讲生物技术在其它方面应用下

生物技术在其它方面的应用(下)讲师：张老师课标解读课程标准：

1.植物芳香油的提取（I）

2.胡萝卜素的提取（I）重点与难点：

1.植物芳香油的提取方法；

2.提取玫瑰精油、橘皮精油的实验设计；

3.胡萝卜素的提取与鉴定；知识精讲一、植物芳香油的提取1.植物芳香油的基本知识：（2）成分：

组成较复杂，主要包括萜类化合物及其衍生物。（3）特点：

具有很强的挥发性，易溶于有机溶剂。（4）应用：

玫瑰精油是制作高级香水的主要成分，能使人产生愉悦感；

2.植物芳香油的提取方法蒸馏：利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来。

压榨：通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油。萃取：使芳香油溶解在有机溶剂中，蒸发溶剂获得芳香油。注意：

（1）水蒸气蒸馏法（植物芳香油提取的常用方法）原理：混合物又会重新分离出油层和水层。利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来形成油水混合物冷却后（根据蒸馏过程中原料放置的位置）

（2）压榨法（柑橘和柠檬芳香油的制备常采用压榨法）原因：可以解决水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题（3）萃取法（不适用于蒸馏法的原料，可以考虑使用此方法）概念：是将粉粹、干燥的植物原料用有机溶剂浸泡，使芳香油溶解在有机溶剂当中的方法原理：植物芳香油易溶于有机溶剂，芳香油溶解于有机溶剂后，只需蒸发出有机溶剂，就可获得纯净的植物芳香油。注意：用于萃取的有机溶剂必须事先精制，除去杂质，否则会影响芳香油的质量。3．玫瑰精油的提取：

（1）方法选择：化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，能随水蒸气一同蒸馏→水蒸气蒸馏法。

（2）提取流程：4．橘皮精油的提取：

（1）方法选择：无色透明，具有橘香味，主要成分是柠檬烯，易水解和原料焦糊→压榨法

（2）提取流程：石灰水浸泡漂洗压榨过滤静置再次过滤橘皮油二、胡萝卜素的提取1．提取方法的选择及实验流程．

（l）根据胡萝卜素易溶于有机溶剂的特点，采取有机溶剂萃取的方法较为切实可行（2）具体流程：胡萝卜粉碎干燥萃取过滤

2．操作中的一些具体问题（1）有机溶剂的分类

（2）萃取剂的选择①选择萃取胡萝卜素的有机溶剂的原则

a.萃取剂应该具有较高的沸点，能够充分溶解胡萝卜素，并且不与水混溶。

b.萃取效率要高

c.对人无毒性、不易燃、易与产品分离、不影响产品质量。（3）影响萃取的因素①主要因素：萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量。

（2）提取的过程：4.纸层析法鉴定

（1）制作层析滤纸：在18x30cm滤纸下端距底边2cm处做一条基线，在基线上取A、B、C、D四点

（2）点样：用最细的注射器针头分别吸取0.1～0.4mL溶解在石油醚中的标准样品和提取样品，分别在A、D和B、C点上点样，形成直径为2mm左右的圆点。

（3）层析：等滤纸上的点样液自然挥发干后，将滤纸卷成圆筒状，置于装有lcm深的石油醚的密封玻璃瓶中。等各种色素完全分开后，取出滤纸，让石油醚自然挥发。

（4）观察：与标准样品的胡萝卜素层析带相比较，观察提取效果。走出误区1．玫瑰精油提取（1）冷凝管中水流的方向：从下方进，上方出；与蒸气流的方向相反（2）提取玫瑰精油时，加入NaCl的目的是增大盐水的浓度，有利于玫瑰精油与水的分层；加入Na2SO4的目的是吸收精油中残留的水分。（3）温度及时间：为提高产品质量，要严格控制蒸馏温度，可适当延长蒸馏时间2.橘皮精油提取：压榨时原料必须要浸透，这样压榨时不会滑脱，出油率高，不堵塞筛眼；使用石灰水充分浸泡原料可破坏细胞结构，分解果胶，防止橘皮压榨时滑脱，提高出油率。3.胡萝卜素萃取：

（1）新鲜的胡萝卜素含大量的水分，在干燥时注意控温，温度太高、干燥时间太长会导致胡萝卜素的分解。

典例剖析例1下列是与芳香油提取相关的问题，请回答下列问题。（1）玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取，其理由是玫瑰精油具有_________________________________的性质。蒸馏时收集的蒸馏液________（是、不是）纯的玫瑰精油，原因__________________________________________________________（2）当蒸馏瓶中的水和原料量一定时，蒸馏过程中，影响精油提取量的主要因素有蒸馏时间和________。当原料量等其他条件一定时，提取量随蒸馏时间的变易挥发、难溶于水、化学性质稳定不是玫瑰精油随水蒸气一起蒸馏出来，所得到的是油水混合物蒸馏温度

（3）如果蒸馏过程中不进行冷却，则精油提取量会________，原因是_________________________________________。

下降部分精油会随水蒸气挥发而流失【解析】

（1）水蒸气蒸馏法的原理是利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，形成油水混合物，冷却后，混合物又会重新分出油层和水层。玫瑰精油具有易挥发、难溶于水、化学性质稳定等性质，故适合用水蒸气蒸馏法提取，收集的蒸馏例2

胡萝卜素分为α、β、γ三类，它广泛存在于植物各组织器官中，请结合从胡萝卜中提取胡萝卜素的流程示意图回答下面的问题：胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素

（1）胡萝卜素易溶于___________，对提取胡萝卜素的溶剂的要求有三点：一要具有较____（“高”或“低”）的沸点，二要能够充分溶解胡萝卜素，三要____________。

有机溶剂高不与水混溶

（3）如图1是某同学设计的纸层析法鉴定胡萝卜素粗品的实验装置图，图2是胡萝卜素层析结果示意图。请结合图解回答：

①图1装置的一个明显错误是______________________________________；在实验时，一位同学把样品原点浸入到了溶剂内，结果他没有得到图2所示的结果，原因是___________________________________。

没有盖玻璃盖，将导致溶剂大量挥发胡萝卜素被溶解而不发生层析【解析】

（1）胡萝卜素易溶于有机溶剂。萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有很高的沸点，能够充分溶解胡萝卜素，并且不与水混溶。（2）原料颗粒越小，与溶剂接触越充分，越有利于胡萝卜素的充分溶解；胡萝卜含有较