目标导航预习导引1.设计简易的实验装置提取植物芳香油。2.能说出提取植物芳香油的基本原理。3.研究从生物材料中提取特定成分的方法。4.初步学会某些植物芳香油的提取技术。目标导航预习导引一二三一、植物芳香油的来源天然香料的主要来源是动物和植物。动物香料主要来源于麝、灵猫、海狸和抹香鲸等,植物芳香油可以从50多个科的植物中提取。提取出的植物芳香油具有很强的挥发性,其组成也比较复杂,主要包括萜类化合物及其衍生物。四目标导航预习导引一二三二、植物芳香油的提取方法植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和萃取等。具体采用哪种方法要根据植物原料的特点来决定。1.水蒸气蒸馏法(常用方法)(1)原理:利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来,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)分类:根据蒸馏过程中原料放置的位置,可以将水蒸气蒸馏法划分为水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏。其中,水中蒸馏的方法对于有些原料不适用,如柑橘和柠檬。因为其会导致原料焦糊和有效成分水解等问题。四目标导航预习导引一二三2.萃取法植物芳香油不仅挥发性强,而且易溶于有机溶剂,如石油醚、酒精、乙醚和戊烷等。不适于用水蒸气蒸馏的原料可以考虑使用萃取法。(1)方法:将粉碎、干燥的植物原料用有机溶剂浸泡,使芳香油溶解于其中。随后,只需蒸发出有机溶剂,就可以获得纯净的植物芳香油。(2)注意事项:用于萃取的有机溶剂必须事先精制,除去杂质,否则会影响芳香油的质量。3.压榨法柑橘、柠檬芳香油的制备通常使用压榨法。四目标导航预习导引一二三三、实验设计1.玫瑰精油的提取(1)用途:制作高级香水的主要成分。(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:水蒸气蒸馏(水中蒸馏)法。四目标导航预习导引一二三为什么不能用植物组织培养的方法,培养大量的玫瑰愈伤组织,然后从愈伤组织中提取玫瑰精油?提示:基因在不同植物组织中的表达具有选择性,控制玫瑰精油合成的基因只在其花瓣中表达,在愈伤组织中不表达。2.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)主要成分:柠檬烯。(3)方法:一般采用压榨法。四目标导航预习导引一二三四、操作提示1.玫瑰精油的提取中,蒸馏温度太高、时间太短,产品品质就比较差。如果要提高品质,就需要延长蒸馏的时间。2.橘皮精油的提取中,橘皮要在石灰水中浸透,这样压榨时不会滑脱,出油率高,并且压榨液黏稠度不会太高,过滤时不会堵塞筛眼。四知识梳理典例透析一二三一、植物芳香油提取方法比较1.提取植物芳香油有三种基本方法:蒸馏、压榨和萃取。(1)水蒸气蒸馏法是常用的方法,原理是利用水蒸气将挥发性强的芳香油携带出来,形成油水混合物,冷却后再分离。根据原料放置的位置,可分为水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏。(2)压榨法主要为冷压榨。原理是通过机械加压,压榨出果皮中的芳香油。优点是常温下不发生化学反应,产品质量较高。(3)萃取法是利用化合物在两种互不相溶的溶剂中溶解度的不同,使化合物从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中。经过反复多次萃取,使芳香油溶解在有机溶剂中,蒸发溶剂后就可获得芳香油。知识梳理典例透析一二三2.要根据原料特点的不同,采用适宜的提取方法。 知识梳理典例透析一二三知识梳理典例透析一二三特别提醒(1)压榨法需在常温条件下进行,否则会影响产物的产量和质量。(2)虽然三种方法的原理和操作过程不同,但都有过滤提纯这一环节,即除去液体中的固体杂质。知识梳理典例透析一二三二、增加植物有效成分的提取量的关键措施1.蒸馏法提取植物芳香油(1)不同的植物芳香油性质不同,实践中需要选择合适的方法进行提取。能够利用蒸馏法提取的物质应该具有热稳定性,否则会发生植物有效成分的分解。(2)提取量主要取决于植物材料中芳香油的含量。(3)由于植物芳香油易挥发,因此用水蒸气蒸馏法提取植物芳香油时应选择新鲜的植物材料(干燥后植物芳香油挥发)。2.压榨法提取植物芳香油(1)不适于蒸馏法的可以考虑压榨法,但是需要原料中植物芳香油的含量较高,否则不易压榨出来。(2)植物材料中的果胶、果蜡会影响压榨和出油率,压榨前通常采用石灰水浸泡的方法除去果胶、果蜡,以提高出油率。知识梳理典例透析一二三三、提取实例的实验装置及操作中的注意事项1.蒸馏装置及各部分的作用如上图所示,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冷凝后的蒸馏物。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。知识梳理典例透析一二三2.橘皮精油提取过程中的注意事项(1)在石灰水中浸泡橘皮时,橘皮要浸透,使果胶充分分解,细胞破坏,这样压榨时不会滑脱,提高出油率,过滤时不会堵塞筛眼。(2)为了能将橘皮均匀地浸泡在石灰水中,橘皮可以放入榨汁机中粉碎。(3)为了使橘皮油易于与水分离,还要分别加入相当于橘皮质量0.25%的小苏打(NaHCO3)和5%的Na2SO4,并调节pH至78,便于分离出油层和水层。知识梳理典例透析一二三特别提醒(1)提取橘皮精油需要两次过滤,且所用材料不同:第一次用普通布袋过滤,第二次用滤纸过滤。(2)低温处理必须严格掌握好温度(510 )和时间(57 d)。(3)压榨法提取橘皮精油过程中使用石灰水充分浸泡的原因:石灰水能够破坏细胞结构,分解果胶,防止橘皮压榨时滑脱,提高出油率。但石灰水的pH为12左右,强碱性,因此实验中要注意避免与皮肤接触。橘皮可以放入家用榨汁机中粉碎,但要注意安全。另外,静置处理的目的是除去果蜡和水分。知识梳理典例透析题型一题型二题型三题型一 提取方法的选择【例题1】植物有效成分的提取常用萃取法、蒸馏法和压榨法。下列关于这三种方法的叙述,错误的是()A.蒸馏法的实验原理是利用水将芳香油溶解,然后把水蒸发掉,剩余部分即为芳香油B.压榨法的实验原理是通过机械加压,压榨出原料中的芳香油C.萃取法的实验原理是使芳香油溶解在有机溶剂中,蒸发掉有机溶剂后就可以获得芳香油D.蒸馏法适用于提取玫瑰精油、薄荷精油等挥发性强的芳香油知识梳理典例透析题型一题型二题型三解析:蒸馏法是利用水蒸气将挥发性较强的芳香油携带出来,适用于提取玫瑰精油、薄荷精油等挥发性强的芳香油;压榨法通过机械加压,压榨出植物组织中的芳香油,适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料中芳香油的提取;萃取法的实验原理是使芳香油溶解在有机溶剂中,蒸发掉溶剂后就可获得芳香油,它的适用范围广,要求原料的颗粒要尽可能细小,能充分浸泡在有机溶剂中。答案:A知识梳理典例透析题型一题型二题型三题型二 水蒸气蒸馏法的原理及影响因素【例题2】蒸馏时要提高产品质量,应采取的措施是()A.提高蒸馏温度,延长蒸馏时间B.提高蒸馏温度,缩短蒸馏时间C.降低蒸馏温度,缩短蒸馏时间D.严控蒸馏温度,延长蒸馏时间解析:蒸馏时许多因素都会影响产品的品质,如蒸馏温度过高、蒸馏时间太短等,如果要提高产品质量,就要严控蒸馏温度,延长蒸馏时间。答案:D知识梳理典例透析题型一题型二题型三题型三 压榨法的原理及影响因素【例题3】橘皮精油的主要成分及一般提取方法是()A.柠檬酸、萃取法B.柠檬烯、压榨法C.柠檬烯、水中蒸馏法D.柠檬酸、蒸馏法解析:橘皮精油的主要成分是柠檬烯。橘皮精油主要存在于橘皮中,由于其有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解,用水中蒸馏又会导致原料焦糊等问题,所以一般采用压榨法。答案:B