6.1植物芳香油的提取课件(45张ppt)2022-2023学年高二下学期生物人教版选修1

资源下载
  1. 二一教育资源

6.1植物芳香油的提取课件(45张ppt)2022-2023学年高二下学期生物人教版选修1

资源简介

(共45张PPT)
一、基础知识
(一)芳香油的来源
动物
植物
主要来源于麝、灵猫、海狸和抹香鲸等
1.天然香料的来源(阅读教材P72,回答问题)
微生物
花、茎、叶、树干、树皮、根、地下茎、果实、种子
某些真菌
麝香,为鹿科动物麝的雄性香腺囊中的分泌物干燥而成,是一种高级香料。
动物香料的主要来源
灵猫香,又称香猫香。灵猫生殖腺囊的分泌物。有不愉快的原始气味,但在高度稀释时有独特的香气。用于配制高级化妆品香精等。
海狸香 :海狸生殖器附近一对梨状腺囊的分泌物。有不好的原始气味,在稀释后有愉快的香气。成分比较复杂,用于配制高级化妆品、香精等。
龙涎香生成于抹香鲸的肠道中。龙涎香从鲸的肠道中慢慢穿过排入海里或者是在鲸死后其尸体腐烂而掉落水中。它必须在海水中漂浮浸泡几十年(龙涎香比水轻,不会下沉)才会获得高昂的身份,有的龙涎香块在海水中浸泡长达百年以上。
玫瑰花
玫瑰精油
植物香料


孜然


留兰香薄荷
植物芳香油的物理性质:
植物芳香油的化学本质(组成):
具有很强的挥发性,易溶于有机溶剂。
比较复杂,主要包括萜类化合物及其衍生物
2.植物芳香油的特点:
(二)植物芳香油的提取方法
蒸馏、压榨、萃取。
注意:
具体采用哪种方法要根据植物原料的特点来决定。
(1)原理:
混合物又会重新分离出油层和水层。
(常用方法,适用于挥发性强的芳香油)
1、水蒸气蒸馏法
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
水中蒸馏 水上蒸馏 水气蒸馏
(2)分类:根据蒸馏过程中原料放置的位置
  一般是将原料先放入蒸锅内,然后加入清水或上一锅的馏出水,水高度刚满过料层。也有在锅底设置筛板以防原料与热源直接接触造成烧焦,影响精油品质。
a.水中蒸馏
  又称隔水蒸馏,是把原料置于蒸馏锅内的筛板上,筛板下盛放一定水量以满足蒸馏操作所需的足够的饱和蒸汽,水层高度以水沸腾时不溅湿原料底层为原则。
b.水上蒸馏
  是由外来的锅炉蒸汽直接进行蒸馏。通常在筛板下锅底部位装有一条开小孔的环形管,锅炉来的蒸汽通过小孔直接喷出。
c.水气蒸馏
(4)优点:
简单易行,便于分离。
(5)局限性:
柑橘和柠檬等原料不适用,水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题。
(3)蒸馏法适用对象:
玫瑰,薄荷油等挥发性较强,不溶于水的芳香油
2、压榨法
(柑橘、柠檬芳香油制备的常用方法)
原理:通过机械加压,压榨出果皮中的芳香油。
优点:生产成本低,能保持材料原来的结构和功能。生产过程在常温下进行,确保了芳香油中萜烯类化合物不发生化学反应,从而使精油质量提高、香气逼人.
局限性:分离较为困难,出油率相对较低。
3、萃取法
(不适用于蒸馏法的原料,可以考虑使用此方法)
原理:
过程:芳香油溶解于有机溶剂后,只需蒸发出有机溶剂,就可获得纯净的植物芳香油
优点:出油率高,易分离。
局限性: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
粉碎、干燥的植物原料
用有机溶剂浸泡
蒸发有机溶剂
获得纯净的植物芳香油
适用:易溶于有机溶剂的植物芳香油提取
蒸馏法 萃取法 压榨法
原理 利用水蒸气将挥发性较强的芳香油携带出来 使芳香油溶解在有机溶剂中,蒸发溶剂后就可获得芳香油 通过机械加压,压榨出果皮中的芳香油
缺点 水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题 使用的有机溶剂处理不当会影响芳香油的质量 分离较为困难,出油率较低
应用 玫瑰精油 胡萝卜素 橘皮精油
主要装置
玫瑰花
玫瑰精油
实验:玫瑰精油的提取
具有极好的抗衰老和止痒的作用,能够促进细胞再生、防止肌肤老化、平抚肌肤细纹,还具有使人放松、愉悦心情的功效。
需要5Kg玫瑰花瓣才能提取出1滴纯正的玫瑰精油
实验设计
(一)玫瑰精油的提取
制作高级香水的主要成分
化学性质稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂,能随水蒸气一起蒸馏
水蒸气蒸馏法(水中蒸馏)
用途
性质
方法
提取玫瑰精油的实验流程示意图:
鲜玫瑰花
+ 清水
水蒸气
蒸馏
油水
混合物
加NaCl
分离
油层
加无水
Na2SO4
除水
玫瑰油
质量比是1∶4
采收时期:
原因:
花开的盛期
花朵含油量最高
NaCl :促使油水混合物(乳浊液)中油和水的分离。
无水Na2SO4:吸收油层中的水分。
玫瑰精油的性质:
资料一:根据玫瑰精油的性质选择提取方法
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
资料二:水蒸气蒸馏的原理和装置
原理:
植物芳香油会随着水蒸气一起蒸发出来,形成油水混合物,冷却后,混合物又会重新分离出油层和水层。
装置:
蒸馏装置
冷凝装置
收集装置

1、固定热源
2、固定蒸馏瓶
3、安装蒸馏头
6、将温度计固定在蒸馏头上
3、连接冷凝管
4、连接接液管(尾接管)
5、将接受瓶瓶口对准接液管的出口口
资料二:水蒸气蒸馏的原理和装置
实验步骤:
①采集玫瑰花:
②装入蒸馏原料:沸石、碎瓷片、液体为容积的1/3~2/3
③安装蒸馏装置:仪器事先干燥。左边加热进行蒸馏,中部将蒸馏物冷却,右边的部分用来接收。按照从左向右、从下到上的顺序安装。
④加热蒸馏:打开水龙头,缓缓通入冷水,然后开始加热。控制蒸馏的时间和速度,通常以每秒1~2滴为宜。
⑤拆卸蒸馏装置:蒸馏完毕,应先撤出热源,然后停止通水,最后拆卸蒸馏装置,顺序与安装时相反。
⑥分离油层:收集锥形瓶中的乳浊液,向锥形瓶中加入质量浓度为0.1 g/mL的NaCl,然后将其倒入分液漏斗中,用分液漏斗将油层和水完全分开。放出上层的玫瑰精油,用接收瓶收集。
⑦除去水分:向接收瓶加入无水Na2S04,12h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。
水蒸气蒸馏
加入几粒沸石,防止过度沸腾
温度计水银球应在蒸馏烧瓶支管下沿的位置,以测出蒸汽的温度
冷凝管,冷凝水流与蒸汽方向相反
收集到的为乳浊液,即油水混合物
注意:蒸馏温度太高、时间太短均会影响产品质量!故应严格控制温度,适当延长蒸馏时间。
玫瑰精油的提取
使用水蒸气蒸馏装置的注意事项有哪些?
1)安装仪器时一般按自下而上,从左到右的顺序,拆卸仪器的顺序与安装时相反;保证冷凝管下进上出。
2)蒸馏开始时,先通冷水后加热;
蒸馏完毕时,先撤热源后停止通水。
3)蒸馏装置安装好后加入沸石,防止液体过度沸腾
水蒸气蒸馏后,锥形瓶中得到白色的乳浊液。
资料三:乳浊液的处理和玫瑰液的回收
白色的乳浊液是什么?
玫瑰油和水的混合物
如何将玫瑰油和水分开?
向乳化液中加入NaCl,增加盐浓度,就会出现明显的分层现象,再用分液漏斗分开。
分离的油层含有一定的水分,如何除水?
加入一些无水Na2SO4,放置过夜,再过滤除去固体Na2SO4,就可以得到玫瑰精油了
(二)橘皮精油的提取
橘皮精油的特性:
无色透明,具有橘香味,
主要成分是柠檬烯
橘皮精油的主要贮藏部位:
橘皮
提取橘皮精油的方法:
压榨法
为什么?
橘皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解,使用水中蒸馏法又会产生原料焦糊的问题
提取橘皮精油实验流程示意图:
石灰水:防止压榨时滑脱,提高出油率,降低压榨液黏稠度,过滤不堵塞筛眼。
小苏打、硫酸钠:促进油和水的分离(用量分别为橘皮质量的0.25%和5%)。
资料一:橘皮的处理
  因橘皮中含有大量的果蜡、果胶、水分,直接压榨橘皮,出油率比较低。
如果直接压榨新鲜的橘皮,出油率如何?
为了提高出油率,应该如何处理?
将橘皮干燥去水,并用石灰水浸泡10h以上
石灰水为何可以提高出油率?P74
可以破坏细胞壁,分解果胶、降低压榨液粘稠度
资料二:橘皮的压榨
 压榨之前,首先要用流水漂洗橘皮,捞起橘皮后,沥干水分,进行压榨
注:压榨时既要将原料压紧,防止原料滑脱,又要将油分挤压出来
为了使橘皮油易于水分离,应如何处理?
要分别加入相当于橘皮质量0.25%的小苏打和5%的Na2SO4,并调节PH至7—8
资料三:压榨液的处理
压榨液中有哪些成分?
橘皮精油,大量水分,还有糊状残渣等杂质
如何分离出橘皮精油?
①先用普通布袋过滤去除固体物和残渣,然后离心进一步去除质量较小的残留固体物,②再用分液漏斗或吸管将上层的橘皮油分离出来。此时的橘皮精油还含有少量的水和果蜡,③需在5 ℃~10 ℃下静置5~7 d,让杂质沉淀,用吸管吸出上层澄清的油层,其余部分滤纸过滤,滤液和与吸出的上层橘油合并,成为最终的橘皮精油。
实验步骤:
①橘皮的处理:清洗沥干
②石灰水浸泡:用pH大于12、质量分数为7%~8%石灰水浸泡橘皮16~24h(>10h)。
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,加入质量分数为0.25%的NaHCO3和质量分数为5%的Na2S04溶液,并调节pH为7~8。用家用榨汁机或手动压榨机得到压榨液。
⑤过滤压榨液:将压榨液先用普通布袋过滤除去固体物和残渣,再用分液漏斗或吸管将上层的橘皮油分离出来。
⑥静置处理:将橘皮油在5~10℃冰箱中静置5~7d,使杂质沉淀,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。
分析:静置处理目的:除去果蜡和水分。
提取橘皮精油的实验流程示意图:
石灰水
浸泡
漂洗
再次
过滤
橘皮油
压榨
过滤
静置
离心
石灰水:防止压榨时滑脱,提高出油率。
NaHCO3、Na2SO4:压榨时加入,促进油和水的分离(用量分别为橘皮质量的0.25%和5%)。
(一)玫瑰精油的提取
蒸馏时的许多因素会影响产品的品质,如温度、时间。若要提高品质,需要延长蒸馏的时间。
例题: 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. 严格控制蒸馏温度,延长蒸馏时间
三、操作提示
D
(二)橘皮精油的提取
橘皮在石灰水中浸泡的时间为10h以上。
为什么橘皮要浸透?
  这样压榨时不会脱落,出油率高,并且压榨液的粘稠度不会太高,过滤时不会堵塞筛眼。
1. 是否提取出了植物精油
观察提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。
玫瑰花提取的芳香油是浅黄色至黄色的液体,带有甜韵的玫瑰香;
橘皮提取的橘皮精油无色透明,具诱人的橘香味。
  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。
四、结果分析与评估
 如果出油率高,说明实验方案设计合理;
如果出油率低,要从实验方法的选择、实验
过程的操作等各方面分析原因,改进后再作
尝试。
2. 出油率的计算
提取方法 实验原理 方法步骤
适用范围
水蒸气 蒸馏
压榨法
萃取法
利用水蒸气将挥发性较强的芳香油携带出来
通过机械加压,压榨出果皮中的芳香油
1.水蒸气蒸馏
2.分离油层 3.除水过滤
适用于提取挥发性较强、化学性质稳定的芳香油,如玫瑰油、薄荷油等
1.石灰水浸泡、漂洗 2.压榨、过滤、静置 3再过滤
适用于柑橘、柠檬等易焦糊和含油量高的原料的提取
1.粉碎、干燥2.萃取、过滤3.浓缩
适用范围小,要求原料的颗粒要尽可能细小,芳香油能充分溶解在有机溶剂中
芳香油易溶于有机溶剂,溶剂挥发后得到芳香油
教学反馈
1. 下面不能用于提取芳香化合物的是: ( )
  A. 杏仁
  B. 真菌
  C. 玫瑰花
  D. 细菌
D
  2. 柑橘、柠檬芳香油的制备通常使用压榨法而不是水蒸馏法,是因为:( )
  A. 水中蒸馏会导致原料焦糊
  B. 柑橘、柠檬芳香油易溶于水
  C. 会使芳香油的有效成分水解
  D. A和C
D
3. 玫瑰精油提取的过程是:( )
  A. 鲜玫瑰花+水→水蒸气蒸馏→油水混合物→分离油层→除水
  B. 鲜玫瑰花+水→油水混合物→水蒸气蒸馏→分离油层→除水
  C. 鲜玫瑰花+水→油水混合物→除水→分离油层
  D. 鲜玫瑰花+水→油水混合物→水蒸气蒸馏→分离油层→除水
A
  4. 在玫瑰精油提取中,收集锥形瓶中的乳白色的乳浊液,向锥形瓶中加入 ( )
  A. 氯化钠
  B. 硫酸铜
  C. 石灰水
  D. 无水硫酸钠
A
 5. 蒸馏装置完毕后,可以在蒸馏瓶中加几粒沸石,目的是 ( )
  A. 加速沸腾
  B. 防止液体过度沸腾
  C. 减缓沸腾
  D. 防止蒸馏瓶炸裂
B
  6.在提取玫瑰精油的过程中,除去分离的油层中一定的水分,需加入
( )
  A. 氯化钠
  B. 硫酸铜
  C. 无水硫酸钠
  D. 氯化锌
C
典型例题:
通过对玫瑰精油和橘皮精油的提取过程的学习,请你自己设计一个提取茉莉油的过程,回答:
(1)第一步,采摘原料。提炼茉莉油的原料为_______,要在__________期采收,原因是______________________。
(2)茉莉油的化学性质_______、_____溶于水,易溶于___________,能随水蒸气一同蒸馏。故提取时可采用___________和___________法,但常采用____________,原因是此法_________________。
茉莉花
盛花
茉莉花油的含量较高
稳定

有机溶剂
萃取法
水蒸气蒸馏
水蒸气蒸馏
设备简单,成本低,易操作
(3)下图是茉莉油的生产工艺,请回答:
A
B
混合物
茉莉花+水
C
直接精油
D
过滤
茉莉油
①向蒸馏器中加入原料时,茉莉花与清水的质量比大约为_______。
②A表示______________过程,B表示______过程,C表示_________,通过C提取出的直接精油可能混有一定的水分,所以要向提取液中加入D____________吸水,放置过夜,再滤出固体物质,即可得到茉莉油。
1:4
水蒸气蒸馏
冷凝
油水分层
无水Na2SO4

展开更多......

收起↑

资源预览