18-天然產物提取工藝學-40本

1、煙角甫 2寫隴Yantai Nanshan University天然產物提取工藝學實驗指導書煙臺南山學院工學院食品科學與工程系二0一四年十二月-XX.刖言1、實驗前必須認真預習實驗指導書及實驗內容，明確實驗目的、步驟、原 理、回答實驗教師的提問，回答不合要求者，須重新預習，才能進行實驗。2、對規(guī)定實驗外確屬需要的內容，可先提出實驗原理和方法，經指導教師 同意后，方可進行實驗。3、做實驗時必須嚴格遵守實驗室的規(guī)章制度和儀器設備的操作規(guī)程，服從 指導教師的指導。4、愛護儀器設備，節(jié)約使用材料，使用前詳細檢查，使用后要整理就位， 發(fā)現(xiàn)丟失或損壞應立即報告，未經許可不得動用與本實驗無關的儀器設備及其它

2、 物品，不準將任何實驗室物品帶出室外。5、實驗時必須注意安全，防止人身和設備事故的發(fā)生，若發(fā)生事故應立即 切斷電源，及時向指導教師報告，并保持現(xiàn)場，不得自行處理，待指導教師查明 原因并排除故障后，方可繼續(xù)實驗。6、進入實驗室后應保持安靜，不得高聲喧嘩和打鬧，不準隨地吐痰，不準 亂拋紙屑雜物，要保持實驗室和儀器設備的整齊清潔。7、實驗完畢后，經指導教師檢查儀器設備、工具、材料及實驗記錄后方可 離開。8、實驗后要認真完成實驗報告，包括分析結果、處理數(shù)據(jù)、繪制曲線及圖 表等。對不合格要求的實驗報告應退回重做。9、對違反實驗規(guī)章制度和操作規(guī)程、擅自動用與本實驗無關的僅器設備、 私自拆卸儀器而造成事故和

3、損失的肇事者必須寫出書面檢查，視情節(jié)輕重和認識 程度按規(guī)定處理。 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark13 o Current Document 實驗一薄層層析法分離氨基酸1 HYPERLINK l bookmark92 o Current Document 實驗二葡萄皮色素提取及穩(wěn)定性探究4 HYPERLINK l bookmark150 o Current Document 實驗三青霉素的萃取與萃取率的計算6 HYPERLINK l bookmark226 o Current Document 實驗四淀粉的提取及性質分析9實驗一薄層層析法分離氨基酸實驗類型：

4、驗證性實驗實驗學時：4實驗要求：必修適用專業(yè)：食品生物技術一、實驗目的1、通過氨基酸的分離，學習并掌握薄層層析的原理和操作技術；2、掌握氨基酸的鑒定方法。二、實驗內容1、制板2、點樣3、層析4、顯色三、儀器設備儀器：毛細管、電熱吹風機、層析缸、小型玻璃噴霧器、層析板、鉛筆、直尺、分析天 平、量筒、燒杯、烘箱。四、所需耗材1、實驗材料：谷氨酸、組氨酸、脯氨酸標準品2、試劑：（1）氨基酸標準溶液：0.01mol/L脯氨酸、谷氨酸、組氨酸標準溶液及混合溶液。（2）硅膠G（3）0.5%羧甲基纖維素鈉（CMCNa）：取羧甲基纖維素鈉5g溶于1000ml蒸餾水中， 煮沸，靜置冷卻，棄沉淀，取上清備用。（4

5、）展開溶劑：按80:10:10比例（V/V）混合正丁醇、冰醋酸及蒸餾水，臨用前配制。（5）0.25%的水合茚三酮溶液：稱取0.25g茚三酮，加100mL蒸餾水溶解，避光保存。（6）展層-顯色劑：按照10:1比例（V/V）混勻展開劑和0.25%茚三酮溶液。五、實驗原理、方法和手段1、實驗原理薄層層析是一種將固定相在固體上鋪成薄層進行層析的方法。由于該方法具有操作簡 便、層析展開時間短、靈敏度高、結果可視化等優(yōu)點，廣泛應用于對天然化合物的分離和鑒 定。薄層層析時一般將固體吸附劑涂布在平板上形成薄層作為固定相。當液相（展開溶劑） 在固定相上流動時，由于吸附劑對不同氨基酸的吸附力不一樣，不同氨基酸在展

6、開溶劑中的 溶解度不一樣，點在薄板上的混合氨基酸樣品隨著展開劑的移動速率也不同，因而可以彼此 分開。即通過吸附-解吸-再吸附-再解吸的反復進行，而將樣品各組分分離開。2、實驗方法和手段本實驗應用硅膠作為固相支持物，用羧甲基纖維素鈉作為粘合劑，以正丁醇、冰醋酸及 水的混合液為展開劑，測定混合氨基酸中各分離斑點的Rf值，以分離和鑒別混合氨基酸的 成分。移動速率Rf=原點到層析點中心的距離/原點到溶劑前沿的距離。氨基酸的顯色反應：茚三酮水化后生成水化茚三酮，它與氨基酸發(fā)生羧基反應生成還原 茚三酮、氨基醛，與此同時，還原茚三酮又與氨基茚三酮縮合生成藍色化合物而使氨基酸斑 點顯色。六、實驗步驟(一)實驗

7、流程(二)操作步驟1、制板調漿：稱取硅膠3g，加0.5%的羧甲基纖維素鈉8ml，調成均勻的糊狀。涂布：取潔凈的干燥玻璃板a均勻涂層b。干燥：將玻璃板水平放置，室溫下放置0.5h，自然晾干?；罨?70C烘干60分鐘。2、點樣標記：用鉛筆距底邊2cm水平線上均勻確定4個點并做好標記。每個樣品間相距 1cm。點樣：用毛細管分別吸取氨基酸標準品及混合氨基酸溶液，輕輕接觸薄層表面點 樣。加樣原點擴散直徑不超過2mm。點樣后用電吹風輕輕吹干，必要時重復加樣。3、層析將薄層板點樣端浸入展層-顯色劑，展層-顯色劑液面應低于點樣線。蓋好層析缸蓋，上 行展層。當展層劑前沿離薄板頂端2cm時，停止展層，取出薄板，用

8、鉛筆描出溶劑前沿界 線。4、顯色在90C下烘干30min，即可顯出各層斑點。七、實驗結果1、記錄各氨基酸色斑中心至樣品原點中心距離(a)及溶劑前緣至樣品原點中心距離(b)2、計算各種已知氨基酸和未知氨基酸色譜的Rf值：R原點到層析斑點中心的距離f 原點到溶劑前沿的距離3、分析混合樣品中未知氨基酸的組分。八、實驗注意事項1、粘在玻璃板側面邊上的硅膠粉應去掉，否則在層析時會有較強的邊緣效應。2、整個層析過程中，避免用手接觸層析板，必要時戴上手套。3、重復點樣時必須等第一點樣品干后再點第二點，樣點不能浸入到溶液中，可將層析缸蓋涂上凡士林，防止層析液揮發(fā)。九、預習與思考題1、如何確定混合樣品中的氨基酸

9、組分？2、薄層層析的原理是什么？十、實驗報告要求1、用規(guī)范的實驗報告紙。2、寫清實驗的目的、原理、內容、方法、設備等。3、本實驗為驗證性實驗，寫出實驗結果。實驗二葡萄皮色素提取及穩(wěn)定性探究實驗類型：綜合性實驗實驗學時：4實驗要求：必修適用專業(yè)：食品生物技術一、實驗目的1、掌握葡萄皮色素的提取原理和方法。2、熟悉葡萄皮色素的性質。二、實驗內容1、葡萄皮色素的提取2、研究溫度、pH、H2O2對葡萄皮穩(wěn)定性的影響。三、儀器設備分光光度計，干燥器，電熱恒溫水浴鍋、電子天平、量筒、燒杯、烘箱。四、所需耗材1、實驗材料：鮮葡萄皮2、試劑：95%無水乙醇、酒石酸、鹽酸、丙酮、H2O2溶液五、實驗原理、方法和

10、手段1、實驗原理葡萄皮色素是一種水溶性天然食用色素，屬于黃酮類化合物，是由花色素與糖以糖苷鍵 結合而成的一類化合物。在自然界中廣泛存在于植物的花、果實、莖、葉和根器官的細胞液 中，使其呈現(xiàn)由紅、紫紅到藍等不同顏色。作為一種天然食用色素，不僅無毒、資源豐富外， 而且具有一定的營養(yǎng)和藥理價值，在食品、藥品、化妝品等領域都有著巨大的潛力和商業(yè)價 值。2、實驗方法和手段本實驗利用葡萄皮色素溶于乙醇的性質提取葡萄皮色素，最大吸收波長在530nm左右， 然后對葡萄皮花色苷在不同條件下的穩(wěn)定性進行研究，分析溫度、氧化性物質對葡萄皮花色 苷的穩(wěn)定性的影響。六、實驗步驟（一）葡萄皮預處理與色素浸提流程將葡萄皮與

11、籽、梗分離。將葡萄皮烘干，置干燥器內備用。葡萄皮色素浸提流程:葡萄皮一干燥一破碎（5g） 一提取劑浸提（50mL乙醇在80水浴 中浸提1小時）一過濾一葡萄皮色素粗提液一測定吸光度。（二）穩(wěn)定性研究1、pH對色素顏色的影響葡萄色素在不同的pH值范圍內有不同的顏色，分別觀察pH為3、6、10時葡萄色素的 顏色。2、溫度對色素的影響將葡萄皮色素溶液在不同溫度下（30、40、50C ）保溫30min,冷卻后觀察其顏色的變 化，并測定色素溶液的吸光度值。3、過氧化氫對色素的影響。向葡萄皮色素溶液中加入不同濃度的H2O2, （0.02、0.06、0.1%）放置30min后，測定 色素的吸光值，并觀察顏色的

12、變化。七、實驗結果1、記錄實驗現(xiàn)象2、分析實驗現(xiàn)象的原因。八、實驗注意事項1、不同品種的葡萄中含有的葡萄皮色素的最大吸收波長會有變化，實際操作過程中可 進行調整。九、預習與思考題1、說明葡萄皮色素的穩(wěn)定性如何？十、實驗報告要求1、用規(guī)范的實驗報告紙。2、寫清實驗的目的、原理、內容、方法、設備等。3、本實驗為綜合性實驗，寫出實驗結果。實驗三青霉素的萃取與萃取率的計算實驗類型：綜合性實驗實驗學時：4實驗要求：必修適用專業(yè)：食品生物技術一、實驗目的1、學會利用溶劑萃取的方法對料液進行提純。2、掌握碘量法測定青霉素含量的方法，并計算出青霉素的萃取率。二、實驗內容1、青霉素的提取2、青霉素萃取率的計算三

13、、儀器設備150ml棕色瓶(2個)、分液漏斗、100ml量筒、100ml燒杯(2個)、玻璃棒、酸式滴定 管、鐵架臺、1ml移液管、10ml移液管、洗耳球、100ml容量瓶、精密pH試紙(包括pH2.4)。四、所需耗材青霉素鈉、K2Cr2O3、Na2S2O3、無水Na2CO3、碘、KI、無水乙酸鈉、冰醋酸、NaOH、 濃HCl、可溶性淀粉、乙酸丁酯、濃硫酸。 NaS O(0.1mol/L)取NaS O約2.6g與無水NaCO 0.02g，加新煮沸過的冷乙 乙 J乙 乙 J乙J蒸餾水適量溶解，定容到100ml。碘溶液(0.1mol/L) 取碘1.3g，加KI 3.6g與水5ml使之溶解，再加HCl

14、 12 滴，定容到100ml。乙酸乙酸鈉(pH4.5)緩沖液100ml取83g無水乙酸鈉溶于水，加入60ml冰醋 酸，定容至1L。NaOH (1mol/L) 4g/100mlHCl (1mol/L) 8.3ml/100mlH2SO4 此)55而此淀粉指示劑稱取可溶性淀粉0.5g，置于瑪瑙研缽中，加少量除鹽水研磨成糊狀 物，徐徐加入到100mL煮沸的除鹽水中，繼續(xù)煮沸1min，冷卻后備用。該試劑不宜存放， 應在使用時配制。五、實驗原理、方法和手段1、實驗原理萃取過程是利用在兩個不混溶的液相中各種組分溶解度的不同，從而達到分離組分的目 的。2、實驗方法和手段本實驗利用當pH=2.3時，青霉素在乙酸

15、丁酯中比在水中溶解度大，因而可以將乙酸丁 酯加到青霉素溶液中，并使其充分接觸，使青霉素被萃取濃集到乙酸丁酯中，達到分離提純 的目的。青霉素萃取率（%）=（萃取前青霉素含量一萃取后青霉素含量）/萃取前青霉素含量。 萃取前后青霉素含量的測定采用的是碘量法。碘量法的基本原理為青霉素類抗生素經堿水解 的產物青霉噻唑酸，可與碘作用（1mol青霉噻唑酸可與8mol碘原子反應，即青霉素：12=1： 4），根據(jù)消耗的碘量可計算青霉素的含量。利用碘量法測定青霉素含量時，為了消除供試品 中可能存在的降解。剩余的碘用Na2S2O滴定（Na2S2O/ 12=2： 1）。六、實驗步驟1、Na2S2O3的標定 取K2Cr

16、2O3 0.15g于棕色瓶中，加入50ml水使之溶解，再加KI 2g， 溶解后加入稀H2SO4 40ml，搖勻，密塞，在暗處放置10min。取出后再加水25ml稀釋，用 Na2S2O3滴定臨近終點時，加淀粉指示劑3ml，繼續(xù)滴定至藍色消失，記錄消耗的體積。2、青霉素的萃取（1）用電子天平稱取0.12g青霉素鈉，溶解后定容到100ml （以此模擬青霉素發(fā)酵液 進行實驗操作）。（2）準確移取10ml青霉素鈉溶液，用稀H2SO4調節(jié)pH2.32.4,取15ml乙酸丁酯液， 與青霉素鈉溶液混合，置分液漏斗中，搖勻，靜置30min。（3）溶液分層后，將下方萃余相置于燒杯中備用，將上方萃取液回收。3、萃取

17、率的測定（1）測定萃取前青霉素鈉溶液消耗的碘 取5ml定容好的青霉素鈉溶液于棕色瓶中， 加1ml NaOH （1mol/L）后放置20min，再加1ml HCl （1mol/L）與5ml乙酸-乙酸鈉緩沖液， 精密加入碘滴定液（0.1mol/L） 5ml，搖勻，密塞，在2025C暗處放置20min，用Na2S2O3 滴定液（0.1mol/L）滴定，臨近終點時加淀粉指示劑3ml，繼續(xù)滴定至藍色消失，記錄Na2S2O3 消耗的體積（V前）。（2）測定空白消耗的碘另取5ml定容好的青霉素鈉溶液于棕色瓶中，加入5ml乙酸 -乙酸鈉緩沖液，再精密加入碘滴定液（0.1mol/L） 5ml，搖勻，密塞，在20

18、25C暗處放置 20min，用Na2S2O3滴定液（0.1mol/L）滴定，臨近終點時加淀粉指示劑3ml，繼續(xù)滴定至藍 色消失，記錄Na2S2O3消耗的體積（V空白）。（3）測定萃取后萃余相中青霉素鈉消耗的碘 取萃余相5ml于棕色瓶中，按步驟1的 方法進行測定，記錄Na2S2O3消耗的體積（V后）。七、實驗結果1、根據(jù)Na2S2O3：I2= 2:1,分別計算操作步驟3萃取率的測定中各步滴定的碘的量I,I, I2、萃取前與青霉素反應的碘：總I2= I一I萃取后與青霉素反應得碘：余I2= I一I3、根據(jù)青霉素：I2= 1:8計算：萃取前青霉素含量和萃取后青霉素含量4、計算：萃取率=（萃取前青霉素含

19、量一萃取后青霉素含量）/萃取前青霉素含量。八、實驗注意事項1、青霉素鹽必須溶解完全，嚴禁溶解液發(fā)白或有顆粒。2、溶解過程中，盡量縮短溶解時間，溶解完后立刻進行萃取。九、預習與思考題1、結合教材萃取一章的內容，考慮實驗室與大生產中有何不同？十、實驗報告要求1、用規(guī)范的實驗報告紙。2、寫清實驗的目的、原理、內容、方法、設備等。3、本實驗為綜合性實驗，寫出實驗結果。實驗淀粉的提取及性質分析實驗類型：綜合性實驗實驗學時：4實驗要求：必修適用專業(yè)：食品生物技術一、實驗目的1、掌握淀粉的提取方法。2、熟悉淀粉跟碘的反應和淀粉水解生成葡萄糖的反應。二、實驗內容1、淀粉的提取2、淀粉的性質分析三、儀器設備儀器

20、：植物樣品粉碎機、離心機、分析天平、電子天平、量筒、三角瓶；離心管、小電 爐；燒杯、三腳架、石棉網、滴管。四、所需耗材1、實驗材料：甘薯2、試劑：95%的乙醇、碘溶液（碘酒或碘化鉀的碘溶液）、稀硫酸（1:5）、碳酸鈉、氫氧化鈉溶液（5%）、 硫酸銅溶液（2%）、斐林試劑五、實驗原理、方法和手段1、實驗原理淀粉主要由直鏈淀粉（約占20%）和支鏈淀粉（約占80%）組成。直鏈淀粉能溶于熱水，跟 碘作用顯現(xiàn)藍色。支鏈淀粉不溶于水，但能在水中脹大而潤濕、跟碘作用顯現(xiàn)紫紅色。酸性 氯化鈣溶液與磨細的含淀粉樣品共煮，可使淀粉輕度水解。同時鈣離子與淀粉分子上的羥基 絡合，這就使得淀粉分子充分地分散到溶液中，成為淀粉溶液。淀粉在稀酸作用下能發(fā)生水 解，生成一系列產物，最后得到葡萄糖。2、實驗方法和手段本實驗利用水浸法提取甘薯淀粉；研究淀粉的性質：淀粉遇碘變藍、淀粉酸水解、斐林 試劑驗證還原糖存在。六、實驗步驟