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课题课题2 胡萝卜素胡萝卜素的的提取提取萃取的方法萃取的方法一、胡萝卜素一、胡萝卜素（一）分子结构：（一）分子结构：包含多个碳碳双键包含多个碳碳双键胡萝卜素胡萝卜素胡萝卜素胡萝卜素胡萝卜素胡萝卜素最主要的组成成分最主要的组成成分（二）种类（二）种类（三）理化性质：（三）理化性质：1、橘黄色结晶；、橘黄色结晶；化学性质比较稳定化学性质比较稳定2、不溶于水、不溶于水、微溶于酒精、微溶于酒精、易溶于易溶于石油醚石油醚等有机溶剂等有机溶剂3 3、可氧化成两分子维生素、可氧化成两分子维生素A A维生素维生素A（四）应用：（四）应用：医药用途：缺乏维生素医药用途：缺乏维生素A A症、症、 抗氧化、抗肿瘤、抗衰老等作用抗氧化、抗肿瘤、抗衰老等作用添加剂（食品、饮料、饲料）添加剂（食品、饮料、饲料） ：食用色素：食用色素二、天然二、天然胡萝卜素的提取胡萝卜素的提取（一）工业方法：（一）工业方法：植物中提取植物中提取岩藻中提取岩藻中提取利用微生物的发利用微生物的发酵生产酵生产胡萝卜含量最丰富胡萝卜含量最丰富螺旋藻含量最丰富螺旋藻含量最丰富三孢布拉霉菌三孢布拉霉菌（二）实验室提取方法：（二）实验室提取方法： 萃取法萃取法1 1、萃取剂：、萃取剂：水不溶性水不溶性萃取剂萃取剂 乙醇、丙酮乙醇、丙酮 石油醚石油醚、乙酸乙酯、乙醚、乙酸乙酯、乙醚、 苯、四氯化碳苯、四氯化碳 水溶性水溶性萃取剂萃取剂石油醚、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 几种水不溶性有机溶剂的沸点：几种水不溶性有机溶剂的沸点： 90-120 77 35 80 76 90-120 77 35 80 76 萃取剂最好选取用萃取剂最好选取用石油醚石油醚2、影响萃取的因素：、影响萃取的因素：萃取剂：性质和使用量萃取剂：性质和使用量原料：颗粒的大小、紧密程度、含水量原料：颗粒的大小、紧密程度、含水量环境：温度、时间等环境：温度、时间等原料颗粒小、水分少、萃取温度高、时间长原料颗粒小、水分少、萃取温度高、时间长效果好效果好（一）提取胡萝卜素的实验流程（一）提取胡萝卜素的实验流程P78图图6-6胡萝卜胡萝卜胡萝卜素胡萝卜素浓浓 缩缩过过 滤滤萃萃 取取干干 燥燥粉粉 碎碎三、实验操作（二）实验步骤：（二）实验步骤：原料加工原料加工：取：取500g新鲜胡萝卜，清水清洗，沥新鲜胡萝卜，清水清洗，沥干、粉碎、烘干。干、粉碎、烘干。原料装填原料装填：将胡萝卜粉与：将胡萝卜粉与200mL石油醚石油醚装入蒸装入蒸馏瓶。馏瓶。加热萃取加热萃取：安装：安装萃取回流装置萃取回流装置，沸水浴，沸水浴加热萃加热萃取取30min。过滤过滤：将萃取物过滤，除去固体物，得到萃取：将萃取物过滤，除去固体物，得到萃取液。液。浓缩浓缩：安装：安装水蒸气蒸馏装置水蒸气蒸馏装置，加热萃取液，萃，加热萃取液，萃取剂挥发，得到胡萝卜素。取剂挥发，得到胡萝卜素。注意事项：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。烘干胡萝卜时，温度过高、时间过长，胡萝卜素会分解。 （二）实验室操作过程：（二）实验室操作过程：萃取的步骤萃取的步骤置于置于水浴装置水浴装置上部固定冷凝管上部固定冷凝管加热一段时间加热一段时间移去酒精灯移去酒精灯冷却冷却过滤：得到胡萝卜素的萃取液过滤：得到胡萝卜素的萃取液 蒸馏：挥发萃取剂，浓缩胡萝卜素提取液蒸馏：挥发萃取剂，浓缩胡萝卜素提取液 防止加热时有防止加热时有机溶剂的挥发机溶剂的挥发温度高温度高, ,萃萃取的效率高取的效率高制备好的制备好的 胡萝卜干粉胡萝卜干粉萃取剂萃取剂 石油醚石油醚圆底烧瓶圆底烧瓶放入放入过滤：过滤：除去萃取液中的不溶物除去萃取液中的不溶物浓缩：浓缩：蒸发出有机溶剂蒸发出有机溶剂萃取剂萃取剂 石油醚石油醚水浴水浴装置装置必修必修1 1：绿叶中色素的提取和分离绿叶中色素的提取和分离一、实验原理：一、实验原理：1、提取：色素能溶解在、提取：色素能溶解在_无水乙醇无水乙醇2、分离：色素在、分离：色素在_中的溶解度中的溶解度_， 扩散速度扩散速度_,达到分离达到分离层析液层析液不同不同溶解度高，扩散溶解度高，扩散_， 溶解度低，扩散溶解度低，扩散_，快快慢慢不同不同二、实验方法步骤：二、实验方法步骤：试剂与原理试剂与原理提取色素提取色素制滤纸条制滤纸条划滤液细线划滤液细线分离色素分离色素SiO2无水乙醇无水乙醇CaHCO3充分研磨充分研磨保护色素保护色素溶解色素溶解色素滤液（色素）细直线滤液（色素）细直线 色素扩散起点相同色素扩散起点相同层析液层析液不同色素扩散速度不同不同色素扩散速度不同关键：关键： 滤液细线滤液细线不能触及不能触及层析液层析液 色素溶解于层析液色素溶解于层析液四、实验结果分析和评价四、实验结果分析和评价胡萝卜素的鉴定的方法胡萝卜素的鉴定的方法纸层析法纸层析法量做基线量做基线 对照点样对照点样 干燥层析干燥层析 对比观察对比观察A A、D D标准样品标准样品B B、C C提取样品提取样品层析液不能超过基线层析液不能超过基线比较颜色的比较颜色的深浅，是否深浅，是否出现杂质出现杂质提取方法提取方法实验原理实验原理方法步骤方法步骤适用范围适用范围水蒸气蒸馏水蒸气蒸馏 压榨法压榨法 有机溶剂萃有机溶剂萃取取 利用水蒸气利用水蒸气将挥发性较将挥发性较强的芳香油强的芳香油携带出来携带出来1.1.水蒸气蒸馏水蒸气蒸馏2.2.分离油层分离油层3.3.除水过滤除水过滤适用于提取适用于提取挥发挥发性较强、化学性性较强、化学性质稳定质稳定的芳香油，的芳香油，如玫瑰油、薄荷如玫瑰油、薄荷油等油等通过机械加通过机械加压，压榨出压，压榨出果皮中的芳果皮中的芳香油香油1.1.石灰水浸泡、石灰水浸泡、漂洗漂洗2.2.压榨、过滤、压榨、过滤、静置静置3.3.再次过滤再次过滤适用于柑橘、柠适用于柑橘、柠檬等檬等易焦糊和含易焦糊和含油量高的油量高的原料的原料的提取提取使芳香油溶使芳香油溶解在有机溶解在有机溶剂中，蒸发剂中，蒸发溶剂后就可溶剂后就可获得芳香油获得芳香油1.1.粉碎、干燥粉碎、干燥2.2.萃取、过滤萃取、过滤3.3.浓缩浓缩适用范围小，要适用范围小，要求原料的颗粒要求原料的颗粒要尽可能细小，尽可能细小，芳芳香油能充分溶解香油能充分溶解在有机溶剂在有机溶剂方法方法名称名称优点优点局限性局限性水蒸气水蒸气蒸馏蒸馏压榨法压榨法有机溶有机溶剂萃取剂萃取简单易行简单易行便于分离便于分离水中蒸馏会导致某水中蒸馏会导致某些原料焦糊和有效些原料焦糊和有效成分水解等问题成分水解等问题生产成本低易生产成本低易保持原料原来保持原料原来的结构和功能的结构和功能分离较为困难，分离较为困难，出油率相对较低出油率相对较低出油率高，出油率高，易分离易分离使用的有机溶剂处使用的有机溶剂处理不当会影响芳香理不当会影响芳香油的质量油的质量方法方法实验原理实验原理步骤步骤适用范围适用范围优点优点局限性局限性水蒸气水蒸气蒸馏蒸馏利用水蒸气利用水蒸气将挥发性较将挥发性较强的芳香油强的芳香油携带出来携带出来1.水蒸气水蒸气蒸馏蒸馏2.分离油分离油层层3.除水过除水过滤滤适用于提取挥适用于提取挥发性较强、化发性较强、化学性质稳定的学性质稳定的芳香油，如玫芳香油，如玫瑰油、薄荷油瑰油、薄荷油等等简单易行简单易行便于分离便于分离水中蒸馏水中蒸馏会导致某会导致某些原料焦些原料焦糊和有效糊和有效成分水解成分水解等问题等问题压榨法压榨法通过机械加通过机械加压，压榨出压，压榨出果皮中的芳果皮中的芳香油香油 1.石灰水石灰水浸泡、漂洗浸泡、漂洗2.压榨、压榨、过滤、静置过滤、静置3.再次过再次过滤滤适用于柑橘、适用于柑橘、柠檬等柠檬等易焦糊易焦糊和含油量高的和含油量高的原料的提取原料的提取 生产成本生产成本低易保持低易保持原料原来原料原来的结构和的结构和功能功能分离较为分离较为困难，出困难，出油率相对油率相对较低较低有机溶有机溶剂萃取剂萃取使芳香油溶使芳香油溶解在有机溶解在有机溶剂中，蒸发剂中，蒸发溶剂后就可溶剂后就可获得芳香油获得芳香油1.粉碎、粉碎、干燥干燥2.萃取、萃取、过滤过滤3.浓缩浓缩 适用范围小，适用范围小，要求原料的颗要求原料的颗粒要尽可能细粒要尽可能细小，芳香油能小，芳香油能充分溶解在有充分溶解在有机溶剂机溶剂出油率高，出油率高，易分离易分离使用的有使用的有机溶剂处机溶剂处理不当理不当,会会影响芳香影响芳香油的质量油的质量.下面图一为胡萝卜素粗品鉴定装置示意图，图二为胡萝卜素下面图一为胡萝卜素粗品鉴定装置示意图，图二为胡萝卜素的纸层析结果示意图，请据图回答下列问题。的纸层析结果示意图，请据图回答下列问题。（1）图一中）图一中b的名称是的名称是_，a的作用是的作用是_，e为为_，对于，对于e实验时应注意实验时应注意_，f为为_，常用，常用_，如果层析液没及，如果层析液没及e会导致会导致_。（2）图二中）图二中A、B、C、D四点中，属于标准样品的样点是四点中，属于标准样品的样点是_，属于提取样品的样点是，属于提取样品的样点是_。基线一般距底边。基线一般距底边_cm；在图中的层析谱中，代表的物质是；在图中的层析谱中，代表的物质是_，代表的物质是，代表的物质是_。色谱容器色谱容器 防止层析液挥发防止层析液挥发 样品圆点样品圆点点样应该快速细致并保持滤纸干燥点样应该快速细致并保持滤纸干燥层析液层析液石油醚石油醚 胡萝卜素溶解在层析液中，导致鉴定失败胡萝卜素溶解在层析液中，导致鉴定失败A和和DB和和C2胡萝卜素胡萝卜素其他色素和杂质其他色素和杂质 .为了探讨提取溶剂系统对类胡萝卜素提取的影响，科研人员为了探讨提取溶剂系统对类胡萝卜素提取的影响，科研人员分别用六种不同的溶剂系统按相同的提取步骤进行提取，比较分别用六种不同的溶剂系统按相同的提取步骤进行提取，比较类胡萝卜素的含量，以寻找不同植物品种的最佳的提取溶剂，类胡萝卜素的含量，以寻找不同植物品种的最佳的提取溶剂，请据图表作答：请据图表作答：（1 1）表中所用的提取溶剂，均为有机溶剂，原因是）表中所用的提取溶剂，均为有机溶剂，原因是_。（2 2）在本实验中，提取步骤必需相同，理由：）在本实验中，提取步骤必需相同，理由：_。（3 3）请依据图一，写出它的实验课题：）请依据图一，写出它的实验课题：_，其实验自变量为，其实验自变量为_，因变量为，因变量为_。（4 4）从图一和图二及两者比较中，你能得出哪两个结论？）从图一和图二及两者比较中，你能得出哪两个结论？_ _ _ _ _。.f高中高中Net物理物理d（1）色谱容器，防止层析液挥发）色谱容器，防止层析液挥发，样品原点，点样应该快速细致并保持滤，样品原点，点样应该快速细致并保持滤纸纸干燥，溶液干燥，溶液石油醚石油醚，胡萝卜素溶解在层析，胡萝卜素溶解在层析液中，导致鉴定失败；（液中，导致鉴定失败；（2）A和和D；B和和C；2，胡萝卜素；其他色素和杂质。，胡萝卜素；其他色素和杂质。.（1）有机溶剂能充分溶解类胡萝卜素；）有机溶剂能充分溶解类胡萝卜素；（2）确保单一变量；（）确保单一变量；（3）探究六种溶剂系统对枸杞中类胡萝卜素提取的影响；六种溶剂；类胡萝卜素量；（）探究六种溶剂系统对枸杞中类胡萝卜素提取的影响；六种溶剂；类胡萝卜素量；（5）结论一：）结论一：六种溶剂对同一品种的类胡萝卜素的提取量影响不同；结论二：不同品种的最佳提取的溶剂种类不同。六种溶剂对同一品种的类胡萝卜素的提取量影响不同；结论二：不同品种的最佳提取的溶剂种类不同。
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