2019-2020年高中生物 6.2《胡蘿卜素的提取》教學(xué)設(shè)計 新人教版選修1.doc

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2019-2020年高中生物 6.2《胡蘿卜素的提取》教學(xué)設(shè)計 新人教版選修1 教材內(nèi)容解讀 要點1　胡蘿卜素 （1）性質(zhì) 胡蘿卜素是橘黃色結(jié)晶，化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，不溶于水，微溶于石油醚等有機溶劑。 （2）分類 根據(jù)雙鍵的數(shù)目可以將胡蘿卜素劃分為α、β、γ三類，β－胡蘿卜素是其中最主要的組成成分。 （3）用途 一分子的β－胡蘿卜素在人或動物的小腸、肝臟等器官被氧化成兩分子的維生素A，因此，胡蘿卜素可以用來治療因缺乏維生素A而引起的各種疾病，如夜盲癥、幼兒生長發(fā)育不良，干皮癥等。胡蘿卜素還是常用的食品色素，廣泛地用作食品、飲料、飼料的添加劑。最近發(fā)現(xiàn)天然胡蘿卜素還具有使癌變細胞恢復(fù)成正常細胞的作用。 要點2　胡蘿卜素的提取方法 提取天然胡蘿卜素的方法主要有三種，一是從植物中提取，二是從大面積養(yǎng)殖的巖藻中獲得，三是利用微生物的發(fā)酵生產(chǎn)。如果需要獲得β－胡蘿卜素，還需要對產(chǎn)物進行進一步的分離。 要點3　實驗設(shè)計 （1）提取方法 胡蘿卜素易溶于有機溶劑，可以用萃取的方法提取。 （2）提取胡蘿卜素的實驗流程 胡蘿卜→粉碎→干燥→萃取→過濾→濃縮→胡蘿卜素 （3）萃取劑的選擇 胡蘿卜素可溶于乙醇和丙酮，但他們是水溶性的有機溶劑，因能與水混溶而影響萃取效果，所以不用它們作萃取劑。在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳這五種溶劑中，石油醚的沸點最高，在加熱萃取時不易揮發(fā)，所以石油醚最適宜用作萃取劑。 （4）影響萃取的因素 萃取的效率主要取決于萃取劑的性質(zhì)和使用量，同時還受到原料顆粒的大小、緊密程度、含水量、萃取的溫度和時間等條件的影響。一般來說，原料顆粒小，萃取溫度高，時間長，需要提取的物質(zhì)就能夠充分溶解，萃取效果就好。 （5）胡蘿卜素提取裝置的設(shè)計 采用水浴加熱，因為有機溶劑都是易燃物，直接使用明火加熱容易引起燃燒、爆炸。在加熱瓶口安裝冷凝回流裝置，目的是防止加熱時有機溶劑揮發(fā)。 要點4　實驗案例 胡蘿卜素的提取 提取胡蘿卜素的主要步驟如下。 1.選取500 g新鮮的胡蘿卜，用清水洗凈，瀝干、切碎，然后在40 ℃的烘箱中烘干，時間約需2 h，將干燥后的胡蘿卜進一步粉碎過篩。注意胡蘿卜的粉碎一定要徹底。 2.將樣品放入500 mL圓底燒瓶中，加入200 mL石油醚混勻，按教科書中圖6-7所示安裝萃取回流裝置，萃取30 min，然后過濾萃取液，除去固體物質(zhì)。 3.按教科書中圖6-2所示安裝蒸餾裝置，對萃取的樣品進行濃縮。具體的操作步驟及注意事項見本專題課題1的案例1。 4.收集接受器中的樣品，觀察樣品的顏色和氣味，并通過紙層析進行鑒定。層析時注意選擇干凈的濾紙，為了防止操作時對濾紙的污染，應(yīng)盡量避免用手直接接觸濾紙，可以帶手套進行操作。點樣時應(yīng)注意點樣斑點不能太大（直徑應(yīng)小于0.5 cm），如果用吹風(fēng)機吹干，溫度不宜過高，否則斑點會變黃。將點好樣的濾紙卷成筒狀，卷紙時注意濾紙的兩邊不能相互接觸，以免因毛細管現(xiàn)象導(dǎo)致溶劑沿濾紙兩邊的移動加快，溶劑前沿不齊，影響結(jié)果。 要點5　將提取的胡蘿卜素粗品進行紙層析鑒定 鑒定方法：紙層析法 （1）制作層析濾紙 在18cm30cm濾紙下端距底邊2cm處畫一條基線，在基線上取A、B、C、D四點。 （2）點樣 用最細的注射器針頭分別吸取0.1～0.4mL溶解在石油醚中的標(biāo)準(zhǔn)樣品和提取樣品，分別在A、D和B、C點上點樣。在基線上形成直接為2mm左右的加點。 （3）層析 將濾紙上的點樣液揮發(fā)干后，將濾紙卷成圓筒狀，置于裝有1cm深的石油醚的密封玻璃瓶中。等各種色素完全分開后，取出濾紙，讓石油醚自然揮發(fā)。 （4）觀察 與標(biāo)準(zhǔn)樣品的胡蘿卜素層析帶相比較觀察提取效果。 （5）操作注意事項 點樣應(yīng)該快速細致，每次點樣后，要等濾紙干燥后再進行點樣，可用吹風(fēng)機將溶劑吹干，注意保持濾紙干燥。層析時注意選擇干凈的濾紙，為了防止操作時對濾紙的污染，應(yīng)盡量避免用手直接接觸濾紙，可以帶手套進行操作。點樣時應(yīng)注意點樣斑點不能太大（直徑應(yīng)小于0.5 cm），如果用吹風(fēng)機吹干，溫度不宜過高，否則斑點會變黃。將點好樣的濾紙卷成筒狀，卷紙時注意濾紙的兩邊不能相互接觸，以免因毛細管現(xiàn)象導(dǎo)致溶劑沿濾紙兩邊的移動加快，溶劑前沿不齊，影響結(jié)果。