高中生物 专题六 植物有效成分的提取课件 新人教版选修1.ppt

天然香料的来源 主要来源于麝 灵猫 海狸和抹香鲸等 根 茎 叶 花 果实 种子 真菌 2 植物芳香油的特性 具有很强的挥发性 易溶于有机溶剂 3 主要组成包括 萜类化合物及其衍生物 二 植物芳香油的提取方法 蒸馏 压榨 萃取 具体采用哪种方法要根据原料的特点来决定 1 原理 分离出油层和水层 常用方法 如玫瑰 薄荷油等 1 水蒸气蒸馏法 水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来 形成 油水混合物 冷却 水中蒸馏 水上蒸馏 水气蒸馏 2 根据原料所放位置分为 一般是将原料先放入蒸锅内 然后加入清水或上一锅的馏出水 水高度刚满过料层 也有在锅底设置筛板以防原料与热源直接接触造成烧焦 影响精油品质 a 水中蒸馏 又称隔水蒸馏 是把原料置于蒸馏锅内的筛板上 筛板下盛放一定水量以满足蒸馏操作所需的足够的饱和蒸汽 水层高度以水沸腾时不溅湿原料底层为原则 b 水上蒸馏 是由外来的锅炉蒸汽直接进行蒸馏 通常在筛板下锅底部位装有一条开小孔的环形管 锅炉来的蒸汽通过小孔直接喷出 c 水气蒸馏 水中蒸馏 原料放在沸水中加热蒸馏 水上蒸馏 原料隔放在沸水上加热蒸馏 水汽蒸馏 利用外来高温水蒸气加热蒸馏 水蒸气蒸馏法 蒸馏装置水中蒸馏 水气蒸馏 直接蒸汽蒸馏 是由外来蒸汽直接进行蒸馏 筛板下锅底部蒸汽通过小孔直接喷出 加热原料 由于这些蒸汽是具有一定压力 温度较高而含湿量又较低的饱和蒸汽 能很快加热原料层 因此 其蒸馏速度快 温度高 可缩短蒸馏时间 高沸点的成分可蒸出 出油率高 蒸馏装置工业生产 水中蒸馏的对于有些原料不适用 为什么 因为水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题 3 缺点 水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解问题 为什么水中蒸馏的对于有些原料不适用 因为水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题 柑橘和柠檬芳香油的制备常采用压榨法 2 压榨法 柑橘 柠檬等芳香油 原理 通过机械加压 压榨出芳香油 压榨法 3 萃取法 原理 芳香油溶解在有机溶剂中 蒸发溶剂后就可获得芳香油 注意 有机溶剂必须事先精制 除去杂质 否则会影响芳香油的质量 二 实验设计 一 玫瑰精油的提取 制作高级香水的主要成分 化学性质稳定 难溶于水 易溶于有机溶剂 能随水蒸气一起蒸馏 用途 性质 方法 方法 水蒸气蒸馏法 记一记 流程 鲜玫瑰花 清水 水蒸气蒸馏 油水混合物 加nacl 分离油层 加无水na2so4 除水 玫瑰油 nacl 促使油水混合物中油和水的分离 无水na2so4 吸收油层中的水分 过滤 乳浊液 分液漏斗 蒸馏时间不能过短 温度不能过高 才能保证品质 注意 实验设计玫瑰精油的提取装置 芳香油容易挥发 套上牛皮纸壳 课本问题 使用水蒸气蒸馏装置的注意事项有哪些 1 安装仪器时一般按自下而上 从左到右的顺序 拆卸仪器的顺序与安装时相反 保证冷凝管下进上出 2 蒸馏开始时 先通冷水后加热 为了使气体充分冷凝为液体 蒸馏更充分 蒸馏完毕时 先撤热源后停止通水 当接收瓶中漂在水油状物不再增多 停止实验 3 1 安装仪器时一般按自下而上 从左到右的顺序 拆卸仪器的顺序与安装时相反 保证冷凝管下进上出 2 蒸馏开始时 先通冷水后加热 为了使气体充分冷凝为液体 蒸馏更充分 蒸馏完毕时 先撤热源后停止通水 当接收瓶中漂在水油状物不再增多 停止实验 3 水蒸气蒸馏后 椎形瓶中得到白色的乳浊液 乳浊液的处理和玫瑰液的回收 白色的乳浊液是什么 玫瑰油和水的混合物 如何将玫瑰油和水分开 向乳化液中加入nacl 增加盐浓度 就会出现明显的分层现象 再用分液漏斗分开 分离的油层含有一定的水分 如何除水 加入一些无水na2so4 放置过滤 再过滤除去固体na2so4 就可以得到玫瑰精油了 二 橘皮精油的提取 提取方法 压榨法 主要成分是柠檬烯 流程 石灰水浸泡 漂洗 再次过滤 橘皮油 压榨 过滤 静置 压榨前 沥干水分 压榨时 加质量分数为0 25 的nahco3和5 的na2s04溶液 目的 促进油和水的分离 ph 7 8 取压榨液 5 10 冰箱 5 7d 分离出上层澄清橘皮油 使含少量水和果蜡的橘皮油中果蜡等沉淀 下层用滤纸过滤 上层澄清橘皮油 下层滤液 先干燥 提高出油率 再加石灰水 破坏细胞结构 分解果胶防止压榨时滑脱 提高出油率 降低压榨液黏稠度 过滤不堵塞筛眼ph 1216 18h 记一记 清水漂洗 沥干水分 漂洗后取橘皮剪碎 普通布袋过滤除去固体与残渣 离心进一步出去较小残留物 用分液漏斗或者吸管吸取上层分离油层 结果分析与评价 1 是否提取出了植物精油 观察提取出的玫瑰精油或橘皮精油 从颜色 气味等方面来评价所提取的精油的纯度和质量 玫瑰花提取的芳香油是浅黄色至黄色的液体 带有甜韵的玫瑰香 橘皮提取的橘皮精油无色透明 具有诱人的橘香味 本课题只是对两种精油进行了初步的提取 其中仍然含有大量的杂质 如果出油率高 说明实验方案设计合理 如果出油率低 要从实验方法的选择 实验过程的操作等各方面分析原因 改进后再作尝试 2 出油率的计算 出油率 课题2胡萝卜素的提取 萃取法 回忆 必修1绿叶中色素的提取和分离 一 实验原理 1 提取 色素能溶解在 无水乙醇 2 分离 色素在 中的溶解度 扩散速度 达到分离 层析液 不同 不同 二 实验方法步骤 充分研磨 保护色素 溶解色素 滤液 色素 细直线 色素扩散起点相同 层析液 不同色素扩散速度不同 关键 滤液细线不能触及层析液 色素溶解于层析液 一 胡萝卜素 c40h56 一 分子结构 包含多个碳碳双键 最主要的组成成分 二 种类可根据双键数目 三 理化性质 1 橘黄色结晶 化学性质比较稳定 2 不溶于水 微溶于酒精 易溶于石油醚等有机溶剂 3 可氧化成两分子维生素a 维生素a 家里炒胡萝卜时要加多点油 二 天然 胡萝卜素的提取 一 工业方法 二 实验室提取方法 萃取法 1 萃取剂 水不溶性萃取剂 乙醇 丙酮 石油醚 乙酸乙酯 乙醚 苯 四氯化碳 水溶性萃取剂 石油醚 乙酸乙酯 乙醚 苯 四氯化碳 几种水不溶性有机溶剂的沸点 90 120 77 35 80 76 萃取剂的选择 乙醇和丙酮能够用于胡萝卜素的萃取吗 为什么 乙醇和丙酮是水溶性有机溶剂 萃取时能与水混溶而影响萃取的效果 应选择使用水不溶性有机溶剂 在石油醚 醋酸乙酯 乙醚 苯和四氯化碳这几种有机溶剂中 哪种最适宜用来提取胡萝卜素 在这五种有机溶剂中 石油醚的沸点最高 在加热萃取时不易挥发 所以石油醚最适宜用作萃取剂 具有较高的沸点 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 萃取剂 性质和使用量 主要因素 原料 颗粒的大小 紧密程度 含水量 环境 温度 时间等 原料颗粒小 水分少 萃取温度高 时间长 效果好 3 胡萝卜素提取装置的设计 水浴加热 明火加热易导致有机溶剂的燃烧 为了防止加热时有机溶剂的挥发 在加热瓶口安装回流冷凝装置 胡萝卜素提取过程 胡萝卜 粉碎 干燥 萃取 过滤 浓缩 胡萝卜素 原料颗粒小 水分少 萃取效果好 除去萃取液中的不溶物 1 萃取装置2 影响因素 鉴定 纸层析法 一 提取胡萝卜素的实验流程 胡萝卜 胡萝卜素 浓缩 过滤 萃取 干燥 粉碎 三 实验操作 实验步骤 原料加工 取500g新鲜胡萝卜 清水清洗 沥干 粉碎 烘干 原料装填 将胡萝卜粉与200ml石油醚装入蒸馏瓶 加热萃取 安装回流冷凝装置 沸水浴加热萃取30min 过滤 将萃取物过滤 除去固体物 得到萃取液 浓缩 安装水蒸气蒸馏装置 加热萃取液 萃取剂挥发 得到胡萝卜素 注意事项 烘干胡萝卜时 温度过高 时间过长 胡萝卜素会分解 索氏提取器 实验室操作过程 萃取的步骤 上部固定冷凝管 加热一段时间 冷却 过滤 得到圆底瓶的萃取液 蒸馏 挥发萃取剂 浓缩胡萝卜素提取液 防止加热时有机溶剂的挥发 温度高 萃取的效率高 避免明火加热引起燃烧 爆炸 蒸馏装置 蒸馏 挥发萃取剂 浓缩胡萝卜素提取液 制备滤纸条 量作基线 取18 30cm滤纸条 于距底端2cm处划基线 取abcd四个点 对照点样 用最细注射器针头分别吸取标准样品和提取样品在ad和bc点样 吹干 层析 将滤纸卷成筒状并固定 放到盛有1cm深石油醚的密封容器中层析 对比观察 取出滤纸条 使石油醚充分挥发后观察层析带 三 胡萝卜素的纸层析鉴定 鉴定的方法 纸层析法 量做基线 对照点样