101414215胡萝卜素的柱层析法分离
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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。
胡萝卜素的提取胡萝卜素是一种天然存储在许多植物和蔬菜中的营养素,它被称为类胡萝卜素,其中最常见的是β-胡萝卜素。
许多人会食用含有胡萝卜素的食品来保持健康并通过饮食摄入足够的营养素。
胡萝卜素的提取在工业化食品和医疗领域中也得到了广泛应用。
胡萝卜素的来源胡萝卜素是一种以植物为来源的类维生素A物质,其最常见的来源是含有β-胡萝卜素的蔬菜和水果,如胡萝卜、南瓜、番茄、甜椒、芒果等。
此外,胡萝卜素也可以从一些海洋生物中提取出来,如大西洋贻贝和螃蟹等。
胡萝卜素的提取为了将胡萝卜素从植物或其他来源中提取出来,通常需要采用一些特殊处理方法。
以下是一些常见的胡萝卜素提取方法:溶剂提取法这个方法是采用有机溶剂(如乙醇、乙酸乙酯、己烷等)将胡萝卜素从植物中提取出来。
首先将植物的组织分解,并用溶剂提取其中的胡萝卜素。
这种方法的优点是可以提取出高浓度的胡萝卜素,但缺点是操作过程中比较危险,容易引起火灾。
超声波提取法这个方法是利用声波振荡研磨材料,使胡萝卜素从植物细胞中释放出来。
这种方法的优点是操作简单、提取效率高,但需要器材的投资成本较高。
萃取分离法这个方法是利用分子筛、凝胶层析、液液萃取等化学方法将胡萝卜素从植物材料中分离出来。
这种方法相对较安全,但是提取效率不如其他两种方法高。
胡萝卜素的应用胡萝卜素在食品工业和医疗领域中有广泛的应用。
以下是几个常见的胡萝卜素应用:食品添加剂在食品加工过程中,胡萝卜素可以作为食品添加剂,被加入到许多食品中,如果汁、糖果、蛋糕、乳制品等。
胡萝卜素可以增加食品的色泽,增加食品的美味感。
化妆品胡萝卜素可以作为一种天然染料,被用于化妆品中,如口红、指甲油、眼影等。
胡萝卜素可以增强化妆品的外观和颜色。
药物在医疗领域中,胡萝卜素可以被用于治疗各种疾病,如皮肤病、癌症、心脏病、糖尿病等。
胡萝卜素具有抗氧化、抗肿瘤等功效,可以提高机体免疫力,有益于人体健康。
胡萝卜素是一种重要的营养元素,可以从许多蔬菜、水果和海鲜中提取出来。
提取胡萝卜素的方法
提取胡萝卜素的方法有以下几种:
1. 溶剂萃取法:将胡萝卜粉碎并与适当的溶剂(如正己烷)混合,经过反复浸泡、过滤和浓缩,最终得到含有胡萝卜素的溶液。
2. 超声波辅助萃取法:将胡萝卜与适量的溶剂一同置于超声器中,在超声波的作用下,胡萝卜素可以更容易地溶解到溶剂中,加快提取过程。
3. 压榨法:将胡萝卜通过压榨机进行压榨,使胡萝卜素和榨取物分离,再通过沉淀、过滤和浓缩等步骤获得纯度较高的胡萝卜素。
4. 精制法:将胡萝卜粉碎后与溶剂混合,通过结晶、过滤、洗涤等步骤去除杂质并提纯胡萝卜素。
5. 高效液相色谱法(HPLC):利用高效液相色谱仪将胡萝卜素分离出来,并通过检测器进行定量分析和纯化。
需要注意的是,在提取胡萝卜素的过程中,温度、溶剂的选择和浓缩等因素都会对提取效果产生影响,需要根据实际情况进行调整和优化。
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。
胡萝卜素的分离和鉴定实验流程英文回答:Separation and Identification of Carotenoids: Experimental Procedure.Carotenoids are a group of pigments found in plants, algae, and some bacteria. They are responsible for the yellow, orange, and red colors of many fruits and vegetables. Carotenoids are important for human health because they are precursors to vitamin A and have antioxidant properties.The separation and identification of carotenoids is a complex process that requires the use of specialized equipment and techniques. The following is a general overview of the experimental procedure:1. Extraction: Carotenoids are typically extracted from plant material using a solvent such as acetone or methanol.The extraction process can be carried out using a varietyof methods, including maceration, soxhlet extraction, and ultrasound-assisted extraction.2. Filtration: The extract is filtered to remove any particulate matter.3. Chromatography: The extract is then subjected to chromatography to separate the different carotenoids. Chromatography is a technique that separates compoundsbased on their different physical and chemical properties. The most common type of chromatography used for carotenoid separation is high-performance liquid chromatography (HPLC).4. Spectral analysis: The separated carotenoids arethen identified using spectral analysis. Spectral analysis involves measuring the absorption or emission of light bythe carotenoids. The most common type of spectral analysis used for carotenoid identification is ultraviolet-visible (UV-Vis) spectrophotometry.5. Confirmation: The identity of the carotenoids can beconfirmed using additional techniques, such as mass spectrometry or nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy.中文回答:类胡萝卜素的分离和鉴定实验流程。
新鲜蔬菜中β-胡萝卜素的提取、分离和测定
班级:临五一班(2小班)姓名:任依梦学号:5117119051
【实验目的】
●掌握从新鲜胡萝卜中提取、分离β-胡萝卜素的方法
●掌握应用紫外-可见吸收光谱法测定β-胡萝卜素的紫外光谱图
●了解共轭多烯化合物π→π*跃迁吸收波长的计算方法及共轭多烯化合物的紫
外吸收光谱特征
【实验原理】
简介胡萝卜素是维生素A的前体,具有类似维生素A的活性,有α、β、γ异构体,其中以β-胡萝卜素生理活性最强。
β-胡萝卜素的结构如下:
β-胡萝卜素是长链多烯化合物,它的π-π*跃迁吸收带处于可见光区,因此纯β-胡萝卜素是橘红色晶体。
提取胡萝卜素不溶于水,可溶于有机溶剂,故可用有机溶剂来提取。
分离采用柱层析法将提取液中β-胡萝卜素分离出来。
测定经分离提纯的β-胡萝卜素含量可以直接用紫外-可见分光光度法测定。
【实验步骤】
1.β-胡萝卜素的提取
20g新鲜胡萝卜+40mL1:1丙酮-石油醚混合溶剂研磨5min(研钵)萃取(分液漏斗)
2.柱层析
在层析柱中加入少许浸有石油醚的脱脂棉→加入一半层析柱高的石油醚→加入20g中性氧化铝→在氧化铝上面加一圆形滤纸→加入β-胡萝卜素提取液→用9:1(体积比)石油醚-丙酮溶液洗脱,进行层析
3.β-胡萝卜素的紫外-可见吸收光谱的测定
将层析分离得到的橙黄色试样稀释后加到1cm的比色皿中,以石油醚作空白试剂,用分光光度计测定400~600nm范围内的吸收
【实验结果】
β-胡萝卜素的吸收曲线。
一、实验目的1. 学习从胡萝卜中提取胡萝卜素的原理和方法。
2. 掌握使用色谱柱和纸色谱的实验操作。
3. 了解胡萝卜素的性质和应用。
二、实验原理胡萝卜中含有丰富的天然色素,其中胡萝卜素是橘黄色结晶,化学性质比较稳定,不溶于水,微溶于乙醇,易溶于石油醚等有机溶剂。
胡萝卜素具有多种异构体,其中β-胡萝卜素在胡萝卜素中分布最广,含量最多。
胡萝卜素的提取方法主要有溶剂浸提法和柱色谱法。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:新鲜胡萝卜、石油醚、蒸馏水、无水硫酸钠、硅胶、滤纸、层析缸、烧杯、玻璃棒、烘箱、电子天平、色谱柱、滴管、试管等。
2. 实验仪器:烘箱、电子天平、色谱柱、滴管、试管、烧杯、玻璃棒、层析缸、滤纸等。
四、实验步骤1. 胡萝卜预处理:选取500g新鲜胡萝卜,用清水洗净,沥干、切碎,然后在40℃的烘箱中烘干,时间约需2h。
将干燥后的胡萝卜进一步粉碎过筛。
2. 溶剂浸提:将样品放入500mL圆底烧瓶中,加入200mL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30min,然后过滤萃取液,除去固体物质。
3. 萃取液浓缩:按教科书中图6-2所示安装蒸馏装置,对萃取的样品进行浓缩。
4. 样品鉴定:收集接受器中的样品,观察样品的颜色和气味。
通过纸层析进行鉴定。
层析时注意选择干净的滤纸,为了防止操作时对滤纸的污染,应尽量避免用手直接接触滤纸,可以带手套进行操作。
点样时应注意点样斑点不能太大(直径应小于0.5cm),如果用吹风机吹干,温度不宜过高,否则斑点会变黄。
将点好样的滤纸卷成筒状,卷纸时注意滤纸的两边不能相互接触,以免因毛细管现象导致溶剂沿滤纸两边的移动加快,溶剂前沿不齐,影响结果。
五、实验结果与分析1. 萃取液颜色:萃取液呈橙黄色,说明胡萝卜素已从胡萝卜中提取出来。
2. 纸层析结果:在纸层析图谱上,胡萝卜素呈现出明显的橙黄色斑点,与标准样品的Rf值一致,证明提取的胡萝卜素纯度较高。
3. 萃取效率:通过实验可知,使用石油醚作为萃取剂,萃取效率较高,能够有效提取胡萝卜素。
胡萝卜素的提取
胡萝卜素是一类广泛存在于植物中的红橙色的化合物,具有丰富的抗氧化和抗炎作用,对人体健康有益。
以下是一种常见的胡萝卜素提取方法:
1. 机械压榨法:将胡萝卜细碎后通过压榨机进行压榨,使胡萝卜素从胡萝卜细胞中溶解出来,可得到胡萝卜素提取物。
这种方法简单易行,但胡萝卜素提取率较低。
2. 超临界流体萃取法:利用超临界流体(如二氧化碳)的性质,在高压高温条件下对胡萝卜进行提取。
超临界流体可有效溶解胡萝卜中的胡萝卜素,并通过降压脱溶出胡萝卜素,得到高纯度的胡萝卜素提取物。
3. 溶剂提取法:采用有机溶剂(如乙醚、丙酮、甲醇等)与胡萝卜进行浸提,使胡萝卜素溶解在有机溶剂中,然后通过浓缩、蒸发等操作得到胡萝卜素提取物。
这种方法提取效果较好,但溶剂的选择和处理较为复杂。
4. 色谱法:将胡萝卜素按照它们在色谱柱中的不同性质被
不同程度吸附和解吸的特点,通过色谱柱进行分离纯化。
这种方法需要较为专业的分析设备和技术,用于提取纯度
较高的胡萝卜素。
这些方法各有优缺点,选择合适的方法需要考虑提取效果、成本以及所需产品纯度等因素。
胡萝卜素的分离和鉴定实验流程英文回答:Carotenoids are a group of pigments that areresponsible for the vibrant colors in fruits and vegetables, such as carrots. They are also known for their antioxidant properties and potential health benefits. In order to separate and identify carotenoids, several steps can be taken.Firstly, the extraction of carotenoids from the plant material is necessary. This can be done using a solvent, such as acetone or hexane, which can dissolve the pigments. The plant material, in this case, can be carrots. Thesolvent is added to the carrots and mixed thoroughly to ensure the extraction of carotenoids.After the extraction, the next step is to separate the carotenoids from other compounds present in the extract. This can be achieved through techniques such aschromatography. One commonly used method is thin-layer chromatography (TLC), where the extract is spotted onto a thin layer of adsorbent material, such as silica gel, and then developed using a suitable solvent system. The different carotenoids will move at different rates on the TLC plate, allowing for their separation.Once the carotenoids are separated, they can be identified using spectroscopic techniques. UV-Vis spectroscopy can be used to determine the absorption spectra of the carotenoids, which can provide information about their structure and functional groups. Additionally, other spectroscopic techniques, such as infrared spectroscopy or mass spectrometry, can be employed for further characterization.In conclusion, the process of separating andidentifying carotenoids involves the extraction of pigments from plant material, followed by their separation using chromatography, and finally their identification using spectroscopic techniques. This experimental flow allows for the isolation and characterization of carotenoids, whichcan contribute to our understanding of their properties and potential applications.中文回答:胡萝卜素是一类色素,负责水果和蔬菜(如胡萝卜)的鲜艳颜色。
胡萝卜素的鉴定方法
1. 紫外-可见光谱法:胡萝卜素在紫外区和可见光区都有明显吸收峰,可以通过检测样品的吸光度来鉴定胡萝卜素的存在和含量。
2. 高效液相色谱法(HPLC):HPLC是目前胡萝卜素鉴定和定量的主要方法之一,可以通过分离、测定样品中胡萝卜素的含量。
3. 气相色谱法(GC):GC适用于胡萝卜素的定性和定量分析,但需要将样品进行适当的前处理,如萃取、提取、甲醇酸水解等。
4. 薄层色谱法(TLC):TLC是一种简易、快速、低成本的鉴定方法,可以通过比较样品与标准品在TLC板上移动的距离和色带的颜色深浅来鉴定胡萝卜素。
5. 磁共振法(NMR):NMR是一种高灵敏度且非破坏性的鉴定方法,可以确定胡萝卜素分子的结构和化学环境。
鉴定胡萝卜素的方法鉴定胡萝卜素的方法是根据其特有的物理和化学特性进行分析和鉴定。
下面将详细介绍几种常用的鉴定胡萝卜素的方法。
1. 红外光谱法红外光谱法是通过测量胡萝卜素在红外光谱范围内的吸收光谱来鉴定。
胡萝卜素的红外光谱通常在1500-4000cm-1之间出现特征吸收峰,可以与已知的胡萝卜素标准品进行比较,从而鉴定胡萝卜素的种类和含量。
2. 紫外-可见光谱法紫外-可见光谱法是通过测量胡萝卜素在紫外-可见光谱范围内的吸收光谱来进行鉴定。
胡萝卜素在可见光区域具有强烈的吸收能力,典型的吸收波长为450-550nm,可以通过与胡萝卜素的吸收光谱进行比较来鉴定其存在与否。
3. 高效液相色谱法(HPLC)高效液相色谱法是目前最常用的鉴定胡萝卜素的方法之一。
该方法利用色谱柱对样品中的胡萝卜素进行分离,再通过紫外-可见光谱检测器检测各种胡萝卜素的峰值,进而确定胡萝卜素的种类和含量。
该方法具有高灵敏度、高分辨率、高准确性等优点。
4. 液相质谱法(LC-MS)液相质谱法是一种结合了高效液相色谱与质谱的分析技术。
该方法将色谱分离与质谱分析有机地结合在一起,能够对样品中的胡萝卜素进行高效分离和精确定性,同时还能确定胡萝卜素的分子式、相对分子质量等信息。
5. 化学反应法化学反应法是通过胡萝卜素与特定试剂发生化学反应,产生可观察的色变或沉淀来鉴定胡萝卜素的存在。
例如,利用胡萝卜素与硫酸氢钠和硝酸银反应生成硝酸β-胡萝卜素银沉淀的方法,可以初步确认样品中存在胡萝卜素。
总结起来,鉴定胡萝卜素的方法主要包括红外光谱法、紫外-可见光谱法、高效液相色谱法、液相质谱法和化学反应法。
这些方法各具特点,在实际应用中可以根据需要选择适合的方法进行鉴定。
在实际应用中,基于多个方法的综合分析可以提高鉴定的准确性和可靠性。
提取胡萝卜素方法胡萝卜素是一类存在于植物中的天然有机化合物,是一种强效的抗氧化剂和营养成分,对人体有着广泛的益处,包括增强免疫系统、保护视力、预防心血管疾病和降低癌症风险等。
胡萝卜素的主要来源是植物,其中最主要的来源是胡萝卜及其他黄橙色蔬菜和水果,如南瓜、甘薯和柑橘类水果等。
以下是几种常用的提取胡萝卜素的方法:1. 压榨提取法:这是最常见的提取胡萝卜素的方法之一。
通过对胡萝卜进行机械压榨,将胡萝卜中的胡萝卜素从细胞中释放出来。
此方法简单易行,效率较高,可以大规模生产。
然而,这种方法得到的萃取物中含有大量的杂质,需要经过进一步的净化和分离过程。
2. 气相色谱法:这是一种基于气相色谱技术的提取方法。
首先将胡萝卜素样品溶解在有机溶剂中,然后通过气相色谱的分离柱将样品中的胡萝卜素分离出来。
这种方法具有高效、准确、灵敏度高的特点,可以对胡萝卜素进行快速有效的提取和分析。
3. 液相色谱法:这是一种基于液相色谱技术的提取方法。
将胡萝卜素样品溶解在合适的溶剂中,通过液相色谱的分离柱进行分离和提取。
这种方法相对于气相色谱法来说,操作较为简单,适用于大规模生产和胡萝卜素分离纯化。
4. 超声波辅助提取法:这是一种利用超声波的机械效应来加速胡萝卜素释放的方法。
将胡萝卜样品与适当的溶剂一起置于超声波装置中,通过加热和振动使胡萝卜素从细胞中溶解出来。
这种方法具有提取效率高、工艺简单、不易破坏胡萝卜素的特点。
5. 常温浸提法:这是一种较为简单的方法。
将胡萝卜切成片状或碎块后,放入适量的溶剂中浸泡一段时间,使胡萝卜素逐渐溶解出来。
这种方法适用于小规模提取,但是提取效率相对较低。
总结起来,提取胡萝卜素的方法有很多种,选择适合的提取方法需要根据实际情况和需求来确定。
无论采用哪种方法,都需要注意操作规范和安全措施,以确保所得到的胡萝卜素是纯度高、质量好的。
另外,最好选择天然的来源进行提取,以保证所得到的胡萝卜素有更好的功效和保健作用。
胡萝卜素的柱层析法测定
Determination of carotene by column chromatography
摘要:胡萝卜素存在于辣椒、胡萝卜、菠菜等绿色植物中,由于各种胡萝卜素的化学结构不同,它们被氧化铝吸附的强度以及有机溶剂中溶解度都不相同,同植物其他色素比较,胡萝卜素的吸附最差,故最先被洗脱下来。
层析法是近代生物学中应用较为广泛的物理化学分析方法之一,为了胡萝卜素分离试验的结果较好,生物化学课中也开设了柱层析法分离胡萝卜素的试验。
关键词:胡萝卜素菠菜柱层析法
胡萝卜素存在于辣椒和胡萝卜等黄绿色植物中,因其在动物体内可转变成维生素A,故称为维生素A原。
胡萝卜素可用酒精、石油醚和丙酮等有机溶剂从食
物中提取出来,且能被氧化铝(Al
2O
3
)所吸附,先用高温处理氧化铝以除去水分,
提高氧化铝的吸附力。
由于胡萝卜素与其它植物色素的化学结构不同,它们被氧化铝吸附的强度以及在有机溶剂中的溶解度都不相同,故将提取液利用氧化铝层析,再用石油醚等冲洗层析柱,即可分离成不同的色带。
同植物其它色素比较,胡萝卜素吸附最差,跑在最前面,故最先被洗脱下来.
层析法(Chromatography)是近代生物化学中应用较为广泛的物理化学分析方法之一。
1906年俄国植物学家米哈伊尔·茨维特将此法用于植物色素的分离,故又称色层分析法,最初命名采用Chromatography这一词来描述这一技术(源于希腊文Chromatos,颜色)[1]。
该法是利用混合物中各组分分子结构互不相同,理化性质(溶解度、吸附力、分子大小形状及分子极性等)各异,因而在支持物(吸附剂)上分布于不同的区带,以达到分离的目的。
层析法一般利用两个相,一个称固定相,一个称流动相。
目前常用的层析法根据分离原理不同而分为吸附层析、分配层析、离子交换层析、凝胶层析和亲和层析法等。
其中吸附层析法又可根据操作形式的不同分为柱层析法和薄板层析法等。
[2]柱层析法是用一根玻璃
柱(1cm×16cm)内装吸附剂粉末(MgO、Al
2O
3
、硅胶等),在柱顶部加入要分离
的样品溶液,再加入一定的有机溶剂(流动相)以洗脱样品中各组分,由于吸附
剂对各组分的吸附力不同及各组分在洗脱剂中的溶解度不同,因而在洗脱过程中各组分随洗脱剂向下流动时,层析柱中连续不断地产生吸附、溶解(解吸附),再吸附、再解吸附的现象。
经过一段时间的吸附、解吸附后,样品中各组分即以不同的速度向下移动,逐渐分离,在柱上形成不同的区带,先后从柱下端流出,分步收集,可供进一步鉴定[3]。
丙酮提取直接比色法及柱层析法在胡萝卜素的测定上存在极显著差异。
经分析可知, 柱层析法所得到的数据体现了β胡萝卜素的含量, 而丙酮法所测出的除β胡萝卜素外, 还有α、γ等胡萝卜素的异构体, 另外可能还含有类胡萝卜素、叶黄素及硫化物等分子结构与β胡萝卜素相似的物质, 经相关性分析可知,丙酮法在测定胡萝卜素中取代柱层析法不合适。
[4] 材料为菠菜叶时,各条色带清晰,经过几次重复实验后,结果也很稳定,每次均能看出4 条清晰色带,尤其是胡萝卜素远远地被分离开;材料为胡萝卜和红辣椒时,经过重复实验发现虽然胡萝卜素含量很高,也能清晰地看到,但由于其他红色的色素过多,与胡萝卜素混在一起,影响了实验结果,不能使学生一目了然,同时其他色素含量较少,也不能清晰地看到。
由实验结果可以看出,菠菜叶是胡萝卜素柱层析分离实验的最佳材料,实验结果较稳定,每条色带都很清晰,可以清楚地看到4 条色带,从下至上依次为:胡萝卜素(橘黄色)、叶黄素(金黄色)、叶绿素a(蓝绿色)和叶绿素b(黄绿色)。
[5]在用柱层析法测定胡萝
卜素含量的过程中洗脱剂用以洗脱混和提取液中的胡萝卜素,洗脱剂由丙酮一石油醚组成, 丙酮所占比例越多,洗脱力越大,但必须注意丙酮用量,控制在只将胡萝卜素洗下来而不洗下其它色素。
胡萝卜素在光下易分解破坏, 应在较暗处操作, 标准溶液现用现配。
本实验在提取操作中可以进行实验性尝试,在研磨过程中加入了3g的无水
Na
2SO
4
以增强研磨强度,有利于有效成分的提取。
在选用提取液时未使用乙醇,
而使用了15ml乙醚,10ml丙酮X2次,10ml石油醚X5次,采用在研钵中加提取剂,研磨,然后倾其上层液体过滤。
这样避免了将混合物全部倒入漏斗,造成过滤难以进行的后果。
也可选用硅胶柱层析,硅胶的预处理,我们以浓盐酸浸泡硅胶14小时,然后用蒸馏水洗涤硅胶4次后,将起进行减压抽滤,后不断加蒸馏水冲洗。
在1小时之后,抽滤的水呈中性,但仍然含有氯离子。
经过4小时不断的冲洗才使得抽滤液中基本不含氯离子。
晾干一周后,在110℃烘箱中活化2小时。
活化后的
硅胶加石油醚浸泡并搅拌均匀。
在装柱时,宜使用口径较大的玻璃漏斗置于层析柱上部,注入1/2高的石油醚,打开下部活塞,然后尽量均匀地将硅胶倾入漏斗,这样可以防止层析柱中形成断层(这一步是实验的关键步骤)。
实验时要注意:用高温处理氧化铝以除去水分,提高氧化铝的吸附力;样品-石油醚提取液中的乙醇必须洗净,否则吸附不好,色素也弥散不清;样品称量时, 颜色较深的菠菜可以适量少称, 颜色较浅的应多称;[6]展层剂中的丙酮可增强洗脱效果,但含量不宜过高,以免洗脱过快使色带分离不清晰;防止层析柱出现断层,加时要均匀。
综合多次试验得出结论:菠菜比较合适做胡萝卜素提取的试验,丙酮法在测定胡萝卜素中取代柱层析法不合适,较好的实验结果可以清楚地看到4条色带,从下至上依次为:胡萝卜素(橘黄色)、叶黄素(金黄色)、叶绿素a(蓝绿色)和叶绿素b(黄绿色)。
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