一、基础知识
1.胡萝卜素的性质
胡萝卜素是________结晶,化学性质比较______,不溶于____,微溶于______,易溶于________等有机溶剂。
2.提取原料:胡萝卜等蔬菜。
3.提取方法
(1)从______中提取。
(2)从岩藻中获得。
(3)利用______的发酵生产。
二、实验设计
1.提取方法:________________。
2.萃取剂的选择
(1)有机溶剂水溶性有机溶剂:乙醇、______水不溶性的有机溶剂:______、______、乙醚、苯、四氯化碳等.
(2)萃取胡萝卜素的有机溶剂应具有较高的______,能够________胡萝卜素,并且不与______混溶。
3.影响萃取的因素
萃取的效率主要取决于萃取剂的______和________,同时还受到____________、紧密程度、________、萃取的_____和时间等条件的影响。
一般来说,原料颗粒____,萃取温度____,时间____,需要提取的物质就能充分溶解,萃取效果就好。
4.萃取过程的注意事项
(1)萃取过程应避免明火加热,采用________。
(2)为防止加热时有机溶剂______,要在加热瓶口安装____________。
(3)萃取液的浓缩可直接使用________。
(4)浓缩前要进行______。
(5)在干燥胡萝卜时,要注意控制温度,温度太____、干燥时间太____会导致胡萝卜素分解。干燥的速度和效果与________、________有关。
5.提取的胡萝卜素粗品的鉴定:________法。
方法:(1)在18 cm×30 cm滤纸下端距底边____ cm处做一基线。在基线上取A、B、C、D四点。
(2)用最细的注射器针头分别吸取__________ mL溶解在石油醚中的________和提取样品,在_____和______点上点样。
(3)将滤纸卷成圆筒状,置于装有1 cm深的石油醚的密封玻璃瓶中。
(4)观察对比层析带。
答案:一、1.橘黄色 稳定 水 乙醇 石油醚
3.(1)植物 (3)微生物
二、1.有机溶剂萃取法
2.(1)丙酮 石油醚 乙酸乙酯 (2)沸点 充分溶解 水
3.性质 使用量 原料颗粒的大小 含水量 温度 小 高 长
4.(1)水浴加热 (2)挥发 回流冷凝装置 (3)蒸馏装置 (4)过滤 (5)高 长 破碎程度 干燥方式
5.纸层析 (1)2 (2)0.1~0.4 标准样品 A、D B、C
1.用纸层析法鉴定时的注意事项
(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.胡萝卜素萃取剂的'选择
胡萝卜素可溶于乙醇和丙酮,但它们是水溶性有机溶剂,因萃取中能与水混溶而影响萃取效果,所以不用它们作萃取剂。水不溶性有机溶剂中,石油醚的沸点最高,在加热萃取时不易挥发,所以石油醚最适宜用作萃取剂。
还要考虑萃取效率、对人的毒性、是否易燃、有机溶剂是否能从产品中完全除去、会不会影响产品质量等问题。
石油醚不是醚类化合物,而与汽油、煤油类似,是具有一定碳链长度的烷烃混合物。
题型一 胡萝卜素及其提取方法
【例题1】 胡萝卜素可以划分为α、β、γ三类,其划分的主要依据是( )。
A.层析后出现在滤纸上的位置
B.根据其在人和动物体内的功能和作用部位
C.根据其分子式中碳碳双键的数目
D.根据其分解后产生的维生素A的分子数
解析:胡萝卜素的化学分子式中含有多个碳碳双键,根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为α、β、γ三类,其中β胡萝卜素是最主要的组成成分,也与人类的关系最密切。
答案:C
题型二 萃取法原理及影响因素
【例题2】 萃取胡萝卜素的过程中采用水浴加热的原因是( )。
A.水浴加热不易破坏胡萝卜素分子的结构 B.为了保持97~100 ℃的恒温
C.防止加热时有机溶剂挥发 D.有机溶剂遇明火易爆炸
解析:萃取过程使用的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,所以宜采用水浴加热。
答案:D
反思领悟:萃取过程应避免明火加热,采用水浴加热。
1.关于胡萝卜素作用的论述,错误的是( )。
A.胡萝卜素可以用来治疗缺乏维生素A而引起的各种疾病
B.胡萝卜素可用作食品色素
C.天然胡萝卜素还具有提高人体免疫力的作用
D.胡萝卜素可以治疗人体色素缺乏症
2.胡萝卜素易溶于下列哪种溶剂?( )
A.水 B.乙醇 C.丙酮 D.石油醚
3.在圆形滤纸的中央点上叶绿体的色素滤液,进行色素层析,会得到近似同心环状的四个色素圈,排在外圈的色素的颜色是( )。
A.橙黄色 B.黄色 C.蓝绿色 D.黄绿色
4.某同学在鉴定胡萝卜素时,所做的纸层析实验如下图所示,请指出其中的错误。
(1)______________________________________________________________________;
(2)______________________________________________________________________;
(3)______________________________________________________________________。
答案:1.D 人和动物不能合成维生素,只能由食物或饮料提供。胡萝卜素在人体内可转化成维生素A,因此可以辅助治疗因缺乏维生素A而引起的疾病,胡萝卜素还是食品、饮料、饲料的添加剂,是一种天然色素。此外,它还具有防癌、提高人体免疫力、预防感冒等功能。但不能治疗人体色素缺乏症。
2.D 胡萝卜素是橘黄色结晶,化学性质比较稳定,不溶于水,微溶于乙醇,易溶于石油醚等有机溶剂
3.A 用纸层析法分离叶绿体色素时,溶解度最大的是胡萝卜素,它随层析液扩散的速度最快。
4.解析:鉴定胡萝卜素时,所做的纸层析实验要加盖,防止石油醚挥发;层析液不能过多,不能没过基线,以防色素溶解于层析液中;滤纸两边不能接触,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。
答案:(1)玻璃瓶未加盖密闭 (2)层析液过多,没过了基线 (3)滤纸两边接触
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