植物色素为什么比化学色素难洗 这俩种色素区别在哪儿?

【专家解说】：植物色素包括脂溶性的叶绿体色素和水溶性的细胞液色素，前者存在于叶绿体，与光合作用有关，如叶绿素;后者存在于液泡中，特别与花朵的颜色有关，如花青素属黄酮类物质。了解它们的性质有助于对其生理功能的理解。 柱色谱分裂植物色素 一、基础知识: 基础知识: 1、胡萝卜素的性质: 胡萝卜素的性质:脂溶性色素，橘黄色结晶， C40H56，脂溶性色素，橘黄色结晶，化 学性质比较稳定，不溶于水， 学性质比较稳定，不溶于水，微溶于乙 易溶于石油醚等有机溶剂。 醇，易溶于石油醚等有机溶剂。可氧化 成两分子维生素A 成两分子维生素A。 2、胡萝卜素的种类: 胡萝卜素的种类: a-胡萝卜素 根据碳碳双 最主要的 β-胡萝卜素 组成成分 键数目分为 r-胡萝卜素 3、工业上提取天然β-胡萝卜素的方法 工业上提取天然β ①从植物中提取--胡萝卜 从植物中提取--胡萝卜 -②从大面积养殖的岩藻中获得 利用微生物的发酵生产---三孢布拉霉菌 ③利用微生物的发酵生产--三孢布拉霉菌 4、应用: 应用:医药用途:缺乏维生素A 医药用途:缺乏维生素A症、 抗氧化、抗肿瘤、 抗氧化、抗肿瘤、抗衰老等作用 添加剂:食品、饮料、 添加剂:食品、饮料、饲料 食用色素) (食用色素) 二、实验设计: 实验设计: 提取胡萝卜素用的方法: 提取胡萝卜素用的方法: --有机溶剂萃取法 --有机溶剂萃取法 有机溶剂 实验 流程 本课题提供的方法只能提取胡萝卜素 混合物，如果要获得β 胡萝卜素， 的混合物，如果要获得β-胡萝卜素， 进一步的分离。 还必须对产物进行进一步的分离 还必须对产物进行进一步的分离。 资料一: 资料一:萃取剂的选择 萃取剂水溶性萃取剂: 乙醇、 水溶性萃取剂:-乙醇、丙酮 萃取剂 水不溶性萃取剂: 水不溶性萃取剂: 萃取剂 -石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳 石油醚、乙酸乙酯、乙醚、 几种水不溶性有机溶剂的沸点: 几种水不溶性有机溶剂的沸点:石油醚、乙酸乙酯、乙醚、 石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳 9090-120℃ 77℃ 35℃ 80℃ 76℃ 萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有 较高的沸点，等够充分溶解胡萝卜素， 较高的沸点，等够充分溶解胡萝卜素， 并且不与水混溶 不与水混溶。 并且不与水混溶。 此外，还需要考虑萃取效率、对人 此外，还需要考虑萃取效率、 的毒性、是否易燃、 的毒性、是否易燃、有机溶剂是否能 从产品中完全去除、 从产品中完全去除、会不会影响产品 质量等问题。 质量等问题。 综合考虑以上因素，回答下面问题: 综合考虑以上因素，回答下面问题: 1、乙醇和丙酮能用于胡萝卜素的提取吗? 乙醇和丙酮能用于胡萝卜素的提取吗? 为什么? 为什么? 胡萝卜素可溶于乙醇和丙酮， 答:胡萝卜素可溶于乙醇和丙酮，但它们是 水溶性有机溶剂， 水溶性有机溶剂，因萃取中能与水混溶而影 响萃取效果，所以不用他们做萃取剂。 响萃取效果，所以不用他们做萃取剂。 2、在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四 在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、 氯化碳这几种有机溶剂中， 氯化碳这几种有机溶剂中，哪种最适宜 用来提取胡萝卜素? 用来提取胡萝卜素? 在这五种有机溶剂中， 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， 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。 醚最适宜用作萃取剂。 资料二: 资料二:影响萃取的因素萃取剂: 萃取剂:性质和使用量 原料:颗粒的大小、紧密程度、 原料:颗粒的大小、紧密程度、含水量 环境:温度、时间等 环境:温度、 干燥原料颗粒小、水分少、萃取温度高、 原料颗粒小、水分少、萃取温度高、时间长 粉碎需要提取的物质能充分溶解， 需要提取的物质能充分溶解，萃取效果好 胡萝卜 粉碎 胡萝卜素 干燥 浓缩 萃取 过滤 萃取前， 萃取前，要将胡萝卜进行的粉碎和干 燥的目的是什么? 燥的目的是什么? 让原料与萃取剂充分接触， 让原料与萃取剂充分接触，提高萃 取效率。 取效率。 操 作 提 示: 1、新鲜的胡萝卜含有大量的水分， 新鲜的胡萝卜含有大量的水分， 在干燥时要注意控制温度， 在干燥时要注意控制温度，温度太 高、干燥时间太长会导致胡萝卜素 分解。 分解。 2、胡萝卜干燥的速度与效果与破坏 程度、干燥方式有关。如果有条件， 程度、干燥方式有关。如果有条件， 可以使用烘箱烘干， 可以使用烘箱烘干，也可以用热风 吹干。 吹干。 萃 取: 植物材料中的色素 植物材料中的杂质 加入合适 的萃取剂 植物材料中的色素溶解度大 植物材料中的色素溶解度大 色素溶解度 植物材料中的杂质溶解度小 杂质溶解度 植物材料中的杂质溶解度小 过滤杂质 植物色素 胡萝卜素 植物色素-胡萝卜素 资料三: 资料三:胡萝卜素提取装置的设计萃取过程中的加 热为什么要避免 明火加热， 明火加热，而采 用水浴加热? 用水浴加热? 因为有机溶剂都为 易燃物， 易燃物，直接使用 明火加热容易引起 燃烧、爆炸。 燃烧、爆炸。 三、结果分析与评价: 结果分析与评价: (一)确定提取胡萝卜素的最佳方案鉴定方法:纸层析法操作步骤:量作基线 操作步骤: 对照点样 对比观察。 燥层析 对比观察。 干 如果提取到的胡萝卜素含杂质， 如果提取到的胡萝卜素含杂质，则层析后 在滤纸上出现多个不同高度的色素点样。 在滤纸上出现多个不同高度的色素点样。 实验室操作过程: 实验室操作过程: 鉴定的步骤 --纸层析法 纸层析法 比较颜色的 深浅， 深浅，是否 出现杂质等 量做基线 对照点样 A、D--标准样品 标准样品 B、C--提取样品 提取样品 干燥层析层析液不能 超过基线 对比观察 化学色素 包括太广 一般指的是 合成色素吧 合成色素即人工合成的色素，其优点不少，如色泽鲜艳，着色力强，色调多样，但它有一个大缺点，即具毒性(包括毒性、致泻性和致癌性)。这些毒性源于合成色素中的砷、铅、铜、苯酚、苯胺、乙醚、氯化物和硫酸盐，它们对人体均可造成不同程度的危害。我国1982年公布了《食品添加剂使用卫生标准》，其中规定了只能使用5种合成色素，并定出了最大使用量，如合成色素的纯色素含量不得低于85~99%，1公斤合成色素中砷的含量应在1毫克以下，铅在10毫克以下，铜在20毫克以下，每100克色素中，苯酚不应超过5毫克，苯胺不应超过4毫克，各种氯化物不应超过0.5%等，这些规定是为了限制色素中的杂质，以减少对人体的毒害。