1、胡萝卜素的提取(20分钟50分)一、选择题(共3小题,每小题5分,共15分)1.在胡萝卜素的提取过程中,对材料的处理正确的是()A.要把买来的胡萝卜放置几天后,再做实验B.在烘箱中烘干胡萝卜时,为了节省时间,要求温度越高越好C.为了充分干燥胡萝卜,所以干燥时间越长越好D.要把烘干好的胡萝卜用研钵研成胡萝卜干粉备用【解析】选D。新鲜的胡萝卜含有大量的水分,若放置时间太长它就容易变质干燥,A错误;若温度太高、时间太长,则胡萝卜素容易分解,因此需要适宜的温度和时间,B、C错误;要把烘干好的胡萝卜用研钵研成胡萝卜干粉备用,D正确。【补偿训练】在-胡萝卜素的提取实验中,有关萃取胡萝卜素的有机溶剂的叙述中
2、,不符合实验要求的是()A.能充分溶解色素B.与水混溶C.对人无毒D.易与产品分离【解析】选B。萃取胡萝卜素的溶剂应选择水不溶性的有机溶剂,与水混溶的萃取剂将会导致原材料中的水分进入提取液,难以除去。2.如果萃取的胡萝卜素样品层析后,层析带颜色比标准样品的浅,最有可能的原因是()A.萃取的时间不够B.萃取剂的选择不当C.提取物中含有杂质D.浓缩程度不够【解析】选D。本题综合考查影响萃取的因素和胡萝卜素的鉴定。萃取的时间不够、萃取剂的选择不当,提取量都会减少,但是经过浓缩后,同样可以得到浓度较高的胡萝卜素,A、B项均不正确。提取物中的杂质对层析带的颜色影响不大,C项不正确。只有浓缩的程度与胡萝卜
3、素的浓度相关,浓缩程度不够,胡萝卜素浓度低,颜色就会较浅,D项正确。【误区警示】鉴定胡萝卜素时,层析带的颜色取决于点样时色素的多少,与萃取的过程无关,因为萃取液需要经过浓缩,萃取的胡萝卜素的多少决定了浓缩后液体量的多少。3.胡萝卜素的纸层析鉴定,正确的是()制备滤纸:取18 cm30 cm滤纸,在滤纸下端距底边2 cm处做一基线,取A、B、C、D 4个点点样:用最细注射器针头分别吸取标准样品和提取样品在A、D和B、C点上点样,吹干层析:将滤纸卷成筒状并固定,放到盛有1 cm深石油醚的密封玻璃瓶中层析观察:取出滤纸条,使石油醚充分挥发后观察层析带注意滤纸条预先干燥处理;点样时快速细致、圆点尽量细
4、小;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A.全对B.四项对C.三项对D.二项对【解析】选A。胡萝卜素的纸层析鉴定过程为:制备滤纸点样层析观察。点样和层析过程最为关键,点样时要快速细致,圆点尽量细小,点样后要吹干。层析过程滤纸筒的竖直边缘不能接触;为防止石油醚挥发,层析容器要密封处理。【误区警示】纸层析法鉴定胡萝卜素时两点提醒(1)为了防止操作时滤纸的污染,应该尽量避免用手直接接触滤纸,可以戴手套进行操作。(2)点样时应注意点样圆点不能太大(直径约为2 mm),如果用吹风机吹干,温度不宜过高,否则圆点会变黄。二、非选择题(共3小题,共35分)4.(15分)胡萝卜素可用于治疗
5、因缺乏维生素A而引起的各种疾病,是常用的食品色素,具有使癌变细胞恢复为正常细胞的作用。下图是提取胡萝卜素的实验流程示意图,请回答下列问题:胡萝卜粉碎干燥A过滤B胡萝卜素(1)除了可以从植物中提取天然胡萝卜素外,还可以从养殖的岩藻中获得或者利用_生产。(2)新鲜的胡萝卜含有大量的水分,在胡萝卜素的提取过程中,要对新鲜的胡萝卜进行_处理,但要注意控制_和时间,这是因为_。(3)图中A过程表示_,此过程用到的有机溶剂应该具有很高的_,能够充分_胡萝卜素,并且不与水混溶。(4)图中B过程表示_,浓缩之前进行过滤的目的是_。【解题关键】解答本题掌握以下关键知识:(1)生产上提取天然胡萝卜素的方法。(2)
6、提取胡萝卜素的实验中使用的萃取剂及萃取剂选择的依据。(3)提取胡萝卜素的实验操作流程。【解析】(1)提取天然胡萝卜素的方法有:从植物中提取;从大面积养殖的岩藻中获得;利用微生物的发酵生产。(2)新鲜的胡萝卜要先粉碎、干燥后再进行萃取,干燥时要注意控制温度和时间,因为温度太高、干燥时间太长会导致胡萝卜素分解。(3)图中的A指萃取,萃取的有机溶剂应具有较高的沸点,能够充分溶解胡萝卜素,并且不与水混溶。(4)图中的B指浓缩,浓缩之前要过滤的目的是:除去萃取液中的不溶物。答案:(1)微生物的发酵(2)干燥温度温度太高、干燥时间太长会导致胡萝卜素分解(3)萃取沸点溶解(4)浓缩除去萃取液中的不溶物5.(
7、10分)-胡萝卜素是一种色泽鲜艳、对人体有益的天然色素类食品添加剂,可从胡萝卜或产胡萝卜素的酵母菌菌体中提取获得,操作流程如图1所示。图2是样品层析结果与-胡萝卜素标准样品的比对。请分析并回答下列问题:(1)发酵罐内培养酵母菌R时,培养基中添加玉米粉和豆饼的目的主要是为微生物的生长提供_。如果要测定发酵罐中酵母菌的种群数量,抽样后可借助血细胞计数板,利用_测定酵母菌的数量。(2)图1中,干燥过程应控制好温度和_,以防止胡萝卜素的分解;萃取过程中宜采用水浴加热,原因是_。(3)图中A过程表示_,其目的是_。(4)纸层析法可用于鉴定所提取的胡萝卜。从图2分析可知,层析后在滤纸上出现高度不同的色素带
8、,说明_,色带_为-胡萝卜素。【解析】(1)玉米粉和豆饼中的主要成分分别是淀粉和蛋白质,分别能为微生物的生长提供碳源和氮源。用显微镜直接计数法测定酵母菌的数量时,需要借助血细胞计数板。(2)新鲜的胡萝卜含有大量的水分,需要进行干燥,但在干燥时需要注意控制温度和时间,温度太高,时间太长会导致胡萝卜素的分解。萃取剂为有机溶剂,如果使用明火加热容易引起燃烧和爆炸,应该采用水浴加热。(3)图中A过程表示过滤,其目的是除去萃取液中的不溶物。(4)纸层析法可用于鉴定胡萝卜素。从图2分析,层析后在滤纸上出现高度不同的色素带,说明提取到的胡萝卜素含杂质,色带为-胡萝卜素。答案:(1)碳源和氮源显微镜直接计数(
9、2)干燥时间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(3)过滤除去萃取液中的不溶物 (4)提取到的胡萝卜素含杂质6.(10分)如图为胡萝卜素粗品鉴定装置示意图,请据图回答下列问题。(1)胡萝卜素粗品鉴定的方法名称是_。(2)图中b的名称是_,a的作用是_。(3)e为_,对于e,实验时应注意_。(4)f为_,常用的是_。(5)如果层析液没及e会导致_。【解析】(1)胡萝卜素的鉴定方法为纸层析法。(2)图中b为色谱容器,a为玻璃板,其作用是防止层析液挥发。(3)e是样品原点,点样时应该快速细致,并保持滤纸干燥。(4)f为有机溶剂,作为层析液,常用的层析液是石油醚。(5)如果层析液没及
10、样品原点,会导致胡萝卜素溶解在层析液中,导致鉴定失败。答案:(1)纸层析法(2)色谱容器防止层析液挥发(3)样品原点点样应该快速细致,并保持滤纸干燥(4)有机溶剂石油醚(5)胡萝卜素溶解在层析液中,导致鉴定失败【互动探究】本题图中c表示什么?对c有哪些要求?提示:图中c表示滤纸,应选择干燥的定性滤纸。【知识总结】纸层析法鉴定胡萝卜素的结果分析(1)通过层析点种类分析是否含有杂质。如果层析后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有杂质。如果鉴定结果出现与标准样品一样的层析点,则说明胡萝卜素的提取实验成功。(2)通过层析点颜色深浅分析胡萝卜素含量。如果层析点颜色比标准样品颜色浅,说明胡萝卜素含量较低。如果层析点颜色与标准样品颜色相近,说明胡萝卜素含量较高,实验成功。
