高考二轮复习专题十考点三生物组织中的有效成分的提取教案

考点三生物组织中的有效成分的提取1．植物有效成分的提取方法
2.提取植物有效成分的实例(1)玫瑰精油的提取
(2)橘皮精油的提取
(3)胡萝卜素的提取
(经典高考题)下列是与芳香油提取相关的问题，请回答：
(1)玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取，其理由是玫瑰精油具有_________________的性质。

蒸馏时收集的蒸馏液__________(填“是”或“不是”)纯的玫瑰精油，原因是________
___________________________________________________________________________。

(2)当蒸馏瓶中的水和原料量一定时，蒸馏过程中，影响精油提取量的主要因素有蒸馏时间和_________________________________________________________________________。

当原料量等其他条件一定时，提取量随蒸馏时间的变化趋势是_____________________
___________________________________________________________________________。

(3)如果蒸馏过程中不进行冷却，则精油提取量会____________，原因是_____________
___________________________________________________________________________。

(4)密封不严的瓶装玫瑰精油保存时最好存放在温度________的地方，目的是_________
___________________________________________________________________________。

(5)某植物花中精油的相对含量随花的不同生长发育时期的变化趋势如下图所示。

提取精油时采摘花的最适时间为______天左右。

(6)从薄荷叶中提取薄荷油时________(填“能”或“不能”)采用从玫瑰花中提取玫瑰精油的方法，理由是_____________________________________________________________
___________________________________________________________________________。

答案(1)易挥发、难溶于水、化学性质稳定不是蒸馏时玫瑰精油随水蒸气一起蒸馏出来，得到的是油水混合物(2)蒸馏温度一定时间内提取量随蒸馏时间的延长而增加，一定时间后提取量不再增加(3)下降部分精油会随水蒸气的蒸发而散失(4)较低减少挥发(或防止挥发)(5)a(6)能薄荷油与玫瑰精油化学性质相似
解析(1)水蒸气蒸馏法利用了玫瑰精油易挥发、难溶于水、化学性质稳定的特性，蒸馏时由于玫瑰精油随水蒸气一起蒸馏出来，因此得到的是油水混合物，不是纯的玫瑰精油，需经分液、除水、过滤后才能得到纯的玫瑰精油。

(5)采摘花的最适时间是花中精油含量最高时，由图可知，a天左右时花中精油含量最高，因
此采摘花的最适时间为a天左右。

思维延伸——填充
(1)(2017·全国Ⅲ，37节选)绿色植物甲含有物质W，该物质为无色针状晶体，易溶于极性有机溶剂，难溶于水，且受热、受潮易分解。

在其提取时，最好应选用的一种原料是晾干(填“高温烘干”“晾干”或“新鲜”)的植物甲，不宜选用其他两种的原因是高温烘干过程中，植物甲中的物质W易被破坏；新鲜的植物甲含水量高，用于提取的极性有机溶剂会被稀释，进而降低对物质W的提取效果。

(2)(2015·全国Ⅱ，39节选)现有乙醇和乙酸乙酯两种溶剂，应选用其中的乙酸乙酯作为胡萝卜素的萃取剂，不选用另外一种的理由是萃取胡萝卜素的有机溶剂应不与水混溶，而乙醇属于水溶性有机溶剂，影响萃取效果。

(3)(经典高考题)从胡萝卜中提取胡萝卜素时，干燥过程应控制好温度和时间以防止胡萝卜素分解；萃取过程中宜采用水浴方式加热以防止温度过高；萃取液浓缩前需进行过滤，其目的是滤去不溶物。

(4)(经典高考题)从胡萝卜中提取胡萝卜素时，通常在萃取前将胡萝卜粉碎和干燥，以提高萃取效率；水蒸气蒸馏法不适合(填“适合”或“不适合”)胡萝卜素的提取，原因是水蒸气蒸馏法适用于蒸馏挥发性物质，而胡萝卜素为非挥发性物质，不能随水蒸气蒸馏出；鉴定萃取物中是否含有胡萝卜素时，通常可采用纸层析法，并以标准的胡萝卜素样品作为对照。

题组一植物芳香油的提取
1．在玫瑰精油和橘皮精油提取过程中，正确的是()
A．玫瑰精油和橘皮精油都可用蒸馏、压榨和萃取的方法提取
B．为充分蒸馏玫瑰油，应该在较高温度下延长蒸馏时间
C．新鲜的橘皮中含有大量的果蜡、果胶等，为了提高出油率，需用CaCO3水溶液浸泡D．在玫瑰精油的乳浊液分离的时候，为了有利于水和油层分开，向乳浊液中加入氯化钠，增加盐的浓度
答案D
解析橘皮易焦糊，适宜用压榨法提取，不能用蒸馏法提取，这是因为橘皮精油的有效成分
在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解，使用水中蒸馏又会产生原料焦糊的问题，A错误；新鲜的橘皮中含有大量的果蜡、果胶等，为了提高出油率，需用Ca(OH)2溶液浸泡，能够破坏细胞结构，分解果胶，防止橘皮压榨时滑脱，提高出油率，C错误。

2．如图为水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油的基本流程，下列有关叙述中，错误的是()
鲜玫瑰花＋清水→水蒸气蒸馏→油水混合物→分离油层→除水→玫瑰油
A．为了防止蒸馏烧瓶过度沸腾，可以在烧瓶内添加沸石或碎瓷片
B．玫瑰花选择盛花期的
C．分离的油层还有一定的水分，一般加入一些无水Na2SO4除水
D．蒸馏温度越高，水和玫瑰精油越容易挥发，故在高温下蒸馏效果更好
答案D
解析在蒸馏实验中，通常会在蒸馏烧瓶中加入少量碎瓷片或者沸石，防止液体爆沸，A正确；玫瑰花选择盛花期的，此时玫瑰花含油量较高，B正确；无水Na2SO4具有吸湿性，分离的玫瑰精油油层还含有一定水分，可用无水Na2SO4吸水，C正确；蒸馏温度太高玫瑰精油的品质就比较差，D错误。

题组二胡萝卜素的提取
3．β-胡萝卜素是一种常用的食用色素，广泛用作食品、饮料、饲料的添加剂。

还可以用于治疗夜盲症、干皮症等疾病。

回答下列问题。

(1)夜盲症是由机体缺乏维生素A导致的，β-胡萝卜素具有治疗夜盲症的功能，由此推测β-胡萝卜素的作用机理可能是____________________________________________________。

(2)胡萝卜中富含β-胡萝卜素，从胡萝卜中提取胡萝卜素的流程如下：
胡萝卜→粉碎→干燥→A→过滤→B→胡萝卜素
①该流程中“A”和“B”步骤分别表示____________。

②该流程中“B”步骤经冷凝管冷却后收集的是______(填“β-胡萝卜素”或“萃取剂”)。

(3)酵母菌中有些菌株(A菌)能产生β-胡萝卜素，与固体培养基相比，液体培养基更有利于A 菌的生长繁殖，原因是_______________________________________________________
___________________________________________________________________________。

(4)将收集的A菌菌体处理后，用有机溶剂萃取β-胡萝卜素。

选用氯仿和石油醚而不选用乙醇和丙酮进行萃取，不选用乙醇和丙酮的原因是________________________________
__________________________________________________________________________。

(5)用固定化细胞技术固定的A菌发酵，和一般的发酵相比，其优点是____________，且利于产物的纯化。

固定化A菌细胞常用________法，鉴定A菌代谢产物中是否含有β-胡萝卜素的方法叫______________。

答案(1)β-胡萝卜素在人体内可以转化成维生素A(2)①萃取、浓缩②萃取剂(3)菌体与液体培养基接触更充分，利于菌体获取营养(4)乙醇和丙酮为水溶性有机溶剂，会与水混溶(5)可重复利用包埋纸层析法
解析(1)一分子β-胡萝卜素在人体内可以转化成两分子维生素A，可用于治疗机体因缺乏维生素A而导致的夜盲症。

(2)②胡萝卜素的挥发性差，而有机溶剂易挥发，所以该流程中“B”步骤经冷凝管冷却后收集的是萃取剂。

(4)萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有较高的沸点，能够充分溶解胡萝卜素，并且不与水混溶，乙醇和丙酮为水溶性有机溶剂，会与水混溶，因此萃取β-胡萝卜素时不选用乙醇和丙酮。