胡萝卜素的提取

胡萝卜素的提取 一、实验目的: 1、知识与能力:了解有关胡萝卜素的，了解萃取的基本知识和操作方法;了解有机溶剂的相关知识; 2、过程与方法:培养学生实验能力及操作能力; 3、情感态度价值观:通过小组配合，培养学生团队合作精神; 二、实验原理“ 1.胡萝卜素是一种橘黄色结晶，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,胡萝卜素在不同溶剂中溶解度不同，用有机溶剂石油醚可以提取植物中的胡萝卜素。 2.利用纸层析鉴定提取的胡萝卜素。 三、实验仪器与试剂 1、仪器: 500mL圆底烧瓶、直形冷凝管、分液漏斗、锥形瓶、直形回流管、毛细管、电热风干加热箱、恒温水浴锅、研钵、250ml量筒、漏斗 2、试剂:石油醚 四、实验设计: (一)萃取剂的选择: 、有机溶剂的种类: 1 水 溶 性:乙醇，丙酮， 水不溶性:石油醚，乙酸乙酯，乙醚，苯，四氯化碳等 2、选取原则:具有较高的沸点，能充分溶解胡萝卜素，并且不溶于水。还需要考虑:毒性。易然性，能否从产品中取出，对产品品质的影响 (提出问题如:乙醇、石油醚、乙酸乙酯、苯哪个适合做提取剂,) (二)影响萃取的因素: 1、 萃取剂的性质和使用量 2、 原料的大小，紧密程度，含水量。 3、 萃取的温度和时间 一般来说，原料颗粒越小，萃取温度高，时间长，需要提取的物质就能充分溶解，萃取效果就好。 五、实验: 1、样品制作:原料胡萝卜加工，取500g新鲜胡萝卜，清水清洗，沥干，粉碎，然后在40 ?的烘箱中烘干烘干，时间约需2 h，将干燥后的胡萝卜进一步粉碎过筛。注意胡萝卜的粉碎一定要彻底。 2、萃取: 萃取剂石油醚200ml和胡萝卜粉分别放入圆底烧瓶:上部固定冷凝管置于水浴加热，装置加热一段时间(30min)，移去酒精灯冷却。过滤得到萃取液，除去固体物，浓缩挥发萃取剂，浓缩胡萝卜素。 3、浓缩:安装水蒸气蒸馏装置，加热萃取液，萃取剂挥发，得到胡萝卜素 (注意:烘干胡萝卜时，温度不要过高过长，胡萝卜素会分解) 4、纸层析鉴定: 、制备滤纸条:取18*30cm滤纸条，于距低端2cm处划基线，取ABCD 1 四个点 2、点样:用最细注射器针头分别吸取样品盒提取样品在AD和BC点样，吹干。 3、层析:将滤纸卷成筒状并固定，放在盛有1cm深石油醚的密封容器中层析。 4、观察:取出滤纸条，使石油醚充分挥发后观察层析带。， (注意:滤纸条预先干燥处理:点样时快速细致、样点圆点尽量细小，滤纸筒的竖直边缘不能接触，石油醚易挥发，注意层析容器要密封 六、注意事项: 1、滤纸条预先干燥处理; 2、点样时快速细致、样点圆点尽量细小; 3、滤纸筒的竖直边缘不能接触; 4、石油醚易挥发，注意层析容器要密封 【实验疑难点拨】 1、萃取剂的选择 根据胡萝卜素易溶于有机溶剂的特点，可以考虑有机溶剂萃取的方法。 有机溶剂分为水溶性和水不溶性两种。乙醇和丙酮能够与水混溶，是水溶性有机溶剂; 石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳等不能与水混溶，称为水不溶性有机溶剂。 萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有很高的溶点，能够充分溶解胡萝卜素，并且不与 水溶。最佳萃取剂为石油醚。 思考: (1)乙醇和丙酮能够用于胡萝卜素的萃取吗,为什么, 解答:胡萝卜素可溶于乙醇和丙酮，但它们是水溶性有机溶剂，因萃取中能与水混溶而影响萃取效果，所以不用它们作萃取剂。 (2)在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳这几种溶剂中，哪种最适宜用来提取胡萝卜素, 解答:在这五种溶剂中，石油醚的沸点最高，在加热萃取时不易挥发，所以石油醚最适宜用作萃取剂。 2、纸层析的操作 (1)层析时注意选择干净的滤纸，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，可以带手套进行操作。 (2)点样时应注意点样斑点不能太大(直径应小于0.5?)，如果用吹风机吹干，温度不宜过高，否则斑点会变黄。 (3)将点好样的滤纸卷成筒状，卷纸时注意滤纸两边不能相互接触，以免因毛细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。 【典例解析】 例1.对胡萝卜素的提取通常选用(C) A.水 B.无机盐 C.有机溶剂 D.无机溶剂 解析:由于胡萝卜素易溶于有机溶剂的特点,根据相似相溶原理,应该考虑有机溶剂, 而不能选用水、无机盐及其他无机溶剂,故选C 例2、根据胡萝卜素的提取原理与方法,请你设计叶绿素的提取? 解析:叶绿体中的色素主要由叶绿素a叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素组成,根据它们在有机溶剂中的溶解特性,可用丙酮将它们从叶片中提取出来,并可根据它们在不同有机溶剂中的溶解度不同以及吸附剂上的吸附能力不同,将它们彼此分离开,即纸层析法. 【课本问题和提示】 (一),资料一, 萃取剂的选择讨论题 1.乙醇和丙酮能够用于胡萝卜素的萃取吗,为什么, 答:胡萝卜素可溶于乙醇和丙酮，但它们是水溶性有机溶剂，因萃取中能与水混溶而 影响萃取效果，所以不用它们作萃取剂。 2.在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳这几种有机溶剂中，哪种最适宜用来提 取胡萝卜素, 答:在这五种有机溶剂中，石油醚的沸点最高，在加热萃取时不易挥发，所以石油醚 最适宜用作萃取剂。