实验六胡萝卜汁饮料制造实验
一、实验目的
1.了解浑浊胡萝卜汁饮料的制造原理；
2.掌握胡萝卜的漂烫和碱法去皮的方法；
3.掌握调配的方法和影响澄清度的因素；
4.掌握均质和杀菌的方法。
二、实验原理
胡萝卜汁饮料的生产是将胡萝卜经过去杂、清洗、去皮、预煮、打浆等物理方法，制取胡萝卜汁，加入白砂糖（等甜味剂）、柠檬酸（等酸味剂）、香精及（或）果汁，混合调整后，经过脱气、均质、杀菌、灌装等加工工艺，脱去氧气，钝化酶，杀死微生物，制成符合产品标准的胡萝卜汁饮料。
三、原料及试剂
水果、柠檬酸、D-异抗坏血酸钠、白砂糖、水果型香精、去离子水、氢氧化钠、碳酸钠、羧甲基纤维素钠、海藻酸钠、山梨酸钾等。
四、仪器、器皿及材料
榨汁机、高温蒸汽灭菌锅、夹层锅、半自动液体灌装机、胶体磨、手持糖量计、pH计、离心过滤机、250mL大容量离心机、捣碎机、均质机、电热水浴锅、真空脱气罐、200～300目不锈钢筛、不锈钢锅、不锈钢刀、电炉、500ml玻璃烧杯、500ml量桶、饮料瓶、纱布等。
五、工艺流程
原料选择→清洗→碱法去皮→切分→预煮→捣碎→过滤→调配→均质→脱气→装瓶→灭菌→冷却→成品。
六、操作方法
1.原料选择个体较大,表面光滑，中间黄心较少的胡萝卜。
2.清洗用自来水洗去表面的杂质。
3.碱法去皮将1％氢氧化钠和1％碳酸钠的混合溶液煮沸后，把胡萝卜放入后至表皮脱去为止，取出后用清水洗净。
4.切分将胡萝卜用刀切至1厘米的薄片，然后放入2倍体积的沸水中煮制15分钟左右，至组织软烂为宜。
表1 胡萝卜汁添加量的单因素实验
建议：饮料最终定容至100毫升。
表2 蔗糖添加量的单因素实验
注：①X由表1的最佳值得到；②饮料最终定容至100毫升。
表3 柠檬酸添加量的单因素实验
注：①X由表1的最佳值得到；②Y由表2的最佳值得到。
5.破碎将果实和3倍的去离子水混合,为防止褐变,添加0.015%异Vc钠,用组织捣碎机捣至浆状。
6.过滤将果浆用双层纱布过滤，再用100目的筛布过滤。
7.调配用50～55％的蔗糖溶液和10%柠檬酸溶液，调配果汁至适量的糖酸比，并添加恰当的香精和稳定剂等。
8.均质将调配好的饮料放入中，在20～30Mpa压力的均质机中均质一次。
9.脱气将均质后的饮料用真空脱气机或真空泵脱气3～5分钟。
10.装瓶和灭菌将脱气后的饮料装入玻璃瓶或耐热塑料瓶中，密封后，放入90℃热水中加热15～20分钟后，取出后用冷水冷却至室温。
表4 调配试验
七、讨论题
1.影响胡萝卜汁出汁率有哪些因素？
2.去除胡萝卜皮有哪些方法？
胡萝卜素提取的设计方案 一，实验目的 1、学习柱色谱法、薄层色谱法的原理及其方法。 2、掌握从胡萝卜中分离提纯胡萝卜素的原理和方法。 3、学会用色谱法从胡萝卜中提取胡萝卜素并鉴定之。 4、初步了解胡萝卜素的来源以及生产方法。 二，实验原理： β－胡萝卜素可通过化学合成，植物提取和微生物发酵3种方法生产，根据生产方式不同分为化学合成β－胡萝卜素和天然β－胡萝卜素两大类。本实验是从胡萝卜中提取天然β－胡萝卜素。而提取的方法可选择色谱法。因为色谱法是分离、纯化和鉴定有机化合物的重要方法之一。具有极其广泛的用途。色谱法的基本原理是利用混合物中各组分在某一物质中的吸附或溶解性能（即分配）的不同，或其他亲和作用性能的差异，使混合物的溶液流经该物质，进行反复的吸附或分配等作用，从而将各组分开。流动的混合物溶液称为流动相，固定的物质称为固定相（可以是固体或液体）。根据组分在固定相中的作用原理不同，可分为吸附色谱、分配色谱、离子交换色谱、排阻色谱等；根据操作条件的不同，又可分为柱色谱、纸色谱、薄层色谱、气相色谱及高效液相色谱等类型。 1、柱色谱法 柱色谱（柱上层析）常用的有吸附柱色谱和分配柱色谱两类。前者常用氧化铝、硅胶作固定相。在分配柱色谱中以硅胶、硅藻土和纤维素作为支持剂，以吸收大量的液体作固定相，而支持剂本身不起分离作用。吸附柱色谱通常在玻璃管中填入表面积很大，经过活化的多孔性或粉状固体吸附剂。当待分离混合物溶液流过吸附柱时，各种成分同时被吸附在柱的上端。当洗脱剂流下时，由于不同化合物吸附能力不同，往下洗脱的速度也不同，于是形成不同层次，即溶质在柱中自上而下按对吸附剂亲和力大小分别形成若干色带，再用溶剂洗脱时，已经分开的溶质可以从柱上分别洗出收集；或者将柱吸干，挤出后按色带分割开，再用溶剂将各色带中的溶质萃取出来。对于柱上不显色的化合物分离时，可用紫外光照射后所呈现的荧光来检查，或在用溶剂洗脱是分别收集洗脱液，逐个加以鉴定。 2、薄层色谱法 薄层色谱法（ThinLayerChomatography，缩写TLC）是快速分离和定性分析少量物质的一种很重要的实验技术，也用于跟踪反应进程。它兼备了柱色谱和纸色谱的优点。薄层色谱是在载玻片上才、均匀铺上一薄层吸附剂，制成薄板，用毛细管将样品点在起点处，把此薄层板置于盛有展开剂的展开槽内，浸入深度为0.5cm，待展开剂前沿利顶端约1cm附近时取出，干燥后喷以显色剂，或在紫外灯下显色，测定斑点位置，计算比移值（Rf）。由于层析是在薄层上进行的，故称为薄层层析。薄层色谱常用的有吸附色谱和分配色谱两类。一般能用硅胶或活性氧化铝薄层色谱分开的物质，也能用硅胶或氧化铝柱色谱分开，凡能用硅藻土和纤维素作支持剂的分配柱色谱能分开的物质；也可分别用硅藻土和纤维素薄层色谱展开，因此，薄层色谱常用作柱色谱的先导。同时也可以用吸收剂非极性大孔吸附树脂，具本实验的类胡萝卜素具有末端带环的长链结构，故平均孔径为290～300A的X-5大孔吸附树脂更利于他们的吸附和吸附过程中的传质。 3、胡萝卜素的分离 β-胡萝卜素分子中的碳骨架是由8个异戊二烯单位连接而成的，是四萜类化合物。它的分子中有一个较长的π-π共轭体系，能吸收不同波长的可见光，因而，呈现一定的颜色，β-胡萝卜素是黄色物质，所以，又叫做多烯色素。β-胡萝卜素的结构式如下：
胡萝卜素的提取知识点-标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
胡萝卜素的提取 了解胡萝卜素的基础知识和提取原理；学会提取胡萝卜素的技术和纸层析的操作要求。1．β－胡萝卜素在人体内可以被氧化成维生素A，因而胡萝卜素具有预防夜盲症等疾病。 另外还可以用作食品、饮料、饲料的添加剂。 2．胡萝卜素是橘黄色晶体，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有机溶剂。 3．提取天然胡萝卜素的方法有：从植物（如胡萝卜）中提取；从养殖的岩藻（如海带、马尾藻、裙带菜等）中提取；利用微生物发酵（如产氢红杆菌、工程菌等）生产。 【思考1】在蒸馏法、压榨法和萃取法中，由于胡萝卜素的水溶性和挥发性差，因而不能用蒸馏法提取；由于胡萝卜素的熔点高，因而不能用压榨法提取；由于胡萝卜素易溶于石油醚等有机溶剂，因而可用萃取法提取胡萝卜素。 二、实验设计 1．有机溶剂包括水溶性有机溶剂（如乙醇、丙酮等）和水不溶性有机溶剂（如石油醚、乙酸乙酯、苯、乙醚等）。 2．乙醇和丙酮不能（能、不能）用于胡萝卜素的萃取。原因是萃取中乙醇和丙酮能与水混溶而影响萃取效果。 3．在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳这五种有机溶剂中，由于石油醚的沸点最高，在加热萃取时不易挥发，所以最适宜用作萃取剂。 4．萃取效率的主要取决于萃取剂的性质和用量，其次还受到原料颗粒大小、紧密程度、含水量；温度、时间等条件的影响。 【思考2】从影响萃取效率的因素来看，应当如何控制萃取的过程条件？ 用石油醚作为萃取剂，用量相对多一些；原料要粉粹、干燥；萃取温度高；萃取时间长。 1．填写萃取法提取胡萝卜素的实验流程： 2．实验步骤： ①原料加工：取500g新鲜胡萝卜，清水清洗、沥干、粉碎、烘干。 ②原料装填：将胡萝卜粉与200mL石油醚装入蒸馏瓶。 ③加热萃取：安装冷凝回流装置，沸水浴加热萃取30min。 ④过滤：待降温后，将萃取物进行过滤，除去固体物，得到萃取液。 ⑤浓缩：安装水蒸气蒸馏装置，加热萃取液，萃取剂挥发，得到胡萝卜素粗提物。
课题2胡萝卜素的提取 教材内容解读 要点1胡萝卜素 （1）性质 胡萝卜素是橘黄色结晶，化学性质比较稳定，不溶于水，微溶于石油醚等有机溶剂。 （2）分类 根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为α、β、γ三类，β－胡萝卜素是其中最主要的组成成分。 （3）用途 一分子的β－胡萝卜素在人或动物的小肠、肝脏等器官被氧化成两分子的维生素A，因此，胡萝卜素可以用来治疗因缺乏维生素A而引起的各种疾病，如夜盲症、幼儿生长发育不良，干皮症等。胡萝卜素还是常用的食品色素，广泛地用作食品、饮料、饲料的添加剂。最近发现天然胡萝卜素还具有使癌变细胞恢复成正常细胞的作用。 要点2胡萝卜素的提取方法 提取天然胡萝卜素的方法主要有三种，一是从植物中提取，二是从大面积养殖的岩藻中获得，三是利用微生物的发酵生产。如果需要获得β－胡萝卜素，还需要对产物进行进一步的分离。 要点3实验设计 （1）提取方法 胡萝卜素易溶于有机溶剂，可以用萃取的方法提取。 （2）提取胡萝卜素的实验流程 胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素 （3）萃取剂的选择 胡萝卜素可溶于乙醇和丙酮，但他们是水溶性的有机溶剂，因能与水混溶而影响萃取效果，所以不用它们作萃取剂。在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳这五种溶剂中，石油醚的沸点最高，在加热萃取时不易挥发，所以石油醚最适宜用作萃取剂。 （4）影响萃取的因素 萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量，同时还受到原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等条件的影响。一般来说，原料颗粒小，萃取温度高，时间长，需要提取的物质就能够充分溶解，萃取效果就好。 （5）胡萝卜素提取装置的设计 采用水浴加热，因为有机溶剂都是易燃物，直接使用明火加热容易引起燃烧、爆炸。在加热瓶口安装冷凝回流装置，目的是防止加热时有机溶剂挥发。 要点4实验案例 胡萝卜素的提取 提取胡萝卜素的主要步骤如下。 1.选取500 g新鲜的胡萝卜，用清水洗净，沥干、切碎，然后在40 ℃的烘箱中烘干，时间约需2 h，将干燥后的胡萝卜进一步粉碎过筛。注意胡萝卜的粉碎一定要彻底。 2.将样品放入500 mL圆底烧瓶中，加入200 mL石油醚混匀，按教科书中图6-7所示安装萃取回流装置，萃取30 min，然后过滤萃取液，除去固体物质。
中国生物工程杂志!"#$%&'$()*+#%(,(-. /011 21 11 103 112 收稿日期 /01041/4/0!!修回日期 /0114054/6 国家转基因生物新品种培育科技重大专项资助项目 /00678050029016' /0057805002900: /005780500;9001 /00678050109012' 通讯作者 电子信箱 < $%-<$)<=>,$?*@+(A 植物类胡萝卜素生物合成及功能 霍!培!季!静 !王!罡!关春峰 天津大学农业与生物工程学院!天津!20003/ 摘要!详述了植物类胡萝卜素生物合成途径 并从突破类胡萝卜素合成途径中上游瓶颈限制 类胡萝卜素代谢各分支途径的改造 提高植物细胞对类胡萝卜素物质积累能力三个方面探讨了类胡萝卜素生物合成酶基因在植物基因工程中的研究现状 最后对植物类胡萝卜素代谢的研究前景进行了展望 关键词!类胡萝卜素!生物合成!基因工程 中图分类号!B 51 !!类胡萝卜素是一类天然色素的总称 普遍存在于动物 高等植物 真菌 藻类和细菌中 不同的类胡萝卜素具有不同的生物学功能 在植物中 类胡萝卜素主要存在于植物叶绿体以及许多花和果实的有色体中 其在植物光合作用中发挥两个重要功能 即参与光吸收和防止前体细胞发生光氧化 1 同时 类胡萝卜素也是植物对外界刺激响应的信号分子前体物质 因此 在植物中类胡萝卜素具有促进光形态发生 参与非光化学抑制反应 脂质过氧 化反应及吸引传粉昆虫等作用 /42 近期研究还发现 类胡萝卜素可以参与传统植物激素 如脱落酸 和新型植物激素 如独角金内酯 的生物合成 ;4: 在动物细胞中 类胡萝卜素物质也起着尤为重要的作用 但其自身不能合成类胡萝卜素 只能从日常饮食中摄取 C 类胡萝卜素物质具有抗氧化活性 可以保护人类远离一系列的慢性病 是健康饮食中必须的 重要成分 3 其中 4胡萝卜素广泛的存在于各种橘黄 色水果及深绿色和黄色蔬菜中 如花椰菜 菠菜 甘蓝 胡萝卜 南瓜 番薯和西葫芦等 是人体合成维生素D 的重要前体物质 而维生素D 在人体正常生长和组织修复过程中起着重要作用 对维持人体视觉系统和免 疫系统的正常生理功能尤为重要 5 番茄红素是一种红色素 存在于许多水果和蔬菜中 如番石榴 西瓜 葡萄柚和番茄 可以作为单线态氧的有效猝灭剂 能消除羟自由基 在细胞中和脂类结合而有效抑制脂质的氧化 是非常好的食用抗氧化剂 对降低恶性肿瘤和冠心病发病率起着重要作用 6 叶黄质和玉米黄质存在于绿色 某些黄色和橙色的水果和蔬菜中 如玉米 油桃 橘子 木瓜和南瓜等 是人体视网膜黄斑的主要构成成分 10 可以预防老年人群中由黄斑病变所引起的失明 11 正是由于类胡萝卜素与人类健康的关系密切 以及其他方面的应用价值 有关类胡萝卜素生物合成途径及其相关基因的遗传操作调控得到了广泛的研究 本文主要对类胡萝卜素生物合成途径及类胡萝卜素生物合成酶基因在植物基因工程方面应用的国内外最新研究进展进行了综述 !"类胡萝卜素生物合成途径 类胡萝卜素是含;0个碳的类异戊烯聚合物 即四萜化合物 是含有5个异戊二烯单位的四萜化合物 由两个二萜缩合而成 植物中的萜类化合物有两条合成途径 即甲羟戊酸途径 A *?&,(%&)* E F D 和/4"4甲基4G 4赤藻糖醇4;4磷酸 /4"4A *)#.,4G 4*H .)#H $)(,4;4I#(J I#&)* E K L 途径 7#&%等 1/ 综述了植物帖类化合物的生物合成途径并以图表形式清晰的给出了类胡萝卜素生物合成的前体物质异戊烯二磷酸 $J (I*%)*%.
教学准备 1. 教学目标 1、了解有关胡萝卜素的基础知识 2、掌握提取胡萝卜素的基本原理 3、掌握萃取法提取胡萝卜素的技术 4、学会纸层析的操作方法 2. 教学重点/难点 教学重点： 胡萝卜素的提取，纸层析的操作 教学难点： 胡萝卜素的提取 3. 教学用具 教学课件 4. 标签 教学过程 （一）引入新课 植物有效成分提取的方法有哪些？这一节我们再来学习萃取法提取胡萝卜素的原理、方法和提取技术。 （二）背景知识 1．基础知识 （1）胡萝卜素的性质：橘黄色晶体，化学性质稳定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等。 （2）胡萝卜素的来源：植物、岩藻、微生物发酵。
（3）分类 根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为α、β、γ三类，β－胡萝卜素是其中最主要的组成成分。 （4）用途 一分子的β－胡萝卜素在人或动物的小肠、肝脏等器官被氧化成两分子的维生素A，因此，胡萝卜素可以用来治疗因缺乏维生素A而引起的各种疾病，如夜盲症、幼儿生长发育不良，干皮症等。胡萝卜素还是常用的食品色素，广泛地用作食品、饮料、饲料的添加剂。最近发现天然胡萝卜素还具有使癌变细胞恢复成正常细胞的作用。 （5）方法：萃取法。 影响因素：萃取剂性质、用量；原料颗粒大小、紧密程度、含水量；温度、时间等。 选择控制：溶剂：石油醚 原料：颗粒小、干燥。 条件：温度较高，时间长。 （三）胡萝卜素的提取 1．实验设计 1．1实验流程：阅读教材图6－6。 溶剂：应选择使用水不溶性有机溶剂，如石油醚（为什么？）。 选择溶剂应注意哪些因素？：（提取效率、水溶性与水不溶性、沸点高低、有无毒性、是否易于产品分离等） （1）提取方法 胡萝卜素易溶于有机溶剂，可以用萃取的方法提取。 （2）提取胡萝卜素的实验流程 胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素 （3）萃取剂的选择
类胡萝卜素的测定方法（高效液相色谱法） 本方法适用于各类食品中以羟基类胡萝卜素为主的多种类胡萝卜素的测定。 本方法最低检出量为：α-胡萝卜素为5ng/mL，β-胡萝卜素为 4.3ng/mL，γ-胡萝卜素为3.5ng/mL，番茄红素为2.7ng/mL，斑蝥黄素为1.0ng/mL。 1. 方法提要 样品以丙酮-石油醚（1+1体积比）混合溶剂反复萃取使类胡萝卜素与其他成分分离，在450nm 波长条件下进行HPLC分析检测，通过外标法计算各种类胡萝卜素的含量。 2. 仪器 （1）高效液相色谱仪。 （2）冷凝回流皂化装置。 （3）旋转蒸发仪。 （4）离心机（5000r/min）。 3. 试剂 本方法所使用试剂除特殊注明外，均为分析纯；所用水为重蒸馏水。 （1）丙酮-石油醚（1+1体积比）混合溶剂：取相同体积的丙酮、石油醚混匀。 （2）50% KOH甲醇-水溶液：称取250g氢氧化钾，用50mL适量水溶解后，用甲醇定容至500mL容量瓶，备用。 （3）无水硫酸钠（Na-2SO4）。 （4）二丁基羟基甲苯（BHT）。 （5）无水乙醇（C2H5OH）。 （6）流动相使用液：按乙腈+二氯甲烷+甲醇（85+10+5）比例准确量取各溶剂，并充分混匀，经.45μm微孔膜过滤后使用。 （7）类胡萝卜素标样：α-胡萝卜素、β-胡萝卜素、γ-胡萝卜素、番茄红素、斑蝥黄素。（8）标准溶液：准确称取α-胡萝卜素、β-胡萝卜素、γ-胡萝卜素、番茄红素、斑蝥黄素一定量，先分别用少量的乙酸乙酯溶解，再用甲醇配制成60~80ng/L的标准储备液（于-30℃冻箱保存），使用时再配成3.5~16.5mg/L的标准使用液。 4. 测定步骤 （1）样品处理： a. 皂化提取法（如牛奶等脂肪含量较高的样品）：取250L鲜牛奶于2℃、5000r/min冷冻离心30min，取上层油脂于250mL皂化瓶中，加入50mL乙醇、40mL 50% KOH甲醇溶液、0.1g BHT，65~75℃回流皂化30min，用石油醚反复提取皂化液，多次水洗至中性后用无水硫酸钠脱水，定容至25mL容量瓶中，备用。 b. 直接提取法（如番茄等脂肪含量较低的样品）：适量新鲜成熟番茄匀浆后称取5~10mg于小烧杯中，加入0.1g BHT，用丙酮-石油醚（1+1体积比）混合溶剂提取3次，合并、收集
类胡萝卜素的作用与功效 【类胡萝卜素】 不溶于水而溶于有机溶剂。叶绿体中的类胡萝卜素含有两种色素，即胡萝卜素和叶黄素，前者呈橙黄色，后者呈黄色。功能为吸收和传递光能，保护叶绿素。 辅助色素：在植物和光合细菌，像类胡萝卜素叶黄素和藻胆素中，吸收可见光的色素，这类色素是对叶绿素捕获光能的补充。 非皂化脂质。是广泛地分布于动植物中的黄、橙、红或紫色的一组色素。构成发色原因的共轭二重键具有长链聚烯烃结构。通常是几种混在一起生成。具有C40的萜结构的较多，不含氮。已知天然类胡萝卜素约有300种，其中不含氧的碳化氢类有胡萝卜素、菌脂素等；含氧的非常多，有醇、酮、醚、醛、环氧化物、羰酸和酯等。它们之中大量存在的有岩藻黄质、叶黄素（、堇菜黄质、新黄质等，均属于胡萝卜醇。类胡萝卜素多数不溶于水，溶于脂溶剂，不稳定，易氧化。其生物合成过程如下： 乙酰，异甲基焦磷酸→牻牛儿基焦磷酸，无色类胡萝卜素等。 β-胡萝卜素、α-胡萝卜素等在动物体内变为视黄醇（维生素A）和视黄醛（维生素A醛），与视觉有关。在光合作用时，类胡萝卜素所吸收的光能传递给叶绿素，用于推动光化学过程。对细菌，则与其向光性有关．类胡萝卜素是O2的一种重要的激活状态的有效灭活剂，可防止生物的光灭活和光破坏。细菌的类胡萝卜素，有菌酯色素、β-
胡萝卜素、γ-胡萝卜素和玉米黄素等，此外特别值得重视的是从具有光合成的红色硫黄细菌和红色无硫黄细菌中所取得的螺菌黄素、球形（红极毛杆菌）酮，以及绿色硫黄细菌中含有的绿菌烯等。 类胡萝卜素是高度不饱和化合物（多烯），含有一系列共轭双键和甲基支链。色素的颜色随着共轭双键的数目而变动。共轭双键的数目越多，颜色移向红色越远。 有些类胡萝卜素在工业上利用作为食物和脂肪的着色剂，如β－胡萝卜素、番茄红素、玉米黄质、叶黄素、辣椒红、藏花素、藏花酸、胭脂树橙、红酵母红素等。 类胡萝卜素的生物合成也是按照类萜的合成模式，两个单位“头对头”缩合成为衍生物即类胡萝卜素──八氢番茄红素。高等植物、藻类和真菌都能将八氢番茄红素逐步脱氢，按次序生成六氢番茄红素,δ-胡萝卜素，链孢红素，最后产生番茄红素。类胡萝卜素分子两端的环化过程尚未完全阐明，但已有证据说明链孢红素或番茄红素是环化类胡萝卜素的前体。含氧的类胡萝卜素──叶黄素是通过直接引入分子氧而合成的。 维生素 A是无色的脂溶性类异戊二烯醇。在动物体内,β-胡萝卜素加两分子的水，断裂成为两分子的视黄醇(即维生素A,A存在于动物肝脏，血液和眼球的视网膜中;A只发现于淡水鱼中)。在暗中全反式视黄醛转变成为11顺视黄醛才能与视蛋白结合形成视紫红质，后者与暗视觉有关，故缺维生素A导致夜盲症。 希望对你能有所帮助，祝你天天快乐！
β－胡萝卜素的提取分离研究
β－胡萝卜素的提取 摘要：β－胡萝卜素是安全的、无毒的天然色素，在生物食品等领域均有展应 用。β－胡萝卜素的提取工艺众多，工艺各有特点。简要介绍了溶剂提取法提取胡萝卜素，柱色谱分离β－胡萝卜素，薄层色谱法检验分离效果的方法。学习柱色谱法、薄层色谱法的原理及其方法。掌握从胡萝卜中分离提纯β－胡萝卜素的原理和方法。学会用色谱法从胡萝卜中提取胡萝卜素并鉴定之。 关键词：β－胡萝卜素提取分离 引言： 胡萝卜是传统蔬菜和食用天然胡萝卜素的重要来源。β－胡萝卜素是500多种类胡萝卜素的一种。是橘黄色脂溶性化合物，它是一种重要的食用天然色素和营养强化剂，易溶于许多有机溶剂，如：乙酸乙酯、氯仿。几乎不溶于丙二醇、甘油、酸和碱‘不溶于水。β－胡萝卜素是一种非常安全的、无任何毒副作用的营养元素，具有解毒作用。是维护人体健康不可缺少的营养素。在抗癌、预防心血管疾病、白内障及抗氧化方面有显著的功能，可预防因老化引起的多种退化性疾病。另外，β－胡萝卜素在食品工业中的应用也日益广泛。 胡萝卜中含有丰富的胡萝卜素，是β－胡萝卜素含量最高的蔬菜之一。本文以胡萝卜为原料，采用色谱分离的方法研究了胡萝卜素的提取。 正文 1.1胡萝卜中的成分每100克胡萝卜中，约含蛋白质0.6克，脂肪0.3克，糖7.6～8.3克，铁0.6毫克，维生素A（胡萝卜素）1.35～17.25毫克，维生素B1 0.02～0.04毫克，维生素B2 0.04～0.05毫克，维生素C12毫克，热量150.7千焦，另含果胶、淀粉、无机盐和多种氨基酸。各类品种中尤以深橘红色胡萝卜素含量最高，各种胡萝卜所含能量在79.5千焦～1339.8千焦之间。胡萝卜是一种质脆味美、营养丰富的家常蔬菜，素有“小人参”之称。胡萝卜富含糖类、脂肪、挥发油、胡萝卜素、维生素A、维生素B1、维生素B2、花青素、钙、铁等人体所需的营养成分。
L/O/G/O
维生素A与类胡萝卜素 维生素 与类胡萝卜素
主要内容
1 维生素A及其衍生物 维生素 及其衍生物
2 3
类胡萝卜素及其功能 视黄醇及类胡萝卜素与抗氧化
维生素A与类胡萝卜素
2
1
维生素A及其衍生物 维生素 及其衍生物
A. 维生素 （retinol）及其衍生物的种类 维生素A（ ）及其衍生物的种类
a. 种类
a) 全反视黄醇是最基本形式 b) 多以棕榈酸酯形式存在 c) 视黄酸是维生素 的代谢产物，具有很高的活性和 视黄酸是维生素A的代谢产物， 的代谢产物 功能 d) 自然界中最重要的异构体是 顺-视黄醛 自然界中最重要的异构体是11-顺 视黄醛
维生素A与类胡萝卜素
3
维生素A与类胡萝卜素
4
b. 性质
a) 在氧的作用下视黄醇及其同系物极不稳定 b) 无氧时
– 视黄醛对碱比较稳定 – 酸性条件下，脱氢或重组双键 酸性条件下，
c) 强光下发生键异构化，形成聚合体 强光下发生键异构化，
维生素A与类胡萝卜素
5
1
维生素A及其衍生物 维生素 及其衍生物
B. 维生素 的代谢 维生素A的代谢
a. 维生素 （原）的吸收 维生素A（
a) 维生素 维生素A
– 在小肠内与其他脂类一起经胆汁和胰脂酶作用水解为视 黄醇和脂肪酸 – 视黄醇在小肠以主动吸收方式吸收，生理剂量下吸收率 视黄醇在小肠以主动吸收方式吸收， 为70%-90% – 视黄醇在小肠粘膜细胞内重新酯化后，与视黄醇结合蛋 视黄醇在小肠粘膜细胞内重新酯化后， 白（RBP）结合 ）
维生素A与类胡萝卜素
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应用化学系本科化学实验报告 课程名称综合化学实验成绩评定 实验项目名称设计实验指导教师 实验项目类型综合化学实验实验地点食工楼楼室 班级实验者学号 实验时间2012年4月18日上午～4月18日下午温度℃湿度2012年4月25日上午～4月25日下午温度℃湿度 一、实验目的 .掌握类胡萝卜素的定性(薄层层析法)； .定量测定方法(紫外可见分光光度法)； 二、实验原理 . 类胡萝卜素()是自然界广泛存在的天然色素,包括一类碳氢化合物()及它们的氧化衍生物()，它们由个类异戊二烯单位组成。对天然类胡萝卜素进行分离纯化和结构鉴定是十分重要的基础研究工作之一。紫外可见吸收光谱()主要产生于分子价电子在电子能级间的跃迁，它是研究分子吸收波长范围内的吸收光谱，它不仅在有机化合物的结构鉴定中发挥重要作用，而且依此原理建立的紫外可见分光光度法是应用最广泛的定量分析方法之一。 . 实验室常用的薄层色谱，其原理是利用混和物中各组分在不相混溶的两相即流动相(展开剂)和固定相(吸附剂)中吸附和解吸的能力的不同，也可以说在两相中的分配不同，当混合物随流动相(展开剂)流过固定相(吸附剂)时，发生了反复多次的吸附和解吸的过程，从而使混合物分离成两种或多种单一的纯组分。利用萜类化合物的溶解度差异进行分离，含羟基、氧环则溶于醇，不含羟基、氧环
(多烯)则溶于石油醚。 三、试剂及器材 . 原料，试剂 胡萝卜干粉或新鲜胡萝卜；α和β胡萝卜素标准品、(和无水)乙醇、石油醚(沸程℃℃、℃℃)、丙酮、乙酸乙酯、苯、甲苯、乙醚、氯仿、正已烷、环己烷、抗坏血酸、、盐酸、氢氧化钠、硅胶层析板、氧化铝层析板和纯水。 . 仪器 数显恒温水浴锅(国华电器有限公司)； 电子分析天平(北京赛多利斯仪器系统有限公司)； 8000A紫外可见分光光度计(上海元析仪器有限公司)； 旋转蒸发器(上海亚荣生化仪器厂)； 四、操作步骤 . 试剂的配制 β胡萝卜素标准溶液：准确称β胡萝卜素标准物质于小烧杯中，加入抗坏血酸于小烧杯中，再先加入少量氯仿溶解后，再用石油醚定容至摇匀，即配成浓度为μ β胡萝卜素标准溶液的使用溶液，转移至棕色试剂瓶中贮存备用。吸收曲线和标准曲线的测绘 按表的比例要求移取不同体积的μβ胡萝卜素使用液，用石油醚(沸程要与提取胡萝卜素用的石油醚相同)稀释配制成体积为(或)的一系列不同浓度的标准溶液。取中间浓度的标准溶液，以含有相同浓度抗坏血酸的石油醚(沸程要与提取胡萝卜素用的石油醚相同)溶液为参比溶液，用比色杯，于紫外可见分光光度计在波段进行波长扫描，根据扫描结果从而可绘得β胡萝卜素的吸收曲线。也可以用同样的方法绘制从胡萝卜中提取得到的胡萝卜的吸收曲线，并比较和分析
胡萝卜素和库恩 发表日期: 2011-09-25 胡萝卜素和库恩 胡萝卜素有很多种，β-胡萝卜素是其中最重要的一种。食物中深黄、橙色的水果，蔬菜如胡萝卜、杏子、木瓜、南瓜和深绿色蔬菜如菠菜、西兰花、水芹菜等都是β-胡萝卜素的主要来源。胡萝卜素最初是在胡萝卜中发现的，故而以之命名。德国人理查德·库恩确定了β-胡萝卜素的化学成份和分子结构。 理查德·库恩1900年出生在奥地利维也纳的著名生物化学家，从小热爱科学，刻苦攻读。在德国有名的慕尼黑大学求学时，得到了曾获得诺贝尔化学奖的理查德·威尔斯泰教授指导，22岁就取得了博士学位。1927年他出版的化学、酶、物理化学方面的教科书成为当时公认的权威教科书。1929年他担任了海得堡大学教授和凯译·威廉医学研究院化学系主任。 在此期间，库恩为了研究胡萝卜素的结构，进行了几年艰苦卓有成效的实验，终于搞清了β-胡萝卜素是由碳、氢两种元素组成，一种碳链和碳环中具有交替的单键和双键的共轭分子。β-胡萝卜素并不能被人体直接吸收，在一种特殊酶的作用下，它的分子从中间断裂成为相同的两部分，这两部分各自结合一分子水，就成了两分子的维生素A。人体所需的维生素A一部分由蛋黄中、动物肝脏等食物直接供给，一部分则由食物中β-胡萝卜素转化而来。 当时库恩又证明了维生素A是人体不可缺少的物质，人体内若缺乏维生素A，就会得夜盲症和发育不良等疾病。此后，库恩还研究并人工合成了核黄素、维生素A、维生素B2。由于库恩在胡萝卜素和维生素研究方面所作的杰出贡献瑞典皇家科学院授于他1938年诺贝尔化学奖。 但事实上库恩并没有得到这笔资金，因为当时正值第二次世界大战，纳粹德国阻止他前去领奖。然而这丝毫没有动摇他为科学献身的志向始终不懈地研究、探索。特别是他又鉴定了维生素B6、泛酸，并合成了大量类似物，对维生素的研究起了很大的推动作用，给人类健康带来了福音，这使他在科学界享有崇高的声誉。 现在，科学研究成果又进一步证明了β-胡萝卜素（维生素A）和维生素C、E一样，能保护人体细胞免受某些致癌物质如霉菌及其代谢物质黄曲霉素的损伤，帮助清除损伤细胞遗传物质的自由基分子，起到预防癌症，减慢甚至阻止早期癌症恶化的作用，它们作为抗氧化剂还有缓解心血管病的药疗性能。防止胆固醇阻塞动脉血管，从而避免或减少心脏病发作。 美国科学家建议β－胡萝卜素的摄入量平均每天为6毫克。当前美国流行这么一句话：每天一个苹果，与医生拜拜；每天一根胡萝卜，与癌症告别。这是相当有道理的。因此，多吃新鲜蔬菜、水果，补充β－胡萝卜素和其它各种维生素，对人体健康是非常必要的。 类胡萝卜素
叶绿素、类胡萝卜素含量的测定 一、原理 根据叶绿体色素提取液对可见光谱的吸收，利用分光光度计在某一特定波长测定其吸光度，即可用公式计算出提取液中各色素的含量。根据朗伯—比尔定律，某有色溶液的吸光度A与其中溶质浓度C和液层厚度L成正比，即A＝αCL式中：α比例常数。当溶液浓度以百分浓度为单位，液层厚度为1cm时，α为该物质的吸光系数。各种有色物质溶液在不同波长下的吸光系数可通过测定已知浓度的纯物质在不同波长下的吸光度而求得。如果溶液中有数种吸光物质，则此混合液在某一波长下的总吸光度等于各组分在相应波长下吸光度的总和。这就是吸光度的加和性。今欲测定叶绿体色素混合提取液中叶绿素a、b 和类胡萝卜素的含量，只需测定该提取液在三个特定波长下的吸光度A，并根据叶绿素a、b及类胡萝卜素在该波长下的吸光系数即可求出其浓度。在测定叶绿素a、b时为了排除类胡萝卜素的干扰，所用单色光的波长选择叶绿素在红光区的最大吸收峰。 二、材料、仪器设备及试剂 （一）材料：新鲜（或烘干）的植物叶片。 （二）仪器设备：1）分光光度计；2）电子顶载天平（感量0.01g）；3）研钵；4）棕色容量瓶； 5）小漏斗；6）定量滤纸；7）吸水纸；8）擦境纸；9）滴管。 （三）试剂：1）95%乙醇（或80%丙酮）（v丙酮：v乙醇=2：1的95%水溶液）；2）石英砂；3）碳酸钙粉。暗中2h，0.5g，25ml 三、实验步骤 1）取新鲜植物叶片（或其它绿色组织）或干材料，擦净组织表面污物，剪碎（去掉中脉），混匀。 2)将取好的样品放入25ml容量瓶中，加混合浸提液（无水乙醇:丙酮=5:5）20ml，放在黑暗条件下，浸泡至叶片发白，用浸提试剂定容至25ml，摇匀备用。 3）把叶绿体色素提取液倒入1cm光径的比色皿内，以浸提试剂为空白测定吸光度。选择波长663 646 和470nm。 四、实验结果计算 叶绿素a的浓度 = 12.21 ? OD 633 – 2.81 ? OD 646
胡萝卜素的提取(优秀教案) ★课题目标 （一）知识与技能 1、了解有关胡萝卜素的基础知识 2、掌握提取胡萝卜素的基本原理 （二）过程与方法 1、掌握萃取法提取胡萝卜素的技术 2、学会纸层析的操作方法 （三）情感、态度与价值观 领悟科学探究的方法，形成严谨、创新以及勇于实践的科学态度 ★课题重点 胡萝卜素的提取，纸层析的操作 ★课题难点 胡萝卜素的提取 ★教学方法 启发式教学 ★教学工具 多媒体课件 ★教学过程 （一）引入新课 上一节课我们学习了提取植物芳香油的原理、方法和提取技术，这一节我们再来学习萃取法提取胡萝卜素的原理、方法和提取技术 （二）进行新课 1．基础知识 1．1胡萝卜素的性质：橘黄色晶体，化学性质稳定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等。 1．2胡萝卜素的来源：植物、岩藻、微生物发酵。 1．3方法：萃取法。 影响因素：萃取剂性质、用量；原料颗粒大小、紧密程度、含水量；温度、时间等。 选择控制：溶剂：石油醚 原料：颗粒小、干燥。 条件：温度较高，时间长。 2．实验设计 2．1实验流程：阅读教材图6－6。 溶剂：应选择使用水不溶性有机溶剂，如石油醚（为什么？）。 2．2实验步骤： ①原料加工：取500g新鲜胡萝卜，清水清洗，沥干、粉碎、烘干。 ②原料装填：将胡萝卜粉与200mL石油醚装入蒸馏瓶。 ③加热萃取：安装萃取回流装置，沸水浴加热萃取30min。 ④过滤：将萃取物过滤，除去固体物，得到萃取液。 ⑤浓缩：安装水蒸气蒸馏装置，加热萃取液，萃取剂挥发，得到胡萝卜素。 ＊注意事项： 烘干胡萝卜时，温度过高、时间过长，胡萝卜素会分解。
2．3胡萝卜素的纸层析鉴定： ①制备滤纸条：取18×30cm滤纸条，于距底端2cm处划基线，取ABCD四个点。 ②点样：用最细注射器针头分别吸取标准样品和提取样品在AD和BC点样，吹干。 ③层析：将滤纸卷成筒状并固定，放到盛有1cm深石油醚的密封容器中层析。 ④观察：取出滤纸条，使石油醚充分挥发后观察层析带。 ＊注意事项： 滤纸条预先干燥处理； 点样时快速细致、样点圆点尽量细小； 滤纸筒的竖直边缘不能接触； 石油醚易挥发，注意层析容器要密封。 （三）课堂总结、点评 （四）实例探究 例1. A.水 B. 解析:由于胡萝卜素易溶于有机溶剂的特点,根据相似相溶原理,应该考虑有机溶剂,而不能选 用水、无机盐及其他无机溶剂,故选C 答案：C 例2、下列有机溶剂中，不能作胡萝卜素萃取剂的是 A石油醚B乙醚 C 乙醇 D 苯 解析：乙醇是水溶性溶剂，萃取时能与水混溶而影响萃取的效果。 答案：B ☆综合应用 例3、在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳这几种有机溶剂中，哪种最适宜用来提取 胡萝卜素？ 答：在这五种有机溶剂中，石油醚的沸点最高，在加热萃取时不易挥发，所以石油醚最适宜 用作萃取剂。 （五）巩固练习 1.乙醇和丙酮能够用于胡萝卜素的萃取吗？为什么？ 2.在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳这几种有机溶剂中，哪种最适宜用来提取胡萝卜素？ ★课余作业 1、当人体缺乏某种维生素时，胡萝卜素可在体内转化形成，这种维生素是：（） A、维生素A B、维生素B C、维生素C D、维生素D 2、对叶绿体中的色素进行分析时，胡萝卜素的吸收峰在：（） A、红光 B、绿光 C、蓝紫光 D、橙光 3.下列方法可以提取胡萝卜素的是：（） A.直接压榨法 B.水蒸气蒸馏法 C.乙醇萃取法 D.石油醚萃取法 4.下列有关胡萝卜素的叙述，错误的是：（） A.胡萝卜素是一种化学性质稳定，溶于水，不溶于乙醇的物质
课题3 胡萝卜素的提取 一．学习目标 1.能够记住有关胡萝卜素的基础知识和提取胡萝卜素的基本原理。（重点、难点） 2.会说出胡萝卜素的提取技术和纸层析的操作方法。（重点） 二．学法指导 联系生活中炒胡萝卜的做法，尝试设计实验提取胡萝卜素；学会纸层析的操作方法，领悟科学探究的方法。 三．课前热身 1．胡萝卜素是_____________结晶，化学性质比较_________，不溶于_________，微溶于_________，易溶于_____________等有机溶剂。根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为α、β、γ三类。是其中最主要的组成成分。与β-胡萝卜素化学结构类似的胡萝卜素约有100多种,它们大多存在于蔬菜中。__________蔬菜是提取天然β-胡萝卜素的原料。 2．工业生产上，提取天然β-胡萝卜素的方法主要有三种，一是从__________ 中提取，二是从__________ 中获得，三是利用__________ 生产。本课题所提供的方法只能提取胡萝卜素的__________ ，若要获得β-胡萝卜素，还需要进一步的__________ 。 3.萃取胡萝卜素的有机溶剂应具有较高的________，能够_____________胡萝卜素，并且不与_________混溶。 4.萃取的效率主要取决于萃取剂的____________和_____________，同时还受到______________________、紧密程度、_________、萃取的__________和时间等条件的影响。 5.萃取过程的注意事项： (1)萃取过程应避免明火加热，采用_____________。 (2)为防止加热时有机溶剂_________，要在加热瓶口安装_______________________。 (3)萃取液的浓缩可直接使用__________________。 (4)浓缩前要进行_____________。 6．提取的胡萝卜素粗品的鉴定：_____________法。 原理：__________________与其他色素和杂质在层析液中的________不同，在滤纸中的________________不同。 步骤 量做基线：在18 cm×30 cm滤纸下端距底边处做一基线，在基线上取A、B、C、D四点 对照点样：A、D点上点，B、C点上点（点样后滤纸卷成筒状） 干燥层析：吹干，放入中层析（层析溶剂不能超过点样基线） 对比观察：对比观察点与点的异同 写出如下装置中各数字对应的名称 ①___________②__________ ③___________④___________ ⑤___________⑥___________ 四．课堂探究 1
常压和高压条件下四种类胡萝卜素可见吸收光谱 类胡萝卜素是自然界中仅次于叶绿素的第二大类光合作用色素,番茄红素、β-胡萝卜素、玉米黄素和叶黄素是600多种类胡萝卜素的典型代表。作为光合作用的辅助色素,既赋予各种生物绚丽的色彩,又具有光能传递和驱散过多光能以及稳定蛋白质结构等重要的生理学功能。类胡萝卜素的光保护和光捕获功能是通过它们较低能级激发态之间的能量传递实现的。本论文实验研究了四种类胡萝卜素在常压和高压条件下的吸收光谱,分析了吸收光谱实验新现象的物理机理,获得了一些创新性的研究成果。实验测量了常压条件下番茄红素在正己烷和二硫化碳溶剂中以及玉米黄素和叶黄素在二硫化碳溶剂中的吸收光谱。番茄红素在二硫化碳溶剂中吸收光谱的峰位和谱带与其在正己烷溶剂中的吸收光谱的峰位和谱带相比有明显的红移和展宽,这是因为二硫化碳溶剂的极化率大于正己烷溶剂的极化率,导致二硫化碳与番茄红素分子之间的色散相互作用大于正己烷与番茄红素分子之间的色散相互作用的结果。通过对二硫化碳溶剂中的番茄红素、β-胡萝卜素、玉米黄素和叶黄素吸收光谱的研究发现,造成四种类胡萝卜素的吸收光谱具有不同峰位的主要原因是它们的C=C共轭链具有不同的有效长度,而造成它们的吸收光谱具有不同带宽的主要原因则是它们具有不同数量的与共轭链相连的β-环,C=C共轭链的有效长度对吸收光谱带宽的影响很小。实验测量了高压条件下番茄红素在正己烷和二硫化碳溶剂中以及玉米黄素在二硫化碳溶剂中的吸收光谱,使用时域方程对实验数据进行了拟合。在0.2GPa到样品固化的压力范围内,0-0带的峰位红移随BP参数增大的线性关系可以用Bayliss理论解释。更低压力下的0-0带的峰位红移对线性关系的偏离归因于溶剂分子取向的无规分布。与β-胡萝卜素比较,二硫化碳溶剂中的番茄红素0-0带的峰位红移随BP参数增大的变化较慢,但在正己烷溶剂中两者的变化趋势近似相同。这是由于高压下β-环的扭转影响了溶质和溶剂分子之间色散相互作用,导致高压条件下番茄红素和β-胡萝卜素在不同溶剂中的峰位红移和带宽的不同变化。实验发现,在两种溶剂中,番茄红素吸收光谱的0-0与0-1振动带的峰位红移随压力升高的变化趋势近似相同,说明压力对S2态振动峰位的影响很小。在二硫化碳溶剂中,高压下玉米黄素0-0带的峰位红移和谱带展宽随BP 参数增大的变化均慢于β-胡萝卜素的相应变化,这是由于玉米黄素β-环的扭转变化强于β-胡萝卜素β-环的扭转变化的缘故。本论文的研究结果对于深入探讨类胡萝卜素的环境效应和生理功能具有重要意义。 同主题文章 [1]. 张岩岩,陈玉超. 类胡萝卜素的研究进展' [J]. 硅谷. 2009.(02) [2]. 刘春宇,蔡红星,韩颖,张喜和. 激光拉曼光谱在类胡萝卜素研究中的应用' [J]. 光散射学报. 2008.(03) [3]. 汪开治. 番茄──美味的防癌食品' [J]. 植物杂志. 1999.(01) [4].
专题6植物有效成分的提取 课题2 胡萝卜素的提取 1．了解有关胡萝卜素的基础知识和提取胡萝卜素的基本原理。 2．初步学会胡萝卜素的提取技术和纸层析的操作方法。 3．初步了解有机溶剂的相关知识。 【课题重点】胡萝卜素的提取，纸层析的操作。 【课题难点】胡萝卜素的提取 【知识准备】 叶绿体中的色素可以溶解于有机溶剂中，可以被层析液分离。 【学习过程】 一、基础知识 1．胡萝卜素是_____________结晶，化学性质比较_________，不溶于_________，微溶于_________，易溶于_____________等有机溶剂。根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为α、β、γ三类。是其中最主要的组成成分。与β-胡萝卜素化学结构类似的胡萝卜素约有100多种,它们大多存在于蔬菜中。等蔬菜是提取天然β-胡萝卜素的原料。2．工业生产上，提取天然β-胡萝卜素的方法主要有三种，一是从中提取，二是 从中获得，三是利用生产。本课题所提供的方法只能提取胡萝卜素的，若要获得β-胡萝卜素，还需要进一步的。 3.萃取胡萝卜素的有机溶剂应具有较高的________，能够_____________胡萝卜素，并且不与_________混溶。 4.萃取的效率主要取决于萃取剂的____________和_____________，同时还受到 ______________________、紧密程度、_________、萃取的__________和时间等条件的影响。 5.萃取过程的注意事项： (1)萃取过程应避免明火加热，采用_____________。 (2)为防止加热时有机溶剂_________，要在加热瓶口安装_______________________。 (3)萃取液的浓缩可直接使用__________________。 (4)浓缩前要进行_____________。 6．提取的胡萝卜素粗品的鉴定：_____________法。 (1)在18cm×30cm滤纸下端距底边_______处做一基线。在基线上取A、B、C、D四点。 (2)用最细的注射器针头分别吸取_____________溶解在石油醚中的_____________和提 取样品，在_________和_________点上点样。 (3)将滤纸卷成圆筒状，置于装有1cm深的___________的密封玻璃瓶中。
类胡萝卜植物色素的分离与测定 一，实验目的 1、学会类胡萝卜素的分离测定的方法。 二，实验基本原理 β-胡萝卜素分子中的碳骨架是由8个异戊二烯单位连接而成的，它们是四萜类化合物。它们的分子中都有一个较长的π-π共轭体系，能吸收不同波长的可见光，因而，它们都呈现一定的绿色，β-胡萝卜素是黄色物质，所以，又把它们叫做多烯色素。 （β-胡萝卜素） 胡萝卜素是最早发现的一种多烯色素。后来，又发现了许多在结构上与胡萝卜素类似的色素，于是就把这类物质叫做胡萝卜素类化合物，或者叫做类胡萝卜素。这类化合物大都难溶于水，易溶于弱极性或非极性的有机溶剂，因此又把这类化合物叫做脂溶性色素。 胡萝卜素广泛存在于植物的叶、花、果实中，尤以胡萝卜中含量最高。胡萝卜素有α、β、γ三种异构体，在生物体中以β-异构体含量最多，生理活性最强。在动物体中，胡萝卜素在酶的作用下可转化为维生素A，因此，胡萝卜素又被叫做维生素A原。胡萝卜素在人和高等动物体内就有重要的生理功能，是人和高等动物生存不可缺少的营养物质。 三，实验仪器与试剂 仪器：三角瓶（50ml）、分液漏斗（150ml）、蒸馏瓶（50ml）、普通蒸馏装置（或减压蒸馏装置）、色谱柱、硅胶薄层板、量筒、烧杯、试管、721分光光度计、层析缸。 试剂：番茄（或番茄酱）或胡萝卜、食盐、丙酮、乙酸乙酯、石油醚（60~90℃）、乙醇、污水硫酸镁、氧化铝（层析用，100~200目）、硅胶（层析用，200~300目）、无水硫酸钠、石油醚（60~90℃）：乙醇（2：1，V/V）、石油醚：丙酮（3：2，V/V）。
四，实验内容与步骤 1、类胡萝卜素的柱色谱分离： 选一支1.5*20cm 的色谱柱，用适量层析用氧化铝（100~200目）作吸附剂干法装柱，高度约10cm ，要求紧密匀实。分离方式为梯度洗脱，第一步用石油醚（60~90℃）洗脱。先沿色谱柱管壁滴加5~8ml 石油醚至柱体（各方向要均匀），待溶剂表面降至氧化铝柱面顶端时，用滴管迅速地小心滴加5~10滴样品至柱子中，待样品液面即将在柱面上消失时，沿管壁小心滴加石油醚3~5滴，冲洗粘在管壁上的有色物质。如此重复3~4次，直至管壁冲洗干净为止。随后，在管内加入尽可能多的石油醚进行洗脱，第一步收集到的洗脱液为黄色。待洗脱液清亮无色后用石油醚：丙酮（3：2，V/V）的混合液洗脱，第二步收集到的洗脱液为红色。最后用丙酮将前两步不能洗脱的剩余组分洗脱下来。分别收集第三步洗脱液，用薄层色谱检测及分光光度法测定。 2、类胡萝卜素的薄层色谱检测： 对前面得到的类胡萝卜素样品以及柱色谱分离得到的样品分别进行薄层分析，以检查柱色谱分离效果。薄层层析板预先用硅胶G制备并活化（110℃，1小时），展开剂为石油醚：丙酮（3：2，V/V）。薄层分离后观察斑点位置，计算各斑点的Rf值，并明确各斑点归属。 在本实验条件下，薄层检测结果为：β-胡萝卜素，黄色，Rf值为0.89；番茄红素，深红色，Rf值为0.84。 3 、类胡萝卜素的分光光度法测定 取柱色谱分离后得到的样品，用丙酮适当稀释至仪器测量范围，然后用721分光光度计分别在420~520范围测定它们的光密度E，并做出E-λ曲线（每隔10nm 测定一次光密度）。指出各自最大吸收峰λmax ，并与标准吸收对照鉴定。