1、选修选修 生物技术实践生物技术实践 植物有效成分的提取植物有效成分的提取 植植物物有有效效成成分分的的提提取取植物芳香油的提取植物芳香油的提取 1、理化性质：、理化性质：挥发性强、不易溶于水，易溶于挥发性强、不易溶于水，易溶于有机溶剂，主要是萜类化合物及有机溶剂，主要是萜类化合物及其衍生物其衍生物 2、提取方法：、提取方法：蒸馏、压榨、萃取蒸馏、压榨、萃取 3、玫瑰精油的提取：、玫瑰精油的提取：4、橘皮精油的提取：、橘皮精油的提取：从胡萝卜中提取出的橘黄色物质包括从胡萝卜中提取出的橘黄色物质包括多种结多种结1、概念：、概念：构类似物构类似物，统称为胡萝卜素，统称为胡萝卜素 胡萝卜素胡萝卜素 根
2、据双根据双2、种类：、种类：胡萝卜素胡萝卜素 键的数目键的数目 胡萝卜素胡萝卜素 3、理化性质：、理化性质：橘橘 黄色黄色结晶，化学性质稳定，不溶于水，微结晶，化学性质稳定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有机溶剂溶于乙醇，易溶于石油醚等有机溶剂 胡萝卜素的提取胡萝卜素的提取 4、分布：、分布：大大 多存在于蔬菜中，水果中也有多存在于蔬菜中，水果中也有 5、应用：、应用：夜盲症、干皮症、幼儿生长发育不良，夜盲症、干皮症、幼儿生长发育不良，6、提取：、提取：使癌变细胞恢复正常使癌变细胞恢复正常 一、玫瑰精油的提取：一、玫瑰精油的提取：.流程：流程：鲜玫瑰花鲜玫瑰花+清水清水 水蒸气蒸馏水蒸气
3、蒸馏 油水混合物油水混合物 加入加入NaCl NaCl 分离油层分离油层 加入无水加入无水NaNa2 2SOSO4 4 除水除水 过滤过滤 增加盐的浓度，就会出增加盐的浓度，就会出现明显的分层现明显的分层吸水吸水玫瑰油玫瑰油 注意事项注意事项：蒸馏时许多因素都会影响产品的品质。例如，：蒸馏时许多因素都会影响产品的品质。例如，蒸蒸馏温度太高、时间太短，产品品质就比较差。馏温度太高、时间太短，产品品质就比较差。如果提高产品品如果提高产品品质，就需要延长蒸馏时间。质，就需要延长蒸馏时间。二、橘皮精油的提取二、橘皮精油的提取 1.1.用途：用途：是是 食品、化妆品和香水配料食品、化妆品和香水配料的优质
4、的优质原料原料 2.2.橘皮精油的性质橘皮精油的性质 无色透明、具橘香味，主要成分是无色透明、具橘香味，主要成分是柠檬烯柠檬烯 压榨法压榨法 3.3.提取方法：提取方法：橘皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时橘皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生会发生部分水解部分水解，使用水中蒸馏法又会，使用水中蒸馏法又会产生产生原料焦糊原料焦糊的问题的问题 4.4.橘皮精油主要贮藏部位：橘皮橘皮精油主要贮藏部位：橘皮 破坏细胞结构，分解果胶，防止橘皮压时滑脱，提破坏细胞结构，分解果胶，防止橘皮压时滑脱，提4.4.流程：流程：高出油率，并且压榨液的粘稠度不会太高，过滤时高出油率，并且压榨液的粘稠度不会太高，过滤
5、时不会堵塞筛眼。不会堵塞筛眼。石灰水浸泡石灰水浸泡 橘皮油橘皮油 再次再次过滤过滤 漂洗漂洗 压榨压榨 静置静置 过滤过滤 5 5、注意事项：橘皮在石灰水中浸泡时间为、注意事项：橘皮在石灰水中浸泡时间为 10h10h以上。以上。三、胡萝卜素的提取三、胡萝卜素的提取 原料颗粒原料颗粒小，萃取小，萃取效果好。效果好。水分少，萃取水分少，萃取效果好。温度效果好。温度太高、干燥时太高、干燥时间太长会导致间太长会导致胡萝卜素分解胡萝卜素分解 流程流程 除去萃取液除去萃取液1 1、萃取装置萃取装置 中的不溶物中的不溶物 2 2、影响因素、影响因素 鉴定：鉴定：纸层析法纸层析法 胡胡萝萝卜卜 粉粉碎碎 干干
6、燥燥 萃萃取取 过过滤滤 浓浓缩缩 胡胡萝萝卜卜素素 胡萝卜素提取装置的设计：胡萝卜素提取装置的设计：水浴加热水浴加热 明火加热易导致有明火加热易导致有机溶剂的燃烧、爆炸机溶剂的燃烧、爆炸 为了防止加热时有机溶剂的挥发，为了防止加热时有机溶剂的挥发，在加热瓶口安装在加热瓶口安装回流冷凝回流冷凝装置。装置。影响萃取的因素影响萃取的因素 主要因素：主要因素：萃取剂的性质和使用量萃取剂的性质和使用量 次要因素：次要因素：原料颗粒的大小、紧密程原料颗粒的大小、紧密程 度、含水量、萃取的温度度、含水量、萃取的温度 和时间等和时间等 萃取剂的选择：萃取剂的选择：水溶性萃取剂水溶性萃取剂 乙醇、丙酮乙醇、丙
7、酮 石油醚、乙酸乙酯、乙醚、石油醚、乙酸乙酯、乙醚、水不溶性萃取剂水不溶性萃取剂 苯、四氯化碳苯、四氯化碳 萃取胡萝卜素的有机溶剂要求萃取胡萝卜素的有机溶剂要求：1.1.较高的沸点、能充分溶解胡萝卜素、不与水混较高的沸点、能充分溶解胡萝卜素、不与水混溶。溶。2.2.考虑考虑萃取效率、对人的毒性、是否易燃、有机萃取效率、对人的毒性、是否易燃、有机溶剂能否从产品中完全除去、会不会影响产品质溶剂能否从产品中完全除去、会不会影响产品质量量等。等。实验室操作过程：实验室操作过程：鉴鉴 定的方法定的方法 纸层析法纸层析法 比较颜色的比较颜色的深浅，是否深浅，是否出现杂质出现杂质 量做基线量做基线?对照点样
8、对照点样?干燥层析干燥层析?对比观察对比观察 A A、D D标准样品标准样品 B B、C C提取样品提取样品 层析液不能超过层析液不能超过基线基线 植物芳香油提取方法的比较 提取方法 水蒸气蒸馏法 利用水蒸气将挥发实验原理 性较强的芳香油携带出来 压榨法 通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油 石灰水浸泡、漂洗 压榨、过滤、静置 再次过滤 有机溶剂萃取法 使芳香油溶解在有机溶剂中，蒸发溶剂后就可获得芳香油 粉碎、干燥 萃取、过滤 浓缩 适用范围广，要求原水蒸气蒸馏 方法步骤 分离油层 除水过滤 适 用 于 提 取 玫 瑰适用范围 油、薄荷油等挥发性强的芳香油 适用于柑橘、柠檬等易料的颗粒要尽可能细
9、焦糊原料的提取 小，能充分浸泡在有机溶液中 出油率高，易分离 使用的有机溶剂处理不当会影响芳香油的 优点 简单易行，便于分生产成本低，易保持原离 水中蒸馏会导致原料原有的结构和功能 分离较为困难，出油率相对较低 局限性 料焦糊和有效成分误区警示 胡萝卜素粗品鉴定过程中的5个易混易错点 1层析时没有选择干净的滤纸，导致实验现象不明显。为了防止操作时对滤纸的污染，应尽量避免用手直接接触滤纸，可以戴手套进行操作。2点样时点样圆点太大(直径大于2 mm)，导致最终在滤纸上形成一条线，无法辨认被提取的色素。点样圆点的直径应为2 mm。3将点好样的滤纸卷成筒状，卷纸时不能将滤纸两边相互接触，以避免由于毛细
10、管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。4层析液没及样品原点，色素溶解于层析液中，造成实验失败。层析液不可没及样品原点，以免色素溶解于层析液中，使鉴定失败。5没有设置标准样品作对照。层析液中是否提取到胡萝卜素，可通过与标准样品中的-胡萝卜素作对比予以确认。1植物芳香油提取的方法有水蒸气蒸馏法、压榨法和萃取法等。2提取橘皮芳香油的实验流程中在油水混合物中加入NaCl的作用是增大盐的浓度，使油水分层；加入无水Na2SO4的作用是吸收油层中的水分。3由于水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题，因此柠檬芳香油的提取常用压榨法。4胡萝卜素不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有机溶
11、剂，因此用萃取法获得胡萝卜素时，石油醚最适宜作萃取剂。20192019版高三一轮版高三一轮 植物芳香油提取方法的选择原则植物芳香油提取方法的选择原则 植物芳香油提取方法的选择主要根据植物原料的性质确定：植物芳香油提取方法的选择主要根据植物原料的性质确定：(1)挥发性强、挥发性强、热稳定性高的芳香油可以用水蒸气蒸馏法提取。热稳定性高的芳香油可以用水蒸气蒸馏法提取。(2)植物芳香油含量高，且不宜采用蒸馏法的材料一般采用压植物芳香油含量高，且不宜采用蒸馏法的材料一般采用压 榨法提取。榨法提取。(3)易溶于有机溶剂的植物芳香油可以采用萃取法提取。易溶于有机溶剂的植物芳香油可以采用萃取法提取。返回导航返回导航 20192019版高三一轮版高三一轮 影响胡萝卜素萃取的因素及解决措施影响胡萝卜素萃取的因素及解决措施 影响因素影响因素 萃取剂的性质萃取剂的性质 原料的颗粒大原料的颗粒大小、紧密程度小、紧密程度 材料的含水量材料的含水量 萃取温度萃取温度 萃取时间萃取时间 解决措施解决措施 用水不溶性有机溶剂用水不溶性有机溶剂 粉碎粉碎 干燥干燥 探索最佳萃取温度，严格控制温度探索最佳萃取温度，严格控制温度 适当延长萃取时间适当延长萃取时间 返回导航返回导航 20192019版高三一轮版高三一轮 知识回顾知识回顾Knowledge Knowledge Review Review 返回导航返回导航
