第十八节植物芳香油的提取Word格式文档下载.docx
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1、水蒸气蒸馏法是常用的方法
(1)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,油水混合物又重新分出油层和水层。
(2)分为:
水中蒸馏、水上蒸馏、水气蒸馏。
①水中蒸馏:
原料放在沸水中加热蒸馏。
一般是将原料先放入蒸锅内,然后加入清水或上一锅的馏出水,水高度刚满过料层。
也有在锅底设置筛板以防原料与热源直接接触造成烧焦,影响精油品质。
水中蒸馏原料始终淹没在水中,水散作用好,蒸馏较均匀,也不会因原料板结而造成蒸汽短路。
水中蒸馏可采用直接火加热、直接或间接蒸汽加热。
水中蒸馏适于某些鲜花、破碎果皮和易粘结的原料。
但水中蒸馏精油中的酯类成分易水解,所以含酯类高的香料植物不能采用这种方法。
②水上蒸馏:
原料隔放在沸水上加热蒸馏。
把原料置于蒸馏锅内的筛板上,筛板下盛放一定水量以满足蒸馏操作所需的足够的饱和蒸汽,水层高度以水沸腾时不溅湿原料底层为原则。
水上蒸馏也可采用直接火加热、直接或间接蒸汽加热等三种加热方式。
水上蒸馏应用较广,大面积种植的芳香植物为薄荷、香茅、桉树叶等都用水上蒸馏提取精油;
此法也适用于粉碎后的干燥原料包括某些干花。
③水汽蒸馏:
利用外来高温水蒸气加热蒸馏。
由外来的锅炉蒸汽直接进行蒸馏。
通常在筛板下锅底部位装有一条开小孔的环形管,锅炉来的蒸汽通过小孔直接喷出。
通过筛板的筛孔进入原料层加热原料。
由锅炉来的蒸汽是具有一定蒸汽压力,温度较高而含湿量又较低的饱和蒸汽,能很快加热料层,因此,对干料加热蒸馏时,干料必须在装锅前预先湿透。
直接蒸汽蒸馏,其蒸馏速度快,温度高,可缩短蒸馏时间,高沸点的成分可蒸出,出油率高。
(3)适用材料:
玫瑰油、薄荷油、薰衣草等挥发性强的芳香油。
(4)缺点:
油水混合物中水分含量较多;
油水不易分离;
部分有效成分不易随水蒸气散发出来。
2、压榨法
3、萃取法
二、实验设计
(一)玫瑰精油的提取
5kg玫瑰花瓣才能提取出1滴纯正的玫瑰精油,玫瑰精油被称为“液体黄金”,是世界香料工业不可取代的原料,多用于制造高级香水等化妆品。
1、提取方法:
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,能随水蒸气一起蒸馏,一般用水蒸气蒸馏法提取。
2、实验步骤:
(1)采集玫瑰花:
采集盛花期(5月中上旬)的玫瑰花,清水清洗沥干。
(2)装入蒸馏原料:
称取50g玫瑰花放入蒸馏瓶,添加200mL蒸馏水。
(3)安装蒸馏装置:
①可分为三部分:
②安装顺序:
从左向右、自下到上。
③所有仪器必须干燥,保证无水。
(4)加热蒸馏:
打开水龙头,缓缓通入冷水,然后开始加热。
在整个蒸馏过程中,应保证温度计的水银球上常有因冷凝作用而形成的液滴。
控制蒸馏的时间和速度,通常以每秒1~2滴为宜。
(5)拆卸蒸馏装置:
蒸馏完毕,应先撤出热源,然后停止通水,最后拆卸蒸馏装置,拆卸的顺序与安装时相反。
(6)分离油层:
向乳浊液加入0.1g/mLNaCl溶液后,利用分液漏斗分离出下面的油层。
(7)除去水分:
向油层中加入无水硫酸钠,24h后过滤,得到玫瑰油。
注意事项:
蒸馏时间不能过短,温度不能过高。
3、实验流程:
(二)橘皮精油的提取
1、橘皮精油的主要成分:
柠檬烯,主要分布在橘皮中。
无色透明,具有诱人的橘香味,是食品、化妆品和香水配料的优质原料。
2、提取方法:
压榨法
橘皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会部分水解,且水中蒸馏法会产生原料焦糊,所以一般用压榨法。
3、实验步骤:
①橘皮的处理:
将新鲜橘皮用清水清洗沥干。
②石灰水浸泡:
用pH大于12,7~8%石灰水浸泡橘皮24h。
③清水漂洗:
浸泡好的橘皮用流水彻底漂洗干净,沥干。
④粉碎和压榨:
将橘皮粉碎,加入质量分数为0.25%的小苏打和质量分数为5%的Na2S04后,用压榨机压榨得到压榨液。
⑤过滤压榨液:
用布袋过滤,滤液再高速离心处理,用分液漏斗或吸管分离出上层橘皮油。
此时的香精油往往还带有少量水分和果蜡等杂质。
⑥静置处理:
将橘皮油在5~10℃冰箱中静置5~7d,使杂质沉淀,分离出上层澄清橘皮油。
⑦再次过滤:
将下层橘皮油用滤纸过滤,滤液与上层橘皮油合并,得到橘皮精油。
4、实验流程:
课堂小结:
-返回-
同步测试
一、选择题
1、玫瑰精油提取的过程是( )
A、鲜玫瑰花+水→水蒸气蒸馏→油水混合物→分离油层→除水
B、鲜玫瑰花+水→油水混合物→水蒸气蒸馏→分离油层→除水
C、鲜玫瑰花+水→油水混合物→除水→分离油层
D、鲜玫瑰花+水→油水混合物→水蒸气蒸馏→分离油层→除水
2、下面不能用于提取芳香化合物的是( )
A.杏仁 B.真菌
C.玫瑰花 D.细菌
3、使用水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油,是因为( )
其化学性质稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂,能随水蒸汽一同蒸馏
其化学性质稳定,难溶于水,难溶于有机溶剂,能随水蒸汽一同蒸馏
其化学性质不稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂,不能随水蒸汽一同蒸馏
其化学性质不稳定,难溶于水,难溶于有机溶剂,不能随水蒸汽一同蒸馏
4、在提取玫瑰精油的过程中,分离油水混合物需加入( )
A.氯化钠 B.硫酸铜
C.无水硫酸钠 D.氯化锌
5、蒸馏装置完毕后,可以在蒸馏瓶中加几粒沸石,目的是( )
A.加速沸腾 B.防止液体过度沸腾
C.减缓沸腾 D.防止蒸馏瓶炸裂
6、柑橘、柠檬芳香油的制备通常使用压榨法而不是水蒸馏法,是因为( )
A.水中蒸馏会导致原料焦糊
B.柑橘、柠檬芳香油易溶于水
C.会使芳香油的有效成分水解
D.A和C
7、对分液漏斗的使用不正确的是( )
A.首先把活塞擦干,为活塞均匀涂上一层润滑脂
B.塞好活塞后,把活塞旋转几圈,使润滑脂分布均匀
C.检查分液漏斗的顶塞与活塞处是否渗漏,确认是否漏水
D.取下分液漏斗,用左手手掌顶住漏斗顶塞并握住漏斗颈,右手握住漏斗活塞处,大拇指压紧活塞,将分液漏斗略倾斜,前后振荡
8、植物芳香油的主要化学成分( )
A.酚类化合物及衍生物
B.萜类化合物及衍生物
C.醚类化合物
D.烃类化合物
9、在橘皮精油提取过程中石灰水的作用( )
A.使溶液呈碱性
B.为彻底清洗脏物
C.防止橘皮压榨时滑脱,提高出油率
D.漂去橘皮颜色
10、玫瑰精油可以使用有机溶剂萃取,但方法有不足之处是下面哪项( )
A.过程复杂且出油率不高
B.提取的玫瑰精油纯度不高
C.有些萃取剂不能萃取玫瑰精油
D.萃取一般用于制膏状物,所以不能用萃取剂萃取玫瑰精油
ADAABDDBCA
二、非选择题
11、在橘皮精油的提取中,为什么橘皮要在石灰水中浸泡时间,12h以上?
显示答案
11、橘皮要浸透,这样压榨时不会滑脱,出油率高,并且压榨液的粘稠度不会太高,过滤时不会堵塞筛眼。
12、根据玫瑰精油的化学性质,常用水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油,请总结水蒸气蒸馏的适用范围?
12、适用于提取玫瑰精油、薄荷油等挥发性强的芳香油。
13、分析下面的图,回答有关问题。
(1)写出图中数字所代表的含义。
[1]__________ [2]__________ [3]__________
(2)在图中用箭头表示水的流向。
(3)该装置为__________蒸馏装置,其原理是____________________,按原料放置的位置,对于玫瑰精油的提取,属于__________蒸馏。
若萃取玫瑰精油,此过程中使用的有机溶剂为__________。
(4)分离后的油层中,有一定的水分,此时可加入__________进行吸水,放置过夜。
____________________
(5)某同学采用1.5kg的玫瑰花瓣,出油为45g,则出油率为__________。
13、
(1)温度计 出水口 进水口
(2)水由进水口进,出水口出(图略)
(3)水蒸气 利用水蒸气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。
水 石油醚、酒精、乙醚等(写出1-2种均可)
(4)无水硫酸钠
(5)3%
-END-
课外拓展
植物芳香油是植物有效成份的提取液,其特点是有特殊的植物香味和分子结构。
芳香油种类繁多,如玫瑰花油、玉兰树油、八角油、桂油、薄荷油等。
目前已开发利用的植物芳香油有近百种。
最早,人们是通过加工植物和动物体来获取香料的。
古代贵妇人所用的化妆品,很多都加有芳香植物的粉末,但涂抹起来并不方便,芳香油比植物干品好用多了。
14世纪,药剂师便开始尝试从芳香植物中蒸馏芳香油,用来治病。
后来,芳香油的用途不断扩大,又被人们用作香皂和食品的香料添加剂。
于是,人们栽培了大量芳香作物,建立了许多芳香油的加工作坊。
目前风行全世界的芳香疗法也是以植物芳香油为中心载体的一类技术。
植物芳香油具有较强的挥发性,还能随水蒸气蒸发,因此可以利用蒸馏法提取植物芳香油。
法国香水业作为一种工业生产,最初就是通过蒸馏法来获得芳香油的。
玫瑰油、薄荷油、肉桂油、熏衣草油、檀香油等主要由蒸馏法获得。
后来,人们又利用压榨法和萃取法来提取芳香油。
压榨法是利用机械压力榨出芳香油。
橘子油、柠檬油、甜橙油等都是用压榨法制得的。
萃取法的大致过程是,将新鲜的植物材料浸泡在低沸点的有机溶剂中,如乙醚、苯、石油醚等,几小时后,取出残渣,蒸去溶剂,留下蜡质的膏状物。
茉莉浸膏、桂花浸膏、白兰花浸膏、玳玳花浸膏等都是用萃取法制成的。
除了上述方法以外,植物芳香油的提取还有吸香法、浸泡法。
吸香法利用的是油脂可以吸附油剂的原理。
所选用的脂肪要经过特别处理,以防止变质变臭。
吸香法采用的脂肪一般都含有猪油和牛油的成分。
浸泡法与吸香法类似,但改用液体的油脂而不是吸香法中用到的膏状油脂。
浸泡法通常用来提炼树脂、树胶及花瓣中的芳香精油。
高考解析
例、(上海)在“学农”活动中,生物小组同学了解到一种有毒植物“博落迥”,农民常用其茎叶的浸出液对水稻种子进行消毒杀菌,防治秧苗病害,但是使用中常出现水稻发芽率降低的现象。
同学们经调查后发现,农民所使用的“博落迥”浸出液浓度约为每100mL水中含有3~7g“博落迥”茎叶干重。
他们推测,水稻发芽率降低的现象可能与使用的浸出液浓度有关。
课题名称:
不同浓度“博落迥”浸出液对水稻种子发芽率的影响
实验材料:
晒干的“博落迥”茎叶、饱满无菌已经水浸泡一天的水稻种子500粒、培养皿数套、大小烧杯数只、量筒、台秤、漏斗、纱布、吸管、吸水纸等。
实验步骤:
________________________________________________________________
结果与讨论:
______________________________________________________________
解析:
本题是一探究性实验题,试题提供了实验背景、课题名称、实验材料,从中可以确定实验的目的为:
探究不同浓度“博落迥”浸出液对水稻种子发芽率的影响,这实际降低了实验的难度。
在确定实验的步骤的过程中,要充分考虑单一变量原则和对照原则,浸出液浓度可根据“100mL水中含有3~7克博落迥”来相应设置(溶液体积变化可相应增加),在固定时间内进行观察和记录。
结果与讨论,实际是两部分,应在题中具体体现,不能混为一谈。
答案:
步骤:
①称取“博落迥”茎叶30g、40g、50g、60g、70g,分别放入不同烧杯中,各加水500mL,浸泡两天,用纱布过滤,得到不同浓度的浸出液。
②取培养皿6只,分别编号,在培养皿内铺垫吸水纸。
③按编号倒入相应浓度的浸出液,对照倒入蒸馏水,使吸水纸吸足水分;
每一培养皿中的吸水纸上,平铺50粒水稻种子,置于适宜温度下。
④每天观察,使吸水纸保持湿润,三天后,检查并记录每一培养皿中发芽和不发芽的种子数。
①计算各培养皿中的种子发芽率。
②比较各组的种子发芽率,如果某一浸出液浓度下的水稻种子发芽率远低于对照组,说明该浓度的“博落迥”浸出液能抑制水稻种子发芽。
虽然该浓度的“博落迥”浸出液能用于水稻种子的消毒杀菌,但也能降低发芽率,在生产中不能使用。
(言之有理即给分)
命题立意:
本题考查了实验的探究和设计能力,这类题是与研究性学习相配套的,要求学生具有严谨的科学态度,考查的过程要求主要体现在课题的选择及理由阐述、研究方法的理解和运用、研究成果的类型选择等。
题目有一定的开放性,便于考生发挥个性特长。
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- 关 键 词:
- 第十 八节 植物 芳香油 提取