《植物芳香油的提取》導(dǎo)學(xué)案-教師端

1、第第6 6單元植物有效成分的提取單元植物有效成分的提取第第1 1課時(shí)植物芳香油的提取課時(shí)植物芳香油的提取知識(shí)點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)教學(xué)突破策略教學(xué)突破策略學(xué)習(xí)技巧點(diǎn)撥學(xué)習(xí)技巧點(diǎn)撥植物芳香油的成分、來(lái)源和發(fā)展史結(jié)合教材內(nèi)容講解植物芳香油的成分、來(lái)源,引導(dǎo)學(xué)生查閱資料了解發(fā)展史閱讀教材,認(rèn)真聽(tīng)講,查閱資料蒸餾法、壓榨法和萃取法的原理通過(guò)列舉日常生活中的具體事例,幫助學(xué)生熟悉提取植物芳香油的三種方法,并理解其原理,進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生分析這三種方法的優(yōu)缺點(diǎn)結(jié)合日常實(shí)例,從已知到未知,借助化學(xué)知識(shí)理解原理,比較三種方法的不同,歸納優(yōu)缺點(diǎn)玫瑰精油和橘皮精油的提取結(jié)合視頻資料,引導(dǎo)學(xué)生分析原料的特點(diǎn),選擇提取方法,并理解各步

2、驟的原理;歸納實(shí)驗(yàn)流程圖,并與教材插圖比較,加深理解結(jié)合具體案例,學(xué)習(xí)用水蒸氣蒸餾法和壓榨法提取植物芳香油 天然香料的主要來(lái)源是動(dòng)物和植物。動(dòng)物香料主要來(lái)源于麝、靈貓、海貍和抹香鯨等,植物香料的來(lái)源 。植物芳香油可以從大約50多個(gè)科的植物中提取。例如,工業(yè)生產(chǎn)中,玫瑰花用于提取 ,樟樹(shù)樹(shù)干用于提取 。提取出的植物芳香油具有很強(qiáng)的 ,其組成也很復(fù)雜,主要包括_及其衍生物。一、植物芳香油的來(lái)源玫瑰油更為廣泛萜類(lèi)化合物樟油揮發(fā)性二、植物芳香油的提取方法1.植物芳香油的提取方法有 、壓榨和 等。 是植物芳香油提取的常用方法,它的原理是利用水蒸氣將 較強(qiáng)的植物芳香油攜帶出來(lái),形成油水混合物,冷卻后,混合

3、物又會(huì)重新分出油層和水層。根據(jù)蒸餾過(guò)程中 的位置,可以將水蒸氣蒸餾法劃分為 、水上蒸餾和 。2.植物芳香油不僅揮發(fā)性強(qiáng),而且易溶于 ,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 法。芳香油溶解于有機(jī)溶劑后,只需蒸發(fā)出有機(jī)溶劑,就可以獲得純凈的植物芳香油了。蒸餾萃取揮發(fā)性水蒸氣蒸餾法原料放置1112水氣蒸餾水中蒸餾1314萃取有機(jī)溶劑從橘皮中提取的橘皮油,主要成分為 ,具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。橘皮精油主要儲(chǔ)藏在 部分,由于橘皮精油的有效成分在用水蒸氣蒸餾時(shí)會(huì)發(fā)生 ,使用水中蒸餾法又會(huì)產(chǎn)生原料焦糊的問(wèn)題,所以一般采用 法。 是制作高級(jí)香水的主要成分,能使人產(chǎn)生愉悅感。玫瑰精油

4、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,難溶于 ,易溶于 ,能隨 一同蒸餾。三、玫瑰精油的提取檸檬烯玫瑰精油15水16有機(jī)溶劑17水蒸氣橘皮四、橘皮精油的提取四、橘皮精油的提取18192021部分水解22壓榨1.提取玫瑰精油的常用方法是什么?依據(jù)的原理是什么?知識(shí)點(diǎn)一知識(shí)點(diǎn)一:植物芳香油的提取技術(shù)植物芳香油的提取技術(shù) 常用方法:水蒸氣蒸餾法。原理:利用水蒸氣將揮發(fā)性較強(qiáng)的植物芳香油攜帶出來(lái),形成油水混合物,冷卻后,油水混合物又重新分出油層和水層。答案：答案： 2.柑橘芳香油通常用什么方法提取?為什么不用水中蒸餾法? 通常用壓榨法。因?yàn)樗姓麴s會(huì)導(dǎo)致原料焦糊和有效成分水解。答案：答案： 3.什么是萃取法?注意事項(xiàng)有哪些?

5、 萃取法是將粉碎、干燥的植物原料用有機(jī)溶劑浸泡,使芳香油溶解在有機(jī)溶劑中的方法。用于萃取的有機(jī)溶劑必須事先精制,除去雜質(zhì),否則會(huì)影響芳香油的質(zhì)量。答案：答案： 知識(shí)總結(jié)知識(shí)總結(jié)1.某些植物的根、莖、葉、花、果實(shí)、種子等器官均可用于某些植物的根、莖、葉、花、果實(shí)、種子等器官均可用于提取植物芳香油。提取植物芳香油。2.根據(jù)玫瑰精油的性質(zhì)可知根據(jù)玫瑰精油的性質(zhì)可知,水中蒸餾不會(huì)導(dǎo)致原料焦糊和有水中蒸餾不會(huì)導(dǎo)致原料焦糊和有效成分水解等效成分水解等,因此采取水中蒸餾提取玫瑰精油更加簡(jiǎn)便易行。因此采取水中蒸餾提取玫瑰精油更加簡(jiǎn)便易行。干玫瑰花則適于用有機(jī)溶劑萃取法提取。干玫瑰花則適于用有機(jī)溶劑萃取法提取。

6、3.水蒸氣蒸餾法只適用于具有揮發(fā)性的水蒸氣蒸餾法只適用于具有揮發(fā)性的,能隨水蒸氣蒸餾而不能隨水蒸氣蒸餾而不被破壞被破壞,與水不發(fā)生反應(yīng)與水不發(fā)生反應(yīng),且難溶或不溶于水的成分的提取。且難溶或不溶于水的成分的提取。4.萃取法原理是植物芳香油不僅揮發(fā)性強(qiáng)萃取法原理是植物芳香油不僅揮發(fā)性強(qiáng),而且易溶于有機(jī)溶而且易溶于有機(jī)溶劑。主要方法劑。主要方法:將粉碎、干燥的植物原料用有機(jī)溶劑浸泡將粉碎、干燥的植物原料用有機(jī)溶劑浸泡,使使芳香油溶解在有機(jī)溶劑中芳香油溶解在有機(jī)溶劑中,然后只需蒸發(fā)出有機(jī)溶劑就可以了。然后只需蒸發(fā)出有機(jī)溶劑就可以了。例例1(2014年邯鄲模擬)請(qǐng)回答下列與實(shí)驗(yàn)室提取芳香油有關(guān)的問(wèn)題:(

7、1)植物芳香油的提取可采用的方法有壓榨法、和。(2)芳香油溶解性的特點(diǎn)是不溶于,易溶于,因此可用 作為提取劑來(lái)提取芳香油。(3)橘子果實(shí)含有芳香油,通常可用作為材料來(lái)提取芳香油,而且提取時(shí)往往要選用新鮮的材料,理由是 。【解析】考查植物芳香油的溶解性特點(diǎn),提取植物芳香油的方法原理;考查提取橘皮精油的材料選擇、方法、過(guò)程等。植物芳香油的提取可采用壓榨法、蒸餾法或萃取法;芳香油不溶于水,易溶于有機(jī)溶劑,故可用有機(jī)溶劑作為提取劑;新鮮的橘子皮中橘皮精油等的含量高,可選做提取的原料;對(duì)材料壓榨后可得到糊狀液體,為除去其中的固體物獲得乳狀液可采用的方法是過(guò)濾。壓榨后得到的糊狀液體,需要經(jīng)過(guò)過(guò)濾(除去固體

8、物),過(guò)濾得到的乳濁液中加入氯化鈉增加水層密度以達(dá)到油水分層,加入無(wú)水硫酸鈉可以吸收殘留水分。蒸餾法萃取法水有機(jī)溶劑有機(jī)溶劑(合理即可)橘子皮芳香油含量較高(4)對(duì)材料壓榨后可得到糊狀液體,為除去其中的固體物獲得乳狀液可采用的方法是 。(5)得到的乳狀液加入氯化鈉并放置一段時(shí)間后,芳香油將分布于液體的層,原因是 。加入氯化鈉的作用是 。(6)從乳狀液中分離得到的芳香油中要加入無(wú)水硫酸鈉,此試劑的作用是 。過(guò)濾(合理即可)上油層的密度比水層小(合理即可)增加水層密度,使油和水分層吸收芳香油中殘留的水分知識(shí)點(diǎn)二知識(shí)點(diǎn)二: :玫瑰精油和橘皮精油的提取玫瑰精油和橘皮精油的提取1.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)玫瑰精油的提取

9、裝置如下圖所示。 固定熱源固定蒸餾瓶安裝蒸餾頭將溫度計(jì)固定在蒸餾頭上(溫度計(jì)的液泡與支口下緣平齊)連接冷凝管連接接液管(尾接管)將接受瓶瓶口對(duì)準(zhǔn)接液管的出口。答案：答案：(1)你知道如何連接該裝置嗎?(2)使用水蒸氣蒸餾裝置(安裝過(guò)程、蒸餾過(guò)程、拆卸裝置)的注意事項(xiàng)有哪些? 安裝儀器時(shí)一般按自下而上,從左到右的順序,保證冷凝管下進(jìn)上出;蒸餾開(kāi)始時(shí),先通冷水后加熱;蒸餾完畢時(shí),先撤熱源后停止通水,拆卸儀器的順序與安裝時(shí)相反。答案：答案：2.用壓榨法提取橘皮精油的操作流程如下: 將用石灰水浸泡后的橘皮,用流動(dòng)的水漂洗,洗凈后撈起、瀝干。切記一定要將橘皮徹底沖洗干凈。然后將橘皮粉碎至3 mm大小,放

10、入家用榨汁機(jī)或手動(dòng)壓榨機(jī)中粉碎。粉碎時(shí)加入與橘皮同質(zhì)量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.25%的小蘇打和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的硫酸鈉溶液,并調(diào)節(jié)pH至78。答案：答案：石灰水浸泡 漂洗 壓榨 過(guò)濾 再次過(guò)濾 橘皮油 (1)如何進(jìn)行漂洗和壓榨? 石灰水能夠破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu),分解果膠,防止橘皮壓榨時(shí)滑脫,提高出油率。答案：答案：(2)實(shí)驗(yàn)提取過(guò)程中,使用石灰水的目的是什么? 在榨出的油水混合液中加入明礬,使之沉淀并變澄清,然后用布袋過(guò)濾,除去糊狀殘?jiān)Ｔ賹⒌玫降幕旌衔?用60008000 r/min的轉(zhuǎn)速進(jìn)行高速離心。在正常情況下,離心后獲得的香精油將是澄清透明的。分離出的香精油往往帶有少量水分和蠟質(zhì)等雜質(zhì),為了進(jìn)一步除去雜

11、質(zhì),可以將分離的產(chǎn)品放在510 的冰箱中,靜置57 d,讓雜質(zhì)下沉。然后用吸管吸出上層澄清的橘皮油,其余部分通過(guò)濾紙過(guò)濾,得到濾液與吸出的上層橘皮油合并,得到最終的橘皮精油。答案：答案：(3)得到油水化合物后,如何操作得到橘皮精油?知識(shí)總結(jié)知識(shí)總結(jié)1.玫瑰精油的提取用水中蒸餾法玫瑰精油的提取用水中蒸餾法,玫瑰花瓣與清水質(zhì)量比為玫瑰花瓣與清水質(zhì)量比為1 4。主要流程包括。主要流程包括:鮮玫瑰花鮮玫瑰花+水水水中蒸餾水中蒸餾油水混合物油水混合物加加NaCl分離油層分離油層加無(wú)水加無(wú)水Na2SO4除水除水過(guò)濾玫瑰油。過(guò)濾玫瑰油。2.提取玫瑰精油時(shí)提取玫瑰精油時(shí),蒸餾溫度不能過(guò)高蒸餾溫度不能過(guò)高,時(shí)間

12、不能過(guò)短時(shí)間不能過(guò)短,如果要提如果要提高品質(zhì)高品質(zhì),就需延長(zhǎng)蒸餾的時(shí)間。就需延長(zhǎng)蒸餾的時(shí)間。3.為了提高出油率為了提高出油率,需要將橘皮干燥去水需要將橘皮干燥去水,并用石灰水浸泡并用石灰水浸泡,浸泡浸泡時(shí)間為時(shí)間為10 h以上。橘皮要浸透以上。橘皮要浸透,這樣壓榨時(shí)不會(huì)滑脫這樣壓榨時(shí)不會(huì)滑脫,出油率高出油率高,過(guò)濾時(shí)不會(huì)堵塞篩眼。過(guò)濾時(shí)不會(huì)堵塞篩眼。例2通過(guò)對(duì)玫瑰精油、橘皮精油提取過(guò)程的學(xué)習(xí),請(qǐng)你自己設(shè)計(jì)一個(gè)提取茉莉油的過(guò)程。請(qǐng)回答: (1)第一步,采摘原料。提煉茉莉油的原料為,要在 期采收,此時(shí),茉莉油的含量較高。 (2)茉莉油的化學(xué)性質(zhì)、溶于水,易溶于,能隨水蒸氣一同蒸餾,故提取茉莉油可采

13、取 法和 法,但常采用 法,原因是 。 (3)水蒸氣蒸餾法是通過(guò)水分子向原料中滲透,使 ,形成精油與水的共沸物,蒸出的水蒸氣與精油通過(guò)、 后得到精油?！窘馕觥寇岳蛴偷奶崛∵^(guò)程與玫瑰精油提取過(guò)程相似,解答時(shí)應(yīng)注意知識(shí)的遷移運(yùn)用。(1)采集原料要在花開(kāi)的盛期進(jìn)行,因?yàn)榇藭r(shí)花朵的精油含量較高。(2)因?yàn)檐岳蛴偷幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,難溶于水,易溶于有機(jī)溶劑,所以一般采取萃取法或水蒸氣蒸餾法進(jìn)行提取,但常用水蒸氣蒸餾法進(jìn)行提取,因?yàn)樵摲椒ㄈ菀撞僮?設(shè)備要求也比較低,大大降低了生產(chǎn)成本。(3)水蒸氣蒸餾法要經(jīng)過(guò)蒸餾、冷凝和油水分離等步驟。茉莉花花開(kāi)的盛花穩(wěn)定難有機(jī)溶劑萃取水蒸氣蒸餾水蒸氣蒸餾 設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低、

14、易于操作植物中精油成分向水中擴(kuò)散冷凝油水分離(4)下面是茉莉油的生產(chǎn)工藝流程,請(qǐng)回答:茉莉花+水蒸餾器AB油水混合物C直接精油加D過(guò)濾茉莉油向蒸餾器中加入原料時(shí),茉莉花與清水的質(zhì)量比大約為。A表示 過(guò)程,B表示 過(guò)程,C表示。通過(guò)C提取出的直接精油,可能還混有一定的水分,所以要向提取液中加入D 吸水,放置過(guò)夜,再過(guò)濾除去固體物質(zhì),即可得到茉莉油。1 4水蒸氣蒸餾冷凝分離油層無(wú)水Na2SO4技巧歸納技巧歸納提取玫瑰精油需要注意的兩個(gè)問(wèn)題提取玫瑰精油需要注意的兩個(gè)問(wèn)題:1.用于提煉玫瑰精油的玫瑰花要在花開(kāi)的盛期采收用于提煉玫瑰精油的玫瑰花要在花開(kāi)的盛期采收,大約是每年大約是每年的的5月上、中旬。在

15、此階段月上、中旬。在此階段,花朵含玫瑰精油量最高?；ǘ浜倒寰土孔罡?。2.蒸餾時(shí)要注意時(shí)間和溫度的控制蒸餾時(shí)要注意時(shí)間和溫度的控制,溫度太高溫度太高,時(shí)間太短時(shí)間太短,產(chǎn)品的產(chǎn)品的品質(zhì)就比較差。如果要提高品質(zhì)品質(zhì)就比較差。如果要提高品質(zhì),就需要延長(zhǎng)蒸餾時(shí)間。就需要延長(zhǎng)蒸餾時(shí)間。1.下列橘皮精油提取操作中,應(yīng)該注意的問(wèn)題是()。橘皮在石灰水中浸泡時(shí)間為10 h以上橘皮要浸透,壓榨時(shí)才不會(huì)滑脫壓榨液的黏稠度要高,從而提高出油率壓榨時(shí)加入0.25%的小蘇打和5%的硫酸鈉A.B.C. D.C【解析】橘皮在石灰水中充分浸泡,使橘皮浸透而不會(huì)滑脫,并且壓榨液的黏稠度不會(huì)太高,過(guò)濾時(shí)不會(huì)堵塞篩眼。為了使橘

16、皮精油與水分離,壓榨時(shí)需要加入小蘇打和硫酸鈉。2.下列關(guān)于植物芳香油提取技術(shù)的敘述中,正確的是()。提取植物芳香油都必須用蒸餾法水蒸氣蒸餾是利用水蒸氣將揮發(fā)性強(qiáng)的芳香油攜帶出來(lái)壓榨法是通過(guò)機(jī)械加壓,壓榨出果皮中的芳香油萃取是使芳香油溶解在有機(jī)溶劑中,蒸發(fā)溶劑后就可獲得芳香油A.B.C.D.B【解析】水蒸氣蒸餾法的原理是利用水蒸氣將揮發(fā)性較強(qiáng)的植物芳香油攜帶出來(lái),適用于提取揮發(fā)性較強(qiáng)的芳香油,如玫瑰精油、薄荷油等。萃取法的原理是植物芳香油易溶于有機(jī)溶劑,只要把溶劑蒸發(fā)出來(lái),就可獲得純凈的植物芳香油,適用范圍較廣。壓榨法的原理是通過(guò)機(jī)械加壓,壓榨出果皮中的芳香油,適用于易焦糊原料的提取,如柑橘、檸

17、檬等。3.制取橘皮精油的過(guò)程中,需先后進(jìn)行A、B兩次過(guò)濾,則橘皮精油為()。 A.經(jīng)過(guò)A后的濾液 B.經(jīng)過(guò)A和B后的濾液 C.經(jīng)過(guò)B后的濾液 D.經(jīng)過(guò)A后靜置處理的上清液和B后的濾液D【解析】橘皮壓榨先用普通布袋過(guò)濾,靜置后分離出上清液M,將M在510 下靜置57 d使雜質(zhì)沉淀,分離出上清液N,剩余部分用濾紙過(guò)濾,得到濾液P,P+N即最終的橘皮精油。4.(2014年大連模擬)許多植物含有天然香料,如薄荷葉中含有薄荷油?，F(xiàn)用薄荷葉提取薄荷油?；卮饐?wèn)題:(1)薄荷油是揮發(fā)性物質(zhì),提取薄荷油應(yīng)選用(填“鮮”或“干”)薄荷葉做原料,其原因是_。(2)用萃取法提取薄荷油時(shí),采用的溶劑是,原理是 。【解析】本題主要考查植物芳香油的提取方法、原理和操作步驟,考查學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)原理、方法和操作步驟,掌握相關(guān)的操作技能的能力。(1)薄荷油揮發(fā)性強(qiáng),薄荷葉在干燥過(guò)程中,薄荷油因揮發(fā)而含量降低。(2)因薄荷油易溶于石油醚、酒