高考一轮植物有效成分的提取PPT课件.ppt

1、专题专题6植物有效成分的提取植物有效成分的提取一、基础知识一、基础知识（一）植物芳香油的来源（一）植物芳香油的来源1、天然香料的主要来源、天然香料的主要来源动物：动物：根、茎、叶、花、果实、种子等根、茎、叶、花、果实、种子等麝、灵猫、海狸、抹香鲸等麝、灵猫、海狸、抹香鲸等2、植物芳香油的特点：、植物芳香油的特点： 组成复杂、挥发性强组成复杂、挥发性强3、植物芳香油的主要化学成分：、植物芳香油的主要化学成分：主要包括主要包括萜类萜类化合物及其衍生物化合物及其衍生物4、植物芳香油的用途：、植物芳香油的用途： 工业原料、香料和药品等工业原料、香料和药品等考点一考点一 植物芳香油的提取植物芳香油的提取

2、植物：植物：（二）植物油芳香油的提取（二）植物油芳香油的提取1、方法、方法2、根据、根据蒸馏法蒸馏法压榨法压榨法萃取法萃取法3、植物芳香油的常用提取方法、植物芳香油的常用提取方法 水蒸气蒸馏法水蒸气蒸馏法植物原料的特点植物原料的特点 （1 1）水蒸气蒸馏法）水蒸气蒸馏法原理：原理：分类分类比较比较利用水蒸气将挥发性较强的植物芳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，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冷却后，油水混合物又重新分出油层和水层。层和水层。水上蒸馏、水中蒸馏和水气蒸馏水上蒸馏、水中蒸馏和水气蒸馏基本原理相同基本原理相同但但原料放置位置原料放

3、置位置不同不同水中蒸馏：水中蒸馏：原料放在蒸馏容器的水中，原料放在蒸馏容器的水中，水要完全浸没原料水要完全浸没原料水上蒸馏：水上蒸馏：容器中水的上方有筛板，原料放容器中水的上方有筛板，原料放在筛板上，水量以沸腾时不浸湿在筛板上，水量以沸腾时不浸湿原料为宜。原料为宜。水气蒸馏：水气蒸馏：蒸馏容器下方有一排气孔，连接蒸馏容器下方有一排气孔，连接外源水蒸气，上方有筛板，上面外源水蒸气，上方有筛板，上面放原料。放原料。各自特点：各自特点：水中蒸馏设备简单、成本低、水中蒸馏设备简单、成本低、易操作，而水上蒸馏和水气易操作，而水上蒸馏和水气蒸馏时间短，出油率高。蒸馏时间短，出油率高。不足：不足：有些原料不

4、适宜于水蒸气蒸馏，有些原料不适宜于水蒸气蒸馏，如柑橘、柠檬等易焦糊，有效如柑橘、柠檬等易焦糊，有效成分容易水解。成分容易水解。（2）压榨法）压榨法原理原理: :方法方法: :不足不足: :通过机械加压，压榨出果皮中的通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油芳香油浸泡、漂洗浸泡、漂洗压榨过滤静置压榨过滤静置再次过滤再次过滤 出油率低出油率低（3）萃取法）萃取法 原理：原理：将粉碎、干燥的植物原料用有机溶剂将粉碎、干燥的植物原料用有机溶剂浸泡，使芳香油溶解在有机溶剂中的浸泡，使芳香油溶解在有机溶剂中的方法。芳香油溶解于有机溶剂后，只方法。芳香油溶解于有机溶剂后，只需蒸发出有机溶剂，就可以获得纯净需蒸发出

5、有机溶剂，就可以获得纯净的植物芳香油了。的植物芳香油了。方法：方法：原料浸泡在溶剂中原料浸泡在溶剂中得到浸泡得到浸泡液液有机溶剂挥发有机溶剂挥发芳香油。芳香油。不足：不足： 有机溶剂中的杂质影响芳香油的品质。有机溶剂中的杂质影响芳香油的品质。比较项目比较项目实验原理实验原理方法步骤方法步骤适用范围适用范围水蒸气水蒸气蒸馏法蒸馏法利用水蒸气将挥利用水蒸气将挥发性较强的植物发性较强的植物芳香油携带出来芳香油携带出来水蒸汽蒸馏水蒸汽蒸馏分离油层分离油层除水过滤除水过滤提取玫瑰油、薄荷提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳油等挥发性强的芳香油香油萃取法萃取法使芳香油溶解在使芳香油溶解在有机溶剂中，蒸有机溶剂

6、中，蒸发后得到芳香油发后得到芳香油粉碎、干燥粉碎、干燥萃取、过滤萃取、过滤浓缩浓缩原料颗粒尽可能细原料颗粒尽可能细小，能充分浸泡在小，能充分浸泡在有机溶剂中有机溶剂中压榨法压榨法通过机械加压，通过机械加压，压榨出果皮中的压榨出果皮中的芳香油芳香油石灰水浸泡、石灰水浸泡、漂洗漂洗压榨过滤静置压榨过滤静置再次过滤再次过滤适用于柑橘、柠檬适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提等易焦糊原料的提取取二、玫瑰精油的提取二、玫瑰精油的提取方法：方法：原理：原理：水气蒸馏法水气蒸馏法利用水蒸气将挥发性较强的玫瑰利用水蒸气将挥发性较强的玫瑰精油携带出来，形成油水混合物，精油携带出来，形成油水混合物，冷却后，油水混合物

7、又重新分出冷却后，油水混合物又重新分出油层和水层。油层和水层。装置：怎样安装？怎样安装？各部分的作用是什么？各部分的作用是什么？ 使用水蒸气蒸馏装置的注使用水蒸气蒸馏装置的注意事项有哪些？意事项有哪些？1、安装仪器时一般按自下而上，从左到右的顺序，拆卸仪器的顺序与安装时相反。保证冷凝管下进上出。2、蒸馏开始时，先通冷水后加热；蒸馏完毕时，先撤热源后停止通水。拓展提升拓展提升 在蒸馏装置的锥形瓶收集到在蒸馏装置的锥形瓶收集到的液体是什么颜色？成分是什么？的液体是什么颜色？成分是什么？水蒸气蒸馏后，椎形瓶中得到白色的乳浊液。成分：玫瑰油和水的混合物。拓展提升拓展提升如何将玫瑰油和水分开？如何将玫瑰

8、油和水分开？ 向乳化液中加入NaCl，增加盐浓度，就会出现明显的分层现象。在用分液漏斗分开。 拓展提升拓展提升 分离的油层含有一定分离的油层含有一定的水分，如何除水？的水分，如何除水？ 加入一些无水Na2SO4，放置过夜，再过滤除去固体Na2SO4，就可以得到玫瑰精油了。拓展提升拓展提升玫瑰油玫瑰油 提提取取玫玫瑰瑰精精油油的的实实验验流流程程鲜玫瑰花鲜玫瑰花+清水清水水蒸气蒸馏水蒸气蒸馏油水混合物分离油水混合物分离油层除水油层除水NaCl无水无水Na2SO4(1:4)增加水层密度，降增加水层密度，降低芳香油的溶解度，低芳香油的溶解度，使油和水容易分层使油和水容易分层三、橘皮精油的提取三、橘皮

9、精油的提取方法：方法：原理：原理：压榨法压榨法通过机械加压，压榨出通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油果皮中的芳香油装置：装置：橘皮精油的特性：橘皮精油的特性：无色透明，具有橘香味，主要成分是柠檬烯。橘皮精油的主要贮藏部位：橘皮精油的主要贮藏部位：橘皮提取橘皮精油的实验流程提取橘皮精油的实验流程石灰水浸泡石灰水浸泡漂洗漂洗压榨压榨过滤过滤静置静置再次过滤再次过滤橘皮油橘皮油 看资料一，你认为怎样处理橘皮？为什么要这样处理？1、因橘皮中含有大量的果蜡、果胶、水分，直接压榨橘皮，出油率比较低。 2、将橘皮干燥去水，并用石灰水浸泡。拓展提升拓展提升 为了使橘皮油易于水为了使橘皮油易于水分离，应如何处理

10、？分离，应如何处理？ 要分别加入相当于橘皮质量0.25%的小苏打和5%的Na2SO4，并调节PH至78。拓展提升拓展提升压榨液中有哪些成分？橘皮精油，大量水分，还有糊状残渣等杂质。拓展提升拓展提升如何分离出橘皮精油？如何分离出橘皮精油？ 先用普通布袋过滤去除固体物和残渣，然后离心进一步去除质量较小的残留固体物，再用分液漏斗或吸管将上层的橘皮油分离出来。此时的橘皮精油还含有少量的水和果蜡，需在5 10 下静置57 d，让杂质沉淀，用吸管吸出上层澄清的油层，其余部分滤纸过滤，滤液和与吸出的上层橘油合并，成为最终的橘皮精油。 拓展提升拓展提升蒸馏、压榨、萃取蒸馏、压榨、萃取 水蒸气水蒸气 挥发性挥发

11、性 油水混合物油水混合物 油层油层 水层水层 机械加压机械加压 焦糊焦糊 粉碎粉碎 有机溶剂有机溶剂 芳香油芳香油 精制精制 杂质杂质 高级香水高级香水 稳定稳定 水水 有机溶剂有机溶剂 水蒸气水蒸气 水中水中 食品食品 香水配料香水配料 柠檬烯柠檬烯 压榨压榨 【典例精析】【典例精析】【例【例1】请回答下列与实验室提取芳香油有关的问题：】请回答下列与实验室提取芳香油有关的问题：(1)植物芳香油的提取可采用的方法有压榨法、蒸馏法植物芳香油的提取可采用的方法有压榨法、蒸馏法和和_。(2)芳香油溶解性的特点是芳香油溶解性的特点是_，因此可用因此可用_作为提取剂来提取芳香油。作为提取剂来提取芳香油。

12、(3)对材料压榨后可得到糊状液体，为除去其中的固体对材料压榨后可得到糊状液体，为除去其中的固体物质获得乳状液可采用的方法是物质获得乳状液可采用的方法是_。萃取法萃取法不溶于水，易溶于有机溶剂不溶于水，易溶于有机溶剂有机溶剂有机溶剂过滤过滤 (4)得到的乳状液加入氯化钠并放置一段时间后，芳香得到的乳状液加入氯化钠并放置一段时间后，芳香油将分布于液体的上层，原因是油层的密度比油将分布于液体的上层，原因是油层的密度比_。加入氯化钠的作用是加入氯化钠的作用是_。(5)从乳状液中分离得到的芳香油中要加入无水硫酸钠，从乳状液中分离得到的芳香油中要加入无水硫酸钠，该试剂的作用是该试剂的作用是_。(6)某同学

13、在实验中设计了如图所示装置提取玫瑰精油，某同学在实验中设计了如图所示装置提取玫瑰精油，指出该装置中的两个错误。指出该装置中的两个错误。水层小水层小增加水层密度，使油和水分层增加水层密度，使油和水分层(或增加盐的浓度，或增加盐的浓度，使油和水分层使油和水分层)吸收芳香油中残留的水分吸收芳香油中残留的水分温度计位置太靠下温度计位置太靠下 冷凝器进水口、出水口接错冷凝器进水口、出水口接错 【解析】【解析】本题考查了植物芳香油的性质及提取方法。本题考查了植物芳香油的性质及提取方法。芳香油不溶于水，易溶于有机溶剂。除去固体残渣芳香油不溶于水，易溶于有机溶剂。除去固体残渣的方法是过滤。温度计应靠近烧瓶的分

14、支处，冷凝的方法是过滤。温度计应靠近烧瓶的分支处，冷凝管进出水口为下进上出。管进出水口为下进上出。一、胡萝卜素一、胡萝卜素（一）分子结构（一）分子结构： 包含多个碳碳双键包含多个碳碳双键胡萝卜素胡萝卜素胡萝卜素胡萝卜素胡萝卜素胡萝卜素最主要的组成成分最主要的组成成分（二）种类（二）种类考点二考点二 胡萝卜素的提取胡萝卜素的提取（三）理化性质：1、橘黄色结晶；化学性质比较稳定2、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（四）应用：医药用途：在人体内转化成维生素医药用途：在人体内转化成维生素A A，辅助治疗，辅助治疗V VA A 缺乏引起的疾病，如夜盲症、干皮

15、病缺乏引起的疾病，如夜盲症、干皮病添加剂：是食品、饮料、饲料的添加剂，是一种添加剂：是食品、饮料、饲料的添加剂，是一种 天然色素可食用色素天然色素可食用色素预防癌症，提高人体免疫力等，预防癌症，提高人体免疫力等，使癌变细胞恢使癌变细胞恢复正常的作用复正常的作用二、天然胡萝卜素的提取（一）工业方法：（一）工业方法：三孢布拉霉菌三孢布拉霉菌植物中提取植物中提取岩藻中提取岩藻中提取利用微生物的发酵生产利用微生物的发酵生产最早在胡萝卜中分离得到最早在胡萝卜中分离得到多种褐藻的俗称多种褐藻的俗称（二）实验室提取方法：（二）实验室提取方法：萃取法萃取法1、萃取剂：水不溶性萃取剂 乙醇、丙酮 石油醚、乙酸乙

16、酯、乙醚、 苯、四氯化碳 水溶性萃取剂石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳 几种水不溶性有机溶剂的沸点：几种水不溶性有机溶剂的沸点： 90-120 77 35 80 76 90-120 77 35 80 76 2、影响萃取的因素：萃取剂：性质和使用量（主要因素）原料：颗粒的大小、紧密程度、含水量环境：温度、时间等原料颗粒小、水分少、萃取温度高、时间长效果好（一）提取胡萝卜素的实验流程胡萝卜胡萝卜素浓 缩过 滤萃 取干 燥粉 碎三、实验操作（二）实验步骤：（二）实验步骤：原料加工原料加工：取：取500g新鲜胡萝卜，清水清洗，沥新鲜胡萝卜，清水清洗，沥干、粉碎、

17、烘干。干、粉碎、烘干。原料装填原料装填：将胡萝卜粉与：将胡萝卜粉与200mL石油醚装入蒸石油醚装入蒸馏瓶。馏瓶。加热萃取加热萃取：安装：安装萃取回流装置萃取回流装置，沸水浴沸水浴加热萃加热萃取取30min。过滤过滤：将萃取物过滤，除去固体物，得到萃取：将萃取物过滤，除去固体物，得到萃取液。液。浓缩浓缩：安装：安装水蒸气蒸馏装置水蒸气蒸馏装置，加热萃取液，萃，加热萃取液，萃取剂挥发，得到胡萝卜素。取剂挥发，得到胡萝卜素。注意事项：注意事项：烘干胡萝卜时，温度过高、时间过长，胡萝卜素会分解。烘干胡萝卜时，温度过高、时间过长，胡萝卜素会分解。 水浴加热水浴加热明火加热明火加热易导致有机溶剂的燃烧易导

18、致有机溶剂的燃烧冷凝管蒸馏烧瓶接受器直接加热直接加热水为溶剂水为溶剂（二）操作过程：制备好的 胡萝卜干粉萃取剂 石油醚圆底烧瓶放入置于水浴装置上部固定冷凝管加热一段时间移去酒精灯冷却过滤：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， 萃取的效率高蒸馏装置必修1：绿叶中色素的提取和分离一、实验原理：1、提取：色素能溶解在_无水乙醇2、分离：色素在_中的溶解度_， 扩散速度_,达到分离层析液不同溶解度高，扩散_， 溶解度低，扩散_，快慢不同二、实验方法步骤：试剂与原理提取色素制滤纸条划滤液细线分离色素SiO2无水乙醇CaHCO3充分研磨保护色素溶解色素滤

19、液（色素）细直线 色素扩散起点相同层析液不同色素扩散速度不同关键： 滤液细线不能触及层析液 色素溶解于层析液实验室操作过程：实验室操作过程：鉴定的方法鉴定的方法纸层析法量做基线 对照点样 干燥层析 对比观察A、D标准样品B、C提取样品层析液不能 超过基线比较颜色的深浅，是否出现杂质的鸢尾苷元鸢尾苷标准品标准品Rf迁移率考点二胡萝卜素的提取考点二胡萝卜素的提取【回扣教材】【回扣教材】1胡萝卜素性质：胡萝卜素是胡萝卜素性质：胡萝卜素是_结晶，化学性质比结晶，化学性质比较稳定，较稳定，_溶于水，溶于水，_溶于乙醇，溶于乙醇，_溶于石溶于石油醚等有机溶剂。油醚等有机溶剂。2 来 源 ： 一 是 从 来

20、 源 ： 一 是 从 _ _ _ _ _ _ 中 提 取 ； 二 是 从中 提 取 ； 二 是 从_提取；三是利用提取；三是利用_生产。生产。3胡萝卜素提取：根据胡萝卜素易溶于胡萝卜素提取：根据胡萝卜素易溶于_的特的特点，可以用点，可以用_的方法提取胡萝卜素。的方法提取胡萝卜素。橘黄色橘黄色不不微微易易植物植物大面积养殖的岩藻中大面积养殖的岩藻中微生物的发酵微生物的发酵有机溶剂萃取有机溶剂萃取有机溶剂有机溶剂4胡萝卜素萃取剂应具备的特点：萃取胡萝卜素的有胡萝卜素萃取剂应具备的特点：萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有较高的机溶剂应该具有较高的_，能够充分溶解胡萝卜素，能够充分溶解胡萝卜素，并且不与并

21、且不与_混溶。此外，还应该考虑萃取效率，对人混溶。此外，还应该考虑萃取效率，对人的毒性，是否的毒性，是否_，_是否能从产品中完是否能从产品中完全除去，会不会影响产品质量等问题。全除去，会不会影响产品质量等问题。5影响萃取的因素：萃取的效率主要取决于影响萃取的因素：萃取的效率主要取决于_的性质和使用量，同时，还受到原料颗粒的大小、紧密的性质和使用量，同时，还受到原料颗粒的大小、紧密程度、程度、_、萃取的、萃取的_等条件的影响。等条件的影响。6提取的胡萝卜素粗品通过提取的胡萝卜素粗品通过_进行鉴定。进行鉴定。沸点沸点水水易燃易燃有机溶剂有机溶剂萃取剂萃取剂含水量含水量温度和时间温度和时间纸层析纸层

22、析【典例精析】【典例精析】【例【例2】(2013山东山东)胡萝卜素是一种常用的食用色素，胡萝卜素是一种常用的食用色素，可分别从胡萝卜或产胡萝卜素的微生物菌体中提取获得，可分别从胡萝卜或产胡萝卜素的微生物菌体中提取获得，流程如下：流程如下：(1)筛选产胡萝卜素的酵母菌筛选产胡萝卜素的酵母菌R时，可选用时，可选用_或平板划线法接种。采用平板划线法接种时需先灼烧接或平板划线法接种。采用平板划线法接种时需先灼烧接种环，其目的是种环，其目的是_。(2)培养酵母菌培养酵母菌R时，培养基中的蔗糖和硝酸盐可分别为时，培养基中的蔗糖和硝酸盐可分别为酵母菌酵母菌R的生长提供的生长提供_和和_。(3)从胡萝卜中提取

23、胡萝卜素时，干燥过程应控制好温度从胡萝卜中提取胡萝卜素时，干燥过程应控制好温度和和_以防止胡萝卜素分解；萃取过程中宜采用以防止胡萝卜素分解；萃取过程中宜采用_方式加热以防止温度过高；萃取液浓缩前需进行过滤，方式加热以防止温度过高；萃取液浓缩前需进行过滤，其目的是其目的是_。(4)纸层析法可用于鉴定所提取的胡萝卜素，鉴定过程中纸层析法可用于鉴定所提取的胡萝卜素，鉴定过程中需用胡萝卜素标准品作为需用胡萝卜素标准品作为_。稀释涂布平板法稀释涂布平板法灭菌灭菌(或：防止杂菌污染或：防止杂菌污染)碳源碳源氮源氮源时间时间水浴水浴滤去不溶物滤去不溶物(实验实验)对照对照【解析】【解析】(1)接种微生物的方

24、法主要是稀释涂布平板法接种微生物的方法主要是稀释涂布平板法和平板划线法。接种过程为了避免其他杂菌的污染，和平板划线法。接种过程为了避免其他杂菌的污染，要做到无菌操作，所以接种前需对接种环进行灭菌操要做到无菌操作，所以接种前需对接种环进行灭菌操作。作。(2)蔗糖主要提供碳源；硝酸盐含氮元素，可提供蔗糖主要提供碳源；硝酸盐含氮元素，可提供氮源。氮源。(3)温度过高、干燥时间过长会导致胡萝卜素分温度过高、干燥时间过长会导致胡萝卜素分解；由于萃取剂往往有挥发性，所以直接加热时挥发解；由于萃取剂往往有挥发性，所以直接加热时挥发出来的有机溶剂遇明火易爆炸；萃取后需将原料中不出来的有机溶剂遇明火易爆炸；萃取

25、后需将原料中不溶于萃取剂的成分滤去。溶于萃取剂的成分滤去。(4)提取出来的胡萝卜素往往提取出来的胡萝卜素往往不是纯的，用标准样品主要起一个对照的作用。不是纯的，用标准样品主要起一个对照的作用。p 经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量p Study Constantly, And You Will Know Everything. The More You Know, The More Powerful You Will Be写在最后谢谢你的到来学习并没有结束，希望大家继续努力Learning Is Not Over. I Hope You Will Continue To Work Hard演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日