2019-2020年高中生物第4章植物有效成分的提取第1節(jié)植物色素的提取教案中圖版選修.doc
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2019-2020年高中生物第4章植物有效成分的提取第1節(jié)植物色素的提取教案中圖版選修一、植物色素的種類1劃分依據(jù):溶解性的差異。2類別(1)水溶性色素特點(diǎn):一般易溶于水或酒精,不溶于乙醚、氯仿等有機(jī)溶劑。舉例:甜菜紅色素、花青素等。(2)脂溶性色素特點(diǎn):一般不溶于水,易溶于酒精、乙醚和氯仿等有機(jī)溶劑。舉例:葉綠素、葉黃素、胡蘿卜素、番茄紅色素和辣椒紅色素等。二、提取植物色素1方法:常用萃取法。2過程:用溶劑充分溶解植物材料中的色素后,濾去不溶殘?jiān)?,?jīng)濃縮蒸餾掉溶劑,適度干燥便得到所需色素。3對溶劑的要求(1)該溶劑對色素成分的溶解度要大,對雜質(zhì)的溶解度要小。(2)不能與色素成分起化學(xué)反應(yīng)。(3)易與色素分離,使用安全。(4)一般情況下,水溶性色素用水作溶劑,脂溶性色素用有機(jī)溶劑作溶劑。三、胡蘿卜素的提取1步驟胡蘿卜粉碎、干燥萃取過濾濃縮干燥鑒定。2胡蘿卜素粗品的鑒定用紙層析法鑒定所提取的色素。預(yù)習(xí)完成后,請把你認(rèn)為難以解決的問題記錄在下面的表格中問題1問題2問題3問題4一、胡蘿卜素的提取1原理:根據(jù)胡蘿卜素易溶于有機(jī)溶劑的特點(diǎn),可采取用有機(jī)溶劑萃取的方法來提取胡蘿卜素。2操作流程胡蘿卜粉碎干燥萃取過濾濃縮胡蘿卜素3萃取劑的選擇有機(jī)溶劑分為水溶性和水不溶性兩種。乙醇和丙酮能夠與水混溶,是水溶性有機(jī)溶劑;石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳等不能與水混溶,是水不溶性有機(jī)溶劑。萃取胡蘿卜素的有機(jī)溶劑應(yīng)該具有較高的溶點(diǎn),能夠充分溶解胡蘿卜素且不與水混溶。另外,還要考慮對人體是否有毒性等安全問題。因乙醚沸點(diǎn)較低,苯和四氯化碳對人有毒性,所以本實(shí)驗(yàn)選用石油醚或乙酸乙酯作為萃取劑。4影響萃取的因素主要因素:萃取劑的性質(zhì)和使用量;次要因素:原料顆粒的大小、緊密程度、含水量、溫度、萃取時間的長短等??偟膩碇v,溶解越充分,效果就越好。5提取胡蘿卜素裝置的設(shè)計(jì)提取裝置:鐵架臺、酒精燈、水浴鍋、燒瓶、冷凝管等。安裝順序仍是由下而上,拆除時相反。6操作流程取胡蘿卜粉碎、烘干、研磨成粉加入四氯化碳(或醋酸乙酯)萃取20 min過濾濃縮得到胡蘿卜素二、用層析法鑒定時應(yīng)注意的問題及結(jié)果分析1注意事項(xiàng)(1)選擇干凈的濾紙,為防止操作時濾紙的污染,應(yīng)盡量避免用手直接接觸濾紙,可以戴手套進(jìn)行操作。(2)點(diǎn)樣時應(yīng)注意點(diǎn)樣斑點(diǎn)不能太大(直徑應(yīng)小于0.5 cm),如果用吹風(fēng)機(jī)吹干,溫度不宜過高,否則,斑點(diǎn)會變黃。(3)將點(diǎn)好樣的濾紙卷成筒狀,卷紙時注意濾紙兩邊不能互相接觸,以免因毛細(xì)現(xiàn)象導(dǎo)致溶劑沿濾紙兩邊的移動加快,溶劑前沿不齊,影響結(jié)果。2結(jié)果分析及評價(jià)(1)如果提取到的胡蘿卜素含雜質(zhì),則層析后在濾紙上出現(xiàn)多個不同高度的色素點(diǎn)樣。(2)如果萃取樣品中出現(xiàn)了和標(biāo)準(zhǔn)樣品一樣的層析帶,說明提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)成功。由于提取物中含有雜質(zhì),萃取樣品的顏色可能比標(biāo)準(zhǔn)樣品的顏色淺,可通過顏色的比較,初步確定提取的胡蘿卜素的量。胡蘿卜素的性質(zhì)及提取方法圖為胡蘿卜素的提取裝置示意圖,回答有關(guān)問題:(1)提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)流程是_萃取過濾濃縮。(2)在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳這五種有機(jī)溶劑中,最適宜用于萃取胡蘿卜素的是_,這是因?yàn)開。(3)一般來說,要想萃取效果好,要保證_。(4)萃取過程應(yīng)該避免明火加熱,采用_加熱,其原因是_。(5)裝置1的名稱是_,其作用是_。(6)本實(shí)驗(yàn)將提取的胡蘿卜素粗品通過_進(jìn)行鑒定。鑒定時要對_樣品和_樣品進(jìn)行點(diǎn)樣。如果_說明提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)成功?!緦忣}導(dǎo)析】【精講精析】(1)提取胡蘿卜素的步驟是粉碎干燥萃取過濾濃縮。(2)萃取劑的選擇要注意以下特點(diǎn):較高的沸點(diǎn)、能夠充分溶解萃取物等。(3)影響萃取的因素有多種,一般情況下,如果原料顆粒小且含水量少,萃取溫度高,時間較長,提取的物質(zhì)就能夠充分溶解,萃取的效果就會好一些。(4)萃取劑容易揮發(fā),如果直接用明火加熱,容易引起爆炸,故宜用水浴加熱。(5)裝置中的冷凝管具有防止加熱時有機(jī)溶劑揮發(fā)的作用。(6)可用紙層析法對胡蘿卜素進(jìn)行鑒定,要將標(biāo)準(zhǔn)樣品和提取樣品進(jìn)行對比,如果兩者的層析帶一樣,說明胡蘿卜素提取成功?!敬鸢浮?1)粉碎干燥(2)石油醚石油醚的沸點(diǎn)最高,在加熱萃取時不易揮發(fā)(3)原料顆粒小、萃取溫度高,時間長(4)水浴有機(jī)溶劑都是易燃物,直接使用明火加熱,容易引起燃燒、爆炸(5)冷凝管防止加熱時有機(jī)溶劑的揮發(fā)(6)紙層析標(biāo)準(zhǔn)提取萃取樣品中出現(xiàn)了和標(biāo)準(zhǔn)樣品一樣的層析帶胡蘿卜素的性質(zhì)及提取時的注意事項(xiàng)(1)胡蘿卜素可溶于乙醇、丙酮和四氯化碳等,但前兩者是親水性有機(jī)溶劑,能與水混溶而影響萃取效果,所以用四氯化碳提取。(2)萃取的效率取決于萃取劑和原料兩方面的關(guān)系。(3)原料要進(jìn)行胡蘿卜顆粒的加熱干燥的脫水處理。(xx全國卷)回答與胡蘿卜素有關(guān)的問題:(1)胡蘿卜含有的胡蘿卜素中,最主要的是_(填“胡蘿卜素”、“胡蘿卜素”或“胡蘿卜素”),該胡蘿卜素在人體內(nèi)可以轉(zhuǎn)變成兩分子_,后者缺乏會引起人在弱光下視物不清的病癥,該疾病稱為_。胡蘿卜素是_(填“揮發(fā)性”或“非揮發(fā)性”)物質(zhì)。(2)工業(yè)生產(chǎn)上,用養(yǎng)殖的巖藻作為原料提取胡蘿卜素時,_(填“需要”或“不需要”)將新鮮的巖藻干燥。(3)現(xiàn)有乙醇和乙酸乙酯兩種溶劑,應(yīng)選用其中的_作為胡蘿卜素的萃取劑,不選用另外一種的理由是_?!敬鸢浮?1)胡蘿卜素維生素A夜盲癥非揮發(fā)性(2)需要(3)乙酸乙酯萃取胡蘿卜素的有機(jī)溶劑應(yīng)不與水混溶,而乙醇為水溶性有機(jī)溶劑1下列屬于水溶性色素的是()甜菜紅色素葉綠素花青素葉黃素胡蘿卜素番茄紅色素辣椒紅色素ABC D【解析】根據(jù)植物色素的溶解性差異,可分為水溶性色素和脂溶性色素兩大類。水溶性色素一般易溶于水或酒精,不溶于乙醚、氯仿等有機(jī)溶劑,如甜菜紅色素、花青素等。脂溶性色素一般不溶于水,易溶于酒精、乙醚和氯仿等有機(jī)溶劑,常見有葉綠素、葉黃素、胡蘿卜素、番茄紅色素和辣椒紅色素等?!敬鸢浮緾2實(shí)驗(yàn)室在選用溶劑溶解色素時,對溶劑的要求是()A要求溶劑對色素成分的溶解度要大,對雜質(zhì)的溶解度要大B要求溶劑對色素成分的溶解度要大,對雜質(zhì)的溶解度要小C要求溶劑對色素成分的溶解度要小,對雜質(zhì)的溶解度要小D要求溶劑對色素成分的溶解度要小,對雜質(zhì)的溶解度要大【解析】實(shí)驗(yàn)室的溶劑要求溶劑對色素成分的溶解度要大,使色素充分溶解,對雜質(zhì)的溶解度要小,雜質(zhì)不溶解,易過濾、除去?!敬鸢浮緽3辣椒紅色素色澤鮮艷、具較強(qiáng)的著色能力,日漸成為人們餐桌上的食用色素,口味也好,深受人們喜愛,請參照胡蘿卜素提取的過程來設(shè)計(jì)提取辣椒紅色素的實(shí)驗(yàn)。(1)色素特性:辣椒紅色素不溶于水,易溶于植物油和酒精,屬_色素。(2)提取方法:萃取法。(3)步驟及分析辣椒粉碎、干燥_濃縮干燥辣椒紅色素。萃取劑可為_。除辣椒自身因素外,操作中應(yīng)控制好_和_,以免影響色素質(zhì)量?!窘馕觥坷苯芳t色素同胡蘿卜素一樣,為脂溶性色素,故可用有機(jī)溶劑萃取獲得。萃取的效率主要取決于萃取劑的性質(zhì)和使用量,同時也受到原料顆粒的大小、緊密程度、含水量、萃取的溫度和時間等條件的影響。因此在萃取過程中應(yīng)特別控制好溫度和時間。【答案】(1)脂溶性(3)萃取過濾四氯化碳時間溫度學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)測評(十)一、選擇題1關(guān)于胡蘿卜素的論述,錯誤的是()A胡蘿卜素可以治療因缺乏維生素A而引起的疾病B胡蘿卜素可用于食品色素C天然胡蘿卜素還具有預(yù)防癌癥的功能D胡蘿卜素可以治療人體色素缺乏癥【解析】人和動物不能合成維生素A,只能由食物提供,一分子胡蘿卜素在人或動物的小腸、肝臟等器官被氧化成兩分子的維生素A,能夠治療因缺乏維生素A而引起的多種疾病,如夜盲癥。胡蘿卜素是常用的食品色素,如飲料的添加劑。此外,還可以預(yù)防癌癥,提高人體的免疫力,但是不能治療人體色素缺乏癥。【答案】D2對胡蘿卜素的提取過程的分析正確的是()A萃取前要烘干粉碎或不烘干切碎B在萃取過程中,在瓶口安裝回流冷凝裝置是為了防止加熱時有機(jī)溶劑的揮發(fā)C在濃縮前,沒有必要進(jìn)行過濾D將濾液用蒸餾裝置進(jìn)行蒸餾,要收集蒸發(fā)出去的液體,蒸發(fā)出去的是胡蘿卜素,留下的是有機(jī)溶劑【解析】對胡蘿卜素的提取,萃取前要烘干磨成干粉,在濃縮前過濾是為了除去雜質(zhì),瓶口安裝回流冷凝裝置是為了防止加熱時有機(jī)溶劑的揮發(fā),蒸餾時,蒸發(fā)出去的是有機(jī)溶劑,留下的是胡蘿卜素?!敬鸢浮緽3對于胡蘿卜的提取過程,敘述錯誤的是()A萃取時應(yīng)避免明火加熱B在加熱瓶口加回流冷凝裝置是為了防止有機(jī)溶劑揮發(fā)C萃取液的濃縮可直接使用蒸餾裝置D濃縮前不要過濾,因?yàn)檩腿∫褐袩o不溶物【解析】萃取時,色素基本上都溶解了,但是還有部分雜質(zhì)不能溶解,因此需要過濾除去?!敬鸢浮緿4對胡蘿卜素的提取通常采用()A水B無機(jī)鹽C有機(jī)溶劑 D無機(jī)溶劑【解析】胡蘿卜素為脂溶性色素,應(yīng)使用有機(jī)溶劑。【答案】C5作為萃取胡蘿卜素的有機(jī)溶劑,哪一項(xiàng)不符合實(shí)驗(yàn)要求()A能充分溶解色素 B與水混溶C對人無毒 D易與產(chǎn)品分離【解析】胡蘿卜素為脂溶性色素,不溶于水,應(yīng)選擇四氯化碳或乙酸乙酯等有機(jī)溶劑?!敬鸢浮緽6在用紙層析法鑒定所提取的色素時,下列敘述中不正確的是()A如果萃取樣品中出現(xiàn)了和標(biāo)準(zhǔn)樣品一樣的層析帶,說明提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)成功B由于提取物中含有雜質(zhì),萃取樣品的顏色可能比標(biāo)準(zhǔn)樣品的顏色淺C萃取樣品的顏色應(yīng)該比標(biāo)準(zhǔn)樣品的顏色深D用紙層析法鑒定所提取的色素時,可以參考“葉綠體色素的分離”實(shí)驗(yàn)【解析】在鑒定所獲得的胡蘿卜素粗品實(shí)驗(yàn)時,用標(biāo)準(zhǔn)樣品作對照,同時進(jìn)行紙層析。提取的胡蘿卜素中還含有大量雜質(zhì),色素含量低,而標(biāo)準(zhǔn)樣品中色素純度高,因此在濾紙上出現(xiàn)的色素帶中,萃取樣品的顏色比標(biāo)準(zhǔn)樣品的顏色淺?!敬鸢浮緾7有人說生吃胡蘿卜營養(yǎng)價(jià)值高,有人說熟吃胡蘿卜營養(yǎng)價(jià)值高,并且在炒胡蘿卜時要多放油,你認(rèn)為哪種說法正確()A兩種都正確B前一種正確,后一種錯誤C前一種錯誤,后一種正確D兩種都錯誤【解析】胡蘿卜中最主要的營養(yǎng)成分是胡蘿卜素,因胡蘿卜素易溶于有機(jī)溶劑,因此生食不易吸收,在炒制時多加一些油,有利于胡蘿卜素的吸收?!敬鸢浮緾8胡蘿卜素的紙層析鑒定,正確的是()制備濾紙:取18 cm30 cm濾紙條,在濾紙下端距底邊2 cm處做一基線,取A、B、C、D四個點(diǎn)。點(diǎn)樣:用最細(xì)注射器針頭分別吸取標(biāo)準(zhǔn)樣品和提取樣品在A、D點(diǎn)和B、C點(diǎn)上點(diǎn)樣,吹干。層析:將濾紙卷成筒狀并固定,放到盛有1 cm深石油醚的密封玻璃瓶中層析。觀察:取出濾紙條,使石油醚充分揮發(fā)后觀察層析帶。注意濾紙條預(yù)先干燥處理;點(diǎn)樣時快速細(xì)致、樣點(diǎn)圓點(diǎn)盡量細(xì)?。粸V紙筒的豎直邊緣不能接觸;石油醚易揮發(fā),注意層析容器要密封。A全對 B四項(xiàng)對C三項(xiàng)對 D二項(xiàng)對【解析】胡蘿卜素的紙層析鑒定過程為:制備濾紙點(diǎn)樣層析觀察。點(diǎn)樣和層析過程最為關(guān)鍵,點(diǎn)樣時要快速細(xì)致,圓點(diǎn)盡量小,點(diǎn)樣后要吹干。層析過程濾紙筒的豎直邊緣不能接觸;為防止石油醚揮發(fā),層析容器要密封處理?!敬鸢浮緼二、非選擇題9(xx聊城市重點(diǎn)高中高三檢測)胡蘿卜素是聯(lián)合國糧農(nóng)組織和世界衛(wèi)生組織食品添加劑聯(lián)合委員會認(rèn)可的無毒、有營養(yǎng)的食品添加劑。 胡蘿卜素還可以作為禽畜飼料添加劑,提高雞的產(chǎn)蛋率,還可以提高牛的生殖能力。請結(jié)合該資料及胡蘿卜素的提取實(shí)驗(yàn),回答相關(guān)問題:(1)除題干敘述作用以外,胡蘿卜素還可以治療因缺乏_而引起的各種疾病,如夜盲癥等。(2)胡蘿卜素是_色的結(jié)晶,化學(xué)性質(zhì)_,易溶于_。(3)在利用萃取法提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)中,萃取劑的選擇十分重要,應(yīng)該選擇具有_(填“較高”或“較低”)的沸點(diǎn),并且_(填“與”或“不與”)水混溶的。萃取的效率主要取決于_和_。(4)下圖為胡蘿卜素的紙層析結(jié)果示意圖,其中A、B、C、D四點(diǎn)中,屬于萃取樣品的是_。代表的物質(zhì)是_?!窘馕觥扛鶕?jù)題意和圖示分析可知:(1)夜盲癥是由于缺乏維生素A引起的,胡蘿卜素可以轉(zhuǎn)化成維生素A,用于治療缺乏維生素A引起的各種疾病。(2)胡蘿卜素是橘黃色的結(jié)晶,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,易溶于有機(jī)溶劑。(3)利用萃取法提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)中,萃取劑應(yīng)該選擇具有較高的沸點(diǎn),并且不與水混溶的。萃取的效率主要取決于萃取劑的性質(zhì)和使用量,同時還受到原料顆粒的大小、緊密程度、含水量、萃取的溫度和時間等條件的影響。(4)由圖可知,A、D兩點(diǎn)是標(biāo)樣,B、C兩點(diǎn)是萃取樣品。代表的物質(zhì)是雜質(zhì)分子。【答案】(1)維生素A(2)橘黃穩(wěn)定有機(jī)溶劑(3)較高不與萃取劑的性質(zhì)萃取劑的用量(4)B、C雜質(zhì)分子- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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