内容正文:
课题2 胡萝卜素的提取
——萃取的方法
专题6 植物有效成分的提取
学习目标:
1、了解胡萝卜素的基础知识和提取
胡萝卜素的基本原理。
2、了解有机溶剂的相关知识。
3、学会胡萝卜素的提取技术和纸层
析的操作方法。
4、尝试提取胡萝卜素。
自学引导 展示任务:
1.胡萝卜素的概念、分类方法、理化性质、
生活中的应用、提取方法。
2.萃取剂的种类?萃取剂的选择标准?
(分析并解决资料一中的两个问题)
3.影响萃取的因素有哪些?如何提高萃取效率?
4.提取胡萝卜素的试验流程(操作步骤)?
5.提取胡萝卜素过程中的注意事项?
6.分析“叶绿体中色素的提取”实验原理及过程?
7.纸层析法的具体操作步骤?
8.纸层析法中的注意事项?
胡萝卜素
包含多个碳碳双键
最主要的组成成分
一 基础知识
从胡萝卜素中提取出来的橘黄色物质包括多种结构类似物,统称为胡萝卜素。
(一)分子结构
α-胡萝卜素
β-胡萝卜素
γ-胡萝卜素
氧化
维生素A
(二)应用
1.治疗缺乏维生素A引起的疾病。
夜盲症、幼儿生长发育不良、干皮症……
2.作为食品色素、添加剂。
3.使癌细胞恢复正常。
(三)理化性质
1、橘黄色结晶;
化学性质比较稳定
2、不溶于水、
微溶于酒精、
易溶于石油醚等有机溶剂
3、可氧化成两分子维生素A
天然β-胡萝卜素的提取
工业方法:
植物中提取
岩藻(褐藻)中提取
利用微生物的发酵生产
——胡萝卜含量最丰富
——螺旋藻含量最丰富
——三孢布拉霉菌
实验室提取方法:
萃取法
(四)提取方法
二 实验设计
1.萃取:利用化合物在两种互不相溶(或微溶)的溶剂中溶解度或分配系数的不同,使化合物从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中(利用相似相溶原理) 。
方式
液—液萃取
固—液萃取
本实验用了固液有机萃取的方法。
2、萃取剂:
水不溶性萃取剂
——乙醇、丙酮
——石油醚、乙酸乙酯、乙醚、
苯、四氯化碳
水溶性萃取剂
萃取胡萝卜素的有机溶剂要求:
1.较高的沸点、能充分溶解胡萝卜素、不与水混溶。
2.考虑萃取效率、对人的毒性、是否易燃、有机溶剂能否从产品中完全除去、会不会影响产品质量等。
1.乙醇和丙酮能够用于胡萝卜素的萃取吗?为什么?
乙醇和丙酮是水溶性有机溶剂,萃取时能与水混溶而影响萃取的效果。应选择使用水不溶性有机溶剂。
2.在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳这几
种有机溶剂中,哪种最适宜用来提取胡萝卜素?
在这五种有机溶剂中,石油醚的沸点最高,在加热萃取时不易挥发,所以石油醚最适宜用作萃取剂。
90-120℃ 77℃ 35℃ 80℃ 76℃
石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳
几种水不溶性有机溶剂的沸点:
3、影响萃取的因素:
萃取剂:性质和使用量
原料:颗粒的大小、紧密程度、含水量
环境条件:萃取温度、时间等
原料颗粒小、水分少、萃取温度高、时间长
效果好
对胡萝卜进行粉碎、干燥
如何设计试验流程呢?
1.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
三、实验操作
2.实验步骤:
①原料加工:取500g新鲜胡萝卜,清水清洗、沥干、粉碎、烘干。
②原料装填:将胡萝卜粉与200mL石油醚装入蒸馏瓶。
③加热萃取:安装萃取回流装置,沸水浴加热萃取30min。
④过滤:将萃取物过滤,除去固体物,得到萃取液。
⑤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。
*注意事项:
烘干胡萝卜时,温度过高、时间过长,胡萝卜素会分解。
冷凝管
蒸馏烧瓶
接受器
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
制备好的 胡萝卜干粉
萃取剂 石油醚
放入
圆底烧瓶
置于
水浴装置
移去酒精灯
注意事项:
(2)采用水浴加热
原因:有机物都是易燃物,直接使用明火加热容易
引起燃烧、爆炸。
(3)加热瓶口安装回流冷凝装置
目的:防止加热时有机溶剂挥发。
(1)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。
如何鉴定?
果酒
果醋
血红蛋白
胡萝卜素
酸性重铬酸钾
品尝、鼻闻
SDS-PAGE(电泳)
必修1:绿叶中色素的提取和分离
一、实验原理:
1、提取:色素能溶解在___________
无水乙醇
2、分离:色素在_______中的溶解度_____,