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1、关于胡萝卜素的提取定稿第一页，本课件共有27页一、基础知识：胡萝卜素一、基础知识：胡萝卜素（一）概念（一）概念：从胡萝卜中提取出的橘黄色物质包括多种结构类似物，从胡萝卜中提取出的橘黄色物质包括多种结构类似物，统称为胡萝卜素统称为胡萝卜素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：根据（二）种类：根据双键双键的数目的数目（三）应用：（三）应用：第二页，本课件共有27页（三）应用：（三）应用：医药用途：在人体内转化成医药用途：在人体内转化成维生素维生素A A，辅助治疗，辅助治疗V VA A 缺乏引起的疾病，如夜盲症、干皮病缺乏引起的疾病，如夜盲症、
2、干皮病添加剂：是食品、饮料、饲料的添加剂，是一种添加剂：是食品、饮料、饲料的添加剂，是一种 天然可食用色素天然可食用色素预防癌症预防癌症：提高人体免疫力等，使癌变细胞恢提高人体免疫力等，使癌变细胞恢复正常的作用复正常的作用第三页，本课件共有27页（四）理化性质：（四）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第四页，本课件共有27页二、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：
3、三孢布拉霉菌三孢布拉霉菌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酵生产利用微生物的发酵生产最早在胡萝卜中分离得到最早在胡萝卜中分离得到多种褐藻的俗称多种褐藻的俗称（二）实验室提取方法：（二）实验室提取方法：萃取法萃取法第五页，本课件共有27页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、乙酸乙酯、乙醚、石油醚、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、石油醚、乙酸乙酯、乙酸乙酯、乙醚、乙醚、苯、四氯化碳苯、四氯化碳 几种几种水不溶性水不溶性有机溶剂的有机溶剂的沸点沸点：90-12090-120 77 77 3
4、535 80 76 80 76 第六页，本课件共有27页萃取剂的选择：萃取剂的选择：萃取胡萝卜素的有机溶剂要求萃取胡萝卜素的有机溶剂要求：1 1.较高的沸点、能充分溶解胡萝卜素、不与水混溶。较高的沸点、能充分溶解胡萝卜素、不与水混溶。2.2.考虑萃取效率、对人的毒性、是否易燃、有考虑萃取效率、对人的毒性、是否易燃、有机溶剂能否从产品中完全除去、会不会影响产机溶剂能否从产品中完全除去、会不会影响产品质量等。品质量等。第七页，本课件共有27页结论：选择结论：选择水不溶性水不溶性有机溶剂做萃有机溶剂做萃取剂。取剂。其中其中石油醚石油醚沸点高，不易沸点高，不易挥发适最适宜做萃取剂。挥发适最适宜做萃取剂
5、。第八页，本课件共有27页2、影响萃取的因素：、影响萃取的因素：萃取剂：性质和使用量（主要因素）萃取剂：性质和使用量（主要因素）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对胡萝卜进行粉碎、干燥对胡萝卜进行粉碎、干燥第九页，本课件共有27页3、胡萝卜素提取装置的设计：、胡萝卜素提取装置的设计：水浴加热水浴加热明火加热易明火加热易导致有机溶剂的燃烧导致有机溶剂的燃烧在加热瓶口安装回流冷凝在加热瓶口安装回流冷凝装置装置为了防止加热为了防止加热时有机溶剂
6、的挥发时有机溶剂的挥发萃取液的浓缩萃取液的浓缩直接使直接使用蒸馏装置用蒸馏装置浓缩之前浓缩之前要进行过要进行过滤，除去萃取液中的不滤，除去萃取液中的不溶物溶物第十页，本课件共有27页（一）提取胡萝卜素的实验流程（一）提取胡萝卜素的实验流程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、实验操作三、实验操作第十一页，本课件共有27页（二）（二）操作过程：操作过程：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
7、圆底瓶的萃取液过滤：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蒸馏：挥发萃取剂，浓缩胡萝卜素提取液防止加热时防止加热时 有机溶剂的挥发有机溶剂的挥发温度高，温度高，萃取的效率高萃取的效率高蒸馏装置蒸馏装置第十二页，本课件共有27页（三三）实验步骤：）实验步骤：原料加工原料加工：取：取500g新新鲜鲜胡胡萝萝卜，清水清洗，卜，清水清洗，沥沥干、干、粉碎、烘干。粉碎、烘干。原料装填原料装填：将胡：将胡萝萝卜粉与卜粉与200mL石油石油醚醚装入蒸装入蒸馏馏瓶。瓶。加加热热萃取萃取：安装：安装萃取回流装置萃取回流装置，沸水浴沸水浴加加热热萃萃取取30min。过滤过滤：将萃取物：将萃取物过滤
8、过滤，除去固体物，得到萃取液。，除去固体物，得到萃取液。浓缩浓缩：安装：安装水蒸气蒸水蒸气蒸馏馏装置装置，加，加热热萃取液，萃取萃取液，萃取剂挥发剂挥发，得到胡，得到胡萝萝卜素。卜素。第十三页，本课件共有27页操作提示：操作提示：1 1、新鲜的胡萝卜含有大量水分，在干燥时、新鲜的胡萝卜含有大量水分，在干燥时要注意控制温度，要注意控制温度，温度太高、干燥时间太长温度太高、干燥时间太长会导致胡萝卜素分解。会导致胡萝卜素分解。2 2、胡萝卜干燥的速度和效果与、胡萝卜干燥的速度和效果与破碎程度、干破碎程度、干燥方式燥方式有关。如果有条件，可以用烘箱烘有关。如果有条件，可以用烘箱烘干，也可以用热风吹干。
9、干，也可以用热风吹干。第十四页，本课件共有27页必修必修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：SiO2无水乙醇无水乙醇Ca2CO3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
10、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，色素带将不清晰色素溶解于层析液，色素带将不清晰第十五页，本课件共有27页实验室操作过程：实验室操作过程：鉴定的方法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、DD标准样品标准样品B B、CC提取样品提取样品层析液不能层析液不能 超过基线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第十六页，本课件共有27页层析过程中的注意事项：层析过程中的注意事项：滤纸条预先滤纸条预先干燥处理干燥处理；点样的斑点直径；点样的斑点直径
11、不能太大不能太大，点样要，点样要快速、细致快速、细致。卷纸时注意卷纸时注意滤纸的两边不能相互接触滤纸的两边不能相互接触，以免溶剂沿滤纸两，以免溶剂沿滤纸两边的移动加快，溶剂前沿不齐，影响结果。边的移动加快，溶剂前沿不齐，影响结果。如用吹风机吹干，如用吹风机吹干，温度不宜过高温度不宜过高，否则斑点会变黄。，否则斑点会变黄。纸层析过程纸层析过程不能让层析液淹没点样不能让层析液淹没点样，否则实验失败。，否则实验失败。石油醚易挥发，注意层析容器要石油醚易挥发，注意层析容器要密封密封。第十七页，本课件共有27页课题成果评价1 1、确定提取胡萝卜素的最佳方案、确定提取胡萝卜素的最佳方案在进行本实验时，教师
12、可以将学生分组，每组采用在进行本实验时，教师可以将学生分组，每组采用不同的有机溶剂不同的有机溶剂和和时间时间进行萃取，比较各组的实验进行萃取，比较各组的实验结果，确定提取胡萝卜素的最佳方案。结果，确定提取胡萝卜素的最佳方案。2 2、是否出现对应的层析带、是否出现对应的层析带如果萃取样品中出现了如果萃取样品中出现了和标准样品一样的层析带和标准样品一样的层析带，说明，说明提取胡萝卜素的实验成功。由于提取胡萝卜素的实验成功。由于提取物中含有杂质提取物中含有杂质，萃取样品的颜色可能比标准样品的颜色萃取样品的颜色可能比标准样品的颜色浅浅，可以通过颜，可以通过颜色的比较，初步确定提取的胡萝卜素的量。色的比
13、较，初步确定提取的胡萝卜素的量。第十八页，本课件共有27页小结：小结：胡萝卜素提取过程胡萝卜素提取过程胡胡萝萝卜卜粉粉碎碎干干燥燥萃萃取取过过滤滤浓浓缩缩胡胡萝萝卜卜素素原料颗粒小，水分少，原料颗粒小，水分少，萃取效果好。萃取效果好。除去萃取液中的除去萃取液中的不溶物不溶物1 1、萃取装置、萃取装置2 2、影响因素、影响因素鉴定：纸鉴定：纸层析法层析法第十九页，本课件共有27页水浴加热水浴加热明火加热明火加热易导致有机溶剂的燃烧易导致有机溶剂的燃烧冷凝管冷凝管蒸馏烧蒸馏烧瓶瓶接受器接受器直接加热直接加热水为溶剂水为溶剂第二十页，本课件共有27页胡胡萝萝卜卜素素的的提提取取胡胡萝萝卜素的性卜素的
14、性质质和提取来源和提取来源影响萃取效率的因素影响萃取效率的因素萃取胡萃取胡萝萝卜素的卜素的过过程程胡胡萝萝卜素的卜素的纸层纸层析析鉴鉴定定第二十一页，本课件共有27页利用水蒸气将利用水蒸气将挥发性较强的挥发性较强的芳香油携带出芳香油携带出来来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玫瑰油、适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强薄荷油等挥发性强的芳香油的芳香油通过机械加压，通过机械加压，压榨出果皮中的压榨出果皮中的芳香油芳香油1.1.石灰水浸泡、漂洗石灰水浸泡、漂洗2.2.压榨、过滤、静置压榨、过滤、静置3.3.再次过滤再次过滤适用于柑橘、柠适用于柑橘、
15、柠檬等易焦糊原料檬等易焦糊原料的提取的提取使芳香油溶解使芳香油溶解在有机溶剂中，在有机溶剂中，蒸发溶剂后就蒸发溶剂后就可获得芳香油可获得芳香油1.1.粉碎、干燥粉碎、干燥2.2.萃取、过滤萃取、过滤3.3.浓缩浓缩适用范围广，要求原适用范围广，要求原料的颗粒要尽可能细料的颗粒要尽可能细小，能充分浸泡在有小，能充分浸泡在有机溶液中机溶液中第二十二页，本课件共有27页简单易行简单易行便于分离便于分离水中蒸馏会导致某些水中蒸馏会导致某些原料焦糊和有效成分原料焦糊和有效成分水解等问题水解等问题生产成本低易保生产成本低易保持原料原来的结持原料原来的结构和功能构和功能分离较为困难，分离较为困难，出油率相对
16、较低出油率相对较低出油率高，易出油率高，易分离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第二十三页，本课件共有27页练习：下图为胡萝卜素的纸层析结果示意图，练习：下图为胡萝卜素的纸层析结果示意图，属于标准样品的层析点的是属于标准样品的层析点的是 ()A B C D第二十四页，本课件共有27页解析：解析：标准样品中的色素种类单一，在滤纸上扩散得速标准样品中的色素种类单一，在滤纸上扩散得速度相同，因此只出现一个色素圆点。此类题目解题的方度相同，因此只出现一个色素圆点。此类题目解题的方法是掌握纸层析法的原理，同时注意实验的注意事项，法是掌握纸层析法的原理，同
17、时注意实验的注意事项，图中图中A、B、C、D四点为样品原点，层析的结果是色四点为样品原点，层析的结果是色素在滤纸上向上扩散，样品中色素的种类和颜色都能素在滤纸上向上扩散，样品中色素的种类和颜色都能反应在色素点中。反应在色素点中。答案：答案：B第二十五页，本课件共有27页高考链接高考链接37.37.生物生物选修选修1 1生物技术实践生物技术实践（1515分）分）(1)(1)胡萝卜素是胡萝卜素是 色的结晶。从胡萝卜色的结晶。从胡萝卜中提取胡萝卜素，常用中提取胡萝卜素，常用 作为溶剂，原因是作为溶剂，原因是 。(2)(2)从胡萝从胡萝卜卜中提取胡萝卜素常用的方法是中提取胡萝卜素常用的方法是 法。用这种方法提取胡萝卜素的主要步骤是：粉法。用这种方法提取胡萝卜素的主要步骤是：粉碎、干燥、碎、干燥、。橘（橙）黄橘（橙）黄 有机溶剂有机溶剂胡萝卜素是脂类物质胡萝卜素是脂类物质 萃取萃取 过滤过滤 浓缩浓缩 第二十六页，本课件共有27页感感谢谢大大家家观观看看第二十七页，本课件共有27页