介紹
植物色素包括脂溶性的葉綠體色素和水溶性的細胞液色素,前者存在於葉綠體,與光合作用有關,如葉綠素;後者存在於液泡中,特別與花朵的顏色有關,如花青素屬黃酮類物質。了解它們的性質有助於對其生理功能的理解。
胡蘿蔔素簡介
1、胡蘿蔔素的性質
胡蘿蔔素的性質:脂溶性色素,橘黃色結晶,分子式C40H56,化學性質比較穩定,不溶於水,微溶於乙醇,易溶於石油醚等有機溶劑。可被氧化成兩分子維生素A 。
胡蘿蔔中含有大量的β-胡蘿蔔素,攝入人體消化器官後,可以轉化成維生素A,是目前最安全補充維生素A的產品 (單純補充化學合成維生素A,過量時會使人中毒)。它可以維持眼睛和皮膚的健康,改善夜盲症、皮膚粗糙的狀況,有助於身體免受自由基的傷害。不宜與醋等酸性物質同時服用。
2、胡蘿蔔素的種類
根據碳碳雙鍵數目分為 最主要的三種:a-胡蘿蔔素 ,β-胡蘿蔔素 , r-胡蘿蔔素。
3、知識擴展
工業上提取天然β-胡蘿蔔素的方法 ①從植物中提取胡蘿蔔素②從大面積養殖的岩藻中獲得③利用微生物三孢布拉黴菌發酵生產。
有機溶劑萃取法能提取胡蘿蔔素混合物,如果要獲得β 胡蘿蔔素,如果要獲得β-胡蘿蔔素,還必須對產物進行進一步的分離。
4、套用
醫藥用途缺乏維生素A症、抗氧化、抗腫瘤、 抗氧化、抗腫瘤、抗衰老等作用。
添加劑食品、飲料、飼料等。
資料
資料一:萃取劑的選擇
水溶性萃取劑:—乙醇、丙酮 萃取劑
水不溶性萃取劑: —石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳、石油醚、乙酸乙酯、乙醚、
幾種水不溶性有機溶劑的沸點:石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳 9090-120℃ 77℃ 35℃ 80℃ 76℃ 萃取胡蘿蔔素的有機溶劑應該具有較高的沸點,能夠充分溶解胡蘿蔔素,並且不與水混溶。此外,還需要考慮萃取效率、萃取劑的毒性、是否易燃,有機溶劑是否能從產品中完全去除、會不會影響產品的質量等問題。綜合考慮以上因素,回答下面問題:
1、乙醇和丙酮能用於胡蘿蔔素的提取嗎?為什麼?
答:胡蘿蔔素可溶於乙醇和丙酮,但它們是水溶性有機溶劑,因萃取中能與水混溶而影響萃取效果,所以不用他們做萃取劑。
2、在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳這幾種有機溶劑中,哪種最適宜 用來提取胡蘿蔔素? 用來提取胡蘿蔔素?
答:在這五種有機溶劑中,石油醚的沸點最高,在加熱萃取時不易揮發,所以石油醚最適宜用作萃取劑
資料二:影響萃取的因素
萃取劑:性質和使用量 原料:顆粒的大小、緊密程度、 原料:顆粒的大小、緊密程度、含水量 環境:溫度、時間等 環境:溫度、 乾燥原料顆粒小、水分少、萃取溫度高、 原料顆粒小、水分少、萃取溫度高、時間長 粉碎需要提取的物質能充分溶解, 需要提取的物質能充分溶解,萃取效果好 胡蘿蔔 粉碎 胡蘿蔔素 乾燥 濃縮 萃取 過濾 萃取前, 萃取前,要將胡蘿蔔進行的粉碎和乾 燥的目的是什麼? 燥的目的是什麼? 讓原料與萃取劑充分接觸, 讓原料與萃取劑充分接觸,提高萃 取效率。 取效率。 操 作 提 示: 1、新鮮的胡蘿蔔含有大量的水分, 新鮮的胡蘿蔔含有大量的水分, 在乾燥時要注意控制溫度, 在乾燥時要注意控制溫度,溫度太 高、乾燥時間太長會導致胡蘿蔔素 分解。 分解。 2、胡蘿蔔乾燥的速度與效果與破壞 程度、乾燥方式有關。如果有條件, 程度、乾燥方式有關。如果有條件, 可以使用烘箱烘乾, 可以使用烘箱烘乾,也可以用熱風 吹乾。 吹乾。 萃 取: 植物材料中的色素 植物材料中的雜質 加入合適 的萃取劑 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 植物材料中的雜質溶解度小 雜質溶解度 植物材料中的雜質溶解度小 過濾雜質 植物色素胡蘿蔔素 植物色素—胡蘿蔔素 資料三: 資料三:胡蘿蔔素提取裝置的設計萃取過程中的加 熱為什麼要避免 明火加熱, 明火加熱,而采 用水浴加熱? 用水浴加熱? 因為有機溶劑都為 易燃物, 易燃物,直接使用 明火加熱容易引起 燃燒、爆炸。 燃燒、爆炸
。 三、結果分析與評價: 結果分析與評價: (一)確定提取胡蘿蔔素的最佳方案鑑定方法:紙層析法操作步驟:量作基線 操作步驟: 對照點樣 對比觀察。 燥層析 對比觀察。 乾 如果提取到的胡蘿蔔素含雜質, 如果提取到的胡蘿蔔素含雜質,則層析後 在濾紙上出現多個不同高度的色素點樣。 在濾紙上出現多個不同高度的色素點樣。 實驗室操作過程: 實驗室操作過程: 鑑定的步驟 ——紙層析法 紙層析法 比較顏色的 深淺, 深淺,是否 出現雜質等 量做基線 對照點樣 A、D——標準樣品 標準樣品 B、C——提取樣品 提取樣品 乾燥層析層析液不能 超過基線 對比觀察。
分類
植物色素類(Phytochromes)在中草藥中分布很廣,主要有脂溶性色素與水溶性色素兩類。
脂溶性色素主要為葉綠素、葉黃素與胡蘿蔔素,三者常共存。此外尚有藏紅花素、辣椒紅素等。除葉綠素外,多為四萜衍生物。這類色素不溶於水,難溶於甲醇,易溶於高濃度乙醇、乙醚、氯仿、苯等有機溶劑。胡蘿蔔素在乙醇中也不溶。葉綠素等在製備中草藥製劑或提取其他有效成分時常須作為雜質去除,以使藥物純化,中草藥(特別是葉類、全草類)的乙醇提取液中含有多量葉綠素、可在濃縮液中加水使之沉出,也可通過氧化鋁、碳酸鈣等吸附劑而除去。
葉綠素本身有抑菌作用,可製備成消炎的藥物。水溶性色素主要為花色甙類,又稱花青素,普遍存在於花中。溶於水及乙醇,不溶於乙醚、氯仿等有機溶劑,遇醋酸鉛試劑會沉澱,並能被活性炭吸附,其顏色隨pH的不同而會改變。花色甙在製備中草藥製劑或提取有效成分時,常作為雜質去除。
存在位置
1.葉綠體(葉綠素和類紅蘿蔔素):在葉肉細胞、綠色幼莖的皮層細胞中、未成熟的果皮內、衣藻和水綿等植物細胞內均可見葉綠體,其細胞的巨觀顏色是綠色的。
2.有色體(黃色或橘紅色):在番茄果肉細胞、紅辣椒果皮等果實、花卉組織中可見到成紅色的質體——有色體。有色體使植物組織呈現黃——橙紅系列的美麗色彩。
3.白色體(無色):主要分布於植物體的不見光部位如根、莖的皮層細胞中,其細胞的巨觀顏色是無色或白色。
4.花青素(酸紅鹼藍):由液泡中花青素或稱花色甙引起的,花色甙的顏色與細胞液的pH值有關,其性質是鹼藍酸紅。
關於花瓣、果實的顏色,有些植物是由有色體決定的,如蕃茄、辣椒等;有些是由液泡中花青素或稱花色甙引起的,花色甙的顏色與細胞液的pH值有關,其性質是鹼藍酸紅。
1.葉綠體色素的提取
取菠菜(或其他植物)葉子2g,放在研缽中,加石英砂和碳酸鈣少許,丙酮約5ml,研磨成勻漿,再加丙酮15ml,則得深綠色提取液,用漏斗過濾之,即為色素提取液。
2.葉綠素的螢光現象
取上述色素丙酮提取液少許於試管中,用反射光和透射光,觀察提取液的顏色有無不同,反射光觀察到的溶液顏色,即為葉綠素產生的螢光顏色。
3.光對葉綠素的破壞作用
取上述色素丙酮提取液少許,分裝在2支試管中,1支試管放在黑暗處(或用黑紙包裹),另1支試管放在強光下(太陽光),經2─3小時後,觀察兩支試管中溶液的顏色有何不同?
4.銅在葉綠素分子中的替代作用
取上述色素丙酮提取液少許於試管中,1滴1滴加入濃鹽酸,直至溶液出現褐綠色,此時葉綠素分子已遭破壞,形成去鎂葉綠素。然後加醋酸銅晶體1小塊,慢慢加熱溶液,則又產生鮮亮的綠色。此即表明銅已在葉綠素分子中替代了原來鎂的位置。
5.黃色素和綠色素的分離
取上述色素丙酮提取液10ml,加到盛有20ml乙醚的分液漏斗中,搖動分液漏斗,並沿漏斗邊緣加入30ml蒸餾水,輕輕搖動分液漏斗,靜置片刻,溶液即分為兩層。色素已全部轉入上層乙醚中,棄去下層丙酮和水,再用蒸餾水沖洗乙醚溶液1─2次。然後於色素乙醚溶液中加入5ml30%KOH甲醇溶液,用力搖動分液漏斗,靜置約10分鐘,再加蒸餾水約10ml,搖動後靜置分離,則得到黃色素層和綠色素層,分別保存於試管中。
6.觀察色素溶液的吸收光譜。
運用
通常在少數民族地區都會做各種具有特殊顏色的食品,例如五彩米飯,是武鳴壯族民眾在過清明節和農曆“三月三”歌圩時,家家戶戶都蒸煮的一種糯米飯,是壯家用來招待客人的傳統食品。 每種顏色都代表一種吉祥的含義。還有元宵節的元宵,利用植物本來具有的顏色,讓糯米粉具有鮮艷的色彩,討個吉利。
現在很多方面都利用植物色素,因為環保健康對人體傷害少。
植物色素的清洗
衣服上被植物色素污染後,擠點牙膏於漬處,輕輕搓幾下,再用清水搓洗,油污便可清除。可用四氯乙烯、松香油、香蕉水、汽油擦拭。新染上的果汁漬可先撒些食鹽,輕輕地用水潤濕,然後浸入肥皂水中洗滌;對於輕微的果汁漬可用冷水洗除,一次洗不乾淨,再洗一次,洗淨為止。污染較重的,可用稀氨水(1份氨水沖20份水)來中和果 汁中的有機酸,再用肥皂洗淨。呢絨衣服可用酒石酸溶液洗。絲綢可用檸檬酸或用肥皂、酒精溶液來搓洗。
圖書名稱
書籍作者:孟心如 著圖書出版社:商務印書館
圖書品相:8成品相
庫 存 量:1 本
圖書售價:25.00元
圖書類別:民國舊書
上書時間:2010-06-23
出版時間:1945-12 印刷時間:1947-08
開本:32開 頁數:96頁
裝訂:平裝。植物性色素
現在美容行業有許多用到色素的,如化妝、文眉、紋繡等。色素分化學色素和植物性的色素,化學色素色澤比較艷麗,植物色素較淡,但不會有副作用!