课题二 胡萝卜素的提取

1、考点一胡萝卜素的提取考点一胡萝卜素的提取【基础知识整合基础知识整合】1 1胡萝卜素性质：胡萝卜素是胡萝卜素性质：胡萝卜素是 结晶，结晶，化学性质比较稳定，化学性质比较稳定， 溶于水，溶于水， 溶于溶于乙醇，乙醇，_溶于石油醚等有机溶剂。溶于石油醚等有机溶剂。2 2来来 源：一源：一 是是 从从 中中 提提 取；二取；二 是是 从从 提提 取；三取；三 是是 利利 用用 生产。生产。橘黄色橘黄色不不微微易易植物植物大面积养殖的岩藻中大面积养殖的岩藻中微生物的发酵微生物的发酵胡萝卜素的提取胡萝卜素的提取 4 4胡萝卜素萃取剂应具备的特点：萃取胡萝卜胡萝卜素萃取剂应具备的特点：萃取胡萝卜素的有机溶剂

2、应该具有较高的素的有机溶剂应该具有较高的 ，能够充，能够充分溶解胡萝卜素，并且不与分溶解胡萝卜素，并且不与 混溶。此外，混溶。此外，还应该考虑萃还应该考虑萃 取取 效效 率，对率，对 人人 的的 毒毒 性，是性，是 否否 ， 是否能从产品中完全是否能从产品中完全除去，会不会影响产品质量等问题。除去，会不会影响产品质量等问题。沸点沸点水水易燃易燃有机溶剂有机溶剂3 3胡胡 萝萝 卜卜 素素 提提 取：根取：根 据据 胡胡 萝萝 卜卜 素素 易易 溶溶 于于 的特点，可以用的特点，可以用 的方法提取胡萝卜素。的方法提取胡萝卜素。有机溶剂有机溶剂有机溶剂萃取有机溶剂萃取5 5影响萃取的因素：萃取的效

3、影响萃取的因素：萃取的效 率率 主主 要要 取取 决决 于于 的性质和使用量，同时，的性质和使用量，同时，还受到原料颗粒的大小、紧密程度、还受到原料颗粒的大小、紧密程度、 、萃取的萃取的 等条件的影响。等条件的影响。6 6提取的胡萝卜素粗品通过提取的胡萝卜素粗品通过 进进行鉴定。行鉴定。萃取剂萃取剂含水量含水量温度和时间温度和时间纸层析纸层析【知识拓展知识拓展】1 1萃取剂的选择萃取剂的选择 有机溶剂分为水溶性和水不溶性两种。有机溶剂分为水溶性和水不溶性两种。乙醇和丙酮能够与水混溶，是水溶性有机溶乙醇和丙酮能够与水混溶，是水溶性有机溶剂；石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化剂；石油醚、乙酸乙酯、

4、乙醚、苯、四氯化碳等不能与水混溶，是水不溶性有机溶剂。碳等不能与水混溶，是水不溶性有机溶剂。 萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有较萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有较高的沸点，能够充分溶解胡萝卜素，且不高的沸点，能够充分溶解胡萝卜素，且不与水混溶。另外还要考虑对人体是否有毒与水混溶。另外还要考虑对人体是否有毒等安全问题。因乙醚沸点较低，苯和四氯等安全问题。因乙醚沸点较低，苯和四氯化碳对人体有毒，所以本实验选用化碳对人体有毒，所以本实验选用石油醚石油醚或或乙酸乙酯乙酸乙酯作为萃取剂。作为萃取剂。2 2影响萃取的因素影响萃取的因素主要因素：萃取剂的性质和使用量；主要因素：萃取剂的性质和使用量；次要因素：原

5、料颗粒的大小、紧密程度、含水次要因素：原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度、萃取的时间等。总之，溶解量、萃取的温度、萃取的时间等。总之，溶解越充分，效果就越好。越充分，效果就越好。3 3胡萝卜素的萃取方法胡萝卜素的萃取方法(1)(1)胡萝卜素提取装置的设计胡萝卜素提取装置的设计提取装置：由铁架台、酒精灯、水浴锅、烧瓶、提取装置：由铁架台、酒精灯、水浴锅、烧瓶、冷凝管等构成。冷凝管等构成。安装顺序：从左到右，由下而上。拆除时相反。安装顺序：从左到右，由下而上。拆除时相反。装置如图所示。装置如图所示。由于有机溶剂易燃，直接使用明火加热易引起由于有机溶剂易燃，直接使用明火加热易引起燃烧、爆炸

6、燃烧、爆炸故故采用水浴加热采用水浴加热法。法。为防止加热时有机溶剂的挥发为防止加热时有机溶剂的挥发在加热瓶口在加热瓶口安装冷凝回流装置。安装冷凝回流装置。(2)(2)纸层析操作的注意事项纸层析操作的注意事项层析时注意选择干净的滤纸，为了防止操作时层析时注意选择干净的滤纸，为了防止操作时对滤纸的污染，应尽量避免用手直接接触滤纸，对滤纸的污染，应尽量避免用手直接接触滤纸，可以带手套进行操作。可以带手套进行操作。点样时应注意点样斑点不能太大点样时应注意点样斑点不能太大( (直径直径 应应 小小 于于 0.5 cm)0.5 cm)，如果用吹风机吹干，温度不宜过高，如果用吹风机吹干，温度不宜过高，否则斑

7、点会变黄。否则斑点会变黄。将点好样的滤纸卷成筒状，卷纸时注意滤纸两将点好样的滤纸卷成筒状，卷纸时注意滤纸两边不能相互接触，以免因毛细管现象导致溶剂沿边不能相互接触，以免因毛细管现象导致溶剂沿滤纸两边的移动加快，溶剂前沿不齐，影响结果。滤纸两边的移动加快，溶剂前沿不齐，影响结果。纸层析鉴定步骤纸层析鉴定步骤在在18cm18cm30cm30cm滤纸下端距底边滤纸下端距底边2cm2cm处作一基线，在基线上处作一基线，在基线上取取A A、B B、C C、D D四点四点 对照点样：对照点样：A A、D D点点标准样品，点点标准样品，B B、C C点点提取样品点点提取样品 干燥层析：吹干滤纸上的溶剂，放入

8、色谱容器中层析干燥层析：吹干滤纸上的溶剂，放入色谱容器中层析 对比观察：对比观察样品色素点与标准色素点的异同对比观察：对比观察样品色素点与标准色素点的异同(3)(3)成果评价成果评价 如果萃取样品中出现了和标准样品一样的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，我们也可以通过颜色比标准样品的颜色浅，我们也可以通过颜色的比较，初步确定提取的胡萝卜素的量。的比较，初步确定提取的胡萝卜素的量。特别提醒特别提醒 此处的纸层析是为了探究是否

9、提取到此处的纸层析是为了探究是否提取到了胡萝卜素了胡萝卜素( (通过与标准样品中的通过与标准样品中的胡胡萝卜素作对比予以确认萝卜素作对比予以确认) )，而叶绿体中色，而叶绿体中色素提取与分离时纸层析的目的是提取并素提取与分离时纸层析的目的是提取并分离四种色素，探究色素种类和颜色。分离四种色素，探究色素种类和颜色。【例例】下图为胡萝卜素粗品鉴定装置示意图，请下图为胡萝卜素粗品鉴定装置示意图，请据图回答下列问题。据图回答下列问题。(1)(1)胡萝卜素粗品鉴定的方法名称胡萝卜素粗品鉴定的方法名称是是 。纸层析纸层析(2)(2)图中的名称是图中的名称是 。的作用。的作用是是 。( 3 )( 3 ) 为

10、为 ， 对 于 实 验 时 应 注， 对 于 实 验 时 应 注意意 。(4)(4)为为 ，常用，常用 。因为它具有：。因为它具有： 、 、 等优点。等优点。萃取过程采用水浴加热，不用明火加热的原因萃取过程采用水浴加热，不用明火加热的原因是是 。(5)(5)如果层析液没及会导致如果层析液没及会导致 。色谱容器色谱容器防止层析液挥发防止层析液挥发样品原点样品原点点样应该快速细致并保持滤纸干燥点样应该快速细致并保持滤纸干燥溶剂溶剂石油醚石油醚沸点高沸点高能充分溶解胡萝卜素能充分溶解胡萝卜素不与水混溶不与水混溶有机溶剂易燃有机溶剂易燃胡萝卜素溶解在层析液中，导致鉴定失败胡萝卜素溶解在层析液中，导致鉴

11、定失败【考查类型考查类型】本题主要考查层析法鉴定胡萝卜本题主要考查层析法鉴定胡萝卜素粗品的相关内容。素粗品的相关内容。【解析解析】图示装置为纸层析装置，其中为玻图示装置为纸层析装置，其中为玻璃盖，其作用在于防止层析液挥发。是色谱璃盖，其作用在于防止层析液挥发。是色谱容器，是滤纸，是容器，是滤纸，是U U形扣，是样品原点，形扣，是样品原点，对于实验时应注意点样快速细致并保持滤纸对于实验时应注意点样快速细致并保持滤纸干燥。是溶剂，常用石油醚，因为它具有沸干燥。是溶剂，常用石油醚，因为它具有沸点高、能充分溶解胡萝卡素、不与水混溶等优点高、能充分溶解胡萝卡素、不与水混溶等优点。如果层析液没及样品原点，

12、会导致胡萝点。如果层析液没及样品原点，会导致胡萝卜素溶解于层析液中，达不到鉴定的目的。卜素溶解于层析液中，达不到鉴定的目的。【方法归纳方法归纳】识记并掌握纸层析的实验原理及识记并掌握纸层析的实验原理及相关注意事项。相关注意事项。【例例】有人设计了一套实验室分离玫瑰精油的方有人设计了一套实验室分离玫瑰精油的方法，下面是实验的五个步骤：将蒸馏瓶固定在法，下面是实验的五个步骤：将蒸馏瓶固定在铁架台上，在蒸馏瓶上塞好带温度计的橡皮塞。铁架台上，在蒸馏瓶上塞好带温度计的橡皮塞。连接好冷凝管，把冷凝管固定在铁架台上，将连接好冷凝管，把冷凝管固定在铁架台上，将冷凝管进水口的橡皮管的另一端与水龙头相连，冷凝管

13、进水口的橡皮管的另一端与水龙头相连，将和出水口相接的橡皮管的另一端放在水槽中。将和出水口相接的橡皮管的另一端放在水槽中。把酒精灯放在铁架台上，根据酒精灯高度确定把酒精灯放在铁架台上，根据酒精灯高度确定铁圈的高度，放好石棉网。向蒸馏瓶中放入几铁圈的高度，放好石棉网。向蒸馏瓶中放入几片碎瓷瓦片，再用漏斗向蒸馏瓶中加入原料，塞片碎瓷瓦片，再用漏斗向蒸馏瓶中加入原料，塞好带温度计的橡皮塞，把接收器连接在冷凝器的好带温度计的橡皮塞，把接收器连接在冷凝器的末端，并深入接收装置中。检查装置的气密性末端，并深入接收装置中。检查装置的气密性。(1)(1)上上 述述 实实 验正验正 确确 的的 操操 作作 顺顺

14、序序 是：是： 。( 2 )( 2 ) 实 验 室 分 离 玫 瑰 油 的 方 法 名 称实 验 室 分 离 玫 瑰 油 的 方 法 名 称是是 。(3)(3)通过蒸馏得到的是油水混合物，要想得通过蒸馏得到的是油水混合物，要想得到比较纯净的玫瑰精油，还需要如何操作？到比较纯净的玫瑰精油，还需要如何操作？水蒸气蒸馏法水蒸气蒸馏法 向混合物中加入少量食盐，让油水分层，向混合物中加入少量食盐，让油水分层，用分液漏斗分离水和玫瑰油，然后再向玫用分液漏斗分离水和玫瑰油，然后再向玫瑰油中加入无水硫酸钠吸收水分。瑰油中加入无水硫酸钠吸收水分。 (4)(4)某人采用节食的方法来减肥，从而造成某人采用节食的方法

15、来减肥，从而造成身体的不适。这种错误的减肥方法对身体有身体的不适。这种错误的减肥方法对身体有害的原因是什么？害的原因是什么？ 由于营养的严重不足，而蛋白质又在由于营养的严重不足，而蛋白质又在不断消耗，蛋白质更新缺乏原料，而蛋不断消耗，蛋白质更新缺乏原料，而蛋白质又是生命活动的体现者，故身体健白质又是生命活动的体现者，故身体健康会受到严重影响。康会受到严重影响。(5)(5)植物精油散发出的芬芳气味，有助于消除疲劳，还能植物精油散发出的芬芳气味，有助于消除疲劳，还能不同程度地提高人体神经系统、内分泌系统的功能，帮不同程度地提高人体神经系统、内分泌系统的功能，帮助人体提高免疫力，具有保健、美容、美体

16、塑身、治疗助人体提高免疫力，具有保健、美容、美体塑身、治疗的作用，请你针对精油减肥的方法加以说明。的作用，请你针对精油减肥的方法加以说明。精油可改善循环系统。如柠檬精油取自柠檬精油可改善循环系统。如柠檬精油取自柠檬果皮，是循环系统的绝佳补药，也有平衡油脂果皮，是循环系统的绝佳补药，也有平衡油脂分泌，舒缓肌肤老化，滋养头发的功能。分泌，舒缓肌肤老化，滋养头发的功能。 精油可促进能量转换。减肥使一部分脂肪作精油可促进能量转换。减肥使一部分脂肪作为能源物质被消耗，而精油配以按摩，可促进为能源物质被消耗，而精油配以按摩，可促进脂肪的转化，从而达到减肥的效果。脂肪的转化，从而达到减肥的效果。【解析解析】

17、提取玫瑰精油的方法为水中蒸馏，蒸馏提取玫瑰精油的方法为水中蒸馏，蒸馏装置的安装顺序是自下而上、自左而右，通过蒸装置的安装顺序是自下而上、自左而右，通过蒸馏得到的只是油水混合物，需向混合物中加入少馏得到的只是油水混合物，需向混合物中加入少量食盐，让油水分层，用分液漏斗分离水和玫瑰量食盐，让油水分层，用分液漏斗分离水和玫瑰油，然后再向玫瑰油中加入无水硫酸钠吸收水分。油，然后再向玫瑰油中加入无水硫酸钠吸收水分。由于营养摄入不全面，会造成营养不良，对健康由于营养摄入不全面，会造成营养不良，对健康造成危害，适当节食、积极锻炼、配以精油按摩造成危害，适当节食、积极锻炼、配以精油按摩是减肥的良方。精油是循环

18、系统的绝佳补药，也是减肥的良方。精油是循环系统的绝佳补药，也有平衡油脂分泌，舒缓肌肤老化，滋养头发的功有平衡油脂分泌，舒缓肌肤老化，滋养头发的功能。精油可促进能量转换，减肥使一部分脂肪作能。精油可促进能量转换，减肥使一部分脂肪作为能源物质被消耗，而精油配以按摩，可促进脂为能源物质被消耗，而精油配以按摩，可促进脂肪的转化，从而达到减肥的效果。肪的转化，从而达到减肥的效果。一、选择题一、选择题( (每小题只有一个正确选项每小题只有一个正确选项) )1 1萃取胡萝卜素时应采用下列哪种萃取胡萝卜素时应采用下列哪种萃取剂萃取剂( )( )A A石油醚石油醚 B B乙酸乙酯乙酸乙酯C C乙醚乙醚 D D苯

19、苯A2 2炒胡萝卜时多加油的原因是炒胡萝卜时多加油的原因是( )( )A A溶解在油中的胡萝卜素容易被人体吸收溶解在油中的胡萝卜素容易被人体吸收B B两者混合增加蔬菜的营养成分两者混合增加蔬菜的营养成分C C胡萝卜素在油的作用下分解为两分子维生素胡萝卜素在油的作用下分解为两分子维生素A AD D胡萝卜素的碳碳双键会断裂，利于人体吸收胡萝卜素的碳碳双键会断裂，利于人体吸收3 3下列各项中全为水溶性溶剂的是下列各项中全为水溶性溶剂的是( )( )A A石油醚、乙酸乙酯石油醚、乙酸乙酯 B B乙醇和丙酮乙醇和丙酮C C乙醚、苯乙醚、苯 D D丙酮与四氯化碳丙酮与四氯化碳AB4 4石油醚经常被用作植物

20、有效成分提取时的萃石油醚经常被用作植物有效成分提取时的萃取剂，其原因是取剂，其原因是( )( )A A具有较高的沸点、萃取效率高、毒性很小具有较高的沸点、萃取效率高、毒性很小B B具有较低的沸点、萃取效率高、毒性很小具有较低的沸点、萃取效率高、毒性很小C C具有较高的沸点、萃取效率一般、毒性较小具有较高的沸点、萃取效率一般、毒性较小D D具有较低的沸点、萃取效率高，但毒性较大具有较低的沸点、萃取效率高，但毒性较大A5 5胡萝卜素可以划分为胡萝卜素可以划分为、三类，其划三类，其划分的主要依据是分的主要依据是( )( )A A层析后出现在滤纸上的位置层析后出现在滤纸上的位置B B根据其在人和动物体

21、内的功能和作用部分根据其在人和动物体内的功能和作用部分C C根据其分子式中碳碳双键的数目根据其分子式中碳碳双键的数目D D根据分解后产生的维生素根据分解后产生的维生素A A的分子数的分子数6 6作为萃取胡萝卜素的有机溶剂，哪一项不符作为萃取胡萝卜素的有机溶剂，哪一项不符合实验要求合实验要求( )( )A A能充分溶解色素能充分溶解色素 B B与水混溶与水混溶C C对人无毒对人无毒 D D易与产品分离易与产品分离CB7 7胡萝卜素的提取实验过程中，正确的操作步骤胡萝卜素的提取实验过程中，正确的操作步骤是是( )( )A A胡萝卜胡萝卜粉碎粉碎干燥干燥萃取萃取过滤过滤浓缩浓缩鉴定鉴定B B胡萝卜胡

22、萝卜干燥干燥萃取萃取浓缩浓缩过滤过滤鉴定鉴定C C胡萝卜胡萝卜干燥干燥粉碎粉碎萃取萃取过滤过滤鉴定鉴定D D胡萝卜胡萝卜粉碎粉碎萃取萃取过滤过滤浓缩浓缩鉴定鉴定A8 8萃取前往往要将胡萝卜烘干，粉碎，萃取前往往要将胡萝卜烘干，粉碎，并且原料颗粒越小越好，这么做的目的是并且原料颗粒越小越好，这么做的目的是( )( )A A让胡萝卜尽快溶解成胡萝卜素让胡萝卜尽快溶解成胡萝卜素B B让原料与萃取剂充分接触，提高萃取让原料与萃取剂充分接触，提高萃取效率效率C C让原料颗粒尽快溶于萃取剂中让原料颗粒尽快溶于萃取剂中D D节省萃取剂的使用量节省萃取剂的使用量B9 9关于胡萝卜素作用的论述，错误的是关于胡萝

23、卜素作用的论述，错误的是( )( )A A胡萝卜素可以用来治疗缺乏维生素胡萝卜素可以用来治疗缺乏维生素A A而引起而引起的各种疾病的各种疾病B B胡萝卜素可用作食品色素胡萝卜素可用作食品色素C C天然胡萝卜素还具有使癌变细胞恢复成正常天然胡萝卜素还具有使癌变细胞恢复成正常细胞的作用细胞的作用D D胡萝卜素可以治疗人体色素缺乏症胡萝卜素可以治疗人体色素缺乏症D1010下图为胡萝卜素的纸层析结果示意图下图为胡萝卜素的纸层析结果示意图中，属于标准样品的层析点的是中，属于标准样品的层析点的是( )( ) A BC DB1111工业生产上，提取天然工业生产上，提取天然胡萝卜素的胡萝卜素的方法主要有方法主

24、要有( )( )A A从植物中提取从植物中提取B B从大面积养殖的岩藻中获得从大面积养殖的岩藻中获得C C利用微生物的发酵生产利用微生物的发酵生产D DA A、B B、C C三项都是三项都是D二、非选择题二、非选择题1212下图为胡萝卜素的提取装置示意图，下图为胡萝卜素的提取装置示意图，回答有关问题：回答有关问题：(1)(1)胡萝卜素是一种脂溶性物质，因此选取的萃取胡萝卜素是一种脂溶性物质，因此选取的萃取剂应具有的特点是：剂应具有的特点是：( 2 )( 2 ) 乙 醇 和 丙 酮 能 否 用 于 胡 萝 卜 素 的 萃乙 醇 和 丙 酮 能 否 用 于 胡 萝 卜 素 的 萃取？取？ 。原因是

25、：。原因是：(3)(3)提取分离胡萝卜素的常用方法是提取分离胡萝卜素的常用方法是 法。法。 较高的沸点，能够充分较高的沸点，能够充分溶解胡萝卜素，并且不与水混溶，同时还要溶解胡萝卜素，并且不与水混溶，同时还要考虑萃取效率、对人的毒性、是否易燃等。考虑萃取效率、对人的毒性、是否易燃等。不能不能 胡萝卜素可溶于乙醇和胡萝卜素可溶于乙醇和丙酮，但它们是水溶性溶剂，因萃取过程中能与丙酮，但它们是水溶性溶剂，因萃取过程中能与水混溶而影响萃取效果，所以不用它们作萃取剂。水混溶而影响萃取效果，所以不用它们作萃取剂。萃取萃取(4)(4)本实验对本实验对 样品和样品和 样样品进行点样，以便于进行品进行点样，以便于进行 。点样时，。点样时，应注意应注意 要要 。如。如 果果 说说明提取胡萝卜素的实验成功。明提取胡萝卜素的实验成功。标准标准提取提取对照对照快速细致，并加以干燥快速细致，并加以干燥萃取样品中出现了和标准样品一样的层析带萃取样品中出现了和标准样品一样的层析带( 5 )( 5 ) 提 取 胡 萝 卜 素 的 实 验 流 程提 取 胡 萝 卜 素 的 实 验 流 程是是 、 、 、 、 。(6)(6)在纸层析时，为何要盖上玻璃盖？在纸层析时，为何要盖上玻璃盖？ 。(7)(7)装置装置1 1是是 。其作用是其作用是 。粉碎粉碎干燥干燥萃取萃取过滤过滤浓缩浓缩丙酮有毒，防