1、煙角甫 2寫(xiě)隴Yantai Nanshan University天然產(chǎn)物提取工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)煙臺(tái)南山學(xué)院工學(xué)院食品科學(xué)與工程系二0一四年十二月-XX.刖言1、實(shí)驗(yàn)前必須認(rèn)真預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、步驟、原 理、回答實(shí)驗(yàn)教師的提問(wèn)，回答不合要求者，須重新預(yù)習(xí)，才能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。2、對(duì)規(guī)定實(shí)驗(yàn)外確屬需要的內(nèi)容，可先提出實(shí)驗(yàn)原理和方法，經(jīng)指導(dǎo)教師 同意后，方可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。3、做實(shí)驗(yàn)時(shí)必須嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)室的規(guī)章制度和儀器設(shè)備的操作規(guī)程，服從 指導(dǎo)教師的指導(dǎo)。4、愛(ài)護(hù)儀器設(shè)備，節(jié)約使用材料，使用前詳細(xì)檢查，使用后要整理就位， 發(fā)現(xiàn)丟失或損壞應(yīng)立即報(bào)告，未經(jīng)許可不得動(dòng)用與本實(shí)驗(yàn)無(wú)關(guān)的儀器設(shè)備及其它

2、 物品，不準(zhǔn)將任何實(shí)驗(yàn)室物品帶出室外。5、實(shí)驗(yàn)時(shí)必須注意安全，防止人身和設(shè)備事故的發(fā)生，若發(fā)生事故應(yīng)立即 切斷電源，及時(shí)向指導(dǎo)教師報(bào)告，并保持現(xiàn)場(chǎng)，不得自行處理，待指導(dǎo)教師查明 原因并排除故障后，方可繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。6、進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后應(yīng)保持安靜，不得高聲喧嘩和打鬧，不準(zhǔn)隨地吐痰，不準(zhǔn) 亂拋紙屑雜物，要保持實(shí)驗(yàn)室和儀器設(shè)備的整齊清潔。7、實(shí)驗(yàn)完畢后，經(jīng)指導(dǎo)教師檢查儀器設(shè)備、工具、材料及實(shí)驗(yàn)記錄后方可 離開(kāi)。8、實(shí)驗(yàn)后要認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，包括分析結(jié)果、處理數(shù)據(jù)、繪制曲線及圖 表等。對(duì)不合格要求的實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)退回重做。9、對(duì)違反實(shí)驗(yàn)規(guī)章制度和操作規(guī)程、擅自動(dòng)用與本實(shí)驗(yàn)無(wú)關(guān)的僅器設(shè)備、 私自拆卸儀器而造成事故和

3、損失的肇事者必須寫(xiě)出書(shū)面檢查，視情節(jié)輕重和認(rèn)識(shí) 程度按規(guī)定處理。 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark13 o Current Document 實(shí)驗(yàn)一薄層層析法分離氨基酸1 HYPERLINK l bookmark92 o Current Document 實(shí)驗(yàn)二葡萄皮色素提取及穩(wěn)定性探究4 HYPERLINK l bookmark150 o Current Document 實(shí)驗(yàn)三青霉素的萃取與萃取率的計(jì)算6 HYPERLINK l bookmark226 o Current Document 實(shí)驗(yàn)四淀粉的提取及性質(zhì)分析9實(shí)驗(yàn)一薄層層析法分離氨基酸實(shí)驗(yàn)類型：

4、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：4實(shí)驗(yàn)要求：必修適用專業(yè)：食品生物技術(shù)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、通過(guò)氨基酸的分離，學(xué)習(xí)并掌握薄層層析的原理和操作技術(shù)；2、掌握氨基酸的鑒定方法。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、制板2、點(diǎn)樣3、層析4、顯色三、儀器設(shè)備儀器：毛細(xì)管、電熱吹風(fēng)機(jī)、層析缸、小型玻璃噴霧器、層析板、鉛筆、直尺、分析天 平、量筒、燒杯、烘箱。四、所需耗材1、實(shí)驗(yàn)材料：谷氨酸、組氨酸、脯氨酸標(biāo)準(zhǔn)品2、試劑：（1）氨基酸標(biāo)準(zhǔn)溶液：0.01mol/L脯氨酸、谷氨酸、組氨酸標(biāo)準(zhǔn)溶液及混合溶液。（2）硅膠G（3）0.5%羧甲基纖維素鈉（CMCNa）：取羧甲基纖維素鈉5g溶于1000ml蒸餾水中， 煮沸，靜置冷卻，棄沉淀，取上清備用。（4

5、）展開(kāi)溶劑：按80:10:10比例（V/V）混合正丁醇、冰醋酸及蒸餾水，臨用前配制。（5）0.25%的水合茚三酮溶液：稱取0.25g茚三酮，加100mL蒸餾水溶解，避光保存。（6）展層-顯色劑：按照10:1比例（V/V）混勻展開(kāi)劑和0.25%茚三酮溶液。五、實(shí)驗(yàn)原理、方法和手段1、實(shí)驗(yàn)原理薄層層析是一種將固定相在固體上鋪成薄層進(jìn)行層析的方法。由于該方法具有操作簡(jiǎn) 便、層析展開(kāi)時(shí)間短、靈敏度高、結(jié)果可視化等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于對(duì)天然化合物的分離和鑒 定。薄層層析時(shí)一般將固體吸附劑涂布在平板上形成薄層作為固定相。當(dāng)液相（展開(kāi)溶劑） 在固定相上流動(dòng)時(shí)，由于吸附劑對(duì)不同氨基酸的吸附力不一樣，不同氨基酸在展

6、開(kāi)溶劑中的 溶解度不一樣，點(diǎn)在薄板上的混合氨基酸樣品隨著展開(kāi)劑的移動(dòng)速率也不同，因而可以彼此 分開(kāi)。即通過(guò)吸附-解吸-再吸附-再解吸的反復(fù)進(jìn)行，而將樣品各組分分離開(kāi)。2、實(shí)驗(yàn)方法和手段本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用硅膠作為固相支持物，用羧甲基纖維素鈉作為粘合劑，以正丁醇、冰醋酸及 水的混合液為展開(kāi)劑，測(cè)定混合氨基酸中各分離斑點(diǎn)的Rf值，以分離和鑒別混合氨基酸的 成分。移動(dòng)速率Rf=原點(diǎn)到層析點(diǎn)中心的距離/原點(diǎn)到溶劑前沿的距離。氨基酸的顯色反應(yīng)：茚三酮水化后生成水化茚三酮，它與氨基酸發(fā)生羧基反應(yīng)生成還原 茚三酮、氨基醛，與此同時(shí)，還原茚三酮又與氨基茚三酮縮合生成藍(lán)色化合物而使氨基酸斑 點(diǎn)顯色。六、實(shí)驗(yàn)步驟(一)實(shí)驗(yàn)

7、流程(二)操作步驟1、制板調(diào)漿：稱取硅膠3g，加0.5%的羧甲基纖維素鈉8ml，調(diào)成均勻的糊狀。涂布：取潔凈的干燥玻璃板a均勻涂層b。干燥：將玻璃板水平放置，室溫下放置0.5h，自然晾干?；罨?70C烘干60分鐘。2、點(diǎn)樣標(biāo)記：用鉛筆距底邊2cm水平線上均勻確定4個(gè)點(diǎn)并做好標(biāo)記。每個(gè)樣品間相距 1cm。點(diǎn)樣：用毛細(xì)管分別吸取氨基酸標(biāo)準(zhǔn)品及混合氨基酸溶液，輕輕接觸薄層表面點(diǎn) 樣。加樣原點(diǎn)擴(kuò)散直徑不超過(guò)2mm。點(diǎn)樣后用電吹風(fēng)輕輕吹干，必要時(shí)重復(fù)加樣。3、層析將薄層板點(diǎn)樣端浸入展層-顯色劑，展層-顯色劑液面應(yīng)低于點(diǎn)樣線。蓋好層析缸蓋，上 行展層。當(dāng)展層劑前沿離薄板頂端2cm時(shí)，停止展層，取出薄板，用

8、鉛筆描出溶劑前沿界 線。4、顯色在90C下烘干30min，即可顯出各層斑點(diǎn)。七、實(shí)驗(yàn)結(jié)果1、記錄各氨基酸色斑中心至樣品原點(diǎn)中心距離(a)及溶劑前緣至樣品原點(diǎn)中心距離(b)2、計(jì)算各種已知氨基酸和未知氨基酸色譜的Rf值：R原點(diǎn)到層析斑點(diǎn)中心的距離f 原點(diǎn)到溶劑前沿的距離3、分析混合樣品中未知氨基酸的組分。八、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1、粘在玻璃板側(cè)面邊上的硅膠粉應(yīng)去掉，否則在層析時(shí)會(huì)有較強(qiáng)的邊緣效應(yīng)。2、整個(gè)層析過(guò)程中，避免用手接觸層析板，必要時(shí)戴上手套。3、重復(fù)點(diǎn)樣時(shí)必須等第一點(diǎn)樣品干后再點(diǎn)第二點(diǎn)，樣點(diǎn)不能浸入到溶液中，可將層析缸蓋涂上凡士林，防止層析液揮發(fā)。九、預(yù)習(xí)與思考題1、如何確定混合樣品中的氨基酸

9、組分？2、薄層層析的原理是什么？十、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1、用規(guī)范的實(shí)驗(yàn)報(bào)告紙。2、寫(xiě)清實(shí)驗(yàn)的目的、原理、內(nèi)容、方法、設(shè)備等。3、本實(shí)驗(yàn)為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)二葡萄皮色素提取及穩(wěn)定性探究實(shí)驗(yàn)類型：綜合性實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：4實(shí)驗(yàn)要求：必修適用專業(yè)：食品生物技術(shù)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握葡萄皮色素的提取原理和方法。2、熟悉葡萄皮色素的性質(zhì)。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、葡萄皮色素的提取2、研究溫度、pH、H2O2對(duì)葡萄皮穩(wěn)定性的影響。三、儀器設(shè)備分光光度計(jì)，干燥器，電熱恒溫水浴鍋、電子天平、量筒、燒杯、烘箱。四、所需耗材1、實(shí)驗(yàn)材料：鮮葡萄皮2、試劑：95%無(wú)水乙醇、酒石酸、鹽酸、丙酮、H2O2溶液五、實(shí)驗(yàn)原理、方法和

10、手段1、實(shí)驗(yàn)原理葡萄皮色素是一種水溶性天然食用色素，屬于黃酮類化合物，是由花色素與糖以糖苷鍵 結(jié)合而成的一類化合物。在自然界中廣泛存在于植物的花、果實(shí)、莖、葉和根器官的細(xì)胞液 中，使其呈現(xiàn)由紅、紫紅到藍(lán)等不同顏色。作為一種天然食用色素，不僅無(wú)毒、資源豐富外， 而且具有一定的營(yíng)養(yǎng)和藥理價(jià)值，在食品、藥品、化妝品等領(lǐng)域都有著巨大的潛力和商業(yè)價(jià) 值。2、實(shí)驗(yàn)方法和手段本實(shí)驗(yàn)利用葡萄皮色素溶于乙醇的性質(zhì)提取葡萄皮色素，最大吸收波長(zhǎng)在530nm左右， 然后對(duì)葡萄皮花色苷在不同條件下的穩(wěn)定性進(jìn)行研究，分析溫度、氧化性物質(zhì)對(duì)葡萄皮花色 苷的穩(wěn)定性的影響。六、實(shí)驗(yàn)步驟（一）葡萄皮預(yù)處理與色素浸提流程將葡萄皮與

11、籽、梗分離。將葡萄皮烘干，置干燥器內(nèi)備用。葡萄皮色素浸提流程:葡萄皮一干燥一破碎（5g） 一提取劑浸提（50mL乙醇在80水浴 中浸提1小時(shí)）一過(guò)濾一葡萄皮色素粗提液一測(cè)定吸光度。（二）穩(wěn)定性研究1、pH對(duì)色素顏色的影響葡萄色素在不同的pH值范圍內(nèi)有不同的顏色，分別觀察pH為3、6、10時(shí)葡萄色素的 顏色。2、溫度對(duì)色素的影響將葡萄皮色素溶液在不同溫度下（30、40、50C ）保溫30min,冷卻后觀察其顏色的變 化，并測(cè)定色素溶液的吸光度值。3、過(guò)氧化氫對(duì)色素的影響。向葡萄皮色素溶液中加入不同濃度的H2O2, （0.02、0.06、0.1%）放置30min后，測(cè)定 色素的吸光值，并觀察顏色的

12、變化。七、實(shí)驗(yàn)結(jié)果1、記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象2、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因。八、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1、不同品種的葡萄中含有的葡萄皮色素的最大吸收波長(zhǎng)會(huì)有變化，實(shí)際操作過(guò)程中可 進(jìn)行調(diào)整。九、預(yù)習(xí)與思考題1、說(shuō)明葡萄皮色素的穩(wěn)定性如何？十、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1、用規(guī)范的實(shí)驗(yàn)報(bào)告紙。2、寫(xiě)清實(shí)驗(yàn)的目的、原理、內(nèi)容、方法、設(shè)備等。3、本實(shí)驗(yàn)為綜合性實(shí)驗(yàn)，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)三青霉素的萃取與萃取率的計(jì)算實(shí)驗(yàn)類型：綜合性實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：4實(shí)驗(yàn)要求：必修適用專業(yè)：食品生物技術(shù)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、學(xué)會(huì)利用溶劑萃取的方法對(duì)料液進(jìn)行提純。2、掌握碘量法測(cè)定青霉素含量的方法，并計(jì)算出青霉素的萃取率。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、青霉素的提取2、青霉素萃取率的計(jì)算三

13、、儀器設(shè)備150ml棕色瓶(2個(gè))、分液漏斗、100ml量筒、100ml燒杯(2個(gè))、玻璃棒、酸式滴定 管、鐵架臺(tái)、1ml移液管、10ml移液管、洗耳球、100ml容量瓶、精密pH試紙(包括pH2.4)。四、所需耗材青霉素鈉、K2Cr2O3、Na2S2O3、無(wú)水Na2CO3、碘、KI、無(wú)水乙酸鈉、冰醋酸、NaOH、 濃HCl、可溶性淀粉、乙酸丁酯、濃硫酸。 NaS O(0.1mol/L)取NaS O約2.6g與無(wú)水NaCO 0.02g，加新煮沸過(guò)的冷乙 乙 J乙 乙 J乙J蒸餾水適量溶解，定容到100ml。碘溶液(0.1mol/L) 取碘1.3g，加KI 3.6g與水5ml使之溶解，再加HCl

14、 12 滴，定容到100ml。乙酸乙酸鈉(pH4.5)緩沖液100ml取83g無(wú)水乙酸鈉溶于水，加入60ml冰醋 酸，定容至1L。NaOH (1mol/L) 4g/100mlHCl (1mol/L) 8.3ml/100mlH2SO4 此)55而此淀粉指示劑稱取可溶性淀粉0.5g，置于瑪瑙研缽中，加少量除鹽水研磨成糊狀 物，徐徐加入到100mL煮沸的除鹽水中，繼續(xù)煮沸1min，冷卻后備用。該試劑不宜存放， 應(yīng)在使用時(shí)配制。五、實(shí)驗(yàn)原理、方法和手段1、實(shí)驗(yàn)原理萃取過(guò)程是利用在兩個(gè)不混溶的液相中各種組分溶解度的不同，從而達(dá)到分離組分的目 的。2、實(shí)驗(yàn)方法和手段本實(shí)驗(yàn)利用當(dāng)pH=2.3時(shí)，青霉素在乙酸

15、丁酯中比在水中溶解度大，因而可以將乙酸丁 酯加到青霉素溶液中，并使其充分接觸，使青霉素被萃取濃集到乙酸丁酯中，達(dá)到分離提純 的目的。青霉素萃取率（%）=（萃取前青霉素含量一萃取后青霉素含量）/萃取前青霉素含量。 萃取前后青霉素含量的測(cè)定采用的是碘量法。碘量法的基本原理為青霉素類抗生素經(jīng)堿水解 的產(chǎn)物青霉噻唑酸，可與碘作用（1mol青霉噻唑酸可與8mol碘原子反應(yīng)，即青霉素：12=1： 4），根據(jù)消耗的碘量可計(jì)算青霉素的含量。利用碘量法測(cè)定青霉素含量時(shí)，為了消除供試品 中可能存在的降解。剩余的碘用Na2S2O滴定（Na2S2O/ 12=2： 1）。六、實(shí)驗(yàn)步驟1、Na2S2O3的標(biāo)定 取K2Cr

16、2O3 0.15g于棕色瓶中，加入50ml水使之溶解，再加KI 2g， 溶解后加入稀H2SO4 40ml，搖勻，密塞，在暗處放置10min。取出后再加水25ml稀釋，用 Na2S2O3滴定臨近終點(diǎn)時(shí)，加淀粉指示劑3ml，繼續(xù)滴定至藍(lán)色消失，記錄消耗的體積。2、青霉素的萃?。?）用電子天平稱取0.12g青霉素鈉，溶解后定容到100ml （以此模擬青霉素發(fā)酵液 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作）。（2）準(zhǔn)確移取10ml青霉素鈉溶液，用稀H2SO4調(diào)節(jié)pH2.32.4,取15ml乙酸丁酯液， 與青霉素鈉溶液混合，置分液漏斗中，搖勻，靜置30min。（3）溶液分層后，將下方萃余相置于燒杯中備用，將上方萃取液回收。3、萃取

17、率的測(cè)定（1）測(cè)定萃取前青霉素鈉溶液消耗的碘 取5ml定容好的青霉素鈉溶液于棕色瓶中， 加1ml NaOH （1mol/L）后放置20min，再加1ml HCl （1mol/L）與5ml乙酸-乙酸鈉緩沖液， 精密加入碘滴定液（0.1mol/L） 5ml，搖勻，密塞，在2025C暗處放置20min，用Na2S2O3 滴定液（0.1mol/L）滴定，臨近終點(diǎn)時(shí)加淀粉指示劑3ml，繼續(xù)滴定至藍(lán)色消失，記錄Na2S2O3 消耗的體積（V前）。（2）測(cè)定空白消耗的碘另取5ml定容好的青霉素鈉溶液于棕色瓶中，加入5ml乙酸 -乙酸鈉緩沖液，再精密加入碘滴定液（0.1mol/L） 5ml，搖勻，密塞，在20

18、25C暗處放置 20min，用Na2S2O3滴定液（0.1mol/L）滴定，臨近終點(diǎn)時(shí)加淀粉指示劑3ml，繼續(xù)滴定至藍(lán) 色消失，記錄Na2S2O3消耗的體積（V空白）。（3）測(cè)定萃取后萃余相中青霉素鈉消耗的碘 取萃余相5ml于棕色瓶中，按步驟1的 方法進(jìn)行測(cè)定，記錄Na2S2O3消耗的體積（V后）。七、實(shí)驗(yàn)結(jié)果1、根據(jù)Na2S2O3：I2= 2:1,分別計(jì)算操作步驟3萃取率的測(cè)定中各步滴定的碘的量I,I, I2、萃取前與青霉素反應(yīng)的碘：總I2= I一I萃取后與青霉素反應(yīng)得碘：余I2= I一I3、根據(jù)青霉素：I2= 1:8計(jì)算：萃取前青霉素含量和萃取后青霉素含量4、計(jì)算：萃取率=（萃取前青霉素含

19、量一萃取后青霉素含量）/萃取前青霉素含量。八、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1、青霉素鹽必須溶解完全，嚴(yán)禁溶解液發(fā)白或有顆粒。2、溶解過(guò)程中，盡量縮短溶解時(shí)間，溶解完后立刻進(jìn)行萃取。九、預(yù)習(xí)與思考題1、結(jié)合教材萃取一章的內(nèi)容，考慮實(shí)驗(yàn)室與大生產(chǎn)中有何不同？十、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1、用規(guī)范的實(shí)驗(yàn)報(bào)告紙。2、寫(xiě)清實(shí)驗(yàn)的目的、原理、內(nèi)容、方法、設(shè)備等。3、本實(shí)驗(yàn)為綜合性實(shí)驗(yàn)，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)淀粉的提取及性質(zhì)分析實(shí)驗(yàn)類型：綜合性實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：4實(shí)驗(yàn)要求：必修適用專業(yè)：食品生物技術(shù)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握淀粉的提取方法。2、熟悉淀粉跟碘的反應(yīng)和淀粉水解生成葡萄糖的反應(yīng)。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、淀粉的提取2、淀粉的性質(zhì)分析三、儀器設(shè)備儀器

20、：植物樣品粉碎機(jī)、離心機(jī)、分析天平、電子天平、量筒、三角瓶；離心管、小電 爐；燒杯、三腳架、石棉網(wǎng)、滴管。四、所需耗材1、實(shí)驗(yàn)材料：甘薯2、試劑：95%的乙醇、碘溶液（碘酒或碘化鉀的碘溶液）、稀硫酸（1:5）、碳酸鈉、氫氧化鈉溶液（5%）、 硫酸銅溶液（2%）、斐林試劑五、實(shí)驗(yàn)原理、方法和手段1、實(shí)驗(yàn)原理淀粉主要由直鏈淀粉（約占20%）和支鏈淀粉（約占80%）組成。直鏈淀粉能溶于熱水，跟 碘作用顯現(xiàn)藍(lán)色。支鏈淀粉不溶于水，但能在水中脹大而潤(rùn)濕、跟碘作用顯現(xiàn)紫紅色。酸性 氯化鈣溶液與磨細(xì)的含淀粉樣品共煮，可使淀粉輕度水解。同時(shí)鈣離子與淀粉分子上的羥基 絡(luò)合，這就使得淀粉分子充分地分散到溶液中，成為淀粉溶液。淀粉在稀酸作用下能發(fā)生水 解，生成一系列產(chǎn)物，最后得到葡萄糖。2、實(shí)驗(yàn)方法和手段本實(shí)驗(yàn)利用水浸法提取甘薯淀粉；研究淀粉的性質(zhì)：淀粉遇碘變藍(lán)、淀粉酸水解、斐林 試劑驗(yàn)證還原糖存在。六、實(shí)驗(yàn)步驟