浙科版选修1 实验7 用蒸汽蒸馏法从芳香植物中提取精油 课件（24张）.pptx

第三部分生物技术在食品加工中的应用实验7用蒸汽蒸馏法从芳香植物中提取精油 植物性香料香料的发展历史悠久 从黄帝神农氏时代人们采集树皮 草根作为医药用品来驱疫避秽开始 现已有5000多年的历史 起初人们把这些有香味的物质作为敬神拜福 清净身心之用 也用于祭祀和丧葬方面 后逐渐用于饮食 装饰和美容 大约在8 l0世纪 人们已经知道用蒸馏法分离香料 1370年第一种用乙醇提取的香水出现了 开始只是从迷迭香中蒸馏制得 其后才逐渐从薰衣草等植物中制得 自1420年 在蒸馏中采用蛇形冷凝器后 精油发展迅速 法国格拉斯 grasse 因生产花油和香水 而成为世界著名的天然香料 特别是香花 的生产基地 此后各地逐步采用蒸馏提取精油 同时从柑桔树的花 果实及叶中提取精油 这样就从香料植物固体转变成液体 提取了植物中的精油 这是划时代的进展 用物理方法从芳香植物中分离得到高度挥发性的液态物质称为精油 如玫瑰油 薄荷油等 一 实验目的 尝试用蒸气蒸馏法从芳香植物中提取精油 二 实验方法 水加热后气化 用水蒸气加热新鲜植物 如薄荷叶 薄荷叶等 使易挥发的物质随水蒸气蒸发 冷却后液化 挥发性物质在上层 水在下层溶液中 收集上层物质即得精油 精油的用途 1 作为香料 用于化妆品 香水 肥皂等的制作 2 作为调味品 用于糕点 糖果 软饮料等食品的生产 3 作为药物 如用于清凉油的生产 精油的成分 精油是指植物中存在的 在常压能挥发的 或能用水蒸气蒸馏 或能因加热而升华的一类有机物 它包括烃类 醇类 酯类 醛类 酮类 醚类 酚类 胺类及它们的杂环衍生物 这类化合物在常温下可以挥发 有特殊而强烈的气味 一般为油状液体 可溶于乙醇及其他有机溶剂 但几乎不溶于水 萜类和类萜 萜类和类萜萜 terpene 是广泛存在干动 植物体内的一类碳氢化合物 由c5h8单元构戍 萜的氧化衍生物称为类萜 terpenoid 通常所说的萜类包括类萜 最简单的萜类为单萜 c10h16 由2个c5h8单元构成 由3个c5单元构成的为倍半萜 c15h24 此外还有双萜 c20h32 三萜 c30h48 四萜 c40h64 和多萜 精油中的萜类多为单萜和倍半萜 间或有双萜 维生素a是双萜 鱼肝油中的一种重要成分是三萜 胡萝卜素是四萜 天然橡胶是多萜 是由1000 5000个c5单元连成的长链 精油的生物学作用 如祛风作用 刺激作用 肌肉松驰作用 兴奋作用 消毒作用 抑菌作用 熏香作用和调味作用等 植物物质的提取方法 1 萃取萃取是利用混合物中的各种溶质在溶剂中的溶解度不同而被分离的操作过程 例如 大豆中的脂肪用有机溶剂萃取时 通常是用正己烷为主的溶剂提取 使脂肪溶于溶剂中与粉碎豆粒分离 再蒸馏除去有机溶剂获得脂肪 如果是新鲜植物 也可先用乙醇或丙酮提取 然后将提取液中的物质转移到其他与水不相混溶的有机溶剂中 如乙醇提取物就是酊剂 去乙醇后就是浸膏 如转移到与水不相混溶的有机溶剂中 去有机溶剂后可获得净油 2 水蒸气蒸馏水加热后气化 用水蒸气加热新鲜植物 如薄荷叶 薄荷叶等 使易挥发的物质随水蒸气蒸发 冷却后液化 挥发性物质在上层 水在下层溶液中 收集上层物质即得精油 3 浸提浸提是将植物浸在有机溶剂 油或水中而提取 如药酒就是用乙醇水溶液提取的 磷脂溶于油 可用油提取 糖和蛋白溶于水 可用冷水或温水浸出提取 这些方法为浸提 4 压榨最早从芝麻或大豆中提取油的方法为压榨法 将芝麻或粉碎大豆加热后使油的流动性增加 再加压使油从种子中压榨出来 但目前很少用这种方法了 这种方法提取不完全 故改用有机溶剂萃取 5 超临界萃取这是一种较新的提取方法 通常以c02为 超临界流体 c02在高压 临界压力7 38mpa以上 低温 临界温度31 3 以下 的条件下是流体状态 它有液体的性质 能溶解包括油脂在内的其他极性相同的物质 这是一种 气状溶剂 它对油脂有一定的溶解能力 溶解度为l 左右 它的溶解度虽比有机溶剂要小得多 但c02具有很强的扩散能力和很低的黏度 适合连续操作 不断提取 出油率高 与有机溶剂提取比较 它突出的优点是 c02不燃烧 不污染食品 不污染环境 生产安全 c02不活泼 不腐蚀生产设备 不会使产品氧化或破坏 低温操作不影响产品质量 不同压力可萃取不同物质 在接近室温下可提取和分离高沸点 如油脂 热敏性 如咖啡碱 易氧化 如二十二碳卞烯酸和维生素e 的物质 超临界萃取用途广泛 但目前还只能在小规模生产中使用 用于大规模生产还需要解决一些技术上的问题 设备 用品 1 1l的平底烧瓶2个2 橡皮塞3个 大小适当 2个打双孔 1个打单孔3 酒精灯或其他加热设备4 冷凝管及橡皮管5 三角瓶 250ml6 连接管 大小适当7 铝箔或厚牛皮纸8 铁架 铁夹 铁圈等固定烧瓶 冷凝器的用具或其他代用品 材料 薄荷叶适量 100左右 步骤 1 将上述设备装配好 如图所示 特别要注意将冷凝器夹好 a b 2 将薄荷叶尽量剪碎 放入b瓶中 不要放得太满 以在瓶颈下1cm或更低为度 切勿压紧 让通入水蒸气的玻管到达瓶底 3 向a瓶中加水 自来水即可 至瓶容积的2 3左右 为防止瓶中出现水碱 可加入数滴稀硫酸 只能用硫酸 此时应向瓶中放入儿小粒破碎玻璃或碎砖瓦 豌豆大小 以防爆沸 水在沸腾过程中突然崩发 可能将瓶塞顶起 4 向冷凝器中通入自来水 若无自来水 可将井水或河水放在高处 使水流入冷凝器中 5 放好连接管 将连接管的出口放在接收瓶中 接收瓶口上盖一小块铝箔或牛皮纸 6 将蒸气发生器加热 至瓶中的水沸腾 然后调节火的大小 以维持水稳稳定地沸腾为度7 实验时人不能离开 要注意观察 当接收瓶内漂在水上的油状物 即精油 不再增多时即可停止实验 先熄火 待冷凝器出口处不再有水滴出现时关水 将接收瓶塞好 交教师处理 同时应放掉冷凝管中的冷却水 并将全部装置卸开 清洗所有器皿 分别放回原处 收集烧杯中乳白色乳液 加入0 1g ml的nacl溶液 使之分层 nacl 将分层溶液导入分液漏斗中 用分液漏斗将乳化液分层 倒出上层的玫瑰精油 加入无水硫酸钠 吸取水分 放置过夜 选择题 1 薄荷精油提取的过程是 a 鲜薄荷叶 水 水蒸气蒸馏 油水混合物 分离油层 除水b 鲜薄荷叶 水 油水混合物 水蒸气蒸馏 分离油层 除水c 鲜薄荷叶 水 油水混合物 除水 分离油层d 鲜薄荷叶 水 油水混合物 水蒸气蒸馏 分离油层 除水 a 2 使用水蒸气蒸馏法提取薄荷精油 是因为 a 其化学性质稳定 难溶于水 易溶于有机溶剂 能随水蒸汽一同蒸馏b 其化学性质稳定 难溶于水 难溶于有机溶剂 能随水蒸汽一同蒸馏c 其化学性质不稳定 难溶于水 易溶于有机溶剂 不能随水蒸汽一同蒸馏d 其化学性质不稳定 难溶于水 难溶于有机溶剂 不能随水蒸汽一同蒸馏 a 答 蒸馏实验中使用温度计的目的是测量水蒸气温度 所以温度计的位置不可随便放 它的水银球的上端与蒸馏烧瓶的具支管下端平齐 1 蒸馏实验为什么要用温度计 温度计的位置可不可随便放 简答题 答 冷凝管的外管里通冷水 内管里通过热的气体 冷水的流向和热气的流向相反 才能充分冷却 2 在蒸馏实验过程中如何使用冷凝管 3 在橘皮精油的提取中 为什么橘皮要在石灰水中浸泡时间 h以上 答 橘皮要浸透 这样压榨时不