专题6 植物有效成分的提取
课题2 胡萝卜素的提取 导学案
【课题目标】 了解有关胡萝卜素的基础知识和提取胡萝卜素的基本原理
初步学会胡萝卜素的提取技术和纸层析的操作方法
【课题重点与难点】 胡萝卜素的提取，纸层析的操作
【基础知识】
［活动1］阅读教材P77“课题背景”和“基础知识”两部分，讨论并回答下列问题：
1．β－胡萝卜素在人体内可以被氧化成 ，因而胡萝卜素具有预防夜盲症、幼儿生长发育不良、干皮症等疾病。还是常用的食品色素，可以用作食品、饮料、饲料的添加剂。
2．胡萝卜素是 晶体，化学性质比较 ，不溶于 ，微溶于 ，易
溶于 等有机溶剂。根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为 三类。 β-胡萝卜素化学结构类似的胡萝卜素约有
100多种, 它们大多存在于蔬菜中。β-胡萝卜素的原料。
3．提取天然胡萝卜素的方法有：从 （如胡萝卜）中提取；从养殖的 （如海
带、马尾藻、裙带菜等）中提取；利用 （如产氢红杆菌、工程菌等）发酵生产。
[思考1] 在用胡萝卜做菜时为什么要多加些油？
【实验设计】
［活动2］阅读教材P78【资料一】和【资料二】，讨论并回答下列问题：
1．有机溶剂包括 性有机溶剂（如乙醇、丙酮等）和 性有机溶剂（如石油醚、
乙酸乙酯、苯、乙醚等）。
2．乙醇和丙酮 （能、不能）用于胡萝卜素的萃取。原因是萃取中乙醇和丙酮能与 混溶而影响萃取效果。
3．在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳这五种有机溶剂中，由于 的沸点最
高，在加热萃取时不易挥发，所以最适宜用作萃取剂。
4．萃取效率的主要取决于 和 ，其次还受到 、 、 、 和 等条件的影响。
［思考2］从影响萃取效率的因素来看，应当如何控制萃取的过程条件？
用石油醚作为萃取剂，用量相对多一些；原料要粉粹、干燥；萃取温度高；萃取时间长。
［活动3］结合教材图6－6，阅读教材P78【资料三】，讨论并回答下列问题：
［思考3］在蒸馏法、压榨法和萃取法中，由于胡萝卜素的水溶性和挥发性差，因而不能
用 法提取；由于胡萝卜素易溶于石油醚等有机溶剂，因而可用 法提取胡萝卜
素。
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1．萃取法提取胡萝卜素的实验流程：
2．实验步骤：
①原料加工：取500g 新鲜胡萝卜，清水清洗、沥干、切碎、烘干。
②原料装填：将胡萝卜粉与200mL 石油醚装入圆底烧瓶中。
③加热萃取：安装萃取回流装置，加热萃取30min 。
④过滤：待降温后，将萃取物进行过滤，除去固体物，得到萃取液。
⑤浓缩：安装蒸馏装置，加热萃取液，萃取剂挥发，得到胡萝卜素粗提物。
3. 注意事项：
①萃取过程要避免 ，采用 ，原因是 ②为防止加热时有机溶剂挥发，还要在加热瓶口安装 装置。
③萃取液的浓缩可使用 装置，在浓缩之前还要进行 ，除去萃取液中的 。
【操作提示】
1. 干燥原料时应注意 。 、 会导致胡萝卜素分解。
2. 胡萝卜干燥的速度和效果与 、 有关。
［活动4］结合教材图6－8、9，阅读教材P79“结果分析与评价”，讨论并回答下列问题：
1．胡萝卜素粗提物的纸层析鉴定
①制备滤纸条：取18×30cm 滤纸条，于距底端2cm 处划基线，取 四个点。 ②对照点样：用最细注射器针头分别吸取 和 在AD 和BC 点样，吹干。 ③层析：将滤纸卷成筒状并固定，放到盛有 cm深石油醚的密封容器中层析。 ④对比观察：取出滤纸条，使石油醚充分挥发后观察层析带。
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专题6 植物有效成分的提取
2．纸层析过程中的注意事项：
滤纸条预先 处理，目的是有利于层析液的扩散；点样时应该快速细致、样点圆而细小，目的是有利于形成规整的色素斑点；滤纸筒的竖直边缘不能接触，以防止层析液沿着缝隙快速扩散；由于石油醚易挥发，因而层析容器要密封。
[思考4] 如图为提取胡萝卜素的装置图，请据图回答下列问题：
(1)⑤________的作用是 __________________________ 。
(2)④________内加入的萃取液一般是 ________ ，原料
在加入前，一般要进行__________、__________处理。
(3)该萃取过程采用的是水浴加热，其目的是
_________________________________________________________
_________________________________________________。
(4)为了取得最佳萃取效果，萃取的时间应该______ 。
【反馈练习】
1. 对胡萝卜素的提取通常选用（ ）
A. 水 B.无机盐 C.有机溶剂 D.无机溶剂
2. 胡萝卜素含有的化学元素有（ ）
A.C 、H 、O B. C、H C. C、H 、O 、N D.C、H 、N
3. 当人体缺乏某种维生素时，胡萝卜素可在体内转化形成，这种维生素是（ ）
A. 维生素A B.维生素B C.维生素C D.维生素D
4. 对叶绿体中的色素进行分析时，胡萝卜素的吸收峰在（ ）
A. 红光 B.绿光 C. 蓝紫光 D.橙光
5. 下列方法可以提取胡萝卜素的是： （ ）
A. 直接压榨法 B.水蒸气蒸馏法 C.乙醇萃取法 D. 石油醚萃取法
6. 下列有关胡萝卜素的叙述，错误的是： （ ）
A. 胡萝卜素是一种化学性质稳定，溶于水，不溶于乙醇的物质
B. 胡萝卜是提取天然β－胡萝卜素的原料
C. 微生物的发酵生产是工业提取β－胡萝卜素的方法之一
D. 提取后，干燥过程中，时间不能太长，温度不能太高
7. 对胡萝卜素的提取顺序，正确的是： （ ）
A. 胡萝卜→粉碎→萃取干燥→浓缩→过滤→胡萝卜素
B. 胡萝卜→粉碎→过滤→干燥→萃取→浓缩→胡萝卜素
C. 胡萝卜→粉碎→过滤→萃取→干燥→浓缩→胡萝卜素
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D. 胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素
8. 对提取出的胡萝卜素进行纸层析鉴定，正确的是（ ）
A. 每次点样后，可用注射器直接点样
B. 点样过程中，应快速细致，形成直径大小相同的圆点
C. 层析液所用的试剂为石油醚和丙酮的混合液
D. 在纸层析过程中，滤纸可放在普通烧杯中
9. 萃取的效率主要取决于（ ）
A. 原料颗粒的大小 B.原料的紧密程度、含水量
C. 萃取剂的性质和使用量 D.萃取的温度和时间
10. 下列试剂最适宜提取提取胡萝卜素的是（ ）
A. 石油醚 B.乙醚 C.四氯化碳 D.苯
11. 对于胡萝卜素的提取过程，叙述错误的是（ ）
A. 萃取过程中应该避免明火加热，采用水浴加热
B. 为了防止加热时，有机溶剂的挥发，还需要在加热瓶口安装冷凝回流装置
C. 萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装置
D. 在浓缩前，不需要过滤，因为萃取液中没有不溶物
12. 下列关于胡萝卜素的论述中，错误的是（ ）
A. 胡萝卜素可以辅助治疗缺乏维生素A 而引起的疾病 B.胡萝卜素可用作食品色素
C. 天然胡萝卜素还具有预防癌症的功能 D. 胡萝卜素可以治疗人体色素缺乏症 13:作为萃取胡萝卜素的有机溶剂，下列哪一项不符合实验要求（ ）
A. 能充分溶解色素 B. 与水混溶 C.对人体无毒害作用 D.易于产品分离
14. 请根据所学知识，回答下列问题：
(1)天然胡萝卜素可医治维生素A 缺乏症，是因为________________________
(2)以下为提取胡萝卜素的实验流程：胡萝卜→粉碎→干燥→A →过滤→B →胡萝卜素，A 过程叫________，B 过程叫________。
(3)某同学在鉴定提取的胡萝卜素时，所做的纸层析实验如图所示，请指出其中的错误： ①_________________________________________；
②_________________________________________；
③_________________________________________。
【整理反思】
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专题6 植物有效成分的提取 附：必修一 绿叶中色素的提取和分离
1. 实验原理：
①提取：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂 中。
②分离：各种色素在层析液中的 不同， 高的在层析液中扩散的快，反
之则慢。因而色素就会随着 在 上的扩散而分离。
2. 方法步骤：
⑴提取绿叶中的色素
取材：称取5g 的 ，剪碎放入研钵中
研磨：向研钵中放入少许 和 ，再加入10ml ，迅速研磨。 二氧化硅有助于 ，碳酸钙可防止 。
过滤：漏斗基部放一块 ，将滤液迅速倒入玻璃漏斗中进行过滤。将滤液收集
到 中，及时用 将试管口塞严。
⑵制备滤纸条：将 剪成略小于试管口长于直径的滤纸条，将滤纸条的一端 ，并在距这一端 处用铅笔画一条细的横线。
剪去两角使层析液同步到达滤液细线
⑶画滤液细线：用 吸取少量滤液，沿铅笔线均匀的画出一条线。待滤液干后，再画一两次。画得细且直，防止色素带重叠而影响分离效果；重复多次，积累较多的色素，使分离后的色素带明显。
⑷分离绿叶中的色素：
将适量的层析液导入试管中，将滤纸条（有 的一端朝下）轻轻插入层析液中，用棉塞塞紧试管口（防止层析液挥发）。注意：不能让滤纸条的 触及层析液，防止色素溶解于层析液中而无法分离。
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⑸观察与记录
［思考］“胡萝卜素的提取和鉴定实验”与“叶绿体中色素的提取和分离实验”相比较，相同点是都用到了 法和 法；不同点是前者的 时与标准样品进行了 实验。
14. （1）胡萝卜素可被氧化为维生素A （2）萃取 浓缩
（3）容器未加盖密封 层析液没过了基线 滤纸两边接触
（1）原料颗粒小，萃取温度高，时间长
（2）水浴 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）防止加热时有机溶剂挥发
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