复习与测试课件配套优秀获奖教案

选修一专题六《植物有效成分的提取》101问

永州四中 林雪琪 2019.7.7 1.

芳香治疗师是在对顾客进行正确诊断后，运用纯天然的芳香植物精油有针对性地进行调油，通过嗅吸、薰香、泡澡或按摩等方式来为患者或顾客进行治疗的通过国家劳动部门核准的职业技师。植物芳香油种类繁多，功效不一。其中鼠尾草精油是一种淡黄绿色接近无色的液体，对女性生殖系统极有益处。请回答下列问题：

（1）植物芳香油的组成非常复杂，主要包括_________________________________________。

（2）鼠尾草精油是以干燥的叶片为原料，利用水蒸气蒸馏法提取而成。一般可以根据蒸馏过

程中_______________________将此法划分为_______________________________和水上蒸馏。

（3）蒸馏时，影响鼠尾草精油产品品质的主要因素有_________________________________。因此，如果蒸馏时______________________________________________，产品品质就比较差。

（4）蒸馏装置通常采用的是______________（填“直接”或“水浴”）加热，蒸馏后得到的是________________________。出油率通常用_______________质量/______________质量来计算。

2.

金合欢油有独特的香气，常用于高级香料的制作。下图是提取金合欢油的装置示意图。

(1)植物芳香油的提取方法有_________________________________等，具体采取哪种提取方法要根据______________________________来决定。例如用图示水中蒸馏的方法提取金合欢油时，除了考虑金合欢油的挥发性外，还需要考虑是否会导致____________________________等问题。

(2)向乳浊液中加入氯化钠的目的是___________________________________________，得到的金合欢油中有少量的水分，常用___________________除水。当原料量等其他条件一定时,精油提取量随蒸馏时间的变化趋势是_____________________________________________________。

(3)密封不严密的瓶装金合欢油在保存时，最好放在温度___________(填“较低”或“较高”)

地方，目的是________________________________________________。

3.

随着生活水平的提高，饮食健康越来越受到人们的关注。

Ⅰ．原生态椰子油是近年来活跃在国外市场上的一种新型植物油脂，被公认为是一种营养最丰富并具有多种保健功能的植物油，它的主要成分是中链脂肪酸(MCFA)。其提取的一般过程如下：

成熟椰子→去壳去皮→加水压榨→椰奶→酶解发酵→过滤→椰子油

试卷第1页，总8页

（1）由流程图可知，椰子油的提取一般采取压榨法。加水压榨前除了去壳去皮还应进行的操作是________________，再用石灰水浸泡，用石灰水浸泡的目的是__________________________ _______________________________________________________。

（2）收集人们丢弃的蜜橘皮，可提取橘皮精油，从而达到“变废为宝”的目的。橘皮精油的主要成分是__________________。提取橘皮精油的操作流程是石灰水浸泡→漂洗→____________→过滤→静置→_______________________→橘皮油。压榨时需要加入相当于橘皮质量0.25%的___________________和5%的_____________________，并调节pH至_______________，目的是_______________________________________________。

Ⅱ．古人曰：“崖柏养命，沉香续命”，沉香被称为植物钻石，是沉香树在遭到雷击、风折、虫害等伤害后，某些伤口由于感染真菌，真菌和树的汁液发生了化学反应所产生的物质。沉香精油是由沉香木经过水蒸气蒸馏法或萃取法提炼而成的，是沉香的精华所在，粗提取的操作大致流程见图甲，图乙是水蒸气蒸馏装置。

（3）图甲中，柠檬精油的提取通常采用方法____________（填“一”、“二”或“都不宜”）。

（4）图乙装置中有一处明显错误是_____________________________。从图乙分析，提取沉香精油所用的是水蒸气蒸馏中的_________蒸馏，它的优点主要是___________________________。但实际上最简便易行的蒸馏方法应该是____________蒸馏，此法还有一个优点是____________。

4.

青蒿素是一种无色针状晶体，易溶于有机溶剂，不溶于水，不易挥发，60℃以上易分解，主要从黄花蒿中提取。近年来发现青蒿素具有较强的抗肿瘤作用。某小组进行了相关实验：

①从黄花蒿中提取青蒿素；

②将等量癌细胞分别接种到4组培养瓶中，适宜条件下培养24h后除去上清液；

③向4组培养瓶中分别加入等量含2、4、8、16μmol/L青蒿素的培养液，适宜条件下继续培养；

④72h后统计并计算各组的细胞增殖抑制率。

（1）提取青蒿素时不宜使用水蒸气蒸馏法，原因是_____________________________________ ______________________；根据青蒿素易溶于有机溶剂的特点，可采用_____________________的方法提取，提取之前要将黄花蒿茎叶进行_____________________，以提高提取效率。

试卷及答案

第2页，总8页

（2）现有四氯化碳(沸点76.5℃)和乙醚(沸点34.5℃)两种溶剂，应选用___________作为萃取剂，不选用另外一种的理由是________________________________________________________。

（3）萃取青蒿素的过程中，应采用水浴加热；加热时常在加热瓶口安装回流冷凝装罝，目的是__________________________________________________。

（4）科研小组进行上述②〜④步骤实验的目的是_______________________________________ _______________________________________，步骤③中需要设罝对照组，对照组的处理方法为

_________________________________________________________________________________。

5.

Ⅰ．许多植物含有天然芳香油，如柠檬精油、玫瑰精油、薄荷油等。

（1）“液体黄金”玫瑰精油是世界香料工业不可取代的原料，主要可使用下图中的________(填字母）装置提取。提取时玫瑰花瓣与清水的质量比一般为___________，将花瓣和清水蒸馏过程需经_________（过程）而成乳白色混合物。这样操作的目的是_____________________________。

装置A

装置B Ⅱ．工业生产上常用微生物——三孢布拉氏霉菌（属于毛霉的一种）进行发酵，从固体中提取天然β-胡萝卜素。发酵培养基的参考配方如下表。

成分

用量（g/L) 淀粉

玉米蛋白水解物

豆粕

KH2PO4

MgSO4

维生素B1

40 25 20 0.1 0.1 0.01 (注：豆粕是大豆提取豆油后的剩余物，主要成分为蛋白质) （2）在三孢布拉氏霉菌的发酵培养基中，为其提供氮源的成分是_________________________。在制备该培养基的过程中，灭菌之前应将培养基的pH调到________________(填“中性或微碱性”、“酸性”或“微碱性”）。

（3）从固体中提取β-胡萝卜素常用萃取法。提取胡萝卜素时，不适合用乙醇做萃取剂，原因是__________________________________________________，影响对β-胡萝卜素的萃取效率。

6.

利用现代科技可提取植物的有效成分，请回答：

（1）玫瑰精油是制作高级香水的主要成分。为提高采油量，用于提炼的玫瑰花宜在_________ ________________（时期）采收。若使用萃取法提取玫瑰精油，不足之处是________________ ______________________________________________________。

（2）橘皮应用Ca(OH)2溶液浸泡10h以上，把橘皮浸透，这样压榨时能提高______________，并且降低_______________________________，以防过滤时____________________。

试卷第3页，总8页

（3）为探究提取胡萝卜素的有效方法，下列各方法中分别对1克胡萝卜处理，检测提取液中胡萝卜素的相对含量，结果如下表：

方法

a b c 处理方法

直接用10:1 (v/v)丙酮—石油醚混合溶剂处理

NaOH液处理后10:1 (v/v)丙酮—石油醚混合溶剂处理

NaOH液处理后3:7 (v/v)丙酮—石油醚混合溶剂处理

相对含量(μg/g) 85 120 140 ①由实验结果可知，方法c的提取液中胡萝卜素的相对含量最高，请对此结果做出合理推测：

________________________________________________________________________________。

②请对比分析并指出实验结论：_____________________________________________________ ________________________________________________________________________________。

7.

紫甘薯红色素色泽鲜艳自然、无毒、无特殊气味，具有抗突变、抗氧化、缓解肝功能障碍、抗肿瘤、抗高血糖等营养、药理和保健功能，是一种理想的天然食用色素资源。如图是提取紫甘薯红色素的实验流程，请分析回答：

（1）紫甘薯红色素通常用萃取法提取，说明紫甘薯红色素有________________________的特性，萃取前要进行粉碎和干燥处理，说明___________________和_________________影响萃取效率。

（2）虽然紫甘薯红色素的热稳定性强，但是高温会影响紫甘薯红色素的稳定性。因此，为了提高

品质，萃取时应_____________________________，并________________________________________。

（3）柠檬酸、盐酸、无水乙醇、甲醇都能用于萃取紫甘薯红色素，不同溶剂的萃取效率不同。某研究小组用不同溶剂进行萃取，利用分光法测定提取液的吸光值（结果如表，已知色素提取的吸光值与色素含量呈正相关），则由此可见判断提取紫甘薯红色素的最理想的有机溶剂是________________，原因是____________________________________ ___________________________________。也有同学认为表中的溶剂浓度不一定是该最理想溶剂的最佳提取浓度，若要进一步设计实验，以探究柠檬酸的浓度对紫甘薯红色素提取效率的影响，实验时设计思路应为________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ 8.

茶饮料主打“健康牌”，极少添加人工合成的色素、香精等添加剂，更多利用从植物中提取的天然成分。

试卷及答案

第4页，总8页

(1)胡萝卜含有的胡萝卜素中最主要的是_____________(填“α­胡萝卜素”“β­胡萝卜素”或“γ­胡萝卜素”)，该胡萝卜素可治疗人在弱光下视物不清的病症——___________，治疗

的原理是______________________________________________________________，胡萝卜素是______________ (填“挥发性”或“非挥发性”)物质。

(2)茶饮料所用的胡萝卜素，通常萃取步骤为胡萝卜→___________________________________ →胡萝卜素。按此步骤操作后______________(填“能”或“不能”)得到纯净的β-胡萝卜素，理由是_______________________________________________________________(不考虑杂质）。

提取后常用____________________法对提取物中的胡萝卜素进行鉴定。

(3)茶饮料所用的植物芳香油的提取流程如下：

茉莉花＋水→过程A→混合物→过程B→加无水硫酸钠，除水→过程C→茉莉油

其中，过程A表示_________________________，过程B表示________________________，

过程C是_______________________，过程B所用到的仪器是________________________。

9.

胡萝卜素是一种常用的备用色素，可分别从胡萝卜或产生胡萝卜素的微生物体中提取获得。薰衣草精油气味芳香，能够清热解毒，清洁皮肤，祛斑美白，深受女性朋友的喜爱，研究还发现薰衣草精油有抑菌作用。请回答下列问题：

（1）植物芳香油是从植物中提取的特有的芳香物质，提取时的原料可取自植物的___________ _______________(答出两种即可)，以及茎、地下茎、树干、树皮等器官。薰衣草精油化学性质稳定，不溶于水，易挥发。根据以上特点，可用蒸馏法提取薰衣草精油，其原理是__________ _________________________________________________________________________________。

（2）科研人员探究薰衣草精油抑菌实验时，以滴加等体积精油小圆形滤纸片为中心的透明圈的大小来比较薰衣草精油对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌效果，如表所示。

薰衣草精油对两种细菌活性影响的测定

浓度（μg/disc）

大肠杆菌抑菌圈直径（mm）

金黄色葡萄球菌抑菌圈直径（mm）

0.5 6.72 5.8 1 6.93 6.21 2.5 8.66 6.95 由表数据可知，薰衣草精油对__________________抑菌效果更好，且表中数据能否得知薰衣草精油对大肠杆菌抑菌效果的最佳浓度？_____________。

（3）探究薰衣草精油抑菌实验时所用的培养基需要用____________________法进行灭菌，灭菌结束后，切断电源，等自然冷却到压力表为0时，再打开排气阀，若提前打开排气阀，将会有什么后果？________________________________________________________________________ （4）工业上提取天然β-胡萝卜素的方法有三种，即：___________________________________ __________________________________________________________________________________ （5）下图是胡萝卜素粗品鉴定装置示意图。该鉴定方法的原理是__________________________ __________________________________________________________________________________ 试卷第5页，总8页

①的名称是____________________，

⑤是__________________________，

⑥是__________________________。

在图乙的胡萝卜素层析结果示意图

中，A、B、C、D四点中，属于提取

样品的样点是____________。

10.

三孢布拉霉能用来生产胡萝卜素，但受核基因控制的高产性状容易退化，需要定期筛选出高产菌株。研究表明菌体细胞内的[H]可将无色的TTC还原为红色复合物，且菌体细胞内[H]含量越高，还原能力越强，胡萝卜素合成能力也越强。

（1）三孢布拉霉菌体细胞内产生[H]的场所是________________________________。

（2）萃取的效率主要取决于萃取剂的____________________________，同时还受到原料颗粒的___________、___________________、___________________、萃取的温度和时间等条件的影响。萃取的最佳温度和时间可以通过设置___________________________________________来摸索。

（3）将菌液涂布到含TTC的培养基上，发现培养基上的菌落连成一片，为避免该现象应该采取的措施是____________________________________。挑取单菌落时，若菌落周围____________越深，则菌株合成胡萝卜素的能力较强。

（4）因实验室无标准胡萝卜素，该同学想通过以下实验来验证萃取物是否含有胡萝卜素，甲中1和4为叶绿体中的光合色素，2和3为萃取物，经分离，滤纸上各色素带的位置为____________ (填代码)时，说明萃取物是胡萝卜素。

11.

胡萝卜素是一种常用的食用色素，在保护视力方面具有重要功效。

（1）萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有______________________________________________ _________________________________________________________________的特点(答出三点)。除此之外，还需考虑_______________________________________________(答出两点)等问题。因此在丙酮、苯、醋酸乙酯、石油醚和四氯化碳中最适宜用来提取胡萝卜素的是___________。

（2）萃取时一般不直接用酒精灯加热而用水浴加热，因为______________________________；萃取液浓缩前需进行过滤，其目的是_________________________________________________。

（3）鉴定胡萝卜素的过程中点样的要求是____________________________________________。

试卷及答案

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选修一专题六《植物有效成分的提取》答案

1、（1）萜类化合物及其衍生物 （2）原料放置的位置 水中蒸馏、水气蒸馏 （3）蒸馏温度、蒸馏时间 温度太高，时间太短

（4）直接 油水混合物 芳香油 原料 2、（1）蒸馏、压榨、萃取 植物原料的特点 原料焦糊和有效成分水解 （2）增加水层密度，促使油水混合物中油和水分离 无水Na2SO4 在一定的时间内提取量随蒸馏时间的延长而增加，一定时间后提取量不再增加 （3）较低 减少精油挥发 3、（1）干燥去水 破坏细胞结构，分解果胶，防止压榨时滑脱，提高出油率 （2）柠檬烯 压榨 再次过滤

小苏打 硫酸钠 7-8 使橘皮油易于与水分离

（3）都不宜 （4）冷凝管的水流方向是反的 水气 蒸馏时间短，出油率高 水中 成本低

4、（1）青蒿素不易挥发，不能随水蒸气蒸馏出来（或水蒸气蒸馏法适用于蒸馏挥发性物质，而青蒿素不易挥发） 有机溶剂萃取 粉碎和干燥 （2）乙醚 青蒿素在60℃以上易分解，应选择低沸点的萃取剂 （3）防止有机溶剂挥发 （4）探究青蒿素的浓度与细胞增殖抑制率的关系 在另一培养皿中加入等量的不含青蒿素的培养液，适宜条件下继续培养 5、

（1） A l︰4 冷凝 防止玫瑰精油随水蒸汽挥发掉 （2）玉米蛋白水解物和豆粕 酸性 （3）乙醇是水溶性有机溶剂，会与水混溶

6、（1）花开的盛期 对萃取剂纯度要求高（若萃取剂含有杂质，对玫瑰精油的品质影响大） （2）出油率 压榨液的粘稠度 堵塞网眼 （3）NaOH液处理破坏细胞结构，胡萝卜素更易溶出；胡萝卜素在石油醚比例高的丙酮—石油醚混合溶剂中溶解度高 结论：方法a与b对比，说明NaOH液处理能提高胡萝卜素的提取率； 方法c与b对比，说明石油醚比例高的丙酮—石油醚混合溶剂能提高胡萝卜素的提取率

试卷第7页，总8页

7、（1）易溶于有机溶剂 原料颗粒的大小 含水量 （2）严格控制温度 延长萃取时间 （3）柠檬酸 用柠檬酸作提取剂时提取液的吸光值最大，说明提取到的色素最多 设计一组具有浓度梯度的柠檬酸溶液，利用同样的提取方法进行提取，比较各组提取液的吸光值 8、（1）β­胡萝卜素 夜盲症 β­胡萝卜素在人体内可以转变成两分子维生素A 非挥发性 （2）粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩 不能 获得的胡萝卜素中除β-胡萝卜素外还有其他类型的胡萝卜素 纸层析 （3）水蒸气蒸馏 分离油层 过滤 分液漏斗 9、（1）花、叶、根、果实、种子 利用水蒸气将挥发性较强的芳香油携带出来，形成油水混合物，冷却后，混合物又会重新分出油层和水层 （2）大肠杆菌 不能（否） （3）高压蒸汽灭菌 因锅内压力突然下降，灭菌容器内的液体会冲出容器，造成污染 （4）从植物中提取、从大面积养殖的岩藻中获取、利用微生物的发酵生产 （5）不同物质在层析液中的溶解度不同，导致其在滤纸条上随层析液扩散的速率不同，进而形成的条带也不同 玻璃盖 样品原点 溶剂 B和C 10、（1）细胞质基质和线粒体基质 （2）性质和使用量 大小 紧密程度 含水量 一系列温度和时间梯度的对照实验 （3）适当增大稀释倍数 红色 （4）Ⅳ 11、（1）较高沸点，不与水混溶，充分溶解胡萝卜素 萃取效率、对人的毒性、是否易燃、有机溶剂是否能完全除去、会不会影响产品品质 石油醚

（2）萃取剂易燃易爆 滤去不溶物 （3）快速细致，圆点细小，保持滤纸干燥

试卷及答案

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