2013届高考生物一轮复习课件选修1 第6讲 植物有效成分的提取（人教新课标）

一、植物芳香油的提取 1植物芳香油的化学本质和特性 (1)植物芳香油的组成成分较复杂，主要包括 及 其衍生物。 (2)植物芳香油特性： 。 萜类化合物 具有很强的挥发性 2提取植物芳香油的方法及依据 (1)提取方法： 、 和 等。 (2)依据：具体采用哪种方法要根据 决定。 3提取玫瑰精油实验 (1)方法： 法。 萃取 压榨 蒸馏 水蒸气蒸馏 植物原料的特点 (2)实验流程： (3)影响蒸馏产品品质的因素： 若 、 ，产品品质就比较 差，若要提高产品品质，就要 。 蒸馏温度太高时间太短 延长蒸馏时间 4提取橘皮精油的实验 (1)橘皮精油可否适用于蒸馏法提取？为什么？ ，原因是： 。 (2)常用方法： 法。 (3)实验流程：石灰水浸泡漂洗 过滤静置 橘皮油。 不适用 橘皮精油的有效成分在用水蒸气蒸 馏时会发生部分水解，使用水中蒸馏时，又会发生原料 焦糊问题 压榨 压榨 再次过滤 二、胡萝卜素的提取 1工业生产上提取天然胡萝卜素的方法 从 中提取； 从 中获得； 利用 生产。 大面积养殖的岩藻 植物 微生物的发酵 2实验室对胡萝卜素的提取与鉴定 (1)原理：依据胡萝卜素 的特点，可采 用 法提取。 (2)萃取剂的选择：萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有较 高的 ，能够充分溶解胡萝卜素，并且 ， 最适合作萃取剂。 (3)实验流程：胡萝卜粉碎 萃取 浓缩胡萝卜 易溶于有机溶剂 萃取 沸点 不与水混溶 石油醚 干燥 过滤 (4)影响萃取的因素： 主要因素： 。 次要因素：原料颗粒的大小、紧密程度、 、 萃取的 等。 (5)提取装置的设计： 加热方式：采用 加热，避免 。 防止挥发的装置： 回流装置。 萃取剂的性质和使用量 含水量 温度和时间 水浴 明火加热 安装冷凝 (6)胡萝卜素的鉴定： 鉴定方法： 法。 鉴定步骤：制作层析滤纸 观察 比较。 纸层析 点样层析 考点一植物芳香油的提取 考情 解读读 从近三年的高考来看，植物有效成分的提取正 在成为为新的命题热题热 点，形式上主要以简简答题为题为 主， 以生产产生活实实例创设创设 新情景，联联系植物组织组织 培养等 其他技术进术进 行综综合考查查是命题题的常见见方式。预计预计 2013年高考仍将延续这续这 种命题题形式。 做一题 例1 从玫瑰花中提取出的玫瑰精油称为“液体黄金”，是 世界香料工业不可取代的原料。玫瑰精油的化学性质稳定 ，难溶于水，易溶于有机溶剂，挥发性较强。请完成下面 相关问题： (1)根据材料中介绍的玫瑰精油的性质，要提取玫瑰精油可 以用水中蒸馏和_法提取，但一般采用水中蒸馏 的方法，其原因是该法具有_的优点。 (2)某同学在实验中设计了如图所示装置提取玫瑰精油，指 出该装置中的两个错误，并予以改正。 错误1：_。 改正：_。 错误2：_。 改正：_。 解析 (1)应根据原料特点来选择提取方法。根据玫瑰精 油挥发性强，化学性质稳定，可以用蒸馏法，而玫瑰精油 不溶于水，易溶于有机溶剂，故对玫瑰精油还可以用有机 溶剂萃取的方法。 (2)蒸馏装置中，温度计测的是蒸气温度，应使水银球与蒸 馏烧瓶的支管口下沿相平；冷凝管进水口在下，出水口在 上，与蒸气流向相反。 (3)蒸馏得到的乳浊液，为促进其分层，可加入NaCl，而后 用分液漏斗将其分开，得到的油层中还含有少量的水分， 可以用无水Na2SO4吸去，然后过滤即可。 答案 (1)萃取 简单易行，便于分离 (2)温度计位置错误 应使温度计水银球与烧瓶的支管 口下沿相平 进出水口错误 应进水口在下，出水口在 上 (3)NaCl 无水Na2SO4 分液漏斗 吸去油层中少量水分 链一串 植物芳香油的提取方法的比较 提取 方法 水蒸气蒸馏馏 法 压压榨法有机溶剂剂萃取法 实验实验 原理 利用水蒸气 将挥发挥发 性较较 强的芳香油 携带带出来 通过过机械加压压 ，压压榨出果皮 中的芳香油 使芳香油溶解在 有机溶剂剂中，蒸 发发溶剂剂后就可获获 得芳香油 提取 方法 水蒸气蒸馏馏法压压榨法有机溶剂剂萃取法 方法 步骤骤 水蒸气蒸馏馏 分离油层层 除水过滤过滤 石灰水浸泡 、漂洗 压压榨、过过 滤滤、静置 再次过滤过滤 粉碎、干燥 萃取、过滤过滤 浓缩浓缩 适用 范围围 适用于提取玫 瑰油、薄荷油 等挥发挥发 性强的 芳香油 适用于柑橘、 柠柠檬等易焦糊 原料的提取 适用范围围广，要求 原料的颗颗粒要尽可 能细细小，能充分浸 泡在有机溶液中 提取方 法 水蒸气蒸馏馏法压压榨法有机溶剂剂萃取法 优优点简单简单 易行，便于 分离 生产产成本低，易 保持原料原有的 结结构和功能 出油率高，易分 离 局限性 水中蒸馏馏会导导致 原料焦糊和有效 成分水解等问题问题 分离较为较为 困难难， 出油率相对较对较 低 使用的有机溶剂剂 处处理不当会影响 芳香油的质质量 关键一点 (1) 水蒸气蒸馏法有水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏三种 方法，应根据不同的提取原料选择不同的蒸馏方法。 (2) 压榨法必须在常温条件下进行，否则会影响产物的产 量和质量。 (3) 萃取法就是根据相似相溶原理，根据不同物质的不同 沸点来蒸发或分液。 通一类 1下列各项中，属于提取玫瑰精油和橘皮精油的实验流 程中共有的操作是 ( ) A压榨 B分液 C蒸馏 D萃取 解析：提取玫瑰精油是采用水蒸气蒸馏法，提取橘皮精 油采用压榨法，但二者得到的最初产物均为油水混合物 ，需用分液漏斗分液。在实验流程中，二者均未用到萃 取这一操作，因此选B。 答案： B 2(2012泰州质检)玫瑰精油素有“液体黄金”之称，下面是 提取玫瑰精油的实验流程，相关分析不正确的是( ) . A提取玫瑰精油的方法是水蒸气蒸馏法 B和操作要求分别加入氯化钠和无水硫酸钠 C操作是萃取，以除去固体硫酸钠 D该实验流程也可用于从薄荷叶中提取薄荷油 解析：加入氯化钠是为了增大盐水的浓度，利于玫瑰油 与水的分层，加入无水硫酸钠是为了吸收精油中残留的 水分。操作是利用过滤的方法除去固体硫酸钠。 答案： C 考点二胡萝卜素的提取与分离 考情 解读读 本考点在近年高考中考查查相对频对频 繁，考查查 点包括依据胡萝萝卜素的性质选择质选择 合适的萃取剂剂 、胡萝萝卜素萃取装置及操作、纸层纸层 析法鉴鉴定粗 品等题题目多以实验题实验题 形式呈现现，尤其注重对实对实 验验操作及结结果的分析与评评价。 做一题 例2 分析右图，完成下列问题： (1)萃取剂可分为_和 _两种，乙醇和丙酮 属于_。在提取 胡萝 卜素时，常采用的原料是_ _，因为其不仅_， 而且_。 (2)萃取的效率主要取决于_，同 时也受_等条件的影响 。 (3)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，-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-胡萝 卜素。 解析 本题主要考查了胡萝卜素的性质和提取方法。(1) 萃取剂可分为水溶性和水不溶性两种，乙醇和丙酮属于水 溶性溶剂。在提取-胡萝卜素时，常采用的原料是胡萝卜 ，因为其不仅廉价易得，而且-胡萝卜素含量也较高。 (2)萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量，同时也 受到原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和 时间等条件的影响。 (3)萃取过程中，第一步需将胡萝卜进行粉碎和干燥， 以提高效率。因为有机溶剂都是易燃物，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，-胡 萝卜素溶解在萃取液中，再经萃取、过滤、蒸馏得到纯 净的-胡萝卜素。 答案 (1)水溶性 水不溶性 水溶性 胡萝卜 廉价 易得 -胡萝卜素含量也较高 (2)萃取剂的性质和使用量 原料颗粒的大小、紧密程度 、含水量、萃取的温度和时间 (3)将胡萝卜进行粉碎和干燥 有机溶剂都是易燃物 萃 取 过滤 浓缩 链一串 1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性质和使 用量。 (2)次要因素：萃取效率受到原料颗粒的大小、紧密程度、 含水量、萃取的温度和时间等条件的影响。 2对胡萝卜素粗品的鉴定 (1)方法 将提取的胡萝卜素粗品通过纸层析鉴定。纸层析是层 析法的一种。层析法又称色谱法，是一种基于被分离 物质的物理、化学及生物学特性的不同，利用它们在 某种基质中移动速度不同而进行分离和分析的方法。 (2)层析过程中的注意事项： 点样的斑点直径不能太大，点样要快速、细致。 卷纸时注意滤纸的两边不能相互接触，以免溶剂沿滤 纸两边的移动加快，溶剂前沿不齐，影响结果。 如用吹风机吹干，温度不宜过高，否则斑点会变黄。 纸层析过程不能让层析液淹没点样，否则实验失败。 关键一点 如果萃取样品中出现了和标准样品一样的 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， 可以通过颜色的比较，初步确定提取的胡萝卜素的量。 通一类 3萃取过程中采用水浴加热的原因是 ( ) A水浴加热不易破坏胡萝卜素分子的结构 B是为了保持97100的恒温 C防止加热时有机溶剂挥发 D有机溶剂遇明火易爆炸 解析：萃取过程使用的有机溶剂都是易燃物，直接使用 明火加热容易引起燃烧爆炸，所