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植物芳香油的提取
课题背景
早在古代，人类就已发现芳香气味的植株或花卉能使人神清气爽，将这些植物制成干品后，可当做药物和香料使用。但是，植物香料易挥发，不易储存。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。16世纪，制备植物芳香油的技术已相当成熟。19世纪，有机化学迅速发展，人们通过分析植物芳香油的化学成分，找到了芳香的根源，进而合成了人造香料。
一、基础知识
天然香料的来源
动物
植物
微生物
主要来源于麝、灵猫、海狸和抹香鲸等
分布：可在不同器官，有 的分布于根、茎、叶等营养器官，有的分布于花、果实、种子等生殖器官
提取部位：根据不同植物选择不同器官
真菌
动物香料
麝亦称香獐，哺乳纲，是珍贵的野生动物。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。
我国还是麝香的主要出口国家。麝香在国外的主要用途是制造高级化妆品及香水，也是制造某些贵重中成药不可缺少的重要药材原料。
动物香料
品 名:灵猫香
英文名称：civet
说明:又称香猫香。一种动物性香料。灵猫生殖腺囊的分泌物。淡黄色或褐色半流体，略像脂肪。在空气中颜色变深，且逐渐变硬。有不愉快的原始气味，但在高度稀释时有独特的香气。主要成分是灵猫酮。是名贵的定香剂。用于配制高级化妆品香精等。
动物香料
品 名:海狸香 拼音:hailixiang 英文名称：castor (eum)
说明:一种动物性香料。海狸生殖器附近一对梨状腺囊的分泌物。
新鲜时呈奶油状。经日晒或熏干后变成红棕色的树脂状物质。有不好的原始气味，在稀释后有愉快的香气。成分比较复杂，含有醇类、酚类、酮类等。是名贵的定香剂。用于配制高级化妆品、香精等。
动物香料
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。身价最高的是白色的龙涎香；价值最低的是褐色的，它在海水中只浸泡了十来年。
植物香料
植物芳香油可以从50多个科的植物中提取。植物的根、茎、叶、花、果实、种子等器官均可用于提取植物芳香油。并不是所有的植物都能产出精油的。通常我们只采用芳香植物提取精油。芳香植物可以分为四类，即香花植物(茉莉、玫瑰等)、香草植物(薰衣草、迷迭香等) 、香果植物(橙、柠檬等)、香木植物(檀香、楠木等) 。
物理特性
（一）植物芳香油的来源
具有很强的挥发性；
难溶于水；
易溶于有机溶剂。
化学本质
主要包括萜类化合物及其衍生物。
精油一般都储存在密封的不透光容器里，每次使用完毕后也要尽快旋紧盖子
蒸馏法
压榨法
萃取法
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。
原理：利用机械压力，把植物芳香油压榨出来。
适用：柑橘、柠檬
等易焦糊原料的提取。
原理：芳香油易溶解于有机溶剂，蒸发掉有机溶剂，获得纯净的芳香油。
（二）植物芳香油的提取方法
具体采用的方法要根据植物原料的特点来决定
设备简单，成本低，易于操作
（二）植物芳香油的提取方法
水上蒸馏
水中蒸馏
水气蒸馏
蒸馏法
注意：水中蒸馏操作简单，成本低
但会导致原料焦糊和有效成分水解等问题。
水中蒸馏：
将______先放入蒸锅内，然后加入_______,高度刚满过料层。设备______，成本______，易于操作，水散作用好，蒸馏较均匀。适于鲜花、破碎果皮等。　　
冷凝管
蒸馏烧瓶
接受器
原料
清水
简单
低
由外来蒸汽直接进行蒸馏。蒸馏速度____，温度_____，可缩短蒸馏时间，高沸点的成分可蒸出，出油率_______。
水气蒸馏:
快
高
高
水上蒸馏：
是把原料置于蒸馏锅内的筛板上，锅内水层高度以水沸腾时不溅湿原料底层为原则。此法适用于粉碎后的干燥原料包括某些干花。　　
（二）植物芳香油的提取方法
压榨示意图
压榨法
适用于柠檬、鲜橘等易焦糊原料
含芳香油较多的果皮经冷磨或机械冷榨的方法将芳香油压榨出来，经分离水分后可得到冷压精油。
常温下进行，成本低，芳香油不发生化学反应，质量提高。
但是分离困难，出油率低。
（二）植物芳香油的提取方法
萃取法
适用于易溶于有机溶剂的植物芳香油
将粉碎、干燥的植物原料用有机溶剂浸泡，使芳香油溶解在有机溶剂中，只需蒸发出有机溶剂。
出油率高，易分离。
但是使用有机溶剂不当会影响芳香油的质量。
以下三项应该选择什么方法提取？
易溶于有机溶剂的芳香油
含精油多，易焦糊的原料
挥发性较强，难溶于水的芳香油
萃取法
压榨法
蒸馏法
实验设计
一、玫瑰精油的提取
二、橘皮精油的提取
阅读教材P 73 【资料一】:
1.玫瑰精油具有哪些性质
2.根据其性质，提取玫瑰精油可以采用哪种方法？
3.如果采用水蒸气蒸馏法，使用哪种方法更简便易行？
二、实验设计
（一）玫瑰精油的提取
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。
萃取法、蒸馏法
水中蒸馏
鲜玫瑰花+清水
水蒸气蒸馏
油水混合物
分离油层
除水
玫瑰油
如何进行油水分离？加入NaCl的作用？
如何除去油层中的水分？
哪些因素会影响蒸馏效果？如何提高蒸馏品质？
何时采收花瓣？花瓣与清水的比例是多少？
（一）玫瑰精油的提取
鲜玫瑰花+清水
水蒸气蒸馏
油水混合物
分离油层
除水
玫瑰油
（一）玫瑰精油的提取
盛花期采收
含油量高
玫瑰花瓣 : 清水=1 : 4
5Kg花瓣
1滴玫瑰精油
水蒸气蒸馏
请同学们认真观察1分钟，找你您认为重要的信息
安装顺序？
自下而上，
自左而右。
（一）玫瑰精油的提取
安装仪器一般都按照自下而上、从左到右的顺序，拆缷仪器的顺序与安装时相反。具体安装顺序和方法如下。(1)固定热源——酒精灯。(2)固定蒸馏瓶。(3)安装蒸馏头，使蒸馏头的横截面与铁架台平行。(4)连接冷凝管。 (5)连接尾接管。(6)将接收瓶瓶口对准尾接管的出口。 (7)将温度计固定在蒸馏头上，使温度计水银球的上限与蒸馏头侧管的下限处在同一水平线上。
水蒸气蒸馏
请同学们认真观察1分钟，找你您认为重要的信息
液体体积 1/3 - 2/3
加入沸石防止暴沸
温度计水银球下端与蒸馏烧瓶支管口下沿保持水平，以便测蒸汽温度。
水流方向：下进上出
与蒸汽方向相反
（一）玫瑰精油的提取
鲜玫瑰花+清水
水蒸气蒸馏
油水混合物
分离油层
除水
玫瑰油
（一）玫瑰精油的提取
哪些因素会影响蒸馏效果？
如何提高蒸馏品质？
延长蒸馏时间
严控蒸馏温度
蒸馏温度和时间等因素都会影响产品品质；
提高品质：
鲜玫瑰花+清水
水蒸气蒸馏
油水混合物
分离油层
除水
玫瑰油
（一）玫瑰精油的提取
如何除去油层中的水分？
如何分离油层？
过滤的目的是什么？
增加盐浓度，促进油水分层。
加入NaCl
除去固体Na2SO4
加入无水Na2SO4
除去油层中的水分
如何分离油层？
1、蒸馏法的原理是：利用水蒸气将挥发性强的芳香油带出来，再将水分离开，剩余的就是芳香油。（ ）
2、玫瑰精油应在花盛开的初期提取，此时含油量最高。（ ）
3、植物芳香油的组成就是萜类化合物。（ ）
4、水蒸气蒸馏得到的白色乳浊液是油水混合物，对其进行分离提纯先后用到了两种药品。用于促进油水分层的是（ ），用于除水的是（ ）。
A. NaCl B.NaHCO3 C.Na2SO4 D.Ca(OH)2
基础过关
A
C
5、下面是提取玫瑰精油的实验流程，相关分析正确的是（ ）
B
A. A表示水气蒸馏
B.①和②操作要求分别加入氯化钠和无水硫酸钠
C.③操作是萃取，以除去固体硫酸钠
D.蒸馏温度越高，时间越长，精油品质越好
小试牛刀
二、实验设计
（二）橘皮精油的提取
阅读教材P 74
橘皮精油的物理性质及化学成分
根据其性质，提取橘皮精油可以采用哪种方法？
橘皮精油不能用水蒸汽蒸馏的原因？
橘皮精油无色透明，具有诱人的橘香味，主要成分为柠檬烯。
橘皮精油主要贮藏在橘皮部分。
橘皮精油的有效成分在水蒸气蒸馏时会发生部分水解，使用水中蒸馏又会发生原料焦糊的问题。
物理性质
化学成分
漂洗
压榨
过滤
静置
再次过滤
石灰水浸泡
橘皮油
1.为提高出油率，压榨前如何处理原料？
2.石灰水浸泡的作用？注意事项？
3.压榨时需要注意哪些问题呢？
4.用什么方法可以做到油水分离？
5.该过程的两次过滤，有何不同？
如果直接压榨新鲜的橘皮，出油率如何？
新鲜的柑橘皮中含有大量的果蜡、果胶和水分，如果直接压榨出油率较低
为了提高出油率应该怎么处理？
将橘皮干燥去水，并用石灰水浸泡
漂洗
压榨
过滤
静置
再次过滤
石灰水浸泡
橘皮油
为提高出油率，压榨前需将橘皮干燥去水，
用石灰水浸泡10h以上
破坏细胞结构，分解果胶，防止橘皮压榨时滑脱，提高出油率。
压榨之前要进行哪些处理？
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。
漂洗
压榨
过滤
静置
再次过滤
橘皮油
石灰水浸泡
原理：通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油。
既要将原料压紧，防止原料滑脱，又要将油分挤压出来。
漂洗
压榨
过滤
静置
再次过滤
橘皮油
石灰水浸泡
橘皮精油、水分和糊状残渣等杂质。
压榨液中有什么？
为了使橘皮精油易于与水分离，还要加入相当于橘皮质量______的_________和____的_______，并调节pH至7~8。
0.25%
5%
NaHCO3
Na2SO4
如何分离出橘皮精油？
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，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，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，滤液与吸出的上层橘油合并，成为最终的橘皮精油。
资料三：压榨液的处理
漂洗
过滤
静置
再次过滤
橘皮油
石灰水浸泡
两次过滤有何不同？
压榨
布袋过滤，
除去压榨液中的固体物和残渣。
滤纸过滤沉淀物，取滤液（含橘皮精油）。
滤液静置，上清液为橘皮精油。
第一次过滤的上清液 + 第二次过滤的滤液
结果评价与分析
1.是否提取出了精油
玫瑰精油为浅黄色或黄色，带有甜韵的玫瑰香。
橘皮精油无色透明，具有诱人的橘香味。
影响因素：蒸馏温度太高、时间短 则产品品质差
影响因素：浸泡时间影响出油率
——成功
2、出油率的计算
出油率
芳香油质量
原料质量
×100%
——成功
比较项目 实验原理 方法步骤 适用范围
水蒸气 蒸馏法
萃取法
压榨法
利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来
使芳香油溶解在有机溶剂中，蒸发后得到芳香油
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
①粉碎、干燥
②萃取、过滤
③浓缩
①石灰水浸泡、漂洗②压榨过滤静置③再次过滤
提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油
原料颗粒尽可能细小，能充分浸泡在有机溶剂中
适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提取
植物芳香油提取三种方法的比较
方法 名称 优点 局限性
水蒸气蒸馏法
压榨法
有机溶剂萃取
简单易行
便于分离
水中蒸馏会导致某些原料焦糊和有效成分水解等问题
生产成本低易保持原料原来的结构和功能
分离较为困难，出油率相对较低
出油率高，易分离
使用的有机溶剂处理不当会影响芳香油的质量
橘皮油：可以提神醒脑。
玫瑰精油：促进细胞代谢，延缓衰老，还具
有使人放松、愉悦心情的功效。
大蒜油、洋葱油：可以增进食欲，
樟脑油:可以节制食欲。
薄荷油、柠檬油：有兴奋作用，
檀香油:有催眠的作用
植物芳香油的作用
精油的提取率并不高，一般在百分之零点几至百分之几之间。因为微生物在精油中不能生长，所以其保质期很长，号称可保质一百年。根据精油中化学成分的不同，提炼出来的精油可能呈现无色、浅黄、金黄、淡绿、天蓝、紫色及乌黑等颜色。
知识梳理
1、利用橘皮作为材料提取芳香油时，不宜采用蒸馏法。（ ）
2、橘皮精油的主要成分是柠檬烯。（ ）
3、为提高橘皮精油的出油率，在压榨前应将橘皮干燥去水并用石灰水浸泡1h左右。（ ）
4、新鲜橘皮的含油量高，但直接压榨得到的橘皮精油较少。（ ）
基础过关
5、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
6、制取橘皮精油时需先后进行两次过滤，则橘皮精油为（ ）
A.第一次过滤后的滤液
B.第一次、第二次过滤后的滤液
C.第二次过滤后的滤液
D.第一次过滤后静置后处理的上清液和第二次过滤后的滤液
课堂达标
D
D
（1）A是________，目的是________________________________
_______________________。
（2）B是____________________________________________，目的是_____________________。
（3）C过程为______，目的是_____________________。
（4）浸泡橘皮后，需用清水洗涤，其目的是____________。
能力提升
7、柠檬精油的提取过程如下，据图回答问题：
石灰水
破坏细胞结构，分解果胶，防止压榨
时果皮滑脱，提高出油率
相当于橘皮质量0.25%的NaHCO3和5%的Na2SO4
使精油易与水分离
过滤
除去固体物和残渣
除去石灰水

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