1、课题2 胡萝卜素的提取,萃取的方法,专题6 植物有效成分的提取,学习目标： 1、了解胡萝卜素的基础知识和提取 胡萝卜素的基本原理。 2、了解有机溶剂的相关知识。 3、学会胡萝卜素的提取技术和纸层析的操作方法。 4、尝试提取胡萝卜素。,自学引导 展示任务： 1.胡萝卜素的概念、分类方法、理化性质、生活中的应用、提取方法。 2.萃取剂的种类？萃取剂的选择标准？（分析并解决资料一中的两个问题） 3.影响萃取的因素有哪些？如何提高萃取效率？ 4.提取胡萝卜素的试验流程（操作步骤）？ 5.提取胡萝卜素过程中的注意事项？ 6.分析“叶绿体中色素的提取”实验原理及过程？ 7.纸层析法的具体操作步骤？ 8.纸
2、层析法中的注意事项？,胡萝卜素,包含多个碳碳双键,最主要的组成成分,一 基础知识,从胡萝卜素中提取出来的橘黄色物质包括多种结构类似物，统称为胡萝卜素。,（一）分子结构,维生素A,氧化,（二）应用,1.治疗缺乏维生素A引起的疾病。夜盲症、幼儿生长发育不良、干皮症,2.作为食品色素、添加剂。,3.使癌细胞恢复正常。,（三）理化性质,1、橘黄色结晶；,化学性质比较稳定,2、不溶于水、,微溶于酒精、,易溶于石油醚等有机溶剂,3、可氧化成两分子维生素A,天然胡萝卜素的提取,工业方法：,植物中提取,岩藻（褐藻)中提取,利用微生物的发酵生产,胡萝卜含量最丰富,螺旋藻含量最丰富,三孢布拉霉菌,实验室提取方法：
3、,萃取法,（四）提取方法,二 实验设计,1.萃取：利用化合物在两种互不相溶（或微溶）的溶剂中溶解度或分配系数的不同，使化合物从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中（利用相似相溶原理） 。,方式,液液萃取,固液萃取,本实验用了固液有机萃取的方法。,2、萃取剂：,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,萃取胡萝卜素的有机溶剂要求：,1.较高的沸点、能充分溶解胡萝卜素、不与水混溶。,2.考虑萃取效率、对人的毒性、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.乙醇和丙酮能够用于胡萝卜素的萃取吗？为什么？,乙醇和丙酮是水溶性有机溶剂，萃取时能与水
4、混溶而影响萃取的效果。应选择使用水不溶性有机溶剂。,2.在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳这几 种有机溶剂中，哪种最适宜用来提取胡萝卜素？,在这五种有机溶剂中，石油醚的沸点最高，在加热萃取时不易挥发，所以石油醚最适宜用作萃取剂。,90-120 77 35 80 76,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：,3、影响萃取的因素：,萃取剂：性质和使用量,原料：颗粒的大小、紧密程度、含水量,环境条件：萃取温度、时间等,原料颗粒小、水分少、萃取温度高、时间长,效果好,对胡萝卜进行粉碎、干燥,如何设计试验流程呢？,1.提取胡萝卜素的实验流程,胡萝卜,胡萝卜素,浓 缩,过
5、滤,萃 取,干 燥,粉 碎,三、实验操作,2.实验步骤： 原料加工：取500g新鲜胡萝卜，清水清洗、沥干、粉碎、烘干。 原料装填：将胡萝卜粉与200mL石油醚装入蒸馏瓶。 加热萃取：安装萃取回流装置，沸水浴加热萃取30min。 过滤：将萃取物过滤，除去固体物，得到萃取液。 浓缩：安装水蒸气蒸馏装置，加热萃取液，萃取剂挥发，得到胡萝卜素。,注意事项： 烘干胡萝卜时，温度过高、时间过长，胡萝卜素会分解。,实验室操作过程：,萃取的步骤,上部固定冷凝管,加热一段时间,冷却,过滤：得到圆底瓶的萃取液,蒸馏：挥发萃取剂，浓缩胡萝卜素提取液,防止加热时 有机溶剂的挥发,温度高， 萃取的效率高,注意事项：,（
6、2）采用水浴加热,原因：有机物都是易燃物，直接使用明火加热容易引起燃烧、爆炸。,（3）加热瓶口安装回流冷凝装置,目的：防止加热时有机溶剂挥发。,（1）干燥胡萝卜时，温度太高、时间太长会使胡萝卜素分解。干燥速度效果与破碎程度、干燥方式等有关。,如何鉴定？,果酒 果醋 血红蛋白 胡萝卜素,酸性重铬酸钾 品尝、鼻闻 SDS-PAGE（电泳）,？,必修1：绿叶中色素的提取和分离,一、实验原理：,1、提取：色素能溶解在_,无水乙醇,2、分离：色素在_中的溶解度_， 扩散速度_,达到分离,层析液,不同,不同,二、实验方法步骤：,充分研磨,保护色素,溶解色素,滤液（色素）细直线,色素扩散起点相同,层析液,不
7、同色素扩散速度不同,关键：,滤液细线不能触及层析液,色素溶解于层析液,回忆：,制备滤纸条(量作基线 )：,取1830cm滤纸条，于距底端2cm处划基线，取ABCD四个点。,对照点样：,用最细注射器针头分别吸取标准样品和提取样品在AD和BC点样，吹干。,层析：,将滤纸卷成筒状并固定，放到盛有1cm深石油醚的密封容器中层析。,对比观察：,取出滤纸条，使石油醚充分挥发后观察层析带。,四、胡萝卜素的纸层析鉴定：,注意事项： 1.滤纸条预先干燥处理； 2.点样时快速细致、样点圆点尽量细小； 3.滤纸筒的竖直边缘不能接触； 4.石油醚易挥发，注意层析容器要密封。,如果提取到的胡萝卜素含杂质，则层析后在滤纸
8、上出现多个不同高度的色素点样。,如果提取到的胡萝卜素不纯将出现怎样结果？,思考：,（1）为什么点样时需用最细的针头点样，并且点样斑点直径（2mm左右）不能太大？,保证层析的起点相同，不至于出现色素的重叠。,（2）为什么点样后用吹风机吹干时，温度不能过高？,防止色素被破坏，斑点变黄。,（3）滤纸卷成筒状时，滤纸的两边不能接触，为什么？,避免因毛细管现象导致溶剂沿滤纸两边的移动 加快，溶剂前沿不齐，影响结果。,（4）层析时样点能否触及层析液，为什么？,不能，否则色素将溶解在层析液中。,（5）层析时加玻璃盖的目的？,防止层析液挥发。,利用水蒸气将挥发性较强的芳香油携带出来,1.水蒸气蒸馏 2.分离油
9、层 3.除水过滤,适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油,通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油,1.石灰水浸泡、漂洗 2.压榨、过滤、静置 3.再次过滤,适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提取,使芳香油溶解在有机溶剂中，蒸发溶剂后就可获得芳香油,1.粉碎、干燥 2.萃取、过滤 3.浓缩,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,简单易行 便于分离,水中蒸馏会导致某些原料焦糊和有效成分水解等问题,生产成本低易保持原料原来的结构和功能,分离较为困难，出油率相对较低,出油率高，易分离,使用的有机溶剂处理不当会影响芳香油的质量,1.下列有关胡萝卜素的叙述，错误的是：A.胡萝卜素是一
10、种化学性质稳定，溶于水，不溶于乙醇的物质 B.胡萝卜是提取天然胡萝卜素的原料 C.微生物的发酵生产是工业提取胡萝卜素的方法之一 D.提取后，干燥过程中，时间不能太长，温度不能太高,A,2.对胡萝卜素的提取顺序，正确的是： （ ） A.胡萝卜粉碎萃取干燥浓缩过滤胡萝卜素 B.胡萝卜粉碎过滤干燥萃取浓缩胡萝卜素 C.胡萝卜粉碎过滤萃取干燥浓缩胡萝卜素 D.胡萝卜粉碎干燥萃取过滤浓缩胡萝卜素,D,3.萃取的效率主要取决于： （ ）A.原料颗粒的大小 B.原料的紧密程度、含水量 C.萃取剂的性质和使用量 D.萃取的温度和时间,C,4.下图为提取胡萝卜素的装置示意图，请回答有关问题：(1).胡萝卜素萃取的效率主要取决于 ，同时还受到 等条件的影响。 (2).一般来说，要想萃取效果好，要保证 。,萃取剂的性质和用量,原料颗粒大小、紧密程度、含水量、萃取的温度、时间,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）,(3).萃取过程应该避免明火加热，采用 加热，其原因是 (4).在加热瓶口安装冷凝回流装置的目的 是 。,水浴,因为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.,为了防止加热时有机溶剂挥发,
