- 胡萝卜素的提取
- 共112题
胡萝卜素是一种常用的食用色素,可分别从胡萝卜或产胡萝卜素的微生物菌体中提取获得,流程如图1:
(1)筛选产胡萝卜素的酵母菌R时,可选用平板划线法接种.采用平板划线法接种时需先灼烧接种环,其目的是______.
(2)培养酵母菌R时,培养基中的蔗糖和硝酸盐可分别为酵母菌R的生长提供______.
(3)从胡萝卜中提取胡萝卜素时,干燥过程应控制好温度和以防止胡萝卜素的分解;萃取液浓缩前需进行______,其目的是除去萃取液中的不溶物.
(4)纸层析法可用于鉴定所提取的胡萝卜素.鉴定过程中需用胡萝卜素标准品作为______.
(5)酵母菌R能分泌A酶和B酶两种酶,图2是某课题组对A酶和B酶的实验结果,请分析回答:
①分析图中的实验结果可知,本实验研究的课题是______.
②图中结果显示,在40℃至60℃范围内,热稳定性较好的酶是______.高温条件下,酶容易失活,其原因是______.
正确答案
解:(1)为了避免其它杂菌的污染,接种过程要进行无菌操作,接种前对接种环灼烧就是为了杀灭接种环上的微生物.
(2)蔗糖主要提供碳源,也可以作为能源物质,硝酸盐含氮元素,可提供氮源.
(3)胡萝卜素不是很稳定,温度过高、干燥时间过长会导致其分解;萃取后需将原料中的固体物滤去.
(4)鉴定胡萝卜素粗品时需要使用标准胡萝卜素样品进行实验对照.
(5)①据图2分析,自变量为温度和A酶及B酶.因变量为酶活力,所以实验研究的课题是探究(研究)温度对A酶和B酶活性的影响.
②据图2分析,在40℃至60℃范围内,热稳定性较好的酶是A酶.高温条件下,高温使酶的空间结构破坏,酶容易失活.
故答案为:
(1)杀灭接种环上的微生物
(2)碳源和氮源
(3)干燥时间 过滤
(4)(实验)对照
(5)①探究(研究)温度对A酶和B酶活性的影响
②A酶 高温使酶的空间结构破坏(写“肽键”断裂不得分)
解析
解:(1)为了避免其它杂菌的污染,接种过程要进行无菌操作,接种前对接种环灼烧就是为了杀灭接种环上的微生物.
(2)蔗糖主要提供碳源,也可以作为能源物质,硝酸盐含氮元素,可提供氮源.
(3)胡萝卜素不是很稳定,温度过高、干燥时间过长会导致其分解;萃取后需将原料中的固体物滤去.
(4)鉴定胡萝卜素粗品时需要使用标准胡萝卜素样品进行实验对照.
(5)①据图2分析,自变量为温度和A酶及B酶.因变量为酶活力,所以实验研究的课题是探究(研究)温度对A酶和B酶活性的影响.
②据图2分析,在40℃至60℃范围内,热稳定性较好的酶是A酶.高温条件下,高温使酶的空间结构破坏,酶容易失活.
故答案为:
(1)杀灭接种环上的微生物
(2)碳源和氮源
(3)干燥时间 过滤
(4)(实验)对照
(5)①探究(研究)温度对A酶和B酶活性的影响
②A酶 高温使酶的空间结构破坏(写“肽键”断裂不得分)
如图是某同学设计的茉莉油的提取实验.图甲是实验流程,图乙是茉莉油提取的实验装置,请回答:
(1)该同学提取茉莉油的方法是______.采摘原料应在茉莉油含量较高的______(填“花开的盛期”或“花开的晚期”)采收.
(2)图甲中B过程表示______,通常应向油水混合物中加入______促进B过程的进行.要完成图甲C过程需要向提取液中加入______,因为通过B过程获得的提取物可能含有______.
(3)蒸馏完毕,应先______,然后停止______,最后拆卸蒸馏装置,拆卸顺序与安装顺序相反.
(4)茉莉油等芳香油挥发性强,______溶于水,______溶于有机溶剂(选择“不”“易”填写).
(5)橘皮精油主要储藏在橘皮部分,提取一般不采用图2所示的方法,原因是______.为了防止橘皮压榨时滑脱,提高出油率,需要将柑橘皮干燥去水,然后用一种化学物质浸泡,使橘皮变得粗糙,细胞变得疏松,该化学物质是______.
正确答案
解:(1)茉莉油与玫瑰油的性质相似,由图甲可知该同学提取茉莉油的方法是水蒸气蒸馏法,采摘原料应在茉莉油含量较高的花开的盛期采收.
(2)图甲中B过程表示分离油层,通常应向油水混合物中加入NaCL增加盐的浓度来促进油水分离过程的进行.要完成图甲C过程需要向提取液中加入无水NaSO4,因为通过B过程获得的提取物可能含有一定的水分.
(3)蒸馏完毕,应先撤出酒精灯,然后停止供水,最后拆卸蒸馏装置,拆卸顺序与安装顺序相反.
(4)茉莉油等芳香油挥发性强,不溶于水,易溶于有机溶剂.
(5)橘皮精油主要储藏在橘皮部分,提取一般不采用蒸馏法,原因是橘皮精油的有效成分在水蒸气蒸馏时会发生部分水解.为了防止橘皮压榨时滑脱,提高出油率,需要将柑橘皮干燥去水,然后用 石灰水浸泡,使橘皮变得粗糙,细胞变得疏松.
故答案为:
(1)水蒸气蒸馏法 花开的盛期
(2)分离油层 NaCI 无水NaSO4 一定的水分
(3)撤出酒精灯 供水
(4)不 易
(5)橘皮精油的有效成分在水蒸气蒸馏时会发生部分水解 石灰水
解析
解:(1)茉莉油与玫瑰油的性质相似,由图甲可知该同学提取茉莉油的方法是水蒸气蒸馏法,采摘原料应在茉莉油含量较高的花开的盛期采收.
(2)图甲中B过程表示分离油层,通常应向油水混合物中加入NaCL增加盐的浓度来促进油水分离过程的进行.要完成图甲C过程需要向提取液中加入无水NaSO4,因为通过B过程获得的提取物可能含有一定的水分.
(3)蒸馏完毕,应先撤出酒精灯,然后停止供水,最后拆卸蒸馏装置,拆卸顺序与安装顺序相反.
(4)茉莉油等芳香油挥发性强,不溶于水,易溶于有机溶剂.
(5)橘皮精油主要储藏在橘皮部分,提取一般不采用蒸馏法,原因是橘皮精油的有效成分在水蒸气蒸馏时会发生部分水解.为了防止橘皮压榨时滑脱,提高出油率,需要将柑橘皮干燥去水,然后用 石灰水浸泡,使橘皮变得粗糙,细胞变得疏松.
故答案为:
(1)水蒸气蒸馏法 花开的盛期
(2)分离油层 NaCI 无水NaSO4 一定的水分
(3)撤出酒精灯 供水
(4)不 易
(5)橘皮精油的有效成分在水蒸气蒸馏时会发生部分水解 石灰水
胡萝卜素是一种常用的食用色素,在保护视力方面具有重要功效.从胡萝卜或产胡萝卜素的微生物菌体中提取胡萝卜素的流程图如下,请据图回答:
(1)筛选产胡萝卜素的酵母菌R时,可用______法接种菌种;从功能上看,所用培养基为______培养基.
(2)在培养酵母菌R时,培养基中的蔗糖和硝酸盐可提供______等营养.
(3)从胡萝卜中提取胡萝卜素,干燥时应控制好______,以防止胡萝卜素分解;萃取时一般不直接用酒精灯加热而用水浴加热,因为______.在萃取液浓缩前需要进行______.
(4)用纸层析法鉴定提取的胡萝卜素时需用______作为对照.
(5)某同学通过植物组织培养获得无病毒高产胡萝卜植株,在操作时不慎污染了培养基.欲确定培养基上的微生物中是否含有纤维素分解菌,可将它们放在含______染料且以______为唯一碳源的培养基中培养鉴别.
(6)要提取与产生胡萝卜素有关的某种酶,可采用______法进行分离;若该酶相对分子质量较大,则其在色谱柱中移动速度______.
正确答案
解:(1)微生物培养常用的接种法有:稀释涂布平板法和平板划线法.从功能上看,所用培养基为选择培养基.
(2)蔗糖可为酵母菌提供碳源,硝酸盐可酵母菌提供氮源.
(3)胡萝卜素不是很稳定,温度过高、干燥时间过长会导致其分解;由于萃取剂往往具有挥发性,且易燃烧,如果直接加热挥发出来的有机溶剂遇明火易燃烧爆炸;萃取液浓缩前需进行过滤,萃取后需将原料中的固体物滤去.
(4)用标准样品可对照检查提取出来的胡萝卜素的纯度.
(5)纤维素与刚果红染液反应呈红色,纤维素分解菌体内的纤维素酶能够将以纤维素为唯一碳源的培养基中的纤维素分解而不能出现红色,且在菌落周围出现无色的透明圈,所以刚果红染液可以鉴定纤维素分解菌.
(6)蛋白质的分离方法常用凝胶色谱法,由于蛋白质分子量大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道,路程短,移动的速度快,先洗脱出来.
故答案为:
(1)稀释涂布平板法或平板划线 选择
(2)碳源、氮源
(3)时间和温度 温度过高萃取剂易燃易爆 过滤
(4)胡萝卜素标准品
(5)刚果红 纤维素
(6)凝胶色谱 较块
解析
解:(1)微生物培养常用的接种法有:稀释涂布平板法和平板划线法.从功能上看,所用培养基为选择培养基.
(2)蔗糖可为酵母菌提供碳源,硝酸盐可酵母菌提供氮源.
(3)胡萝卜素不是很稳定,温度过高、干燥时间过长会导致其分解;由于萃取剂往往具有挥发性,且易燃烧,如果直接加热挥发出来的有机溶剂遇明火易燃烧爆炸;萃取液浓缩前需进行过滤,萃取后需将原料中的固体物滤去.
(4)用标准样品可对照检查提取出来的胡萝卜素的纯度.
(5)纤维素与刚果红染液反应呈红色,纤维素分解菌体内的纤维素酶能够将以纤维素为唯一碳源的培养基中的纤维素分解而不能出现红色,且在菌落周围出现无色的透明圈,所以刚果红染液可以鉴定纤维素分解菌.
(6)蛋白质的分离方法常用凝胶色谱法,由于蛋白质分子量大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道,路程短,移动的速度快,先洗脱出来.
故答案为:
(1)稀释涂布平板法或平板划线 选择
(2)碳源、氮源
(3)时间和温度 温度过高萃取剂易燃易爆 过滤
(4)胡萝卜素标准品
(5)刚果红 纤维素
(6)凝胶色谱 较块
中国女科学家屠呦呦发现并提取青蒿素挽救了数百万人的生命.研究表明,青蒿素易溶于丙酮、乙酸乙酯、氯仿、苯及冰醋酸,可溶于甲醇、乙醇、乙醚及石油醚,几乎不溶于水.
(1)应采用______法从植物黄花蒿中提取青蒿素,其中的挥发性油应采用______提取.
(2)选用青蒿芽等运用______技术可获得大量用于提炼青蒿素的幼苗,该过程的原理是______,该过程所需的MS培养基含有______、______和有机物等,此外还需要加入______.
(3)在MS培养基中添加有机物,用蔗糖作为碳源,若换用葡萄糖会导致植物细胞______而生长不良好,同时葡萄糖可作为微生物直接利用的碳源,而蔗糖可以______.
正确答案
解:(1)由于青蒿素易溶于丙酮、乙酸乙酯、氯仿、苯及冰醋酸,可溶于甲醇、乙醇、乙醚及石油醚,几乎不溶于水,应采用萃取法从植物黄花蒿中提取青蒿素,其中的挥发性油应采用水蒸气蒸馏提取.
(2)运用植物组织培养技术可获得大量用于提炼青蒿素的幼苗,该过程的原理是植物细胞的全能性,该过程所需的MS培养基含有大量元素、微量元素和有机物等,此外还需要加入植物激素.
(3)在MS培养基中添加有机物,用蔗糖作为碳源,若换用葡萄糖会导致植物细胞失水而生长不良好,同时葡萄糖可作为微生物直接利用的碳源,而蔗糖可以抑制微生物的生长,减少微生物污染.
故答案为:
(1)萃取 水蒸气蒸馏
(2)植物组织培养 植物细胞的全能型 大量元素 微量元素 植物激素
(3)失水 抑制微生物的生长,减少微生物污染
解析
解:(1)由于青蒿素易溶于丙酮、乙酸乙酯、氯仿、苯及冰醋酸,可溶于甲醇、乙醇、乙醚及石油醚,几乎不溶于水,应采用萃取法从植物黄花蒿中提取青蒿素,其中的挥发性油应采用水蒸气蒸馏提取.
(2)运用植物组织培养技术可获得大量用于提炼青蒿素的幼苗,该过程的原理是植物细胞的全能性,该过程所需的MS培养基含有大量元素、微量元素和有机物等,此外还需要加入植物激素.
(3)在MS培养基中添加有机物,用蔗糖作为碳源,若换用葡萄糖会导致植物细胞失水而生长不良好,同时葡萄糖可作为微生物直接利用的碳源,而蔗糖可以抑制微生物的生长,减少微生物污染.
故答案为:
(1)萃取 水蒸气蒸馏
(2)植物组织培养 植物细胞的全能型 大量元素 微量元素 植物激素
(3)失水 抑制微生物的生长,减少微生物污染
下图为胡萝卜素的提取装置示意图,回答有关问题:
(1)提取胡萝卜素的实验流程是_________→________→萃取→过滤→浓缩。
(2)胡萝卜素是一种脂溶性物质,因此选取的萃取剂应为______________。
(3)装置1的名称是____________,其作用是__________。
(4)本实验将提取的胡萝卜素粗品通过________进行鉴定。鉴定时要对_______样品和________样品进行点样。如果______________说明提取胡萝卜素的实验成功。
正确答案
(1)粉碎 干燥
(2)有机溶剂
(3)冷凝管 防止加热时有机溶剂的挥发
(4)纸层析 标准 提取 萃取样品中出现了和标准样品一样的层析带
生物组织中有机物的提取方法有很多种。例如,凝胶色谱法、电泳法、蒸馏法、压榨法和萃取法等,不同的有机物提取的方法各有不同。
(1)玫瑰精油称为“液体黄金”,是世界香料工业不可取代的原料,提取出的玫瑰精油要求不含有任何添加剂或化学原料,其提取方法主要是_____________。
(2)杏仁油富含矿物质和维生素,是一种质地轻柔、高渗透性的保湿剂,主要通过_______法提取。
(3)萃取胡萝卜素前,要将胡萝卜彻底粉碎的主要目的是______________。
正确答案
(1)水蒸气蒸馏法
(2)压榨
(3)使原料颗粒变小,提高萃取效率
天然胡萝卜素是国际癌症协会研究中心、美国癌学会推崇的防癌抗癌食品、保健品和药品。作为保健品食用,可医治维生素A缺乏症、皮肤病、抗光敏症等疾病。科学研究证明,胡萝卜素能防治或延缓癌症,是具有广泛免疫功能的药物和不可缺少的饮料添加剂。目前在国内外食品工业和其他诸多行业中,胡萝卜素一直处于供不应求的状态。
请根据上述材料及所学知识,回答下列问题:
(1)新鲜的胡萝卜含有大量的水分,在胡萝卜素的提取过程中,要对新鲜的胡萝卜进行_______,但要注意控制________和时间,这是因为__________。
(2)天然胡萝卜素可医治维生素A缺乏症,是因为______________。
(3)如下为提取胡萝卜素的实验流程:胡萝卜→粉碎→干燥→A→过滤→B→胡萝卜素A过程叫______,B过程叫________。
(4)某同学在鉴定胡萝卜素粗品时,所做的纸层析实验如下图所示,请指出其中的错误:
①._________________。②.________________。③.__________________。
正确答案
(1)干燥 温度 温度太高、干燥时间太长会导致胡萝卜素分解
(2)胡萝卜素可被氧化为维生素A
(3)萃取 浓缩
(4)①.色谱容器未加盖密封 ②.层析液过多,没过了基线 ③.滤纸两边接触
苹果醋是指以苹果汁经发酵而成的苹果原醋,再兑以苹果汁等原料而成的饮品。它既有淡淡的醋味,又有果汁的香甜,喝起来非常爽口。苹果醋还能保健养生、改善疲劳、美容养颜,是目前大众非常喜爱的饮品。下图是苹果醋的制作简图,据图回答:
(1)在图中苹果汁的生产中,为了提高出汁率需要添加的酶是___________。
(2)若要检测是否产生了苹果酒可用_________试剂进行检测。
(3)过程②和过程③中起作用的微生物都是__________,但过程②和过程③该微生物分解的碳源不同,过程②和过程③的碳源分别是___________、______________,产生醋时该微生物可以从食醋中分离纯化获得,具体方法是:
第一步:配置培养基。该培养基必须含有微生物生长所需要的基本营养成分。
第二步:对培养基用____的方法进行灭菌。
第三步:接种。微生物常用的接种方法有__________、_________。
第四步:培养。温度控制在_______,培养时是否需要提供氧气?____________。一般应采用平板倒置培养,原因是___________。
第五步:挑选符合要求的菌落。
(4)用萃取法提取胡萝卜素,萃取的效率主要取决于__________,同时还受原料颗粒的大小、含水量等条件的影响;在对新鲜胡萝卜进行干燥时,要注意控制____________,否则会引起胡萝卜素的分解。
正确答案
(1)果胶酶
(2)重铬酸钾
(3)醋酸菌 酒精 糖类 高压蒸汽 平板划线法 稀释涂布平板法 30~35℃ 需要 平板倒置可以防止培养皿盖上凝结的水珠落入培养基造成污染
(4)萃取剂的性质和使用量 温度和时间
胡萝卜素是脂溶性色素,易溶于有机溶剂,可以用有机溶剂萃取方法从胡萝卜中提取,现有石油醚、乙醚和醋酸乙酯三种有机溶剂,为选出萃取效果最好的一种溶剂,某同学设计了下列探究实验。请你帮助该同学把实验步骤补充完整,并回答相关问题:
(1)实验步骤:
①.取新鲜胡萝卜30g,切成米粒大小颗粒,置于烘干箱中烘干。然后用研钵研成胡萝卜干粉备用。
②.____________________。
③.安装萃取回流装置,萃取30min。
④.过滤、浓缩干燥(略)。
⑤.鉴定:将萃取的胡萝卜素粗品通过____________进行鉴定。
(2)提取胡萝卜素时对萃取剂提出的要求是________________。
(3)在鉴定过程中,点样时应该注意的问题是_____________。层析时需要注意的问题是___________。
正确答案
(1)②.把制备好的胡萝卜干粉平均分成三等份,分别加入1~3号圆底烧瓶中,然后分别加入石油醚、乙醚和醋酸乙酯三种有机溶剂各等量 ⑤.纸层析法
(2)沸点高,能充分溶解胡萝卜素,且不与水混溶
(3)要快速细致、圆点要小,每次点样时滤纸要干燥 层析液一定不要没及点样
根据从胡萝卜中提取胡萝卜素的相关知识及胡萝卜素的性质,回答下列问题。
(1)胡萝卜素是______色的结晶,从胡萝卜中提取胡萝卜素,常用____作为溶剂,原因是_________。
(2)从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是__法。用这种方法提取胡萝卜素的主要步骤是:粉碎、干燥、_____、_______、________。
(3)在胡萝卜颗粒的加热干燥过程中,应严格将________和_______控制在一定范围内,原因是________。
(4)提取的胡萝卜素可通过____法进行鉴定,在鉴定过程中需要用______对照。
(5)一般情况下,提取胡萝卜素时,提取效率与原料颗粒的含水量成______比。
正确答案
(1)橘(橙)黄 亲脂性有机溶剂(或有机溶剂) 胡萝卜素是脂类物质
(2)萃取 萃取 过滤 浓缩
(3)温度 时间 温度过高和时间过长会导致胡萝卜素分解
(4)纸层析 标准样品
(5)反
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