专题6 植物有效成分的提取

石灰水浸泡
漂洗
橘皮油
再次过滤
静置
压榨 过滤
石灰水：防止压榨时滑脱，提高出油率，降低压榨液黏 稠度，过滤不堵塞筛眼。
小苏打、硫酸钠：促进油和水的分离（用量分别为橘皮 质量的0.25％和5％）。
思考蒸馏时要提高产品质量，应采取怎样的措施？
严格控制温度，适当延长蒸馏时间
课题成果评价
(一)是否提取出了植物精油
再怎样处理？
玫瑰油
3、实验流程示意图：
鲜玫瑰花+清水
水蒸气蒸馏
油水混合物
过滤
玫瑰油
除水
加 NaCl
加无水Na2SO4
油水分离
氯化钠：促使油水混合物（乳浊液）中油和水的分离 无水硫酸钠： 吸收油层中的水分。
二、橘皮精油的提取： 提取方法： 压榨法 实验原理： 通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油 实验装置： 压榨装置
麝亦称香獐，哺乳纲，是珍贵的野生动物。麝香为鹿科动物 麝的雄性香腺囊中的分泌物干燥而成，是一种高级香料。我国 还是麝香的主要出口国家。麝香在国外的主要用途是制造高级 化妆品及香水，也是制造某些贵重中成药不可缺少的重要药材 原料。
灵猫香又称香猫香，一种动物性香料，灵猫生殖腺囊的分泌物。淡 黄色或褐色半流体，略像脂肪。在空气中颜色变深，且逐渐变硬。 有不愉快的原始气味，但在高度稀释时有独特的香气。主要成分是 灵猫酮。是名贵的定香剂。用于配制高级化妆品香精等。
纸层析法
1、回顾必修一：绿叶中色素的提取和分离
原理：⑴提取：色素能溶解于__有__机__溶__剂__（__无__水__乙__醇__）__
⑵分离： 色素在_层__析__液_中的溶解度
_不__同__，扩散速度_不__同_。
溶解度高，扩散__快___，
溶解度低，扩wenku.baidu.com__慢___，
胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a
具有极好的抗衰老和止痒的作用，能够促进细 胞再生、防止肌肤老化、平抚肌肤细纹，还具 有使人放松、愉悦心情的功效。
资料一：根据玫瑰精油的性质选择选择提取方法
玫瑰精油的性质： 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
用于萃取的有机溶剂必须事先精制，除去杂质， 否则会影响芳香油的质量
预防癌症：使癌细胞恢复为正常细胞。
胡萝卜素应用如此广泛，那么我如何提取胡萝卜素呢？
二、胡萝卜素的提取
（一）工业方法： 从植物中提取——可在胡萝卜中分离得到 从岩藻中提取——多种褐藻（真核）的俗称 利用微生物的发酵生产 ——三孢布拉霉菌
（二）实验室提取方法：萃取法
实验设计
1、提取原理： 根据胡萝卜素易溶于有机溶剂的特点，可以考虑有机溶 剂萃取的方法。 2、萃取剂的选择： （1）用做溶剂的有机物分为： 水溶性有机溶剂 ——乙醇、丙酮
水气蒸馏
是由外来的锅炉蒸汽直接进行蒸馏。通常在筛板下 锅底部位装有一条开小孔的环形管，锅炉来的蒸汽通过 小孔直接喷出。
为什么水中蒸馏的方法对于有些原料不适用？ 因为水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解 等问题。 柑橘和柠檬芳香油的制备常采用压榨法
2、压榨法 （柑橘、柠檬芳香油制备的常用方法） 通过机械加压,压榨出果皮中的芳香油
水不溶性有机溶剂 ——石油醚、乙酸乙酯、乙醚、
沸点：
苯、四氯化碳
石油醚、 乙酸乙酯、 乙醚、 苯、 四氯化碳
90-120℃ 77℃ 35℃ 80℃
76℃
（2）萃取胡萝卜素对有机溶剂的要求：
①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，并且还要求不溶于水。
②需要考虑萃取效率、对人是否有毒性、是否易 燃有机溶剂能否从产品中完全除去、会不会影响 产品质量等。
β胡萝卜素含9个双键
2、理化性质： (1)橘黄色结晶 (2)化学性质比较稳定,不溶于水、微溶于酒精、
易溶于石油醚等有机溶剂 (3)可氧化成两分子维生素A
维生素A
3、应用： 医药用途：在人体内转化成维生素A，辅助治疗VA
缺乏引起的疾病，如夜盲症、干皮症等 添加剂：广泛用作食品、饮料、饲料的添加剂。
观察提取出的玫瑰精油或橘皮精油，从颜色、气味等方面来 评价所提取的精油的纯度和质量。从玫瑰花提取的芳香油是浅黄色 至黄色的液体，并带有甜韵的玫瑰香；从橘皮提取的橘皮精油无色 透明，具有诱人的橘香味。本课题只是对两种精油进行了初步的提 取，其中仍然含有大量的杂质。
(二)出油率的计算 根据教科书提供的公式计算出油率。如果出油
原料颗粒尽可 能细小，能充 分浸泡在有机 溶剂中
通过机械加压， ①石灰水浸泡、 适用于柑橘、
压榨出果皮中的 漂洗②压榨过滤 柠檬等易焦糊
芳香油
静置③再次过滤 原料的提取
二、实验设计
（一）玫瑰精油的提取
玫瑰精油: 需要5Kg玫瑰花瓣才能提取出1滴纯正 的玫瑰精油
提取出的玫瑰精油不含有任何添加剂或化学原料， 是纯天然的护肤品。
1．请根据所学知识，回答下列问题： (1)天然胡萝卜素可医治维生素A缺乏症，是因为 __胡__萝__卜__素__可__被__氧__化__为__维__生__素__A__ (2)以下为提取胡萝卜素的实验流程：胡萝卜→粉碎 →干燥→A→过滤→B→胡萝卜素，A过程叫___萃__取___， B过程叫___浓__缩___。 (3)某同学在鉴定提取的胡萝卜素时，所做的纸层析 实验如图所示，请指出其中的错误：
如果提取的胡萝卜素不纯将出现怎样结果？
胡萝卜素的鉴定 ------------纸层析法
(2)结果：
是否出现对应的色素带
胡萝卜素
①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。
②如果在滤纸上出现多个不同高度的色素点， 则说明提取到的胡萝卜素含杂质。
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,所以也可以通过颜色的 比较,初步确定提取的胡萝卜素的量。
樟树
玫瑰
柑橘
二、植物芳香油的提取方法（阅读教材72页）
1、提取植物芳香油的方法有 蒸馏 、压榨 和 萃取 。具体 采用哪种方法要根据植物原料的特点 来决定。 2、提取植物芳香油的常用方法 水蒸气蒸馏法 。
（1）原理：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，油水混合物又重新分 出 油层和水层 。
结论：选择水不溶性有机溶剂做萃取剂。 其中
石油醚沸点高，不易挥发，最适宜做萃取剂
3、影响萃取的因素：
萃取剂的性质和使用量（主要因素） 原料：颗粒的大小、含水量
环境：萃取的温度、时间等
萃取的最佳温度和时间可以通过设置对照实验来探索.
结论：原料颗粒小、萃取温度高、时间长
需要提取的物质就能充分溶解，萃取 效果就好
石油醚的沸点在90-120度之间，远远低于胡萝卜素的沸点， 加热时石油醚首先被蒸馏出去。
3、提取过程 干燥粉碎的胡萝卜+有机溶剂 回流冷凝装置 萃取液 过滤 粗萃取液 蒸馏提纯 浓缩萃取液
胡萝卜素
三、实验操作
1、提取胡萝卜素的实验流程
胡萝卜
粉碎
干燥
萃取
胡萝卜素
浓缩
过滤
胡萝卜素的提取
胡萝卜素的鉴定
橘皮精油的提取流程
石灰水浸泡 漂洗 压榨
1、压榨之前如何处理原料？
2、石灰水浸泡有何作用？石灰水浸泡时 应注意什么？为什么？
3、加入0.25％NaHCO3和5％的Na2S04， 并调节pH为7～8的作用是什么？
过滤 静置
4、应如何处理压榨液？每一处理步骤的 目的分别是什么？
再次过滤
橘皮油
提取橘皮精油的实验流程示意图：
（2)分类：根据蒸馏过程中 材料放置 的位置，划分为 水中蒸馏法、水上蒸馏法、水气蒸馏法。。
水中蒸馏
一般是将原料先放入蒸锅内，然后加入清水或上一 锅的馏出水，水高度刚满过料层。也有在锅底设置筛板 以防原料与热源直接接触造成烧焦，影响精油品质。
水上蒸馏
又称隔水蒸馏，是把原料置于蒸馏锅内的筛板上， 筛板下盛放一定水量以满足蒸馏操作所需的足够的饱和 蒸汽，水层高度以水沸腾时不溅湿原料底层为原则。
3、萃取法（不适用于蒸馏法的原料，可以考虑使用此方法） 原理： 植物芳香油易溶于 有机溶剂 。 概念： 是将 粉粹 、干燥 的植物原料用有机溶剂浸泡， 使芳香油溶解在 有机溶当剂中的方法。
过程：芳香油溶解于有机溶剂后，只需蒸发出有机溶 剂，就可获得纯净的植物芳香油
注意：用于萃取的有机溶剂必须事先精制，除去杂质， 否则会影响芳香油的质量
率高，说明实验方案设计合理；如果出油率低，要 从实验方法的选择、实验过程的操作等各方面分析 原因，改进后再作尝试。
专题六 植物有效成分的 提取
课题2 胡萝卜素的提取
1.掌握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的 操作方法;
3.了解有机溶剂的相关知识。
胡萝卜素在人类健康、食品开发（如：人造奶油、胶 囊、鱼浆炼制品、素食产品、速食面的调色剂等）饲料、 化妆品等方面有重要用途。
胡萝卜素复合胶囊
胡萝卜素的食品
胡萝卜素修护唇膏
一、胡萝卜素
从胡萝卜中提取出的橘黄色物质包括多种结构 类似物，统称为胡萝卜素。 1、种类：(根据双键的数目)
α－胡萝卜素 β－胡萝卜素 γ－胡萝卜素
注意：SiO2 CaCO3 ？
叶绿素b
色素分离
胡萝卜素的鉴定 ------------纸层析法
2、鉴定过程
(1)步骤：量做基线 对照点样 干燥层析 对比观察
AB
C
D
基线
2 cm
标准 萃取 标准
样品 样品 样品
A、D——标准样品（胡萝卜素） B、C——提取样品
＊注意事项： 1.滤纸条预先干燥处理； 2.点样时快速细致、样点圆点尽量细小； 3.滤纸筒的竖直边缘不能接触； 4.石油醚易挥发，注意层析容器要密封； 5.层稀液不能没过基线； 6.滤纸不能挨着烧杯壁。
海狸香，一种动物性香料，海狸生殖器附近一对梨状腺囊的分泌物。 新鲜时呈奶油状，经日晒或熏干后变成红棕色的树脂状物质。有不 好的原始气味，在稀释后有愉快的香气，成分比较复杂，含有醇类、 酚类、酮类等是名贵的定香剂，用于配制高级化妆品、香精等。
龙涎香生成于抹香鲸的肠道中。龙涎香从鲸的肠道中慢慢穿过 排入海里或者是在鲸死后其尸体腐烂而掉落水中。它必须在海水中 漂浮浸泡几十年（龙涎香比水轻，不会下沉）才会获得高昂的身份， 有的龙涎香块在海水中浸泡长达百年以上。身价最高的是白色的龙 涎香；价值最低的是褐色的，它在海水中只浸泡了十来年。
1、实验流程
胡萝卜
粉碎
干燥 萃取
胡萝卜素
浓缩
过滤
2、提取装置的设计
(1)萃取装置
萃取目的： 使胡萝卜素充分溶解在有机溶剂中。
为什么要水浴加热？ 直接使用明火加热易引起有机溶剂 的燃烧、爆炸。
冷凝管的作用： 防止加热时有机溶剂挥发。
（2）浓缩装置
浓缩：加热萃取液，萃取液挥发， 得到胡萝卜素。
浓缩的目的：将石油醚和胡萝卜素分开。
5、植物芳香油提取三种方法的比较
比较项目 实验原理
方法步骤
适用范围
水蒸气 蒸馏法
利用水蒸气将挥 发性较强的植物 芳香油携带出来
①水蒸汽蒸馏 提取玫瑰油、 ②分离油层 薄荷油等挥发 ③除水过滤 性强的芳香油
萃取法 压榨法
使芳香油溶解在 有机溶剂中，蒸 发后得到芳香油
①粉碎、干燥 ②萃取、过滤 ③浓缩
①_容__器__未__加__盖__密__封____
②_层__析__液__没__过__了__基__线__
③_滤__纸__不__能__挨__着__烧__杯__壁
实验设计
一、玫瑰精油的提取： 1、提取方法：水蒸气蒸馏法
2、实验设计玫瑰精油的提取装置： 想一想，图中的装置 应该按照什么怎样的 顺序来安装？
安装仪器一般都按照 自下而上、自左到右 的顺序。
拆卸的顺序?
与安装时相反
水蒸气蒸馏
注意：蒸馏温度太高、时间太短 均会影响产品质量！故应严格控 温沿的度制位计温置水度，银冷向，以球凝相适测应管反当出在，延蒸蒸冷长汽馏凝蒸的烧水馏温瓶流时度支与间管蒸。下汽方
课题1 植物芳香油的提取
基础知识
一、天然香料的来源
动物：主要来源于麝、灵猫、海狸和抹香鲸等. 1、
植物：根、茎、叶、花、果实、种子 .
2、植物芳香油的物理性质: 具有很强的 挥发性 而且易
溶于 有机溶剂。
3、植物芳香油的化学本质: 主要包括 萜类化合物 及其
衍生物。
想一想：天然香料除来源于动物和植物，还可以从什么生物 中提取？
收集到的为乳浊液，即油水混合物
加入几粒沸石，防止过度沸腾
玫瑰精油的提取流程
鲜玫瑰花+清水
1、盛花期（5月中、上旬）
2、花瓣与清水质量比：1:4
水蒸气蒸馏
油水混合物
加入NaCl
油水分离 1、向乳化液中加入NaCl的目的是什么？
2、怎样将油层和水层分离？ 加入无水Na2SO4
除水 加入无水Na2SO4的目的是什么？