【高中生物】生物:6.2《胡萝卜素的提取》学案(新人教版选修1).doc

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1、 胡萝卜素的提取【课题目标】本课题通过从胡萝卜中提取胡萝卜素,了解有关胡萝卜素的基础知识和提取胡萝卜素的基本原理,初步学会胡萝卜素的提取技术和纸层析的操作方法,并初步了解有机溶剂的相关知识。【课题重点与难点】课题重点:胡萝卜素的提取,纸层析的操作。课题难点:胡萝卜素的提取。【知识要点】1.胡萝卜素的性状;2.胡萝卜素的提取方法【导学诱思】1. 胡萝卜素是 ,化学性质比较 ,不溶于水,微溶于 ,易溶于 等有机溶剂。根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为、三类。 是其中最主要的组成成分。与-胡萝卜素化学结构类似的胡萝卜素约有100多种,它们大多存在于蔬菜中。 等蔬菜是提取天然-胡萝卜素的原料。工业生产

2、上,提取天然-胡萝卜素的方法主要有三种,一是从 中提取,二是从 中获得,三是利用 生产。本课题所提供的方法只能提取胡萝卜素的 ,若要获得-胡萝卜素,还需要进一步的 。2.提取胡萝卜素的实验流程有 、 、 、 、 、 。思考:影响萃取的因素有哪些?【疑难点拨】1、萃取剂的选择根据胡萝卜素易溶于有机溶剂的特点,可以考虑有机溶剂萃取的方法。 有机溶剂分为水溶性和水不溶性两种。乙醇和丙酮能够与水混溶,是水溶性有机溶剂;石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳等不能与水混溶,称为水不溶性有机溶剂。 萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有很高的溶点,能够充分溶解胡萝卜素,并且不与水溶。最佳萃取剂为石油醚。思考:(1)

3、乙醇和丙酮能够用于胡萝卜素的萃取吗?为什么?解答:胡萝卜素可溶于乙醇和丙酮,但它们是水溶性有机溶剂,因萃取中能与水混溶而影响萃取效果,所以不用它们作萃取剂。(2)在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳这几种溶剂中,哪种最适宜用来提取胡萝卜素?解答:在这五种溶剂中,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。2、纸层析的操作 (1)层析时注意选择干净的滤纸,为了防止操作时对滤纸的污染,应尽量避免用手直接接触滤纸,可以带手套进行操作。(2)点样时应注意点样斑点不能太大(直径应小于0.5),如果用吹风机吹干,温度不宜过高,否则斑点会变黄。(3)将点好样的滤纸卷成筒状,卷纸时注

4、意滤纸两边不能相互接触,以免因毛细管现象导致溶剂沿滤纸两边的移动加快,溶剂前沿不齐,影响结果。 3、比较水蒸气蒸馏法、压榨法和有机溶剂萃取法在实验原理、方法步骤及适用范围方面的异同,并分析这三种方法的优点和局限性。提取方法实验原理 方法步骤 适用范围水蒸气蒸馏利用水蒸气将挥发性较强的芳香油携带出来1.水蒸气蒸馏2.分离油层3.除水过滤适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油压 榨 法通过机械加压,压榨出果皮中的芳香油1.石灰水浸泡、漂洗2.压榨、过滤、静置3.再次过滤适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提取有机溶剂萃取使芳香油溶解在有机溶剂中,蒸发溶剂后就可获得芳香油1.粉碎、干燥2.萃取、过滤3

5、.浓缩适用范围广,要求原料的颗粒要尽可能细小,能充分浸泡在有机溶液中【典例解析】例1.对胡萝卜素的提取通常选用A.水 B.无机盐 C.有机溶剂 D.无机溶剂 解析:由于胡萝卜素易溶于有机溶剂的特点,根据相似相溶原理,应该考虑有机溶剂,而不能选用水、无机盐及其他无机溶剂,故选C例2错误!链接无效。根据胡萝卜素的提取原理与方法,请你设计叶绿素的提取?解析:叶绿体中的色素主要由叶绿素a叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素组成,根据它们在有机溶剂中的溶解特性,可用丙酮将它们从叶片中提取出来,并可根据它们在不同有机溶剂中的溶解度不同以及吸附剂上的吸附能力不同,将它们彼此分离开,即纸层析法.【课本问题答案和提示】(

6、一)资料一 萃取剂的选择讨论题1.乙醇和丙酮能够用于胡萝卜素的萃取吗?为什么?答:胡萝卜素可溶于乙醇和丙酮,但它们是水溶性有机溶剂,因萃取中能与水混溶而影响萃取效果,所以不用它们作萃取剂。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?答: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。(二)练习1.答: 列表分析如下。提取方法实验原理方法步骤适用范围水蒸气蒸馏利用水蒸气将挥发性较强的芳香油携带出来1.水蒸气蒸馏2.分离油层3.除水过滤适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油压榨法通过机械加压,压榨出果皮中的芳香

7、油1.石灰水浸泡、漂洗2.压榨、过滤、静置3.再次过滤适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提取有机溶剂萃取使芳香油溶解在有机溶剂中,蒸发溶剂后就可获得芳香油1.粉碎、干燥2.萃取、过滤3.浓缩适用范围广,要求原料的颗粒要尽可能细小,能充分浸泡在有机溶液中【知识拓展】1.-胡萝卜素的应用1831年,瓦坎罗德尔(Wackenroder)从胡萝卜中分离到了胡萝卜素,但直到20世纪30年代,胡萝卜素的化学结构才得以确定。植物中的胡萝卜素经人体吸收后,可以在体内转变为有生理活性的维生素A。通常,我们把能在体内转变为维生素的物质称为维生素原,胡萝卜素就是维生素A原,其中起主要作用的是-胡萝卜素。胡萝卜素能够治疗

8、因维生素A缺乏所引起的各种疾病。此外,胡萝卜素还能够有效清除体内的自由基,预防和修复细胞损伤,抑制DNA的氧化,预防癌症的发生。-胡萝卜素还可以作为禽畜饲料添加剂,能提高鸡的产蛋率,还可以提高牛的生殖能力。-胡萝卜素具有优良的着色性能,着色范围是黄色、橙红,着色能力强,色泽稳定均匀,能与K、Zn、Ca等元素并存而不变色,尤其适合添加在儿童食品中。因此,被广泛作为食品、饮料及饲料的添加剂使用。-胡萝卜素本身是油溶性的,非常适合油性产品或蛋白质类产品的开发,如人造奶油、胶囊、鱼浆制品、素食产品、速食面、调理包,等等。因此,-胡萝卜素是联合国粮农组织和世界卫生组织食品添加剂联合委员会认可的无毒、有营

9、养的食品添加剂。研究还表明,将抗氧化维生素涂抹在皮肤上,不仅能防止紫外线的伤害,还能促进对已被伤害皮肤的修复,使皮肤保持弹性,-胡萝卜素因而也逐渐应用于化妆品等新兴市场。2.胡萝卜素的理化性质胡萝卜素为紫红色或暗红色结晶粉末,稍有臭味,不溶于水和甘油,溶于石油醚,在橄榄油和苯中的溶解度为0.1 g/100 mL,在氯仿中溶解度为4.3 g/100 mL。胡萝卜素在弱碱条件下比较稳定,在酸中不稳定,在光照和含氧条件下也不稳定。胡萝卜素低浓度时为黄色,高浓度时为橙红色。重金属离子,特别是铁离子,可促使胡萝卜素褪色。除胡萝卜外,绿色蔬菜和黄玉米、小米等粮食中也含有一定量的胡萝卜素。【教学反思】高中生

10、物答题技巧有哪些高中生物答题技巧:选择题做题的速度不宜过快对于没有把握的题要随时标记,以便复查。(1)读题,标出关键词:如“正确或错误”“可或可能”“一定”“主要”等。(2)读完所有的选项:一是防止遗漏,一是进一步验证所选答案。(3)不确定的先随意选一个,做需要做标记:一防涂卡出现错误,二是有时间后可以快速找到不确定的试题重新检查。(4)做完所有选择题,就转涂好答题卡。这一点特别重要,因为理综选择21个共126分,若最后涂卡,可能会因为心急造成的紧张导致涂卡出现严重的错误。高中生物答题技巧:图表题1、借助示意图这一截体,能让学生更深刻的理解某些生物学原理,同时可以有效地考查学生识图、分析和综合

11、等方面的能力。因此解答此类题目时要注意:(1)首先要读懂题干文字,要充分利用题干文字给予的提示和说明;(2)要仔细审读图示中的各个细节部分包括图示标题、计量单位、指示线及标注名称、箭头或连线、题注说明等;(3)严密分析设问,有针对性的从图示中寻找有关信息,并应用生物学基本概念和基本原理回答问题。2、表格是标书生物学内容的常用方式,它具有信息密集、比较性和条理性强的特点。在解答此类是提示要注意一下技巧:(1)弄清楚表格材料的描述对象或范围,包括看清题干的文字说明,看清表格名称,看清表格的第一行和第一列,看清有关说明等;(2)筛选信息,就是根据解决问题的需要,有选择的注意表格中的相关内容;(3)信

12、息的处理和转换,即对表格中的数据进行整理,包括求总和、平均值、最大值、最小值、处理频率的高或低的数值等,有时可对表格中数据进行信息转换,如作图等,以便使结果更加清晰。高中生物答题技巧:简答类大题(1)文字信息迁移题:解题时要认真阅读材料,针对材料提出的设问认真推敲,把握有效信息,找出真实内涵,揭示材料与设问之间的关系。答题时要紧扣题意,观点准确,要点全面。(2)曲线信息迁移题:解题时要通过阅读和分析图像,正确识标、明点和析线,理解图像中所表达的生物学内涵,将提取的有效信息转换为可利用的信息,最终迁移到新情境中去回答问题。(3)图示信息迁移题:一要认真阅读,弄清图示的内涵和外延;二要挖掘图示中的隐含条件,找出解题所需条件;三要运用已有生物学知识进行辨析,以获得准确答案。(4)表格信息迁移题:首先要看表格的名称、数据和备注等内容,明确解题所需的知识要点;再通过对表格中列举的数据进行全方位的比较,找到解决问题的突破口;最后分析原因,找到解决问题的方法。解答此类试题的关键在于分析表格中已存在的文字信息,然后根据所示信息,利用设问中的关键语句,搜索相应的信息,提取问题的答案。

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