高二生物質疑解惑課件：6-2《胡蘿卜素的提取》（人教版選修I）

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歡迎進入生物課堂 課題2胡蘿卜素的提取 課程標準研究從生物材料中提取特定成份 課標解讀1 知道提取胡蘿卜素的基本原理 2 初步學會胡蘿卜素的提取技術和紙層析的操作方法 3 初步了解有機溶劑的相關知識 1 胡蘿卜素及其性質 1 種類依據的數目可以劃分為三類 其中是最主要的組成成分 一分子的 胡蘿卜素被氧化成兩分子的 胡蘿卜素的提取 雙鍵 胡蘿卜素 維生素A 2 性質胡蘿卜素是結晶 化學性質比較 不溶于 微溶于 易溶于等有機溶劑 3 提取途徑一是從中提取 二是從大面積養(yǎng)殖的中獲得 三是利用生產 橘黃色 穩(wěn)定 水 乙醇 石油醚 植物 巖藻 微生物的發(fā)酵 2 實驗設計 1 流程胡蘿卜 干燥 過濾 胡蘿卜素 2 萃取劑的選擇 種類 有機溶劑分為和兩種 原則 萃取胡蘿卜素的有機溶劑應具有較高的 能夠充分溶解 并且 3 影響萃取的因素主要有和 同時還受到 緊密程度 含水量 萃取的等條件的影響 粉碎 萃取 濃縮 水溶性 水不溶性 沸點 胡蘿卜素 不與水混溶 萃取劑的性質 使用量 原料顆粒大小 溫度和時間 3 操作提示 1 在干燥時要注意控制溫度 溫度 干燥時間會導致胡蘿卜素分解 2 胡蘿卜干燥的速度和效果與 有關 太高 太長 破碎程度 干燥方式 思維 思維激活1 根據胡蘿卜素的性質 炒胡蘿卜時宜多放油還是少放油 提示由于胡蘿卜素易溶于有機溶劑 為使較多的胡蘿卜素溶解出來 從而有利于被人體吸收 溶解的胡蘿卜素容易被人體吸收 炒胡蘿卜時應多加些油 1 胡蘿卜素的提取原理與實驗設計提取的原理根據胡蘿卜素易溶于有機溶劑的特點 可采取萃取的方法來提取胡蘿卜素 2 萃取劑的選擇選取萃取胡蘿卜素的有機溶劑的原則 具有較高的溶點 能夠充分溶解胡蘿卜素 并且不與水混溶 萃取效率高 對人無毒 不易燃 易與產品分離 不影響產品質量 3 胡蘿卜素提取裝置的設計 1 提取裝置如下圖所示 注意事項a 萃取過程中應該避免明火加熱 采用水浴加熱 這是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 b 為了防止加熱時有機溶劑揮發(fā) 還要在加熱瓶口安裝冷凝回流裝置 4 影響萃取的因素 1 主要因素萃取的效率主要取決于萃取劑的性質和使用量 2 次要因素萃取的效率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 特別提醒 1 萃取前 要將胡蘿卜進行粉碎和干燥 2 一般來說 原料顆粒小 萃取溫度高 時間長 需要提取的物質就能夠充分溶解 萃取效果就好 3 萃取的最佳溫度和時間可以通過設置對照實驗來摸索 4 新鮮的胡蘿卜含有大量的水分 在干燥時要注意控制溫度 可以用烘箱烘干 也可以用熱風吹干 鞏固1 下列對于胡蘿卜素的提取過程的敘述 錯誤的是 A 萃取過程中應該避免明火加熱 采用水浴加熱B 為了防止加熱時有機溶劑的揮發(fā) 還需要在加熱瓶口安裝冷凝回流裝置C 萃取液的濃縮可直接使用蒸餾裝置D 在濃縮前 不需要過濾 因為萃取液中沒有不溶物解析在濃縮前 還要進行過濾 除去萃取液中的不溶物 答案D 1 對提取的胡蘿卜素粗品可通過進行鑒定 2 對胡蘿卜素粗品進行鑒定的具體步驟為 胡蘿卜素粗品的鑒定 紙層析 思維激活2 鑒定胡蘿卜素粗品時 卷成圓筒狀的濾紙 其邊緣為何需用U形扣固定 提示用U形扣固定濾紙筒邊緣是為了防止濾紙邊緣接觸 避免因毛細現象導致溶劑沿濾紙兩邊的移動加快 溶劑前沿不齊 影響結果 1 最佳萃取條件的確定根據影響萃取的因素 如萃取劑的性質和使用量 萃取的最佳溫度和時間 確定最佳萃取條件 2 胡蘿卜素粗品的鑒定 1 采用的方法紙層析法 紙層析是層析法的一種 層析法又稱色譜法 是一種基于被分離物質的物理 化學及生物學特性的不同 使它們在某種基質中移動速度不同而進行分離和分析的方法 2 層析原理 胡蘿卜素與其他色素和雜質在層析液中的溶解度不同 在濾紙中的擴散速度不同 3 操作 見自我領悟2 3 層析過程中的注意事項 1 點樣的斑點直徑不能太大 點樣要快速 細致 2 卷紙時注意濾紙的兩邊不能相互接觸 以免溶劑沿濾紙兩邊的移動加快 溶劑前沿不齊 影響結果 如下圖所示 3 如用吹風機吹干 溫度不宜過高 否則斑點會變黃 4 紙層析過程不能讓層析液淹沒點樣 否則實驗失敗 4 結果評價 1 是否出現對應的層析帶 2 初步確定提取的胡蘿卜素的量可以通過對顏色深淺的比較 初步確定提取的胡蘿卜素的量 通過比較色素帶的種類 分析可能含有的雜質種類 特別提醒 1 如果提取到的胡蘿卜素含雜質 則層析后在濾紙上出現多個不同高度的色素點樣 2 如果萃取樣品中出現了和標準樣品一樣的層析帶 說明提取胡蘿卜素的實驗成功 由于提取物中含有雜質 萃取樣品的顏色可能比標準樣品的顏色淺 鞏固2 下圖為胡蘿卜素的紙層析結果示意圖 屬于標準樣品的層析點的是 A B C D 解析標準樣品中的色素種類單一 在濾紙上擴散的速度相同 因此只出現一個色素圓點 答案B 例1 胡蘿卜素被認定為A類優(yōu)秀營養(yǎng)色素 下列關于 胡蘿卜素說法不正確的是 A 胡蘿卜素屬脂溶性維生素A的一種 可治療因缺乏維生素A而引起的骨質疏松 佝僂病等B 胡蘿卜素是一種抗氧化劑 可清除體內自由基 抑制自由基生成 具有抗衰老作用 胡蘿卜素及其性質 C 胡蘿卜素具有促進免疫細胞增殖 增強免疫細胞功能的作用 故可防治腫瘤 癌癥 心臟病等疾病D 胡蘿卜素攝入量大時 在體內可積累又不會引起中毒 故可作為食品添加劑和營養(yǎng)補充劑 深度剖析 胡蘿卜素屬脂溶性化合物 1分子 胡蘿卜素在人體肝臟以及人和動物的消化道中能夠轉化為2分子維生素A 可治療因缺乏維生素A而引起的各種疾病 如夜盲 幼兒生長發(fā)育不良 干皮癥等 胡蘿卜素不屬于維生素A 答案A 思維拓展 1 胡蘿卜素與維生素B 維生素D E 鈣 磷和鋅配合食用時 能充分發(fā)揮其功效 必須有鋅才能把貯藏在肝臟里的維生素A釋放出 2 胡蘿卜素也能防止維生素C受到氧化 例2 下列關于提取 胡蘿卜素實驗流程的敘述中 不正確的是 A 萃取胡蘿卜素的有機溶劑應該具有較高的熔點 能夠充分溶解胡蘿卜素 并且不與水混溶B 為了提高萃取的效率 可以適當地提高溫度 可采用酒精燈直接加熱的方法C 萃取過程中在加熱瓶口安裝冷凝回流裝置 是為了防止加熱時有機溶劑的揮發(fā)D 濃縮的過程是為了把萃取劑與 胡蘿卜素分開 用萃取法提取胡蘿卜素 思維導圖 深度剖析提取 胡蘿卜素時 不可用酒精燈直接加熱 以避免引起有機溶劑的燃燒 答案B 例3 如圖為胡蘿卜素粗品鑒定裝置示意圖 請根據圖回答下列問題 1 胡蘿卜素粗品鑒定的方法名稱是 2 圖中 的名稱是 的作用是 3 為 對于 實驗時應注意 4 為 常用 5 如果層析液沒及 會導致 胡蘿卜素粗品的鑒定 思維導圖 深度剖析胡蘿卜素粗品的鑒定常用紙層析法 在該法中 需注意 點樣要快速 細致且需保持濾紙干燥 要保持層析容器中有層析液的飽和蒸汽 以保證層析效果 層析液不可沒及樣品原點 以免色素溶解于層析液中 使鑒定失敗 答案 1 紙層析法 2 色譜容器防止層析液揮發(fā) 3 樣品原點點樣應該快速 細致并保持濾紙干燥 4 溶劑石油醚 5 胡蘿卜素溶解在層析液中 導致鑒定失敗 查漏補缺 層析法的最大特點是分離效率高 它能分離各種性質極相似的物質 而且它既可以用于少量物質的分析鑒定 又可用于大量物質的分離純化制備 單擊此處進入隨堂達標檢測 資料一 萃取劑的選擇討論題1 乙醇和丙酮能夠用于胡蘿卜素的萃取嗎 為什么 答案胡蘿卜素可溶于乙醇和丙酮 但乙醇和丙酮是水溶性有機溶劑 因萃取中能與水混溶而影響萃取效果 所以不用它們作萃取劑 2 在石油醚 醋酸乙酯 乙醚 苯和四氯化碳這幾種有機溶劑中 哪種最適宜用來提取胡蘿卜素 如果不能確定 請先選出兩三種有機溶劑進行萃取實驗 再從中選擇出萃取效果最好的有機溶劑 解析在萃取的過程中 萃取劑主要用于溶解提取物 因此加熱時不易揮發(fā)的有機溶劑更適合作為萃取劑 在這五種有機溶劑中 石油醚的沸點最高 所以石油醚最適宜用作萃取劑 答案在這五種有機溶劑中 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 練習1 2 略 開放性題目 答案合理即可 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全