复习与测试PPT及课堂实录内容

专题6

植物有效成分的提取

课题1

植物芳香油的提取

高二级生物

周导华

一、课题目标

（一）知识与技能

1、设计简易的实验装置来提取植物芳香油

2、了解提取植物芳香油的基本原理

（二）过程与方法

初步学会用水蒸汽蒸馏法和压榨法提取植物芳香油

（三）情感、态度与价值观

形成严谨、科学、求实的态度和精神

二、课题重点与难点

课题重点：植物芳香油的提取技术；针对原料的不同特点，采用适宜的提取方法。

课题难点：植物芳香油的提取技术；针对原料的不同特点，采用适宜的提取方法。

三、课题背景分析

课题背景从古代人类将芳香植物或花卉制成干品，当作药物和香料使用谈起，引入到欧洲中世纪香料贸易的发展，促成了植物芳香油提取技术的诞生，反映了社会生活的需要对科学技术的推动。随着有机化学的发展，人造香料日益普及，但人们对天然植物芳香油仍情有独钟，它一方面说明了科学技术的发展赋予了人类更多的自由，同时也反映了人造物依旧很难取代自然产物的事实。在充分体现了植物芳香油与人类社会生产生活的紧密联系后，教材说明了本课题的目标：了解提取植物芳香油的原理，设计简单的实验装置，从橘皮或玫瑰花中提取芳香油。在教学中可充分利用上述素材，对学生进行生动的科学、技术、社会的教育，并激发学生动手实践的兴趣。

学生活动：阅读、倾听

设计意图：情景导入本节目标。

四、基础知识分析与教学

（一）植物芳香油的来源

知识要点：1.植物芳香油的来源和发展历史；2.植物芳香油的主要化学成分。

教学：在介绍植物芳香油的来源时，结合教材提供的旁栏资料进行讲解，让学生对植物

芳香油的广泛来源有一个初步的了解。还可以采取补充资料的方式，使学生大致了解植物芳香油的发展历史。

（二）植物芳香油的提取方法

知识要点：提取植物芳香油的三种基本方法：蒸馏、压榨和萃取。

教学：通过设计问题引导学生看书获取相关信息，此外，引导学生分析这三种方法的优点与不足，让学生尝试根据不同的原料，选用适宜的提取方法。

学生活动：阅读、比较、思考

设计意图：了解提取植物芳香油的基本原理；研究从生物材料中提取特定成分的方法。

五、实验案例

玫瑰精油的提取

介绍玫瑰精油的性质和提取方法。

1.玫瑰精油性质：

浅黄色至黄色，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。

2.提取方法：水蒸气蒸馏法

3.实验装置：

讲解实验装置的制作。

（1）固定热源酒精灯。

（2）固定蒸馏瓶，保持蒸馏瓶轴心与铁架台平行。

（3）安装蒸馏头。

（4）连接移液管。

（6）将接受瓶瓶口对准尾接管的出口。

（7）将温度计固定在蒸馏头上。

4.实验步骤：

讲解实验步骤及注意事项。

①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。

②装入蒸馏原料：称取50g玫瑰花放入蒸馏瓶，添加200mL蒸馏水。

③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。

④加热蒸馏：控制蒸馏时间和速度（1～2滴/秒），获得乳白色乳浊液；拆卸装置。

⑤分离油层：向乳浊液加入NaCl溶液后，利用分液漏斗分离出下面的油层。

⑥除去水分：向油层中加入无水硫酸钠，24h后过滤，得到玫瑰油。

注意事项：蒸馏时间不能过短，温度不能过高。

学生活动：阅读、倾听、思考、讨论、回答。

设计意图：初步学会某些植物芳香油的提取技术，

尝试自己设计简易实验装置。

教学策略：借用课本的问题，引导学生尝试设计实验装置；另外通过问题培养学生获取信息的能力；通过设置问题，强化相关操作及试剂作用。

【典型例题】

盛产于兰州市永登县苦水镇的玫瑰，经历200多年的栽培，香型独特纯正，含油量高，

形成了闻名遐迩的“苦水玫瑰”品牌。其花瓣主要用作食品及提炼香精玫瑰油。请回答下列问题：

(1)玫瑰精油适合用____________________法提取，其理由是玫瑰精油具有__________________________________的特点。初期收集到的产物________(填“是”或“不是”)纯正的玫瑰精油，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(2)密封不严的瓶装玫瑰精油保存时最好放在温度________的地方，以减少________。

(3)玉米胚芽油富含人体必需的维生素A、D、E和不饱和脂肪酸，营养价值很高，是一种健康的食用油。因其不易挥发，宜采用________法或________法从玉米胚芽中提取。

解析：(1)玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取，其理由是玫瑰精油具易挥发，难溶于水，性质稳定的特点。由于玫瑰精油随水蒸气一起蒸馏出来，得到的是油水混合物，所以初期收集到的产物不是纯正的玫瑰精油。(2)温度较低可以减少分子热运动，减少挥发。(3)由于不易挥发，宜采用压榨法或萃取法从玉米胚芽中提取。

答案：(1)水蒸气蒸馏

易挥发，难溶于水，性质稳定

不是

玫瑰精油随水蒸气一起蒸馏出来，得到的是油水混合物

(2)较低

挥发

(3)压榨

萃取

橘皮精油的提取

介绍提取方法、原理、装置。

1.提取方法：压榨法

2.实验原理：通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油

3.实验装置：压榨装置

4.实验步骤：

讲解实验步骤及注意事项。

①橘皮的处理：将新鲜橘皮用清水清洗沥干。

②石灰水浸泡：用7～8％石灰水浸泡橘皮24h。

③清水漂洗：浸泡好的橘皮用流水彻底漂洗干净，沥干。

④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。

⑤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。

⑥静置处理：将橘皮油在5～10℃冰箱中静置5～7d，分离出上层澄清橘皮油。

⑦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。

学生活动：阅读、倾听、思考、回答。

设计意图：初步学会某些植物芳香油的提取技术

【典型例题】

1．制取橘皮精油的过程，需先后进行A、B两次过滤，则橘皮精油为(

) A．经过A后的滤液

B．经过A和B后的滤液

C．经过B后的滤液

D．经过A后静置处理的上清液和B后的滤液合并

解析：选D。橘皮压榨后先用普通布袋过滤，静置后分离出上清液M，将M在5～10 ℃下静置5～7 d，使杂质沉淀，分离出上清液N，剩余部分用滤纸过滤，得到滤液P，P＋N即是最终的橘皮精油。

2．下列不属于橘皮精油提取中的注意事项的是(

) A．橘皮在石灰水中浸泡时间为10小时以上

B．橘皮要浸透，从而压榨时不会滑脱

C．压榨液的黏稠度要高，从而提高出油率

D．为了使橘皮油易于与水分离，可加入相当于橘皮质量0．25%的NaHCO3和5%的Na2SO4，并调节pH为7～8

解析：选C。橘皮在石灰水中浸泡10小时以上，浸透后压榨时不会滑脱，压榨液的黏稠度低，过滤时就不会堵塞筛眼。NaHCO3和Na2SO4可以促进油和水的分离。

六、课题成果评价

（一）是否提取出了植物精油

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。从玫瑰花提取的芳香油是浅黄色至黄色的液体，并带有甜韵的玫瑰香；从橘皮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。

（二）出油率的计算

根据教科书提供的公式计算出油率。如果出油率高，说明实验方案设计合理；如果出油率低，可以帮助学生从实验方法的选择、实验过程的操作等各方面分析原因，改进后再作尝试。

学生活动：阅读、思考

七、课后反思