202X_202X學(xué)年高中生物專題6課題1植物芳香油的提取課件新人教版選修1

1、專題6 植物有效成分的提取課題1植物芳香油的提取1.設(shè)計簡易的實驗裝置提取植物芳香油。2.能說出提取植物芳香油的基本原理。3.研究從生物材料中提取特定成分的方法。4.初步學(xué)會某些植物芳香油的提取技術(shù)。一二三四一、植物芳香油的來源天然香料的主要來源是動物和植物。動物香料主要來源于麝、靈貓、海貍和抹香鯨等,植物芳香油可以從50多個科的植物中提取。提取出的植物芳香油具有很強的揮發(fā)性,其組成也比較復(fù)雜,主要包括萜類化合物及其衍生物。一二三四二、植物芳香油的提取方法植物芳香油的提取方法有蒸餾、壓榨和萃取等。具體采用哪種方法要根據(jù)植物原料的特點來決定。1.水蒸氣蒸餾法(常用方法)(1)原理:利用水蒸氣將揮

2、發(fā)性較強的植物芳香油攜帶出來,形成油水混合物,冷卻后,混合物又會重新分出油層和水層。(2)分類:根據(jù)蒸餾過程中原料放置的位置,可以將水蒸氣蒸餾法劃分為水中蒸餾、水上蒸餾和水氣蒸餾。其中,水中蒸餾的方法對于有些原料不適用,如柑橘和檸檬,因為其會導(dǎo)致原料焦糊和有效成分水解等問題。一二三四2.萃取法植物芳香油不僅揮發(fā)性強,而且易溶于有機溶劑,如石油醚、酒精、乙醚和戊烷等。不適于用水蒸氣蒸餾的原料可以考慮使用萃取法。(1)方法:將粉碎、干燥的植物原料用有機溶劑浸泡,使芳香油溶解于其中。隨后,只需蒸發(fā)出有機溶劑,就可以獲得純凈的植物芳香油。(2)注意事項:用于萃取的有機溶劑必須事先精制,除去雜質(zhì),否則會

3、影響芳香油的質(zhì)量。3.壓榨法柑橘、檸檬芳香油的制備通常使用壓榨法。一二三四三、實驗設(shè)計1.玫瑰精油的提取(1)用途:制作高級香水的主要成分。(2)性質(zhì):化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,難溶于水,易溶于有機溶劑,能隨水蒸氣一同蒸餾。(3)方法:水蒸氣蒸餾(水中蒸餾)法。一二三四為什么不能用植物組織培養(yǎng)的方法,培養(yǎng)大量的玫瑰愈傷組織,然后從愈傷組織中提取玫瑰精油?提示:基因在不同植物組織中的表達具有選擇性,控制玫瑰精油合成的基因只在其花瓣中表達,在愈傷組織中不表達。2.橘皮精油的提取(1)用途:食品、化妝品、香水配料的優(yōu)質(zhì)原料。(2)主要成分:檸檬烯。(3)方法:一般采用壓榨法。一二三四四、操作提示1.玫瑰精油的提

4、取中,蒸餾溫度太高、時間太短,產(chǎn)品品質(zhì)就比較差。如果要提高品質(zhì),就需要延長蒸餾的時間。2.橘皮精油的提取中,橘皮要在石灰水中浸透,這樣壓榨時不會滑脫,出油率高,并且壓榨液黏稠度不會太高,過濾時不會堵塞篩眼。一二三一、植物芳香油提取方法比較1.提取植物芳香油有三種基本方法:蒸餾、壓榨和萃取。(1)水蒸氣蒸餾法是常用的方法,原理是利用水蒸氣將揮發(fā)性強的芳香油攜帶出來,形成油水混合物,冷卻后再分離。根據(jù)原料放置的位置,可分為水中蒸餾、水上蒸餾和水氣蒸餾。(2)壓榨法主要為冷壓榨。原理是通過機械加壓,壓榨出果皮中的芳香油。優(yōu)點是常溫下不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)品質(zhì)量較高。(3)萃取法是利用化合物在兩種互不相溶

5、的溶劑中溶解度的不同,使化合物從一種溶劑內(nèi)轉(zhuǎn)移到另外一種溶劑中。經(jīng)過反復(fù)多次萃取,使芳香油溶解在有機溶劑中,蒸發(fā)溶劑后就可獲得芳香油。一二三2.要根據(jù)原料特點的不同,采用適宜的提取方法。 一二三一二三特別提醒(1)壓榨法需在常溫條件下進行,否則會影響產(chǎn)物的產(chǎn)量和質(zhì)量。(2)雖然三種方法的原理和操作過程不同,但都有過濾提純這一環(huán)節(jié),即除去液體中的固體雜質(zhì)。一二三二、增加植物有效成分的提取量的關(guān)鍵措施1.蒸餾法提取植物芳香油(1)不同的植物芳香油性質(zhì)不同,實踐中需要選擇合適的方法進行提取。能夠利用蒸餾法提取的物質(zhì)應(yīng)該具有熱穩(wěn)定性,否則會發(fā)生植物有效成分的分解。(2)提取量主要取決于植物材料中芳香油

6、的含量。(3)由于植物芳香油易揮發(fā),因此用水蒸氣蒸餾法提取植物芳香油時應(yīng)選擇新鮮的植物材料(干燥后大部分植物芳香油揮發(fā))。2.壓榨法提取植物芳香油(1)不適于蒸餾法的可以考慮壓榨法,但是需要原料中植物芳香油的含量較高,否則不易壓榨出來。(2)植物材料中的果膠、果蠟會影響壓榨和出油率,壓榨前通常采用石灰水浸泡的方法除去果膠、果蠟,以提高出油率。一二三三、實驗裝置及操作中的注意事項1.蒸餾裝置如上圖所示,整套蒸餾裝置可分為左、中、右三部分,其中左邊的部分通過加熱進行蒸餾,中部將蒸餾物冷凝,右邊的部分用來接收冷凝后的蒸餾物。安裝儀器一般都按照自下而上、從左到右的順序。拆卸儀器的順序與安裝時相反。一二

7、三2.橘皮精油提取過程中的注意事項(1)在石灰水中浸泡橘皮時,橘皮要浸透,使果膠充分分解,細胞破壞,這樣壓榨時不會滑脫,提高出油率,過濾時不會堵塞篩眼。(2)為了能將橘皮均勻地浸泡在石灰水中,橘皮可以放入榨汁機中粉碎。(3)為了使橘皮油易于與水分離,還要分別加入相當(dāng)于橘皮質(zhì)量0.25%的NaHCO3和5%的Na2SO4,并調(diào)節(jié)pH至78。一二三特別提醒(1)提取橘皮精油需要兩次過濾,且所用材料不同:第一次用普通布袋過濾,第二次用濾紙過濾。(2)低溫處理必須嚴格掌握好溫度(510 )和時間(57 d)。(3)壓榨法提取橘皮精油過程中使用石灰水充分浸泡的原因:石灰水能夠破壞細胞結(jié)構(gòu),分解果膠,防止

8、橘皮壓榨時滑脫,提高出油率。但石灰水的pH為12左右,強堿性,因此實驗中要注意避免與皮膚接觸。橘皮可以放入家用榨汁機中粉碎,但要注意安全。另外,靜置處理的目的是除去果蠟和水分。題型一題型二題型三題型一 提取方法的選擇【例題1】 植物有效成分的提取常用萃取法、蒸餾法和壓榨法。下列關(guān)于這三種方法的敘述,錯誤的是()A.蒸餾法的實驗原理是利用水將芳香油溶解,然后把水蒸發(fā)掉,剩余部分即為芳香油B.壓榨法的實驗原理是通過機械加壓,壓榨出原料中的芳香油C.萃取法的實驗原理是使芳香油溶解在有機溶劑中,蒸發(fā)掉有機溶劑后就可以獲得芳香油D.蒸餾法適用于提取玫瑰精油、薄荷精油等揮發(fā)性強的芳香油題型一題型二題型三解

9、析:蒸餾法是利用水蒸氣將揮發(fā)性較強的芳香油攜帶出來,適用于提取玫瑰精油、薄荷精油等揮發(fā)性強的芳香油;壓榨法通過機械加壓,壓榨出植物組織中的芳香油,適用于柑橘、檸檬等易焦糊原料中芳香油的提取;萃取法的實驗原理是使芳香油溶解在有機溶劑中,蒸發(fā)掉溶劑后就可獲得芳香油,它的適用范圍廣,要求原料的顆粒要盡可能細小,能充分浸泡在有機溶劑中。答案:A題型一題型二題型三題型二 水蒸氣蒸餾法的原理及影響因素【例題2】 蒸餾時,要提高產(chǎn)品質(zhì)量應(yīng)采取的措施是 () A.提高蒸餾溫度,延長蒸餾時間B.提高蒸餾溫度,縮短蒸餾時間C.降低蒸餾溫度,縮短蒸餾時間D.嚴控蒸餾溫度,延長蒸餾時間解析:蒸餾時許多因素都會影響產(chǎn)品的品質(zhì),如蒸餾溫度過高、蒸餾時間太短等。如果要提高產(chǎn)品質(zhì)量,就要嚴控蒸餾溫度,延長蒸餾時間。答案:D題型一題型二題型三題型三 壓榨法的原理及影響因素【例題3】 下圖是提取橘皮精油