【实验】胡萝卜的组织培养

1、课题2 胡萝卜素的提取,专题6 植物有效成分的提取,本草纲目记载胡萝卜能补中气、健胃消食、安五脏，治疗消化不良、久痢、咳嗽、夜盲症等有较好疗效，故被李时珍誉为“蔬菜之王”。,【合作探究一】,阅读教材P77【课题背景】和【基础知识】，思考下列问题。,1.胡萝卜素有哪些种类？ 划分依据是什么？ 最主要的是哪种？,2.胡萝卜素有哪些重要的作用？,3.胡萝卜素有哪些理化性质？,4.工业上，提取天然-胡萝卜素途径有哪些？,1. 种 类,根据碳碳 双键数目,胡萝卜素,胡萝卜素,胡萝卜素,最主要的组成成分,一分子的-胡萝卜素 可氧化成两分子 维生素A,维生素A,治疗夜盲症、幼儿生长发育不良、 干皮症等疾病；

2、 常用于食品色素； 使癌变细胞恢复成正常细胞。,2. 作 用,1. 橘黄色结晶,2. 不溶于水、微溶于乙醇、易溶于 石油醚等有机溶剂,3. 可氧化成两分子维生素A,3. 理化性质,4. 天然胡萝卜素的提取,工业方法：,植物中提取,岩藻中获得,利用微生物的发酵生产,实验室提取方法：,萃取法,4. 天然胡萝卜素的提取,阅读教材P78【资料一】和【资料二】，思考下列问题。 1.有机溶剂分哪两种？都包括哪些？ 2.提取胡萝卜素的有机溶剂应具有什么样的特点？ 3.乙醇和丙酮能够用于胡萝卜素的萃取吗？为什么？ 4.在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳这几种 有机溶剂中，哪种最适宜提取胡萝卜素？为什么？

3、5.影响萃取的因素有哪些？,【合作探究二】,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,.较高的沸点、能充分溶解胡萝卜素、不与水混溶。,.考虑萃取效率、对人的毒性、是否易燃、有机溶剂能否从产品中完全除去、会不会影响产品质量等。,2.萃取胡萝卜素的有机溶剂特点,1.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。,2.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

4、油醚最适宜用作萃取剂。,90-120 77 35 80 76,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：,萃取剂性质和使用量,原料颗粒的大小、紧密程度、,含水量、萃取温度、时间等,原料颗粒 、水分 、萃取温度 、时间 。,效果好,如何设计提取装置呢？,主要因素：,次要因素：,小,少,高,长,5. 影响萃取的因素,阅读教材P78【资料三】，思考下列问题。 1.加热的作用是什么？ 能否明火加热？为什么？ 2.如何防止加热时有机溶剂挥发？ 3.萃取液的浓缩可直接用蒸馏装置， 蒸发出去的是萃取剂还是胡萝卜素？ 4.总结提取胡萝卜素的实验流程。,【合作探究三】,1、提取胡萝卜素的

5、实验流程,胡萝卜,胡萝卜素,浓 缩,过 滤,萃 取,干 燥,粉 碎,实验操作,2、胡萝卜素提取过程,胡萝卜,粉碎,干燥,原料颗粒小，水分少，萃取效果好,原料加工：,取500g新鲜胡萝卜，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。,注意： 烘干胡萝卜时，要注意控制温度若温度过高、时间过长，胡萝卜素可能会分解。,2、胡萝卜素提取过程,胡萝卜,粉碎,干燥,加热萃取：,安装萃取回流装置，沸水浴加热萃取30分钟。,萃取,冷凝管的作用： 防止加热时有机溶剂挥发,萃取目的： 使胡萝卜素充分溶解在有机溶剂中,为什么要水浴加热？ 若明火加热易引起有机溶剂的燃烧、爆炸,萃取装置

6、,2、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,鉴定：,浓缩：,过滤：,除去萃取液中的不溶物,加热萃取液，萃取剂挥发， 得到胡萝卜素。,浓缩装置,纸层析法,纸层析法,胡萝卜素的鉴定,胡萝卜素,叶黄素,叶绿素a,叶绿素b,1、回顾必修一：绿叶中色素的提取和分离,原理：,、提取：色素能溶解于_,有机溶剂（无水乙醇）,、分离： 色素在_中的溶解度_， 扩散速度_。,层析液,不同,不同,溶解度高，扩散_， 溶解度低，扩散_，,-纸层析法,胡萝卜素的鉴定,2、鉴定过程,量做基线 对照点样 干燥层析 对比观察,(1)步骤：,基线 2 cm,A B C D,标准 样品,标准 样品,萃

7、取 样品,A、D标准样品（胡萝卜素） B、C提取样品,注意事项,点样时快速细致、样点圆点尽量细小 滤纸保持干燥 层析液不能超过基线滤纸筒的竖直边缘不能接触 石油醚易挥发，注意层析容器要密封,以免因毛细现象导致溶剂沿滤纸两边的移动加快，溶剂前沿不齐,如果在滤纸上出现多个不同高度的色素点， 则说明提取到的胡萝卜素含杂质。 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,所以也可以通过颜色的 比较,初步确定提取的胡萝卜素的量.,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.,(2)结果： 是否出现对应的色素带,胡萝卜素,-纸层析法,胡萝卜素的鉴定,对接高考

8、,（2015年新课标卷）回答与胡萝卜素有关的问题： （1）胡萝卜含有的胡萝卜素中，最主要的是_ （填“-胡萝卜素”、“-胡萝卜素”或“ -胡萝卜素”）， 该胡萝卜素在人体内可以转变成两分子_，后者缺乏 会引起人在弱光下视物不清的病症，该疾病称为_， 胡萝卜素是_（填“挥发性”或“非挥发性”）物质。 （2）工业生产上，用养殖的岩藻作为原料提取胡萝卜素时， _（填“需要”或“不需要”）将鲜活的岩藻干燥。 （3）现有乙醇和乙酸乙酯两种溶剂，应选用其中的_ 作为胡萝卜素的萃取剂，不选用另外一种的理由是_,-胡萝卜素,维生素A,非挥发性,需要,乙酸乙酯,夜盲症,萃取胡萝卜素的有机溶剂应不与水混溶， 而乙醇是水溶性有机溶剂。,（ 2008生物选修1生物技术实践） 根据从胡萝卜中提取的胡萝卜素的相关知识及胡萝卜素的性质，回答下列问题。 (1)胡萝卜素是 色的结晶。