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退出目录专题6植物有效成分的提取退出目录课题1植物芳香油的提取退出目录课前预习导学目标导航学习目标重点难点1.说出提取芳香油的基本原理。2.列表比较植物芳香油的提取方法。3.设计并用流程图表示提取玫瑰精油和橘皮精油的步骤。4.尝试提取玫瑰精油和橘皮精油。重点:1.植物芳香油的提取技术。2.针对原料的不同特点,采用适宜的提取方法。难点:1.植物芳香油的提取技术。2.针对原料的不同特点,采用适宜的提取方法。退出目录预习导引一、植物芳香油的来源、特点和提取方法1.来源香料种类来源动物香料麝、灵猫、海狸、抹香鲸等植物香料(植物芳香油)大约50多个科的植物,如玫瑰、樟树、柑橘等2.特点:具有很强的挥发性,成分复杂,以萜类化合物及其衍生物为主。退出目录3.提取方法(1)蒸馏法①水蒸气蒸馏法的原理利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来,形成油水混合物,冷却后,混合物又会重新分出油层和水层,是植物芳香油提取的常用方法。②水蒸气蒸馏法的类型根据蒸馏过程中原料放置的位置,可以将水蒸气蒸馏法划分为水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏。退出目录(2)压榨法如柑橘和柠檬等不适合用水中蒸馏的方法,这是因为水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题。因此,柑橘、柠檬芳香油的制备通常使用压榨法。(3)萃取法①方法:将粉碎、干燥的植物原料用有机溶剂浸泡,使芳香油溶解在有机溶剂中的方法。②原理植物芳香油易溶于有机溶剂,如石油醚、乙醚和戊烷等。芳香油溶解于有机溶剂后,只需蒸发出有机溶剂,就可以获得纯净的植物芳香油。退出目录预习交流——哪些有机溶剂适于用作萃取法的溶剂?(1)适用于萃取法的溶剂有何特点?提示:适用于萃取法的溶剂应不溶于水。(2)列举几种适用于萃取法的溶剂或不适用于萃取法的溶剂。提示:石油醚、乙醚、戊烷等有机溶剂不溶于水,可用于萃取法;酒精、乙酸、丙酮等有机溶剂具有水溶性,不适用于萃取法。退出目录二、提取植物芳香油的实验设计1.玫瑰精油的提取(1)用途:是制作高级香水的主要成分。(2)性质:化学性质稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂,能随水蒸气一同蒸馏。(3)方法:一般可采用水中蒸馏法提取;同时根据其化学性质,也可采用萃取法提取。(4)流程:鲜玫瑰花+清水水蒸气蒸馏油水混合物分离油层除水玫瑰油退出目录2.橘皮精油的性质及提取方法(1)橘皮精油的性质①性质:无色透明,具有诱人的橘香味。②成分:主要为柠檬烯。③用途:是食品、化妆品和香水配料的优质原料。(2)橘皮精油的提取①方法:一般采用压榨法。②流程:石灰水浸泡→漂洗→压榨→过滤→静置→再次过滤→橘皮油。退出目录3.操作提示(1)玫瑰精油的提取蒸馏时温度不能太高,时间不能太短。(2)橘皮精油的提取橘皮在石灰水中浸泡时间为10h以上,这样压榨时不会滑脱,出油率高,并且过滤时不会堵塞筛眼。退出目录课堂合作探究问题导学一、植物芳香油的来源和提取方法活动与探究11.哪些植物器官可用于提取植物芳香油?请举例说明。提示:花、茎、叶、树干、树皮、根、地下茎、果实、种子都可用于提取植物芳香油。例如:玫瑰油是由花提取的植物芳香油;香草油是由茎、叶提取的植物芳香油;樟油是由树干提取的植物芳香油;橘皮油是由树皮提取的植物芳香油;生姜油是由根和地下茎提取的植物芳香油;茴香油是由果实和种子提取的植物芳香油。退出目录2.提取植物芳香油具体采用哪种方法的依据是什么?柑橘和柠檬为何不适于水中蒸馏?提示:具体采用哪种方法提取芳香油要根据植物原料的特点来确定。对于柑橘和柠檬,水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解,因此柑橘和柠檬芳香油的制备常用压榨法。退出目录3.根据植物芳香油易溶于有机溶剂,分析可用什么方法提取。如何操作?提示:萃取法。先将粉碎、干燥的原料用有机溶剂浸泡,溶解芳香油,然后蒸发出有机溶剂,获得纯净的植物芳香油。4.为什么水溶性的有机溶剂不能用来从水溶液中萃取植物芳香油?提示:植物芳香油能溶于有机溶剂,由于有机溶剂溶于水,导致水和有机溶剂不能分层,无法萃取,达不到分离的效果。退出目录迁移与应用1提取玫瑰精油的最适方法是()。A.萃取法B.水中蒸馏法C.水上蒸馏D.水下蒸馏法解析:玫瑰精油能够随水蒸气一同蒸馏,故可以选择水蒸气蒸馏法,又由于它的化学性质稳定,难溶于水,因此选用水中蒸馏法。答案:B退出目录1.蒸馏、压榨和萃取三种方法的比较提取方法水蒸气蒸馏压榨有机溶剂萃取实验原理利用水蒸气将挥发性较强的芳香油携带出来通过机械加压压榨出果皮中的芳香油使芳香油溶解在有机溶剂中,蒸发溶剂后就可获得芳香油方法步骤水蒸气蒸馏→分离油层→除水过滤石灰水浸泡、漂洗→压榨、过滤、静置→再次过滤粉碎、干燥→萃取、过滤→浓缩退出目录适用范围适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提取适用范围广,要求原料的颗粒要尽可能细小,能充分浸泡在有机溶液中优点简单易行,便于分离生产成本低,易保持原料原有的结构和功能出油率高,易分离局限性水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题分离较为困难,出油率相对较低使用的有机溶剂处理不当会影响芳香油的质量退出目录2.水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏的比较(1)这三种方法的基本原理相同,但原料放置的位置不同。①水中蒸馏:原料放在蒸馏容器的水中,水要完全浸没原料。②水上蒸馏:容器中水的上方有筛板,原料放在筛板上,水量以沸腾时不浸湿原料为宜。③水气蒸馏:蒸馏容器下方有一通气孔,连接外源水蒸气,内有筛板,上面放原料。(2)各自特点:水中蒸馏设备简单、成本低、易操作,而水上蒸馏和水气蒸馏时间短,出油率高。退出目录二、提取玫瑰精油和橘皮精油的实验设计活动与探究21.如果使用水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油,你认为在水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏的方法中,哪一种更简便易行?提示:水中蒸馏更简便易行。2.可以使用有机溶剂萃取的方法提取玫瑰精油吗?该方法有哪些优点和不足?提示:可以使用萃取的方法提取玫瑰精油。优点:出油率高,易分离。缺点:使用的有机溶剂处理不当会影响芳香油的质量。退出目录3.观察教材第74页图62蒸馏装置,对该装置应按照怎样的顺序安装?提示:固定热源→固定蒸馏瓶→安装蒸馏头→连接冷凝管→连接接液管→将接收瓶瓶口对准尾接管的出口→将温度计固定在蒸馏头上。4.使用水蒸气蒸馏装置的注意事项有哪些?提示:(1)安装仪器时一般按自下而上、从左到右的顺序,拆卸仪器的顺序与安装时相反。保证冷凝管中的水下进上出。(2)蒸馏开始时,先通冷水后加热;蒸馏完毕时,先撤热源后停止通水。退出目录5.水蒸气蒸馏后,如何将玫瑰油和水分离?提示:先加入NaCl,然后分液,最后再在分液出来的油层中加入无水Na2SO4。加入NaCl的目的是降低玫瑰油的溶解度,利于水、油分层,便于分液。加入无水Na2SO4(常用的干燥剂)目的是进一步吸取分液出来的油层中的水分。6.蒸馏时要提高产品质量,应采取的措施是什么?提示:蒸馏温度不能太高,应严格控制温度;时间不能太短,应延长蒸馏时间。7.写出用水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油的操作流程。提示:鲜玫瑰花放入清水中水蒸气蒸馏油水混合物分离油层除水玫瑰油。退出目录8.在橘皮精油的实验提取过程中,使用石灰水充分浸泡的目的是什么?提示:氢氧化钙溶液的俗名是石灰水,pH为12,强碱性,能够破坏细胞结构,分解果胶,防止橘皮压榨时滑脱,提高出油率。实验中要注意避免石灰水与皮肤接触。橘皮可以放入家用榨汁机中粉碎压榨,但要注意安全。9.写出用压榨法提取橘皮精油的操作流程。提示:石灰水浸泡漂洗压榨过滤静置再次过滤橘皮油。退出目录迁移与应用2分离出的橘皮油一般需在5~10℃下静置5~7d,其主要目的是()。A.低温保持橘皮精油的活性B.低温降低精油的挥发性C.去除水和蜡质等杂质D.低温使精油凝固解析:用分液漏斗分离得到的橘皮油还含有少量的水和果蜡,需要在5~10℃下静置5~7天,使杂质沉淀。答案:C退出目录1.玫瑰精油提取实验注意事项(1)水蒸气蒸馏装置及安装注意事项退出目录①安装装置顺序:从左到右,自下而上。②温度计位置:温度计水银球的上限与蒸馏瓶侧管处在同一水平线上。③冷凝管中的水流向:从下方进水,上方出水,与蒸气流向相反。④加热时为防止暴沸:可在烧瓶下垫石棉网,并向液体中加入几粒沸石或瓷片。⑤烧瓶内液体量:烧瓶容积的1/3~2/3。(2)温度及时间:为提高产品质量,要严格控制蒸馏温度,可适当延长蒸馏时间。(3)除水:加入无水Na2SO4后,放置时间可适当延长或放置一夜。(4)植物芳香油具有较强的挥发性,因此在接收瓶口可盖上小块铝箔或牛皮纸防止植物芳香油挥发。(5)干玫瑰花也可用萃取的方法提取玫瑰精油。退出目录2.橘皮精油提取要领(1)橘皮的处理:干燥后一定要用石灰水浸透,时间至少10h以上。石灰水能够破坏细胞结构,分解果胶,防止橘皮压榨时滑脱,提高出油率。(2)橘皮的压榨:为使橘皮油易于与水分离,要分别加入相当于橘皮质量0.25%的小苏打和5%的Na2SO4,并调节pH至7~8。(3)压榨液的处理:①分离油层:用分液漏斗或吸管将上层的橘皮油分离出来。②静置过滤:经离心后得到的油澄清而透明,但仍有少量水分和蜡状杂质,应在5~10℃条件下静置5~7d,使水分与杂质下沉,然后将上层吸出,其余过滤,然后与上层混合。退出目录当堂检测1.下列属于植物芳香油理化性质的是()。①具有较强的挥发性②易溶于水③易溶于有机溶剂④具有特殊的植物香味A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④解析:植物芳香油是植物有效成分的提取液,其特点是有特殊的植物香味和较强的挥发性,且不易溶于水,易溶于有机溶剂。答案:C退出目录2.橘皮精油提取时一般采用()。A.水中蒸馏B.压榨法C.水上蒸馏D.萃取法解析:不同植物芳香油提取的方法不同,橘皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解,使用水中蒸馏又会使原料焦糊,一般采用压榨法。答案:B退出目录3.根据蒸馏过程中的什么标准,将水蒸气蒸馏法划分为水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏?()A.原料的种类B.原料的特性C.原料放置的位置D.原料的成分解析:在蒸馏过程中,按照原料放置的位置,可以将水蒸气蒸馏法划分为水上蒸馏、水中蒸馏和水气蒸馏。答案:C退出目录4.在用水蒸气蒸馏法制取玫瑰精油的过程中,先后使用NaCl和无水Na2SO4的作用分别是()。A.分层、吸水B.溶解、吸水C.吸水、分层D.分层、萃取解析:向油水混合物中加入氯化钠,增加盐的浓度,有利于水和油分层,通过分液漏斗排去下层的水,得到初提取的玫瑰油,再加入适量的无水硫酸钠吸去残留的水,放置过夜,经过滤除去固体硫酸钠后,就可以得到玫瑰油。答案:A退出目录5.提取茉莉精油的正确步骤是()。A.鲜茉莉花+清水→水蒸气蒸馏→除水→分离油层→茉莉精油B.鲜茉莉花+清水→水蒸气蒸馏→油水混合物→分离油层→除水→茉莉精油C.鲜茉莉花+清水→除水→水蒸气蒸馏→油水混合物→分离油层→茉莉精油D.鲜茉莉花+清水→分离油层→除水→水蒸气蒸馏→茉莉精油解析:用水蒸气蒸馏法提取茉莉精油时,应先将新鲜的茉莉花与清水共沸进行蒸馏,然后将得到的油水混合物加入氯化钠使之分层,然后进行分液,为除去茉莉油中仍存在的水分,可加入无水硫酸钠,过滤后可以得到较纯的茉莉精油。答案:B