市级公开课2015.06.03胡萝卜素的提取

专题6植物有效成分的提取课题2胡萝卜素的提取基础知识：从胡萝卜中提取出的橘黄色物质包括多种结构类似物，统称为胡萝卜素。α－胡萝卜素β－胡萝卜素γ－胡萝卜素（最主要的组成成分）1、种类：(根据双键的数目)一、胡萝卜素β胡萝卜素含9个双键2、理化性质：1、橘黄色结晶2、化学性质比较稳定,不溶于水、微溶于乙醇、易溶于石油醚等有机溶剂3、可氧化成两分子维生素A维生素A3、应用：医药用途：在人体内转化成维生素A，辅助治疗VA缺乏引起的疾病，如夜盲症、干皮症等添加剂：是食品、饮料、饲料的添加剂。治疗癌症：提高人体免疫力等。二、胡萝卜素的提取（一）工业方法：——三孢布拉霉菌从植物中提取从岩藻中提取利用微生物的发酵生产——可在胡萝卜中分离得到——多种褐藻（真核）的俗称（二）实验室提取方法：萃取法水不溶性萃取剂——乙醇、丙酮——石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳水溶性萃取剂石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳几种水不溶性有机溶剂的沸点：90-120℃77℃35℃80℃76℃1、萃取剂的选择：（1）用做溶剂的有机物分为：（2）萃取胡萝卜素对有机溶剂的要求：②需要考虑萃取效率、对人是否有毒性、是否易燃、有机溶剂能否从产品中完全除去、会不会影响产品质量等。①萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有较高的沸点，能充分溶解胡萝卜素，并且还要求不溶于水。乙醇、丙酮为水溶性石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳90-120℃77℃35℃80℃76℃排除（2）萃取胡萝卜素对有机溶剂的要求：②需要考虑萃取效率、对人是否有毒性、是否易燃、有机溶剂能否从产品中完全除去、会不会影响产品质量等。结论：选择水不溶性有机溶剂做萃取剂。其中石油醚沸点高，不易挥发，最适宜做萃取剂①萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有较高的沸点，能充分溶解胡萝卜素，并且还要求不容于水。2、影响萃取的因素：萃取剂的性质和使用量（主要因素）原料：颗粒的大小、紧密程度、含水量环境：萃取的温度、时间等结论：原料颗粒小、萃取温度高、时间长需要提取的物质就能充分溶解，萃取效果就好萃取的最佳温度和时间可以通过设置对照实验来探索.1、提取胡萝卜素的实验流程胡萝卜胡萝卜素浓缩过滤萃取干燥粉碎三、实验操作2、胡萝卜素提取过程胡萝卜粉碎干燥原料颗粒小，水分少，萃取效果好①原料加工：取500g新鲜胡萝卜，清洗，沥干、粉碎、烘干。②原料装填：将胡萝卜粉与200mL石油醚装入蒸馏瓶。注意：烘干胡萝卜时，要注意控制温度若温度过高、时间过长，胡萝卜素可能会分解。2、胡萝卜素提取过程胡萝卜粉碎干燥③加热萃取：安装萃取回流装置，沸水浴加热萃取30分钟。萃取冷凝管的作用：防止加热时有机溶剂挥发萃取目的：使胡萝卜素充分溶解在有机溶剂中为什么要水浴加热？若明火加热易引起有机溶剂的燃烧、爆炸萃取装置2、胡萝卜素提取过程胡萝卜粉碎干燥萃取过滤浓缩胡萝卜素鉴定：⑤浓缩：④过滤：除去萃取液中的不溶物加热萃取液，萃取剂挥发，得到胡萝卜素。浓缩装置纸层析法纸层析法胡萝卜素的鉴定胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b色素分离1、回顾必修一：绿叶中色素的提取和分离原理：⑴、提取：色素能溶解于_________有机溶剂（无水乙醇）⑵、分离：色素在______中的溶解度_____，扩散速度____。层析液不同不同溶解度高，扩散___，溶解度低，扩散___，快慢------------纸层析法胡萝卜素的鉴定2、鉴定过程量做基线对照点样干燥层析对比观察(1)步骤：基线2cmABCD标准样品标准样品萃取样品A、D——标准样品（胡萝卜素）B、C——提取样品②如果在滤纸上出现多个不同高度的色素点，则说明提取到的胡萝卜素含杂质。由于提取物中含有杂质,萃取样品的颜色可能比标准样品的颜色浅,所以也可以通过颜色的比较,初步确定提取的胡萝卜素的量.①如果萃取样品中出现了和标准样品一样的层析带,说明提取胡萝卜素的实验成功.(2)结果：是否出现对应的色素带胡萝卜素------------纸层析法胡萝卜素的鉴定1)胡萝卜素是色的结晶。从胡萝卜中提取胡萝卜素，常用作为溶剂。(2)从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是法。用这种方法提取胡萝卜素的主要步骤是：粉碎、干燥、、、。橘黄有机溶剂萃取萃取过滤浓缩高考链接[2008生物──选修1生物技术实践]根据从胡萝卜中提取的胡萝卜素的相关知识及胡萝卜素的性质，回答下列问题。(3)在胡萝卜颗粒的加热干燥过程中，应严格将____和______控制在一定范围内，原因是.4)提取的胡萝卜素可通过法进行鉴定，在鉴定过程中需要用对照。(5)一般情况下，提取胡萝卜素时，提取效率与原料颗粒的含水量成比。温度时间温度过高和时间过长会导致胡萝卜素分解纸层析标准样品反[2008生物──选修1生物技术实践]根据从胡萝卜中提取的胡萝卜素的相关知识及胡萝卜素的性质，回答下列问题。1．请根据所学知识，回答下列问题：(1)天然胡萝卜素可医治维生素A缺乏症，是因为________________________(2)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________。(3)某同学在鉴定提取的胡萝卜素时，所做的纸层析实验如图所示，请指出其中的错误：①______________②______________③______________胡萝卜素可被氧化为维生素A萃取浓缩容器未加盖密封层析液没过了基线滤纸不能挨着烧杯壁练习2、如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)在加热瓶口安装回流冷凝装置的目的是________________________。原料颗粒小，萃取温度高，时间长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、爆炸防止加热时有机溶剂挥发