胡蘿卜素的提取講課(公開課)（課堂PPT）

1、2022-3-41課題課題6課題課題22022-3-422022-3-43胡蘿卜胡蘿卜 本草綱目本草綱目上說胡蘿卜上說胡蘿卜能補(bǔ)中氣、健胃消食、安五能補(bǔ)中氣、健胃消食、安五臟，對治療消化不良、咳嗽、臟，對治療消化不良、咳嗽、夜盲癥等有較好療效，故被夜盲癥等有較好療效，故被李時珍譽(yù)為李時珍譽(yù)為“蔬菜之王蔬菜之王”。-東方小人參東方小人參2022-3-44美國科學(xué)家的最新研究又證實：美國科學(xué)家的最新研究又證實： 每天吃兩根胡蘿卜，可使血中膽每天吃兩根胡蘿卜，可使血中膽固醇降低固醇降低10-20；每天吃三根；每天吃三根胡蘿卜，有助于預(yù)防心臟疾病和腫胡蘿卜，有助于預(yù)防心臟疾病和腫瘤。瘤。2022-3-

2、45胡蘿卜素胡蘿卜素(C40H56)2022-3-46（一）概念：（一）概念： 從胡蘿卜中提取出的橘黃色物質(zhì)包括多從胡蘿卜中提取出的橘黃色物質(zhì)包括多種結(jié)構(gòu)類似物，統(tǒng)稱為胡蘿卜素種結(jié)構(gòu)類似物，統(tǒng)稱為胡蘿卜素最主要的組成成分最主要的組成成分（二）種類：（二）種類： 胡蘿卜素胡蘿卜素 胡蘿卜素胡蘿卜素 胡蘿卜素胡蘿卜素根據(jù)碳碳雙根據(jù)碳碳雙鍵的數(shù)目鍵的數(shù)目一、基礎(chǔ)知識：胡蘿卜素一、基礎(chǔ)知識：胡蘿卜素(C40H56)2022-3-47（三）理化性質(zhì)：（三）理化性質(zhì)：1 1、橘黃色結(jié)晶；化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定、橘黃色結(jié)晶；化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定2 2、不溶于水、微溶于酒精、易溶于、不溶于水、微溶于酒精、易溶于 石油醚

3、等有機(jī)溶劑石油醚等有機(jī)溶劑3 3、可氧化成兩分子維生素、可氧化成兩分子維生素A A家里炒胡家里炒胡蘿卜時要蘿卜時要加多點油加多點油維生素維生素A A2022-3-48（四（四) ) 應(yīng)用：應(yīng)用：醫(yī)藥用途：治療維生素醫(yī)藥用途：治療維生素A A缺乏引起的疾病，缺乏引起的疾病， 抗腫瘤、抗衰老等作用抗腫瘤、抗衰老等作用 使癌變細(xì)胞恢復(fù)正常的作用使癌變細(xì)胞恢復(fù)正常的作用 添加劑添加劑（食品、飲料、飼料）（食品、飲料、飼料） ： 是食品、飲料、飼料的添加劑，是食品、飲料、飼料的添加劑， 是一種天然色素是一種天然色素可食用色素可食用色素2022-3-49（五）天然天然 胡蘿卜素的提取胡蘿卜素的提取植物中提

4、取植物中提取巖藻中提取巖藻中提取利用微生物的發(fā)酵生產(chǎn)利用微生物的發(fā)酵生產(chǎn)最早在胡蘿卜中分離得到最早在胡蘿卜中分離得到多種褐藻的俗稱多種褐藻的俗稱1、工業(yè)方法：、工業(yè)方法：2、實驗室提取方法：、實驗室提取方法：萃取法萃取法三孢布拉霉菌三孢布拉霉菌2022-3-410提取方法：提取方法：萃取法萃取法1、原理：、原理：胡蘿卜素易溶于有機(jī)溶劑胡蘿卜素易溶于有機(jī)溶劑二、實驗設(shè)計二、實驗設(shè)計2022-3-4112、萃取劑：、萃取劑：水不溶性水不溶性萃取劑萃取劑 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 水溶性水溶性萃取劑萃取劑萃取胡蘿卜素的有機(jī)溶劑應(yīng)

5、具備什么特點？萃取胡蘿卜素的有機(jī)溶劑應(yīng)具備什么特點？ 具有較高的沸點，能夠充分溶解胡具有較高的沸點，能夠充分溶解胡蘿卜素，并且不與水混溶。此外蘿卜素，并且不與水混溶。此外2022-3-412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 幾種水不溶性有機(jī)溶劑幾種水不溶性有機(jī)溶劑： 90-120 77 35 80 76 90-120 77 35 80 76 思考：乙醇和丙酮能夠用于胡蘿卜素乙醇和丙酮能夠用于胡蘿卜素的萃取嗎？為什么？的萃取嗎？為什么？思考思考 乙醇和丙酮是水溶性有機(jī)溶劑，萃取時乙醇和丙酮是水溶性有機(jī)溶劑，萃取時能與水混溶而影響萃取的效果。應(yīng)選擇使能與水混

6、溶而影響萃取的效果。應(yīng)選擇使用水不溶性有機(jī)溶劑。用水不溶性有機(jī)溶劑。石油醚石油醚的的沸點沸點最高，在加熱萃取最高，在加熱萃取時不易揮發(fā)，所以時不易揮發(fā)，所以石油醚石油醚最適宜最適宜用作萃取劑。用作萃取劑。2022-3-4133、影響萃取的因素、影響萃取的因素萃取劑：萃取劑：性質(zhì)和使用量性質(zhì)和使用量( (主要）主要）原料：原料：顆粒的大小、緊密程度、含水量顆粒的大小、緊密程度、含水量環(huán)境：環(huán)境：溫度、時間等溫度、時間等原料顆粒小、水分少、萃取溫度高、時間長原料顆粒小、水分少、萃取溫度高、時間長效果好效果好2022-3-414胡胡蘿蘿卜卜粉粉碎碎干干燥燥萃萃取取過過濾濾濃濃縮縮胡胡蘿蘿卜卜素素4、

7、實驗流程、實驗流程2022-3-4151.冷凝管冷凝管2.燒瓶燒瓶3.水浴鍋水浴鍋4.酒精燈酒精燈5.鐵架臺鐵架臺（1）萃取裝置：）萃取裝置：12345出水口 進(jìn)水口 2022-3-416注意事項：注意事項：水浴加熱水浴加熱若明火加若明火加熱容易導(dǎo)致有機(jī)溶劑燃熱容易導(dǎo)致有機(jī)溶劑燃燒、爆炸。燒、爆炸。為了防止加熱時萃取為了防止加熱時萃取劑揮發(fā)，在加熱瓶口劑揮發(fā)，在加熱瓶口安裝回流冷凝裝置。安裝回流冷凝裝置。（1）萃取裝置：）萃取裝置：進(jìn)水口進(jìn)水口 出水口 2022-3-417（2）蒸餾裝置：）蒸餾裝置：2022-3-418水浴加熱水浴加熱明火加熱明火加熱易導(dǎo)致有機(jī)溶劑的燃燒易導(dǎo)致有機(jī)溶劑的燃燒直

8、接加熱直接加熱水為溶劑水為溶劑 進(jìn)水口進(jìn)水口 出水口 2022-3-419制備好的胡制備好的胡蘿卜干粉蘿卜干粉萃取劑萃取劑 石油醚石油醚圓底燒瓶圓底燒瓶放入放入上部上部固定固定水浴裝置水浴裝置加熱一段時間加熱一段時間移去酒精燈移去酒精燈冷卻冷卻過濾：得到圓底瓶的萃取液過濾：得到圓底瓶的萃取液蒸餾：揮發(fā)萃取劑，蒸餾：揮發(fā)萃取劑，濃縮濃縮胡蘿卜素提取液胡蘿卜素提取液（3）操作步驟）操作步驟防止加熱防止加熱時有機(jī)溶時有機(jī)溶劑的揮發(fā)劑的揮發(fā)溫度高萃溫度高萃取效率高取效率高避免明火加避免明火加熱引起燃燒、熱引起燃燒、爆炸爆炸2022-3-420本課題所提供的方法只能提取本課題所提供的方法只能提取_；若要

9、獲得若要獲得-胡蘿卜素，還需要進(jìn)胡蘿卜素，還需要進(jìn)一步的一步的_。胡蘿卜素的混合物胡蘿卜素的混合物分離分離三：如何進(jìn)行胡蘿卜素的粗品鑒定三：如何進(jìn)行胡蘿卜素的粗品鑒定? ? ?2022-3-421必修必修1 1：綠葉中色素的提取和分離：綠葉中色素的提取和分離一、實驗原理：一、實驗原理：1 1、提?。荷啬苋芙庠?、提?。荷啬苋芙庠赺無水乙醇無水乙醇2 2、分離：色素在、分離：色素在_中的溶解中的溶解_ 擴(kuò)散速度擴(kuò)散速度_,_,達(dá)到分離溶解度高，擴(kuò)達(dá)到分離溶解度高，擴(kuò)散散_，溶解度低，擴(kuò)散，溶解度低，擴(kuò)散_層析液層析液不同不同快快慢慢不同不同2022-3-422SiOSiO2 2無水無水乙醇乙醇

10、充分研磨充分研磨溶解溶解 色素色素色素擴(kuò)散起點相同色素擴(kuò)散起點相同濾液（色素）濾液（色素）細(xì)直線細(xì)直線層析液層析液濾液細(xì)線不能觸及層析液濾液細(xì)線不能觸及層析液不同色素擴(kuò)散速度不同不同色素擴(kuò)散速度不同關(guān)鍵關(guān)鍵色素溶解于層析液，色素帶將不清晰色素溶解于層析液，色素帶將不清晰二、實驗方法步驟：二、實驗方法步驟：CaCOCaCO3 3 防止色素破壞防止色素破壞2022-3-4232022-3-4241.1.制作層析濾紙制作層析濾紙2.2.點樣點樣3.3.層析層析4.4.觀察觀察（二）胡蘿卜素的粗品鑒定：（二）胡蘿卜素的粗品鑒定：二、實驗設(shè)計二、實驗設(shè)計紙層析法紙層析法2022-3-425實驗室操作過程

11、：實驗室操作過程：鑒定的方法鑒定的方法 紙層析法紙層析法量做基線量做基線對照點樣對照點樣干燥層析干燥層析對比觀察對比觀察A A、DD標(biāo)準(zhǔn)樣品標(biāo)準(zhǔn)樣品B B、CC提取樣品提取樣品層析液不能層析液不能 超過基線超過基線比較色素帶比較色素帶的點數(shù)，顏的點數(shù)，顏色的深淺等色的深淺等2022-3-426萃取樣品萃取樣品2022-3-427注意事項：注意事項：1.濾紙條預(yù)先干燥處理；濾紙條預(yù)先干燥處理；2.點樣時快速細(xì)致、樣點圓點盡量細(xì)?。稽c樣時快速細(xì)致、樣點圓點盡量細(xì)小；3.濾紙筒的濾紙筒的豎直邊緣不能接觸豎直邊緣不能接觸；4.石油醚易揮發(fā)，注意層析容器要密封。石油醚易揮發(fā)，注意層析容器要密封。如果提取

12、到的胡蘿卜素含雜質(zhì)，則層析后在如果提取到的胡蘿卜素含雜質(zhì)，則層析后在濾紙上出現(xiàn)多個不同高度的色素點樣。濾紙上出現(xiàn)多個不同高度的色素點樣。如果提取到的胡蘿卜素不純將出現(xiàn)怎樣結(jié)果？如果提取到的胡蘿卜素不純將出現(xiàn)怎樣結(jié)果？2022-3-4281.1.水蒸氣蒸餾水蒸氣蒸餾2.2.分離油層分離油層3.3.除水過濾除水過濾通過機(jī)械加壓，通過機(jī)械加壓，壓榨出果皮中壓榨出果皮中的芳香油的芳香油1.1.粉碎、干燥粉碎、干燥2.2.萃取、過濾萃取、過濾3.3.濃縮濃縮小試牛刀小試牛刀：請將課本后面的練習(xí)第一題完成，表格已給你設(shè)計好請將課本后面的練習(xí)第一題完成，表格已給你設(shè)計好2022-3-429利用水蒸氣將利用水

13、蒸氣將揮發(fā)性較強(qiáng)的揮發(fā)性較強(qiáng)的芳香油攜帶出芳香油攜帶出來來1.1.水蒸氣蒸餾水蒸氣蒸餾2.2.分離油層分離油層3.3.除水過濾除水過濾適用于提取玫瑰適用于提取玫瑰油、薄荷油等揮油、薄荷油等揮發(fā)性強(qiáng)的芳香油發(fā)性強(qiáng)的芳香油通過機(jī)械加壓，通過機(jī)械加壓，壓榨出果皮中壓榨出果皮中的芳香油的芳香油1.1.石灰水浸泡、漂洗石灰水浸泡、漂洗2.2.壓榨、過濾、靜置壓榨、過濾、靜置3.3.再次過濾再次過濾適用于柑橘、檸適用于柑橘、檸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機(jī)溶劑中，在有機(jī)溶劑中，蒸發(fā)溶劑后就蒸發(fā)溶劑后就可獲得芳香油可獲得芳香油1.1.粉碎、干燥粉碎、干燥2.2.萃取、

14、過濾萃取、過濾3.3.濃縮濃縮適用范圍廣，要求適用范圍廣，要求原料的顆粒要盡可原料的顆粒要盡可能細(xì)小，能充分浸能細(xì)小，能充分浸泡在有機(jī)溶液中泡在有機(jī)溶液中2022-3-430簡單易行簡單易行便于分離便于分離水中蒸餾會導(dǎo)致某水中蒸餾會導(dǎo)致某些原料焦糊和有效些原料焦糊和有效成分水解等問題成分水解等問題生產(chǎn)成本低易生產(chǎn)成本低易保持原料原來保持原料原來的結(jié)構(gòu)和功能的結(jié)構(gòu)和功能分離較為困難，分離較為困難，出油率相對較低出油率相對較低出油率高，出油率高，易分離易分離使用的有機(jī)溶劑處使用的有機(jī)溶劑處理不當(dāng)會影響芳香理不當(dāng)會影響芳香油的質(zhì)量油的質(zhì)量2022-3-431跟蹤訓(xùn)練跟蹤訓(xùn)練某同學(xué)想研究萃取胡蘿卜素的

15、最佳溫度，在設(shè)計某同學(xué)想研究萃取胡蘿卜素的最佳溫度，在設(shè)計實驗時應(yīng)注意實驗時應(yīng)注意：A A萃取時間不用考慮是否相同萃取時間不用考慮是否相同B B使用不同萃取劑，但量要相同使用不同萃取劑，但量要相同C C原料顆粒大小不同原料顆粒大小不同D D除溫度外，其他因素相同，以保證單一變量除溫度外，其他因素相同，以保證單一變量2022-3-432 根據(jù)從胡蘿卜中提取胡蘿卜素的相根據(jù)從胡蘿卜中提取胡蘿卜素的相關(guān)知識及胡蘿卜素的性質(zhì)，回答下列問關(guān)知識及胡蘿卜素的性質(zhì)，回答下列問題：題：(1)(1)胡蘿卜素是胡蘿卜素是_色的結(jié)晶。從胡色的結(jié)晶。從胡蘿卜中提取胡蘿卜素，常用蘿卜中提取胡蘿卜素，常用_作作為溶劑，原

16、因是為溶劑，原因是_。(2)(2)從胡蘿卜中提取胡蘿卜素常用的方法從胡蘿卜中提取胡蘿卜素常用的方法是是_法。用這種方法提取胡蘿卜法。用這種方法提取胡蘿卜素 的 主 要 步 驟 是 ： 粉 碎 、 干 燥 、素 的 主 要 步 驟 是 ： 粉 碎 、 干 燥 、_、_、_。橘黃橘黃有機(jī)溶劑有機(jī)溶劑胡蘿卜素是脂胡蘿卜素是脂溶溶類物質(zhì)類物質(zhì)萃取萃取萃取萃取過濾過濾濃縮濃縮真題演練：真題演練：（0808年寧夏）年寧夏）2022-3-433(3)(3)在胡蘿卜顆粒的加熱干燥過程中，應(yīng)嚴(yán)格在胡蘿卜顆粒的加熱干燥過程中，應(yīng)嚴(yán)格將將_和和_控制在一定范圍內(nèi)，原因是控制在一定范圍內(nèi)，原因是_ _ _。(4)(4

17、)提取的胡蘿卜素可通過提取的胡蘿卜素可通過_法進(jìn)行鑒法進(jìn)行鑒定，在鑒定過程中需要用定，在鑒定過程中需要用_進(jìn)行對照。進(jìn)行對照。(5)(5)一般情況下，提取胡蘿卜素時，提取效率一般情況下，提取胡蘿卜素時，提取效率與原料顆粒的含水量成與原料顆粒的含水量成_比。比。溫度溫度溫度過高和時間過長會導(dǎo)致胡蘿卜素分解溫度過高和時間過長會導(dǎo)致胡蘿卜素分解時間時間紙層析紙層析標(biāo)準(zhǔn)樣品標(biāo)準(zhǔn)樣品反反2022-3-434練一練練一練 1. 當(dāng)人體缺乏某種維生素時，胡當(dāng)人體缺乏某種維生素時，胡蘿卜素可在體內(nèi)轉(zhuǎn)化形成，這種維生蘿卜素可在體內(nèi)轉(zhuǎn)化形成，這種維生素是素是( ) A. 維生素維生素A B. 維生素維生素B C.

18、 維生素維生素C D. 維生素維生素DA2022-3-435 2. 下列方法可以提取胡蘿卜素的下列方法可以提取胡蘿卜素的是是( ) A.直接壓榨法直接壓榨法 B.水蒸氣蒸餾法水蒸氣蒸餾法 C.乙醇萃取法乙醇萃取法 D.石油醚萃取法石油醚萃取法D2022-3-436 3. 下列有關(guān)胡蘿卜素的敘述，錯誤下列有關(guān)胡蘿卜素的敘述，錯誤的是的是( ) A. 胡蘿卜素是一種化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，胡蘿卜素是一種化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，溶于水，不溶于乙醇的物質(zhì)溶于水，不溶于乙醇的物質(zhì) B. 胡蘿卜是提取天然胡蘿卜是提取天然胡蘿卜素胡蘿卜素的原料的原料 C. 微生物的發(fā)酵生產(chǎn)是工業(yè)提取微生物的發(fā)酵生產(chǎn)是工業(yè)提取胡蘿卜素的方法之一

19、胡蘿卜素的方法之一 D. 提取后，干燥過程中，時間不提取后，干燥過程中，時間不能太長，溫度不能太高能太長，溫度不能太高A2022-3-437 4. 對胡蘿卜素的提取順序，正確的對胡蘿卜素的提取順序，正確的是是( ) A. 胡蘿卜胡蘿卜粉碎粉碎萃取干燥萃取干燥濃縮濃縮過濾過濾胡蘿卜素胡蘿卜素 B. 胡蘿卜胡蘿卜粉碎粉碎過濾過濾干燥干燥萃萃取取濃縮濃縮胡蘿卜素胡蘿卜素 C. 胡蘿卜胡蘿卜粉碎粉碎過濾過濾萃取萃取干干燥燥濃縮濃縮胡蘿卜素胡蘿卜素 D. 胡蘿卜胡蘿卜粉碎粉碎干燥干燥萃取萃取過過濾濾濃縮濃縮胡蘿卜素胡蘿卜素D2022-3-438 5. 對提取出的胡蘿卜素進(jìn)行紙層對提取出的胡蘿卜素進(jìn)行紙層

20、析鑒定，正確的是析鑒定，正確的是( ) A. 每次點樣后，可用注射器直接每次點樣后，可用注射器直接點樣點樣 B. 點樣過程中，應(yīng)快速細(xì)致，形點樣過程中，應(yīng)快速細(xì)致，形成直徑大小相同的圓點成直徑大小相同的圓點 C. 層析液所用的試劑為石油醚和層析液所用的試劑為石油醚和丙酮的混合液丙酮的混合液 D. 在紙層析過程中，濾紙可放在在紙層析過程中，濾紙可放在普通燒杯中普通燒杯中B2022-3-439 6. 萃取的效率主要取決于萃取的效率主要取決于( ) A. 原料顆粒的大小原料顆粒的大小 B. 原料的緊密程度、含水量原料的緊密程度、含水量 C. 萃取劑的性質(zhì)和使用量萃取劑的性質(zhì)和使用量 D. 萃取的溫度和時間萃取的溫度和時間C2022-3-440 7. 下列試劑最適宜提取提取胡下列試劑最適宜提取提取胡蘿卜素的是蘿卜素的是( ) A. 石油醚石油醚 B. 乙醚乙醚 C. 四氯化碳四氯化碳 D. 苯苯A2022-3-441 8. 對于胡蘿卜素的提取過程，敘述對于胡蘿卜素的提取過程，敘述錯誤的是錯誤的是( ) A. 萃取過程中應(yīng)該避免明火加熱，萃取過程中應(yīng)該避免明火加熱，采用水浴加熱采用水