新鲜蔬菜中β-胡萝卜素的提取、分离、测定

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。

1.2 β－胡萝卜素的性质分子式，其分子式为 C40H56，紫红或暗红色的结晶性粉末。

β—胡萝卜素和番茄红素的提取分离与测定一，实验目的1、学习柱色谱法、薄层色谱法的原理及其方法。

2、掌握从胡萝卜或番茄中分离提纯胡萝卜素和番茄红素的原理和方法。

3、学会用色谱法从胡萝卜或番茄中提取胡萝卜素和番茄红素并鉴定之。

4、初步了解胡萝卜素和番茄红素的来源以及生产方法。

二，实验原理：胡萝卜素是最早发现的一个多烯色素。

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色素类化合物，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，因此又把这类物质叫做脂溶性色素。

番茄红素是胡萝卜素的开链异物体。

番茄红素在成熟的红色植物果实如番茄、西瓜、胡萝卜、草莓、柑桔等中含量最高，其中含量最多的是番茄。

β-胡萝卜素和番茄红素的分子式均为C40H56，分子量为536.85，β-胡萝卜素的熔点184℃，番茄红素的熔点174℃。

β-胡萝卜素和番茄红素是不饱和碳氢化合物，难溶于甲醇、乙醇，可溶于乙醚、石油醚、正已烷、丙酮，易溶于氯仿、二硫化碳、苯等有机溶剂。

根据β-胡萝卜素和番茄红素的上述性质，故可利用石油醚、乙酸乙酯等弱极性溶剂将它们从植物材料中浸提出来。

然后，根据它们对吸附剂吸附能力的差异，用柱色谱进行分离，用薄层色谱检测分离效果。

并根据它们在可见光区有强烈吸收的性质，用紫外-可见分光光度法进行测定，β-胡萝卜素的最大吸收峰为451nm，番茄红素的最大吸收峰为472nm。

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。

蔬菜中天然色素的提取、分离和测定一、目的与要求1．进一步熟悉和掌握薄层色谱的原理。

2．掌握薄层层析法分离微量组分的操作技术。

3．了解蔬菜中主要色素的基本性质，通过色素的提取和分离，了解天然物质分离提纯方法及原理。

二、基本原理（一）菠菜中的色素简介菠菜叶中富含多种色素成分，如叶绿素（绿色）、胡萝卜素（橙黄色）和叶黄素（黄色）等多种天然色素。

叶绿素存在两种结构相似的形式即叶绿素a(C 55H 72O 5N 4Mg) 和叶绿素b(C 55H 7O 6N 4Mg)，结构见图1。

二者差别仅是 a 中一个甲基被 b 中的甲酰基所取代。

它们都是吡咯衍生物与金属镁的络合物，是植物进行光合作用所必需的催化剂。

NN N N H 3C CHCH 2R CH 2CH 3CH 3H 3C O CO 2CH 3CH 2CH 2O O CH 3CH 3CH 3CH 3CH 3Mg图1 叶绿素a 和叶绿素b 的结构（叶绿素a ：R=CH 3， 叶绿素b ：R=CHO ）H 3C CH 3R CH 3H 3C R H 3C CH 3CH 3CH 3CH 3CH 3图2 β-胡萝卜素和叶黄素的结构（β-胡萝卜素：R =H ，叶黄素：R = OH ）胡萝卜素（C 40H 56，见图2）是具有长链结构的共轭多烯。

它有三种异构体，即 α-, β - 和γ - 胡萝卜素，其中β - 异构体含量最多，也最重要。

在生物体内，β - 体受酶催化氧化即形成维生素 A 。

目前β - 胡萝卜素已可进行工业生产，可作为维生素 A 使用，也可作为食品工业中的色素。

叶黄素（C 40H 56O 2，见图2）是胡萝卜素的羟基衍生物，它在绿叶中的含量通常是胡萝卜素的两倍。

与β - 胡萝卜素相比，叶黄素较易溶于醇而在石油醚中溶解度较小。

根据这些色素在有机溶剂中的溶解性,可将它们提取出来。

1．菠菜中各色素的理化性质绿色植物中的叶绿体色素在把光能转变为化学能的光和作用中起着重要作用。

β―胡萝卜素和番茄红素提取分离与测定β—胡萝卜素和番茄红素提取分离与测定一、实验目的1、学习从天然产物中提取有机化合物的方法。

2、学习用薄层层析法检验有机化合物的基本原理，点样，展开和计算Rf 值的方法。

二．仪器和试剂仪器三角瓶（50ml）、分液漏斗（150ml）、蒸馏瓶（50ml）、普通蒸馏装置（或减压蒸馏装置）、漏斗、色谱柱、硅胶薄层板、量筒、烧杯、层析缸。

试剂胡萝卜、丙酮、石油醚（bp30~60℃）、硅胶（层析用，200~300目）、无水硫酸钠、石油醚（bp60~90℃）、丙酮：石油醚（1：9）（V/V）。

三．实验方案1、含类胡萝卜素石油醚溶液的制备将新鲜胡萝卜洗净、擦干,切去尾部，切碎。

称取碎鲜胡萝卜【1】10g于小研钵中,研碎。

碎胡萝卜移至50mL三角烧瓶中，每次用丙酮10mL萃取2次，再用石油醚（bp30~60℃）萃取固体两次，每次10mL。

把石油醚溶液加到丙酮液中。

在分液漏斗中将混合液与50mL饱和氯化钠溶液【2】振荡，分去下层，用蒸馏水洗涤上层液两次，每次50mL，分去水，用无水硫酸钠干燥石油醚液（约1h）,把混合液倒入50mL圆底烧瓶中，热水浴加热蒸馏，除去溶剂，得固体。

在制得的固体物加入3mL石油醚（bp60~90℃）拌硅胶1g，在通风橱内抽干，得黄色硅胶颗粒，待上柱。

2、装柱和分离取20cm*1cm色谱柱一根，垂直装置，以50ml三角烧瓶作洗脱液的接受器。

用镊子取少许脱脂棉【3】放于干净的色谱柱底部，轻轻塞紧，再在脱脂绵上盖一层厚0."5cm的海石砂（或用一张比柱内径略小的滤纸代替），关闭活塞，向柱内倒入石油醚（bp60－90℃）至约为柱高的3／4处，打开活塞，控制流出速度为1滴/s。

通过一干燥的玻璃漏斗慢慢加入层析硅胶。

用洗耳球轻轻敲打柱身，使填装紧密。

当装填到3/4时，再在上面加一层0."5cm厚的海石砂，操作时一直保持上述流速，注意不能使液面低于砂子的上层。

β-胡萝卜素和番茄红素的分离提取和鉴定β-胡萝卜素和番茄红素的提取分离与测定一、实验目的1.掌握从胡萝卜或番茄中提取分离β-胡萝卜素和番茄红素的原理与方法；2.巩固用柱色谱和薄层色谱分离、检测有机化合物的实验技术；3.学会用分光光度法测定β-胡萝卜素和番茄红素的方法。

二、胡萝卜素和番茄红素的主要理化性质三、实验原理β-胡萝卜素和番茄红素是脂溶性的不饱和碳氢化合物，难溶于甲醇、乙醇，可溶于乙醚、石油醚、正已烷、丙酮，易溶于氯仿、二硫化碳、苯等有机溶剂。

可利用石油醚、乙酸乙酯等弱极性溶剂将它们从植物材料中浸提出来。

然后，根据它们对吸附剂吸附能力的差异，用柱色谱进行分离，用薄层色谱检测分离效果。

四、初步设计实验方案1.类胡萝卜素的提取①称取20g新鲜番茄果肉，捣碎，置于50 mL三角瓶中，再加入5g食盐，用玻棒搅拌，使食盐与番茄果肉充分混合均匀，放置一定时间，便会看到果肉组织中水分大量渗出。

脱水时间持续15~30 min。

随后将脱除下来的水分滤入150 mL分液漏斗中。

②向经过食盐脱水的番茄果肉加入10 mL丙酮，用玻棒搅拌，并静置5~10 min。

然后将丙酮提取液也滤入分液漏斗中。

③向经过丙酮处理的番茄果肉加入10 mL乙酸乙酯浸提5 min。

浸提过程中应不时振摇三角瓶，使番茄果肉与溶剂充分接触；若室温过低，可将三角瓶置于温水浴中温热，但应注意不能使浸提溶剂明显挥发损失。

5 min后将提取液也滤入分液漏斗中，并用玻棒轻压残渣尽量使溶剂流尽。

再用乙酸乙酯重复提取2次，每次10 mL，合并提取液至分液漏斗中。

④充分振摇分液漏斗中的混合溶液，静置，完全分层后，分去水层，有机层（酯层）再用蒸馏水洗2次，每次8-10 mL，弃去水层。

酯层自分液漏斗上口倒入干燥的小三角瓶中，加入适量无水硫酸镁（或无水硫酸钠）干燥15 min（注意：应避光）。

⑤干燥后的酯层滤入50 mL干燥的蒸馏瓶中，水浴加热，小心蒸馏（最好减压蒸馏）浓缩至1-2 mL。

新鲜蔬菜中β-胡萝卜素的提取、分离和测定β-胡萝卜素是一种具有重要营养和生理功能的天然营养素，在新鲜蔬菜中含量较高。

因此，对β-胡萝卜素的提取、分离和测定具有重要的研究价值和实际意义。

β-胡萝卜素是一种脂溶性化合物，因此其提取需要利用适当的溶剂。

下面介绍三种常用的提取方法：1.乙醇提取法将新鲜蔬菜切碎，并用95%乙醇浸泡，浸泡时间通常为30分钟至1小时。

然后，通过离心或过滤将溶液中的固体物质去除，使溶液清澈透明。

最后，使用氮气吹干溶液，得到β-胡萝卜素提取物。

2.超声波辅助提取法3.超临界流体萃取法超临界流体萃取法是利用超临界二氧化碳作为萃取溶剂，对物质进行分离和提取。

将新鲜蔬菜切碎，加入适量的超临界CO2，进行高压超临界萃取处理，将β-胡萝卜素萃取出来。

优点是温和无毒，不会对营养素产生影响，但设备成本较高。

在上述提取方法得到的β-胡萝卜素提取物中，还可能存在其他有机物、杂质等。

因此，需要采用适当的分离方法进行分离和纯化。

1.硅胶柱层析法硅胶柱层析法是一种常用的纯化方法。

将提取物加入到预处理的硅胶柱或凝胶柱中，根据样品成分的极性大小，采用不同的洗脱剂进行洗脱和分离，最终得到高纯度的β-胡萝卜素。

2.薄层色谱法薄层色谱法是一种高效、简便的分离方法。

将提取物涂布在预处理好的薄层板上，然后将其置于含有适量洗脱剂的仪器中，逐渐进行洗脱和分离，最终通过紫外光谱法等方法确定纯度。

β-胡萝卜素的测定可以通过高效液相色谱法、紫外光谱法、荧光法等方法进行。

1.高效液相色谱法高效液相色谱法是一种准确、快速、高分辨率的测定方法。

利用高效液相色谱仪，将样品中提取的β-胡萝卜素与标准溶液进行比较，通过色谱图谱进行分析，测定样品中β-胡萝卜素的含量。

2.紫外光谱法紫外光谱法是一种常用的定性和定量分析方法。

将提取物溶液置于紫外分光光度计中，通过比较不同波长下的吸收曲线，可以测定出样品中β-胡萝卜素的含量。

3.荧光法综上所述，对于新鲜蔬菜中β-胡萝卜素的提取、分离和测定，需根据实际情况选择适当的方法。

β-胡萝卜素检测
胡萝卜素属于类胡萝卜素的一种，是广泛存在于蔬菜、水果等植物中的一种天然色素，根据双键数的不同，可分为α-胡萝卜素、β-胡萝卜素和γ-胡萝卜素三类。

其中，β-胡萝卜素是最重要的组分。

β-胡萝卜素在植物中的含量丰富，而且性质稳定，还可作为食品添加剂。

迪信泰检测平台采用高效液相色谱(HPLC)方法，使用Agilent或者Waters高效液相色谱仪，配备DAD检测器或ELSD检测器，可检测各类样品中β-胡萝卜素含量变化。

此外，我们还提供其他色素检测服务，以满足您的不同需求。

送样要求和检测周期。

HPLC测定β-胡萝卜素样本要求：
1. 请确保样本量大于0.2g或者0.2mL。

周期：2~3周。

项目报告。

项目结束后迪信泰检测平台将会提供详细中英文双语技术报告，报告包括：
1. 实验步骤（中英文）。

2. 相关质谱参数（中英文）。

3. 质谱图片。

4. 原始数据。

5. β-胡萝卜素含量信息。

迪信泰检测平台可根据需求定制其他物质测定方案，具体可免费咨询技术支持。