1、课题2 胡萝卜素的提取学 习 目 标知 识 体 系1.简述胡萝卜素的化学性质。2.说出提取胡萝卜素的基本原理。3.说出有机溶剂的分类。4.初步学会胡萝卜素的提取技术和纸层析法鉴定胡萝卜素。(重点、难点)01 探新知 自主梳理02 破重难 讲练互动03 固双基 当堂达标04 课后 巩固提升一、胡萝卜素的基础知识1胡萝卜素的种类：依据碳碳双键的数目可以划分为三类，其中是最主要的组成成分。一分子的胡萝卜素可被氧化成两分子的。2胡萝卜素的用途(1)治疗因缺乏而引起的各种疾病。(2)广泛地用作、饮料、饲料的添加剂。(3)使恢复成正常细胞。、胡萝卜素维生素A维生素A食品癌变细胞3胡萝卜素的性质：胡萝卜素是
2、结晶，化学性质比较稳定，不溶于，微溶于乙醇，易溶于等有机溶剂。4工业生产胡萝卜素的方法(1)从，如胡萝卜等蔬菜。(2)从大面积养殖的中获得。(3)利用微生物的生产。橘黄色水石油醚植物中提取岩藻发酵二、胡萝卜素的提取1方法：。2原理：胡萝卜素的化学性质比较稳定，不溶于，易溶于等有机溶剂。3实验流程胡萝卜粉碎萃取浓缩胡萝卜素4胡萝卜素的鉴定：法。5萃取剂的选择(1)种类：和水不溶性。(2)原则：萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有的沸点，能够充分溶解胡萝卜素，并且不能与混溶。萃取法水石油醚干燥过滤纸层析水溶性较高水6影响萃取的因素：萃取的效率主要取决于萃取剂的和使用量，同时还受到、紧密程度、含水量、萃取
3、的和时间等条件的影响。7胡萝卜素提取装置的设计(1)萃取过程应该避免明火加热，采用。(2)为防止加热时有机溶剂挥发，要在加热瓶口安装。(3)萃取液的浓缩可直接使用。(4)浓缩前要进行。性质原料颗粒的大小温度水浴加热回流冷凝装置蒸馏装置过滤三、结果分析与评价1胡萝卜素的鉴定方法：法。2实验步骤：量做基线层析观察。纸层析点样预习小测1想一想在用胡萝卜做菜时，菜中的浮油会呈现橘黄色，为什么？提示：是由胡萝卜素溶解在油中产生的。2判一判(1)胡萝卜素易溶于石油醚、乙醇等有机溶剂中()(2)胡萝卜素粉碎后可直接进行萃取()(3)水溶性和水不溶性有机溶剂都可以用于提取胡萝卜素()(4)萃取效率主要取决于萃
4、取剂的性质和使用量()(5)胡萝卜素的鉴定采用纸层析法()(6)点样好的滤纸卷成筒状时，滤纸两边要接触()探究主体 1 胡萝卜素的提取问题情境 完善下面提取胡萝卜素的实验操作及关键点。1实验操作提示：石油醚 水浴 萃取液 萃取剂2分析实验流程中的关键点实验流程关键点选取胡萝卜胡萝卜要新鲜，用清水洗净，沥干粉碎粉碎要彻底并过筛，有利于_干燥温度不能太高，否则会导致_萃取在一定范围内，温度要_、时间要_，保证萃取的效果过滤除去_浓缩使用_装置浓缩获得胡萝卜素_法鉴定提示：材料中胡萝卜素的充分溶解 胡萝卜素分解 高 长 固体残渣 蒸馏 纸层析1胡萝卜素的提取(1)原理：根据胡萝卜素易溶于有机溶剂的特
5、点，采用有机溶剂萃取的方法。(2)萃取剂的选择萃取剂的分类水溶性有机溶剂：乙醇、丙酮水不溶性有机溶剂石油醚、乙酸乙酯乙醚、苯、四氯化碳萃取剂的选择原则a具有较高的沸点，能够充分溶解胡萝卜素且不与水混溶。b还要考虑萃取效率、对人的毒性、是否易燃，有机溶剂是否能从产品中完全除去，会不会影响产品质量等问题。综合分析以上原则，本实验最好选用石油醚作为萃取剂。2影响萃取的因素及解决方法影响因素解决方法萃取剂的性质选择沸点高、水不溶性、无毒的有机溶剂萃取剂的使用量实验探究最适用量原料颗粒的大小、紧密程度将胡萝卜粉碎含水量将粉碎的胡萝卜干燥萃取温度适当提高萃取温度萃取时间延长萃取时间易错警示蒸馏装置的两种用
6、法(1)在蒸馏法中的应用：用于蒸馏过程，蒸馏后植物有效成分随水蒸气一起蒸馏，冷凝后存在于油水混合物中。(2)在萃取法中的应用：用于萃取液的浓缩，植物有效成分存在于蒸馏烧瓶中，冷凝后收集到的是有机溶剂。1下列有关胡萝卜素的叙述，错误的是()A胡萝卜素是一种化学性质稳定，溶于水，不溶于乙醇的物质B胡萝卜是提取天然胡萝卜素的原料C微生物的发酵生产是工业提取胡萝卜素的方法之一D一般情况下，提取胡萝卜素的效率与颗粒含水量成反比解析：胡萝卜素化学性质稳定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有机溶剂，因此提取胡萝卜素时用石油醚，A错误；胡萝卜是提取天然胡萝卜素的原料，B正确；微生物的发酵生产是工业提取胡萝
7、卜素的方法之一，C正确；一般情况下，提取胡萝卜素的效率与颗粒含水量成反比，D正确。答案：A2下列关于胡萝卜素提取的有关叙述中，不正确的是()A萃取胡萝卜素的效率主要取决于萃取温度和时间B萃取剂选择时要考虑沸点、对人的毒性、易与产品分离等特点C萃取效率与原料颗粒大小、含水量、紧密程度均呈负相关D萃取液的浓缩可以直接使用蒸馏装置解析：萃取胡萝卜素的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量，A项不正确。萃取剂选择时要考虑沸点、对人的毒性、易与产品分离等特点，B项正确。萃取效率与原料颗粒大小、含水量、紧密程度有关，其中原料颗粒越小、含水量越低、紧密程度越小，萃取效率越高，因此萃取效率与原料颗粒大小、含水量、
8、紧密程度均呈负相关，C项正确。萃取液的浓缩即挥发有机溶剂的过程，因此可以直接使用蒸馏装置，D项正确。答案：A方法技巧选择萃取剂需要考虑的因素(1)萃取剂与被萃取物的溶剂不互溶，如从水溶液中萃取，所需的溶剂不能和水互溶。(2)萃取物在萃取剂中的溶解度要大于在原溶液中的溶解度。(3)萃取剂要具有较高的沸点，保证萃取效率，但是沸点也不能过高，否则不易从产品中除去。探究主体 2 胡萝卜素的鉴定问题情境 完成下面关于胡萝卜素的鉴定步骤。提示：A、B、C、D四点 A、D点 B、C点 层析 标准色素量做基线：在 18 cm30 cm 滤纸下端距底边 2 cm 处做一基线，在基线上取_ 对照点样：_点标准样品
9、，_点萃取样品 干燥层析：吹干滤纸上的溶剂，放入色谱容器中_ 对比观察：对比观察样品色素点与_点的异同1鉴定时注意事项(1)选择干净的滤纸，为防止操作时滤纸的污染，应尽量避免用手直接接触滤纸，可以戴手套进行操作。(2)点样时应注意点样斑点不能太大(直径为2 mm左右)，如果用吹风机吹干，温度不宜过高，否则，斑点会变黄。(3)石油醚易挥发，注意层析容器要密封。2分析评价(1)如果提取到的胡萝卜素含杂质，则层析后在滤纸上出现多个不同高度的色素样点。(2)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。(3)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，也可以通
10、过颜色的比较，初步确定提取的胡萝卜素的量。1下列有关纸层析法鉴定胡萝卜素的说法，不正确的是()A层析时，尽量避免用手直接接触滤纸B在滤纸条下端距底边2 cm处做基线C将点好样的滤纸卷筒时，滤纸两边不能相互接触D纸层析时用到的层析液是乙醇解析：层析时要使用干净的滤纸，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，A正确；滤纸规格为18 cm30 cm，应在距底边2 cm处做基线，B正确；卷成圆筒状的滤纸两边不能接触，否则会由于物理上的毛细现象而使溶剂前沿不齐，C正确；纸层析时用到的层析液是石油醚，D错误。答案：D2以下关于用层析法鉴定胡萝卜素样品过程的说法中，不正确的是()A层析液不能
11、没及样品原点B点样时，应快速细致，形成大小一致的圆点C点样完成后立即将滤纸卷成筒状，置于层析液中层析D层析用的玻璃瓶应加盖玻璃板密封解析：层析液不能没及滤纸基线，否则点样处的胡萝卜素溶解在层析液中，会导致实验失败。点样时，应快速细致，形成大小一致的圆点，点样斑点不能太大。点样完成后应等滤纸上的点样液自然挥发干后，再将滤纸卷成筒状，置于层析液中层析。层析液容易挥发，所以层析用的玻璃瓶应加盖玻璃板密封。答案：C夯实生命观念1胡萝卜素不溶于水，易溶于石油醚等有机溶剂，可用萃取法提取。2胡萝卜素有、三类，其中胡萝卜素是最主要的组成成分。3提取胡萝卜素的流程：胡萝卜粉碎干燥萃取过滤浓缩胡萝卜素。4萃取的
12、效率主要取决于萃取剂的性质和使用量，原料颗粒的大小、含水量、萃取的温度和时间等条件对萃取的效率也有影响。5萃取过程要避免明火加热，应采用水浴加热。6对提取的胡萝卜素可通过纸层析进行鉴定。注重语言表达1用新鲜胡萝卜萃取胡萝卜素时为什么要干燥？干燥时应注意什么？提示：新鲜的胡萝卜中含有大量的水分，影响萃取效果。干燥时应注意控制温度和时间，温度太高、干燥时间太长会导致胡萝卜素分解。2如果提取的胡萝卜素中含有杂质，则层析的结果会是怎样的？提示：如果提取的胡萝卜素中含有杂质，则层析后在滤纸上出现多个不同高度的色素层析带。3回忆叶绿体中色素的提取和分离实验，分析纸层析法鉴定胡萝卜素的原理。提示：提取物中的
13、各组分在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。这样，同一物质在滤纸上扩散的速度相同，最终位置也相同。通过与标准胡萝卜素样品的层析带进行比较，初步确定样品中色素的种类和颜色。1下列有关胡萝卜素的叙述，错误的是()A胡萝卜素的化学性质稳定，溶于水，不溶于乙醇B根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为、三类C微生物的发酵生产是工业提取胡萝卜素的方法之一D胡萝卜可以作为提取天然胡萝卜素的原料解析：胡萝卜素为橘黄色结晶，不溶于水，微溶于乙醇，A错误。答案：A2下列胡萝卜素提取过程中的相关操作及目的对应关系不正确的是()A胡萝卜块粉碎使胡萝卜素能够充分溶解B干燥除去胡萝卜中的水分C
14、对萃取液蒸馏提高萃取液中胡萝卜素浓度D萃取时加冷凝装置防止胡萝卜素挥发解析：萃取的效果与原料颗粒的大小、含水量等有关，一般来说原料颗粒越小，含水量越少，萃取效果越好，A、B正确；对萃取液蒸馏可提高萃取液中胡萝卜素浓度，C正确；胡萝卜素萃取装置中，安装在烧瓶口的冷凝装置是为了防止有机溶剂的挥发，D错误。答案：D3下列关于胡萝卜素的萃取和纸层析法鉴定的说法，错误的是()A纸层析时用到的层析液可以是石油醚B萃取回流和浓缩蒸馏时要注意操作安全C为了加快萃取速率，可以进行明火加热D层析点样时，应该快速细致解析：纸层析时用到的层析液是石油醚；萃取过程应该避免明火加热，因为有机溶剂都是易燃物，所以萃取回流和
15、浓缩蒸馏时要注意操作安全；每次点样后，应用吹风机吹干后再进行下一次点样，点样过程要快速细致，保证形成直径大小相同的圆点。答案：C4可通过纸层析鉴定胡萝卜素萃取样品的纯度。和标样相比，胡萝卜素萃取样品的层析结果是()A萃取样品的层析带偏上B萃取样品的层析带偏下C萃取样品的层析带位置和条数不确定D萃取样品的层析带只有一条解析：萃取样品的纯度高低决定层析带的位置和数量，与标样相比，萃取样品的层析带位置和条数越接近标样层析带，纯度越高。答案：C5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”或“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
16、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”)将新鲜的岩藻干燥。(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_。解析：(1)胡萝卜中含有的主要是胡萝卜素，胡萝卜素可在人体内可转变成维生素A。夜盲症是由于维生素A缺乏导致。胡萝卜素没有挥发性。(3)作为萃取胡萝卜素的萃取剂要有较高的沸点、能充分溶解胡萝卜素且与水不混溶。胡萝卜素虽可溶于乙醇，但乙醇是水溶性有机溶剂，萃取中能与水混溶而影响萃取效果，所以不能用乙醇做萃取剂。答案：(1)胡萝卜素 维生素A 夜盲症 非挥发性(2)需要(3)乙酸乙酯 萃取胡萝卜素的有机溶剂应不与水混溶，而乙醇为水溶性有机溶剂04 课后 巩固提升
