課題2-胡蘿卜素的提取課件

課題2

胡蘿卜素的提取——萃取法課題2胡蘿卜素的提取——萃取法自學(xué)引導(dǎo)：1.胡蘿卜素的分類、理化性質(zhì)、提取方法。2.萃取劑應(yīng)具有什么特點(diǎn)？（從課本中選出你認(rèn)為合適的萃取劑）3.影響萃取的因素有哪些？萃取中應(yīng)注意什么問題？4.試比較”葉綠體中色素的提取“所用紙層析法與鑒定胡蘿卜素紙層析法的異同。自學(xué)引導(dǎo)：情境導(dǎo)引1831年，瓦坎羅德爾從胡蘿卜中分離到,了胡蘿卜素，但直到20世紀(jì)30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，可以在體內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)橛猩?活性的維生素A。胡蘿卜素能夠治療因維生素A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，預(yù)防和修復(fù)細(xì)胞損傷，抑制DNA的氧化，預(yù)防癌癥的發(fā)生。情境導(dǎo)引一、胡蘿卜素(C40H56)（一）分子結(jié)構(gòu)：包含多個(gè)碳碳雙鍵一、胡蘿卜素(C40H56)（一）分子結(jié)構(gòu)：包含多個(gè)碳碳雙1、橘黃色結(jié)晶；化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定2、不溶于水、微溶于酒精、易溶于石油醚等有機(jī)溶劑3、可氧化成兩分子維生素A（一）理化性質(zhì)：家里炒胡蘿卜時(shí)要加多點(diǎn)油1、橘黃色結(jié)晶；化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定2、不溶于水、微溶于酒精、易α－胡蘿卜素β－胡蘿卜素γ－胡蘿卜素最主要的組成成分（二）種類(根據(jù)雙鍵數(shù)目)α－胡蘿卜素β－胡蘿卜素γ－胡蘿卜素最主要的組成成分（二）種維生素A維生素A(三)應(yīng)用：醫(yī)藥用途：缺乏維生素A癥、抗氧化、抗腫瘤、抗衰老清除體內(nèi)的自由基等作用添加劑（食品、飲料、飼料）：食用色素直接用水服用效果好嗎？(三)應(yīng)用：醫(yī)藥用途：缺乏維生素A癥、抗氧化、添加劑（食品、植物中提取巖藻（褐藻)中提取利用微生物的發(fā)酵生產(chǎn)——胡蘿卜含量最豐富——螺旋藻含量最豐富——三孢布拉霉菌萃取法二、天然β－胡蘿卜素的提?。ㄒ唬┕I(yè)方法：（二）實(shí)驗(yàn)室提取方法：植物中提取巖藻（褐藻)中提取利用微生物的發(fā)酵生產(chǎn)——胡蘿卜含1、萃取劑：水不溶性萃取劑

——乙醇、丙酮——石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳水溶性萃取劑石油醚、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)：90-120℃77℃35℃80℃76℃1、萃取劑：水不溶性萃取劑——乙醇、丙酮——石油醚、乙酸1.乙醇和丙酮能夠用于胡蘿卜素的萃取嗎？為什么？乙醇和丙酮是水溶性有機(jī)溶劑，萃取時(shí)能與水混溶而影響萃取的效果。應(yīng)選擇使用水不溶性有機(jī)溶劑。2.在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳這幾種有機(jī)溶劑中，哪種最適宜用來提取胡蘿卜素？在這五種有機(jī)溶劑中，石油醚的沸點(diǎn)最高，在加熱萃取時(shí)不易揮發(fā)，所以石油醚最適宜用作萃取劑。90-120℃77℃35℃80℃76℃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)：1.乙醇和丙酮能夠用于胡蘿卜素的萃取嗎？為什么？乙醇2影響萃取的因素：萃取劑：性質(zhì)和使用量原料：顆粒的大小、緊密程度、含水量環(huán)境：溫度、時(shí)間等

一般來說，原料顆粒小，萃取溫度高，時(shí)間長，需要提取的物質(zhì)就能夠充分溶解，萃取效果就好。2影響萃取的因素：萃取劑：性質(zhì)和使用量原料：顆粒的大小、緊1.提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)流程胡蘿卜胡蘿卜素濃縮過濾萃取干燥粉碎實(shí)驗(yàn)操作1.提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)流程胡蘿卜胡蘿卜素濃縮過濾萃取干實(shí)驗(yàn)室操作過程：萃取的步驟制備好的胡蘿卜干粉萃取劑石油醚圓底燒瓶放入置于水浴裝置上部固定冷凝管加熱一段時(shí)間移去酒精燈冷卻過濾：得到圓底瓶的萃取液蒸餾：揮發(fā)萃取劑，濃縮胡蘿卜素提取液防止加熱時(shí)有機(jī)溶劑的揮發(fā)溫度高，萃取的效率高實(shí)驗(yàn)室操作過程：萃取的步驟制備好的胡蘿卜干粉萃取劑注意事項(xiàng)：（2）采用水浴加熱原因：有機(jī)物都是易燃物，直接使用明火加熱容易引起燃燒、爆炸。（3）加熱瓶口安裝回流冷凝裝置目的：防止加熱時(shí)有機(jī)溶劑揮發(fā)。（1）干燥胡蘿卜時(shí)，溫度太高、時(shí)間太長會(huì)使胡蘿卜素分解。干燥速度效果與破碎程度、干燥方式等有關(guān)。注意事項(xiàng)：（2）采用水浴加熱原因：有機(jī)物都是易燃物，直接使用如何鑒定？果酒果醋胡蘿卜素酸性重鉻酸鉀品嘗、鼻聞？如何鑒定？果酒酸性重鉻酸鉀？必修1：綠葉中色素的提取和分離一、實(shí)驗(yàn)原理：1、提?。荷啬苋芙庠赺__________無水乙醇2、分離：色素在_______中的溶解度_____，擴(kuò)散速度______,達(dá)到分離層析液不同溶解度高，擴(kuò)散___，溶解度低，擴(kuò)散___，快慢不同回憶：二、實(shí)驗(yàn)方法步驟：試劑與原理提取色素制濾紙條劃濾液細(xì)線分離色素SiO2無水乙醇Ca2CO3—充分研磨—保護(hù)色素—溶解色素濾液（色素）細(xì)直線——色素?cái)U(kuò)散起點(diǎn)相同層析液——不同色素?cái)U(kuò)散速度不同關(guān)鍵：濾液細(xì)線不能觸及層析液—色素溶解于層析液，色素帶將不清晰必修1：綠葉中色素的提取和分離一、實(shí)驗(yàn)原理：1、提?。荷啬軐?shí)驗(yàn)室操作過程：鑒定的步驟——紙層析法量做基線對照點(diǎn)樣干燥層析對比觀察A、D——標(biāo)準(zhǔn)樣品B、C——提取樣品層析液不能超過基線比較顏色的深淺，是否出現(xiàn)雜質(zhì)實(shí)驗(yàn)室操作過程：鑒定的步驟——紙層析法量做基線對照點(diǎn)樣提取方法實(shí)驗(yàn)原理方法步驟適用范圍水蒸氣蒸餾

壓榨法

有機(jī)溶劑萃取

利用水蒸氣將揮發(fā)性較強(qiáng)的芳香油攜帶出來1.水蒸氣蒸餾2.分離油層3.除水過濾適用于提取玫瑰油、薄荷油等揮發(fā)性強(qiáng)的芳香油通過機(jī)械加壓，壓榨出果皮中的芳香油1.石灰水浸泡、漂洗2.壓榨、過濾、靜置3.再次過濾適用于柑橘、檸檬等易焦糊原料的提取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1.粉碎、干燥2.萃取、過濾3.濃縮適用范圍廣，要求原料的顆粒要盡可能細(xì)小，能充分浸泡在有機(jī)溶液中提取方法實(shí)驗(yàn)原理方法步驟適用范圍水蒸氣蒸餾

壓榨法方法名稱優(yōu)點(diǎn)局限性水蒸氣蒸餾壓榨法有機(jī)溶劑萃取簡單易行便于分離水中蒸餾會(huì)導(dǎo)致某些原料焦糊和有效成分水解等問題生產(chǎn)成本低易保持原料原來的結(jié)構(gòu)和功能分離較為困難，出油率相對較低出油率高，易分離使用的有機(jī)溶劑處理不當(dāng)會(huì)影響芳香油的質(zhì)量方法優(yōu)點(diǎn)局限性水蒸氣蒸餾壓榨法有機(jī)溶劑萃取簡單易行水中蒸餾會(huì)11.下圖為提取胡蘿卜素的裝置示意圖，請回答有關(guān)問題：1）.胡蘿卜素萃取的效率主要取決于

和

，同時(shí)還受到

等條件的影響。2）.一般來說，要想萃取效果好，要保證＿＿＿＿＿＿＿＿3）.萃取過程應(yīng)該避免明火加熱，采用

加熱，其原因是

。4）.在加熱瓶口安裝冷凝回流裝置的目的是

萃取劑的性質(zhì)

使用量原料顆粒的大小緊密程度含水量萃取的溫度時(shí)間原料顆粒小,萃取溫度高,時(shí)間長,需要提取的物質(zhì)就能充分溶解，萃取效果就好水浴

因?yàn)橛袡C(jī)溶劑都是易燃物,直接使用明火加熱容易引起燃燒爆炸.為了防止加熱時(shí)有機(jī)溶劑揮發(fā)11.下圖為提取胡蘿卜素的裝置示意圖，請回答有關(guān)問題：3）.根據(jù)植物芳香油提取的相關(guān)知識，回答下列問題：(1)玫瑰精油的提取可使用如圖所示裝置，這種方法叫____________法；蒸餾時(shí)收集的蒸餾液_________(填“是”或“不是”)純的玫瑰精油，原因是____________________________。進(jìn)水口是圖中的________(填圖中的編號)。(2)檸檬芳香油的提取常用________法。(3)胡蘿卜素是________色的結(jié)晶。從胡蘿卜中提取胡蘿卜素常用________法，常用做溶劑的石油醚為________________(填“水溶性有機(jī)溶劑”或“水不溶性有機(jī)溶劑”)。水蒸氣蒸餾不是玫瑰精油隨水蒸氣一起蒸餾出來，所得到的是油水混合物③壓榨橘黃萃取水不溶性有機(jī)溶劑根據(jù)植物芳香油提取的相關(guān)知識，(2)檸檬芳香油的提取常用__如圖1是在發(fā)酵罐內(nèi)利用三孢布拉氏霉發(fā)酵生產(chǎn)β-胡蘿卜素過程中，菌體生物量及β-胡蘿卜素產(chǎn)量隨時(shí)間變化的曲線圖。圖2是樣品層析結(jié)果及與β-胡蘿卜素標(biāo)準(zhǔn)樣品的比對。請回答下列問題：（1）發(fā)酵罐內(nèi)三孢布拉氏霉培養(yǎng)基按物理形態(tài)分應(yīng)為___________，玉米粉和豆餅為微生物的生長分別主要提供___________。在接入菌種前，應(yīng)對培養(yǎng)基進(jìn)行__________，以避免雜菌污染。（2）圖1中，菌體的最快增長出現(xiàn)在第________h，菌體的生物量到達(dá)最大值后下降，其原因是_____________________。（3）β-胡蘿卜素常用的提取方法為______________法，一般用____________作為提取劑，原因是________________________。（4）將萃取的胡蘿卜素樣品與β-胡蘿卜素標(biāo)準(zhǔn)樣進(jìn)行比對，結(jié)果如圖2。從圖中分析可知，色帶________為β-胡蘿卜素。(1)液體培養(yǎng)基碳源和氮源高壓蒸汽滅菌(2)100營養(yǎng)物質(zhì)缺乏，有害代謝產(chǎn)物積累(3)萃取石油醚石油醚為水不溶性有機(jī)溶劑，萃取效果好(4)Ⅰ如圖1是在發(fā)酵罐內(nèi)利用三孢布拉氏霉發(fā)酵生產(chǎn)β-胡蘿卜素過程中回答下列有關(guān)提取植物有效成分的問題：（1）薄荷油具有易揮發(fā)、難溶于水等性質(zhì)，因此適合選用__

___法來提取。收集到的液體冷卻后加入氯化鈉的目的是___

___，然后加入

除去殘留的水分（2）從胡蘿卜中提取胡蘿卜素常用的方法是___

__。對胡蘿卜進(jìn)行粉碎、干燥時(shí)，要特別注意干燥的___

_和時(shí)間，以防止胡蘿卜焦糊。提取過程中宜采用___

方式加熱，以保障安全。（3）為了提高胡蘿卜汁的澄清度，需要加入果膠酶，該酶往往從某些微生物中提取。一般來講，純化分離微生物時(shí)常用的接種方法有___

_、_

_____，該過程用到的培養(yǎng)基從功能上講，屬于____

____培養(yǎng)基。（1）水蒸氣蒸餾促進(jìn)油水分層無水硫酸鈉（2）萃取法溫度水?。?）平板劃線法稀釋涂布平板法選擇回答下列有關(guān)提取植物有效成分的問題：（1）水蒸氣蒸餾促課題2---胡蘿卜素的提取ppt課件檸檬油是植物芳香油中的一種，它是一種廣譜性的殺蟲劑，可殺死蚊子、蒼蠅、蟑螂和臭蟲等傳染疾病的害蟲，以及危害糧食、蔬菜的常見害蟲，包括幼蟲、蛹等，被稱為一種綠色殺蟲劑。提取檸檬油的操作步驟如圖。請根據(jù)實(shí)驗(yàn)流程圖回答下列問題：（1）新鮮的檸檬果皮中含有大量的______________和水分，如果直接壓榨，出油率較低。（2）壓榨是個(gè)機(jī)械加壓過程，要求既要將原料壓緊，防止原料滑脫，又要將__________擠壓出來。（3）A是__________，目的是破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，分解果膠，防止壓榨時(shí)果皮滑脫，提高_(dá)_______。B過程一般加入相當(dāng)于檸檬果皮質(zhì)量0.25%的小蘇打和5%的硫酸鈉，其目的是使__________。（4）C過程為___________，目的是除去固體物和殘?jiān)＃?）檸檬油是食品、化妝品和香水配料的優(yōu)質(zhì)原料，具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，提取檸檬油不采取水中蒸餾的原因是：水中蒸餾會(huì)導(dǎo)致_______的問題。檸檬果皮精油的提取適宜采用_______法。(1)果蠟、果膠(2)油分(3)石灰水出油率檸檬油促進(jìn)油水分層(4)過濾(5)原料焦糊和有效成分水解壓榨檸檬油是植物芳香油中的一種，它是一種廣譜性的殺蟲劑，可殺死蚊關(guān)于提取β-胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)流程，敘述不正確的A．萃取胡蘿卜素的有機(jī)溶劑應(yīng)該具有較高的沸點(diǎn)，能夠充分溶解胡蘿卜素，并且不與水混溶B．為了提高萃取的效率，可以適當(dāng)提高溫度，可采用酒精燈直接加熱的方法C．萃取過程中在瓶口安裝冷凝回流裝置，是為了防止加熱時(shí)有機(jī)溶劑的揮發(fā)D．濃縮的過程是為了把萃取劑與胡蘿卜素分開【答案】B關(guān)于提取β-胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)流程，敘述不正確的【答案】B下列操作過程中需要利用水浴加熱的一組是①胡蘿卜素的萃?、陂倨ぞ偷奶崛、蹃喯跛猁}含量的測定④還原性糖的鑒定A．①②

B．②③C．③④

D．①④【答案】D下列操作過程中需要利用水浴加熱的一組是【答案】D、生物柴油是一種可再生的清潔能源，其應(yīng)用在一定程度上能夠減緩人類對化石燃料的消耗?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，在微生物M產(chǎn)生的脂肪酶作用下，植物油與甲醇反應(yīng)能夠合成生物柴油(如下圖)。(1)用于生產(chǎn)生物柴油的植物油不易揮發(fā)，宜選用________、________方法從油料作物中提取。(2)篩選產(chǎn)脂肪酶的微生物M時(shí)，選擇培養(yǎng)基中添加的植物油為微生物生長提供________，培養(yǎng)基滅菌采用的最適方法是________法。(3)測定培養(yǎng)液中微生物數(shù)量，可選用________法直接計(jì)數(shù)；從微生物M分離提取的脂肪酶通常需要檢測________，以確定其應(yīng)用價(jià)值；為降低生物柴油生產(chǎn)成本，可利用________技術(shù)使脂肪酶能夠重復(fù)使用。(4)若需克隆脂肪酶基因，可應(yīng)用耐熱DNA聚合酶催化的________技術(shù)。壓榨萃取碳源高壓蒸汽滅菌顯微鏡直接計(jì)數(shù)酶活性固定化酶PCR、生物柴油是一種可再生的清潔能源，其應(yīng)用在一定程度上能夠減緩青蒿素是繼奎寧之后最有效的瘧疾特效藥，易溶于乙醚等有機(jī)溶劑，幾乎不溶于水水，不易揮發(fā)，加熱易分解。請回答下列問題：（1）玫瑰精油的提取常采用

法，但青蒿素的提取不宜采用此方法，原因是

。（2）屠呦呦的研究團(tuán)隊(duì)采用萃取法提取青蒿素，其提取流程與胡蘿卜素的提取具有相似之處。用萃取劑浸泡提取前，先要對黃花蒿莖葉進(jìn)行

和

，以提高萃取效率。（3）萃取過程中宜用

控制溫度，所得液體濃縮前需進(jìn)行

。（4）圖為提取青蒿素樣品通過

法進(jìn)行鑒定的結(jié)果。出現(xiàn)色素帶Ⅱ、Ⅲ的原因是

。

（1）水蒸氣蒸餾（或水中蒸餾）蒿素不易揮發(fā)且加熱易分解（2）粉碎干燥（3）水浴鍋過濾（4）紙層析樣品含有雜質(zhì)青蒿素是繼奎寧之后最有