人教版生物选修一讲义专题6课题1 植物芳香油的提取Word版含答案.docx

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人教版生物选修一讲义专题6课题1植物芳香油的提取Word版含答案

课题1　植物芳香油的提取

学习目标：

1.知道植物芳香油的来源与提取方法。

（重点）　2.了解提取玫瑰精油和橘皮精油的实验流程。

（难点）

1．植物芳香油的来源及特点

（1）来源

植物芳香油可以从植物中提取，如玫瑰花用于提取玫瑰油，樟树树干用于提取樟油。

（2）特点

①具有很强的挥发性。

②成分比较复杂，主要包括萜类化合物及其衍生物。

2．植物芳香油的提取方法

（1）不同方法的选用依据：

植物原料的特点。

（2）提取方法

①

②压榨法：

主要适用于柑橘、柠檬芳香油的制备。

③萃取法

3．玫瑰精油的提取

（1）用途：

是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：

一般可采用水蒸气蒸馏法提取，同时根据其化学性质，也可采用萃取法提取。

（4）流程：

鲜玫瑰花＋清水（1∶4）→水蒸气蒸馏→油水混合物（加入NaCl）→分离油层（加入无水Na2SO4）→除水→过滤→玫瑰油。

4．橘皮精油的提取

（1）性质：

无色透明，具有诱人的橘香味。

（2）成分：

主要为柠檬烯。

（3）用途：

是食品、化妆品和香水配料的优质原料。

（4）方法：

一般采用压榨法。

（5）流程：

石灰水浸泡→漂洗→压榨→过滤→静置→再次过滤→橘皮油。

5．操作提示

（1）玫瑰精油的提取：

蒸馏时温度不能太高，时间不能太短。

（2）橘皮精油的提取：

橘皮在石灰水中浸泡时间为10h以上，这样压榨时不会滑脱，出油率高，并且压榨液的黏稠度不会太高，过滤时不会堵塞筛眼。

1．判断对错

（1）玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取，原因是玫瑰精油易挥发、难溶于水、化学性质稳定。

（　　）

（2）当蒸馏瓶中的水和原料量一定时，影响精油提取量的主要因素有蒸馏时间和温度。

（　　）

（3）如果蒸馏过程中不进行冷却，则精油提取量会下降。

（　　）

（4）从薄荷叶中提取薄荷油时不能采用从玫瑰花中提取玫瑰精油的方法。

（　　）

提示：

（1）√　

（2）√　（3）√

（4）×　薄荷油与玫瑰精油的化学性质相似，同样可以采用水蒸气蒸馏法提取。

2．工业生产上，植物芳香油常采用水蒸气蒸馏法，原因是（　　）

A．利用水蒸气可将挥发性强的植物芳香油携带出来

B．水蒸气蒸馏法可划分为水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏

C．植物芳香油挥发性强，易溶于有机溶剂

D．操作最简单，成本较低

D　[工业生产不仅要考虑提取效果，更要考虑生产成本。

水蒸气蒸馏法可以将植物芳香油提取出来，且操作简单，成本较低。

]

3．下列各项中，属于提取玫瑰精油和橘皮精油的实验流程中共有的操作是（　　）

A．压榨B．分液　　　C．蒸馏　　　D．萃取

B　[提取玫瑰精油采用水蒸气蒸馏法，提取橘皮精油采用压榨法，但二者得到的最初产物均为油水混合物，需用分液漏斗分液。

在实验流程中，二者均未用到萃取这一操作。

]

植物芳香油的来源和提取方法

[合作交流]

1．水溶性的有机溶剂可以从水溶液中萃取某物质吗？

提示：

不能。

萃取物能溶于有机溶剂，由于有机溶剂溶于水，导致水和有机溶剂不能分层，无法萃取，达不到分离的效果。

2．植物芳香油的哪些特点有助于将其从大量植物组织中提取出来？

提示：

芳香油具有易于挥发，难溶于水，易溶于有机溶剂等特点。

3．橘皮精油的提取能否选用水中蒸馏法？

为什么？

提示：

不可以。

因为水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题。

1．植物芳香油各种提取方法的比较

方法

水蒸气蒸馏法

压榨法

萃取法

实验

原理

利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来

通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油

使芳香油溶解在有机溶剂中，蒸发溶剂后就可获得芳香油

优点

简单易行，便于分离

生产成本低，易保持原料原来的结构和功能

产油率高，易分离

局限

性

水中蒸馏会导致某些原料焦糊和有效成分水解

分离较为困难，出油率相对较低

使用有机溶剂处理不当会影响提取物的质量

适用

范围

适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油

适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提取

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

方法步骤

①水蒸气蒸馏

②分离油层

③除水过滤

①石灰水浸泡、漂洗

②压榨、过滤、静置

③再次过滤

①粉碎、干燥

②萃取、过滤

③浓缩

2.水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏的区别

（1）这三种方法的基本原理相同，但原料放置位置不同。

①水中蒸馏：

原料放在蒸馏容器的水中，水要完全浸没原料。

②水上蒸馏：

容器中水的上方有筛板，原料放在筛板上，水量以沸腾时不浸湿原料为宜。

③水气蒸馏：

蒸馏容器下方有一排气孔，连接外源水蒸气，上方有筛板，上面放原料。

（2）各自特点：

水中蒸馏设备简单、成本低、易操作，而水上蒸馏和水气蒸馏时间短，出油率高。

[典题通关]

如图所示是提取玫瑰精油的实验流程图。

请据图回答下面的问题。

（1）不同时期的玫瑰花花朵含油量不同，大约是每年________月上、中旬花朵含油量最高。

（2）图中①过程所用的方法是____________，采用该方法的原因是_____________________________________________________

_____________________________________________________

______________________。

除此方法外，提取植物芳香油的方法还有___________________。

（3）实际操作时，图中②过程要在油水混合物中加入________，目的是__________________________。

[解析]　

（1）玫瑰花盛花期（约每年5月上、中旬）花朵中含油量最高。

（2）图中①过程为（水蒸气）蒸馏法，除此之外提取植物芳香油的方法还有压榨法和萃取法。

（3）为促使油水分离，宜加入NaCl。

[答案]　

（1）5　

（2）（水蒸气）蒸馏法　玫瑰精油的化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，能随水蒸气一同蒸馏　压榨法和萃取法　（3）NaCl　加速油水分离

（1）将分离的油进行除水操作时，加入的试剂是什么？

（2）鲜玫瑰花与清水质量的比例约是多少？

提示：

（1）无水Na2SO4。

（2）1∶4。

柑橘、柠檬芳香油的制备通常使用压榨法，而不采用水中蒸馏的方法，其原因是（　　）

A．水中蒸馏不利于芳香油释放出来

B．水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分的水解等问题

C．水中蒸馏后的水油不易分离

D．压榨法是直接将柑橘、柠檬进行压榨

B　[水中蒸馏的方法对于有些原料不适用，如柑橘和柠檬等，这是因为水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题，因此，柑橘、柠檬芳香油的制备通常使用压榨法。

]

玫瑰精油和橘皮精油的提取

[合作交流]

1．使用萃取法提取玫瑰精油，有哪些优点和不足？

提示：

萃取法的优点是出油率高、易分离；缺点是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。

2．提取橘皮精油时，为什么要用石灰水浸泡？

提示：

直接压榨，出油率较低。

将橘皮干燥去水，并用石灰水浸泡可以提高出油率。

1．玫瑰精油提取操作的关键

（1）水蒸气蒸馏装置的分析：

有关蒸馏装置包括铁架台两个、酒精灯、石棉网、蒸馏瓶、橡胶塞、蒸馏头、温度计、直型冷凝管、接液管、锥形瓶，以及连接进水口和出水口的橡皮管，如下图。

所有仪器必须事先干燥，保证无水。

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，中间部分将蒸馏物冷凝，右边的部分用来接收。

水蒸气蒸馏装置

①安装装置顺序：

从左到右，自下而上（拆卸顺序相反）。

②温度计位置：

温度计的水银球应与蒸馏烧瓶的支管口下沿保持水平。

③冷凝管中水流方向：

从下方进水，上方出水，与蒸气流向相反。

④加热时防暴沸：

垫石棉网，向液体中加入几片碎石或瓷片。

⑤烧瓶内液体量：

烧瓶容积的1/3～2/3。

（2）除水：

加入无水Na2SO4后，放置时间可适当长些。

（3）温度及时间：

为提高产品质量，要严格控制蒸馏温度，可适当延长蒸馏时间。

（4）干玫瑰花也可用萃取的方法提取玫瑰精油。

2．橘皮精油提取操作的关键

（1）橘皮的处理：

干燥粉碎后一定要用石灰水浸透，时间至少10h以上。

（2）压榨液的处理：

①可在压榨液中加入明矾，促其沉淀变清。

②离心液的处理：

a．分离油层：

用分液漏斗或吸管。

b．静置过滤：

经离心后得到的油澄清而透明，但仍有少量水分和蜡状杂质，应在5～10℃条件下静置5～7d，使水分与杂质下沉，然后，将上层吸出，其余过滤，然后与上层混合。

3．结果分析与评价

（1）是否提取出了植物精油的判断依据：

①从玫瑰花中提取的芳香油是浅黄色至黄色液体，并带有甜韵的玫瑰香。

②从橘皮中提取的橘皮精油无色透明，具有诱人的橘香味。

（2）出油率的计算：

①公式：

出油率＝

×100%

②结果分析

[典题通关]

根据提取橘皮精油的实验流程示意图回答下列问题：

（1）①之前对橘皮的处理是____________。

①处理的作用是_____________________________________________________。

（2）新鲜的橘皮中含有大量的________、________和________，如果直接压榨，出油率较低。

（3）压榨是个机械加压过程，要求是_______________________

_____________________________________________________。

（4）为了使橘皮油易与水分离，还要分别加入_______________

_____________________________________________________，

并调节pH为________。

（5）第④步用________过滤，目的是____________________。

第⑥步用__________________过滤。

（6）第⑤步的要求是__________________________________，目的是_______________________________________________。

[解析]　

（1）用石灰水浸泡橘皮的目的是防止橘皮在压榨时滑脱，并能提高出油率。

（2）橘皮中含有其他一些成分，直接压榨时的出油率较低。

（3）压榨的基本要求是将原料压紧，且要将油挤压出来。

（4）加入NaHCO3和硫酸钠可以使油和水易于分离。

（5）操作过程中有两次过滤，第一次用普通布袋，第二次用滤纸。

（6）第一次过滤得到的滤液要置于5～10℃的条件下中静置，使杂质沉淀。

[答案]　

（1）干燥　破坏细胞结构，分解果胶，防止橘皮压榨时滑脱，提高出油率

（2）果蜡　果胶　水分

（3）既要将原料压紧又要将油分挤压出来

（4）相当于橘皮质量0.25%的NaHCO3和5%的硫酸钠　7～8

（5）普通布袋　除去固体物和残渣　滤纸

（6）在5～10℃下静置5～7d　使杂质沉淀

（1）橘皮精油的提取为什么不适合用水蒸气蒸馏法进行提取？

（2）用石灰水浸泡后，能否直接进行压榨？

提示：

（1）橘皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解，还会产生原料焦糊的问题。

（2）不能，应用流水进行漂洗，沥干水分后再进行压榨。

下列不属于橘皮精油提取时应注意的问题和事项的是（　　）

A．橘皮在石灰水中浸泡时间为10h以上

B．橘皮要浸透，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

C　[橘皮在石灰水中浸泡10h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。

故选C。

]

[课堂小结]

知识网络构建

核心语句归纳

1.植物芳香油提取的方法有水蒸气蒸馏法、压榨法和萃取法等。

2.水蒸气蒸馏法适合于挥发性强、热稳定性好的植物芳香油的提取。

3.原料易焦糊和有效成分易水解的植物芳香油的提取，不宜采用水中蒸馏法，宜采用压榨法或萃取法。

4.萃取法是将粉碎、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的方法。

5.提取玫瑰精油的实验流程为：

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。

6.橘皮精油的提取一般用压榨法。

其流程是：

石灰水浸泡→漂洗→压榨→过滤→静置→再次过滤→橘皮油。

1．将原料完全浸没于水中的蒸馏方法叫（　　）

A．水上蒸馏　　B．水下蒸馏

C．水中蒸馏D．水气蒸馏

C　[按照蒸馏过程中原料的放置位置，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，水中蒸馏是指将原料完全浸没于水中的蒸馏方法。

没有水下蒸馏这一说法。

]

2．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；然后冷却，将混合物重新分出油层和水层，以此来获得植物芳香油。

在此方法中，运用的操作手段是（　　）

①蒸馏　②压榨　③萃取　④干馏　⑤分液

A．①③B．①③④C．①⑤D．①③⑤

C　[在提取植物芳香油的过程中，利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，形成油水混合物的过程属于蒸馏；然后冷却，重新分出油层和水层，并将油层提取出来的过程属于分液。

]

3．玫瑰精油素有“液体黄金”之称，下面是提取玫瑰精油的实验流程图，请据图分析不正确的是（　　）

→

→

A．提取玫瑰精油的方法是水蒸气蒸馏法

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．该实验流程也可用于从薄荷叶中提取薄荷油

C　[加入氯化钠是为了增大盐水的浓度，利于玫瑰油与水的分层，加入无水硫酸钠是为了吸收精油中残留的水分，③操作是利用过滤的方法除去固体硫酸钠。

]

4．请回答下列与实验室提取芳香油有关的问题：

（1）植物芳香油的提取可采用的方法有压榨法、________和________。

（2）芳香油溶解性的特点是不溶于______，易溶于__________，因此可用________作为提取剂来提取芳香油。

（3）橘子果实含有芳香油，通常可用________作为材料提取芳香油，而且提取时往往选用新鲜的材料，理由是___________________

_____________________________________________________。

（4）对材料压榨后可得到糊状液体，为除去其中的固体物获得乳状液可采用的方法是_____________________。

（5）得到的乳状液加入氯化钠并放置一段时间后，芳香油将分布于液体的______层，原因是__________________。

加入氯化钠的作用是____________________。

（6）从乳状液中分离得到的芳香油中要加入无水硫酸钠，此剂的作用是_____________________。

[解析]　

（1）植物芳香油的提取可采用的方法有压榨法、蒸馏法、萃取法。

（2）芳香油溶解性的特点是不溶于水，易溶于有机溶剂，因此可用有机溶剂作为提取剂来提取芳香油。

（3）一般采用新鲜的橘子皮来提取橘皮精油，因为新鲜的含有芳香油多。

（4）除去液体中的固体常用方法是过滤。

（5）芳香油密度比水小，且不溶于水，会浮在液体的表面。

加入氯化钠会增加水层密度，使油和水分层。

（6）无水硫酸钠的作用可以吸收芳香油中残留的水分。

[答案]　

（1）蒸馏法　萃取法　

（2）水　有机溶剂　有机溶剂（其他合理答案也可）　（3）橘子皮　芳香油含量较高　（4）过滤（其他合理答案也可）　（5）上　油的密度比水小（其他合理答案也可）　增加水层密度，使油和水分层　（6）吸收芳香油中残留的水分