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1、考點(diǎn)78 胡蘿卜素的提取
胡蘿卜素的提取
（1）胡蘿卜素性質(zhì)：不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有機(jī)溶劑。
（2）提取方法及流程
①方法：萃取法，石油醚最適宜作萃取劑。
②實(shí)驗(yàn)流程：胡蘿卜→粉碎→干燥→萃取→過濾→濃縮→胡蘿卜素。
（3）鑒定方法：紙層析法。
考向 胡蘿卜素提取實(shí)驗(yàn)的操作分析
1．下列關(guān)于胡蘿卜素提取的敘述，正確的是
A．烘干時(shí)，溫度越高、干燥時(shí)間越長，效果越好
B．萃取過程中，冷凝回流裝置是為了防止加熱時(shí)有機(jī)溶劑揮發(fā)
C．胡蘿卜素在體內(nèi)可被氧化成維生素D
D．濃縮的過程會使β 胡蘿卜素?fù)]發(fā)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)萃取劑與β 胡蘿卜素的分開
2、【答案】B
易錯(cuò)警示
胡蘿卜素粗品鑒定過程中的5個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)
（1）層析時(shí)沒有選擇干凈的濾紙，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯。為了防止操作時(shí)對濾紙的污染，應(yīng)盡量避免用手直接接觸濾紙，可以戴手套進(jìn)行操作。
（2）點(diǎn)樣時(shí)點(diǎn)樣圓點(diǎn)太大(直徑大于2 mm)，會導(dǎo)致最終在濾紙上形成一條線，無法辨認(rèn)被提取的色素。點(diǎn)樣圓點(diǎn)的直徑應(yīng)為2 mm。
（3）將點(diǎn)好樣的濾紙卷成圓筒狀，卷紙時(shí)不能將濾紙兩邊相互接觸，以避免由于毛細(xì)管現(xiàn)象導(dǎo)致溶劑沿濾紙兩邊的移動加快，溶劑前沿不齊，影響結(jié)果。
（4）層析液沒及樣品原點(diǎn)，色素溶解于層析液中，造成實(shí)驗(yàn)失敗。層析液不可沒及樣品原點(diǎn)，以免色素溶解于層析液中，使鑒定失敗。
（5
3、）沒有設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)樣品作對照。層析液中是否提取到胡蘿卜素，可通過與標(biāo)準(zhǔn)樣品中的β－胡蘿卜素作對比予以確認(rèn)。
2．請回答下列有關(guān)“胡蘿卜素提取”的問題。
（1）從胡蘿卜中提取胡蘿卜素常用的方法是________法。以下為提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)流程：胡蘿卜→粉碎→干燥→A→過濾→B→胡蘿卜素。其中，A過程叫__________，B過程叫________。
（2）在胡蘿卜顆粒的加熱干燥過程中，應(yīng)嚴(yán)格將________和________控制在一定范圍內(nèi)。
（3）圖甲為提取胡蘿卜素的裝置示意圖，請指出圖中一處錯(cuò)誤并改正：________________。
（4）圖乙是胡蘿卜素粗品鑒定
4、裝置示意圖。該鑒定方法的名稱是________法。圖乙中⑤為________，實(shí)驗(yàn)過程中點(diǎn)樣時(shí)應(yīng)注意______________________________________________。
（5）在圖乙的胡蘿卜素的結(jié)果示意圖中，A、B、C、D四點(diǎn)中，屬于提取樣品的樣點(diǎn)是________________。
【答案】（1）萃取 萃取 濃縮
（2）溫度 時(shí)間
（3）應(yīng)避免明火加熱，而采用水浴加熱
（4）紙層析 樣品原點(diǎn) 快速細(xì)致并注意保持濾紙干燥
（5）B和C
1．下列有關(guān)胡蘿卜素的敘述，錯(cuò)誤的是
A．胡蘿卜素是化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，易溶于水，不溶于有機(jī)溶劑的物
5、質(zhì)
B．胡蘿卜是提取天然β 胡蘿卜素的理想原料
C．微生物的發(fā)酵生產(chǎn)是工業(yè)提取β 胡蘿卜素的方法之一
D．提取后，干燥過程中，時(shí)間不能太長，溫度不能太高
2．關(guān)于胡蘿卜素的提取，下列說法中不正確的是
A．胡蘿卜素的提取過程中，溫度太高、干燥時(shí)間太長會導(dǎo)致胡蘿卜素分解
B．胡蘿卜素的提取裝置不必在加熱瓶口安裝冷凝回流裝置
C．胡蘿卜素不溶于水，易溶于有機(jī)溶劑
D．萃取過程應(yīng)采用水浴加熱，這是因?yàn)橛袡C(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．使用有機(jī)溶劑萃取法提取胡蘿卜素時(shí)，影響萃取效率的因素很多，其中影響最大的是
A．原料顆粒的緊密程度
B．萃取劑的性質(zhì)和使用量
6、
C．所使用原料的干燥程度
D．所使用原料的新鮮程度
4．關(guān)于胡蘿卜素提取過程中相關(guān)操作及原因?qū)?yīng)關(guān)系不正確的是
A．胡蘿卜塊粉碎——使胡蘿卜素能夠充分溶解
B．胡蘿卜塊干燥——除去胡蘿卜中的水分
C．對萃取液蒸餾——提高萃取液中胡蘿卜素濃度
D．萃取時(shí)加冷凝裝置——防止胡蘿卜素?fù)]發(fā)
5．胡蘿卜素可用于治療因缺乏維生素A而引起的各種疾病，下圖是提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)流程示意圖。下列相關(guān)敘述正確的是
A．在目前的技術(shù)條件下，只能從植物中提取天然胡蘿卜素
B．圖中干燥處理時(shí)的溫度越高、時(shí)間越長越利于胡蘿卜素的提取
C．圖中A過程表示萃取，此過程用到的有機(jī)溶劑具有較低的沸點(diǎn)
7、
D．圖中B過程表示濃縮，之前進(jìn)行過濾的目的是除去萃取液中的不溶物
6．以下關(guān)于用層析法鑒定胡蘿卜素樣品過程的說法，不正確的是
A．每次點(diǎn)樣后，用吹風(fēng)機(jī)將溶劑吹干后，再重復(fù)幾次
B．點(diǎn)樣完成，將濾紙卷成筒狀使兩側(cè)邊緣連接在一起，放入層析液中
C．層析用的溶劑不能沒過樣品點(diǎn)樣點(diǎn)
D．層析用的玻璃瓶應(yīng)加蓋玻璃板密封
7．科研人員分別用6種不同的有機(jī)溶劑（編號為1～6）按相同的實(shí)驗(yàn)步驟從枸杞中提取類胡蘿卜素，得到的類胡蘿卜素的含量如圖所示，下列敘述錯(cuò)誤的是
A．以有機(jī)溶劑作為提取劑是因?yàn)轭惡}卜素易溶于有機(jī)溶劑
B．“按相同的實(shí)驗(yàn)步驟”是為了排除無關(guān)變量的干擾
C．實(shí)驗(yàn)課題為
8、探究6種有機(jī)溶劑對枸杞中類胡蘿卜素提取量的影響
D．該實(shí)驗(yàn)的自變量為六種有機(jī)溶劑中類胡蘿卜素的含量
8．下圖為胡蘿卜素的紙層析結(jié)果，下列敘述不正確的是
A．胡蘿卜素紙層析的目的是胡蘿卜素粗品的鑒定
B．A、D兩點(diǎn)代表標(biāo)準(zhǔn)樣品，B、C兩點(diǎn)代表提取的樣品
C．點(diǎn)樣的原點(diǎn)要小，且每次點(diǎn)樣后濾紙都需要干燥處理
D．①②代表的物質(zhì)分別是其他色素和雜質(zhì)、β-胡蘿卜素
9．胡蘿卜素是一種常用的食用色素，可分別從胡蘿卜或產(chǎn)生胡蘿卜素的微生物體中提取獲得，流程如下：
（1）篩選產(chǎn)生胡蘿卜素的酵母菌R時(shí)，可選用_______或平板劃線法接種；采用平板劃線法接種時(shí)需要先灼燒接種環(huán)，其目的
9、是________________。
（2）培養(yǎng)酵母菌R時(shí)，培養(yǎng)基中的蔗糖可為酵母菌R提供_____________；作為無機(jī)鹽的硝酸鹽還可提供_____________。
（3）從胡蘿卜中提取胡蘿卜素時(shí)，干燥過程應(yīng)控制好溫度和________，以防止胡蘿卜素分解；萃取過程中宜采用________方式加熱以防止溫度過高；萃取液濃縮前需進(jìn)行過濾，其目的是__________。
（4）紙層析法可用于鑒定所提取的胡蘿卜素，鑒定過程中需要用胡蘿卜素標(biāo)準(zhǔn)品作為_________。
10．天然胡蘿卜素是國際癌癥協(xié)會研究中心、美國癌學(xué)會推崇的防癌抗癌食品、保健品和藥品。作為保健品食用，可醫(yī)治維生素A
10、缺乏癥、干皮癥、抗光敏癥等疾病?？茖W(xué)研究證明，胡蘿卜素能防治或延緩癌癥，是具有廣泛免疫功能的藥物和不可缺少的飲料添加劑。目前在國內(nèi)外食品工業(yè)和其他諸多行業(yè)中，胡蘿卜素一直處于供不應(yīng)求的狀態(tài)。請根據(jù)上述材料及所學(xué)知識，回答下列問題。
（1）新鮮的胡蘿卜含有大量的水分，在胡蘿卜素的提取過程中，要對新鮮的胡蘿卜進(jìn)行________，但要注意控制________和時(shí)間。
（2）天然胡蘿卜素可醫(yī)治維生素A缺乏癥，是因?yàn)開______。
如圖為胡蘿卜素的紙層析結(jié)果示意圖，請據(jù)圖回答問題：
（3）該圖所示的鑒定方法稱為________________。
（4）基線一般距底邊_________
11、___cm。
（5）A、B、C、D四點(diǎn)中，屬于標(biāo)準(zhǔn)樣品的樣點(diǎn)是________。屬于提取樣品的樣點(diǎn)是_______。點(diǎn)樣的要求是_____________________。
（6）在圖中的層析譜中，①代表的物質(zhì)是________。②代表的物質(zhì)是_____________。
（7）該層析的目的是__________________________。
11．(2015·新課標(biāo)Ⅱ卷)回答與胡蘿卜素有關(guān)的問題：
（1）胡蘿卜含有的胡蘿卜素中，最主要的是__________(填“α 胡蘿卜素”“β 胡蘿卜素”或“γ 胡蘿卜素”)，該胡蘿卜素在人體內(nèi)可以轉(zhuǎn)變成兩分子____________
12、____，后者缺乏會引起人在弱光下視物不清的病癥，該疾病稱為________，胡蘿卜素是____________(填“揮發(fā)性”或“非揮發(fā)性”)物質(zhì)。
（2）工業(yè)生產(chǎn)上，用養(yǎng)殖的巖藻作為原料提取胡蘿卜素時(shí)，________(填“需要”或“不需要”)將新鮮的巖藻干燥。
（3）現(xiàn)有乙醇和乙酸乙酯兩種溶劑，應(yīng)選用其中的____________作為胡蘿卜素的萃取劑，不選用另外一種的理由是________________________________________________________。
1．【答案】A
【解析】胡蘿卜素是橘黃色結(jié)晶，化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶
13、于石油醚等有機(jī)溶劑，A錯(cuò)誤。胡蘿卜中富含β 胡蘿卜素，是提取天然的β 胡蘿卜素的理想材料，B正確。微生物的發(fā)酵生產(chǎn)也可以提取胡蘿卜素，還可以通過從大面積養(yǎng)殖的巖藻中獲取，C正確。提取后，干燥過程中時(shí)間不能太長，溫度不能太高，否則胡蘿卜素會被分解，D正確。
2．【答案】B
3．【答案】B
【解析】原料顆粒的緊密程度可以影響萃取效率，但不是影響萃取效率的主要原因，A錯(cuò)誤；萃取的效率主要取決于萃取劑的性質(zhì)和使用量，B正確；所使用原料的干燥程度即含水量可以影響萃取效率，但不是影響萃取效率的主要原因，C錯(cuò)誤；所使用原料的新鮮程度是影響萃取效率的原因，但不是影響萃取效率的主要原因，D錯(cuò)誤。
14、4．【答案】D
【解析】提取胡蘿卜素的流程為：胡蘿卜→粉碎→干燥→萃取→過濾→濃縮→胡蘿卜素→鑒定。胡蘿卜塊粉碎，原料顆粒變小，使胡蘿卜素能夠充分溶解，A正確；胡蘿卜塊干燥，除去胡蘿卜中的水分，有利于提取，B正確；對萃取液蒸餾，提高萃取液中胡蘿卜素濃度，C正確；胡蘿卜素萃取裝置中，安裝在燒瓶口的回流冷凝裝置是為了防止有機(jī)溶劑的揮發(fā)，D錯(cuò)誤。
5．【答案】D
6．【答案】B
【解析】每次點(diǎn)樣時(shí)濾紙都要干燥，點(diǎn)樣后用吹風(fēng)機(jī)吹干，但溫度不宜過高，溫度過高會使胡蘿卜素分解，A正確；濾紙下端邊沿接觸層析液后，濾紙兩邊不能接觸，否則會由于毛細(xì)現(xiàn)象而使溶劑前沿不齊，B錯(cuò)誤；層析液不能沒及濾液基
15、線，否則點(diǎn)樣處的有機(jī)成分會溶解在層析液中，C正確；因?qū)游鲆阂讚]發(fā)，故應(yīng)在上方用玻璃蓋蓋嚴(yán)，以防止層析液揮發(fā)，D正確。
7．【答案】D
【解析】類胡蘿卜素易溶于有機(jī)溶劑，可以用有機(jī)溶劑提取類胡蘿卜素，A項(xiàng)正確；實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄?種有機(jī)溶劑對枸杞中類胡蘿卜素提取量的影響，自變量為種類不同的有機(jī)溶劑，實(shí)驗(yàn)步驟為無關(guān)變量，B項(xiàng)、C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
8．【答案】D
【解析】紙層析的目的是胡蘿卜素粗品的鑒定，A正確；A、D兩點(diǎn)代表標(biāo)準(zhǔn)樣品，B、C兩點(diǎn)代表提取的樣品，B正確；點(diǎn)樣的原點(diǎn)要小，且每次點(diǎn)樣后濾紙都需要干燥處理，C正確；②代表的物質(zhì)是其它色素和雜質(zhì)，①代表的是β-胡蘿卜素，D錯(cuò)誤。
9．
16、【答案】（1）稀釋涂布平板法 滅菌（防止雜菌污染）
（2）碳源 氮源
（3）時(shí)間 水浴 濾去不溶物
（4）（實(shí)驗(yàn)）對照
【解析】分析圖解流程可知，提取胡蘿卜素可通過兩種途徑：一是培養(yǎng)、篩選產(chǎn)生胡蘿卜素的酵母菌R；二是將胡蘿卜粉碎和干燥；再分別進(jìn)行萃取、過濾、濃縮提取。（1）微生物的常用接種方法有平板劃線法和稀釋涂布平板法兩種，在接種的過程中需要注意無菌操作，所以需要在接種前先灼燒接種環(huán)達(dá)到滅菌的目的。（2）蔗糖中含C，硝酸鹽中含N，可以分別作為碳源和氮源給酵母菌提供所需的營養(yǎng)物質(zhì)。（3）干燥時(shí)，溫度過高、時(shí)間過長，都可能會導(dǎo)致胡蘿卜素分解。萃取時(shí)
17、所采用的萃取劑往往都具有揮發(fā)性，加熱時(shí)溫度過高會導(dǎo)致萃取劑的揮發(fā)，揮發(fā)出的有機(jī)溶劑遇明火后易爆炸，所以要采用水浴加熱法。萃取液濃縮前需進(jìn)行過濾，這樣可以將原料中不溶于萃取劑的成分濾去，減少雜質(zhì)。（4）萃取出的胡蘿卜素與標(biāo)準(zhǔn)品比較起到的是對照作用。
10．【答案】（1）干燥 溫度
（2）胡蘿卜素可分解為維生素A
（3）紙層析鑒定法
（4）2
（5）A和D B和C 點(diǎn)樣應(yīng)該快速細(xì)致，圓點(diǎn)細(xì)小，每次點(diǎn)樣時(shí)濾紙都要保持干燥
（6）β－胡蘿卜素 其他色素和雜質(zhì)
（7）胡蘿卜素粗品的鑒定
11．【答案】（1）β 胡蘿卜素 維生素A 夜盲癥 非揮發(fā)性
（2）需要
18、
（3）乙酸乙酯 萃取胡蘿卜素的有機(jī)溶劑應(yīng)不與水混溶，而乙醇屬于水溶性有機(jī)溶劑(其他答案合理也可)
【解析】（1）胡蘿卜素的化學(xué)分子式中包含多個(gè)碳碳雙鍵，根據(jù)雙鍵的數(shù)目可以將胡蘿卜素劃分為α、β、γ三類，β 胡蘿卜素是其中最主要的組成成分；一分子的β 胡蘿卜素在人或動物的小腸、肝臟等器官被氧化成兩分子的維生素A；缺乏維生素A會造成夜盲(暫時(shí)性夜盲癥可補(bǔ)充維生素A得以痊愈)。胡蘿卜素為非揮發(fā)性物質(zhì)。（2）提取胡蘿卜素時(shí)新鮮的巖藻具有大量的水分需要進(jìn)行干燥，以提高萃取效率。（3）乙酸乙酯屬于水不溶性有機(jī)溶劑，能夠溶解胡蘿卜素；乙醇是水溶性有機(jī)溶劑，因萃取中能與水混溶而影響萃取效果，所以不宜選作萃取劑。
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