从生物材料答案
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从生物材料中提取某些特定的成分
一.关于“植物芳香油的提取”
(一)植物芳香油:
1. 天然香料的主要来源是动物和植物。动物香料主要来源于麝、灵猫、海狸、抹香鲸等。微生物中的真菌也可以产生芳香化合物。植物芳香油的组成是萜类化合物及衍生物。
2.植物芳香油的提取方法有哪些?蒸馏、压榨、萃取等常用的提取方法是水蒸气蒸馏法。其原理是什么?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。
3.根据蒸馏过程中原料放置的位置,可以将水蒸气蒸
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馏法划分为水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏。其原料放置的位置是怎样的?水中蒸馏:即将材料进行水浴加热。水上蒸馏:将材料放置于笼屉上,锅中放水进行蒸馏,类似于蒸馒头。水气蒸馏:将材料放置于笼屉上,用外来的高温蒸汽进行蒸馏。
4.压榨法的原理是什么?利用机械加压把原料中的油分挤压出来。
5.植物芳香油具有的两大特点分别是什么?
挥发性强,易溶于有机溶剂。
6.植物芳香油易溶于哪些有机溶剂?石油醚、酒精、乙醚、戊烷等。
7.萃取法的原理是什么?将材料用有机溶剂浸泡,使芳香油
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溶解在有机溶剂中,随后再将有机溶剂蒸发出去。其缺点是用于萃取的有机溶剂需要事先精制,除去杂质,否则会影响芳香油的质量。
补充:萃取法的优点是:适用范围广。提取效率高。
(二)玫瑰精油:
1.玫瑰精油的用途是制作高级香水的主要成分。
2.玫瑰精油适于用水蒸气蒸馏法进行提取。原因是玫瑰精油的化学性质稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂,能随水蒸气一同蒸馏出来。
3.分析课本P74的蒸馏装置,装置中的每个部分各有什么作用?
略,参考化学教材中对蒸馏装置的介绍。
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大体上是:左边部分通过加热进行蒸馏,中部将蒸馏物进行冷凝,右边的部分用来接收。
4.完成下列实验步骤:
①采集盛花期的玫瑰花(因为芳香油含量高),清水清洗沥干。称取50g放入蒸馏瓶,添加200mL蒸馏水
补充:玫瑰花瓣与清水的质量比为1:4。
②按照自下而上、从左到右的次序安装水蒸气蒸馏装置。
③控制蒸馏时间和速度,获得乳白色乳浊液;拆卸装置。
补充:可以在蒸馏瓶中加几粒沸石,防止液体过度沸腾。蒸馏速度通常以每秒1~2滴为宜。拆卸次序与安装次序相反。
④向乳浊液中加入 NaCl 溶液(其作用是啬盐的浓度,使
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油水分层)后,利用分液漏斗分离出下面的油层。
⑤向油层中加入无水Na2SO4(其作用是除去油层中的水分),24h后过滤除去固体Na2SO4,得到玫瑰油。
5.蒸馏时温度太高、时间太短,产品品质就比较差。(三)橘皮精油:
1.橘皮精油的成分主要是柠檬烯,主要用于食品、化妆品和香水配料。
2.橘皮精油主要贮藏在橘皮部分。柑橘和柠檬芳香油不易用水中蒸馏法进行提取,原因是加热时原料会焦糊,精油中的有效成分会部分水解。所以其制备通常使用压榨法。
补充:压榨法一般适用于原料会焦糊、成分会水解、精油含
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量高的材料。
3.完成下列实验步骤:
①将新鲜橘皮用清水清洗沥干。
②用7~8%石灰水浸泡橘皮24h。原因是新鲜柑橘皮中含有大量的果蜡、果胶和水分,直接压榨,出油率低。
补充:石灰水的作用是:破坏细胞结构,分解果胶,防止橘皮压榨时滑脱,提高出油率。
③浸泡好的橘皮用流水彻底漂洗干净,沥干。
④将橘皮粉碎,用压榨机压榨得到压榨液,加入 NaHCO3和Na2SO4(目的是使橘皮油易于与水分离),并调节PH至7~8 。
⑤用布袋过滤,除去固体物和残渣。滤液再高速离心处
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理,用分液漏斗或吸管分离出上层橘皮油。
⑥将橘皮油在5~10℃下静置 5~7d(其目的是使液体分层、杂质沉淀),用吸管吸取得到上层澄清橘皮油。
⑦将下层橘皮油用滤纸过滤,滤液与上层澄清橘皮油合并,得到橘皮精油。
4.请写出出油率的计算公式:芳香油质量/原料质量
补充:可通过蒸馏法提取的:玫瑰油、薄荷油、肉桂油、熏衣草油、檀香油;可通过压榨法提取的:橘子油、柠檬油、甜橙油;可通过萃取法提取的:茉莉浸膏、桂花浸膏、白兰花浸膏等。
三.胡萝卜素
1.胡萝卜素的特点是什么?橘黄色结晶,化学性质比较稳
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定,不溶于水,微溶于乙醇,易溶于石油醚等有机溶剂。胡萝卜素的主要成分是β-胡萝卜素。胡萝卜素除了可以用来治疗因缺乏维生素A引起的各种疾病,还是常用的食品色素。最近发现天然胡萝卜素还具有使癌变细胞恢复成正常细胞的作用。
2.工业提取胡萝卜素的方法有哪些?
从植物中提取、从岩藻中提取、利用微生物发酵生产。3.萃取剂分为水溶性、水不溶性两种。分别包括哪些?水溶性有机溶剂包括乙醇和丙酮;水不溶性有机溶剂包括石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳等。
4.萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有较高的沸点,能充分溶解胡萝卜素,并且不与水混溶,此外,还需要考虑萃取效
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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。
补充:乙醇和丙酮不能用于胡萝卜素的萃取,原因是它们是水溶性有机溶剂,而且胡萝卜素微溶于乙醇。
石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳这几种溶剂中最适宜用来提取胡萝卜素的是石油醚,原因是它的沸点最高,萃取时不易挥发,能更充分溶解胡萝卜素。
5.影响萃取的因素有哪些?萃取剂的性质和使用量,原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等。主要取决于萃取剂的性质和使用量。一般来说,原料颗粒小、萃取温度高,时间长,萃取效果就好,原因是与萃取剂充分接触时间越长,需要提取的物质能充分溶解。
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