湖南省新邵一中高中生物 胡蘿卜素的提取課件 新人教版選修1

課題課題2 胡蘿卜素胡蘿卜素的的提取提取萃取的方法萃取的方法一、胡蘿卜素一、胡蘿卜素（一）分子結(jié)構(gòu)：（一）分子結(jié)構(gòu)：包含多個碳碳雙鍵包含多個碳碳雙鍵胡蘿卜素胡蘿卜素胡蘿卜素胡蘿卜素胡蘿卜素胡蘿卜素最主要的組成成分最主要的組成成分（二）種類（二）種類（三）理化性質(zhì)：（三）理化性質(zhì)：1、橘黃色結(jié)晶；、橘黃色結(jié)晶；化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定2、不溶于水、不溶于水、微溶于酒精、微溶于酒精、易溶于易溶于石油醚石油醚等有機溶劑等有機溶劑3 3、可氧化成兩分子維生素、可氧化成兩分子維生素A A維生素維生素A（四）應(yīng)用：（四）應(yīng)用：醫(yī)藥用途：缺乏維生素醫(yī)藥用途：缺乏維生素A A癥、癥、 抗氧化、抗腫瘤、抗衰老等作用抗氧化、抗腫瘤、抗衰老等作用添加劑（食品、飲料、飼料）添加劑（食品、飲料、飼料） ：食用色素：食用色素二、天然二、天然胡蘿卜素的提取胡蘿卜素的提取（一）工業(yè)方法：（一）工業(yè)方法：植物中提取植物中提取巖藻中提取巖藻中提取利用微生物的發(fā)利用微生物的發(fā)酵生產(chǎn)酵生產(chǎn)胡蘿卜含量最豐富胡蘿卜含量最豐富螺旋藻含量最豐富螺旋藻含量最豐富三孢布拉霉菌三孢布拉霉菌（二）實驗室提取方法：（二）實驗室提取方法： 萃取法萃取法1 1、萃取劑：、萃取劑：水不溶性水不溶性萃取劑萃取劑 乙醇、丙酮乙醇、丙酮 石油醚石油醚、乙酸乙酯、乙醚、乙酸乙酯、乙醚、 苯、四氯化碳苯、四氯化碳 水溶性水溶性萃取劑萃取劑石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳 幾種水不溶性有機溶劑的沸點：幾種水不溶性有機溶劑的沸點： 90-120 77 35 80 76 90-120 77 35 80 76 萃取劑最好選取用萃取劑最好選取用石油醚石油醚2、影響萃取的因素：、影響萃取的因素：萃取劑：性質(zhì)和使用量萃取劑：性質(zhì)和使用量原料：顆粒的大小、緊密程度、含水量原料：顆粒的大小、緊密程度、含水量環(huán)境：溫度、時間等環(huán)境：溫度、時間等原料顆粒小、水分少、萃取溫度高、時間長原料顆粒小、水分少、萃取溫度高、時間長效果好效果好（一）提取胡蘿卜素的實驗流程（一）提取胡蘿卜素的實驗流程P78圖圖6-6胡蘿卜胡蘿卜胡蘿卜素胡蘿卜素濃濃 縮縮過過 濾濾萃萃 取取干干 燥燥粉粉 碎碎三、實驗操作（二）實驗步驟：（二）實驗步驟：原料加工原料加工：?。喝?00g新鮮胡蘿卜，清水清洗，瀝新鮮胡蘿卜，清水清洗，瀝干、粉碎、烘干。干、粉碎、烘干。原料裝填原料裝填：將胡蘿卜粉與：將胡蘿卜粉與200mL石油醚石油醚裝入蒸裝入蒸餾瓶。餾瓶。加熱萃取加熱萃?。喊惭b：安裝萃取回流裝置萃取回流裝置，沸水浴，沸水浴加熱萃加熱萃取取30min。過濾過濾：將萃取物過濾，除去固體物，得到萃?。簩⑤腿∥镞^濾，除去固體物，得到萃取液。液。濃縮濃縮：安裝：安裝水蒸氣蒸餾裝置水蒸氣蒸餾裝置，加熱萃取液，萃，加熱萃取液，萃取劑揮發(fā)，得到胡蘿卜素。取劑揮發(fā)，得到胡蘿卜素。注意事項：注意事項：烘干胡蘿卜時，溫度過高、時間過長，胡蘿卜素會分解。烘干胡蘿卜時，溫度過高、時間過長，胡蘿卜素會分解。 （二）實驗室操作過程：（二）實驗室操作過程：萃取的步驟萃取的步驟置于置于水浴裝置水浴裝置上部固定冷凝管上部固定冷凝管加熱一段時間加熱一段時間移去酒精燈移去酒精燈冷卻冷卻過濾：得到胡蘿卜素的萃取液過濾：得到胡蘿卜素的萃取液 蒸餾：揮發(fā)萃取劑，濃縮胡蘿卜素提取液蒸餾：揮發(fā)萃取劑，濃縮胡蘿卜素提取液 防止加熱時有防止加熱時有機溶劑的揮發(fā)機溶劑的揮發(fā)溫度高溫度高, ,萃萃取的效率高取的效率高制備好的制備好的 胡蘿卜干粉胡蘿卜干粉萃取劑萃取劑 石油醚石油醚圓底燒瓶圓底燒瓶放入放入過濾：過濾：除去萃取液中的不溶物除去萃取液中的不溶物濃縮：濃縮：蒸發(fā)出有機溶劑蒸發(fā)出有機溶劑萃取劑萃取劑 石油醚石油醚水浴水浴裝置裝置必修必修1 1：綠葉中色素的提取和分離綠葉中色素的提取和分離一、實驗原理：一、實驗原理：1、提取：色素能溶解在、提取：色素能溶解在_無水乙醇無水乙醇2、分離：色素在、分離：色素在_中的溶解度中的溶解度_， 擴散速度擴散速度_,達到分離達到分離層析液層析液不同不同溶解度高，擴散溶解度高，擴散_， 溶解度低，擴散溶解度低，擴散_，快快慢慢不同不同二、實驗方法步驟：二、實驗方法步驟：試劑與原理試劑與原理提取色素提取色素制濾紙條制濾紙條劃濾液細線劃濾液細線分離色素分離色素SiO2無水乙醇無水乙醇CaHCO3充分研磨充分研磨保護色素保護色素溶解色素溶解色素濾液（色素）細直線濾液（色素）細直線 色素擴散起點相同色素擴散起點相同層析液層析液不同色素擴散速度不同不同色素擴散速度不同關(guān)鍵：關(guān)鍵： 濾液細線濾液細線不能觸及不能觸及層析液層析液 色素溶解于層析液色素溶解于層析液四、實驗結(jié)果分析和評價四、實驗結(jié)果分析和評價胡蘿卜素的鑒定的方法胡蘿卜素的鑒定的方法紙層析法紙層析法量做基線量做基線 對照點樣對照點樣 干燥層析干燥層析 對比觀察對比觀察A A、D D標準樣品標準樣品B B、C C提取樣品提取樣品層析液不能超過基線層析液不能超過基線比較顏色的比較顏色的深淺，是否深淺，是否出現(xiàn)雜質(zhì)出現(xiàn)雜質(zhì)提取方法提取方法實驗原理實驗原理方法步驟方法步驟適用范圍適用范圍水蒸氣蒸餾水蒸氣蒸餾 壓榨法壓榨法 有機溶劑萃有機溶劑萃取取 利用水蒸氣利用水蒸氣將揮發(fā)性較將揮發(fā)性較強的芳香油強的芳香油攜帶出來攜帶出來1.1.水蒸氣蒸餾水蒸氣蒸餾2.2.分離油層分離油層3.3.除水過濾除水過濾適用于提取適用于提取揮發(fā)揮發(fā)性較強、化學(xué)性性較強、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定質(zhì)穩(wěn)定的芳香油，的芳香油，如玫瑰油、薄荷如玫瑰油、薄荷油等油等通過機械加通過機械加壓，壓榨出壓，壓榨出果皮中的芳果皮中的芳香油香油1.1.石灰水浸泡、石灰水浸泡、漂洗漂洗2.2.壓榨、過濾、壓榨、過濾、靜置靜置3.3.再次過濾再次過濾適用于柑橘、檸適用于柑橘、檸檬等檬等易焦糊和含易焦糊和含油量高的油量高的原料的原料的提取提取使芳香油溶使芳香油溶解在有機溶解在有機溶劑中，蒸發(fā)劑中，蒸發(fā)溶劑后就可溶劑后就可獲得芳香油獲得芳香油1.1.粉碎、干燥粉碎、干燥2.2.萃取、過濾萃取、過濾3.3.濃縮濃縮適用范圍小，要適用范圍小，要求原料的顆粒要求原料的顆粒要盡可能細小，盡可能細小，芳芳香油能充分溶解香油能充分溶解在有機溶劑在有機溶劑方法方法名稱名稱優(yōu)點優(yōu)點局限性局限性水蒸氣水蒸氣蒸餾蒸餾壓榨法壓榨法有機溶有機溶劑萃取劑萃取簡單易行簡單易行便于分離便于分離水中蒸餾會導(dǎo)致某水中蒸餾會導(dǎo)致某些原料焦糊和有效些原料焦糊和有效成分水解等問題成分水解等問題生產(chǎn)成本低易生產(chǎn)成本低易保持原料原來保持原料原來的結(jié)構(gòu)和功能的結(jié)構(gòu)和功能分離較為困難，分離較為困難，出油率相對較低出油率相對較低出油率高，出油率高，易分離易分離使用的有機溶劑處使用的有機溶劑處理不當(dāng)會影響芳香理不當(dāng)會影響芳香油的質(zhì)量油的質(zhì)量方法方法實驗原理實驗原理步驟步驟適用范圍適用范圍優(yōu)點優(yōu)點局限性局限性水蒸氣水蒸氣蒸餾蒸餾利用水蒸氣利用水蒸氣將揮發(fā)性較將揮發(fā)性較強的芳香油強的芳香油攜帶出來攜帶出來1.水蒸氣水蒸氣蒸餾蒸餾2.分離油分離油層層3.除水過除水過濾濾適用于提取揮適用于提取揮發(fā)性較強、化發(fā)性較強、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的芳香油，如玫芳香油，如玫瑰油、薄荷油瑰油、薄荷油等等簡單易行簡單易行便于分離便于分離水中蒸餾水中蒸餾會導(dǎo)致某會導(dǎo)致某些原料焦些原料焦糊和有效糊和有效成分水解成分水解等問題等問題壓榨法壓榨法通過機械加通過機械加壓，壓榨出壓，壓榨出果皮中的芳果皮中的芳香油香油 1.石灰水石灰水浸泡、漂洗浸泡、漂洗2.壓榨、壓榨、過濾、靜置過濾、靜置3.再次過再次過濾濾適用于柑橘、適用于柑橘、檸檬等檸檬等易焦糊易焦糊和含油量高的和含油量高的原料的提取原料的提取 生產(chǎn)成本生產(chǎn)成本低易保持低易保持原料原來原料原來的結(jié)構(gòu)和的結(jié)構(gòu)和功能功能分離較為分離較為困難，出困難，出油率相對油率相對較低較低有機溶有機溶劑萃取劑萃取使芳香油溶使芳香油溶解在有機溶解在有機溶劑中，蒸發(fā)劑中，蒸發(fā)溶劑后就可溶劑后就可獲得芳香油獲得芳香油1.粉碎、粉碎、干燥干燥2.萃取、萃取、過濾過濾3.濃縮濃縮 適用范圍小，適用范圍小，要求原料的顆要求原料的顆粒要盡可能細粒要盡可能細小，芳香油能小，芳香油能充分溶解在有充分溶解在有機溶劑機溶劑出油率高，出油率高，易分離易分離使用的有使用的有機溶劑處機溶劑處理不當(dāng)理不當(dāng),會會影響芳香影響芳香油的質(zhì)量油的質(zhì)量.下面圖一為胡蘿卜素粗品鑒定裝置示意圖，圖二為胡蘿卜素下面圖一為胡蘿卜素粗品鑒定裝置示意圖，圖二為胡蘿卜素的紙層析結(jié)果示意圖，請據(jù)圖回答下列問題。的紙層析結(jié)果示意圖，請據(jù)圖回答下列問題。（1）圖一中）圖一中b的名稱是的名稱是_，a的作用是的作用是_，e為為_，對于，對于e實驗時應(yīng)注意實驗時應(yīng)注意_，f為為_，常用，常用_，如果層析液沒及，如果層析液沒及e會導(dǎo)致會導(dǎo)致_。（2）圖二中）圖二中A、B、C、D四點中，屬于標準樣品的樣點是四點中，屬于標準樣品的樣點是_，屬于提取樣品的樣點是，屬于提取樣品的樣點是_?；€一般距底邊。基線一般距底邊_cm；在圖中的層析譜中，代表的物質(zhì)是；在圖中的層析譜中，代表的物質(zhì)是_，代表的物質(zhì)是，代表的物質(zhì)是_。色譜容器色譜容器 防止層析液揮發(fā)防止層析液揮發(fā) 樣品圓點樣品圓點點樣應(yīng)該快速細致并保持濾紙干燥點樣應(yīng)該快速細致并保持濾紙干燥層析液層析液石油醚石油醚 胡蘿卜素溶解在層析液中，導(dǎo)致鑒定失敗胡蘿卜素溶解在層析液中，導(dǎo)致鑒定失敗A和和DB和和C2胡蘿卜素胡蘿卜素其他色素和雜質(zhì)其他色素和雜質(zhì) .為了探討提取溶劑系統(tǒng)對類胡蘿卜素提取的影響，科研人員為了探討提取溶劑系統(tǒng)對類胡蘿卜素提取的影響，科研人員分別用六種不同的溶劑系統(tǒng)按相同的提取步驟進行提取，比較分別用六種不同的溶劑系統(tǒng)按相同的提取步驟進行提取，比較類胡蘿卜素的含量，以尋找不同植物品種的最佳的提取溶劑，類胡蘿卜素的含量，以尋找不同植物品種的最佳的提取溶劑，請據(jù)圖表作答：請據(jù)圖表作答：（1 1）表中所用的提取溶劑，均為有機溶劑，原因是）表中所用的提取溶劑，均為有機溶劑，原因是_。（2 2）在本實驗中，提取步驟必需相同，理由：）在本實驗中，提取步驟必需相同，理由：_。（3 3）請依據(jù)圖一，寫出它的實驗課題：）請依據(jù)圖一，寫出它的實驗課題：_，其實驗自變量為，其實驗自變量為_，因變量為，因變量為_。（4 4）從圖一和圖二及兩者比較中，你能得出哪兩個結(jié)論？）從圖一和圖二及兩者比較中，你能得出哪兩個結(jié)論？_ _ _ _ _。.f高中高中Net物理物理d（1）色譜容器，防止層析液揮發(fā)）色譜容器，防止層析液揮發(fā)，樣品原點，點樣應(yīng)該快速細致并保持濾，樣品原點，點樣應(yīng)該快速細致并保持濾紙紙干燥，溶液干燥，溶液石油醚石油醚，胡蘿卜素溶解在層析，胡蘿卜素溶解在層析液中，導(dǎo)致鑒定失敗；（液中，導(dǎo)致鑒定失?。唬?）A和和D；B和和C；2，胡蘿卜素；其他色素和雜質(zhì)。，胡蘿卜素；其他色素和雜質(zhì)。.（1）有機溶劑能充分溶解類胡蘿卜素；）有機溶劑能充分溶解類胡蘿卜素；（2）確保單一變量；（）確保單一變量；（3）探究六種溶劑系統(tǒng)對枸杞中類胡蘿卜素提取的影響；六種溶劑；類胡蘿卜素量；（）探究六種溶劑系統(tǒng)對枸杞中類胡蘿卜素提取的影響；六種溶劑；類胡蘿卜素量；（5）結(jié)論一：）結(jié)論一：六種溶劑對同一品種的類胡蘿卜素的提取量影響不同；結(jié)論二：不同品種的最佳提取的溶劑種類不同。六種溶劑對同一品種的類胡蘿卜素的提取量影響不同；結(jié)論二：不同品種的最佳提取的溶劑種類不同。