中圖版選修一植物色素的提取學(xué)案

1、»第四章植物有效成分的提取第一節(jié)植物色素的提取1自主學(xué)習(xí)-基礎(chǔ)知識I接愛涪息學(xué)一、植物色素的種類1 .劃分依據(jù)：溶解性的差異。2 .類別(1)水溶性色素特點(diǎn)：一般易溶于水或酒精，不溶于乙腱、氯仿等有機(jī)溶劑。舉例：甜菜紅色素、花青素等。(2)脂溶性色素特點(diǎn)：一般不溶于水，易溶于酒精、乙腱和氯仿等有機(jī)溶劑。舉例：葉綠素、葉黃素、胡蘿卜素、番茄紅色素和辣椒紅色素等。二、提取植物色素1 .方法：常用萃取法。2 .過程：用溶劑充分溶解植物材料中的色素后，濾去不溶殘?jiān)?，?jīng)濃縮蒸館掉溶劑,適 度干燥便得到所需色素。3 .對溶劑的要求(1)該溶劑對色素成分的溶解度要大，對雜質(zhì)的溶解度要小。(2)不能

2、，與色素成分起化學(xué)反應(yīng)。(3)易與色素分離，使用安全。4 4) 一般情況下，水溶性色素用水作溶劑，脂溫性色素用有機(jī)溶劑作溶劑。三、胡蘿卜素的提取胡蘿卜粉碎、干燥 萃取過濾濃縮干燥 鑒定2 胡蘿卜素粗品的鑒定用紙層析法鑒定所提取的色素。疑難問題卡片Q預(yù)習(xí)完成后，請把你認(rèn)為難以解決的問遍記錄在下面的表格中問題1問題2問題3問題4國合作探究-重難疑點(diǎn)ZHONGNANTUPO 突械介一、胡蘿卜素的提取1 原理：根據(jù)胡蘿卜素易溶于有機(jī)溶劑的特點(diǎn)，可采取用有機(jī)溶劑萃取的方法來提取 胡蘿卜素。2 .操作流程胡蘿卜一一粉碎一一干燥一一萃取一一過濾一一濃縮一一胡蘿卜素3 .萃取劑的選擇有機(jī)溶劑分為水溶性和水不溶

3、性兩種。乙醇和丙酮能夠與水混溶，是水溶性有機(jī)溶 劑；石油醯、乙酸乙酯、乙腱、苯、四氯化碳等不能與水混溶，是水不溶性有機(jī)溶劑。萃取胡蘿卜素的有機(jī)溶劑應(yīng)該具有較高的溶點(diǎn)，能夠充分溶解胡蘿卜素且不與水混溶。 另外，還要考慮對人體是否有毒性等安全問題。因乙腱沸點(diǎn)較低，苯和四氯化碳對人 有毒 性，所以本實(shí)驗(yàn)選用石油儲或乙酸乙酯作為萃取劑。4 .影響萃取的因素主要因素：萃取劑的性質(zhì)和使用量；次要因素：原料顆粒的大小、緊密程度、含水量、溫度、萃取時(shí)間的長短等?？偟膩碇v，溶解越充分，效果就越好。5 .提取胡蘿卜素裝置的設(shè)計(jì)提取裝置：鐵架臺、酒精燈、水浴鍋、燒瓶、冷凝管等。安裝順序仍是由下而上，拆 除時(shí)相反。6

4、 .操作流程取胡蘿卜粉碎、烘干、研磨成粉一一加入四氯化碳(或醋酸乙酯)一萃取20 min -過 濾-濃縮-得到胡蘿卜素二、用層析法鑒定時(shí)應(yīng)注意的問題及結(jié)果分析1 .注意事項(xiàng)(1)選擇干凈的濾紙，為防止操作時(shí)濾紙的污染，應(yīng)盡量避免用手直接接觸濾紙，可 以戴手套進(jìn)行操作。(2)點(diǎn)樣時(shí)應(yīng)注意點(diǎn)樣斑點(diǎn)不能太大(直徑應(yīng)小于0. 5 cm),如果用吹風(fēng)機(jī)吹干，溫度不 宜過高，否則，斑點(diǎn)會變黃。(3)將點(diǎn)好樣的濾紙卷成筒狀，卷紙時(shí)注意濾紙兩邊不能互相接觸，以免因毛細(xì)現(xiàn)象導(dǎo) 致溶劑沿濾紙兩邊的移動加快，溶劑前沿不齊，影響結(jié)果。2 .結(jié)果分析及評價(jià)(1)如果提取到的胡蘿卜素含雜質(zhì)，則層析后在濾紙上出現(xiàn)多個(gè)不同高

5、度的色素點(diǎn)樣。(2)如果萃取樣品中出現(xiàn)了和標(biāo)準(zhǔn)樣品一樣的層析帶，說明提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)成 功。由于提取物中含有雜質(zhì)，萃取樣品的顏色可能比標(biāo)準(zhǔn)樣品的顏色淺， 可通過 顏色的比較，初步確定提取的胡蘿卜素的量。典售 q DIANUTANJtU八J探究圖為胡蘿卜素的提取裝置示意圖，回答有關(guān)問題：胡蘿卜素的性質(zhì)及提取方法(1)提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)流程是嚴(yán) 萃取一過濾 一濃縮。(2)在石油醴、醋酸乙酯、乙醴、苯和四氯化碳這五種有機(jī)溶劑中，最適宜 用于萃取胡蘿卜素的是 ，這是因?yàn)?3)一般來說，要想萃取效果好，要保證(4)萃取過程應(yīng)該避免明火加熱，采用 P熱，其原因是(5)裝置1的名稱是 ，其作用是(6)本實(shí)

6、驗(yàn)將提取的胡蘿卜素粗品通過 進(jìn)行鑒定。鑒定時(shí)要對樣品和¥品進(jìn)行點(diǎn)樣。如果明提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)成功?！緦忣}導(dǎo)析】回憶知識回扣題目提取胡蘿卜素的原理、流程及注意事項(xiàng)鑒定胡蘿：、素的方結(jié)合趣圖 問分析 正確作答【精講精析】(1)提取胡蘿卜素的步驟是粉碎-干燥一萃取一過濾一濃縮。(2)萃取劑的選擇要注意以下特點(diǎn)：較高的沸點(diǎn)、能夠充分溶解萃取物等。(3)影響萃取的因素有多種，一般情況下，如果原料顆粒小且含水量少，萃取溫度 高，時(shí)間較長，提取的物質(zhì)就能夠充分溶解，萃取的效果就會好一些。(4)萃取劑容易揮發(fā)，如果直接用明火加熱，容易引起爆炸，故宜用水浴加熱。(5)裝置中的冷凝管具有防止加熱時(shí)有機(jī)溶

7、劑揮發(fā)的作川。(6)可用紙層析法對胡蘿卜素進(jìn)行鑒定，要將標(biāo)準(zhǔn)樣品和提取樣品進(jìn)行對比，如果兩 者的層析帶一樣，說明胡蘿卜素提取成功。【答案】(1)粉碎干燥(2)石油醴石油隧的沸點(diǎn)最高，在加熱萃取時(shí)不易揮發(fā)(3)原料顆粒小、萃取溫度圖，時(shí)間長(4)水浴有機(jī)溶劑都是易燃物，直接使用明火加熱，容易引起燃燒、爆炸(5)冷凝管防止加熱時(shí)有機(jī)溶劑的揮發(fā)(6)紙層析標(biāo)準(zhǔn)提取萃取樣品中出現(xiàn)了和標(biāo)準(zhǔn)樣品一樣的層析帶胡蘿卜素的性質(zhì)及提取時(shí)的注意事項(xiàng)(1)胡蘿卜素可溶于乙醇、丙酮和四氯化碳等，但前兩者是親水性有機(jī)溶劑，能與水 混 溶而影響萃取效果，所以用四氯化碳提取。(2)萃取的效率取決于萃取劑和原料兩方面的關(guān)系。(

8、3)原料要進(jìn)行胡蘿卜顆粒的加熱干燥的脫水處理。變it匯T11練(2015全國卷n )回答與胡蘿卜素有關(guān)的問題：(1)胡蘿卜含有的胡蘿卜素中，最主要的是(填“8胡蘿卜素”、lB-胡蘿卜素”或 “丫胡蘿卜素”)，該胡蘿卜素在人體內(nèi)可以轉(zhuǎn)變成兩分子，后者缺乏會引起人在弱光下視物不清的病癥，該疾病稱為。胡蘿卜素是(填“揮發(fā)性”或“非揮發(fā)性”)物質(zhì)。(2)工業(yè)生產(chǎn)上，用養(yǎng)殖的巖藻作為原料提取胡蘿卜素時(shí)，(填“需要”或“不需要”)將新鮮的巖藻干燥。(3)現(xiàn)有乙醇和乙酸乙酯兩種溶劑，應(yīng)選用其中的 乍為胡蘿卜素的 萃取劑，不選用另外一種的理由是。【答案】(1)湖蘿卜素維生素A夜盲癥非揮發(fā)性需要(3 )乙酸乙酯

9、一機(jī)溶劑雙基達(dá)標(biāo)隨堂割綜勢虛1 下列屬于水溶性色素的是()甜菜紅色素葉綠素花青素葉黃素胡蘿卜素番茄紅色素辣椒紅色A B C D 【解析】根據(jù)植物色素的溶解性差異，可分為水溶性色素和脂溶性色素兩大類。水溶性色素一般易溶于水或酒精，不溶于乙醛、氯仿等有機(jī)溶劑，如甜菜紅色素、花青 素等。脂溶性色素一般不溶于水，易溶于酒精、乙BS和氯仿等有機(jī)溶劑，常見有葉綠素、葉 黃 素、胡蘿卜素、番茄紅色素和辣椒紅色素等。【答案】c2 實(shí)驗(yàn)室在選用溶劑溶解色素時(shí)，對溶劑的要求是()A 要求溶劑對色素成分的溶解度要大，對雜質(zhì)的溶解度要大8 .要求溶劑對色素成分的溶解度要大，對雜質(zhì)的溶解度要小C.要求溶劑對色素成分的溶

10、解度要小，對雜質(zhì)的溶解度要小D.要求溶劑對色素成分的溶解度要小，對雜質(zhì)的溶解度要大【解析】實(shí)驗(yàn)室的溶劑要求溶劑對色素成分的溶解度要大，使色素充分溶解，對雜 質(zhì)的溶解度要小，雜質(zhì)不溶解，易過濾、除去?！敬鸢浮緽3辣椒紅色素色澤鮮艷、具較強(qiáng)的著色能力，日漸成為人們餐桌上的食用色素，口味 也好，深受人們喜愛，請參照胡蘿卜素提取的過程來設(shè)計(jì)提取辣椒紅色素的實(shí)驗(yàn)。(1)色素特性：辣椒紅色素不溶于水，易溶于植物油和酒精，屬 色(2)提取方法：萃取法。(3)步驟及分析辣椒粉碎、干燥 >濃縮干燥一一辣椒紅色素。萃取劑可為 0除辣椒自身因素外，操作中應(yīng) 控制好 和，以免影響色素質(zhì)量。【解析】辣椒紅色素同胡

11、蘿卜素一樣，為脂溶性色素，故可用有機(jī)溶劑萃取獲 得。萃取的效率主要取決于萃取劑的性質(zhì)和使用量，同時(shí)也受到原料顆粒的大小、緊密程 度、含水量、萃取的溫度和時(shí)間等條件的影響。因此在萃取過程中應(yīng)特別控制好溫度和時(shí) 間?！敬鸢浮?1)脂溶性（3）萃取過濾四氯化碳時(shí)間溫度學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)測評（十）一、選擇題1.關(guān)于胡蘿卜素的論述，錯(cuò)誤的是（）A胡蘿卜素可以治療因缺乏維生素A而引起的疾病B.胡蘿卜素可用于食品色素C.天然胡蘿卜素還具有預(yù)防癌癥的功能D.胡蘿卜素可以治療人體色素缺乏癥【解析】人和動物不能合成維生素A,只能由食物提供，一分子B-胡蘿卜素在人或動 物的小腸、肝臟等器官被氧化成兩分子的維生素A,能夠治療因

12、缺乏維生素A而引起 的多種疾 病，如夜盲癥。胡蘿卜素是常用的食品色素，如飲料的添加劑。此外，還可以預(yù)防癌癥，提 高人體的免疫力，但是不能治療人體色素缺乏癥?！敬鸢浮緿2.對胡蘿卜素的提取過程的分析正確的是（）A 萃取前要烘干粉碎或不烘干切碎B.在萃取過程中，在瓶口安裝回流冷凝裝置是為了防止加熱時(shí)有機(jī)溶劑的揮發(fā)C 在濃縮前，沒有必要進(jìn)行過濾D.將濾液用蒸館裝置進(jìn)行蒸館，要收集蒸發(fā)出去的液體，蒸發(fā)出去的是胡蘿卜素，留下 的是有機(jī)溶劑【解析】對胡蘿卜素的提取，萃取前要烘干磨成干粉，在濃縮前過濾是為了除去雜 質(zhì)，瓶口安裝回流冷凝裝置是為了防止加熱時(shí)有機(jī)溶劑的揮發(fā)，蒸憾時(shí)，蒸發(fā)出去的是有機(jī) 溶劑，留下的

13、是胡蘿卜素。【答案】B3 .對于胡蘿卜的提取過程，敘述錯(cuò)誤的是（）A 萃取時(shí)應(yīng)避免明火加熱B在加熱瓶口加回流冷凝裝置是為了防止有機(jī)溶劑揮發(fā)C.萃取液的濃縮可直接使用蒸館裝置D 濃縮前不要過濾，因?yàn)檩腿∫褐袩o不溶物【解析】萃取時(shí)，色素基本上都溶解了，但是還有部分雜質(zhì)不能溶解，因此需要過濾 除去。【答案】D4 .對胡蘿卜素的提取通常采用（）A .水B .無機(jī)鹽C 有機(jī)溶劑D 無機(jī)溶劑【解析】胡蘿卜素為脂溶性色素，應(yīng)使用有機(jī)溶劑?！敬鸢浮緾5 .作為萃取胡蘿卜素的有機(jī)溶劑，哪一項(xiàng)不符合實(shí)驗(yàn)要求（）A.能充分溶解色素B 與水混溶C.對人無毒D 易與產(chǎn)品分離【解析】胡蘿卜素為脂溶性色素，不溶于水，應(yīng)選擇

14、四氯化碳或乙酸乙酯等有機(jī) 溶 劑。【答案】B6. 在用紙層析法鑒定所提取的色素時(shí)，下列敘述中不正確的是（）A 如果萃取樣品中出現(xiàn)了和標(biāo)準(zhǔn)樣品一樣的層析帶，說明提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)成功B.由于提取物中含有雜質(zhì)，萃取樣品的顏色可能比標(biāo)準(zhǔn)樣品的顏色淺C.萃取樣品的顏色應(yīng)該比標(biāo)準(zhǔn)樣品的顏色深D 用紙層析法鑒定所提取的色素時(shí)，可以參考“葉綠體色素的分離”實(shí)驗(yàn)【解析】在鑒定所獲得的胡蘿卜素粗品實(shí)驗(yàn)時(shí)，用標(biāo)準(zhǔn)樣品作對照，同時(shí)進(jìn)行紙層 析。提取的胡蘿卜素中還含有大量雜質(zhì)，色素含量低，而標(biāo)準(zhǔn)樣品中色素純度高，因此在濾 紙上出現(xiàn)的色素帶中，萃取樣品的顏色比標(biāo)準(zhǔn)樣品的顏色淺?！敬鸢浮縞 7 .有人說生吃胡蘿卜營養(yǎng)價(jià)值

15、高，有人說熟吃胡蘿卜營養(yǎng)價(jià)值高，并且在炒胡蘿卜時(shí)要多放油，你認(rèn)為哪種說法正確（）A.兩種都正確B.前一種正確，后一種錯(cuò)誤C.前一種錯(cuò)誤，后一種正確D,兩種都錯(cuò)誤【解析】胡蘿卜中最主要的營養(yǎng)成分是胡蘿卜素，因胡蘿卜素易溶于有機(jī)溶劑，因 此生食不易吸收，在炒制時(shí)多加一些油，有利于胡蘿卜素的吸收?！敬鸢浮縞8. 胡蘿卜素的紙層析鑒定，正確的是（）制備濾紙：取18 cmx 30 cm濾紙條，在濾紙下端距底邊2 cm處做一基線，取A、B、 C、D四個(gè)點(diǎn)。點(diǎn)樣：用最細(xì)注射器針頭分別吸取標(biāo)準(zhǔn)樣品和提取樣品在A、D點(diǎn)和B、C點(diǎn)上點(diǎn)樣，吹干。層析：將濾紙卷成筒狀并固定，放到盛有1 CH1深石油瞪的密封玻璃瓶中層

16、析。觀察：取出濾紙條，使石油醯充分揮發(fā)后觀察層析帶。注意濾紙條預(yù)先干燥處理；點(diǎn)樣時(shí)快速細(xì)致、樣點(diǎn)圓點(diǎn)盡量細(xì)??；濾紙筒的豎直邊 緣不能接觸；石油醍易揮發(fā)，注意層析容器要密封。A ,全對B ,四項(xiàng)對C.三項(xiàng)對D二項(xiàng)對【解析】胡蘿卜素的紙層析鑒定過程為：制備濾紙T點(diǎn)樣一層析一觀察。點(diǎn)樣和層析過程最為關(guān)鍵，點(diǎn)樣時(shí)要快速細(xì)致，圓點(diǎn)盡量小，點(diǎn)樣后要吹干。層析過程濾紙筒的豎直邊 緣不能接觸；為防止石油醯揮發(fā)，層析容器要密封處理?！敬鸢浮緼二、非選擇題9. （2016聊城市重點(diǎn)高中高三檢測）阡胡蘿卜素是聯(lián)合國糧農(nóng)組織和世界衛(wèi)生組織食品添加劑聯(lián)合委員會認(rèn)可的無毒、有營養(yǎng)的食品添加劑。胡蘿卜素還可以作為禽畜 飼料添加劑，提高雞的產(chǎn)蛋率，還可以提高牛的生殖能力。請結(jié)合該資料及胡蘿卜素的提取 實(shí)驗(yàn)，回答相關(guān)問題：除題干敘述作用以外，胡蘿卜素還可以治療因缺乏 引起的 各種疾病，如夜盲癥等。（2） 胡蘿卜素是 的結(jié)晶，化學(xué)性質(zhì)_，易溶于。（3）在利用萃取法提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)中，萃取劑的選擇十分重要，應(yīng)該選擇具有 填“較高”或“較低”）的沸點(diǎn)，并且 填“與”或“不與”）水混溶的。萃取的效率主要取決于 和。（4）下圖為胡蘿卜素的紙層析結(jié)果示意圖，其中A、B、C、D四點(diǎn)中，屬于萃取樣品的是。代表的物質(zhì)是【解析】根據(jù)題意和圖示分析可知：（1）夜盲癥是由于缺乏維生