2016-2017学年高中生物 第4章 植物有效成分的提取 第1节 植物色素的提取教案 中图版选修1.doc

第一节植物色素的提取 一、植物色素的种类 1．划分依据：溶解性的差异。 2．类别 (1)水溶性色素 ①特点：一般易溶于水或酒精，不溶于乙醚、氯仿等有机溶剂。 ②举例：甜菜红色素、花青素等。 (2)脂溶性色素 ①特点：一般不溶于水，易溶于酒精、乙醚和氯仿等有机溶剂。 ②举例：叶绿素、叶黄素、胡萝卜素、番茄红色素和辣椒红色素等。 二、提取植物色素 1．方法：常用萃取法。 2．过程：用溶剂充分溶解植物材料中的色素后，滤去不溶残渣，经浓缩蒸馏掉溶剂，适度干燥便得到所需色素。 3．对溶剂的要求 (1)该溶剂对色素成分的溶解度要大，对杂质的溶解度要小。 (2)不能与色素成分起化学反应。 (3)易与色素分离，使用安全。 (4)一般情况下，水溶性色素用水作溶剂，脂溶性色素用有机溶剂作溶剂。 三、胡萝卜素的提取 1．步骤 胡萝卜粉碎、干燥―→萃取―→过滤―→浓缩干燥―→鉴定。 2．胡萝卜素粗品的鉴定 用纸层析法鉴定所提取的色素。 预习完成后，请把你认为难以解决的问题记录在下面的表格中问题1 问题2 问题3 问题4 一、胡萝卜素的提取 1．原理：根据胡萝卜素易溶于有机溶剂的特点，可采取用有机溶剂萃取的方法来提取胡萝卜素。 2．操作流程 胡萝卜―→粉碎―→干燥―→萃取―→过滤―→浓缩―→胡萝卜素 3．萃取剂的选择 有机溶剂分为水溶性和水不溶性两种。乙醇和丙酮能够与水混溶，是水溶性有机溶剂；石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳等不能与水混溶，是水不溶性有机溶剂。 萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有较高的溶点，能够充分溶解胡萝卜素且不与水混溶。另外，还要考虑对人体是否有毒性等安全问题。因乙醚沸点较低，苯和四氯化碳对人有毒性，所以本实验选用石油醚或乙酸乙酯作为萃取剂。 4．影响萃取的因素 主要因素：萃取剂的性质和使用量；次要因素：原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、温度、萃取时间的长短等。总的来讲，溶解越充分，效果就越好。 5．提取胡萝卜素装置的设计 提取装置：铁架台、酒精灯、水浴锅、烧瓶、冷凝管等。安装顺序仍是由下而上，拆除时相反。 6．操作流程 取胡萝卜粉碎、烘干、研磨成粉―→加入四氯化碳(或醋酸乙酯)―→萃取20 min―→过滤―→浓缩―→得到胡萝卜素 二、用层析法鉴定时应注意的问题及结果分析 1．注意事项 (1)选择干净的滤纸，为防止操作时滤纸的污染，应尽量避免用手直接接触滤纸，可以戴手套进行操作。 (2)点样时应注意点样斑点不能太大(直径应小于0.5 cm)，如果用吹风机吹干，温度不宜过高，否则，斑点会变黄。 (3)将点好样的滤纸卷成筒状，卷纸时注意滤纸两边不能互相接触，以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。 2．结果分析及评价 (1)如果提取到的胡萝卜素含杂质，则层析后在滤纸上出现多个不同高度的色素点样。 (2)如果萃取样品中出现了和标准样品一样的层析带，说明提取胡萝卜素的实验成功。 由于提取物中含有杂质，萃取样品的颜色可能比标准样品的颜色浅，可通过颜色的比较，初步确定提取的胡萝卜素的量。 胡萝卜素的性质及提取方法 　图为胡萝卜素的提取装置示意图，回答有关问题： (1)提取胡萝卜素的实验流程是________→________→萃取→过滤→浓缩。 (2)在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳这五种有机溶剂中，最适宜用于萃取胡萝卜素的是________，这是因为________________。 (3)一般来说，要想萃取效果好，要保证________________________。 (4)萃取过程应该避免明火加热，采用________加热，其原因是___________。 (5)装置1的名称是________，其作用是______________________。 (6)本实验将提取的胡萝卜素粗品通过________进行鉴定。鉴定时要对________样品和________样品进行点样。如果___________________说明提取胡萝卜素的实验成功。 【审题导析】 【精讲精析】　(1)提取胡萝卜素的步骤是粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩。 (2)萃取剂的选择要注意以下特点：较高的沸点、能够充分溶解萃取物等。 (3)影响萃取的因素有多种，一般情况下，如果原料颗粒小且含水量少，萃取温度高，时间较长，提取的物质就能够充分溶解，萃取的效果就会好一些。 (4)萃取剂容易挥发，如果直接用明火加热，容易引起爆炸，故宜用水浴加热。 (5)装置中的冷凝管具有防止加热时有机溶剂挥发的作用。 (6)可用纸层析法对胡萝卜素进行鉴定，要将标准样品和提取样品进行对比，如果两者的层析带一样，说明胡萝卜素提取成功。 【答案】　(1)粉碎　干燥 (2)石油醚　石油醚的沸点最高，在加热萃取时不易挥发 (3)