好第21课时胡萝卜素的提取

-1-第21课时胡萝卜素的提取目标导航1.了解胡萝卜素的基础知识和提取胡萝卜素的基本原理。2.学会胡萝卜素的提取技术和纸层析的操作方法。一、提取胡萝卜素1．胡萝卜素的基础知识(1)胡萝卜素的性质：胡萝卜素是________色结晶，化学性质比较________，不溶于________，微溶于__________，易溶于________等有机溶剂。(2)种类划分：根据胡萝卜素的分子结构可以将胡萝卜素划分为________、________、________三类，最主要的组成成分是________。与β－胡萝卜素化学结构类似的胡萝卜素约有________多种，它们大多存在于________中。(3)生产途径：工业生产中，提取天然β－胡萝卜素的方法主要有三种，一是从________中提取，________等蔬菜是提取天然β－胡萝卜素的原料；二是从________________中获得；三是利用________________生产。2．提取胡萝卜素的基本原理(1)萃取剂的选择①选择萃取胡萝卜素的有机溶剂的原则a．具有较高的________，能够____________胡萝卜素，并且不与水混溶。b．萃取____________。c．对人无毒性，不易燃，易与__________，不影响产品质量。②有机溶剂的分类有机溶剂分为水溶性和水不溶性两种。________________能够与水混溶，是______________________；石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳等不能与水混溶，称为____________________。③根据①中的原则选择两种有机溶剂进行萃取实验，再从中选出萃取效果较好的有机溶剂。④乙醚沸点较低，不宜选取；苯和四氯化碳对人有毒性。所以，作为萃取剂来说，一般选用________或____________。(2)影响萃取的因素①主要因素：萃取的效率主要取决于萃取剂的______________和________。②次要因素：萃取的效率受到________________、________、________、萃取的____________等条件的影响。(3)实验流程胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素①选材与处理：选取500g新鲜的胡萝卜，用清水洗净、沥干、切碎，然后在40℃的烘箱中________，时间约需2h，将干燥后的胡萝卜进一步____________。注意胡萝卜的粉碎一定要彻底。②萃取：将样品放入500mL圆底烧瓶中，加入200mL________混匀，按教科书中图6－7所示安装萃取回流装置，萃取30min，然后过滤________，除去固体物质。③________：安装蒸馏装置，对萃取的样品进行浓缩。④收集接受瓶中的样品，观察样品的颜色，并通过纸层析进行鉴定。二、用纸层析法鉴定胡萝卜素1．鉴定方法：____________2．原理：__________________与其他色素和杂质在层析液中的________不同，在滤纸中的________________不同。3．步骤做一基线：在18cm×30cm滤纸下端距底边2cm处↓做一基线，在基线上取A、B、C、D四点对照____：A、D点上点标准样品，B、C点上点提取样品↓________：吹干滤纸溶剂，放入色谱容器中层析↓对比观察：对比观察__________与__________的异同4．层析结果分析如果萃取样品中出现了和标准样品________的层析带，说明提取胡萝卜素的实验成功。由于提取物中含有杂质，萃取样品的颜色可能比标准样品的颜色浅，而且会出现不同于标准样品颜色和位置的色素带。实验时可以通过对颜色的比较，初步确定提取的胡萝卜素的量，通过比较色素带的种类分析可能含有的杂质的种类。知识点一提取胡萝卜素1.-2-如图为提取胡萝卜素的装置图，请据图回答下列问题：(1)⑤________的作用是__________________________________________________________。(2)④________内加入的萃取液一般是________，原料在加入前，一般要进行__________、__________处理。(3)该萃取过程采用的是水浴加热，其目的是_______________________________________________。(4)为了取得最佳萃取效果，萃取的时间应该______。2．提取胡萝卜素和提取玫瑰油时都需要加热，但用萃取法提取胡萝卜素时，采用的是水浴加热法，而用蒸气蒸馏法提取玫瑰油时是直接加热。其原因是()A．前者需要保持恒温，后者不需要恒温B．前者容易蒸发，后者不容易蒸发C．胡萝卜素不耐高温，玫瑰油耐高温D．前者烧瓶里含有机溶剂，易燃易爆，后者是水知识点二胡萝卜素的鉴定3．如图为胡萝卜素粗品鉴定装置示意图，请根据图示回答下列问题。(1)胡萝卜素粗品鉴定的方法名称是___________________________________________。(2)图中b的名称是________。a的作用是_____________________________________。(3)e为________________，对于e实验时应注意_______________________________________。(4)f为________________，常用________________________________________________。(5)如果层析液没及e会导致________________________________________________________。4．胡萝卜素的纸层析操作中，错误的是()A．选择干净的滤纸B．点样时点样斑点要大点C．点样后用吹风机吹干，温度不宜过高D．点好样的滤纸卷成圆筒状，但滤纸的两边不能相互接触一、选择题1．下列关于胡萝卜素的说法，不正确的是()A．胡萝卜素存在于叶绿体类囊体薄膜上B．胡萝卜素可划分为α、β、γ三类，其中β－胡萝卜素是最主要的组成成分C．胡萝卜素可用来预防肿瘤、癌症和心脑血管疾病等D．β－胡萝卜素只存在于蔬菜中2．石油醚经常被用作植物有效成分提取时的萃取剂，其原因是()A．具有较高的沸点、萃取效率高、毒性很小B．具有较低的沸点、萃取效率高、毒性很小C．具有较高的沸点、萃取效率一般、毒性较小D．具有较低的沸点、萃取效率高、毒性较大3．对于胡萝卜素的提取过程的叙述，错误的是()A．萃取过程中应该避免明火加热，采用水浴加热B．为了防止加热时有机溶剂的挥发，还需要在加热瓶口安装冷凝回流装置C．萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装置D．在浓缩前，不需要过滤，因为萃取液中没有不溶物4．从胡萝卜中提取胡萝卜素时，首先要将原料干燥、粉碎，其目的主要是()A．胡萝卜太大，不能放入烧杯中B．整个胡萝卜不能溶于有机溶剂C．使原料充分与有机溶剂接触，增大溶解度D．减少萃取的时间，从而提高效率5．下列关于胡萝卜素的说法，正确的是()A．所选溶剂能够充分溶解胡萝卜素，并且易与水溶解B．明火加热C．萃取前要将胡萝卜粉碎、干燥D．新鲜的胡萝卜含有大量水分，干燥时间越长，温度越高越好-3-6．有同学想研究萃取胡萝卜素的最佳温度，在设计实验时应注意()A．萃取时间不用考虑是否相同B．使用不同的萃取剂，但量要相同C．原料颗粒大小不同D．除温度外，其他因素相同，以保证单一变量7．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()A．①②B．③④C．⑤⑥D．③④⑤⑥8．关于提取β－胡萝卜素的实验流程，下列叙述不正确的是()A．萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有较高的沸点，能够充分溶解胡萝卜素，并且不与水混溶B．为了提高萃取的效率，可以适当地提高温度，可采用酒精灯直接加热的方法C．萃取过程中在加热瓶口安装冷凝回流装置，是为了防止加热时有机溶剂的挥发D．浓缩的过程是为了把萃取剂与β－胡萝卜素分开二、简答题9．结合所学知识及装置图，回答下列问题：(1)萃取剂可分为__________和__________两种，乙醇和丙酮属于______，能否用于萃取β－胡萝卜素？______。作为β－胡萝卜素萃取剂应符合___________________________________________________________特点。(2)在提取β－胡萝卜素时，常采用的原料是__________，因为其不仅__________，而且________________。(3)萃取的效率主要取决于________________________，同时也受到__________________等条件的影响。(4)萃取过程中，第一步需____________________________，以提高效率。因为____________________________，所以应避免明火加热，而采用水浴加热的方法。通过加热处理，β－胡萝卜素溶解在萃取液中，再经________得到萃取液，经过________后，可________得到纯净的β－胡萝卜素。10．天然胡萝卜素是国际癌症协会研究中心、美国癌学会推崇的防癌抗癌食品、保健品和药品。作为保健品食用，可医治维生素A缺乏症、皮肤病、抗光敏症等疾病。科学研究证明，胡萝卜素能防治或延缓癌症，是具有广泛免疫功能的药物和不可缺少的饮料添加剂。目前在国内外食品工业和其他诸多行业中，胡萝卜素一直处于供不应求的状态。请根据上述材料及所学知识，回答下列问题：(1)新鲜的胡萝卜含有大量的水分，在胡萝卜素的提取过程中，要对新鲜的胡萝卜进行______，但要注意控制________和时间，这是因为_____________________________________。(2)天然胡萝卜素可医治维生素A缺乏症，是因为________________________________________。(3)以下为提取胡萝卜素的实验流程：胡萝卜→粉碎→干燥→A→过滤→B→胡萝卜素A过程叫__________________，B过程叫________。(4)某同学在鉴定胡萝卜素时，所做的纸层析实验如图所示，请指出其中的错误：①_________________________。②___________________________________。③________________________________________________________________________。-4-第21课时胡萝卜素的提取答案知识清单一、1.(1)橘黄稳定水乙醇石油醚(2)αβγβ－胡萝卜素100蔬菜(3)植物胡萝卜大面积养殖的岩藻微生物发酵2．(1)①溶点充分溶解效率要高产品分离②乙醇和丙酮水溶性有机溶剂水不溶性有机溶剂④石油醚乙酸乙酯(2)①性质使用量②原料颗粒的大小紧密程度含水量温度和时间(3)①烘干粉碎过筛②石油醚萃取液③浓缩二、1.纸层析法2.β－胡萝卜素溶解度扩散速度3．点样干燥层析样品色素点标准色素点4.一样对点训练1．(1)冷凝管降温，防止加热时有机溶剂挥发(2)烧瓶石油醚粉碎干燥(3)避免使用明火加热引起燃烧、爆炸(4)长规律链接胡萝卜素提取实验注意事项1．对胡萝卜进行干燥处理时，温度不能过高，时间不能太长，以免使胡萝卜素分解。2．胡萝卜素的提取，不仅用了萃取法，而且还用蒸馏法进行浓缩，用纸层析法进行鉴定。3．萃取过程的注意事项：(1)避免明火加热，采用水浴加热——防止引起燃烧、爆炸。(2)在加热瓶口安装冷凝回流装置——防止有机溶剂挥发。(3)萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装置，浓缩前要进行过滤。4．在探究某一因素(如萃取的温度)对萃取效率的影响时，其他因素要保持不变，即保证变量的单一性原则。2．D[萃取法提取胡萝卜素利用的原理是胡萝卜素易溶于有机溶剂的特点，因为有机溶剂为易燃物，应避免明火加热防止爆炸，应采用水浴加热的方法。水蒸气蒸馏法提取玫瑰油利用水蒸气将挥发性强的玫瑰油携带出来，直接加热烧瓶中的热水，不易爆炸。]3．(1