人教版高二选修1：6．2胡萝卜素的提取课件43PPT

(共43张PPT)
课题2 胡萝卜素的提取
专题6 植物有效成分的提取
胡萝卜素复合胶囊
胡萝卜素修护唇膏
胡萝卜素的食品
胡萝卜素在人类健康、食品开发（如：人造奶油、胶囊、鱼浆炼制品、素食产品、速食面的调色剂等）饲料、化妆品等方面有重要用途。
（一）胡萝卜素：
一、基础知识
从胡萝卜中提取出来的橘黄色物质包括多种结构类似物。
（二）胡萝卜素的分类
α、β、γ 三类


最主要的组成成分
一分子的β-胡萝卜素 可氧化成两分子 维生素A
维生素A

β-胡萝卜素

（三）胡萝卜素的作用
（1）治疗因缺乏维生素A而引起的各种疾病
（2）广泛用作食品、饮料、饲料的添加剂
（3）使癌细胞恢复为正常细胞
夜盲症
干皮症
幼儿生长发育不良
价值不菲！
5元/kg
1.1-1.8万元/kg
（四）胡萝卜素的分布

每100克食品中，含β-胡萝卜素：
胡萝卜： 4130 微克
木鳖果：　83630微克
枸杞子： 9750 微克
绿茶: 5800 微克
沙棘果： 3840 微克
芒果： 897 微克
番茄： 375 微克
（五）胡萝卜素的性质
1、橘黄色结晶；化学性质比较稳定
2、不溶于水、微溶于乙醇、易溶于石油醚等有机溶剂
思考：根据胡萝卜素的性质，炒胡萝卜时宜多放油还是少放油？

由于胡萝卜素易溶于有机溶剂，为使较多的胡萝卜素溶解出来，有利于被人体吸收，炒胡萝卜时应多加些油。
工业方法：
岩藻（褐藻)中提取
植物中提取
利用微生物的发酵生产

——螺旋藻含量最丰富
——胡萝卜含量最丰富

——三孢布拉霉菌
实验室提取方法：
萃取法

（六）天然β－胡萝卜素的提取
（基因工程）
根据胡萝卜素易溶于有机溶剂的特点，可采取萃取的方法来提取胡萝卜素。

1.原理：
二、实验设计

胡萝卜素的提取
胡萝卜

萃取
过滤
胡萝卜素


粉碎
干燥


　浓缩

2.流程
目的：
使原料与有机溶剂充分接触，增大溶解度。
要求：
粉碎要彻底并过筛，有利于材料中胡萝卜素的充分溶解
因此胡萝卜越小越好。
粉碎：

目的：

干燥

1.温度太高，干燥时间太长会导致胡萝
卜素分解。
操作提示：
脱水
水越多，萃取效果越差
2.胡萝卜干燥的速度和效果与破碎程度、
干燥方式有关。

要控制好温度和时间。

最终目的：含水量降到最低
烘箱
萃取
乙醇
乙醚
1.较高的沸点、能充分溶解胡萝卜素、不与水混溶。
2.考虑萃取效率、对人的毒性、是否易燃、有机溶剂能否从产品中完全除去、会不会影响产品质量等。
水不溶性
(1)萃取剂的选择
1、
2、
石油醚
溶剂 沸点(℃) 溶解性 毒性
石油醚 90～120 不溶于水,与丙酮、乙醚、
乙酸乙酯、苯等混溶 低毒
乙醚 35 微溶于水，与醇、醚、石
油醚、苯、氯仿等多数有
机溶剂混溶 麻醉性
四氯
化碳 76 不溶于水，与醇、醚、
石油醚、氯代烃等混溶 氯代甲烷中,
毒性最强
乙酸
乙酯 77 不溶于水，与醇、醚、氯
仿、丙酮、苯等大多数有
机溶剂混溶 低毒,麻醉性
乙醇 78 与水、乙醚、氯仿、酯等
有机溶剂混溶 微毒类,麻醉性
沸点高，加热萃取时不易挥发
与水混溶的，要影响分离效果
对生物来说，应无毒
选择标准：具有较高的沸点，能够充分溶解胡萝卜素，并且不与水混溶。

萃取
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

一般来说原料颗粒小、水分少、萃取温度高、时间长
效果好

（2）、影响萃取的因素
水浴加热——防止明火加热引起有机溶剂燃烧、爆炸
为了防止加热时有机溶剂挥发。
冷凝管

水浴锅


酒精灯

铁架台

烧瓶（胡萝卜素和石油醚）
水浴加热的目的是什么？
冷凝管的作用是什么？
（3）、胡萝卜素提取装置的设计
加热部分
冷凝部分
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
在一定范围内温度高， 萃取效率高
（4）、萃取过程
练习1、下列有关萃取法提取胡萝卜素的叙述错误的是
A.胡萝卜素可溶于乙醇和丙酮，但乙醇和丙酮是
水溶性有机溶剂，所以不用它们作萃取剂
B.石油醚的沸点高，在加热萃取时不易挥发，
所以石油醚最适宜作萃取剂
C.萃取受萃取剂的性质和用量的影响，同时还
受到原料颗粒大小、紧密程度、含水量、萃取
温度和时间等条件的影响
D.萃取过程中应用酒精灯直接加热
D
目的：除去萃取液中的不溶物

过滤
思考：如何进一步获得较为纯净的胡萝卜素？　
目的：
蒸发出有机溶剂，浓缩胡萝卜素的提取液
浓缩
直接加热
二、实验设计：
①原料加工：取500g新鲜胡萝卜，清水清洗，沥干、粉碎、烘干。
②原料装填：将胡萝卜粉与200mL石油醚装入蒸馏瓶。
③加热萃取：安装萃取回流装置，沸水浴加热萃取30min。
④过滤：将萃取物过滤，除去固体物，得到萃取液。
⑤浓缩：安装水蒸气蒸馏装置，加热萃取液，萃取剂挥发，得到胡萝卜素。
②为防止加热时有机溶剂挥发，需在加热瓶口安装__________装置。
④烘干胡萝卜时，温度过高、时间过长，胡萝卜素会分解。
①避免________，采用________，这是因为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。
③萃取液的浓缩可直接使用______装置。浓缩前要进行______，除去萃取液中的不溶物。
注意事项：
明火加热
水浴加热
蒸馏
过滤
回流冷凝
水浴加热——明火加热易导致有机溶剂的燃烧

冷凝管
蒸馏烧瓶
接受器
直接加热——水为溶剂
二、实验设计（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
索氏提取器
例1. 请据图回答下列问题：
(1)图中⑤是什么？有什么作用？

(2)④烧瓶内加入的萃取剂一般是什么？
原料在加入前，一般要进行怎样的处理？

(3)该萃取过程采用的是水浴加热，其目
的是什么？

(4)萃取操作之前，为什么要将胡萝卜粉碎、干燥？


(5)实验中浓缩的实质是____________________________。
冷凝管。降温，防止加热时有机溶剂挥发。
石油醚。原料要进行粉碎和干燥处理。
避免使用明火加热引起燃烧、爆炸。
萃取的效率与原料颗粒大小和含水量等有关，原料颗粒小、含水量低时萃取效果好。
蒸发有机溶剂，提纯胡萝卜素
三、实验结果评价：纸层析法
叶绿体中的色素提取与分离：
胡萝卜素粗品的鉴定：
——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
(2)步骤
做基线：在18 cm×30 cm滤纸下
端距底边____处做一基线，在基
线上取A、B、C、D四点
↓
对照点样：A、D点点上_________，
B、C点点上___________
↓
干燥层析：吹干溶剂，放入______中层析
↓
对比观察：对比观察________与________对应层析带的异同
2cm
标准样品
萃取样品
石油醚
标准样品
萃取样品
例、请据图回答下列问题：
(1)结合教材中的图示分析本图有哪些错误。
(2)层析结果怎样才能表明提取的胡萝卜素纯度高？
①玻璃瓶未加盖密封；②层析液过多，没过了基线；
③滤纸两边接触，滤纸的两边不能相互接触。
若萃取样品中出现了与标准样品一样的层析带，则提取的胡萝卜素纯度高。
思考：鉴定胡萝卜素粗品时，卷成圆筒状的滤纸，其边缘为何需用U形扣固定？
防止滤纸边缘接触，避免因毛细现象导致溶剂沿滤纸两边的移动加快，溶剂前沿不齐，影响结果。

(1)



(2)将点好样的滤纸卷成筒
（3）基线不能触及层析液
用层析法鉴定时的注意事项
（4）要密封，防止层析液挥发
点样：应该快速细致，圆点细小，每次点样时滤纸都要干燥
否则胡萝卜素溶解在层析液中，
导致鉴定失败
结果评价
若层析后在滤纸条上会出现不同高度、颜色的色素点多，则样品中含杂质多；反之就少。
其他色素杂质
(1)与标准样品比较是否出现对应的层析带。



(2)通过对颜色深浅的比较，初步确定提取的胡萝卜素的量



（3）通过比较色素带的种类、位置，分析可能含有的杂质种类。
若出现，则样品中含有β－胡萝卜素，提取胡萝卜素的实验成功；

若颜色深，则提取的β－胡萝卜素的量多，否则就少
练习：如图为胡萝卜素的纸层析结果示意图，请据图回答问题：
(1)该图所示的鉴定方法称为纸层析
鉴定法。基线一般距底边____________cm。
(2)A、B、C、D四点中，属于标准样品的
样点是__________ ______________。
点样的要求是_______________。
在图中的层析谱中，②代表的物质是_____________。
(3)该层析的目的是__________ _ ___，

在“叶绿体中色素的提取和分离”的实验中层析的目的是___________________。

2
A
D
点样时应该快速细致，圆点细小，每次点样时滤纸都要干燥
其他色素杂质
分离叶绿体中的色素
鉴定提取的样品中是否
含有β－胡萝卜素和其他杂质
点样斑点太大或未干燥接着再点样，导致标准样品与提取样品重叠

提取样
品中的色素杂质
标准样品中的胡萝卜素
提取样品中的胡萝卜素

有机溶剂
水
萃取剂
干燥
浓缩