选修①专题五植物有效成分的提取

本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网世纪教育网--中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。版权所有@21世纪教育网专题五植物有效成分的提取蒸馏法提取玫瑰精油的原理及操作关键例1阅读以下材料，回答相关问题：从玫瑰花中提取出的玫瑰精油被称为“液体黄金”，是世界香料工业不可取代的原料，多用于制造高级香水、化妆品等。提取出的玫瑰精油不含有任何添加剂或化学原料，是纯天然的护肤品，具有极好的抗衰老和止痒作用，能够促进细胞的再生、防止肌肤老化、抚平肌肤细纹，还具有使人放松、愉悦心情的功效。玫瑰精油的化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，挥发性较强。（1）根据材料中介绍的玫瑰精油的性质，要提取玫瑰精油可以用水中蒸馏和法提取，但一般采用水中蒸馏的方法，其原因是该法具有的优点。（2）某同学在实验中设计了如图所示的装置提取玫瑰精油，指出该装置中的两个错误，并予以改正。①错误1：；改正：。②错误2：；改正：。（3）对用上述装置接收到的乳浊液进行如下处理：玫瑰油与水的混合物试剂A分层B装饰油层试剂C无水玫瑰精油过滤较纯净的玫瑰精油。试剂A是，试剂C是，装置B是，试剂C的作用是。（4）要在短期内获得大量的优良玫瑰苗可采用植物组织培养技术，请回答下列问题：①要培养脱毒苗，应选用部分作为培养材料。②利用无性繁殖技术繁殖植物的优点是。答案（1）萃取设备简单、成本低、易操作（2）①温度计位置过低温度计的液泡与蒸馏烧瓶的支管口下沿保持水平②冷凝管进水口、出水口接错冷凝管进水口在下，出水口在上，与蒸气流向相反（3）NaCl无水Na2SO4分液漏斗吸去油层中少量的水分（4）①茎尖分生组织②得到的植株可保持亲本的优良性状，不受自然季节、气候等条件的限制，可以实现工厂化生产胡萝卜素的萃取过程本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网世纪教育网--中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。版权所有@21世纪教育网例2下图为提取胡萝卜素的装置示意图，请回答有关问题：（1）一般来说，要想萃取效果好，要保证。（2）萃取过程应该避免明火加热，采用加热，其原因是。（3）在加热瓶口安装冷凝回流装置的目的是。答案（1）原料颗粒小，萃取温度高，时间长（2）水浴有机溶剂都是易燃物，直接使用明火加热容易引起燃烧、爆炸（3）防止加热时有机溶剂挥发1.生物组织中有机物的提取方法有很多种。例如，凝胶色谱法、电泳法、蒸馏法、压榨法和萃取法等，不同的有机物提取的方法各有不同。（1）玫瑰精油称为“液体黄金”，是世界香料工业不可取代的原料，提取出的玫瑰精油要求不含有任何添加剂或化学原料，其提取方法主要是。（2）杏仁油富含矿物质和维生素，是一种质地轻柔、高渗透性的保湿剂，主要通过法提取。（3）萃取胡萝卜素前，要将胡萝卜彻底粉碎的主要目的是。（4）血红蛋白的提取方法可以采用，该方法主要是利用血红蛋白的哪一特性将它与其他物质分开的？。（5）DNA提取时，可以利用DNA在而析出，为了纯化提取的DNA，向DNA滤液中加入嫩肉粉，目的是，DNA鉴定时，可以使用试剂并在沸水中加热产生蓝色反应。答案（1）水蒸气蒸馏法（2）压榨（3）使原料颗粒变小，加大萃取效率（4）凝胶色谱法相对分子质量的大小（5）浓度为0.14mol/L的NaCl溶液中溶解度小分解蛋白质二苯胺2.请根据所学知识，回答下列问题：（1）新鲜的胡萝卜含有大量的水分，在胡萝卜素的提取过程中，要对新鲜的胡萝卜进行，但要注意控制和时间，这是因为。（2）天然胡萝卜素可医治维生素A缺乏症，是因为。（3）以下为提取胡萝卜素的实验流程：胡萝卜→粉碎→干燥→A→过滤→B→胡萝卜素A过程叫，B过程叫。（4）某同学在鉴定胡萝卜素时，所做的纸层析实验如图所示，请指出其中的错误：①。②。本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网世纪教育网--中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。版权所有@21世纪教育网③。（5）下列操作需要水浴加热的有（）A.胡萝卜素的萃取B.桔皮精油的提取C.亚硝酸盐含量的测定D.DNA的鉴定答案（1）干燥温度温度太高、干燥时间太长会导致胡萝卜素分解（2）胡萝卜素可分解为维生素A（3）萃取浓缩（4）①玻璃瓶未加盖密封②层析液过多，没过了基线③滤纸两边接触（5）A、D3.（热点预测）工业生产上，获取天然β-胡萝卜素的方法有：①从植物中提取；②利用微生物的发酵生产。结合所学知识，请回答以下问题：（1）用组织培养的方法培育胡萝卜植株，过程如图：离体组织A愈伤组织B长出丛芽、生根移栽成活①A过程表示，B过程表示。②培养过程中通常用的培养基为。③培养基中需要添加的植物激素是，这是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素。④若离体组织为胡萝卜的根尖细胞，则培养成的植株叶片的颜色为，说明根尖细胞。（2）若用微生物的发酵来获得β-胡萝卜素，首先需要通过技术获得工程菌。①培养基中的四大类物质为。②为了使工程菌迅速繁殖，应用培养基。③发酵过程中应采用技术来防止外来杂菌的入侵，保证发酵正常进行。（3）在胡萝卜素的提取过程中应注意的问题①石油醚是理想的萃取剂，因为它具有：、、等优点。②萃取过程采用水浴加热，不用明火加热的原因是。答案（1）①脱分化再分化②MS培养基③生长素和细胞分裂素④绿色具有全能性（2）基因工程①水、无机盐、碳源、氮源②液体③无菌（3）①沸点高充分溶解胡萝卜素不与水混溶②有机溶剂易燃4.下图为胡萝卜素粗品鉴定装置示意图，请根据图回答下列问题。（1）胡萝卜粗品鉴定的方法名称是。（2）图中②的名称是。①的作用是。（3）⑤为，对于⑤实验时应注意。（4）⑥为，常用。（5）如果层析液没及⑤会导致。答案（1）纸层析（2）色谱容器防止层析液挥发（3）样品原点点样应该快速细致并注意保持滤纸干燥（4）溶剂石油醚（5）胡萝卜素溶解在层析液中，导致鉴定失败5.有人设计了一套实验分离玫瑰油的方法，下面是实验的五个步骤：①将蒸馏瓶固定在铁架台上，在蒸馏瓶上塞好带温度计的橡皮塞。②连接好冷凝管，把冷凝管固定在铁架台上，将冷凝管进水口的橡皮管的另一端与水龙头相连，将和出水口相接的橡皮管的另一端放在水槽中。③把酒精灯放在铁架台上，根据酒精灯高度确定铁圈的高度，放好石棉网。本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网世纪教育网--中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。版权所有@21世纪教育网④向蒸馏瓶中放入几片碎瓷瓦片，再用漏斗向蒸馏瓶中加入原料，塞好带温度计的橡皮塞，把接收器连接在冷凝器的末端，并深入接收装置中。⑤检查装置的气密性。（1）上述实验正确的操作顺序是。（2）实验室分离玫瑰油的方法名称是。（3）通过蒸馏得到的是油水混合物，要想得到比较纯净的玫瑰精油，还需要如何操作？。答案③→①→②→④→⑤（2）水蒸气蒸馏（3）向混合物中加入少量NaCl，让油水分层，用分液漏斗分离水和玫瑰油；再向玫瑰油中加入无水Na2SO4吸收水分6.柠檬油是植物芳香油中的一种，它是一种广谱性的杀虫剂，它可杀死蚊子、苍蝇、蟑螂和臭虫等传染疾病的害虫，以及危害粮食、蔬菜的常见害虫，包括幼虫、蛹等，被称为一种绿色杀虫剂。（1）柠檬油的挥发性，易溶于，比重较。（2）提取柠檬油常见的原料是柠檬花与柠檬果皮，嫩的花朵在蒸馏过程中，精油易被水蒸气分子破坏，所以可采用法。柠檬果皮精油的提取适宜采用法，此种方法是通过将液相柠檬油从固液两相混合物中分离出来，必经步骤为（如图）：柠檬果皮B↓↓↓水洗→浸泡→清洗→装料→压榨和喷淋→糊状压出液→→高速离心→静止分层→分液→柠檬精油据实验流程图回答下列问题：①A是，目的是。②B过程一般加入相当于柠檬果皮质量0.25%的小苏打和5%的硫酸钠，其目的是。③C过程为，目的是。④实验过程中浸泡橘皮后，需用清水洗涤，其目的是。（3）采用柠檬油作为杀虫剂，可以解决其他杀虫剂给人类带来的隐患，其突出的优点是、。（4）从生产绿色食品的要求出发，写出防治害虫的三种方法：、、。答案（1）强有机溶剂轻（2）萃取压榨机械压力①石灰水破坏细胞结构，分解果胶，防止压榨时果皮滑脱，提高出油率②使精油易与水分离③过滤除去固体物和残渣④除去石灰水（3）对人、动物、植物均无毒性减少对环境的污染（4）利用天敌进行生物防治害虫运用生物工程培育抗虫品种作物利用激素影响昆虫的发育7.提取植物中的有效成分的基本方法有三种：蒸馏、压榨和萃取。蒸馏是利用水蒸气将挥发性较强的芳香油携带出来，适用于提取挥发性强的芳香油；压榨法，是通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油，适用于易焦糊原料的提取；萃取适用范围广，要求原料的颗粒要尽可能细小，能充分浸泡在有机溶液中，不同的原料应用不同的方法来提取。（1）玫瑰油称为“液体黄金”，是世界香料工业不可取代的原料，多用于制造高级香水等化妆品。提取出的玫瑰油不含有任何添加剂或化学原料，主要是通过法提取。（2）杏仁油富含矿物质和维生素，是一种质地轻柔、高渗透性的保湿剂。主要是通过法来提取。（3）萃取的效率主要取决于。（4）提取胡萝卜素的主要步骤：①选取500g新鲜的胡萝卜，用清水洗净，沥干、，然后在40℃的烘箱中烘干，时间约需2h，将干燥后的胡萝卜进一步粉碎过筛。注意胡萝卜的粉碎一定要彻底，主要目的是。②将样品放入500mL圆底烧瓶中，加入200mL石油醚混匀，用萃取方法提取，萃取30min，然后过滤萃取液，除去固体物质。ABC本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网世纪教育网--中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。版权所有@21世纪教育网③用蒸馏装置，对萃取的样品进行。④收集接收器中的样品。答案（1）水蒸气蒸馏（2）压榨（3）萃取剂的性质和使用量（4）①切碎可以增加与萃取剂的接触面积③浓缩