高二生物質(zhì)疑解惑課件：6-2《胡蘿卜素的提取》（人教版選修I）

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歡迎進(jìn)入生物課堂 課題2胡蘿卜素的提取 課程標(biāo)準(zhǔn)研究從生物材料中提取特定成份 課標(biāo)解讀1 知道提取胡蘿卜素的基本原理 2 初步學(xué)會(huì)胡蘿卜素的提取技術(shù)和紙層析的操作方法 3 初步了解有機(jī)溶劑的相關(guān)知識(shí) 1 胡蘿卜素及其性質(zhì) 1 種類(lèi)依據(jù)的數(shù)目可以劃分為三類(lèi) 其中是最主要的組成成分 一分子的 胡蘿卜素被氧化成兩分子的 胡蘿卜素的提取 雙鍵 胡蘿卜素 維生素A 2 性質(zhì)胡蘿卜素是結(jié)晶 化學(xué)性質(zhì)比較 不溶于 微溶于 易溶于等有機(jī)溶劑 3 提取途徑一是從中提取 二是從大面積養(yǎng)殖的中獲得 三是利用生產(chǎn) 橘黃色 穩(wěn)定 水 乙醇 石油醚 植物 巖藻 微生物的發(fā)酵 2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 1 流程胡蘿卜 干燥 過(guò)濾 胡蘿卜素 2 萃取劑的選擇 種類(lèi) 有機(jī)溶劑分為和兩種 原則 萃取胡蘿卜素的有機(jī)溶劑應(yīng)具有較高的 能夠充分溶解 并且 3 影響萃取的因素主要有和 同時(shí)還受到 緊密程度 含水量 萃取的等條件的影響 粉碎 萃取 濃縮 水溶性 水不溶性 沸點(diǎn) 胡蘿卜素 不與水混溶 萃取劑的性質(zhì) 使用量 原料顆粒大小 溫度和時(shí)間 3 操作提示 1 在干燥時(shí)要注意控制溫度 溫度 干燥時(shí)間會(huì)導(dǎo)致胡蘿卜素分解 2 胡蘿卜干燥的速度和效果與 有關(guān) 太高 太長(zhǎng) 破碎程度 干燥方式 思維 思維激活1 根據(jù)胡蘿卜素的性質(zhì) 炒胡蘿卜時(shí)宜多放油還是少放油 提示由于胡蘿卜素易溶于有機(jī)溶劑 為使較多的胡蘿卜素溶解出來(lái) 從而有利于被人體吸收 溶解的胡蘿卜素容易被人體吸收 炒胡蘿卜時(shí)應(yīng)多加些油 1 胡蘿卜素的提取原理與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)提取的原理根據(jù)胡蘿卜素易溶于有機(jī)溶劑的特點(diǎn) 可采取萃取的方法來(lái)提取胡蘿卜素 2 萃取劑的選擇選取萃取胡蘿卜素的有機(jī)溶劑的原則 具有較高的溶點(diǎn) 能夠充分溶解胡蘿卜素 并且不與水混溶 萃取效率高 對(duì)人無(wú)毒 不易燃 易與產(chǎn)品分離 不影響產(chǎn)品質(zhì)量 3 胡蘿卜素提取裝置的設(shè)計(jì) 1 提取裝置如下圖所示 注意事項(xiàng)a 萃取過(guò)程中應(yīng)該避免明火加熱 采用水浴加熱 這是因?yàn)橛袡C(jī)溶劑都是易燃物 直接使用明火加熱 容易引起燃燒 爆炸 b 為了防止加熱時(shí)有機(jī)溶劑揮發(fā) 還要在加熱瓶口安裝冷凝回流裝置 4 影響萃取的因素 1 主要因素萃取的效率主要取決于萃取劑的性質(zhì)和使用量 2 次要因素萃取的效率受到原料顆粒的大小 緊密程度 含水量 萃取的溫度和時(shí)間等條件的影響 特別提醒 1 萃取前 要將胡蘿卜進(jìn)行粉碎和干燥 2 一般來(lái)說(shuō) 原料顆粒小 萃取溫度高 時(shí)間長(zhǎng) 需要提取的物質(zhì)就能夠充分溶解 萃取效果就好 3 萃取的最佳溫度和時(shí)間可以通過(guò)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)來(lái)摸索 4 新鮮的胡蘿卜含有大量的水分 在干燥時(shí)要注意控制溫度 可以用烘箱烘干 也可以用熱風(fēng)吹干 鞏固1 下列對(duì)于胡蘿卜素的提取過(guò)程的敘述 錯(cuò)誤的是 A 萃取過(guò)程中應(yīng)該避免明火加熱 采用水浴加熱B 為了防止加熱時(shí)有機(jī)溶劑的揮發(fā) 還需要在加熱瓶口安裝冷凝回流裝置C 萃取液的濃縮可直接使用蒸餾裝置D 在濃縮前 不需要過(guò)濾 因?yàn)檩腿∫褐袥](méi)有不溶物解析在濃縮前 還要進(jìn)行過(guò)濾 除去萃取液中的不溶物 答案D 1 對(duì)提取的胡蘿卜素粗品可通過(guò)進(jìn)行鑒定 2 對(duì)胡蘿卜素粗品進(jìn)行鑒定的具體步驟為 胡蘿卜素粗品的鑒定 紙層析 思維激活2 鑒定胡蘿卜素粗品時(shí) 卷成圓筒狀的濾紙 其邊緣為何需用U形扣固定 提示用U形扣固定濾紙筒邊緣是為了防止濾紙邊緣接觸 避免因毛細(xì)現(xiàn)象導(dǎo)致溶劑沿濾紙兩邊的移動(dòng)加快 溶劑前沿不齊 影響結(jié)果 1 最佳萃取條件的確定根據(jù)影響萃取的因素 如萃取劑的性質(zhì)和使用量 萃取的最佳溫度和時(shí)間 確定最佳萃取條件 2 胡蘿卜素粗品的鑒定 1 采用的方法紙層析法 紙層析是層析法的一種 層析法又稱(chēng)色譜法 是一種基于被分離物質(zhì)的物理 化學(xué)及生物學(xué)特性的不同 使它們?cè)谀撤N基質(zhì)中移動(dòng)速度不同而進(jìn)行分離和分析的方法 2 層析原理 胡蘿卜素與其他色素和雜質(zhì)在層析液中的溶解度不同 在濾紙中的擴(kuò)散速度不同 3 操作 見(jiàn)自我領(lǐng)悟2 3 層析過(guò)程中的注意事項(xiàng) 1 點(diǎn)樣的斑點(diǎn)直徑不能太大 點(diǎn)樣要快速 細(xì)致 2 卷紙時(shí)注意濾紙的兩邊不能相互接觸 以免溶劑沿濾紙兩邊的移動(dòng)加快 溶劑前沿不齊 影響結(jié)果 如下圖所示 3 如用吹風(fēng)機(jī)吹干 溫度不宜過(guò)高 否則斑點(diǎn)會(huì)變黃 4 紙層析過(guò)程不能讓層析液淹沒(méi)點(diǎn)樣 否則實(shí)驗(yàn)失敗 4 結(jié)果評(píng)價(jià) 1 是否出現(xiàn)對(duì)應(yīng)的層析帶 2 初步確定提取的胡蘿卜素的量可以通過(guò)對(duì)顏色深淺的比較 初步確定提取的胡蘿卜素的量 通過(guò)比較色素帶的種類(lèi) 分析可能含有的雜質(zhì)種類(lèi) 特別提醒 1 如果提取到的胡蘿卜素含雜質(zhì) 則層析后在濾紙上出現(xiàn)多個(gè)不同高度的色素點(diǎn)樣 2 如果萃取樣品中出現(xiàn)了和標(biāo)準(zhǔn)樣品一樣的層析帶 說(shuō)明提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)成功 由于提取物中含有雜質(zhì) 萃取樣品的顏色可能比標(biāo)準(zhǔn)樣品的顏色淺 鞏固2 下圖為胡蘿卜素的紙層析結(jié)果示意圖 屬于標(biāo)準(zhǔn)樣品的層析點(diǎn)的是 A B C D 解析標(biāo)準(zhǔn)樣品中的色素種類(lèi)單一 在濾紙上擴(kuò)散的速度相同 因此只出現(xiàn)一個(gè)色素圓點(diǎn) 答案B 例1 胡蘿卜素被認(rèn)定為A類(lèi)優(yōu)秀營(yíng)養(yǎng)色素 下列關(guān)于 胡蘿卜素說(shuō)法不正確的是 A 胡蘿卜素屬脂溶性維生素A的一種 可治療因缺乏維生素A而引起的骨質(zhì)疏松 佝僂病等B 胡蘿卜素是一種抗氧化劑 可清除體內(nèi)自由基 抑制自由基生成 具有抗衰老作用 胡蘿卜素及其性質(zhì) C 胡蘿卜素具有促進(jìn)免疫細(xì)胞增殖 增強(qiáng)免疫細(xì)胞功能的作用 故可防治腫瘤 癌癥 心臟病等疾病D 胡蘿卜素?cái)z入量大時(shí) 在體內(nèi)可積累又不會(huì)引起中毒 故可作為食品添加劑和營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑 深度剖析 胡蘿卜素屬脂溶性化合物 1分子 胡蘿卜素在人體肝臟以及人和動(dòng)物的消化道中能夠轉(zhuǎn)化為2分子維生素A 可治療因缺乏維生素A而引起的各種疾病 如夜盲 幼兒生長(zhǎng)發(fā)育不良 干皮癥等 胡蘿卜素不屬于維生素A 答案A 思維拓展 1 胡蘿卜素與維生素B 維生素D E 鈣 磷和鋅配合食用時(shí) 能充分發(fā)揮其功效 必須有鋅才能把貯藏在肝臟里的維生素A釋放出 2 胡蘿卜素也能防止維生素C受到氧化 例2 下列關(guān)于提取 胡蘿卜素實(shí)驗(yàn)流程的敘述中 不正確的是 A 萃取胡蘿卜素的有機(jī)溶劑應(yīng)該具有較高的熔點(diǎn) 能夠充分溶解胡蘿卜素 并且不與水混溶B 為了提高萃取的效率 可以適當(dāng)?shù)靥岣邷囟?可采用酒精燈直接加熱的方法C 萃取過(guò)程中在加熱瓶口安裝冷凝回流裝置 是為了防止加熱時(shí)有機(jī)溶劑的揮發(fā)D 濃縮的過(guò)程是為了把萃取劑與 胡蘿卜素分開(kāi) 用萃取法提取胡蘿卜素 思維導(dǎo)圖 深度剖析提取 胡蘿卜素時(shí) 不可用酒精燈直接加熱 以避免引起有機(jī)溶劑的燃燒 答案B 例3 如圖為胡蘿卜素粗品鑒定裝置示意圖 請(qǐng)根據(jù)圖回答下列問(wèn)題 1 胡蘿卜素粗品鑒定的方法名稱(chēng)是 2 圖中 的名稱(chēng)是 的作用是 3 為 對(duì)于 實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意 4 為 常用 5 如果層析液沒(méi)及 會(huì)導(dǎo)致 胡蘿卜素粗品的鑒定 思維導(dǎo)圖 深度剖析胡蘿卜素粗品的鑒定常用紙層析法 在該法中 需注意 點(diǎn)樣要快速 細(xì)致且需保持濾紙干燥 要保持層析容器中有層析液的飽和蒸汽 以保證層析效果 層析液不可沒(méi)及樣品原點(diǎn) 以免色素溶解于層析液中 使鑒定失敗 答案 1 紙層析法 2 色譜容器防止層析液揮發(fā) 3 樣品原點(diǎn)點(diǎn)樣應(yīng)該快速 細(xì)致并保持濾紙干燥 4 溶劑石油醚 5 胡蘿卜素溶解在層析液中 導(dǎo)致鑒定失敗 查漏補(bǔ)缺 層析法的最大特點(diǎn)是分離效率高 它能分離各種性質(zhì)極相似的物質(zhì) 而且它既可以用于少量物質(zhì)的分析鑒定 又可用于大量物質(zhì)的分離純化制備 單擊此處進(jìn)入隨堂達(dá)標(biāo)檢測(cè) 資料一 萃取劑的選擇討論題1 乙醇和丙酮能夠用于胡蘿卜素的萃取嗎 為什么 答案胡蘿卜素可溶于乙醇和丙酮 但乙醇和丙酮是水溶性有機(jī)溶劑 因萃取中能與水混溶而影響萃取效果 所以不用它們作萃取劑 2 在石油醚 醋酸乙酯 乙醚 苯和四氯化碳這幾種有機(jī)溶劑中 哪種最適宜用來(lái)提取胡蘿卜素 如果不能確定 請(qǐng)先選出兩三種有機(jī)溶劑進(jìn)行萃取實(shí)驗(yàn) 再?gòu)闹羞x擇出萃取效果最好的有機(jī)溶劑 解析在萃取的過(guò)程中 萃取劑主要用于溶解提取物 因此加熱時(shí)不易揮發(fā)的有機(jī)溶劑更適合作為萃取劑 在這五種有機(jī)溶劑中 石油醚的沸點(diǎn)最高 所以石油醚最適宜用作萃取劑 答案在這五種有機(jī)溶劑中 石油醚的沸點(diǎn)最高 在加熱萃取時(shí)不易揮發(fā) 所以石油醚最適宜用作萃取劑 練習(xí)1 2 略 開(kāi)放性題目 答案合理即可 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全