专题六-植物有效成分的提取.doc
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1、专题六-植物有效成分的提取18专题6植物有效成分的提取知识点归纳及习题一植物芳香油的提取1.天然香料的来源:植物、动物不同植物的根、茎、叶、花、果实、种子都可以提取芳香油。2.芳香油的性质:挥发性强,成分复杂,以萜类化合物及其衍生物为主。3.芳香油的提取方法:蒸馏、压榨、萃取等。(1)水蒸气蒸馏法:原理:水蒸汽可将挥发性较强的芳香油携带出来形成油水混合物,冷却后水油分层。方法:水中蒸馏:原料放在沸水中加热蒸馏。水上蒸馏:原料隔放在沸水上加热蒸馏。水汽蒸馏:利用外来高温水蒸气加热蒸馏。不足:有些原料不适宜于水中蒸馏,如柑橘、柠檬等易焦糊,有效成分容易水解。通常用压榨法(通过机械压缩力将液相物从液
2、固两相混合物中分离出来的一种简单操作)(2)萃取法:原理:芳香油易溶于有机溶剂,溶剂挥发后得到芳香油。如石油醚、酒精、乙醚等。方法:原料浸泡在溶剂中得到浸泡液有机溶剂挥发芳香油。不足:有机溶剂中的杂质影响芳香油的品质4.蒸馏装置包括:铁架台两个、酒精灯、石棉网、蒸馏瓶、橡胶塞、蒸馏头、温度计、直型冷凝管、接液管、锥形瓶,以及连接进水口和出水口的橡皮管。所有仪器必须事先干燥,保证无水。整套蒸馏装置可分为左、中、右三部分,其中左边的部分通过加热进行蒸馏,中部将蒸馏物冷凝,右边的部分用来接收。安装仪器一般都按照自下而上、从左到右的顺序。拆卸仪器的顺序与安装时相反。具体安装顺序和方法如下。(1)固定热
3、源酒精灯。(2)固定蒸馏瓶,使其离热源的距离如教科书中图6-2所示,并且保持蒸馏瓶轴心与铁架台的水平面垂直。(3)安装蒸馏头,使蒸馏头的横截面与铁架台平行。(4)连接冷凝管。保证上端出水口向上,通过橡皮管与水池相连;下端进水口向下,通过橡皮管与水龙头相连。(5)连接接液管(或称尾接管)。(6)将接收瓶瓶口对准尾接管的出口。常压蒸馏一般用锥形瓶而不用烧杯作接受器,接收瓶应在实验前称重,并做好记录。(7)将温度计固定在蒸馏头上,使温度计水银球的上限与蒸馏头侧管的下限处在同一水平线上。蒸馏装置安装完毕后,可以在蒸馏瓶中加几粒沸石,防止液体过度沸腾。打开水龙头,缓缓通入冷水,然后开始加热。加热时可以观
4、察到,蒸馏瓶中的液体逐渐沸腾,蒸气逐渐上升,温度计读数也略有上升。当蒸气的顶端达到温度计水银球部位时,温度计读数急剧上升。在整个蒸馏过程中,应保证温度计的水银球上常有因冷凝作用而形成的液滴。控制蒸馏的时间和速度,通常以每秒12滴为宜。5.分液漏斗的使用方法如下。(1)首先把活塞擦干,为活塞均匀涂上一层润滑脂,注意切勿将润滑脂涂得太厚或使润滑脂进入活塞孔中,以免污染萃取液。(2)塞好活塞后,把活塞旋转几圈,使润滑脂分布均匀。并用水检查分液漏斗的顶塞与活塞处是否渗漏,确认不漏水后再使用。(3)将分液漏斗放置在大小合适的、并已固定在铁架台上的铁圈中,关好活塞。将待分离的液体从上部开口处倒入漏斗中,塞
5、紧顶塞,注意顶塞不能涂润滑脂。(4)取下分液漏斗,用右手手掌顶住漏斗顶塞并握住漏斗颈,左手握住漏斗活塞处,大拇指压紧活塞,将分液漏斗略倾斜,前后振荡(开始振荡时要慢)。(5)振荡后,使漏斗口仍保持原倾斜状态,左手仍握在漏斗活塞处,下部管口指向无人处,用拇指和食指旋开活塞,使其释放出漏斗内的蒸气或产生的气体,以使内外压力平衡,这一步操作也称做“放气”。(6)重复上述操作,直至分液漏斗中只放出很少的气体时为止。再将分液漏斗剧烈振荡23 min,然后将漏斗放回铁圈中,待液体静置分层。蒸馏完毕,应先撤出热源,然后停止通水,最后拆卸蒸馏装置,拆卸的顺序与安装时相反。6.玫瑰精油的提取(1)用途:是制作高
6、级香水的主要成分。 (2)性质: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。(3)方法:一般采用水蒸气蒸馏法,也可采用萃取法提取。(4).提取玫瑰精油的实验流程鲜玫瑰花+清水水蒸气蒸馏油水混合物分离油层除水玫瑰油(5)药品作用:0.1g/mL氯化钠溶液:促使油水混合物(乳浊液)中油和水的分离。无水硫酸钠:吸收油层中的水分。(6)实验步骤:采集玫瑰花:采集盛花期(5月中上旬)的玫瑰花,清水清洗沥干。装入蒸馏原料:称取50g玫瑰花放入蒸馏瓶,添加200mL蒸馏水。安装蒸馏装置:按照从左向右、自下到上次序安装水蒸气蒸馏装置。加热蒸馏:控制蒸馏时间和速度(12滴/秒),获得乳白色乳浊液
7、;拆卸装置。分离油层:向乳浊液加入NaCl溶液后,利用分液漏斗分离出上面的油层。除去水分:向油层中加入无水硫酸钠,24h后过滤,得到玫瑰油。(6)注意事项:蒸馏时间不能过短,温度不能过高。7.橘皮精油的提取(1)用途:食品、化妆品、香水配料的优质原料。(2)性质:无色透明,具有诱人的橘香味。(3)主要成分:柠檬烯,主要分布在橘皮中。(4)方法:一般采用压榨法。(5).提取橘皮精油的实验流程石灰水浸泡漂洗压榨过滤静置再次过滤橘皮油(6)药品作用:石灰水:防止压榨时滑脱,提高出油率,降低压榨液黏稠度,过滤不堵塞筛眼。小苏打、硫酸钠:促进油和水的分离(用量分别为橘皮质量的0.25和5)。(6)实验步
8、骤:橘皮的处理:将新鲜橘皮用清水清洗沥干。石灰水浸泡:用78石灰水浸泡橘皮24h。清水漂洗:浸泡好的橘皮用流水彻底漂洗干净,沥干。粉碎和压榨:将橘皮粉碎,加入小苏打和硫酸钠后,用压榨机压榨得到压榨液。过滤压榨液:用布袋过滤,滤液再高速离心处理,分离出上层橘皮油。静置处理:将橘皮油在510冰箱中静置57d,分离出上层澄清橘皮油。再次过滤:将下层橘皮油用滤纸过滤,滤液与上层橘皮油合并,得到橘皮精油。(7) 分析:静置处理目的:除去果蜡和水分。8判断提取出了植物精油的方法观察学生提取出的玫瑰精油或橘皮精油,从颜色、气味等方面来评价所提取的精油的纯度和质量。从玫瑰花中提取的芳香油是浅黄色至黄色的液体,
9、并带有甜韵的玫瑰香;从橘皮中提取的橘皮精油无色透明,具有诱人的橘香味。本课题只是对两种精油进行了初步的提取,其中仍然含有大量的杂质。9出油率的计算出油率=如果出油率高,说明实验方案设计合理;如果出油率低,应从实验方法的选择、实验过程的操作等各方面分析原因,改进后再作尝试。10 .植物芳香油的提取的各种方法的比较提取方法实验原理方法步骤适用范围水蒸气蒸馏 利用水蒸气将挥发性较强的芳香油携带出来1.水蒸气蒸馏2.分离油层3.除水过滤 适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油压榨法 通过机械加压,压榨出果皮中的芳香油1.石灰水浸泡、漂洗2.压榨、过滤、静置3.再次过滤 适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料
10、的提取有机溶剂萃取 使芳香油溶解在有机溶剂中,蒸发溶剂后就可获得芳香油1.粉碎、干燥2.萃取、过滤3.浓缩 适用范围广,要求原料的颗粒要尽可能细小,能充分浸泡在有机溶液中疑难解答1水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏的区别(1)基本原理相同,但原料放置位置不同水中蒸馏:原料放在蒸馏容器的水中,水要完全浸没原料水上蒸馏:容器中水的上方有筛板,原料放在筛板上,水量以沸腾时不浸湿原料为宜。水气蒸馏:蒸馏容器下方有一排气孔,连接外源水蒸气,上方有筛板,上面放原料。(2)各自特点:水中蒸馏设备简单、成本低、易操作,而水上蒸馏和水气蒸馏时间短,出油率高。二胡萝卜素的提取1.胡萝卜素性质:橘黄色结晶,化学性质比较稳
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