专题六植物有效成分的提取

1、专题六植物有效成分的提取【学习导航】本专题包括植物芳香油的提取和胡萝卜素的提取两课题内容。课题一通过设计简易的实验装置来提取植物芳香油，使学生了解提取芳香油的基本原理，研究从生物材料中提取特定成分的方法，初步学会某些植物芳香油的提取技术。课题二通过从胡萝卜中提取胡萝卜素，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，初步学会胡萝卜素的提取技术和纸层析的操作方法，并初步了解有机溶剂的相关知识，并学习摸索提取有效成分的最佳条件。植物有效成分的提取，是一个专门的研究领域，涉及的技术十分广泛。本专题的两个课题涵盖了提取植物有效成分的三种最基本的技术：蒸馏、压榨和萃取。实践这些技术，不仅能够加深学

2、生对植物有效成分的认识，增进对实验原理的理解，而且能够锻炼学生设计和安装实验装置的能力。课题1植物芳香油的提取【导学诱思】1. 植物芳香油的来源天然香料的主要来源是和。动物香料主要来源于麝、灵猫、海狸和抹香鲸等， 植物香料的来源更为广泛。植物芳香油可以从大约50 多个科的植物中提取。例如，工业生产中，玫瑰花用于提取，樟树树干用于提取。提取出的植物芳香油具有很强的，其组成也，主要包括及其思考：你能说出一些用于提取某些植物芳香油的器官吗？并分别可提取哪种芳香油？植物芳香油的提取方法植物芳香油的提取方法有、和等。具体采用那种方法要根据植物原料的特点来决定。是植物芳香油提取的常用方法，它的原理是。根据

3、蒸馏过程中的位置，可以将水蒸气蒸馏法划分为、和。其中，水中蒸馏的方法对于有些原料不适用，如柑橘和柠檬。这是因为等问题。因此，柑橘、柠檬芳香油的制备通常使用法。植物芳香油不仅，而且易溶于，如石油醚、 酒精、乙醚和戊烷等。不适于用水蒸气蒸馏的原料，可以考虑使用法。萃取法是将的方法。芳香油溶解于有机溶剂后，只需蒸发出有机溶剂，就可以获得纯净的了。但是，用于萃取的有机溶剂必须，否则会影响芳香油的质量。3、玫瑰精油的提取玫瑰精油是制作的主要成分，能使人产生愉悦感。由于玫瑰精油化学性质，难溶于，易溶于，能随一同蒸馏，通常采用程、法中的、法。提取玫瑰精油的实验流、。思考：在提取过程中，如何对乳浊液的处理和玫

4、瑰液的回收？4、橘皮精油的提取从橘皮中提取的，主要成分为，具有很高的经济价值。橘皮精油主要储藏在部分，由于橘皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解，使用水中蒸馏法又会产生原料焦糊的问题，所以一般采用法。具体的流程是、。【疑难点拨】1、 植物芳香油的提取技术提取植物芳香油有三种基本方法：蒸馏、压榨和萃取水蒸气蒸馏是利用水蒸气将挥发性强的芳香油携带出来。压榨法是通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油。萃取是使芳香油溶解在有机溶剂中，蒸发溶剂后就可获得芳香油。2、 要根据原料特点的不同，采用适宜的提取方法提取方法方法步骤适用范围1.水蒸气蒸馏适用于提取玫瑰油、 薄荷油水蒸气蒸馏2.分离油层等挥发

5、性强的芳香油3.除水过滤1.石灰水浸泡、漂洗适用于柑橘、 柠檬等易焦糊压 榨 法2.压榨、过滤、静置原料的提取3.再次过滤1.粉碎、干燥适用范围光， 要求原料的颗有机溶剂萃取2.萃取、过滤粒要尽可能细小， 能充分浸3.浓缩泡在有机溶液中3、实验提取过程中，石灰水使用的目的是浸泡充分氢氧化钙溶液的俗名是石灰水， pH 为 12，强碱性， 能够破坏细胞结构， 分解果胶，防止橘皮压榨时滑脱， 提高出油率。 实验中要注意避免石灰水与皮肤接触。 橘皮可以放入家用榨汁机中粉碎压榨，但要注意安全。【典例解析】例 1、玫瑰精油提取最适方法是A、萃取法BC、水上蒸馏D（）、水蒸气蒸馏法、水中蒸馏法解析：玫瑰精油

6、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。故选 B例 2、在玫瑰精油提取中， 收集锥形瓶中的乳白色的乳浊液，A、氯化钠B、硫酸铜C、石灰水D、无水硫酸钠向锥形瓶中加入（）解析：加入氯化钠溶液是使乳化液分层。然后将其倒入分液漏斗。无水硫酸钠是使油层分离。故选 A【课堂演练】一、选择题1、玫瑰精油提取的过程是（）A、鲜玫瑰花水水蒸气蒸馏油水混合物分离油层除水B、鲜玫瑰花水油水混合物水蒸气蒸馏分离油层除水C、鲜玫瑰花水油水混合物除水分离油层D、鲜玫瑰花水油水混合物水蒸气蒸馏分离油层除水2、下面不能用于提取芳香化合物的是（）A、 杏仁B、真菌C、玫瑰花D、细菌3、使用水蒸气蒸馏法提取

7、玫瑰精油，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4、在提取玫瑰精油的过程中，分离油水混合物需加入（）、氯化钠、硫酸铜、无水硫酸钠、氯化锌5、蒸馏装置完毕后，可以在蒸馏瓶中加几粒沸石，目的是（）A、加速沸腾B、防止液体过度沸腾C、减缓沸腾D、防止蒸馏瓶炸裂6、柑橘、柠檬芳香油的制备通常使用压榨法而不是水蒸馏法，是因为（）A、 水中蒸馏回导致原料焦糊B 、柑

8、橘、柠檬芳香油易溶于水B、 会使芳香油的有效成分水解D、A和 C7、对分液漏斗的使用正确的使（）A、 首先把活塞擦干，为活塞均匀涂上一层润滑脂B、 塞好活塞后，把活塞旋转几圈，使润滑脂分布均匀C、 检查分液漏斗的顶塞与活塞处是否渗漏，确认是否漏水D、 取下分液漏斗， 用左手手掌顶住漏斗顶塞并握住漏斗颈，右手握住漏斗活塞处，大拇指压紧活塞，将分液漏斗略倾斜，前后振荡8、植物芳香油的主要化学成分（）A、酚类化合物及衍生物B、萜类化合物及衍生物C、醚类化合物D、烃类化合物9、在橘皮精油提取过程中石灰水的作用（）、使溶液呈碱性、为彻底清洗脏物、防止橘皮压榨时滑脱，提高出油率、漂去橘皮颜色、玫瑰精油可以

9、使用有机溶剂萃取，但方法油不足之处时下面哪项（、过程复杂且出油率不高、提取的玫瑰精油纯度不高、有些萃取剂不能萃取玫瑰精油、萃取一般用于制膏状物，所以不能用萃取剂萃取玫瑰精油二、非选择题11. 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？）12. 根据玫瑰精油的化学性质， 常用水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油， 请总结水蒸气蒸馏的适用范围？参考答案一选择题.A2.3.4.5.6.7.8.9.10.二非选择题橘皮要浸透， 这样压榨时不会滑脱， 出油率高， 并且压榨液的粘稠度不会太高，过滤时不会堵塞筛眼。适用于提取玫瑰精油、薄荷油等挥发性强的芳香油。课题 2胡萝卜素的提取【导学诱思】1.胡萝

10、卜素是，化学性质比较，不溶于水，微溶于，易溶于等有机溶剂。根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为 、 、 三类。是其中最主要的组成成分。与 - 胡萝卜素化学结构类似的胡萝卜素约有100 多种 , 它们大多存在于蔬菜中。等蔬菜是提取天然 - 胡萝卜素的原料。工业生产上，提取天然 - 胡萝卜素的方法主要有三种，一是从中提取，二是从中获得，三是利用生产。本课题所提供的方法只能提取胡萝卜素的，若要获得 - 胡萝卜素，还需要进一步。2. 提取胡萝卜素的实验流程有、。思考：影响萃取的因素有哪些？【疑难点拨】1、萃取剂的选择根据胡萝卜素易溶于有机溶剂的特点，可以考虑有机溶剂萃取的方法。有机溶剂分为水溶性和水不溶

11、性两种。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、四氯化碳等不能与水混溶，称为水不溶性有机溶剂。萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有很高的溶点，能够充分溶解胡萝卜素，并且不与水溶。最佳萃取剂为石油醚。思考：乙醇和四氯化碳能够用于胡萝卜素的萃取吗？2、纸层析的操作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，可以带手套进行操作。点样时应注意点样斑点不能太大（直径应小于 0.5 ），如果用吹风机吹干，温度不宜过高，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

12、不齐，影响结果。【典例解析】例 1 对胡萝卜素的提取通常选用A. 水B.无机盐C.有机溶剂D.无机溶剂解析 : 由于胡萝卜素易溶于有机溶剂的特点, 根据相似相溶原理, 应该考虑有机溶剂 , 而不能选用水、无机盐及其他无机溶剂, 故选 C例 2、根据胡萝卜素的提取原理与方法, 请你设计叶绿素的提取?解析 : 叶绿素主要由叶绿素a 叶绿素 b、胡萝卜素和叶黄素组成, 根据它们在有机溶剂中的溶解特性, 可用丙酮将它们从叶片中提取出来, 并可根据它们在不同有机溶剂中的溶解度不同以及吸附剂上的吸附能力不同, 将它们彼此分离开, 即纸层析法 .【课堂演练】一选择题1、当人体缺乏某种维生素时，胡萝卜素可在体

13、内转化形成，这种维生素是 （A、维生素 AB、维生素BC、维生素CD、维生素D2、对叶绿体中的色素进行分析时，胡萝卜素的吸收峰在（）A、红光B、绿光C、蓝紫光D、橙光3. 下列方法可以提取胡萝卜素的是（）A. 直接压榨法B.水蒸气蒸馏法C.乙醇萃取法D. 石油醚萃取法4. 下列有关胡萝卜素的叙述，错误的是（）胡萝卜素是一种化学性质稳定，溶于水，不溶于乙醇的物质胡萝卜是提取天然 胡萝卜素的原料微生物的发酵生产是工业提取 胡萝卜素的方法之一提取后，干燥过程中，时间不能太长，温度不能太高5. 对胡萝卜素的提取顺序，正确的是（）胡萝卜粉碎萃取干燥浓缩过滤胡萝卜素胡萝卜粉碎过滤干燥萃取浓缩胡萝卜素胡萝卜

14、粉碎 过滤萃取干燥浓缩胡萝卜素胡萝卜粉碎干燥萃取过滤浓缩胡萝卜素6. 对提取出的胡萝卜素进行纸层析鉴定，正确的是（）每次点样后，可用注射器直接点样点样过程中，应 快速细致，形成直径 大小相同的圆点层析液所用的试剂为石油醚和丙酮的混合液在纸层析过程中，滤纸可放在普通烧杯中7.萃取的效率主要取决于（）A. 原料颗粒的大小B.原料的紧密程度、含水量C. 萃取剂的性质和使用量D.萃取的温度和时间8.下列试剂最适宜提取提取胡萝卜素的是（）A. 石油醚 B. 乙醚C.四氯化碳D.苯9.对于胡萝卜素的提取过程，叙述错误的是（）萃取过程中应该避免明火加热，采用水浴加热为了防止加热时，有机溶剂的挥发，还需要在加

15、热瓶口安装冷凝回流装置萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装置在浓缩前，不需要过滤，因为萃取液中没有不溶物10胡萝卜素含有的化学元素有A.C、H、OB. C、HC. C、H、 O、ND.C、H、N二非选择题11.下图为提取胡萝卜素的装置示意图，请回答有关问题：1）. 胡萝卜素萃取的效率主要取决于时还受到、和和，同等条件的影响。2） . 一般来说，要想萃取效果好，要保证。3） . 萃取过程应该避免明火加热，采用加热，其原因是4）.在加热瓶。口安装冷凝回流装置的目的是。思考：通过什么现象可以证明实验的成功？。参考答案：1.A2.C3.D 4.A5.C6.B 7.C8.A9.D 10.B11.(1)萃取剂的性

16、质使用量原料颗粒的大小紧密程度含水量萃取的温度时间 (2)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)水浴因为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 .(4)为了防止加热时有机溶剂挥发12. 是否出现对应的层析带, 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 , 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专题知识归纳本专题主要是植物有效成分的滤取，主要谈了植物芳香油的提取和胡萝卜素的提取。来源：动物和植物化学成分：萜类化合物及其

17、衍生物植物芳香油的提取提取方法蒸气蒸馏法：玫瑰精油的提取压榨法：橘皮精油的提取植物有效成分的提取萃取法化学性质：比较稳定 , 不溶于水 , 微溶于乙醇 , 易溶于石油醚等有机溶剂胡萝卜素的提取提取方法：纸层析法：有机溶剂萃取防止操作时对滤纸的污染，应尽量避免用手直接接触滤纸。点样时应注意点样斑点不能太大（直径应小于0.5 ），专题知识检测一、选择题（每小题2.5 分）1. 下列可以提取胡萝卜素的方法是（）A.水蒸气蒸馏法B.直接压榨法C.丙酮萃取法D. 石油醚萃取法2. 胡萝卜素粗品的鉴定通过纸层析鉴定, 鉴定时点样的直径应是()A. 直径应小于0.5B. 直径应为 1 C.直径应为1.5 D

18、. 直径应为1.8 3. 提取橘皮精油常用的方法是()A. 压榨法B.萃取法C.吸香法D.蒸馏法4. 在橘皮精油提取过程中石灰水的作用（） . 浸泡充分 .漂去橘皮颜色 . 防止橘皮压榨时滑脱，提高出油率 .为彻底清洗脏物5.下面不能用于提取芳香化合物的是（）A.真菌B.杏仁C.橘皮D. 细菌在提取玫瑰精油中 , 分离油层应加入 ( ). 氯化钠 .无水硫酸钠. 硫酸铜. 氯化锌7.影响萃取的因素中最主要的是（）A.萃取剂 的性质和 使用量B.原料的紧密程度、含水量C. 原料颗粒的大小D.萃取的温度和时间8.在玫瑰精油的提取中, 为什么要进行冷凝回流( )A. 将芳香油变成液态便于回收B.操作

19、方便C. 防止容器受热不均而炸裂D.提高出油率9. 橘皮精油的提取操作流程是:A. 石灰水浸泡漂洗过滤 压榨 静置再次过滤橘皮油B. 石灰水浸泡漂洗过滤 压榨 静置再次过滤橘皮油C.B. 石灰水浸泡漂洗过滤 压榨静置再次过滤橘皮油D.B. 石灰水浸泡漂洗过滤 压榨静置再次过滤橘皮油下列植物油均丛植物的茎 . 叶中提取的是 :A. 玫瑰油薄荷油B.桂皮油生姜油C. 香草油桉树油D.茴香油鸢尾油下列不属于水蒸气蒸馏的是 :A. 水中蒸馏B.水上蒸馏C.水气蒸馏D. 水下蒸馏12. 下列材料中适用于水中蒸馏的是:A. 柑橘B.柠檬C. 玫瑰D.桂皮提取玫瑰精油的过程中 , 油水混合物中要加入氯化钠

20、, 不属于其目的的是A. 增大玫瑰油的溶解度B.盐析 , 使玫瑰油和水分开C. 利于玫瑰油的纯化D.利于玫瑰液的回收橘皮精油的提取中要用石灰水浸泡, 其目的是防止提取过程中橘皮精油的有效成分分解防止蒸馏过程中原料发生焦糊15. 下列不属于橘皮精油提取中应注意的问题事项的是:A. 橘皮在石灰水中浸泡时间为10 小时以上B. 橘皮要浸透 , 从而压榨时不会滑脱C. 压榨液的粘稠度要高, 从而提高出油率D. 为了使橘皮油与水分离, 可加入 0.25%的小苏打和5%的硫酸钠 , 并调节 PH为7-8胡萝卜素萃取的效率主要取决于萃取剂的A. 性质和使用量B.紧密程度C. 含水量D.湿度胡萝卜素在人体内可

21、大量转化为A维生素 C B 维生素 A C 维生素 D D 维生素 E 18为了大量提高胡萝卜素的提取量，萃取前要A浸泡B 粉碎和干燥C浓缩D过滤19在玫瑰精油的提取中，要加入无水硫酸钠，应在哪一步后加入下列食用中，胡萝卜素的利用率最高的是A生吃胡萝卜B牛肉丝炒胡萝卜片C 肥肉炒胡萝卜丝D清煮胡萝卜片二 . 非选择题（ 50 分）21. （ 16 分）比较水蒸气蒸馏、压榨法和有机溶剂萃取在实验原理、方法步骤以及适应范围方面的异同，并分析这三种方法的优点和局限性。（20 分）分析下面的图，回答有关问题。（ 1）写出图中数字所代表的含义。1.23（ 2）在图中用箭头表示水的流向。（ 3）该装置为蒸

22、馏装置，其原理是，按原料放置的位置，对于玫瑰精油的提取，属于蒸馏。此过程中，使用的有机溶剂为。（ 4）分离后的油层中，有一定的水分，此时可加入进行吸水，放置过夜。（ 5）某同学采用1.5kg 的玫瑰花瓣，出油为45g，则出油率为。23（14 分）试画出胡萝卜素的提取简易装置图答案：一选择题1D2A3A4C5D6B7A8A9C10C11D12C13A14B15C16A17B 18B19B20.C21.提取方法实验原理方法步骤适用范围利用水蒸气将挥发1.水蒸气蒸馏适用于提取玫瑰油、水蒸气蒸馏性较强的芳香油携2.分离油层薄荷油等挥发性强带出来3.除水过滤的芳香油通过机械加压，压1.石灰水浸泡、漂洗适用于柑橘、 柠檬等压 榨 法榨出果皮中的芳香2.压榨、过滤、静置易焦糊原料的提取油3.再次过滤使芳香油溶解在有1.粉碎、干燥适用范围光， 要求原机溶剂中，蒸发溶料的颗粒要尽可能有机溶剂萃取2.萃取、过滤剂后就可获得芳香细小，能充分浸泡在3.浓缩油有机溶液中22. （1）温度计出水口进水口（ 2）水由进水口进