高中生物选修一胡萝卜素的提取PPT课件

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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
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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
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胡萝卜素时最好的有机溶剂是 石油醚 。
溶剂 沸点(℃)
溶解性
毒性
石油醚
90～120
不溶于水,与丙酮、乙醚、 乙酸乙酯、苯等混溶
低毒
乙醚
微溶于水，与醇、醚、石 35 油醚、苯、氯仿等多数有
机溶剂混溶
麻醉性
四氯 化碳
不溶于水，与醇、醚、 76 石油醚、氯代烃等混溶
氯代甲烷中, 毒性最强
乙酸 乙酯
不溶于水，与醇、醚、氯 77 仿、丙酮、苯等大多数有 低毒,麻醉性
机溶剂混溶
乙醇
78
与水、乙醚、氯仿、酯等 有机溶剂混溶
微毒类,麻醉性
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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。
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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
实验流程
关键点击
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 材料中胡萝卜素的充分溶解
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【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)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 微生物的发酵 生产。
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第 17 课时 胡萝卜素的提取
[学习目标定位] 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操作方法。
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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 。
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2．萃取剂的选择 (1)萃取剂的种类
乙醇
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乙醚
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(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。
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(3)下表列举了几种有机溶剂的性质，结合上述原则，提取
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。
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探究点二 胡萝卜素的提取和鉴定 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 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
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探究点一 胡萝卜素的性质及萃取要求 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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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
(D)
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
解析 萃取胡萝卜素的有机溶剂应具有较高的沸点，能充
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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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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【情景导入】 生日蛋糕上的温馨祝福使你感动，而 多彩的图案造型更能勾起你强烈的食 欲，蛋糕具有诱人的颜色，是因为在 制作时加入了食用色素，你知道作为 食品添加剂的天然色素——β-胡萝卜素是怎样提取的吗？
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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 D
干燥 萃取
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 ，保证萃取的效果
过滤 浓缩
除去 固体残渣 .
使用 蒸馏 装置浓缩
获得胡 萝卜素
纸层析 法鉴定
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2．胡萝卜素的鉴定 (1)实验装置
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①玻璃板和色谱容器的作用是 防止层析液挥发 。 ②U 形扣的作用是固定滤纸,能否直接将滤纸的两边对齐黏住? 答案 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。 ③常用的层析溶剂是 石油醚 。