1、生 物 选修 人教版新课标导学专题六 植物有效成分的提取 返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版趣 味 导 学大自然的香味总是短暂的，为了获得持久的芳香，人们开始从植物和动物中提取香料。从薄荷、丁香、玫瑰里提取薄荷油、丁香油和玫瑰油；从雄麝的腺体取得麝香酮；从抹香鲸身上取得龙涎香等。14世纪，药剂师便开始用蒸馏芳香植物得到的芳香油来治病，最初主要有迷迭香、香紫苏、苦杏仁、芸香和肉桂等。返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版古代贵妇人所用的化妆品，都是加有芳香物的碎粉，涂抹起来很不方便，有了芳香油就好多了。后来，芳香油又被用作香皂和食品的香料添加剂，用途不断扩大，单靠
2、野生资源已不能满足需要，于是人们栽培了大量芳香作物，建立了许多芳香油的加工作坊。在法国南部的库拉斯镇充满了浓郁的花香，人们用最古老的方法制造香料。在玻璃板上涂上牛油，再在上面铺上花瓣，花香传到了牛油上(花香的成分被牛油萃取)，这就是最早的发蜡。再用酒精冲洗这种发蜡，香味又传到酒精中，这就是古代欧洲的香水。返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版芳香油有挥发性，还有能随水蒸气蒸发的特性，可利用蒸馏法提取芳香油。法国香水业作为一种工业生产，最初就是通过蒸馏香花获得芳香油的。后来人们又用压榨法、萃取法提取芳香油。蒸馏法要用金属制的蒸馏锅和冷凝器等设备，把芳香植物的花、茎、叶、枝、树皮、果
3、实等放进锅内，再加入适量水，加热蒸馏几小时，蒸汽经过冷凝器冷却为油状液体。玫瑰油、薄荷油、肉桂油、薰衣草油、檀香油等主要由蒸馏法获得。压榨法是利用机械压力榨出芳香油。橘子油、柠檬油、甜橙油等都是用压榨法制得的。萃取法是用低沸点的有机溶剂如乙醚、苯、石油醚等，把新鲜的香花浸泡在溶剂里，几小时后，取出花渣，蒸去溶剂，留下含蜡的膏状物。茉莉浸膏、桂花浸膏、白兰花浸膏、玳瑁花浸膏等都是用萃取法制成的。天然香料分为植物性香料和动物性香料，以植物性香料为主，现有300多种，每年产量在2万吨以上。返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版如何提取芳香油是本专题要学习的一项技术。在本专题的学习中，我
4、们应当学会设计简易的实验装置，应当了解提取植物有效成分的基本原理和方法，并学习摸索提取有效成分的最佳条件。返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版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1通过设计简易的实验装置来提取植物芳香油，使我们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2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，并学习摸索提取植物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
5、，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，不仅能够加深我们对植物有效成分的认识，增进对实验原理的理解，而且能够锻炼我们设计和安装实验装置的能力。专 题 概 述返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版专题重点：植物芳香油的提取技术；针对原料的不同特点，采用适宜的提取方法；胡萝卜素的提取，纸层析的操作。专题难点：植物芳香油的提取技术；针对原料的不同特点，采用适宜的提取方法；胡萝卜素的提取。返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版1.查阅资料并搜集相关的资料，大致了解植物芳香的发展历史。2结合日常生活中的一
6、些具体事例，熟悉提取植物芳香油的三种基本方法，并理解其原理。例如，实验室制备蒸馏水就用到了蒸馏的方法；超市出售的手动榨汁器，其原理与教材介绍的压榨法是类似的；等等。3通过列表比较分析提取植物芳香油三种方法的优点与不足。4明确胡萝卜素的作用，理解提取胡萝卜素的原理。学 法 指 导返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版课题1 植物芳香油的提取返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版学 习 目 标课 程 标 准1掌握提取植物芳香油的基本原理。(重、难点)2简述植物芳香油的提取技术和方法。3举例说出从生物材料中提取特定成分的过程。(重点)能设计简易的实验装置从芳香植物中提取芳
7、香油。4 核心素养 5 问题释疑 6 知识构建 7 训练巩固 8 课时作业 1 自主学习 2 新知解读 3 指点迷津 返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版自 主 学 习返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版一、植物芳香油的来源、特点植物芳香油可以从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_，主要包括萜类化合物及其衍生物。玫瑰油 樟油 挥发性 返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版二、植物芳香油的提取方法提取方法主要有_、_和_等，具体采用的方法要根据_的特点来决定。1水蒸气蒸馏法(1
8、)原理：利用水蒸气将_较强的植物芳香油携带出来，形成_，冷却后，混合物又重新分出_和_。(2)分类：根据蒸馏过程中_，可以将水蒸气蒸馏法划分为_、水上蒸馏和_。蒸馏 萃取 压榨 原料 挥发性 油水混合物 油层 水层 原料的位置 水中蒸馏 水汽蒸馏 返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版2萃取法(1)原理：芳香油易溶于_，溶剂挥发后得到芳香油。(2)步骤：将_、_的植物原料用_浸泡使芳香油溶解于其中，之后只需蒸发出_即可达到目的。(3)注意事项：用于萃取的有机溶剂必须事先精制，除去_，否则会影响芳香油的质量。有机溶剂 粉碎 干燥 有机溶剂 有机溶剂 杂质 返回导航专题六 植物有效成
9、分的提取 生物选修 人教版三、玫瑰精油的提取1性质化学性质_，难溶于_，易溶于_，能随水蒸气一同蒸馏。2方法水蒸气蒸馏(_蒸馏)，玫瑰花瓣与清水质量比为_。3流程鲜玫瑰花清水_ 油水混合物加入_ 分离油层加入_除水、过滤玫瑰油稳定 水 有机溶剂 水中 14 水蒸气蒸馏 氯化钠 无水硫酸钠 返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版四、橘皮精油的特征及提取方法1橘皮精油的特征无 色 透 明，具 有 诱 人 的 _，成 分 主 要 为 _，是_、化妆品和_的优质原料。2橘皮精油的提取(1)方法：一般采用_。(2)流程：_浸泡漂洗_静置再次过滤橘皮油。橘香味 柠檬烯 食品 香水配料 压榨法
10、 石灰水 压榨 过滤 返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版五、操作提示1玫瑰精油的提取蒸馏时温度不能_，时间不能_。如果要提高品质，就需_蒸馏的时间。2橘皮精油的提取橘皮在_中浸泡时间为10h以上，这样压榨时不会_，出油率_，并且过滤时不会堵塞筛眼。太高 太短 延长 石灰水 滑脱 高 返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版用压榨法提取橘皮精油时为何需先用石灰水浸泡？石灰水作用是什么？提示：石灰水的pH为12，属强碱性溶液，能够破坏细胞结构，分解果胶，一方面可防止橘皮压榨时滑脱，另一方面可提高出油率。返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版1橙皮精油、柠
11、檬精油的提取通常采用水蒸气蒸馏法。()分析：橙皮、柠檬皮与橘皮类似，水中蒸馏会导致某些原料焦糊和有效成分水解，橙皮精油和柠檬精油应采用压榨的方法提取。2植物芳香油具有很强的挥发性，主要包括萜类化合物及其衍生物。()3为了提高提取效率，可以利用干玫瑰花提取玫瑰精油。()分析：玫瑰精油易挥发，干玫瑰花中的玫瑰精油很少，应采用鲜玫瑰花提取玫瑰精油。判断题 返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版4植物芳香油的提取方法只有蒸馏、压榨和萃取。()分析：植物芳香油的提取方法有多种，其中常用的有蒸馏、压榨和萃取。5天然香料来源于动物和植物，微生物不能产生。()分析：天然香料的主要来源是动物和植物
12、，微生物中的真菌也可以产生芳香化合物。6挥发性强的植物芳香油都可以采用蒸馏法提取。()分析：能够利用蒸馏法提取的物质应该具有热稳定性，否则会发生植物有效成分的分解。返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版7原料易焦糊和有效成分水解的植物芳香油都可以用压榨法提取。()分析：原料易焦糊和有效成分水解的植物芳香油不适于蒸馏法的可以考虑压榨法，但是需要原料中植物芳香油的含量较大，否则不易压榨出来。返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版新 知 解 读返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版1植物芳香油的来源、特点及应用(1)天然香料的主要来源来自动物和植物。植物芳香
13、油可以从50多个科的植物中提取。某些植物的根、茎、叶、花、果实、种子等器官均可用于提取植物芳香油。(2)特点植物芳香油具有很强的挥发性，组成复杂，主要包括萜类化合物及其衍生物。(3)应用广泛应用于轻工、化妆品、饮料和食品制造等方面。知识点1 植物芳香油的提取方法返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版2植物芳香油的提取方法(1)水蒸气蒸馏法原理：利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来、形成油水混合物，冷却后，混合物又会重新分出油层和水层。分类：根据蒸馏过程中原料放置的位置，可分成水中蒸馏、水上蒸馏和水汽蒸馏。玫瑰精油的提取可使用该方法。适用范围：只适用于具有挥发性的，能随水蒸气
14、蒸馏而不被破坏，与水不发生反应，且难溶或不溶于水的成分的提取。(2)压榨法利用机械压力榨出芳香油。柑橘、柠檬芳香油的制备可使用该方法。返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版(3)萃取法原理：植物芳香油不仅挥发性强，而且易溶于有机溶剂。方法、步骤：将粉碎、干燥的植物原料用有机溶剂浸泡，使芳香油溶解在有机溶剂中之后，只需蒸发出有机溶剂，就可以获得纯净的植物芳香油了。胡萝卜素的提取可使用该方法。缺点：用于萃取的有机溶剂必须事先精制，除去杂质，否则会影响芳香油的质量。返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版知识贴士关于植物芳香油提取方法的两个误区(1)不要认为挥发性强就可以利
15、用蒸馏法提取：因为有些芳香油不耐高温或原料易焦糊，不能采用蒸馏法提取，只能考虑用压榨或萃取的方法提取。(2)不要认为原料易焦糊就可以利用压榨法提取：因为利用压榨法提取的植物芳香油必须是芳香油含量高，否则不易榨取。返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版柑橘不适于用哪种提取方法()A水汽蒸馏 B水中蒸馏 C水上蒸馏 D压榨法解析 它不适于用水中蒸馏的方法，因为水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题。B 返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版变式训练1 我们选择提取玫瑰精油的方法是()A水汽蒸馏 B压榨法 C水中蒸馏 D萃取法解析 玫瑰精油能随水蒸气一同蒸馏，所以可以
16、选择水蒸气蒸馏法，又由于它的化学性质稳定，因此选择水中蒸馏。C 返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版1玫瑰精油的提取(1)提取方法的选择根据玫瑰精油的性质可知，水中蒸馏不会导致原料焦糊和有效成分水解等，因此采取水中蒸馏提取玫瑰精油更加简便易行。知识点2 植物芳香油的提取返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版(2)水蒸气蒸馏的装置返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版加热装置：包括铁架台、酒精灯、铁圈、石棉网、蒸馏烧瓶、铁夹、单孔塞及温度计。a温度计的位置：温度计水银球应与蒸馏烧瓶的支管口下沿保持水平；b加热时要防爆沸：垫石棉网，向液体中加入几片碎石或
17、瓷片；c烧瓶内液体量：占烧瓶容积的1323。冷凝装置：由铁架台和冷凝管组成，冷凝管中水流应从下方进水，上方出水，与蒸汽流向相反。接收装置：由接液管和接收器(通常用锥形瓶)组成，收集冷凝后的液体。返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版(3)实验流程及注意事项。流程注意事项鲜玫瑰花清水二者比例为14水蒸气蒸馏蒸馏温度太高、时间太短，产品质量就较差，若要提高产品品质，就要延长蒸馏时间油水混合物分层加入NaCl，分层明显分离油层用分液漏斗分液除水加入无水Na2SO4除水过滤得玫瑰油返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版2橘皮精油的提取(1)提取方法的选择由于橘皮精油的有效成
18、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，所以一般采用压榨法。(2)实验流程及关键点橘皮的处理：为了提高出油率，需要将橘皮干燥去水，并用石灰水浸泡，浸泡时间为10h以上。橘皮要浸透，这样压榨时不会滑脱，出油率高，过滤时不会堵塞筛眼。返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版橘皮的压榨：a压榨前要充分考虑容器能够承受的压力范围，防止容器破裂，导致实验失败。b为了使橘皮精油易于与水分离，还要分别加入相当于橘皮质量的0.25%的小苏打和5%的硫酸钠，并调节pH至78。返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版压榨液的处理：压榨液橘皮精油大量水分糊状残
19、渣果蜡等具体操作如下：压榨液 普通布袋过滤过滤液离心处理 分离液 分液漏斗分液粗制橘皮油低温处理过滤 橘皮精油a两次过滤：第一次用普通布袋过滤，第二次用滤纸过滤。b低温处理要掌握好温度(510)和时间(57d)。注意事项：压榨是机械加压的过程，既要将原料压紧，防止原料滑脱，又要将油分挤压出来。返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版玫瑰精油素有“液体黄金”之称，下面是提取玫瑰精油的实验流程图，请据图分析不正确的是()C 鲜玫瑰花清水 A 油水混合物 分离油层 除水 玫瑰油AA表示水蒸气蒸馏 B和操作要求分别加入氯化钠和无水硫酸钠C操作是萃取，以除去固体硫酸钠 D该实验流程也可用于从
20、薄荷叶中提取薄荷油返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版解析 加入氯化钠是为了增大盐水的浓度，利于玫瑰油与水的分层，加入无水硫酸钠是为了吸收精油中残留的水分，操作是利用过滤的方法除去固体硫酸钠。返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版变式训练2(2018康杰中学高二期中)下列有关玫瑰精油、橘皮精油两种植物芳香油提取方法的叙述，正确的是()A在橘皮精油提取过程中石灰水的作用是漂去橘皮颜色B两种提取过程中都加入了Na2SO4，并且所起作用都相同C玫瑰精油提取时分液漏斗的作用是分离油层和水层D所用的两种原料玫瑰花瓣和橘皮均需干燥去水处理解析 在橘皮精油提取过程中石灰水的作用
21、是破坏细胞结构，分解果胶，防止橘皮压榨时滑脱，提高出油率，A项错误；提取橘皮精油时，加入Na2SO4的作用是使橘皮油易与水分离，提取玫瑰精油时，加入无水Na2SO4吸收水分，B项错误；玫瑰精油提取时通过分液漏斗分离油层和水层，C项正确；玫瑰精油易挥发，提取时应选择鲜玫瑰花为原料，D项错误。C 返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版指 点 迷 津返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版蒸馏法、压榨法和萃取法的比较比较方法 优点局限性实验原理适用范围方法步骤水蒸气蒸馏法简单易行，便于分离水中蒸馏会导致某些原料焦糊和有效成分水解利用水蒸气将挥发性较强的芳香油携带出来适用于提
22、取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油水蒸气蒸馏分离油层除水过滤返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版比较方法 优点局限性实验原理适用范围方法步骤压榨法生产成本低，易保持原料原来的结构和功能分离较为困难，出油率相对较低通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提取石灰水浸泡、漂洗压榨、过滤、静置 再次过滤萃取法产量高，易分离使用有机溶剂处理不当会影响提取物的质量 使芳香油溶解在有机溶剂中，蒸发溶剂后就可获得芳香油适用范围广，要求原料的颗粒要尽可能细小，能充分浸泡在有机溶剂中粉碎、干燥萃取、过滤浓缩返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版知识贴士(1)
23、水蒸气蒸馏法有水中蒸馏、水上蒸馏和水汽蒸馏三种方法，应根据不同的提取原料选择不同的蒸馏方法。(2)压榨法必须在常温条件下进行，否则会影响产物产量和质量。(3)萃取法就是根据相似相溶原理，根据不同物质的不同沸点来蒸发或分液。返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版(2019山西应县一中高二期中)在植物有效成分的提取过程中，常用萃取法、蒸馏法和压榨法。下列关于这三种方法的叙述，错误的是()A蒸馏法的实验原理是利用水将芳香油溶解，然后把水蒸发掉，剩余部分即芳香油B压榨法的实验原理是通过机械加压，压榨出原料中的芳香油C萃取法的实验原理是使芳香油溶解在有机溶剂中，蒸发掉有机溶剂后就可以获得芳
24、香油D蒸馏法适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油A 返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版解析 蒸馏法的实验原理是利用水不能溶解芳香油，再把芳香油蒸发掉，再冷却得到就是芳香油，故A错误；压榨法是通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油，适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提取，故B正确；萃取法是使芳香油溶解在有机溶剂中，蒸发掉溶剂后就可获得芳香油，适用范围较广，故C正确；蒸馏法适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油，故D正确。返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版核 心 素 养返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版许多植物含有天然香料，如薄荷叶中含有薄荷
25、油。现用薄荷叶提取薄荷油。回答问题：(1)薄荷油是挥发性物质，提取薄荷油时应选用_(填“鲜”或“干”)薄荷叶作原料，其原因是_。(2)用萃取法提取薄荷油时，采用的溶剂是_，原理是_。(3)用水蒸气蒸馏法提取薄荷油时，在油水混合物中加入氯化钠的作用是_。常用于分离油层和水层的器皿是_。分离出的油层中加入无水硫酸钠的作用是_，除去固体硫酸钠的常用方法是_。思维过程 思考提取薄荷油的材料、方法、原理及试剂的用途。鲜 薄荷油易挥发，鲜薄荷叶中薄荷油含量高 乙醚 薄荷油能溶于乙醚，且乙醚沸点低、易蒸发 使乳浊液分层 分液漏斗 吸去油层中的水分 过滤 返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版问
26、 题 释 疑返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版练习1植物芳香油一般都是由23种芳香油混合调配而成的，其中的基底油常取自植物的种子或果实，比如胡桃油、甜杏油。基底油与其他芳香油调配在一起，能够加强功效。从玫瑰花中提取出的玫瑰油称为“液体黄金”，是世界香料工业不可取代的原料，多用于制造高级香水和化妆品等。提取出的玫瑰油不含有任何添加剂或化学原料，是纯天然的护肤品，具有极好的抗衰老和止痒作用，能够促进细胞再生、防止肌肤老化、抚平肌肤细纹，还具有使人放松、愉悦心情的功效。杏仁油富含矿物质和维生素，是一种质地轻柔、高渗透性的保湿剂。返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版薰
27、衣草精油取自薰衣草花，具有怡神、助睡眠、舒缓压力的作用，此外它还具有降压、止痛、促进细胞再生的功能，可以用于治疗烫伤和蚊虫叮咬、预防和改善脱发。柠檬精油取自柠檬果皮，具有消除紧张、焦虑和振奋精神的作用，可用于治疗神经衰弱、关节炎，还具有促进血液循环、杀菌止痛、平衡油脂分泌、舒缓肌肤老化、滋养头发的功效。茶树精油具有新鲜、强烈的药草香味，能改善毛孔阻塞，净化肌肤，抗感染，对治疗青春痘有奇效。它也能消除疲劳、缓解压力。天竺葵精油能收敛皮肤，平衡、调理、润滑中干性皮肤和敏感性皮肤，改善橘皮样表皮，还有助于恢复精力，平缓心情。返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版茉莉精油能防止肌肤老化，对中干性皮肤和敏感性皮肤具有良好的保湿和滋润作用，尤其对女性的妊娠纹和内分泌有独特的改善效果。橙花精油具有清新的水果香味，不但能使人镇静，还能防止中干性肌肤的老化现象发生，给肌肤赋予青春活力，促进皮肤再生。2建议：可以在老师的组织下进行一次社会调查，并写出详细的调查报告。返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版知 识 构 建返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版训 练 巩 固返回导航专题六 植物有效成分的提取 生物选修 人教版课 时 作 业
