胡萝卜素的提取和分离.ppt
课题2 胡萝卜素的提取,专题6 植物有效成分的提取,生物选修1,1.胡萝卜素是一种抗氧化剂,具有解毒作用,是维护人体健康不可缺少的营养素,在抗癌、预防心血管疾病、白内障及抗氧化上有显著的功能,并进而防止老化和衰老引起的多种退化性疾病。,胡萝卜素的功能,2.胡萝卜素在进入人体后可以转变为维生素A,不会有因过量摄食而造成维生素A累积中毒现象。另外,在促进动物的生育与成长也具有较好的功效。,胡萝卜素,分子结构:,包含多个碳碳双键,最主要的组成成分,胡萝卜素的应用,一、基础知识,(一)胡萝卜素的特点,(二)胡萝卜素的提取,1、原料来源植物提取、岩藻、利用微生物发酵技术。2、方法:萃取,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。胡萝卜素大约有100多种,多存在于蔬菜中。,胡萝卜素是_,化学性质比较_,不溶于水,微溶于_,易溶于_等有机溶剂。根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为、三类。_是其中最主要的组成成分。与-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。_等蔬菜是提取天然-胡萝卜素的原料。,一,基础知识,橘黄色结晶,一,基础知识,胡萝卜素是_,化学性质比较_,不溶于水,微溶于_,易溶于_等有机溶剂。根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为、三类。_是其中最主要的组成成分。与-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。_等蔬菜是提取天然-胡萝卜素的原料。,橘黄色结晶,稳定,一,基础知识,胡萝卜素是_,化学性质比较_,不溶于水,微溶于_,易溶于_等有机溶剂。根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为、三类。_是其中最主要的组成成分。与-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。_等蔬菜是提取天然-胡萝卜素的原料。,橘黄色结晶,稳定,乙醇,一,基础知识,胡萝卜素是_,化学性质比较_,不溶于水,微溶于_,易溶于_等有机溶剂。根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为、三类。_是其中最主要的组成成分。与-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。_等蔬菜是提取天然-胡萝卜素的原料。,橘黄色结晶,稳定,乙醇,石油醚,一,基础知识,胡萝卜素是_,化学性质比较_,不溶于水,微溶于_,易溶于_等有机溶剂。根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为、三类。_是其中最主要的组成成分。与-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。_等蔬菜是提取天然-胡萝卜素的原料。,橘黄色结晶,稳定,乙醇,石油醚,-胡萝卜素,一,基础知识,胡萝卜素是_,化学性质比较_,不溶于水,微溶于_,易溶于_等有机溶剂。根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为、三类。_是其中最主要的组成成分。与-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。_等蔬菜是提取天然-胡萝卜素的原料。,橘黄色结晶,稳定,乙醇,石油醚,-胡萝卜素,胡萝卜,一,基础知识,胡萝卜素是_,化学性质比较_,不溶于水,微溶于_,易溶于_等有机溶剂。根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为、三类。_是其中最主要的组成成分。与-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。_等蔬菜是提取天然-胡萝卜素的原料。,有机溶剂,二,萃取剂的选择,有机溶剂,水溶性有机溶剂,二,萃取剂的选择,有机溶剂,水溶性有机溶剂,水不溶性有机溶剂,二,萃取剂的选择,如:乙醇和丙酮,二,萃取剂的选择,有机溶剂,水溶性有机溶剂,水不溶性有机溶剂,如:乙醇和丙酮,如:石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳等,二,萃取剂的选择,有机溶剂,水溶性有机溶剂,水不溶性有机溶剂,如:乙醇和丙酮,如:石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳等,请问:萃取胡萝卜素的有机溶剂应如何选择呢?,二,萃取剂的选择,有机溶剂,水溶性有机溶剂,水不溶性有机溶剂,1、乙醇和丙酮能够用于胡萝卜素的萃取吗?为什么?胡萝卜素可溶于乙醇和丙酮,但它们是水溶性有机溶剂,因萃取中能与水混溶而影响萃取效果,所以不用它们作萃取剂。2、在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳这几种有机溶剂中,哪种最适宜用来提取胡萝卜素?在这五种有机溶剂中,石油醚的沸点最高,在加热萃取时不易挥发,所以石油醚最适宜用作萃取剂。,石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳,几种水不溶性有机溶剂的沸点:,90-120 77 35 80 76,萃取胡萝卜素的有机溶剂选择的依据:较高的沸点,能够充分溶解胡萝卜素,并且不与水混溶。此外还需考虑萃取效率、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。,影响萃取的因素有哪些?,思考:,资料二 影响萃取的因素,萃取剂:性质和使用量,原料:颗粒的大小、紧密程度、含水量,环境:温度、时间等,1.冷凝管2.烧瓶3.水浴锅4.酒精灯5.铁架台,二,胡萝卜素提取装置的设计,实验室操作过程:,萃取的步骤,上部固定冷凝管,加热一段时间,冷却,过滤:得到圆底瓶的萃取液,蒸馏:挥发萃取剂,浓缩胡萝卜素提取液,防止加热时 有机溶剂的挥发,温度高,萃取的效率高,资料三胡萝卜素的提取装置的设计,1、为什么采用水浴加热?,2、为什么需要冷凝装置?,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。,为了防止加热时有机溶剂挥发,还要在加热瓶口安装冷凝回流装置。,提取胡萝卜素的实验流程有_、_、_、_、_。,粉碎,干燥,萃取,过滤,浓缩,提取胡萝卜素的实验流程有_、_、_、_、_。,本课题所提供的方法只能提取_;若要获得-胡萝卜素,还需要进一步的_。,四,实验设计,胡萝卜素的混合物,分离,四,实验设计,本课题所提供的方法只能提取_;若要获得-胡萝卜素,还需要进一步的_。,四,实验设计,(二)纸层析法对胡萝卜素的粗品进行纸层析鉴定,1.制作层析滤纸2.点样3.层析4.观察,四,实验设计,(二)纸层析法对胡萝卜素的粗品进行纸层析鉴定,萃取样品,纸层析法对胡萝卜素的粗品进行纸层析鉴定,制备滤纸条:取1830cm滤纸条,于距底端2cm处划基线,取ABCD四个点。点样:用最细注射器针头分别吸取标准样品和提取样品在AD和BC点样,吹干。层析:将滤纸卷成筒状并固定,放到盛有1cm深石油醚的密封容器中层析。观察:取出滤纸条,使石油醚充分挥发后观察层析带。注意事项:滤纸条预先干燥处理;点样时快速细致、样点圆点尽量细小;滤纸筒的竖直边缘不能接触;石油醚易挥发,注意层析容器要密封。,思考,1.为什么每次点样后要保持滤纸干燥?2.点样时不是圆点而是划线,效果会有什么不同?3.如果标准液和提取液层析效果不同,说明什么问题?,练一练,1.当人体缺乏某种维生素时,胡萝卜素可在体内转化形成,这种维生素是()A.维生素A B.维生素B C.维生素C D.维生素D,练一练,1.当人体缺乏某种维生素时,胡萝卜素可在体内转化形成,这种维生素是()A.维生素A B.维生素B C.维生素C D.维生素D,A,2.对叶绿体中的色素进行分析时,胡萝卜素的吸收峰在()A.红光 B.绿光 C.蓝紫光 D.橙光,2.对叶绿体中的色素进行分析时,胡萝卜素的吸收峰在()A.红光 B.绿光 C.蓝紫光 D.橙光,C,3.下列方法可以提取胡萝卜素的是()A.直接压榨法 B.水蒸气蒸馏法 C.乙醇萃取法 D.石油醚萃取法,3.下列方法可以提取胡萝卜素的是()A.直接压榨法 B.水蒸气蒸馏法 C.乙醇萃取法 D.石油醚萃取法,D,4.下列有关胡萝卜素的叙述,错误的是()A.胡萝卜素是一种化学性质稳定,溶于水,不溶于乙醇的物质 B.胡萝卜是提取天然胡萝卜素的原料 C.微生物的发酵生产是工业提取胡萝卜素的方法之一 D.提取后,干燥过程中,时间不能太长,温度不能太高,4.下列有关胡萝卜素的叙述,错误的是()A.胡萝卜素是一种化学性质稳定,溶于水,不溶于乙醇的物质 B.胡萝卜是提取天然胡萝卜素的原料 C.微生物的发酵生产是工业提取胡萝卜素的方法之一 D.提取后,干燥过程中,时间不能太长,温度不能太高,A,5.对胡萝卜素的提取顺序,正确的是()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,5.对胡萝卜素的提取顺序,正确的是()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,D,6.对提取出的胡萝卜素进行纸层析鉴定,正确的是()A.每次点样后,可用注射器直接点样 B.点样过程中,应快速细致,形成直径大小相同的圆点 C.层析液所用的试剂为石油醚和丙酮的混合液 D.在纸层析过程中,滤纸可放在普通烧杯中,6.对提取出的胡萝卜素进行纸层析鉴定,正确的是()A.每次点样后,可用注射器直接点样 B.点样过程中,应快速细致,形成直径大小相同的圆点 C.层析液所用的试剂为石油醚和丙酮的混合液 D.在纸层析过程中,滤纸可放在普通烧杯中,B,7.萃取的效率主要取决于()A.原料颗粒的大小 B.原料的紧密程度、含水量 C.萃取剂的性质和使用量 D.萃取的温度和时间,7.萃取的效率主要取决于()A.原料颗粒的大小 B.原料的紧密程度、含水量 C.萃取剂的性质和使用量 D.萃取的温度和时间,C,8.下列试剂最适宜提取提取胡萝卜素的是()A.石油醚 B.乙醚 C.四氯化碳 D.苯,8.下列试剂最适宜提取提取胡萝卜素的是()A.石油醚 B.乙醚 C.四氯化碳 D.苯,A,9.对于胡萝卜素的提取过程,叙述错误的是()A.萃取过程中应该避免明火加热,采用水浴加热 B.为了防止加热时,有机溶剂的挥发,还需要在加热瓶口安装冷凝回流装置 C.萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装置 D.在浓缩前,不需要过滤,因为萃取液中没有不溶物,9.对于胡萝卜素的提取过程,叙述错误的是()A.萃取过程中应该避免明火加热,采用水浴加热 B.为了防止加热时,有机溶剂的挥发,还需要在加热瓶口安装冷凝回流装置 C.萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装置 D.在浓缩前,不需要过滤,因为萃取液中没有不溶物,D,10.胡萝卜素含有的化学元素有()A.C、H、O B.C、H C.C、H、O、N D.C、H、N,10.胡萝卜素含有的化学元素有()A.C、H、O B.C、H C.C、H、O、N D.C、H、N,B,11.下图为提取胡萝卜素的装置示意图,请回答有关问题:1)胡萝卜素萃取的效率主要取决于_和_,同时还受到_等条件的影响。,萃取剂的性质,11.下图为提取胡萝卜素的装置示意图,请回答有关问题:1)胡萝卜素萃取的效率主要取决于_和_,同时还受到_等条件的影响。,萃取剂的性质,使用量,11.下图为提取胡萝卜素的装置示意图,请回答有关问题:1)胡萝卜素萃取的效率主要取决于_和_,同时还受到_等条件的影响。,萃取剂的性质,使用量,原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度、时间,11.下图为提取胡萝卜素的装置示意图,请回答有关问题:1)胡萝卜素萃取的效率主要取决于_和_,同时还受到_等条件的影响。,2)一般来说,要想萃取效果好,要保证_,2)一般来说,要想萃取效果好,要保证_,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。,3)萃取过程应该避免明火加热,采用_加热,其原因是_。4)在加热瓶口安装冷凝回流装置的目的是_。,3)萃取过程应该避免明火加热,采用_加热,其原因是_。4)在加热瓶口安装冷凝回流装置的目的是_。,水浴,水浴,都是易燃物,直接使用明火加热容易引起燃烧爆炸,因为有机溶剂,3)萃取过程应该避免明火加热,采用_加热,其原因是_。4)在加热瓶口安装冷凝回流装置的目的是_。,为了防,止加热时有机溶剂挥发,水浴,都是易燃物,直接使用明火加热容易引起燃烧爆炸,因为有机溶剂,3)萃取过程应该避免明火加热,采用_加热,其原因是_。4)在加热瓶口安装冷凝回流装置的目的是_。,