高中生物 專題六 課題2 胡蘿卜素的提取課件 新人教版選修1

專題專題6植物有效成分的提取植物有效成分的提取 課題課題2胡蘿卜素的提取胡蘿卜素的提取 欄目鏈接欄目鏈接 你聽說過夜盲癥嗎？夜盲癥俗稱你聽說過夜盲癥嗎？夜盲癥俗稱“雀蒙眼雀蒙眼”，在，在夜間或光線昏暗的環(huán)境下視物不清，行動困難，原因是夜間或光線昏暗的環(huán)境下視物不清，行動困難，原因是缺乏維生素缺乏維生素A。胡蘿卜素在體內(nèi)可以轉(zhuǎn)變成維生素。胡蘿卜素在體內(nèi)可以轉(zhuǎn)變成維生素A，因此我們平時要吃一些富含胡蘿卜素的食物，如胡蘿卜、因此我們平時要吃一些富含胡蘿卜素的食物，如胡蘿卜、菠菜、蘋果、芒果等。胡蘿卜素屬于脂質(zhì)，易溶于有機菠菜、蘋果、芒果等。胡蘿卜素屬于脂質(zhì)，易溶于有機溶劑，包括多種結(jié)構(gòu)類似物，其中自然界中最普遍的是溶劑，包括多種結(jié)構(gòu)類似物，其中自然界中最普遍的是胡蘿卜素。天然胡蘿卜素。天然胡蘿卜素具有很好的抗染色體胡蘿卜素具有很好的抗染色體畸變、防癌作用以及較強的生理活性，將成為今后天然畸變、防癌作用以及較強的生理活性，將成為今后天然色素中的主導(dǎo)產(chǎn)品。色素中的主導(dǎo)產(chǎn)品。 欄目鏈接欄目鏈接請思考：請思考： 1.根據(jù)胡蘿卜素的性質(zhì)，應(yīng)采用哪種方法提??？根據(jù)胡蘿卜素的性質(zhì)，應(yīng)采用哪種方法提取？2.工業(yè)生產(chǎn)上，提取天然的工業(yè)生產(chǎn)上，提取天然的胡蘿卜素有哪些途徑？胡蘿卜素有哪些途徑？ 欄目鏈接欄目鏈接 欄目鏈接欄目鏈接1種類種類依據(jù)依據(jù)_的數(shù)目可以劃分為的數(shù)目可以劃分為_三三類，其中類，其中_是最主要的組成成分，一是最主要的組成成分，一分子的分子的胡蘿卜素被氧化成兩分子的胡蘿卜素被氧化成兩分子的_。一、胡蘿卜素一、胡蘿卜素 雙鍵雙鍵 、 胡蘿卜素胡蘿卜素 維生素維生素A 欄目鏈接欄目鏈接2用途用途(1)治療因缺乏治療因缺乏_而引起的各種疾病。而引起的各種疾病。(2)廣泛地用作廣泛地用作_。(3)使使_恢復(fù)成正常細胞?；謴?fù)成正常細胞。3性質(zhì)性質(zhì)胡蘿卜素是橘黃色結(jié)晶，化學(xué)性質(zhì)比較胡蘿卜素是橘黃色結(jié)晶，化學(xué)性質(zhì)比較_，不溶于不溶于_，微溶于，微溶于_，易溶于，易溶于_等有機溶等有機溶劑。劑。 維生素維生素A 添加劑添加劑 癌變細胞癌變細胞 穩(wěn)定穩(wěn)定 水水 乙醇乙醇 石油醚石油醚 欄目鏈接欄目鏈接4提取途徑提取途徑一 是 從一 是 從 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ， 二 是 從， 二 是 從_ 中 獲 得 ， 三 是 利 用中 獲 得 ， 三 是 利 用_。 植物中提取植物中提取 大面積養(yǎng)殖的巖藻大面積養(yǎng)殖的巖藻 微生物的發(fā)酵微生物的發(fā)酵 欄目鏈接欄目鏈接二、實驗設(shè)計二、實驗設(shè)計1提取方法：提取方法：_。2萃取劑的選擇萃取劑的選擇 有機溶劑萃取有機溶劑萃取 丙酮丙酮 石油醚石油醚 乙酸乙酯乙酸乙酯 (2)萃取胡蘿卜素的有機溶劑應(yīng)具有較高的萃取胡蘿卜素的有機溶劑應(yīng)具有較高的_，能夠，能夠_胡蘿卜素，并且不與胡蘿卜素，并且不與_混溶?；烊堋?沸點沸點 充分溶解充分溶解 水水 欄目鏈接欄目鏈接3影響萃取的因素影響萃取的因素萃取的效率主要取決于萃取劑的萃取的效率主要取決于萃取劑的_和和_，同 時 還 受 到同 時 還 受 到 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 、 緊 密 程 度 、 緊 密 程 度 、_、萃取的、萃取的_和時間等條件的影響。和時間等條件的影響。4萃取過程的注意事項萃取過程的注意事項(1)萃取過程應(yīng)避免明火加熱，采用萃取過程應(yīng)避免明火加熱，采用_。(2)為防止加熱時有機溶劑為防止加熱時有機溶劑_，要在加熱瓶口安，要在加熱瓶口安裝裝_。 性質(zhì)性質(zhì) 使用量使用量 原料顆粒的大小原料顆粒的大小 含水量含水量 溫度溫度 水浴加熱水浴加熱 揮發(fā)揮發(fā) 回流冷凝裝置回流冷凝裝置 欄目鏈接欄目鏈接(3)萃取液的濃縮可直接使用萃取液的濃縮可直接使用_。(4)濃縮前要進行濃縮前要進行_。5提取的胡蘿卜素粗品的鑒定：提取的胡蘿卜素粗品的鑒定：_法法方法方法：(1)在在18 cm30 cm濾紙下端距底邊濾紙下端距底邊_處作一基處作一基線。在基線上取線。在基線上取A、B、C、D四點四點。蒸餾裝置蒸餾裝置 過濾過濾 紙層析紙層析 2 cm 欄目鏈接欄目鏈接(2)用最細的注射器針頭分別吸取用最細的注射器針頭分別吸取0.10.4 mL溶解在溶解在石油醚中的石油醚中的_和提取樣品，在和提取樣品，在_和和_點上點樣。點上點樣。(3)將濾紙卷成圓筒狀，置于裝有將濾紙卷成圓筒狀，置于裝有1 cm深的深的_的密封玻璃瓶中。的密封玻璃瓶中。(4)觀察對比層析帶。觀察對比層析帶。標準樣品標準樣品 A、D B、C 石油醚石油醚 欄目鏈接欄目鏈接 欄目鏈接欄目鏈接一、胡蘿卜素提取的分析一、胡蘿卜素提取的分析 欄目鏈接欄目鏈接3萃取劑的選擇萃取劑的選擇 (1)萃取劑的分類：有機溶劑分為水溶性和水不溶萃取劑的分類：有機溶劑分為水溶性和水不溶性兩種。性兩種。 乙醇和丙酮能夠與水混溶，是水溶性有機溶劑；乙醇和丙酮能夠與水混溶，是水溶性有機溶劑； 石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳等不石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳等不能與水混溶，是水不溶性有機溶劑。能與水混溶，是水不溶性有機溶劑。 欄目鏈接欄目鏈接 (2)胡蘿卜素萃取劑的特點：胡蘿卜素萃取劑的特點： 具有較高的沸點，能夠充分溶解胡蘿卜素且不具有較高的沸點，能夠充分溶解胡蘿卜素且不與水混溶與水混溶。 還要考慮對人體是否有毒性等安全問題還要考慮對人體是否有毒性等安全問題。 因乙醚沸點較低，苯和四氯化碳對人有毒性，所因乙醚沸點較低，苯和四氯化碳對人有毒性，所以本實驗選用石油醚或乙酸乙酯作為萃取劑以本實驗選用石油醚或乙酸乙酯作為萃取劑。 欄目鏈接欄目鏈接4影響萃取的因素影響萃取的因素 (1)主要因素：萃取劑的性質(zhì)和使用量。主要因素：萃取劑的性質(zhì)和使用量。 (2)次要因素：原料顆粒的大小、緊密程度、含水次要因素：原料顆粒的大小、緊密程度、含水量、萃取的溫度、萃取的時間長短等?？偟膩碇v，溶解量、萃取的溫度、萃取的時間長短等?？偟膩碇v，溶解越充分，效果就越好。越充分，效果就越好。5提取胡蘿卜素裝置的設(shè)計提取胡蘿卜素裝置的設(shè)計 提取裝置：鐵架臺、酒精燈、水浴鍋、燒瓶、冷提取裝置：鐵架臺、酒精燈、水浴鍋、燒瓶、冷凝管等。安裝順序是由下而上，拆除時相反。凝管等。安裝順序是由下而上，拆除時相反。 欄目鏈接欄目鏈接 欄目鏈接欄目鏈接 欄目鏈接欄目鏈接胡蘿卜素雖可以溶于乙醇和丙酮，但它們不能用胡蘿卜素雖可以溶于乙醇和丙酮，但它們不能用作萃取劑，因為它們是水溶性有機溶劑。作萃取劑，因為它們是水溶性有機溶劑。萃取劑的選擇還要考慮萃取效率、對人的毒性、萃取劑的選擇還要考慮萃取效率、對人的毒性、有機溶劑能否從產(chǎn)品中完全除去、會不會影響產(chǎn)品質(zhì)有機溶劑能否從產(chǎn)品中完全除去、會不會影響產(chǎn)品質(zhì)量等問題。量等問題。特特 別別提提 醒醒 欄目鏈接欄目鏈接例例1胡蘿卜素不溶于水，溶解于油中，因此炒胡胡蘿卜素不溶于水，溶解于油中，因此炒胡蘿卜時，應(yīng)多加蘿卜時，應(yīng)多加()A水水B油油C水和油水和油D鹽鹽 欄目鏈接欄目鏈接解析：解析：胡蘿卜素是脂溶性物質(zhì)，只有溶解在油脂胡蘿卜素是脂溶性物質(zhì)，只有溶解在油脂中，才能在人體的小腸黏膜作用下轉(zhuǎn)變?yōu)榫S生素中，才能在人體的小腸黏膜作用下轉(zhuǎn)變?yōu)榫S生素A而被而被吸收。因此，做胡蘿卜菜時，要多放油。吸收。因此，做胡蘿卜菜時，要多放油。答案：答案：B 欄目鏈接欄目鏈接變式變式訓(xùn)練訓(xùn)練1關(guān)于胡蘿卜素的論述，錯誤的是關(guān)于胡蘿卜素的論述，錯誤的是()A胡蘿卜素可以輔助治療缺乏維生素胡蘿卜素可以輔助治療缺乏維生素A而引起的疾病而引起的疾病B胡蘿卜素可用做食品色素胡蘿卜素可用做食品色素C天然胡蘿卜素還具有預(yù)防癌癥的功能天然胡蘿卜素還具有預(yù)防癌癥的功能D胡蘿卜素可以治療人體色素缺乏癥胡蘿卜素可以治療人體色素缺乏癥 欄目鏈接欄目鏈接變式變式訓(xùn)練訓(xùn)練解析：解析：人和動物不能合成維生素，只能由食物或人和動物不能合成維生素，只能由食物或飲料提供。胡蘿卜素在人體內(nèi)可轉(zhuǎn)化成維生素飲料提供。胡蘿卜素在人體內(nèi)可轉(zhuǎn)化成維生素A，因，因此可以輔助治療因缺乏維生素此可以輔助治療因缺乏維生素A而引起的疾病。胡蘿而引起的疾病。胡蘿卜素還是食品、飲料、飼料的添加劑，是一種天然色卜素還是食品、飲料、飼料的添加劑，是一種天然色素。此外還具有預(yù)防癌癥、提高人體免疫力、預(yù)防感素。此外還具有預(yù)防癌癥、提高人體免疫力、預(yù)防感冒等功能。但不能治療人體色素缺乏癥，如白化病是冒等功能。但不能治療人體色素缺乏癥，如白化病是由于合成黑色素發(fā)生障礙所致，與維生素由于合成黑色素發(fā)生障礙所致，與維生素A無關(guān)。無關(guān)。答案：答案：D 欄目鏈接欄目鏈接二、胡蘿卜素的鑒定方法二、胡蘿卜素的鑒定方法1鑒定方法：鑒定方法：紙層析法紙層析法2鑒定步驟鑒定步驟 欄目鏈接欄目鏈接 欄目鏈接欄目鏈接3分析評價分析評價(1)如果提取到的胡蘿卜素含雜質(zhì)，則層析后在濾紙如果提取到的胡蘿卜素含雜質(zhì)，則層析后在濾紙上出現(xiàn)多個不同高度的色素樣點。上出現(xiàn)多個不同高度的色素樣點。(2)如果萃取樣品中出現(xiàn)了和標準樣品一樣的層析帶，如果萃取樣品中出現(xiàn)了和標準樣品一樣的層析帶，說明提取胡蘿卜素的實驗成功。說明提取胡蘿卜素的實驗成功。(3)由于提取物中含有雜質(zhì)，萃取樣品的顏色可能比由于提取物中含有雜質(zhì)，萃取樣品的顏色可能比標準樣品的顏色淺，也可以通過顏色的比較，初步確定標準樣品的顏色淺，也可以通過顏色的比較，初步確定提取的胡蘿卜素的量。提取的胡蘿卜素的量。 欄目鏈接欄目鏈接選擇干凈的濾紙，為防止操作時濾紙被污染，選擇干凈的濾紙，為防止操作時濾紙被污染，應(yīng)盡量避免用手直接接觸濾紙，可以戴手套進行操作。應(yīng)盡量避免用手直接接觸濾紙，可以戴手套進行操作。點樣時應(yīng)注意點樣圓點不能太大點樣時應(yīng)注意點樣圓點不能太大(直徑應(yīng)小于直徑應(yīng)小于0.5 cm)，如果用吹風(fēng)機吹干，溫度不宜過高，否則圓，如果用吹風(fēng)機吹干，溫度不宜過高，否則圓點會變黃。點會變黃。將點好樣的濾紙卷成筒狀，卷紙時注意濾紙兩將點好樣的濾紙卷成筒狀，卷紙時注意濾紙兩邊不能互相接觸，以免因毛細現(xiàn)象導(dǎo)致溶劑沿濾紙兩邊不能互相接觸，以免因毛細現(xiàn)象導(dǎo)致溶劑沿濾紙兩邊的移動加快，導(dǎo)致溶劑前沿不齊，影響結(jié)果。邊的移動加快，導(dǎo)致溶劑前沿不齊，影響結(jié)果。特特 別別提提 醒醒 欄目鏈接欄目鏈接例例2下圖為胡蘿卜素的紙層析結(jié)果示意圖，圖中下圖為胡蘿卜素的紙層析結(jié)果示意圖，圖中屬于標準樣品的層析點的是屬于標準樣品的層析點的是()ABC D 欄目鏈接欄目鏈接解析：解析：標樣在兩側(cè)，待測樣在中間這樣便于對照標樣在兩側(cè)，待測樣在中間這樣便于對照。答案：答案：B 欄目鏈接欄目鏈接2下圖是胡蘿卜素粗品鑒定裝置示意圖，請據(jù)圖下圖是胡蘿卜素粗品鑒定裝置示意圖，請據(jù)圖分析，下列說法中錯誤的是分析，下列說法中錯誤的是()變變 式式訓(xùn)訓(xùn) 練練 欄目鏈接欄目鏈接A的作用是防止空氣進入的作用是防止空氣進入B為樣品原點為樣品原點C的量不能沒及的量不能沒及D不能讓紙的兩邊接觸不能讓紙的兩邊接觸 欄目鏈接欄目鏈接解析：解析：為樣品原點；層析液不能沒及含有胡蘿卜為樣品原點；層析液不能沒及含有胡蘿卜素的液滴，故素的液滴，故的量不能沒及的量不能沒及；不能讓紙的兩邊不能讓紙的兩邊接觸，是因為避免毛細現(xiàn)象而使溶劑前沿不齊；而接觸，是因為避免毛細現(xiàn)象而使溶劑前沿不齊；而的作用是防止溶劑揮發(fā)。的作用是防止溶劑揮發(fā)。答案：答案：A變變 式式訓(xùn)訓(xùn) 練練 欄目鏈接欄目鏈接