專(zhuān)題6 植物有效成分的提取 課題2 胡蘿卜素的提取

1、課題課題2 胡蘿卜素胡蘿卜素的提取的提取1831年，瓦坎羅德?tīng)枏暮}卜中分離到了胡蘿卜年，瓦坎羅德?tīng)枏暮}卜中分離到了胡蘿卜素，但直到素，但直到20世紀(jì)世紀(jì)30年代，胡蘿卜素的化學(xué)結(jié)構(gòu)年代，胡蘿卜素的化學(xué)結(jié)構(gòu)才得以確定。植物中的胡蘿卜素經(jīng)人體吸收后，才得以確定。植物中的胡蘿卜素經(jīng)人體吸收后，可以在體內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)橛猩砘钚缘木S生素可以在體內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)橛猩砘钚缘木S生素A。胡蘿。胡蘿卜素能夠治療因維生素卜素能夠治療因維生素A缺乏所引起的各種疾病。缺乏所引起的各種疾病。此外，胡蘿卜素還能夠有效清除體內(nèi)的自由基，此外，胡蘿卜素還能夠有效清除體內(nèi)的自由基，預(yù)防和修復(fù)細(xì)胞損傷，抑制預(yù)防和修復(fù)細(xì)胞損傷，抑制DNA的

2、氧化，預(yù)防癌的氧化，預(yù)防癌癥的發(fā)生。癥的發(fā)生。（一）胡蘿卜素（一）胡蘿卜素：從從胡蘿卜胡蘿卜中提取出來(lái)的中提取出來(lái)的橘黃橘黃色物質(zhì)色物質(zhì)包括多種結(jié)構(gòu)類(lèi)似物。包括多種結(jié)構(gòu)類(lèi)似物。（二）胡蘿卜素分類(lèi)（二）胡蘿卜素分類(lèi)、 三類(lèi)三類(lèi)一分子的一分子的-胡蘿卜素胡蘿卜素 可氧化成兩分子可氧化成兩分子 維生素維生素A A維生素維生素A-胡蘿卜素胡蘿卜素胡蘿卜素的作用胡蘿卜素的作用醫(yī)藥：醫(yī)藥：治療因缺乏維生素治療因缺乏維生素A引起的疾病，預(yù)引起的疾病，預(yù) 防癌癥防癌癥飲食：飲食：食品、飲料、飼料的添加劑，常用的食品、飲料、飼料的添加劑，常用的 可食用色素可食用色素2、提取、提取胡蘿卜素的工業(yè)方法：胡蘿卜素的工

3、業(yè)方法：植物中提取植物中提取巖藻中提取巖藻中提取利用微生物的發(fā)酵生產(chǎn)利用微生物的發(fā)酵生產(chǎn)胡蘿卜素的理化性質(zhì)：胡蘿卜素的理化性質(zhì)：(1)(1)橘黃色結(jié)晶；橘黃色結(jié)晶；化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定(2)(2)不溶于水、不溶于水、微溶于酒精、微溶于酒精、易溶于石油醚等有機(jī)溶劑易溶于石油醚等有機(jī)溶劑3、實(shí)驗(yàn)室提取方法：、實(shí)驗(yàn)室提取方法：萃取法萃取法 選擇什么作為萃取劑？選擇什么作為萃取劑？ 影響萃取的因素有哪些？影響萃取的因素有哪些？ 如何設(shè)計(jì)提取胡蘿卜素的裝置？如何設(shè)計(jì)提取胡蘿卜素的裝置？ 提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)流程是怎樣的？提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)流程是怎樣的？萃取劑：萃取劑：水不溶性水不溶性萃取劑萃取

4、劑 乙醇、丙酮乙醇、丙酮 石油醚、乙酸乙酯、乙醚、石油醚、乙酸乙酯、乙醚、 苯、四氯化碳苯、四氯化碳 水溶性水溶性萃取劑萃取劑思考思考1：乙醇和丙酮能夠用于胡蘿卜素的萃取嗎？：乙醇和丙酮能夠用于胡蘿卜素的萃取嗎？不能。因?yàn)橐掖己捅撬苄杂袡C(jī)溶劑。不能。因?yàn)橐掖己捅撬苄杂袡C(jī)溶劑。 探究一：萃取劑的選擇探究一：萃取劑的選擇二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳 幾種水不溶性有機(jī)溶劑的沸點(diǎn)：幾種水不溶性有機(jī)溶劑的沸點(diǎn)： 90-120 77 35 80 76 90-120 77 35 80 76 思考思考2：哪種有機(jī)溶劑最適宜用來(lái)提取

5、胡蘿卜素？：哪種有機(jī)溶劑最適宜用來(lái)提取胡蘿卜素？主要因素：主要因素：萃取劑的性質(zhì)和使用量萃取劑的性質(zhì)和使用量原料：原料：顆粒的大小、緊密程度、含水量顆粒的大小、緊密程度、含水量環(huán)境：環(huán)境：溫度、時(shí)間等溫度、時(shí)間等原料顆粒小、水分少、萃取溫度高、時(shí)間長(zhǎng)原料顆粒小、水分少、萃取溫度高、時(shí)間長(zhǎng)效果好效果好 探究二：影響萃取的因素探究二：影響萃取的因素制備好的制備好的 胡蘿卜干粉胡蘿卜干粉萃取劑萃取劑 石油醚石油醚圓底燒瓶圓底燒瓶放入放入置于置于水浴裝置水浴裝置上部固定冷凝管上部固定冷凝管加熱一段時(shí)間加熱一段時(shí)間移去酒精燈移去酒精燈冷卻冷卻得到圓底瓶的萃取液得到圓底瓶的萃取液防止加熱時(shí)防止加熱時(shí) 有機(jī)

6、溶劑的揮發(fā)有機(jī)溶劑的揮發(fā)溫度高，溫度高， 萃取的效率高萃取的效率高 探究三：胡蘿卜素提取裝置的設(shè)計(jì)探究三：胡蘿卜素提取裝置的設(shè)計(jì)過(guò)濾過(guò)濾濃縮濃縮思考：如何進(jìn)一步獲得較為純凈的胡蘿卜素？思考：如何進(jìn)一步獲得較為純凈的胡蘿卜素？萃取過(guò)程的注意事項(xiàng)：萃取過(guò)程的注意事項(xiàng)：(1)萃取劑為揮發(fā)性強(qiáng)且易燃燒物質(zhì)，萃取萃取劑為揮發(fā)性強(qiáng)且易燃燒物質(zhì)，萃取過(guò)程應(yīng)過(guò)程應(yīng)避免明火加熱避免明火加熱，以防止引燃有機(jī)溶劑。，以防止引燃有機(jī)溶劑。(2)為防止加熱時(shí)有機(jī)溶劑揮發(fā)，要在加熱為防止加熱時(shí)有機(jī)溶劑揮發(fā)，要在加熱瓶口瓶口安裝冷凝回流裝置安裝冷凝回流裝置。 (3)萃取液的萃取液的濃縮可直接使用蒸餾裝置濃縮可直接使用蒸餾裝

7、置。(4)濃縮前要進(jìn)行過(guò)濾濃縮前要進(jìn)行過(guò)濾。實(shí)驗(yàn)流程：實(shí)驗(yàn)流程：胡蘿卜胡蘿卜 _ _ _ _ _ _ 胡蘿卜素。胡蘿卜素。萃取萃取濃縮濃縮粉碎粉碎干燥干燥過(guò)濾過(guò)濾綠葉中色素的提取和分離綠葉中色素的提取和分離舊知回顧舊知回顧一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?、?shí)驗(yàn)?zāi)康?綠葉中的色素綠葉中的色素二、實(shí)驗(yàn)過(guò)程二、實(shí)驗(yàn)過(guò)程三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果紙層析法紙層析法基線取點(diǎn)基線取點(diǎn) 對(duì)照點(diǎn)樣對(duì)照點(diǎn)樣 干燥層析干燥層析 對(duì)比觀察對(duì)比觀察比較顏色的深淺，比較顏色的深淺，是否出現(xiàn)雜質(zhì)是否出現(xiàn)雜質(zhì)三、效果分析與評(píng)價(jià)三、效果分析與評(píng)價(jià)結(jié)果評(píng)價(jià)結(jié)果評(píng)價(jià)若萃取樣品中出現(xiàn)了與標(biāo)準(zhǔn)樣若萃取樣品中出現(xiàn)了與標(biāo)準(zhǔn)樣品相同的層析帶，則提取胡蘿品相同的

8、層析帶，則提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)成功；卜素的實(shí)驗(yàn)成功；若層析后的濾紙條上會(huì)出現(xiàn)多若層析后的濾紙條上會(huì)出現(xiàn)多個(gè)不同高度的色素點(diǎn)樣，則提個(gè)不同高度的色素點(diǎn)樣，則提取到的胡蘿卜素含有雜質(zhì)。取到的胡蘿卜素含有雜質(zhì)。課堂小結(jié)課堂小結(jié)一、基礎(chǔ)知識(shí)一、基礎(chǔ)知識(shí)胡蘿卜素的理化性質(zhì)胡蘿卜素的理化性質(zhì)二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)萃取法萃取法三、效果分析與評(píng)價(jià)三、效果分析與評(píng)價(jià)紙層析法紙層析法作業(yè)作業(yè) 胡蘿卜素的提取胡蘿卜素的提取練習(xí)練習(xí)【鞏固鞏固1】 下下列對(duì)于胡蘿卜素的提取過(guò)程的敘述列對(duì)于胡蘿卜素的提取過(guò)程的敘述，錯(cuò)誤的是，錯(cuò)誤的是()。A萃取過(guò)程中應(yīng)避免明火加熱，采用水浴加熱萃取過(guò)程中應(yīng)避免明火加熱，采用水浴加熱B為

9、了防止加熱時(shí)有機(jī)溶劑的揮發(fā)，還需要在為了防止加熱時(shí)有機(jī)溶劑的揮發(fā)，還需要在 加熱瓶口安裝冷凝回流裝置加熱瓶口安裝冷凝回流裝置C萃取液的濃縮可直接使用蒸餾裝置萃取液的濃縮可直接使用蒸餾裝置D在濃縮前，不需要過(guò)濾，因?yàn)檩腿∫褐袥](méi)有在濃縮前，不需要過(guò)濾，因?yàn)檩腿∫褐袥](méi)有 不溶物不溶物答案答案D【鞏固鞏固2】 下下圖為胡蘿卜素的紙層析結(jié)果示意圖圖為胡蘿卜素的紙層析結(jié)果示意圖，屬于標(biāo)準(zhǔn)樣品的層析點(diǎn)的是，屬于標(biāo)準(zhǔn)樣品的層析點(diǎn)的是()。 A BC D解析解析標(biāo)準(zhǔn)樣品中的色素種類(lèi)單一，在濾紙上擴(kuò)標(biāo)準(zhǔn)樣品中的色素種類(lèi)單一，在濾紙上擴(kuò)散的速度相同，因此只出現(xiàn)一個(gè)色素圓點(diǎn)。散的速度相同，因此只出現(xiàn)一個(gè)色素圓點(diǎn)。答案答案B其他色素和雜質(zhì)其他色素和雜質(zhì)-胡蘿卜素胡蘿卜素操作提示操作提示1在干燥時(shí)要注意控制在干燥時(shí)要注意控制_，_、_會(huì)導(dǎo)致胡蘿卜素分解。會(huì)導(dǎo)致胡蘿卜素分解。2胡蘿卜干燥的速度和效果與胡蘿卜干燥的速度和效果與_、_有關(guān)。有關(guān)。干燥時(shí)間太長(zhǎng)干燥時(shí)間太長(zhǎng)破碎程度破碎程度溫度溫度溫度太高溫度太高干燥方式干燥方式用層析法鑒定時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題用層析法鑒定時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題(1)點(diǎn)樣應(yīng)該快速細(xì)致，點(diǎn)樣斑點(diǎn)不能太點(diǎn)樣應(yīng)該快速細(xì)致，點(diǎn)樣斑點(diǎn)不能太大大(直徑為直徑為2 mm左右左右) 。(2)每次每次點(diǎn)樣后，可