天然产物提取工艺学第九章

天然产物提取工艺流程一、引言天然产物是指从自然界中提取的具有特定功效或用途的化学物质。

由于其来源于天然，因此天然产物具有较高的安全性和良好的生物活性，被广泛应用于医药、食品、化妆品等领域。

天然产物提取工艺流程是将天然产物从其原始来源中分离、纯化和浓缩的过程，本文将对天然产物提取工艺流程进行全面、详细、完整的探讨。

二、天然产物提取工艺流程的概述天然产物提取工艺流程主要包括原料准备、萃取、分离、纯化和浓缩等步骤。

其中，原料准备是确保提取过程开始前原料的质量和纯度的关键环节；萃取是将天然产物从原料中分离出来；分离是将混合物中的其他杂质和有害物质与天然产物分离开；纯化是提高天然产物的纯度和纯净度；浓缩是将提取得到的溶液中的水分去除，使其浓缩至所需浓度。

三、原料准备为了确保提取工艺的效果和产品质量，原料的选择和准备至关重要。

通常，天然产物的来源可以是植物、动物和微生物等。

在原料准备阶段，需要对原料进行洗涤、研磨、过筛等处理，以去除杂质和提高提取效率。

此外，还需要根据不同原料的特性选择合适的前处理方法，如干燥、破碎和研磨等。

1. 原料的选择原料的选择应考虑其天然产物含量、安全性和可持续性等因素。

同时，还需要对原料的生长环境、栽培方式和采收时间等进行调查和研究，以确保原料的质量和纯度符合要求。

2. 原料的洗涤和处理原料在收获后需要进行洗涤和处理，以去除表面的泥沙、杂质和微生物等。

这可以通过水洗、酸碱处理或热处理等方法实现。

洗涤后的原料应进行初步的干燥和分级，以便于后续的研磨和提取。

3. 原料的研磨和研磨在将原料投入提取设备之前，通常需要将其研磨和研磨成粉末状。

这样可以增加原料的表面积，提高提取效率。

此外，还可以通过研磨和研磨过程中的物理力和剪切力，破坏细胞结构，有利于天然产物的释放和提取。

四、萃取萃取是将原料中的天然产物分离出来的过程。

常用的萃取方法包括水提取、有机溶剂萃取、超临界流体萃取和微波辅助萃取等。

具体的萃取方法选择应考虑原料的性质、目标天然产物的特性和提取效率等因素。

第一章绪论1天然产物提取工艺学的内涵⏹天然产物：动物、植物、昆虫、海洋生物及微生物体内的组成成分或其代谢产物以及人和动物体内许许多多内源性的化学成分统称作天然产物。

所包含的范围非常广泛，达到20多种。

⏹天然产物化学：是研究动物、植物、昆虫、海洋生物及微生物代谢产物化学成分的学科，甚至包括人体许多内源性成分的化学研究，它是在分子水平上揭示生命奥秘的重要科学。

两者之间的关系天然产物提取工艺学是一门综合性学科，是在天然产物化学的基础上衍生的分支学科。

天然产物化学主要研究有效成分的结构、理化性质、提取分离方法及结构鉴定等内容。

天然产物提取工艺学在此基础上主要研究天然产物有效成分的提取分离工艺原理、操作过程、工艺条件等内容，解决天然产物在提取、分离与纯化等工艺环节中，工艺路线的确定以及工艺条件的优化等问题，为天然产物规模化生产提供理论基础和应用技术。

与药物研究的关系在药物研究方面，据不完全统计，临床用药的1/3以上源自天然产物，而从天然产物中提取分离以获取天然药物是药物研究的第一步，因此解决提取分离过程的技术问题，尤其是药物研究和扩大生产的中间环节是规模化生产的关键。

不同研究阶段的划分天然产物提取分离工艺研究可分为三个阶段：⏹第一阶段：实验室工艺研究（小试工艺研究或小试）⏹第二阶段：中试放大研究（中试放大或中试）⏹第三阶段：工业生产工艺研究虽然每个阶段研究内容及解决的问题不同，但三个阶段是相互联系，缺一不可。

⏹第一阶段（小试）主要包括基本提取分离工艺路线的设计，同时选择合适的评价指标和方法，对影响因素进行考察，确定工艺参数并进行工艺验证。

⏹第二阶段（中试）是确定生产工艺的重要环节，即把实验室研究中所确定的工艺路线和工艺条件，进行工业化生产的考察、优化，为生产车间设计、施工安装、“三废”处理、中间体质量控制等提供依据，并在车间试生产若干批号后，制定出生产工艺规程。

⏹第三阶段的工业生产工艺研究是在中试研究基础上，进一步扩大生产规模。

《天然产物提取工艺学》《天然产物提取工艺学》实验实验实验指导指导指导书书编者：徐怀德西北农林科技大学食品科学与工程学院二00九年五月目录实验室规则 (2)实验室安全守则 (3)急救常识 (4)实验一从辣椒中提取分离辣椒红色素 (5)实验二从槐米中提取芸香甙与定性反应 (10)实验室规则1、实验室所用的溶剂、药品很多是易燃、易爆、有毒、有腐蚀性、刺激性的物质，且实验操作又常在加温或减压情况下进行，需用各种电源、电器及其他仪器，操作不慎会造成火灾、爆炸、中毒、触电、漏水等事故，因此必须遵守实验室各项制度，严格遵守操作规程，听从教师指导，维护实验室安全，如发生事故应立即采取措施并报告教师。

2、实验前应做好预习，明确实验目的、要求、操作步骤、方法和基本原理，做好计划，在不清楚实验目的及每一操作步骤之前，切勿开始做任何实验。

3、实验时要做到整齐、清洁，保持桌面、仪器、水槽、地面四洁。

任何固体物质不能投入水槽，切不可将可燃或易挥发的溶剂倒入水槽。

4、实验前应检查仪器、装置是否合格，公用仪器和试剂应在指定地点使用，并保持清洁，不能任意挪动。

5、进入实验室必须穿工作服，实验过程中不能擅自离开，认真做好实验记录，实验室内应保持安静，严禁吸烟。

6、实验过程中要节约水、电、药品，爱护仪器，仪器损坏后应填写报损单，注明原因，由实验教师按规定处理。

7、实验完毕，值日生应将实验室打扫干净，关好水、电、门、窗，方可离开。

实验室安全守则在实验中，常使用甲醇、乙醇、乙醚、石油醚等易挥发、易燃、有毒的有机溶剂及易碎的玻璃仪器，操作不慎，容易发生事故。

常见事故有“火灾”、“爆炸”、“外伤”、“中毒”等，为防止事故发生，必须随时注意以下几点：1、在使用或存放易燃、易挥发的有机溶剂时，必须远离明火，万一有机溶剂着火，应立即用棉布或其它物品盖住，使之隔绝空气而熄。

2、不得在烘箱内干燥带有有机溶剂的仪器和物品。

3、回流或蒸馏易燃有机溶剂时，瓶内液量不超出三分之二，不能使用明火加热，应根据情况选用水浴、油浴或沙浴，加热前要在溶液内放入沸石，防止暴沸，但在加热途中不得加入沸石或活性炭，否则也会暴沸。

天然产物提取工艺学期末复习考点总结work Information Technology Company.2020YEAR天然产物提取工艺学期末复习考点总结1、有机溶剂沉淀法的影响因素：①温度（操作过程宜在低温下进行，而且最好在同一温度下进行，才能保证工艺的稳定性）②样品浓度（低浓度样品使用有机溶剂的量大但共沉作用小，利于提高分离效果，样品损失率大，具有生理活性的样品易产生稀释变性。

反之，高浓度样品可以节省有机溶剂，减少变性危险，但有共沉作用，分离效果差）③pH(在样品结构稳定范围下选择溶解度最低处的pH有利于提高沉淀效果)④金属离子（以特殊方式于许多蛋白质结合，其结果常使蛋白质的溶解度变低）⑤离子强度（影响溶质在有机溶剂与水混合液中溶解度的一个重要因素，太大太小都对分离不利）2、色谱法的分离原理利用混合物中各组分的理化性质差异，各组分不同程度地分布在两相中，一相是固相，另一相是液相，由于被分离混合物中个组分受固定相的作用力不同，在流动相与固定相发生相对移动过程中，当待分离混合物通过固定相时，由于各组分理化性质存在差异，与两相发生相互作用的能力不同，在两相中的分配不同，与固定相相互作用越弱的组分，随流动相移动时受到的阻滞作用越小，向前移动速度越快，反之越慢，如果部分收集流出液，可得到样品中所含的单一组分，从而达到将各组分分离的目的。

3、超声波定义及其基本原理（1）超声波：频率高于20KHZ、人的听觉阈以外的声波。

（2）超声波提取：利用超声波具有的机械效应、空化效应、热效应，通过增加介质分子的运动速度、增大介质的穿透力以提取生物有效成分的方法。

（其他次级效应例如乳化、扩散、击碎、化学效应等）（3）提取原理：①机械效应：超声波在介质中传播可以使介质质点在其传播空间内产生振动，从而强化介质的扩散，传质。

②空化效应:介质内的气泡在超声波作用下产生振动，当声压达到一定值时，气泡由于定向扩散而增大，形成共振腔然后突然闭合，形成巨大压力造成植物细胞壁及整个生物体破裂。

植物天然产物提取工艺学植物天然产物提取工艺学是研究如何从植物中提取有用化合物的一门学科。

植物天然产物包含了许多有益的化学物质，如药物、香料、染料等。

通过合理的提取工艺，可以高效地从植物中提取出目标化合物，并应用于医药、食品、化妆品等领域。

1. 植物天然产物的提取方法植物天然产物的提取方法主要包括溶剂提取法、蒸馏提取法、超声波提取法、微波辅助提取法等。

不同的提取方法适用于不同的植物和目标化合物。

溶剂提取法是最常用的方法之一，通过选用合适的溶剂将目标化合物从植物中溶解出来。

蒸馏提取法则是利用植物中化合物的沸点差异，通过蒸馏将目标化合物分离出来。

超声波提取法和微波辅助提取法则是利用超声波和微波的物理效应，加速目标化合物的溶解和扩散，提高提取效率。

2. 提取工艺的优化提取工艺的优化是提高提取效率和降低成本的关键。

优化的方法包括选择合适的提取温度、提取时间、溶剂浓度等。

此外，还可以通过预处理植物材料、改变提取顺序等手段来提高提取效果。

优化提取工艺需要充分考虑目标化合物的性质以及植物材料的特点，通过不断试验和改进，找到最佳的提取条件。

3. 提取工艺对产品质量的影响提取工艺对产品质量有着重要的影响。

不同的提取工艺可能会导致目标化合物的损失或降解，从而影响产品的质量。

因此，在选择提取工艺时，需要考虑保护目标化合物的稳定性和活性。

同时，提取工艺还可以影响产品的物理性质和化学性质，如颜色、味道、纯度等。

因此，提取工艺的选择和优化应综合考虑产品质量的要求。

4. 现代技术在提取工艺中的应用随着科学技术的不断进步，现代技术在植物天然产物提取工艺中得到了广泛的应用。

例如，超临界流体萃取技术利用超临界流体的特殊性质，可以实现对高沸点、热敏性的目标化合物的提取。

固相微萃取技术通过固定相的选择和调整，可以实现对目标化合物的选择性提取。

此外，还有高效液相色谱、气相色谱等分离技术的发展，为提取工艺的优化提供了更多的选择。

植物天然产物提取工艺学的发展，为人类利用植物资源开发新产品提供了重要的技术支持。

天然产物提取工艺学期末复习重点------------------------------------------作者xxxx------------------------------------------日期xxxx天然产物提取工艺学期末复习重点天然产物提取工艺:运用化学工程原理和方法对组成生物的化学物质进行提取、分离纯化的过程。

第二章天然产物提取工艺学的要求1.提取：（浸出、固液萃取）根据各种有效成分在溶剂中的溶解作用。

对有效成分溶解度大，对不需要成分溶解度小的溶剂。

浸提是通过溶剂与原料接触，互相渗透、溶解、分配以及扩散等一系列复杂过程而完成。

浸出溶剂的选择:溶剂可分为水、亲水性有机溶剂和亲脂性有机溶剂。

一些常见溶剂的亲脂性的强弱顺序如下：石油醚>苯>氯仿>乙酸乙酯>丙酮>乙醇>甲醇>水提取设备:操作方式：间歇式、半连续式、连续式溶剂和固体原料接触的方式：多级接触和微分接触。

选择设备:固体原料的形状、颗粒的大小、物理性质、处理难易等。

2 萃取法（液-液萃取）:利用混合物中各成分在两种互不相溶的溶剂中的分配系数的不同进行分离的方法。

可用于从溶液中提取、分离、浓缩有效成分或除去杂质。

萃取时，各成分在两相溶剂中分配系数相差越大则分离效率越高。

萃取法的操作温度低，适于对热不稳定成分的分离；3.微波提取法:利用微波能进行物质萃取的一种新技术；微波提取的原理和特点:介于300MHz-30GHz（波长在1cm-1m,介于红外和无线电波之间）之间的电磁波提取过程中，微波加热导致植物细胞内的极性物质吸收微波能，产生热量，破坏细胞膜和细胞壁。

特点：投资少、设备简单、应用范围广、无污染等微波提取的装置和条件:装置包括：微波炉装置和提取容器:提取效益：微波提取频率、和时间4.超声波提取：利用超声波（频率高于20KHz ）具有的机械效应、空化效应及热效应，通过增大介质分子的运动速度、增大介质的穿透力以提取生物有效分成的方法。

《天然产物提取工艺学》实验指导书烟台南山学院工学院食品科学与工程系二○一四年十二月前言1、实验前必须认真预习实验指导书及实验内容，明确实验目的、步骤、原理、回答实验教师的提问，回答不合要求者，须重新预习，才能进行实验。

2、对规定实验外确属需要的内容，可先提出实验原理和方法，经指导教师同意后，方可进行实验。

3、做实验时必须严格遵守实验室的规章制度和仪器设备的操作规程，服从指导教师的指导。

4、爱护仪器设备，节约使用材料，使用前详细检查，使用后要整理就位，发现丢失或损坏应立即报告，未经许可不得动用与本实验无关的仪器设备及其它物品，不准将任何实验室物品带出室外。

5、实验时必须注意安全，防止人身和设备事故的发生，若发生事故应立即切断电源，及时向指导教师报告，并保持现场，不得自行处理，待指导教师查明原因并排除故障后，方可继续实验。

6、进入实验室后应保持安静，不得高声喧哗和打闹，不准随地吐痰，不准乱抛纸屑杂物，要保持实验室和仪器设备的整齐清洁。

7、实验完毕后，经指导教师检查仪器设备、工具、材料及实验记录后方可离开。

8、实验后要认真完成实验报告，包括分析结果、处理数据、绘制曲线及图表等。

对不合格要求的实验报告应退回重做。

9、对违反实验规章制度和操作规程、擅自动用与本实验无关的仅器设备、私自拆卸仪器而造成事故和损失的肇事者必须写出书面检查，视情节轻重和认识程度按规定处理。

目录实验一薄层层析法分离氨基酸 (1)实验二葡萄皮色素提取及稳定性探究 (4)实验三青霉素的萃取与萃取率的计算 (6)实验四淀粉的提取及性质分析 (9)实验一薄层层析法分离氨基酸实验类型：验证性实验实验学时：4实验要求：必修适用专业：食品生物技术一、实验目的1、通过氨基酸的分离，学习并掌握薄层层析的原理和操作技术；2、掌握氨基酸的鉴定方法。

二、实验内容1、制板2、点样3、层析4、显色三、仪器设备仪器：毛细管、电热吹风机、层析缸、小型玻璃喷雾器、层析板、铅笔、直尺、分析天平、量筒、烧杯、烘箱。

《天然产物提取工艺学》《天然产物提取工艺学》实验实验实验指导指导指导书书编者：徐怀德西北农林科技大学食品科学与工程学院二00九年五月目录实验室规则 (2)实验室安全守则 (3)急救常识 (4)实验一从辣椒中提取分离辣椒红色素 (5)实验二从槐米中提取芸香甙与定性反应 (10)实验室规则1、实验室所用的溶剂、药品很多是易燃、易爆、有毒、有腐蚀性、刺激性的物质，且实验操作又常在加温或减压情况下进行，需用各种电源、电器及其他仪器，操作不慎会造成火灾、爆炸、中毒、触电、漏水等事故，因此必须遵守实验室各项制度，严格遵守操作规程，听从教师指导，维护实验室安全，如发生事故应立即采取措施并报告教师。

2、实验前应做好预习，明确实验目的、要求、操作步骤、方法和基本原理，做好计划，在不清楚实验目的及每一操作步骤之前，切勿开始做任何实验。

3、实验时要做到整齐、清洁，保持桌面、仪器、水槽、地面四洁。

任何固体物质不能投入水槽，切不可将可燃或易挥发的溶剂倒入水槽。

4、实验前应检查仪器、装置是否合格，公用仪器和试剂应在指定地点使用，并保持清洁，不能任意挪动。

5、进入实验室必须穿工作服，实验过程中不能擅自离开，认真做好实验记录，实验室内应保持安静，严禁吸烟。

6、实验过程中要节约水、电、药品，爱护仪器，仪器损坏后应填写报损单，注明原因，由实验教师按规定处理。

7、实验完毕，值日生应将实验室打扫干净，关好水、电、门、窗，方可离开。

实验室安全守则在实验中，常使用甲醇、乙醇、乙醚、石油醚等易挥发、易燃、有毒的有机溶剂及易碎的玻璃仪器，操作不慎，容易发生事故。

常见事故有“火灾”、“爆炸”、“外伤”、“中毒”等，为防止事故发生，必须随时注意以下几点：1、在使用或存放易燃、易挥发的有机溶剂时，必须远离明火，万一有机溶剂着火，应立即用棉布或其它物品盖住，使之隔绝空气而熄。

2、不得在烘箱内干燥带有有机溶剂的仪器和物品。

3、回流或蒸馏易燃有机溶剂时，瓶内液量不超出三分之二，不能使用明火加热，应根据情况选用水浴、油浴或沙浴，加热前要在溶液内放入沸石，防止暴沸，但在加热途中不得加入沸石或活性炭，否则也会暴沸。