胡萝卜素的提取PPT

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第17课时
活学活用 1．下列关于胡萝卜素的说法，不正确的是 A．胡萝卜素存在于叶绿体类囊体薄膜上 B．胡萝卜素可划分为 α、β、γ 三类，其中 β－胡萝卜素是 最主要的组成成分 C．胡萝卜素可用来预防肿瘤、癌症和心脑血管疾病等 D．β－胡萝卜素只存在于蔬菜中 ( )
解析 胡萝卜粉碎，干燥后进行萃取，然后进行过滤，除去 萃取液中的不溶物，最后用蒸馏装置进行浓缩，就可以获得 胡萝卜素。
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第17课时
3．下列关于胡萝卜素的说法，正确的是 B．明火加热 C．萃取前要将胡萝卜粉碎、干燥
(
)
A．所选溶剂能够充分溶解胡萝卜素，并且易与水混溶
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D．新鲜的胡萝卜含有大量水分，干燥时间越长，温度越 高越好
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第17课时
归纳提炼 胡萝卜素为紫红色或暗红色结晶粉末，稍有臭味，不溶于水和 甘油，溶于石油醚，在橄榄油和苯中的溶解度为 0.1 g/100 mL， 在氯仿中溶解度为 4.3 g/100 mL。 胡萝卜素在弱碱条件下比较稳 定，在酸中不稳定，在光照和含氧条件下也不稳定。胡萝卜素 低浓度时为黄色，高浓度时为橙红色。重金属离子，特别是铁 离子，可促使胡萝卜素褪色。除胡萝卜外，绿色蔬菜和黄玉米、 小米等粮食中也含有一定量的胡萝卜素。
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2．萃取剂的选择 (1)萃取剂的种类
第17课时
水溶性
能与水混溶，如乙醇、丙酮 不能与水混溶，如石油醚、乙酸乙 酯、 乙醚 、,苯、四氯化碳等
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脂溶性
(2)萃取胡萝卜素时，对萃取剂有什么要求？
答案 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，还要考虑萃取效 率、毒性等。
↓ 对比观察：对比观察 样品色素点 与 标准色素点 的异同
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(3)结果分析
第17课时
a．理论上应出现甲图所示的结果，其中，①②是萃取样品中
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的杂质 ；③④是 标准样品中的胡萝卜素 ；⑤⑥是 萃取样 品中的胡萝卜素 。
b．某同学按照实验流程做完后出现了乙图所示的结果，这正 常吗？
第17课时
第17课时
[学习目标定位] 操作方法。
胡萝卜素的提取
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1.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。2.初步学会胡萝卜素的提取技术和纸层析法的
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第17课时
1．提取叶绿体中的色素，研磨时要加入无水乙醇，目的是 溶
解色素 ，因为色素易溶于 有机溶剂 。 本 2．叶绿体中色素的分离利用了纸层析法，结果如下图：
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答案
D
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第17课时
2．萃取剂是萃取过程中必不可少的，故萃取剂的选择也是至关 重要的，一般不考虑 A．萃取剂与萃取物的溶剂互不相溶 B．萃取物在萃取剂中的溶解度要大于在原溶液中的溶解度 C．萃取剂的溶点 D．萃取剂可分为水溶性和水不溶性两种 ( D )
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③常用的层析溶剂是 石油醚 。
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第17课时
(2)实验过程 做一基线：在 18 cm×30 cm 滤纸下端距底边 2 cm 处 ↓ ↓ 做一基线，在基线上取 A、B、C、D 四点 对照 点样 ：A、D 点上点标准样品，B、C 点上点提取样品
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干燥层析 ：吹干滤纸溶剂，放入色谱容器中层析
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活学活用 3．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
第17课时
( D )
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
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第17课时
(2)种类划分： 根据胡萝卜素的分子结构可以将胡萝卜素划分为 α 、 β 、 γ 三类，最主要的组成成分是 β－胡萝卜素 。与 β －胡萝卜素化学结构类似的胡萝卜素约有 100 多种，它们大 多存在于 蔬菜 中。 (3)生产途径：工业生产中，提取天然 β－胡萝卜素的方法主要 有三种，一是从 植物 中提取， 胡萝卜 等蔬菜是提取天然 β －胡萝卜素的原料；二是从 大面积养殖的岩藻 中获得；三是 利用 微生物发酵 生产。
答案 正常。 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。
c．某同学的实验结果如丙图，没有明显的色素点，色素杂乱 无章的分布，最可能的原因是 样品原点浸入到了层析液中 。
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第17课时
归纳提炼 1．对胡萝卜进行干燥处理时，温度不能过高，时间不能太长， 以免使胡萝卜素分解。 2．胡萝卜素的提取，不仅用了萃取法，而且还用蒸馏法进行浓 缩，用纸层析法进行鉴定。 3．萃取过程的注意事项：(1)避免明火加热，采用水浴加热—— 防止引起燃烧、爆炸。(2)在加热瓶口安装冷凝回流装置—— 防止有机溶剂挥发。(3)萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装置， 浓缩前要进行过滤。
答案 (1)纸层析法
防止层析液挥发
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(2)色谱容器
(3)样品原点
(4)溶剂
点样应该快速细致并保持滤纸干燥
石油醚
(5)胡萝卜素溶解在层析液中，导致鉴定失败
解析
萃取胡萝卜素的有机溶剂应具有较高的沸点，能充分
溶解胡萝卜素，并且不与水混溶，且还需要有较高的萃取效 率、 低毒等特性。 D 项是萃取剂的分类方式， 与选择要求无关。
学习探究区 探究点二 胡萝卜素的提取和鉴定
定胡萝卜素的实验设计和操作要求。 1．提取胡萝卜素 (1)实验装置
第17课时
了解了胡萝卜素的性质和萃取要求之后，我们来学习提取和鉴
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第17课时
解析 叶绿体中的色素包括叶绿素、类胡萝卜素(叶黄素和胡萝 卜素)，分布在叶绿体类囊体薄膜上。胡萝卜素分子中有大量的 碳碳双键，根据双键数目不同，可将胡萝卜素划分为 α、 β、γ 三类，β－胡萝卜素是其中最主要的组成成分，一分子的 β－胡 萝卜素可被氧化成两分子的维生素 A，因此，胡萝卜素可以用 来治疗因缺乏维生素 A 而引起的各种疾病。 β－胡萝卜素不但存 在于蔬菜(如胡萝卜)中，也存在于某些橙色、黄色的水果中。
答案 C
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第17课时
4．如图为胡萝卜素粗品鉴定装置示意图，请根据图示回答下列 问题。
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(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_______________________。 (5)如果层析液没及 e 会导致____________________________ ___________________________________________________。
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其原理是：不同色素在 层析液 中的溶解度不同，溶解度高 的随 层析液 在滤纸上扩散的 快 。反之则慢，因而色素会 随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。
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第17课时
探究点一
胡萝卜素的性质及萃取要求
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胡萝卜素对于人体健康有着重要的作用，也广泛应用于食品 行业，实验室提取胡萝卜素用的是萃取法，萃取剂的选择尤 为重要。 1．胡萝卜素的基础知识 (1)胡萝卜素的性质：胡萝卜素是 橘黄 色结晶，化学性质 比较 稳定 ，不溶于 水 ，微溶于 乙醇 ，易溶于 石油醚 等有机溶剂。
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解析
第17课时
对胡萝卜素提取粗品进行鉴定采用的是纸层析法，其原
理是根据各有机成分在层析液中溶解度不同而导致随层析液在 滤纸上的运动速度不同，从而使各成分分开。因层析液易挥发， 故应在色谱容器上方用玻璃盖严。在进行点样时，应注意点样 要快速细致，并保持滤纸干燥。层析液不得没及滤纸基线，否 则点样处的有机成分会溶于层析液中。
毒性
低毒
麻醉性 氯代甲烷中，毒 性最强 低毒，麻醉性
四氯 化碳
乙酸 乙酯 乙醇
78
微毒类，麻醉性
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第17课时
3.
影响萃取的因素 (1)主要因素：萃取的效率主要取决于萃取剂的 性质 和 使
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用量 。
(2)次要因素：萃取的效率受到 原料颗粒的大小 、 紧密
程度 、 含水量 、萃取的 温度和时间 等条件的影响。
解析 新鲜的胡萝卜含有大量的水分，若放置时间太长，就 容易变质。干燥时，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将胡萝卜烘干，然后 用研钵研成干粉备用。
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有机溶剂 萃取剂
水
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干燥 浓缩
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1．石油醚经常被用作植物有效成分提取时的萃取剂，其原 因是 A．具有较高的沸点、萃取效率高、毒性很小 B．具有较低的沸点、萃取效率高、毒性很小 C．具有较高的沸点、萃取效率一般、毒性较小 D．具有较低的沸点、萃取效率高、毒性较大 ( A )
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解析 胡萝卜素不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有 机溶剂，而水溶性有机溶剂会将材料中的水分一同萃取出， 而不易分离；
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有机溶剂是易燃物， 且具有较强的挥发性， 应避免明火加热；
干燥温度过高会破坏胡萝卜素的结构，因此并不是温度越高 越好；
由于萃取时材料的颗粒大小、紧密程度和含水量等都会影响 萃取的效果，因此萃取前需要将胡萝卜粉碎、干燥处理。
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①水浴加热是因为萃取时使用的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 。 ②冷凝管的作用是 防止加热时有机溶剂挥发 。
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(2)实验流程及关键点击
第17课时
实验流程
关键点击
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胡萝卜要新鲜，用清水洗净，沥干 粉碎要彻底并过筛，有利于材料中胡萝卜 粉碎 素的充分溶解 干燥 温度不能太高，否则会导致 胡萝卜素分解 在一定范围内，温度要 高 、时间要 长 ， 萃取 保证萃取的效果 除去 固体残渣 过滤 使用 蒸馏 装置浓缩 浓缩 纸层析 法鉴定 获得胡萝卜素
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卜素时最好的有机溶剂是石油醚。
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源自文库
(3)下表列举了几种有机溶剂的性质，结合上述原则，提取胡萝
本 课 栏 乙醚 目 开 关
溶剂 沸点(℃) 溶解性 石油 90～ 不溶于水，与丙酮、乙醚、 120 醚 乙酸乙酯、苯等混溶 35 76 77 微溶于水，与醇、醚、石油 醚、苯、氯仿等多数有机溶 剂混溶 不溶于水，与醇、醚、石油 醚、氯代烃等混溶 不溶于水，与醇、醚、氯仿、 丙酮、苯等大多数有机溶剂 混溶 与水、乙醚、氯仿、酯等有 机溶剂混溶
选取胡萝卜
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2. 胡萝卜素的鉴定 (1)实验装置
第17课时
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①玻璃板和色谱容器的作用是 防止层析液挥发 黏住？ 答案
。
②U 形扣的作用是固定滤纸， 能否直接将滤纸的两边对齐 不能。滤纸的两边不能相互接触，以免因毛细管现
象导致溶剂沿滤纸两边的移动加快，使溶剂前沿不齐，影 响结果。
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第17课时
2．对胡萝卜素的提取顺序，正确的是
( D )
A．胡萝卜→粉碎→萃取→干燥→浓缩→过滤→胡萝卜素 B．胡萝卜→粉碎→过滤→干燥→萃取→浓缩→胡萝卜素 C．胡萝卜→粉碎→过滤→萃取→干燥→浓缩→胡萝卜素 D．胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素
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第17课时
4．纸层析法鉴定胡萝卜素时应注意的问题 (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； 吹干时， 温度不宜太高， 否则斑点会变黄。 (3)将点好样的滤纸卷成筒时，滤纸两边不能相互接触，以免 因毛细管现象导致溶剂沿滤纸两边的移动加快使溶剂前沿 不齐，影响结果。