生物学案：课堂探究专题6课题胡萝卜素的提取

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精课堂探究探究点一胡萝卜素的提取原理与实验设计·问题导引·胡萝卜富含胡萝卜素，被人体吸收后，可以转化成维生素A。可以维持眼睛和皮肤的健康，改善夜盲症、皮肤粗糙状况.李时珍称胡萝卜为菜蔬之王。从胡萝卜中提取胡萝卜素用什么方法？提示:萃取法.·名师精讲·1．提取的原理根据胡萝卜素易溶于有机溶剂的特点,可采取萃取的方法来提取胡萝卜素.2．萃取剂的选择(1）具有较高的溶点,能够充分溶解胡萝卜素,并且不与水混溶。（2）萃取效率高。（3）对人无毒、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）次要因素。萃取的效率受到原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等条件的影响。一般来说，原料颗粒小,萃取温度高,时间长，需要提取的物质就能够充分溶解，萃取效果就好。萃取的最佳温度和时间可以通过设置对照实验来摸索。【例题1】下列对胡萝卜素提取过程的分析，正确的是（）A．在把新鲜的胡萝卜切成米粒大小的颗粒置于烘箱中烘干时，温度越高、干燥时间越长，烘干效果越好B．在萃取过程中，在瓶中安装冷凝回流装置是为了防止加热时有机溶剂挥发C．在浓缩干燥前，没有必要进行过滤D．将滤液用蒸馏装置进行蒸馏，要收集蒸发出去的液体，蒸发出去的是胡萝卜素，留下的是有机溶液解析：在烘干胡萝卜颗粒时要控制好温度和时间,温度太高、干燥时间太长，会导致胡萝卜素分解；在浓缩干燥前，要将萃取液进行过滤,除去不溶物；将滤液用蒸馏装置进行蒸馏,蒸发掉有机溶剂,留下浓缩的胡萝卜素；在萃取过程中，在瓶中安装冷凝回流装置是为了防止加热时有机溶剂挥发.答案：B方法点拨（1)新鲜的胡萝卜含有大量的水分，萃取前要将胡萝卜进行粉碎和干燥。在干燥时要注意控制温度，可以用烘箱烘干，也可以用热风吹干。（2）萃取过程中应该避免明火加热，采用水浴加热，这是因为有机溶剂都是易燃物，直接使用明火加热，容易引起燃烧、爆炸。（3)为了防止加热时有机溶剂挥发，要在加热瓶口安装冷凝回流装置.探究点二胡萝卜素粗品的鉴定·问题导引·在必修一中我们学习了“绿叶中色素的提取和分离"，根据四种光合色素在有机溶剂中的溶解特性，可用无水乙醇或丙酮将它们从叶片中提取出来，并可根据它们在有机溶剂中的溶解度不同，溶解度大的随层析液在滤纸上扩散得快，从而将它们彼此分离开.根据这个原理，你能设计实验鉴定你萃取到的胡萝卜素吗？提示:能，利用纸层析法。·名师精讲·1．采用的方法纸层析法:纸层析是层析法的一种。层析法又称色谱法，是一种基于被分离物质的物理、化学及生物学特性的不同，使它们在某种基质中移动速度不同而进行分离的方法。2．层析原理β胡萝卜素与其他色素和杂质在层析液中的溶解度不同，在滤纸上随层析液扩散的速度不同。3．层析过程中的注意事项（1）点样的斑点直径不能太大，点样要快速、细致。（2）卷纸时注意滤纸的两边不能相互接触，以免溶剂沿滤纸两边移动加快,溶剂前沿不齐，影响结果。（如下图所示）（3)如用吹风机吹干，温度不宜过高,否则斑点会变黄。（4）纸层析过程不能让层析液淹没点样，否则实验失败。4．结果评价（1）是否出现对应的层析带。如果萃取样品中出现了和标准样品一样的层析带，说明提取胡萝卜素的实验成功。（2)可以通过对颜色深浅的比较，初步确定提取的胡萝卜素的量,由于提取物中含有杂质，萃取样品的颜色可能比标准样品的颜色浅。（3）通过比较色素带的种类，分析可能含有的杂质种类。如果提取到的胡萝卜素含杂质，则层析后在滤纸上出现多个不同高度的色素点样。【例题2】阅读下列材料，完成相关问题。胡萝卜素通常是橘黄色结晶，化学性质比较稳定，不溶于水,微溶于乙醇，易溶于石油醚等有机溶剂，它的化学分子式中包含多个碳碳双键，根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为α、β、γ三类,β胡萝卜素是其中最主要的组成成分。β胡萝卜素具有非常重要的功用：①可作为优良的食用保健品.②可作为禽畜饲料添加剂。③可作为营养和着色两用的食品添加剂等.因此胡萝卜素的提取及鉴定引起人们很大的兴趣.下图为胡萝卜素粗品鉴定装置示意图，请据图回答下列问题.（1）胡萝卜素粗品鉴定的方法名称是________。（2)图中b的名称是________。a的作用是____________。（3）e为________，对于e，实验时应注意____________________________。（4）f为________，常用________.（5）如果层析液没及e会导致________________________________.解析：对胡萝卜素粗品进行鉴定采用的是纸层析法，其原理是各有机成分在层析液中的溶解度不同，而导致各成分随层析液在滤纸上的运动速度不同，从而使各成分分开。因层析液易挥发,故应在色谱容器上方用玻璃盖盖严.在进行点样时,应注意点样要快速细致，并保持滤纸干燥。层析液不得