专题六：植物有效成分的提取

专题六、植物有效成分的提取课题一植物芳香油的提取引言：早在古代，大类就已发现芳香气味的植株或花卉能使人神清气爽，将这些植物制成干品后，可当做药物和香料使用。但是，植物香料易挥发，不易储存。欧洲中世纪香料贸易的发展，促成了植物芳香油提取技术的诞生。16世纪，制备植物芳香油的技术已相当成熟。19世纪，有机化学迅速发展，人们通过分析植物芳香油的化学成分，找到了芳香的根源，进而合成了人造香料。如今，植物芳香油广泛地应用于轻工、化妆品、饮料和食品制造的方面。在生物组织中，不但含有蛋白质和DNA,而且含有很多人们需要的有效成分，如食用油、芳香油、植物色素、药物成分等。从这节课开始，我们学习植物有效成分的提取。一、基础知识：1、来源：动、植物2、特点：物理性质、化学性质3、植物芳香油提取方法P72：蒸馏法，压榨发，萃取法二、实验设计：（-）.提取玫瑰精油的实验1、用途：2:、性质：3、提起方法：水蒸气蒸馏法。4、实验流程实验步骤关键点①鲜玫瑰花+清水二者质量比为山②水蒸气蒸馏在蒸馏瓶中加几粒沸石，防止液体过度沸腾；控制蒸馏的时间和谏一度③油水混合物呈乳白色的乳浊液，加入NaCl使乳化液明显分层④分离油层用分液漏斗把油水分离⑤除水加入无水Na-SO,吸收水分，再过滤除去2 4⑥玫瑰精油出油率=玫瑰精油质量/原料质量

下图是提取植物有效成分的水蒸气蒸馏装置，据图分析:⑴图中a、b哪一个是进水口，哪一个为出水口？加热时为何常向液体中加入几片碎石或瓷片？提示图中a为出水口，b为进水口，这与蒸气流方向相反；加热时向液体中加入几片碎石或瓷片的目的是防止液体暴沸。(2)玫瑰精油为什么适合用水中蒸馏法进行提取？提示因为玫瑰精油的化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，能随水蒸气一同蒸馏，且不会导致原料焦糊和有效成分水解等，所以适合用水中蒸馏法进行提取。⑶为何常采用水浴加热？在烧瓶口安装冷凝回流装置的目的是什么？提示采用水浴加热的原因：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。在烧瓶口安装冷凝回流装置的目的是防止加热时有机溶剂挥发。(二).提取橘皮精油的实验1、用途：2、性质3、提取方法：一般采用压榨法。4、实验流程实验步骤关键点①石灰水浸泡橘皮石灰水的作用：破坏细胞结构，分解果胶，防止橘皮压榨时滑脱，提高出油率；为了能使橘皮均匀地浸泡，可将其粉碎②漂洗目的是洗去石灰水，防止影响精油的质量，漂洗完后要沥干水分③压榨分别加入相当于橘皮质量0.25%的NaHCO3和5%的Na2sO4,并调节pH至7〜8,目的是使橘皮油易与水分离④过滤、离心加入明矾，使之沉淀并变澄清，然后用布袋过滤，除去固体物和残渣。然后进行离心，除去质量较小的残留固体物，用分液漏斗或者吸管分离上层橘皮油

⑤静置分离的产品放在5〜10℃的冰箱中，静置5〜7d,使杂质沉淀，吸取上层橘皮油⑥再次过滤用滤纸过滤，取滤液，和上层橘皮油混合课题二胡萝卜素的提取和鉴定(1)胡萝卜素性质：不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有机溶剂。(2)提取方法：萃取法，五池醚最适宜作萃取剂。⑶流程实验流程关键点①选取胡萝卜胡萝卜要新鲜，用清水洗净，沥干②粉碎粉碎要彻底并过筛，有利于材料中胡萝卜素的充分溶解③干燥温度不能太高，否则会导致胡萝卜素分解④萃取在一定范围内，温度要高、时间要长，保证萃取的效果⑤过滤除去固体残渣⑥浓缩使用蒸馏装置浓缩，获得胡萝卜素(4)鉴定：纸层析法。归纳提升植物有效成分的提取的三种常用方法比较提取方法水蒸气蒸馏法压榨法萃取法实验原理利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油使芳香油溶解在有机溶剂中，蒸发溶剂获得芳香油方法步骤①水蒸气蒸馏②分离油层③除水过滤①石灰水浸泡、漂洗②压榨、过滤、静置③再次过滤①粉碎、干燥②萃取、过滤③浓缩适用范围适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提取适用范围广，要求原料的颗粒要尽可能细小，能充分浸泡在有机溶剂中优点简单易行,便十分离生产成本低，易保持原料原有的结构和功能出油率高，易分离局限性水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题分离较为困难，出油率相对较低使用的有机溶剂处理不当会影响芳杳油的质量易错警示突破选择题.选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄冲洗，并除去枝梗，以防葡萄汁流失及污染。冲洗以洗去灰尘为目的，且不要太干净，以防洗去野生型酵母菌。.防止发酵液被污染的方法:榨汁机要清洗干净并晾干；发酵瓶要洗净并用体积分数为70%的酒精消毒，或用洗洁精洗涤；装入葡萄汁后要封闭充气口。.葡萄酒呈现深红色的原因是红葡萄皮的色素进入发酵液。.胡萝卜素粗品鉴定过程中的5个易错点⑴层析时没有选择干净的滤纸，导致实验现象不明显。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，可以戴手套进行操作。(2)点样时点样圆点太大(直径大于2mm)会导致最终在滤纸上形成一条线，无法辨认被提取的色素。点样圆点的直径应为2mm。⑶将点好样的滤纸卷成圆筒状，卷纸时不能将滤纸两边相互接触，以避免由于毛细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。(4)层析液没及样品原点，色素溶解于层析液中，造成实验失败。层析液不可没及样品原点，以免色素溶解于层析液中，使鉴定失败。(5)没有设置标准样品作对照。层析液中是否提取到胡萝卜素，可通过与标准样品中的£胡萝卜素作对比予以确认。下表为传统发酵食品的制作装置图，请据图分析：食品果酒果醋腐乳泡菜霭ii制作装置或操作步骤加盐腌制后接种毛霉甲丙T.图中利用的主要菌种依次为酵母菌、醋酸菌、毛霉、乳酸菌其中属于真核生物的是酵母菌、毛霉，因为它们具有以核膜为界限的细胞核。.甲〜丁装置或者步骤是否存在缺陷？试具体分析：甲装置中排气管不应插入到发酵液内,丙装置接种应在“加盐”之前，不应在“加盐”后接种。.甲装置留有1/3空间的目的是：（1）先让酵母菌进行