Đun nóng nhẹ
đôn khi linh bộl cháy đcn hoàn toàn. Đc nguội. Làm ám tro với linl 1l2SO,ị
đặc. Đun nhẹ Irong lủ hồì đến khi bay hết hơi acid. Chuyển clìổn vào lò

-

18

-


nung, lăng dầu nhiệl độ đến 800()c . Duy trì ở nhiệt độ 800°±25°c Irons;

15-20 phúl. Tắt lò nung, đợi nhiệt độ giảm bớt rồi lấy chén ra, làm nguội
trong bình hút ẩm. Cân và lính % khỏi lưựng cắn.
Nếu lượng cắn vưựl quá giới hạn chuyên luận cho phép,

là m

ẩm

lại

VÓ!


lml HoS04 đặc. Đun nóng và nung như Irước. Tính lại % khối lượng cán.
•K ết quả: Do cách làm tương tự ỏ' các dược dieu nhưng giới hạn quv
định có khác nhau. Theo bang 4 chúng tồi chọn kốí luận theo 2dược
điển : USP-23 : giới hạn < 0,5 c/() ;

CP-97 : giới hạn < 0,3 %

Bảng 11 : Kếí quả đánh giá liêu chuẩn tro sau khi filing (Vo)
Mẫu

Lần 1 Lần 2

Lần 3

TB

Chưa TC 0,17
0,18
Sau TC 0,15
0,15
M2
Chưa TC 0,29
0,31
Sau TC 0,20
0,22
M7 Chưa TC 0,31
0,30
Sau TC 0,26
0,23
Ghi chú: TB - Tung bình


0,17
0,14
0,28

0,17
0,15
0,29
0,2
0,30
0,24

M3

0,21

0,28
0,24

Kết luan
CP-97
ƯSP-23
Đ
Đ
Đ
Đ
Đ
Đ
Đ
Đ

Đ
Đ
Đ
Đ

• Nhận xét: Tất cả các mẫu đều đạt theo cả hai dược điển, sau khi tinh
chế tỷ lệ cắn giảm.
3.2.3.5. Giới han sát
• Theo USP-23
- Nguyên tắc: Phản ứng lạo mầu đỏ của Fe với ammonium Ihioeyanal
- Dung dịch mẫu chứa 10 (Lig Fe/imi.
- Tiên hành: * Pha đung dịch mẫu 10 ịig Fc/lml.
* Chuẩn bị ống mẫu và ống thử:
Ong mâu: I Iúl chính xác I ml dung dịch ÌTUÌU clio vào ông so mfui
Ncsslcr dung tích 50ml, pha loãng với nước đốn 45ml, ihCMTi 2ml I ICI. trộn
đều.

-

19-


+ ống thử: Cân 0,50g tinh bột đcm nung (làm như cách xác định tro).
Hoà cắn bằng 2ml HC1 loãng, có Ihể đun nóng nhẹ. Chuyển toàn hộ dịch vào
ông Nesler, thêm nước đốn 47ml.
Cho vào mỗi ống 50mg linh thê Ammonium fersull'al và 3ml Ammonium
thiocyanal 30% . Trộn đều và dem so mầu .
Mẫu thử đạt yêu cáu liêu mẩu của ống Ihử nhại hơn mầu cúa ỏng mẫu
( giớ i


hạn 0,002 % ) .

• Theo CP-97: Nguyên lắc, dung dịch mẫu, ống so máu, uiỏi hạn lươn;ỉ,
lự USP-23 nhưng cách tiến hành có mộl sô điểm khác sau:
- Bước xử lý tinh bột han đẩu: Theo CP- 97 tinh bột đem lắc với nưức VI
HC1 loãng trong 5 phút, lọc lấy dịch đem làm phán ứng so mầu.
- Sau khi làm phản ứng so mầu, níu mầu của ống Ihử khác mầu của ỏng
mẫu thì đem chiết phức mầu bằng 20ml n-bulanol, địch n-bulanol dược
chuyển vào ống Nesslcr khác, thêm n-bulanoỉ vừa đủ 25ml, đem so mầu.
• Do IP-96 quy định giới hạn rộng (0,004 1-ig/g) hơn USP-23. còn EP-97
chỉ quy định giới hạn tạp chất Fe cho tinh bột khoai lây ((),002|iig/g). Vì v(iy
chúng lôi chọn khảo sát theo USP 23 và CP-97.
• Kết quả khảo sát: Tiến hành trên mẫu M7 chưa linh chế, làm 2 ống:
- Ống thử 1: (theo USP-23) Cân 0,5()g tinh bột đcm nung như plurơnu
pháp xác định tro. Hoà lan cán bằng 2ml HC1 loãng, đun nóng nhẹ, chuyen
dung dịch sang ống so mầu Nessler, ihôm nước đến 47ml.
- Ống thử 2:(CP-97) Cân 0,50g tinh bột cho vào cốc có mỏ, llìêm 4ml
HC1 loãng, 16ml nước cấl, khuấy liên lục trong 5 phiu,lọc rửa, lấy toàn bộ
dịch cho vào ống Ncsler.
Cho vào mỗi ống 5()mg ammonium 1ers IIliai và 3ml íimmonium
Ihiocyanat. Thêm nước cho vừa đủ 50ml. Lắc dều và so máu thì tliấv ỏnu lliử
1 có mầu đậm hơn mầu của ống thử 2

-

20-


Tiếp lục làm như ổng thứ 2 nhưng lăng Ihời gian lắc lên 10 và 15 pliúi,
kết quả cho ống thử có máu vãn nhạt hơn mầu cúa ống thử 1.

Nhân xét: So sánh hai cách làm chúng lôi Ihấy làm iheo USP-23 cho kốl
quả đáng tin cậy hơn CP-97. Để tiết kiệm thời gian nung, theo USP-23 lấy
sản phẩm của phép thử tro ở trên (2.0g linh bột) pha thành lOOml, lấy chính
xác 25ml đcm thử.
Theo phương pháp của ƯSP-23 chúng tôi tiến hành ihử Irên các mẫu tinh
bột khác nhau. Kết quả cho các ống thử có mầu khác nhau và khác với máu
của ống mẫu. Đcm lất cả các ống ihử và ống mẫu chiốl bằng n-butanol như
CP-97. Kết quả cho các ống Ihử cỏ màu đồng nhất với màu của ỏng mẫu.
Với kết quả khảo sát trên chúng lôi thống nhất chọn các làm tlieo USP-2 \
nhưng thêm bước chiết bằng n-butanol trước khi so mầu.
•Kết quả kiểm nghiệm tinh bột Iheo USP-23: (giới hạn 0,002%)
Bảng 12: Kết quả ílúìiìi giá liêu chuẩn tạp chất sắt
Mẫu
M3
M2
M7
•

Sau linh chế
Chưa tinh chế
Lầnl Lẩn2 Lần 3 Kết luân Lầnl Lần2 Lần 3 Kếl luân
KĐ
KĐ
Đ
Đ
Đ
KĐ
Đ
Đ
Đ

KĐ
Đ
KĐ
KĐ
Đ
KĐ
Đ
Đ
KĐ
KĐ
Nhận xét: Tâì cả các mẫu tinh bột mà chúng tôi mua lrC'11 thị Irường

đều có hàm lượng sắt cao so với liêu chuẩn cúa USP-23. Sau khi linh chế, l;ú
cả các mẫu đều đạt tiêu chuẩn vổ hàm lưựng sắí theo USP-23.
3 » 2 .3 6 p H

• Theo USP-23: Cân 20,()g ± lOOmg tinh bột, Ihêm 40ml nước lạnh
khuấy đều, ihêm 3()0ml nước nóng, đun sôi 2 phút và để nguội đến nhiộl (lộ
phòng.
Thêm lOOml nước, khuấy liên lục với tốc độ vừa phải Imny, 5 pliúl. Đem
đo pH ngay. Tinh bột sắn đạt yêu cầu phải có pH nằm trong khoang 4,5-7,0
• Kết quả Ihực nghiệm đưực ghi ử bảng sau.

-21

-