高考生物总复习 第四章第1节 植物色素的提取课件 中图版选修1.ppt

第四章植物有效成分的提取 第四章植物有效成分的提取 第1节植物色素的提取 学习导航1 了解有关胡萝卜素的基础知识和提取胡萝卜素的基本原理 重点 2 初步学会胡萝卜素的提取技术和纸层析的操作方法 重 难点 3 初步了解有机溶剂的相关知识 一 植物色素的种类 水或酒精 乙醚 氯仿 水 酒精 乙醚 花青素 胡萝卜素 二 植物色素的提取1 常用方法 2 流程 萃取法 溶剂 滤去不溶残渣 溶剂 干燥 3 对溶剂选择的要求 1 该溶剂对色素成分的溶解度要大 对杂质的溶解度要小 2 不能与色素成分起化学反应 3 易与色素分离 使用安全 4 一般情况下 色素用水作溶剂 色素用有机溶剂作溶剂 水溶性 脂溶性 判一判 1 叶绿体中的色素都是脂溶性色素 可以用酒精和丙酮进行萃取 2 在萃取胡萝卜素时 用石油醚作萃取剂最适宜 3 大量提取原料中的色素时 能够直接利用亲脂性有机溶剂 4 亲水性有机溶剂最常用的萃取剂是酒精 三 胡萝卜素的提取1 实验原理根据胡萝卜素易溶于有机溶剂的特点 可以采用有机溶剂 的方法来提取 萃取 2 实验流程 胡萝卜干粉 四氯化碳或醋酸乙酯 定性滤纸过滤 有机溶剂 胡萝卜素提取液 纸层析法 3 注意事项 1 烘干时 若温度太高 干燥时间太长 会导致胡萝卜素分解 2 冷凝回流装置作用 防止加热时有机溶剂的挥发 想一想人们在食用胡萝卜时 有的煮着吃 有的炒着吃 哪一种方法更符合科学道理 提示 炒着吃 胡萝卜素是脂溶性物质 溶解在脂肪 油 中 更容易被吸收利用 四 其他色素的提取 1 从 中可以提取辣椒红色素 辣椒红色素不溶于水 易溶于植物油和酒精 在ph为3 12时 色调不发生改变 而且耐热 耐盐 耐酸 耐金属 耐微生物 成熟辣椒 2 从 中提取番茄红色素 番茄红色素是脂溶性色素 果实中以果皮部分含量最高 番茄红色素是一种天然的抗氧化剂 能预防由自由基引发的疾病 降低患癌几率 延缓人体老化过程 3 从 中提取甜菜红色素 甜菜红色素易溶于水 在酸性和中性条件下呈稳定的紫红色 在碱性条件下变成黄色 不易被氧化 番茄果实 甜菜块根 要点一提取胡萝卜素的实验设计分析1 萃取剂的选择 1 有机溶剂的种类 根据在水中溶解度的大小分为亲水性有机溶剂和亲脂性有机溶剂两种 酒精和丙酮能够与水混溶 是亲水性有机溶剂 石油醚 乙酸乙酯 乙醚 氯仿 二氯乙烷等不能与水混溶 称为亲脂性有机溶剂 2 萃取剂的特点 萃取胡萝卜素的有机溶剂应该是胡萝卜素在其内溶解度较大 能够充分溶解胡萝卜素 并且不与水混溶 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性质和使用量 2 次要因素 萃取的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 3 注意事项 1 胡萝卜含有大量的水分 萃取前要将胡萝卜进行粉碎和干燥 干燥时要控制好温度 可以用烘箱烘干 也可以用热风吹干 2 萃取最佳温度和时间可以通过设置对照实验来探究 同时需要考虑单一变量原则和等量原则 特别提醒 选择萃取剂时应考虑到萃取效率 对人的毒性 是否易燃 有机溶剂是否能从产品中完全除去 会不会影响产品质量等问题 只有萃取剂与水的比重差较大 与胡萝卜素的沸点差别较大时 才易分离得到胡萝卜素 分析图示 完成下列问题 1 萃取剂可分为 和 三种 乙醇和丙酮属于 有机溶剂 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 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 思路点拨 本题考查胡萝卜素的提取原理及过程 解答本题应该注意以下几点 关键点 明确萃取剂的种类 理解萃取效率的影响因素 掌握胡萝卜素的提取过程 解析 1 萃取剂分为三类 水 亲水性有机溶剂和亲脂性有机溶剂 如酒精 甲醇 丙酮等能与水混溶 属于亲水性有机溶剂 2 影响萃取的主要因素是萃取剂的性质和使用量 同时还受其他条件的影响 如原料颗粒小 萃取温度高 时间长 需要提取的物质就能充分溶解 萃取效果就好 3 胡萝卜素萃取的第一步是材料处理 先将胡萝卜进行粉碎 烘干时要控制好温度和时间 答案 1 水亲水性有机溶剂亲脂性有机溶剂亲水性胡萝卜廉价易得 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萃取过滤浓缩干燥 变式训练某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 解析 选d 本题考查实验设计的基本原则 本实验的目的是研究提取胡萝卜素的最佳温度 因此 温度就应该是本实验中的实验变量 也是单一变量 为了排除其他因素对实验结果的干扰 应保证其余条件相同 要点二分析胡萝卜素鉴定实验1 用层析法鉴定时应注意的问题 1 选择干净的滤纸 为防止操作时滤纸的污染 应尽量避免用手直接接触滤纸 可以戴手套进行操作 2 点样时应注意点样斑点不能太大 直径应小于0 2cm 如果用吹风机吹干 温度不宜过高 否则斑点会变黄 3 将点好样的滤纸卷成筒状 卷纸时注意滤纸两边不能互相接触 以免因毛细管现象导致溶剂沿滤纸两边的移动加快 影响结果 2 结果评价 1 确定提取胡萝卜素的最佳方案 有机溶剂和萃取时间都会影响实验效果 萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量两方面因素 2 分析胡萝卜素的层析结果 若萃取样品中出现了与标准样品相同的层析带 则提取胡萝卜素的实验成功 若层析后的滤纸条上会出现多个不同高度的色素点样 则提取到的胡萝卜素含有杂质 特别提醒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 右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 解析 对提取的胡萝卜素粗品进行鉴定采用的是纸层析法 因层析液易挥发 故应在色谱容器上方用玻璃盖严 在进行点样时 应注意点样要快速细致 并保持滤纸干燥 层析液不得没及滤纸基线 否则点样处的有机成分会溶于层析液中 答案 1 纸层析法 2 色谱容器防止层析液挥发 3 样品原点点样应该快速细致并保持滤纸干燥 4 溶剂石油醚 5 胡萝卜素溶解在层析液中 导致鉴定失败 互动探究 1 图中c表示什么