1、,1831年，瓦坎罗德尔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。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。,一、基础知识,胡萝卜素,1.概念,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,2.种类,碳碳双键的数目,最主要的组成成分,3.结构,4.理化性质,橘黄色结晶；,化学性质比较稳定,不溶于水、,微溶于酒精、,易溶于石油醚等有机溶剂,可氧化成两分子维生素
2、A,维生素A,5.应用：,工业方法：,实验室提取方法：,萃取法（易溶于有机溶剂）,6.天然胡萝卜素的提取,注：本方法只能提取胡萝卜素的混合物，如果要获得胡萝卜素，还必须对产物进行进一步分离。,二、实验设计,萃取法：将粉碎、干燥的植物原料用有机溶剂浸泡，使相关物质溶解在有机溶剂中的方法。,1.使用哪一种有机溶剂？ 2.萃取过程中有哪些注意事项（影响萃取的因素）？ 3.采用什么样的实验装置来提取胡萝卜素？,思考：,【资料一】萃取剂的选择,1.萃取剂的种类？ 2.萃取胡萝卜素的有机溶剂的要求? 3.乙醇和丙酮能够用于胡萝卜素的萃取吗？ 4.结合石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳这几种有机溶剂的沸点
3、分析，哪种溶剂最适宜用来提取胡萝卜素？,1.水溶性有机溶剂（乙醇、丙酮）和水不溶性有机溶剂（石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳等）,2.应该具有较高的沸点，能够充分溶解胡萝卜素，并且不与水混溶。此外，还需要考虑萃取效率、对人的毒性、是否易燃等问题。,3.胡萝卜素可溶于乙醇和丙酮，但它们是水溶性有机溶剂，因萃取中能与水混溶而影响萃取效果，所以不用它们作萃取剂。,4.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，所以石油醚最适宜作萃取剂。,【资料二】影响萃取的因素,主要因素：,次要因素：,萃取剂的性质和使用量,原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等,原料颗粒小、水分少、
4、萃取温度高、时间长,效果好,（萃取前要将胡萝卜进行粉碎和干燥）,【资料三】胡萝卜素提取装置的设计,1.萃取过程为什么要采用水浴加热？ 2.瓶口安装回流冷凝装置的原因？ 3.如何浓缩萃取液？采用什么样的装置？,三、实验操作,（一）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,胡萝卜,粉碎,干燥,萃取,过滤,浓缩,胡萝卜素,原料颗粒小，水分少，萃取效果好。,除去萃取液中的不溶物,1、萃取装置 2、影响因素,鉴定：纸层析法,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，
5、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。,（二）实验步骤,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,避免明火加热引起燃烧、爆炸,蒸馏装置,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。,注意事项：,四、结果分析与评价,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
6、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。,胡萝卜素的鉴定：纸层析法,量做基线 对照点样 干燥层析 对比观察,A、D标准样品 B、C提取样品,层析液不能 超过基线,比较颜色的深浅，是否出现杂质的,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
7、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.分离油层 3.除水过滤,适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的
8、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,高考链接,37. 生物选修1生物技术实践（15分）(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，原因是 。(2)从胡萝卡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（橙）黄,新脂性有机溶剂（或有机溶剂）,胡萝卜素是脂类物质,萃取,过滤,浓缩,(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,
