2013年最新高中生物精品教学课件：胡萝卜素的提取(5)(人教版选修1).ppt

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1、课题课题2胡胡萝萝卜素的提取卜素的提取课标领课标领航航1了了解解有有关关胡胡萝萝卜卜素素的的基基础础知知识识，并并明明确确提提取取胡胡萝萝卜素的基本原理。卜素的基本原理。2学学会会提提取取胡胡萝萝卜卜素素的的技技术术和和纸纸层层析析法法的的操操作作方法。方法。【重点重点】提取胡提取胡萝萝卜素的基本原理和方法。卜素的基本原理和方法。【难难点点】提取胡提取胡萝萝卜素的操作技卜素的操作技术术。情境导引情境导引1831年，瓦坎年，瓦坎罗罗德德尔尔从胡从胡萝萝卜中分离到卜中分离到,了胡了胡萝萝卜卜素，但直到素，但直到20世世纪纪30年代，胡年代，胡萝萝卜卜,素的化学素的化学结结构构才得以确定。植物中的胡

2、才得以确定。植物中的胡萝萝卜卜,素素经经人体吸收后，人体吸收后，可以在体内可以在体内转变为转变为有生理有生理,活性的活性的维维生素生素A。胡。胡萝萝卜素能卜素能够够治治疗疗因因维维生素生素A缺乏所引起的各种疾病。缺乏所引起的各种疾病。此外，胡此外，胡萝萝卜素卜素还还能能够够有效清除体内的自由基，有效清除体内的自由基，预预防和修复防和修复细细胞胞损伤损伤，抑制，抑制DNA的氧化，的氧化，预预防癌防癌症的症的发发生。生。基础自主梳理基础自主梳理一、胡一、胡萝萝卜素的基卜素的基础础知知识识1种种类类：依依据据_的的数数目目可可以以划划分分为为、三三类类，其其中中胡胡萝萝卜卜素素是是最最主主要要的的组

3、组成成成成分分，一一分分子子的的胡胡萝萝卜素被氧化成两分子的卜素被氧化成两分子的_。2用途用途(1)治治疗疗因缺乏因缺乏维维生素生素A而引起的各种疾病。而引起的各种疾病。(2)广泛地用作添加广泛地用作添加剂剂。(3)使使_恢复成正常恢复成正常细细胞。胞。双双键键维维生素生素A癌癌变细变细胞胞3性性质质：胡胡萝萝卜卜素素是是橘橘黄黄色色结结晶晶，化化学学性性质质比比较较_，不不溶溶于于_，微微溶溶于于乙乙醇醇，易易溶溶于于_等有机溶等有机溶剂剂。4提提取取途途径径：一一是是从从_，二二是是从从大大面面积积养养殖殖的的岩岩藻藻中中获获得得，三三是是利利用用微微生生物物的的发发酵酵生生产产。二、二、

4、实验设计实验设计1流流程程：胡胡萝萝卜卜粉粉碎碎干干燥燥_过过滤滤_胡胡萝萝卜素。卜素。2萃取萃取剂剂的的选择选择(1)种种类类：有机溶：有机溶剂剂分分为为_和水不溶性两种。和水不溶性两种。稳稳定定水水石油石油醚醚植物中提取植物中提取萃取萃取浓缩浓缩水溶性水溶性(2)原原 则则：萃萃 取取 胡胡 萝萝 卜卜 素素 的的 有有 机机 溶溶 剂剂 应应 具具 有有_，能能够够充充分分溶溶解解_，并并且且不不与水混溶。与水混溶。3影响萃取的因素影响萃取的因素主要有主要有_和使用量，同和使用量，同时还时还受到原受到原料料颗颗粒的大小、粒的大小、紧紧密程度、含水量、萃取的密程度、含水量、萃取的_等条件的

5、影响。等条件的影响。较较高的沸点高的沸点胡胡萝萝卜素卜素萃取萃取剂剂的性的性质质温度和温度和时间时间思考感悟思考感悟1乙乙醇醇和和丙丙酮酮能能够够用用于于胡胡萝萝卜卜素素的的萃萃取取吗吗？为为什么？什么？【提示提示】不能。因不能。因为为乙醇和丙乙醇和丙酮酮是水溶性有是水溶性有机溶机溶剂剂。三、操作提示三、操作提示1 在在 干干 燥燥 时时 要要 注注 意意 控控 制制 温温 度度，温温 度度 太太 高高、_会会导导致胡致胡萝萝卜素分解。卜素分解。2胡胡萝萝卜干燥的速度和效果与卜干燥的速度和效果与_、干燥、干燥方式有关。方式有关。干燥干燥时间时间太太长长破碎程度破碎程度思考感悟思考感悟2萃萃取取

6、过过程程中中应应该该避避免免明明火火加加热热，采采用用水水浴浴加加热热的原因是什么？的原因是什么？【提示提示】有机溶有机溶剂剂都是易燃物，直接使用明都是易燃物，直接使用明火加火加热热容易引起燃容易引起燃烧烧、爆炸。、爆炸。四、四、结结果分析与果分析与评评价价1方法：可通方法：可通过过_进进行行鉴鉴定。定。2步步骤骤量做基量做基线线：在：在18cm30cm滤纸滤纸下端距底下端距底边边_ 处处做一基做一基线线，在基，在基线线上取上取A、B、C、D四点四点对对照照点点样样：A、D点点，点点标标准准样样品品，B、C点点，点点提提取取样样品品干燥干燥层层析：吹干溶析：吹干溶剂剂，放入，放入_中中层层析析

7、对对比比观观察：察：对对比比观观察察A、D点与点与B、C点的异同点的异同纸层纸层析析2cm石油石油醚醚核心要点突破核心要点突破要点一要点一提取胡提取胡萝萝卜素的卜素的实验设计实验设计分析分析1萃取萃取剂剂的的选择选择(1)有有机机溶溶剂剂的的种种类类：根根据据在在水水中中溶溶解解度度的的大大小小分分为为水水溶溶性性和和水水不不溶溶性性两两种种。乙乙醇醇和和丙丙酮酮能能够够与与水水混混溶溶，是是水水溶溶性性有有机机溶溶剂剂；石石油油醚醚、乙乙酸酸乙乙酯酯、乙乙醚醚、苯苯、四四氯氯化碳等不能与水混溶，称化碳等不能与水混溶，称为为水不溶性有机溶水不溶性有机溶剂剂。(2)萃取萃取剂剂的特点：萃取胡的特

8、点：萃取胡萝萝卜素的有机溶卜素的有机溶剂应该剂应该是是胡胡萝萝卜素在其内溶解度卜素在其内溶解度较较大，能大，能够够充分溶解胡充分溶解胡萝萝卜卜素，并且不与水混溶。最佳萃取素，并且不与水混溶。最佳萃取剂为剂为石油石油醚醚。特特别别提醒提醒(1)石石油油醚醚不不是是醚醚类类化化合合物物，而而与与汽汽油油、煤煤油油类类似似，是具有一定碳是具有一定碳链长链长度的度的烷烃烷烃混合物。混合物。(2)选择选择萃取萃取剂时还应剂时还应考考虑虑到萃取效率，到萃取效率，对对人的毒人的毒性、是否易燃、有机溶性、是否易燃、有机溶剂剂是否能从是否能从产产品中完全去品中完全去除、会不会影响除、会不会影响产产品品质质量等量

9、等问题问题。2影响萃取的因素影响萃取的因素(1)主主要要因因素素：萃萃取取的的效效率率主主要要取取决决于于萃萃取取剂剂的的性性质质和使用量。和使用量。(2)次次要要因因素素：萃萃取取的的效效率率受受到到原原料料颗颗粒粒的的大大小小、紧紧密程度、含水量、萃取的温度和密程度、含水量、萃取的温度和时间时间等条件的影响。等条件的影响。(3)注意事注意事项项萃取前，要将胡萃取前，要将胡萝萝卜卜进进行粉碎和干燥。行粉碎和干燥。一一般般来来说说，原原料料颗颗粒粒小小，萃萃取取温温度度高高，时时间间长长，需要提取的物需要提取的物质质就能就能够够充分溶解，萃取效果就好。充分溶解，萃取效果就好。萃萃取取的的最最佳

10、佳温温度度和和时时间间可可以以通通过过设设置置对对照照实实验验来来探索。探索。新新鲜鲜的胡的胡萝萝卜含有大量的水分，在干燥卜含有大量的水分，在干燥时时要注意要注意控制温度，可以用烘箱烘干，也可以用控制温度，可以用烘箱烘干，也可以用热风热风吹干。吹干。根根据据从从胡胡萝萝卜卜中中提提取取胡胡萝萝卜卜素素的的相相关关知知识识及胡及胡萝萝卜素的性卜素的性质质，回答下列，回答下列问题问题：(1)胡胡萝萝卜卜素素是是_色色的的结结晶晶。从从胡胡萝萝卜卜中中提提取取胡胡萝萝卜卜素素，常常用用_作作为为溶溶剂剂，原原因因是是_。(2)从从 胡胡 萝萝 卜卜 中中 提提 取取 胡胡 萝萝 卜卜 素素 常常 用

11、用 的的 方方 法法 是是_法法。用用这这种种方方法法提提取取胡胡萝萝卜卜素素的的主主要要步步骤骤 是是：粉粉 碎碎、干干 燥燥、_、_、_。例例例例1 1(3)在在胡胡萝萝卜卜颗颗粒粒的的加加热热干干燥燥过过程程中中，应应严严格格将将_和和_控控制制在在一一定定范范围围内内，原原因因是是_。(4)提提取取的的胡胡萝萝卜卜素素可可通通过过_法法进进行行鉴鉴定定，在在鉴鉴定定过过程中需要用程中需要用_进进行行对对照。照。(5)一般情况下，提取胡一般情况下，提取胡萝萝卜素卜素时时，提取效率与原，提取效率与原料料颗颗粒的含水量成粒的含水量成_比。比。【解解析析】(1)胡胡萝萝卜卜素素是是橘橘黄黄色色

12、的的结结晶晶，属属于于脂脂类类物物质质，其其化化学学性性质质比比较较稳稳定定，不不溶溶于于水水，微微溶溶于乙醇，易溶于石油于乙醇，易溶于石油醚醚等有机溶等有机溶剂剂。(2)提提取取胡胡萝萝卜卜素素最最常常用用的的方方法法是是萃萃取取法法，即即使使胡胡萝萝卜卜素素溶溶解解在在有有机机溶溶剂剂中中，蒸蒸发发溶溶剂剂后后就就可可获获得得胡胡萝萝卜卜素素。操操作作的的一一般般流流程程是是：胡胡萝萝卜卜粉粉碎碎干燥干燥萃取萃取过滤过滤浓缩浓缩胡胡萝萝卜素。卜素。(3)高高温温会会使使胡胡萝萝卜卜素素分分解解，所所以以在在加加热热干干燥燥过过程程中，中，应应注意控制好温度和注意控制好温度和时间时间。(4)

13、提提取取到到的的胡胡萝萝卜卜素素可可通通过过纸纸层层析析法法进进行行鉴鉴定定，在在鉴鉴定中定中应应与与标标准准样样品品进进行行对对照。照。(5)萃取胡萃取胡萝萝卜素的有机溶卜素的有机溶剂应该剂应该具有很高的沸具有很高的沸点，能点，能够够充分溶解胡充分溶解胡萝萝卜素，并且不与水混溶。卜素，并且不与水混溶。因此，原料因此，原料颗颗粒中含水量很少，否粒中含水量很少，否则则会影响提会影响提取的效率。取的效率。【答答案案】(1)橘橘黄黄亲亲脂脂性性有有机机溶溶剂剂(或或有有机机溶溶剂剂)胡胡萝萝卜素是脂卜素是脂类类物物质质(2)萃取萃取萃取萃取过滤过滤浓缩浓缩(3)温温度度时时间间温温度度过过高高和和时

14、时间间过过长长会会导导致致胡胡萝萝卜素分解卜素分解(4)纸层纸层析析标标准准样样品品(5)反反【归归纳纳总总结结】胡胡萝萝卜卜素素的的性性质质及及提提取取时时的的注注意意事事项项(1)胡胡萝萝卜卜素素可可溶溶于于乙乙醇醇、丙丙酮酮和和石石油油醚醚等等，但但前前两两者者是是水水溶溶性性有有机机溶溶剂剂，能能与与水水混混溶溶而而影影响响萃萃取取效效果果，所以用石油所以用石油醚醚提取。提取。(2)萃取的效率取决于萃取萃取的效率取决于萃取剂剂和原料两方面的关系。和原料两方面的关系。(3)原料要原料要进进行胡行胡萝萝卜卜颗颗粒的加粒的加热热干燥的脱水干燥的脱水处处理。理。跟跟踪踪训训练练某某同同学学想想

15、研研究究萃萃取取胡胡萝萝卜卜素素的的最最佳佳温温度，在度，在设计实验时应设计实验时应注意注意()A萃取萃取时间时间不用考不用考虑虑是否相同是否相同B使用不同萃取使用不同萃取剂剂，但量要相同，但量要相同C原料原料颗颗粒大小不同粒大小不同D除温度外，其他因素相同，以保除温度外，其他因素相同，以保证单证单一一变变量量解解析析：选选D。本本题题考考查查实实验验设设计计的的基基本本原原则则。本本实实验验的的目目的的是是研研究究提提取取胡胡萝萝卜卜素素的的最最佳佳温温度度，因因此此，温温度度就就应应该该是是本本实实验验中中的的实实验验变变量量，也也是是惟惟一一变变量量，为为了了排排除除其其他他因因素素对对

16、实实验验结结果果的的干干扰扰，应应保保证证其余条件相同。其余条件相同。要点二要点二分析胡分析胡萝萝卜素卜素鉴鉴定定实验实验1萃取萃取过过程的注意事程的注意事项项(1)萃萃取取剂剂为为挥挥发发性性强强且且易易燃燃烧烧物物质质，萃萃取取过过程程应应避免明火加避免明火加热热，以防止引燃有机溶，以防止引燃有机溶剂剂。(2)为为防防止止加加热热时时有有机机溶溶剂剂挥挥发发，要要在在加加热热瓶瓶口安装冷凝回流装置。口安装冷凝回流装置。(3)萃取液的萃取液的浓缩浓缩可直接使用蒸可直接使用蒸馏馏装置。装置。(4)浓缩浓缩前要前要进进行行过滤过滤。2用用层层析法析法鉴鉴定定时应时应注意的注意的问题问题(1)选选择择干干净净的的滤滤纸纸，为为防防止止操操作作时时滤滤纸纸的的污污染染，应应尽尽量量避避免免用用手手直直接接接接触触滤滤纸纸，可可以以戴戴手手套套进进行行操作。操作。(2)点点样样时时应应注注意意点点样样斑斑点点不不能能太太大大(直直径径应应小小于于0.5cm)，如如果果用用吹吹风风机机吹吹干干，温温度度不不宜宜过过高高，否否则则斑斑点会点会变变黄。黄。(3)将点好将点好样样的的滤纸滤纸卷成筒状，