1、專題6 植物有效成分的提取【高考目標(biāo)導(dǎo)航】從生物材料中提取某些特定的成分【基礎(chǔ)知識(shí)梳理】一、植物芳香油的提取1、植物芳香油的主要化學(xué)成分：萜類化合物及其衍生物，具有很強(qiáng)的揮發(fā)性。提取方法有：蒸餾、壓榨和萃取等。2、玫瑰精油的提取實(shí)驗(yàn)方法：水蒸氣蒸餾法流程：鮮玫瑰花+清水（1:4）水蒸氣蒸餾油水混合物分離油層除水玫瑰油2、橘皮精油的提取實(shí)驗(yàn)方法：一般用壓榨法流程：石灰水浸泡橘皮漂洗壓榨過濾靜置再次過濾橘皮油。3、胡蘿卜素的提取胡蘿卜素的性質(zhì)：不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有機(jī)溶劑方法：萃取法，石油醚最適宜作萃取劑流程：胡蘿卜粉碎干燥萃取過濾濃縮胡蘿卜素。鑒定方法：紙層析法。二、五中物質(zhì)的提

2、取方法及原理的比較提取物質(zhì)提取方法提取原理DNA鹽析法在不同濃度NaCl溶液中溶解度不同不溶于酒精，但某些蛋白質(zhì)溶于酒精血紅蛋白凝膠色譜法、電泳法根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量的大小各種分子帶電性質(zhì)差異以及分子本身大小、形狀的不同玫瑰精油水蒸氣蒸餾法利用水蒸氣將揮發(fā)性較強(qiáng)的植物芳香油攜帶出來橘皮精油壓榨法通過機(jī)械加壓，壓榨出果皮中的芳香油胡蘿卜素萃取法使提取物溶解在有機(jī)溶劑中，蒸發(fā)后得到提取物【要點(diǎn)名師透析】一、植物芳香油的提取方法提取方法 方法步驟原理優(yōu)點(diǎn)不足 適用范圍水蒸氣蒸餾法水蒸氣蒸餾分離油層除水、過濾利用水蒸氣將揮發(fā)性較強(qiáng)的芳香油攜帶出來簡(jiǎn)單易行，便于分離會(huì)導(dǎo)致原料焦糊和有效成分水解適用于提取玫瑰

3、油、薄荷油等揮發(fā)性強(qiáng)的芳香油壓 榨 法石灰水浸泡、漂洗壓榨、過濾、靜置再次過濾通過機(jī)械加壓，壓榨出果皮中的芳香油成本低，保持原料原有結(jié)構(gòu)和功能，常溫下不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，質(zhì)量提高分離較為困難，出油率相對(duì)較低適用于柑橘、檸檬等易焦糊原料的提取萃取法粉碎、干燥萃取、過濾濃縮使芳香油溶解在有機(jī)溶劑中，通過蒸發(fā)溶劑后就可獲得出油率高，易于分離使用有機(jī)溶劑處理不當(dāng)會(huì)影響芳香油的質(zhì)量適用范圍廣，要求原料的顆粒要盡可能細(xì)小，能充分浸泡在有機(jī)溶液中歸納：不同物質(zhì)的提取是根據(jù)其理化性質(zhì)的不同來進(jìn)行的，因此在提取物質(zhì)時(shí)，應(yīng)先確定該物質(zhì)的理化性質(zhì)，然后再選擇適宜的提取方法進(jìn)行提取?！靖形蚋呖颊骖}】1、(2011海南高考

4、)許多植物含有天然香料，如薄荷葉中含有薄荷油。現(xiàn)用薄荷葉提取薄荷油?；卮饐栴}：（1）薄荷油是揮發(fā)性物質(zhì)，提取薄荷油時(shí)應(yīng)選用 （鮮、干）薄荷葉作原料，其原因是 。（2）用萃取法提取薄荷油時(shí)，采用的溶劑是 ,原理是 。（3）用水蒸氣蒸餾法提取薄荷油時(shí)，在油水混合物中加入氯化鈉的作用是 。常用于分離油層和水層的器皿是 。分離出的油層中加入無水硫酸鈉的作用是 ，除去固體硫酸鈉的常用方法是 。【解析】(1) 薄荷油易揮發(fā)，干燥過程中會(huì)使薄荷油揮發(fā)掉,因此選擇鮮薄荷葉作為原料。（2）薄荷油易溶于有機(jī)溶劑，因此萃取時(shí)所選用的溶劑必須是有機(jī)溶劑，如酒精或石油醚、乙醚、戊烷等。(3)增加鹽的濃度，可使分層更明顯

5、；分離油層和水層的器皿一般選用分液漏斗；無水硫酸鈉是干燥劑，可以用來吸收油層中的水分；除去固體硫酸鈉最簡(jiǎn)單的方法是過濾。【答案】（1）鮮 薄荷油易揮發(fā)，干燥過程中會(huì)使薄荷油揮發(fā)掉（2）酒精或石油醚、乙醚、戊烷等 薄荷油易溶于有機(jī)溶劑（3）增加鹽的濃度，使分層更明顯 分液漏斗 吸收油層中的水分 過濾2、（2010新課標(biāo)高考）【生物選修模塊1：生物技術(shù)實(shí)踐】(15分)下列是與芳香油提取相關(guān)的問題，請(qǐng)回答：（1）玫瑰精油適合用水蒸氣蒸餾法提取，其理由是玫瑰精油具有 的性質(zhì)。蒸餾時(shí)收集的蒸餾液 (是、不是)純的玫瑰精油，原因是 。（2）當(dāng)蒸餾瓶中的水和原料量一定時(shí)，蒸餾過程中，影響精油提取量的主要因素

6、有蒸餾時(shí)間和 。當(dāng)原料量等其他條件一定時(shí)，提取量隨蒸餾時(shí)間的變化趨勢(shì)是 。（3）如果蒸餾過程中不進(jìn)行冷卻，則精油提取量會(huì) ，原因是 。（4）密封不嚴(yán)的瓶裝玫瑰精油保存時(shí)最好存放在溫度 的地方，目的是 。（5）某植物花中精油的相對(duì)含量隨花的不同生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期的變化趨勢(shì)如圖所示。提取精油時(shí)采摘花的最合適時(shí)間為 天左右。(6)從薄荷葉中提取薄荷油時(shí) (能、不能)采用從玫瑰花中提取玫瑰精油的方法，理由是 ?！窘馕觥恐参锓枷阌偷奶崛》椒ㄓ姓麴s、壓榨和萃取等，具體采用哪種方法要根據(jù)植物原料的特點(diǎn)來決定。而水蒸氣蒸餾法是植物芳香油提取的常用方法，它的原理是利用水蒸氣將揮發(fā)性較強(qiáng)的植物芳香油攜帶出來，形成油水混

7、合物，冷卻后，混合物又會(huì)重新分出油層和水層。玫瑰精油的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑，能隨水蒸氣一同蒸餾，所以次用水蒸氣蒸餾法提取。【評(píng)析】選修I沒有考微生物的培養(yǎng)部分的內(nèi)容，有點(diǎn)意外，也有點(diǎn)情理之中的事情，在與一些老師交流的時(shí)候，很多老師都把重點(diǎn)放在了微生物部分上，而高考就是這樣的讓你抓不住，越是認(rèn)為能考的，就越可能不考。精油的提取是我的老本行，大學(xué)的畢業(yè)論文寫的就是杜香餾液制取和利用，而對(duì)于學(xué)生來說，選修I的內(nèi)容考的可不簡(jiǎn)單?！敬鸢浮恳讚]發(fā)、難溶于水、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定 ；不是；玫瑰精油隨水蒸氣一起蒸餾出來，所得到的是油水混合物；（2）蒸餾溫度 在一定時(shí)間內(nèi)提取量隨蒸餾時(shí)間的延長(zhǎng)而增加，

8、一定時(shí)間后提取量不再增加；（3）下降 部分精油會(huì)隨水蒸氣揮發(fā)而流失；（4）較低 減少揮發(fā)；（5）a；（6）能 薄荷油和玫瑰精油的化學(xué)性質(zhì)相似3、（2010山東高考） 【生物生物技術(shù)實(shí)踐】生物柴油是一種可再生的清潔能源，其應(yīng)用在一定程度上能夠減緩人類對(duì)化石燃料的消耗，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，在微生物M產(chǎn)生的脂肪酶作用下，植物油與甲醇反應(yīng)能夠合成生物柴油（如下圖）。 （1）用于生產(chǎn)生物柴油的植物油不易發(fā)揮，宜選用_、_方法從油料作物中提取。（2）篩選產(chǎn)脂肪酶的微生物M時(shí)，選擇培養(yǎng)基中的添加的植物油為微生物生長(zhǎng)提供_，培養(yǎng)基滅菌采用的最適方法是_法。（3）測(cè)定培養(yǎng)液中微生物數(shù)量，可選用_法直接計(jì)數(shù)；從微生物M分

9、離提取的脂肪酶通常需要檢測(cè)_，以確定其應(yīng)用價(jià)值；為降低生物柴油生產(chǎn)技術(shù)，可利用_技術(shù)使脂肪酶能夠重復(fù)使用。（4）若需克隆脂肪酶基因，可應(yīng)用耐熱DNA聚合酶催化的_技術(shù)?！窘馕觥勘绢}綜合考查多種生物技術(shù)（1）因?yàn)橹参镉筒粨]發(fā)，所以不適合采用蒸餾法提取，應(yīng)用壓榨法或萃取法提取。（2）植物油中不含礦物質(zhì)元素，只為微生物提供碳源。培養(yǎng)基適合用高壓蒸汽滅菌發(fā)進(jìn)行滅菌。（3）測(cè)定微生物的數(shù)量，可以用顯微鏡直接計(jì)數(shù)。分離出的脂肪酶要對(duì)其活性進(jìn)行檢測(cè)，以確定其實(shí)用價(jià)值。可以利用酶固定技術(shù)重復(fù)使用脂肪酶。（4）利用PCR技術(shù)可以擴(kuò)增基因。【答案】（1） 壓榨；萃?。ㄗⅲ簝煽枕樞驘o先后）（2）碳源 高壓蒸汽滅菌（

10、3）顯微鏡直接計(jì)數(shù) 酶活性（或：酶活力） 固定化酶（或：固定化細(xì)胞）（4）PCR（或：多聚鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)）4、（2009海南高考）（18分）（選修模塊1：生物技術(shù)實(shí)踐）請(qǐng)回答下列與實(shí)驗(yàn)室提取芳香油有關(guān)的問題：（1）植物芳香油的提取可采用的方法有壓榨法、_和_。（2）芳香油溶解性的特點(diǎn)是不溶于_，易溶于_，因此可用_作為提取劑來提取芳香油。（3）橘子果實(shí)含有芳香油，通?？捎胈作為材料提取芳香油，而且提取時(shí)往往選用新鮮的材料，理由是_。（4）對(duì)材料壓榨后可得到糊狀液體，為除去其中的固體物獲得乳狀液可采用的方法是_。（5）得到的乳狀液加入氯化鈉并放置一段時(shí)間后，芳香油將分布于液體的_層，原

11、因是_。加入氯化鈉的作用是_。（6）從乳狀液中分離得到的芳香油中要加入無水硫酸鈉，此劑的作用是_?！敬鸢浮浚?）蒸餾法 萃取法（每空1分，共2分）（2）水 有機(jī)溶劑 有機(jī)溶劑（每空1分，共3分，其他合理答案也給分）（3）橘子皮 芳香油含量較高（每空1分，共2分）（4）過濾（2分，其他合理答案也給分）（5）上（1分） 油層的密度比水層?。?分，其他合理答案也給分） 增加水層密度，使油和水分層（2分）（6）吸收芳香油中殘留的水分（3分）【考點(diǎn)模擬演練】一、選擇題1、玫瑰精油的化學(xué)特性是()A穩(wěn)定、易溶于水，易溶于有機(jī)溶劑B不穩(wěn)定、難溶于水、難溶于有機(jī)溶劑C穩(wěn)定，難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑D不穩(wěn)定，易

12、溶于水，難溶于有機(jī)溶劑【解析】玫瑰精油的化學(xué)特性與提取方法密切相關(guān)。玫瑰精油的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑，能隨水蒸氣一同蒸餾。【答案】C2、在植物芳香油的提取選取的原料，相應(yīng)精油的名稱及適宜的提取方法不正確的是()A玫瑰花、玫瑰精油、壓榨法B橘皮、橘皮精油、壓榨法C茉莉花、茉莉浸膏、萃取法D薰衣草莖葉、薰衣草油、蒸餾法【解析】由于玫瑰精油化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，從玫瑰花中提取玫瑰精油可采用蒸餾法?！敬鸢浮緼3、下列橘皮精油提取操作中，應(yīng)該注意的問題是()橘皮在石灰水中浸泡時(shí)間為10小時(shí)以上橘皮要浸透，壓榨時(shí)才不會(huì)滑脫壓榨液的黏稠度要高，從而提高出油率壓榨時(shí)加入0.25%的小蘇打和5%的硫酸鈉

13、A BC D 【解析】橘皮在石灰水中充分浸泡，使橘皮浸透而不會(huì)滑脫，并且壓榨液的黏稠度不會(huì)太高，過濾時(shí)不會(huì)堵塞篩眼。為了使橘皮精油與水分離，壓榨時(shí)需要加入小蘇打和硫酸鈉?！敬鸢浮緾4、工業(yè)生產(chǎn)上，植物芳香油常采用水蒸氣蒸餾法，原因是()A利用水蒸氣可將揮發(fā)性強(qiáng)的植物芳香油攜帶出來B水蒸氣蒸餾法可劃分為水中蒸餾、水上蒸餾和水氣蒸餾C植物芳香油揮發(fā)性強(qiáng)，易溶于有機(jī)溶劑D操作最簡(jiǎn)單，成本較低【解析】A為水蒸氣蒸餾原理；B為水蒸氣蒸餾類型；C為萃取原理。【答案】D5、下列關(guān)于植物芳香油提取技術(shù)的敘述中，正確的是()提取植物芳香油都必須用蒸餾法水蒸氣蒸餾是利用水蒸氣將揮發(fā)性強(qiáng)的芳香油攜帶出來壓榨法是通過

14、機(jī)械加壓，壓榨出果皮中的芳香油萃取是使芳香油溶解在有機(jī)溶劑中，蒸發(fā)溶劑后就可獲得芳香油A BC D【解析】水蒸氣蒸餾法原理是利用水蒸氣將揮發(fā)性較強(qiáng)的植物芳香油攜帶出來，適用于提取揮發(fā)性較強(qiáng)的芳香油，如玫瑰精油、薄荷油等。萃取法原理是植物芳香油易溶于有機(jī)溶劑，只要把溶劑蒸發(fā)出來，就可獲得純凈的植物芳香油，適用范圍較廣。壓榨法的原理是通過機(jī)械加壓，壓榨出果皮中的芳香油，適用于易焦糊原料的提取，如柑橘、檸檬等。【答案】B6、提取胡蘿卜素和玫瑰精油時(shí)都需要加熱，但是用萃取法提取胡蘿卜素時(shí)，采用水浴加熱法；而用水蒸氣蒸餾法提取玫瑰精油時(shí)，可以用直接加熱法，其原因是()A前者需要保持恒溫，后者不需要恒溫B

15、前者容易蒸發(fā)，后者不容易蒸發(fā)C胡蘿卜素不耐高溫，玫瑰精油耐高溫D前者燒瓶里含有機(jī)溶劑，易燃易爆，后者是水【解析】用萃取法提取胡蘿卜素時(shí)，因?yàn)樵跓恐屑尤氲妮腿┖兔训扔袡C(jī)溶劑，如果直接加熱，容易引起燃燒或爆炸，因此不能用明火加熱，但可以采用水浴加熱。當(dāng)用水蒸氣蒸餾法提取玫瑰精油時(shí)，燒瓶?jī)?nèi)加入的是水，直接加熱就不會(huì)出現(xiàn)上述安全問題。【答案】D7、安裝水蒸氣蒸餾裝置時(shí)，除要注意安裝的順序外，還應(yīng)使整個(gè)裝置具有較好的密封性能，其主要原因是()A防止水蒸氣泄漏 B防止芳香香油的揮發(fā)C避免有機(jī)溶劑的揮發(fā) D減少對(duì)人體的毒害【解析】由于精油是具有很強(qiáng)揮發(fā)性的，所以整個(gè)提取的裝置必須具有較好的密封性能。

16、【答案】B8、作為萃取胡蘿卜素的有機(jī)溶劑，哪一項(xiàng)不符合實(shí)驗(yàn)要求()A能充分溶解色素B與水混溶C對(duì)人無毒 D易與產(chǎn)品分離【解析】作為萃取胡蘿卜素的有機(jī)溶劑應(yīng)該具有較高的溶點(diǎn)，能夠充分溶解胡蘿卜素，并且不與水混溶。此外，還需要考慮萃取效率、對(duì)人的毒性、是否易燃、有機(jī)溶劑是否能從產(chǎn)品中完全除去、會(huì)不會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量等問題?！敬鸢浮緽9、柑橘、檸檬芳香油的制備通常使用壓榨法而不是水中蒸餾法，這是因?yàn)?)水中蒸餾會(huì)導(dǎo)致原料焦糊柑橘、檸檬芳香油易溶于水會(huì)使芳香油有效成分水解A BC D【解析】解答本題的具體分析如下【答案】B10、有關(guān)植物芳香油的提取方法敘述正確的是()植物芳香油具有較強(qiáng)的揮發(fā)性，能隨水蒸氣

17、蒸發(fā)，因此可利用蒸餾法提取壓榨法是利用機(jī)械壓力榨出芳香油將新鮮的植物材料浸泡在用于萃取的有機(jī)溶劑中，然后蒸去溶劑，即可獲得植物芳香油，此為萃取法吸香法利用的是油脂可以吸附油劑的原理，此法采用的脂肪一般都含有豬油和牛油的成分浸泡法的原理與吸香法類似，但采用的是液體的油脂ABC D【答案】D11、橘皮精油的主要成分及一般提取方法為()A檸檬酸、萃取法B檸檬烯、壓榨法C檸檬烯、水中蒸餾法 D檸檬酸、蒸餾法【解析】橘皮油的主要成分為檸檬烯。橘皮精油主要貯藏在橘皮部分，由于橘皮精油的有效成分在用水蒸氣蒸餾時(shí)會(huì)發(fā)生部分水解，使用水中蒸餾法又會(huì)產(chǎn)生原料焦糊的問題，所以一般采用壓榨法?！敬鸢浮緽12、植物芳香

18、油是天然香料，下列有關(guān)說法不正確的是 （ ）A.植物芳香油是從植物不同器官提取的B.植物芳香油易溶于有機(jī)溶劑，具有揮發(fā)性C.植物芳香油組成簡(jiǎn)單，主要由苯組成D.用玫瑰提取的玫瑰精油是植物芳香油的一種【答案】C13、對(duì)分液漏斗的使用不正確的是A.首先把活塞擦干，為活塞均勻涂上一層潤(rùn)滑脂B.塞好活塞后，把活塞旋轉(zhuǎn)幾圈，使?jié)櫥植季鶆駽.檢查分液漏斗的頂塞與活塞處是否滲漏，確認(rèn)是否漏水D.取下分液漏斗，用左手手掌頂住漏斗頂塞并握住漏斗頸，右手握住漏斗活塞處，大拇指壓緊活塞，將分液漏斗略傾斜，前后振蕩【答案】B14、在植物有效成分的提取過程中，常用萃取法、蒸餾法和壓榨法，下列關(guān)于這三種方法敘述錯(cuò)誤的

19、是()A蒸餾法的實(shí)驗(yàn)原理是利用水將芳香油溶解下來，再把水蒸發(fā)掉，剩余的就是芳香油B壓榨法的實(shí)驗(yàn)原理是通過機(jī)械加壓，壓榨出果皮中的芳香油C萃取法的實(shí)驗(yàn)原理是使芳香油溶解在有機(jī)溶劑中，蒸發(fā)掉溶劑后就可獲得芳香油D蒸餾法適用于提取玫瑰油、薄荷油等揮發(fā)性強(qiáng)的芳香油【解析】蒸餾法是利用水蒸氣將揮發(fā)性較強(qiáng)的芳香油攜帶出來，適用于提取玫瑰油、薄荷油等揮發(fā)性強(qiáng)的芳香油。壓榨法通過機(jī)械加壓，壓榨出果皮中的芳香油，適用于柑橘、檸檬等易焦煳原料的提取。萃取法使芳香油溶解在有機(jī)溶劑中，蒸發(fā)掉溶劑后就可獲得芳香油，它的適用范圍廣，要求原料的顆粒要盡可能細(xì)小，能充分浸泡在有機(jī)溶液中?！敬鸢浮緼15、玫瑰精油提取的過程是(

20、)A鮮玫瑰花水水蒸氣蒸餾油水混合物分離油層除水B鮮玫瑰花水油水混合物水蒸氣蒸餾分離油層除水C鮮玫瑰花水油水混合物除水分離油層D鮮玫瑰花水油水混合物水蒸氣蒸餾除水【解析】玫瑰精油提取的實(shí)驗(yàn)流程是：鮮玫瑰花水水蒸氣蒸餾油水混合物分離油層除水。【答案】A二、非選擇題16、右圖為提取胡蘿卜素的裝置示意圖，請(qǐng)回答有關(guān)問題：(1)該裝置表示的方法為_，要想效果好，必須保證原料顆粒小，_。(2)操作過程中應(yīng)該避免明火加熱，采用_加熱，其原因是_。(3)如右圖是胡蘿卜素提取結(jié)果示意圖。請(qǐng)據(jù)圖回答：該色素分離的方法是_，實(shí)驗(yàn)組是_，對(duì)照組是_。實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論：_。(4)科學(xué)家通過現(xiàn)代生物技術(shù)獲得了一株品質(zhì)優(yōu)良的

21、胡蘿卜植株，要想快速擴(kuò)大種植規(guī)模，通常采用_技術(shù)，其原理是_。【解析】胡蘿卜素的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，不溶于水，易溶于石油醚等有機(jī)溶劑，可用有機(jī)溶劑進(jìn)行萃取。萃取時(shí)，如果原料顆粒小，萃取溫度高，時(shí)間長(zhǎng)，需要提取的物質(zhì)就能夠充分溶解，萃取效果就好。萃取過程中，由于有機(jī)溶劑都是易燃物，直接使用明火加熱容易引起燃燒、爆炸，要采用水浴加熱。從圖示可看出B、C是實(shí)驗(yàn)組，A、D是對(duì)照組。結(jié)論是萃取樣品中含有胡蘿卜素。離體的植物組織細(xì)胞在一定的條件下，能夠表現(xiàn)出全能性，可用植物組織培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)行快速大規(guī)模的生產(chǎn)?！敬鸢浮?1)萃取法萃取溫度高、時(shí)間長(zhǎng)(2)水浴有機(jī)溶劑都是易燃物，直接使用明火加熱容易引起燃燒爆炸(3)紙層析法B、CA、D萃取樣品中含有