植物有效成分的提取 植物芳香油的提取 教学设计.docx

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1、专题6植物有效成分的提取课题1植物芳香油的提取一、课题目标本课题通过设计简易的实验装置来提取植物芳香油，使学生了解提取植物芳香油的基本原理，研究从生物材料中提取特定成分的方法，初步学会某些植物芳香油的提取技术。二、课题重点与难点课题重点：植物芳香油的提取技术；针对原料的不同特点，采用适宜的提取方法。课题难点：植物芳香油的提取技术；针对原料的不同特点，采用适宜的提取方法。三、课题背景分析课题背景从古代人类将芳香植物或花卉制成干品，当作药物和香料使用谈起，引入到欧洲中世纪香料贸易的发展，促成了植物芳香油提取技术的诞生，反映了社会生活的需要对科学技术的推动。随着有机化学的发展，人造香料日益普及，但人

2、们对天然植物芳香油仍情有独钟，它一方面说明了科学技术的发展赋予了人类更多的自由，同时也反映了人造物依旧很难取代自然产物的事实。在充分体现了植物芳香油与人类社会生产生活的紧密联系后，教材说明了本课题的目标：了解提取植物芳香油的原理，设计简单的实验装置，从橘皮或玫瑰花中提取芳香油。在教学中可充分利用上述素材，对学生进行生动的科学、技术、社会的教育,并激发学生动手实践的兴趣。四、基础知识分析与教学（一）植物芳香油的来源知识要点：1.植物芳香油的来源和发展历史；2.植物芳香油的主要化学成分。教学：在介绍植物芳香油的来源时，宜结合教材提供的旁栏资料进行讲解，让学生对植物芳香油的广泛来源有一个初步的了解。

3、还可以采取学生查阅资料和介绍相关的小故事等方式，使学生大致了解植物芳香油的发展历史。（二）植物芳香油的提取方法知识要点：提取植物芳香油的三种基本方法：蒸馈、压榨和萃取。教学：可以通过列举日常生活中的一些具体事例，帮助学生熟悉提取植物芳香油的三种基本方法，并理解其原理。例如，实验室制备蒸储水就用到了蒸储的方法；超市出售的手动榨汁器，其原理与教材介绍的压榨法是类似的；等等。此外，还应引导学生分析这三种方法的优点与不足，让学生尝试根据不同的原料，选用适宜的提取方法。五、实验案例玫瑰精油的提取5月上、中旬是玫瑰的盛开期，最好是选用当天采摘的鲜玫瑰花。将花瓣用清水冲洗，去掉上面的灰尘等杂质，沥干水分。由

4、于玫瑰精油化学性质稳定，从玫瑰花中提取玫瑰精油可采取水中蒸储法。本实验的具体操作步骤如下。1.称取50g玫瑰花瓣，放入50Om1的圆底烧瓶中，加入20Om1蒸储水。按教科书图6-2所示安装蒸播装置。蒸储装置包括：铁架台两个、酒精灯、石棉网、蒸储瓶、橡胶塞、蒸储头、温度计、直型冷凝管、接液管、锥形瓶，以及连接进水口和出水口的橡皮管。所有仪器必须事先干燥，保证无水。整套蒸锵装置可分为左、中、右三部分，其中左边的部分通过加热进行蒸储，中部将蒸储物冷凝，右边的部分用来接收。安装仪器一般都按照自下而上、从左到右的顺序。拆卸仪器的顺序与安装时相反。具体安装顺序和方法如下。（1）固定热源一酒精灯。（2）固定

5、蒸储瓶，使其离热源的距离如教科书中图6-2所示，并且保持蒸储瓶轴心与铁架台的水平面垂直。（3）安装蒸播头，使蒸储头的横截面与铁架台平行。（4）连接冷凝管。保证上端出水口向上，通过橡皮管与水池相连；下端进水口向下，通过橡皮管与水龙头相连。（5）连接接液管（或称尾接管）。（6）将接收瓶瓶口对准尾接管的出口。常压蒸屈一般用锥形瓶而不用烧杯作接受器，接收瓶应在实验前称重，并做好记录。（7）将温度计固定在蒸储头上，使温度计水银球的上限与蒸储头侧管的下限处在同一水平线上。2 .蒸储装置安装完毕后，可以在蒸储瓶中加几粒沸石，防止液体过度沸腾。打开水龙头,缓缓通入冷水，然后开始加热。加热时可以观察到，蒸储瓶中

6、的液体逐渐沸腾，蒸气逐渐上升，温度计读数也略有上升。当蒸气的顶端达到温度计水银球部位时，温度计读数急剧上升。在整个蒸储过程中，应保证温度计的水银球上常有因冷凝作用而形成的液滴。控制蒸储的时间和速度，通常以每秒12滴为宜。蒸储完毕，应先撤出热源，然后停止通水，最后拆卸蒸储装置，拆卸的顺序与安装时相反。3 .收集锥形瓶中的乳白色的乳浊液，向锥形瓶中加入质量浓度为0.1g/m1的氯化钠溶液，使乳化液分层。然后将其倒入分液漏斗中，用分液漏斗将油层和水层完全分开。打开顶塞，再将活塞缓缓旋开，放出下层的玫瑰精油，用接收瓶收集。向接收瓶中加入无水硫酸钠,吸去油层中含有的水分，放置过夜。为了更好地将油、水两层

7、液体分离，操作时应注意正确使用分液漏斗。分液漏斗的使用方法如下。（1）首先把活塞擦干，为活塞均匀涂上一层润滑脂，注意切勿将润滑脂涂得太厚或使润滑脂进入活塞孔中，以免污染萃取液。（2）塞好活塞后，把活塞旋转几圈，使润滑脂分布均匀。并用水检查分液漏斗的顶塞与活塞处是否渗漏，确认不漏水后再使用。（3）将分液漏斗放置在大小合适的、并已固定在铁架台上的铁圈中，关好活塞。将待分离的液体从上部开口处倒入漏斗中，塞紧顶塞，注意顶塞不能涂润滑脂。（4）取下分液漏斗，用右手手掌顶住漏斗顶塞并握住漏斗颈，左手握住漏斗活塞处，大拇指压紧活塞，将分液漏斗略倾斜，前后振荡（开始振荡时要慢）。（5）振荡后，使漏斗口仍保持原

8、倾斜状态，左手仍握在漏斗活塞处，下部管口指向无人处，用拇指和食指旋开活塞，使其释放出漏斗内的蒸气或产生的气体，以使内外压力平衡,这一步操作也称做“放气”。（6）重复上述操作，直至分液漏斗中只放出很少的气体时为止。再将分液漏斗剧烈振荡23min,然后将漏斗放回铁圈中，待液体静置分层。橘皮精油的提取课前准备在实验前一天，需要准备新鲜的、没有霉烂的橘皮，用量可根据实验人数来决定。用清水冲洗橘皮，去掉灰尘等杂质，沥干水分后，将橘皮摊放在干燥通风处。将晾干的橘皮浸泡在PH大于12、质量分数为7%8%的石灰水中，时间为1624h,中间翻动23次。浸泡好的橘皮呈黄色、无白芯、稍硬、脆而不断、具有弹性。这样的

9、橘皮在压榨时不易打滑，橘油的喷射力强；压榨后的残渣呈颗粒状，残渣中的含水量低，黏稠度不太富，过漉时比较顺利，不易堵塞筛孔。提取橘皮精油的具体步骤如下。1将浸泡后的橘皮，用流动的水漂洗，洗净后捞起、沥干。一定要将橘皮彻底冲洗干净。然后将橘皮粉碎至3mm大小，放入家用榨汁机或手动压榨机中粉碎。粉碎时加入与橘皮同质量的质量分数为025%的小苏打和质量分数为5%的硫酸钠溶液，并调节PH为78。2 .在榨出的油水混合液中加入明矶，使之沉淀并变澄清，然后用布袋过滤，除去糊状残渣。再将得到的混合物，用6OOOrmin8OOOr/min的转速进行高速离心。在正常情况下，离心后获得的香精油将是澄清透明的。3 .

10、分离出的香精油往往带有少量水分和蜡质等杂质，为了进一步除去杂质，可以将分离的产品放在5C10C的冰箱中，静置57d,让杂质与水下沉。然后用吸管吸出上层澄清的油层，再通过垫有漉纸或石棉纸的漏斗进行减压抽滤，得到黄色油状的橘皮精油。六、课题成果评价（一）是否提取出了植物精油观察学生提取出的玫瑰精油或橘皮精油，从颜色、气味等方面来评价所提取的精油的纯度和质量。从玫瑰花提取的芳香油是浅黄色至黄色的液体，并带有甜韵的玫瑰香；从橘皮提取的橘皮精油无色透明，具有诱人的橘香味。本课题只是对两种精油进行了初步的提取，其中仍然含有大量的杂质。（二）出油率的计算根据教科书提供的公式计算出油率。如果出油率高，说明实验方案设计合理：如果出油率低,可以帮助学生从实验方法的选择、实验过程的操作等各方面分析原因，改进后再作尝试。