1、高二生物 编号:SWXX119胡萝卜素的提取导学案(一)编写:张行春 审核:高二生物组 包科领导:李新华 班级: 组别: 姓名: 【学习目标】1、了解有关胡萝卜素的基础知识和提取胡萝卜素的基本原理。2、初步学会胡萝卜素的提取技术和纸层析的操作方法,并初步了解有机溶剂的相关知识。【重点难点】重点:胡萝卜素的提取,纸层析的操作难点:胡萝卜素的提取【学习过程】知识点一、课题背景1831 年,瓦坎罗德尔(Wackenroder)从胡萝卜中分离到了胡萝卜素,但直到 20 世纪30 年代,胡萝卜素的化学结构才得以确定。植物中的胡萝卜素经人体吸收后,可以在体内转变为有生理活性的维生素 A。通常,我们 把能在
2、体内转变为维生素的物质称为维生素原,胡萝卜素就是维生素 A 原,其中起主要作用的是 -胡萝卜素。胡萝卜素能够治疗因维生素 A 缺乏所引起的各种疾病。此外,胡萝卜素还能够有效清除体内的自由基,预防和修复细胞损伤,抑制 DNA 的氧化,预防癌症的发生。胡萝卜素:是从胡萝卜中提取的橘黄色物质,包括多种 ,统称为胡萝卜素知识点二、胡萝卜素的基础知识(教材 P77)1、种类:依据 的数目可以划分为 三类,其中 是最主要的组成成分,一分子的 -胡萝卜素被氧化成两分子的 。2、用途(1)治疗因缺乏 而引起的各种疾病。(2)广泛地用作 。 (3)使 恢复成正常细胞。3、性质:胡萝卜素是 结晶,化学性质比较 ,
3、不溶于 ,微溶于 ,易溶于 等有机溶剂。4、提取途径:一是从 提取 二是从 中获得。三是利用 生产。本课题所提供的方法只能提取胡萝卜素的 ,若要获得 -胡萝卜素,还需要进一步的 。知识点三、实验设计(阅读教材 P78 实验流程)1、流 程: 胡萝卜 干燥 过滤 胡萝卜素。2、萃取剂的选择:根据胡萝卜素易 溶于有机溶剂的特点,可以考虑有 机溶剂萃取的方法(1)种类:有机溶剂分为 和 两种。 能够与水混溶,是水溶性有机溶剂; 、 、 、 、 等不能与水混溶,称为水不溶性有机溶剂。(2)原则:萃取胡萝卜素的有机溶剂应具有 ,能够充分溶解 教师批阅定等,并且不 。最佳萃取剂为 。【思考 1】乙醇和丙酮
4、能够用于胡萝卜素的萃取吗?为什么?【思考 2】在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳这几种溶剂中,哪种最适宜用来提取胡萝卜素?3、影响萃取的因素、萃取的效率主要取决于 和 ,同时还受到 、紧密程度、含水量、萃取的 等条件的影响。4、胡萝卜素提取装置的设计萃取过程应该避免 ,采用 加热。因为有机溶剂都是 知识点四、操作提示 1、在干燥时要注意控制温度,温度太高、 会导致胡萝卜素分解。 2、胡萝卜干燥的速度和效果与 、 有关。【思考】根据胡萝卜素的提取原理与方法,请你设计叶绿素的提取?解析:叶绿体中的色素主要由叶绿素 a 叶绿素 b、胡萝卜素和叶黄素组成,根据它们在有机溶剂中的溶解特性,可用丙酮将
5、它们从叶片中提取出来,并可根据它们在不同有机溶剂中的溶解度不同以及吸附剂上的吸附能力不同,将它们彼此分离开,即纸层析法.典型例析 胡萝卜素的性质和提取方法【例 1】 分析图示,完成下列问题(l)萃取剂可分为 和 两种,乙醇和丙酮属于 。在提取 -胡萝卜素时,常采用的原料是 ,因为其不仅 ,而且 。(2)萃取的效率主要取决于 ,同时也受 等条件的影响。(3)萃取过程中,第一步需 ,以提高萃取效率。因为 ,所以应避免明火加热,而采用水浴加热的方法。通过加热处理,-胡萝卜素溶解在萃取液中;再经 得到萃取液;经过 后,可 得到纯净的 -胡萝卜素。【思路点拨】本题主要考查胡萝卜素的性质和提取方法。(1)
6、萃取剂可分为水溶性和水不溶性两种,乙醇和丙酮属于水溶性。在提取 -胡萝卜素时,常采用的原料是胡萝卜,因为其不仅廉价易得,而且 -胡萝卜素含量也较高。(2)萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量,同时也受到原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等条件的影响。(3)萃取过程中,第一步需将胡萝卜进行粉碎和干燥,以提高效率。因为有机溶剂都是易燃物,所以应避免明火加热,而采用水浴加热的方法。通过加热处理,-胡萝卜素溶解在萃取液中,再经过滤、蒸馏得到纯净的 -胡萝卜素。【课堂小结】提取胡萝卜素的方法是 最好的溶剂是 影响萃取的因素是 【当堂检测】1、当人体缺乏某种维生素时,胡萝卜素可在体内转
7、化形成,这种维生素是( )A、维生素 A B、维生素 B C、维生素 C D、维生素 D2、对叶绿体中的色素进行分析时,胡萝卜素的吸收峰在( )A、红光 B、绿光 C、蓝紫光 D、橙光3.下列方法可以提取胡萝卜素的是( )A.直接压榨法 B.水蒸气蒸馏法 C.乙醇萃取法 D.石油醚萃取法4.下列有关胡萝卜素的叙述,错误的是( )A.胡萝卜素是一种化学性质稳定,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5.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
8、 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6.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7.下列试剂最适宜提取提取胡萝卜素的是( )A.石油醚 B.乙醚 C.四氯化碳 D.苯8.对于胡萝卜素的提取过程,叙述错误的是( )A.萃取过程中应该避免明火加热,采用水浴加热B.为了防止加热时,有机溶剂的挥发,还需要在加热瓶口安装冷凝回流装置C.萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装置D.在浓缩前,不需要过滤,因为萃取液中没有不溶物9胡萝卜素含有的化学元素有( )A.C、H、O B. C、H C. C、H、O、N D.C、H、N 【课后反思】我还存在的疑惑是