校公開課選修一61《植物芳香油的提取》課件

課題1植物芳香油的提取課題1植物芳香油的提取歐洲中世紀(jì)香料貿(mào)易的發(fā)展，促成了植物芳香油提取技術(shù)的誕生。16世紀(jì)，制備植物芳香油的技術(shù)已相當(dāng)成熟。19世紀(jì)，有機化學(xué)迅速發(fā)展，人們通過分析植物芳香油的化學(xué)成分，找到了芳香的根源，進(jìn)而合成了人造香料。但是，人們對天然植物芳香油的獨特品質(zhì)，依然情有獨鐘。如今，植物芳香油廣泛地應(yīng)用于輕工、化妝品、飲料和食品制造的方面。在本課題中，我們將了解提取植物芳香油的原理，設(shè)計簡單的實驗裝置，從橘皮或玫瑰花中提取芳香油。歐洲中世紀(jì)香料貿(mào)易的發(fā)展，促成了植物芳香油提取技術(shù)的1．通過閱讀教材，知道提取植物芳香油的基本原理；2．能參看教材設(shè)計簡易的試驗裝置來提取植物芳香油；3．研究從生物材料中提取特定成分的方法，能針對原料的不同特點，初步學(xué)會選擇適宜的提取方法。1．通過閱讀教材，知道提取植物芳香油的基本原理；主要來源于麝、靈貓、海貍和抹香鯨等動物：植物：分布：可在不同器官，有的分布于根、莖、葉等營養(yǎng)器官，有的分布于花、果實、種子等生殖器官。提取部位：根據(jù)不同植物選擇不同器官天然香料的來源（一）植物芳香油的來源1基礎(chǔ)知識真菌主要來源于麝、靈貓、海貍和抹香鯨等動物：植物：分布：可麝和麝香靈貓海貍麝和麝香靈貓海貍抹香鯨物理性質(zhì)：具有很強的揮發(fā)性化學(xué)本質(zhì):主要包括萜類化合物及其衍生物天然香料（一）植物芳香油的來源1基礎(chǔ)知識抹香鯨物理性質(zhì)：具有很強的揮發(fā)性化學(xué)本質(zhì):主要包括萜類化合物提取方法：選擇方法的依據(jù)：常用方法：水蒸氣蒸餾法壓榨萃取根據(jù)植物原料的特點來決定

水蒸氣蒸餾法（二）植物芳香油的提取方法：提取方法：選擇方法的依據(jù)：常用方法：水蒸氣蒸餾法壓1、水蒸氣蒸餾法①原理水中蒸餾、水上蒸餾、水氣蒸餾②分類混合物又會重新分離出油層和水層利用水蒸氣將揮發(fā)性較強的植物芳香油攜帶出來形成油水混合物冷卻后（二）植物芳香油的提取方法：1、水蒸氣蒸餾法①原理水中蒸餾、水上蒸餾、水氣蒸餾②分類混合一般是將原料先放入蒸鍋內(nèi)，然后加入清水或上一鍋的餾出水，水高度剛滿過料層。也有在鍋底設(shè)置篩板以防原料與熱源直接接觸造成燒焦，影響精油品質(zhì)。水中蒸餾原料始終淹沒在水中，水散作用好，蒸餾較均勻，也不會因原料板結(jié)而造成蒸汽短路。水中蒸餾可采用直接火加熱、直接蒸汽加熱或間接蒸汽加熱。方法1水中蒸餾適于某些鮮花、破碎果皮和不易粘結(jié)的原料。但水中蒸餾精油中的酯類成分易水解，所以含酯類高的香料植物不能采用這種方法。2A.水中蒸餾應(yīng)用（二）植物芳香油的提取方法：一般是將原料先放入蒸鍋內(nèi)，然后加入清水或上一鍋的餾出水，水高又稱隔水蒸餾，是把原料置于蒸餾鍋內(nèi)的篩板上，篩板下盛放一定水量以滿足蒸餾操作所需的足夠的飽和蒸汽，水層高度以水沸騰時不濺濕原料底層為原則。方法1水上蒸餾應(yīng)用較廣，大面積種植的芳香植物為薄荷、香茅、桉樹葉等都用水上蒸餾提取精油；此法也適用于粉碎后的干燥原料包括某些干花。2B.水上蒸餾應(yīng)用（二）植物芳香油的提取方法：又稱隔水蒸餾，是把原料置于蒸餾鍋內(nèi)的篩板上，篩板下盛放一定水是由外來的鍋爐蒸汽直接進(jìn)行蒸餾。通常在篩板下鍋底部位裝有一條開小孔的環(huán)形管，鍋爐來的蒸汽通過小孔直接噴出。通過篩板的篩孔進(jìn)入原料層加熱原料。由鍋爐來的蒸汽是具有一定蒸汽壓力，溫度較高而含濕量又較低的飽和蒸汽，能很快加熱料層，因此，對干料加熱蒸餾時，干料必須在裝鍋前預(yù)先濕透。方法1直接蒸汽蒸餾，其蒸餾速度快，溫度高，可縮短蒸餾時間，高沸點的成分可蒸出，出油率高。2C.直接蒸汽蒸餾應(yīng)用（二）植物芳香油的提取方法：是由外來的鍋爐蒸汽直接進(jìn)行蒸餾。通常在篩板下鍋底部位裝有一條1、水蒸氣蒸餾法（二）植物芳香油的提取方法：③蒸餾法適用于

玫瑰油、薄荷油等揮發(fā)性較強，不溶于水的芳香油④優(yōu)點

簡單易行,便于分離⑤缺點

水中蒸餾會導(dǎo)致原料焦糊和有效成分水解問題1、水蒸氣蒸餾法（二）植物芳香油的提取方法：③蒸餾法適用于④2、壓榨法原理：含芳香油較多的果皮經(jīng)冷磨或機械冷榨的方法將芳香油壓榨出來，經(jīng)分離水分后可得到冷壓精油。優(yōu)點：生產(chǎn)過程在常溫下進(jìn)行，確保了芳香油中萜烯類化合物不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而使精油質(zhì)量提高、香氣逼人，如含精油較多的檸檬、鮮橘、佛手柚等果皮均可通過壓榨或割傷而得到。（二）植物芳香油的提取方法：缺點：分離困難，出油率低適用于：含精油較多的檸檬、鮮橘等2、壓榨法原理：含芳香油較多的果皮經(jīng)冷磨或機械冷榨的原理：

將粉碎、干燥的植物原料用有機溶劑浸泡，是芳香油溶解在有機溶劑中的方法。芳香油溶解于有機溶劑后，只需蒸發(fā)出有機溶劑，就可以獲得純凈的植物芳香油了。3、萃取法的原理：適用于：揮發(fā)性強，而且易溶于有機溶劑的植物芳香油提取。

優(yōu)點：出油率高，易分離。（二）植物芳香油的提取方法：注：用于萃取的有機溶劑必須事先精制，除去雜質(zhì)，否則會影響芳香油的質(zhì)量。原理：將粉碎、干燥的植物原料用有機溶劑浸泡，是芳香油溶解在蒸餾法萃取法壓榨法原理揮發(fā)性沸點不同易溶有機溶劑揮發(fā)性小機械壓力含量較多缺點原料焦糊有效成分分解含雜質(zhì)較多損耗較多玫瑰精油胡蘿卜素橘皮精油蒸餾法萃取法壓榨法原理揮發(fā)性易溶有機溶劑機械壓力缺點原料（一）玫瑰精油的提取制作高級香水的主要成分化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，難溶于水，易溶于有機溶劑，能隨水蒸氣一起蒸餾水蒸氣蒸餾法用途性質(zhì)方法實驗設(shè)計2（一）玫瑰精油的提取制作高級香水的主要成分化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，難溶采集玫瑰花采集盛花期（5月中上旬）的玫瑰花，清水清洗瀝干。裝入蒸餾原料稱取50g玫瑰花放入蒸餾瓶，添加200mL蒸餾水(1:4)。安裝蒸餾裝置所有儀器必須事先干燥，保證無水。整套蒸餾裝置可分為三部分，左邊的部分通過加熱進(jìn)行蒸餾，中部將蒸餾物冷卻，右邊的部分用來接收。按照從左向右、從下到上的順序安裝水蒸氣蒸餾裝置。加熱蒸餾打開水龍頭，緩緩?fù)ㄈ肜渌?，然后開始加熱。在整個蒸餾過程中，應(yīng)保證溫度計的水銀球上常有因冷凝作用而形成的液滴。控制蒸餾的時間和速度，通常以每秒1～2滴為宜。采集玫瑰花采集盛花期（5月中上旬）的玫瑰花，清水清洗瀝干拆卸蒸餾裝置蒸餾完畢，應(yīng)先撤出熱源，然后停止通水，最后拆卸蒸餾裝置，拆卸的順序與安裝時相反。分離油層收集錐形瓶中的乳濁液，向錐形瓶中加入質(zhì)量濃度為0.1g／mL的NaCl，然后將其倒入分液漏斗中，用分液漏斗將油層和水完全分開。放出下層的玫瑰精油，用接收瓶收集。除去水分向接收瓶加入無水Na2S04，12h后過濾，得到玫瑰油。注意事項：蒸餾時間不能過短，溫度不能過高。拆卸蒸餾裝置蒸餾完畢，應(yīng)先撤出熱源，然后停止通水，最后拆卸蒸提取玫瑰精油的實驗流程示意圖0.1g/mL氯化鈉溶液：促使油水混合物（乳濁液）中油和水的分離。無水硫酸鈉：吸收油層中的水分。鮮玫瑰花+清水水蒸氣蒸餾油水混合物油水分離除水玫瑰油加無水Na2SO4加NaCl提取玫瑰精油的實驗流程示意圖0.1g/mL氯化鈉溶液：促使油實驗設(shè)計玫瑰精油的提取裝置加入幾粒沸石，防止過度沸騰溫度計水銀球應(yīng)在蒸餾燒瓶支管下沿的位置，以測出蒸汽的溫度冷凝管，冷凝水流與蒸汽方向相反收集到的為乳濁液，及油水混合物注意：蒸餾溫度太高、時間太短均會影響產(chǎn)品質(zhì)量實驗設(shè)計玫瑰精油的提取裝置加入幾粒沸石，防止過度沸騰溫度計水為了更好地將油、水兩層液體分離，操作時應(yīng)注意正確使用分液漏斗。分液漏斗的使用方法如下。（1）首先把活塞擦干，為活塞均勻涂上一層潤滑脂，注意切勿將潤滑脂涂得太厚或使?jié)櫥M(jìn)入活塞孔中，以免污染萃取液。（2）塞好活塞后，把活塞旋轉(zhuǎn)幾圈，使?jié)櫥植季鶆颉２⒂盟畽z查分液漏斗的頂塞與活塞處是否滲漏，確認(rèn)不漏水后再使用。為了更好地將油、水兩層液體分離，操作時應(yīng)注意正確使用（3）將分液漏斗放置在大小合適的、并已固定在鐵架臺上的鐵圈中，關(guān)好活塞。將待分離液體從上部開口處倒入漏斗中，塞緊頂塞，注意頂塞不能涂潤滑脂。（4）取下分液漏斗，用右手手掌頂住漏斗頂塞并握住漏斗頸，左手握住漏斗活塞處，大拇指壓緊活塞，將分液漏斗略傾斜，前后振蕩（開始振蕩時要慢）。（3）將分液漏斗放置在大小合適的、并已固定在鐵架臺上的鐵圈（5）振蕩后，使漏斗口仍保持原傾斜狀態(tài)，左手仍握在漏斗活塞處，下部管口指向無人處，用拇指和食指旋開活塞，使其釋放出漏斗內(nèi)的蒸氣或產(chǎn)生的氣體，以使內(nèi)外壓力平衡，這一步操作也稱做“放氣”。（6）重復(fù)上述操作，直至分液漏斗中只放出很少的氣體時為止。再將分液漏斗劇烈振蕩2～3min，然后將漏斗放回鐵圈中，待液體靜置分層。（5）振蕩后，使漏斗口仍保持原傾斜狀態(tài)，左手仍握在漏壓榨裝置通過機械加壓，壓榨出果皮中的芳香油實驗原理：實驗裝置：（二）橘皮精油的提?。禾崛》椒ǎ簤赫シ▽嶒炘O(shè)計2壓榨裝置通過機械加壓，壓榨出果皮中的芳香油實驗原理：實驗裝置橘皮的處理在實驗前一天，將新鮮橘皮用清水清洗瀝干。石灰水浸泡用pH大于12、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7％～8％石灰水浸泡橘皮16～24h。清水漂洗浸泡好的橘皮用流水徹底漂洗干凈，瀝干。粉碎和壓榨將橘皮粉碎，加入相當(dāng)于橘皮質(zhì)量0.25％的NaHCO3和5％的Na2S04，并調(diào)節(jié)pH為7～8。用家用榨汁機或手動壓榨機得到壓榨液。橘皮的處理在實驗前一天，將新鮮橘皮用清水清洗瀝干。石灰水浸泡過濾壓榨液將壓榨液先用普通布袋過濾除去固體物和殘渣，再用分液漏斗或吸管將上層的橘皮油分離出來。靜置處理將橘皮油在5～10℃冰箱中靜置2、5～7d，使雜質(zhì)沉淀，分離出上層澄清橘皮油。再次過濾將下層橘皮油用濾紙過濾，濾液與上層橘皮油合并，得到橘皮精油。靜置處理目的：除去果蠟和水分。過濾壓榨液將壓榨液先用普通布袋過濾除去固體物和殘渣，再用分液提取橘皮精油的實驗流程示意圖石灰水：防止壓榨時滑脫，提高出油率，降低壓榨液黏稠度，過濾不堵塞篩眼。小蘇打、硫酸鈉：促進(jìn)油和水的分離（用量分別為橘皮質(zhì)量的0.25％和5％）。石灰水浸泡漂洗壓榨過濾靜置再次過濾橘皮油提取橘皮精油的實驗流程示意圖石灰水：防止壓榨時滑脫，提高出油比較項目實驗原理方法步驟適用范圍水蒸氣蒸餾法萃取法壓榨法利用水蒸氣將揮發(fā)性較強的植物芳香油攜帶出來使芳香油溶解在有機溶劑中，蒸發(fā)后得到芳香油通過機械加壓，壓榨出果皮中的芳香油①水蒸汽蒸餾②分離油層③除水過濾①粉碎、干燥②萃取、過濾③濃縮①石灰水浸泡、漂洗②壓榨過濾靜置③再次過濾提取玫瑰油、薄荷油等揮發(fā)性強的芳香油原料顆粒盡可能細(xì)小，能充分浸泡在有機溶劑中適用于柑橘、檸檬等易焦糊原料的提取三種提取方法的比較比較項目實驗原理方法步驟適用范圍水蒸氣利用水蒸氣將揮發(fā)性較強性質(zhì)提取方法實例具有很強的揮發(fā)性由萜類化合物及其衍生物組成蒸餾壓榨萃取提取玫瑰精油方法：水蒸氣蒸餾法實驗流程提取橘皮精油方法：壓榨法實驗流程植物芳香油的提取性質(zhì)提取方法實例具有很強的揮發(fā)性蒸餾壓榨萃取提取玫瑰精油方法易揮發(fā)、難溶于水、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定

玫瑰精油隨水蒸氣一起蒸餾出來，所得到的是油水混合物不是

蒸餾溫度

一定的時間內(nèi)提取量隨蒸餾時間的延長而增加，一定時間后提取量不再增加下降

部分精油會隨水蒸氣揮發(fā)而流失易揮發(fā)、難溶于水、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定玫瑰精油隨水蒸氣一起蒸餾

能

薄荷油與玫瑰精油的化學(xué)性質(zhì)相似

較低

減少揮發(fā)a能薄荷油與玫瑰精油的化學(xué)性質(zhì)相似較低減少揮發(fā)a1.下面不能用于提取芳香化合物的是()A.杏仁B.真菌C.玫瑰花D.細(xì)菌D2.玫瑰精油提取最適方法是()A.萃取法B.水蒸氣蒸餾法C.水上蒸餾D.水中蒸餾法B1.下面不能用于提取芳香化合物的是()3.柑橘、檸檬芳香油的制備通常使用壓榨法而不是水蒸餾法，是因為（）A.水中蒸餾會導(dǎo)致原料焦糊B.柑橘、檸檬芳香油易溶于水C.會使芳香油的有效成分水解D.A和CD3.柑橘、檸檬芳香油的制備通常使用壓榨法而不是水蒸餾法，是4.玫瑰精油提取的過程是()A.鮮玫瑰花＋水→水蒸氣蒸餾→油水混合物→分離油層→除水B.鮮玫瑰花＋水→油水混合物→水蒸氣蒸餾→分離油層→除水C.鮮玫瑰花＋水→油水混合物→除水→分離