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菠菜色素的提取和分离.doc

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文档介绍

文档介绍:试验名称:菠菜色素提取和分离
试验目标
1、 经过绿色植物色素提取和分离, 了解天然物质分离提纯方法;
2、 经过柱色谱和薄层色谱分离操作, 加深了解微量有机物色谱分离判定原理。
试验原理
绿色植物如菠菜叶中含有叶绿素(绿)、 胡萝卜素(橙)和叶黄素(黄)等多个天然色素。
叶绿素存在两种结构相同形式即叶绿素a(C55H72O5N4Mg)和叶绿素b(C55H70O6N4Mg), 其差异仅是叶绿素a中一个甲基被甲酰基所替换从而形成了叶绿素b。 它们全部是吡咯衍生物和金属镁络合物, 是植物进行光合作用所必需催化剂。 植物中叶绿素a含量通常是b3倍。 尽管叶绿素分子中含有部分极性基团, 但大烃基结构使它易溶于醚、 石油醚等部分非极性溶剂。
胡萝卜素(C40H56)是含有长链结构共轭多烯。 它有三种异构体, 即a-胡萝卜素、 β-胡萝卜素和γ-胡萝卜素, 其中β-胡萝卜素含量最多, 也最关键。 在生物体内, β-胡萝卜素受酶催化氧化形成维生素A。 现在β-胡萝卜素已可进行工业生产, 可作为维生素A使用, 也可作为食品工业中色素。
叶黄素(C40H56O2)是胡萝卜素羟基衍生物, 它在绿叶中含量通常是胡萝卜素两倍。 和胡萝卜素相比, 叶黄素较易溶于醇而在石油醚中溶解度较小。
叶绿素a(R = CH3)
叶绿素b(R = CHO)

β-胡萝卜素(R = H) 叶黄素(R = OH

维生素A
操作步骤
1、 菠菜色素提取
取2g新鲜菠菜叶, 和10mL甲醇拌匀研磨5分钟, 弃去滤液。 残渣用10mL石油醚-甲醇(3:2)混合液进行提取, 共提取两次。 合并液用水洗后弃去甲醇层, 石油醚层进行干燥、 浓缩。
2、 薄层层析
将上述浓缩液点在硅胶G预制板上, 分别用石油醚-丙酮(8:2)和石油醚-乙酸乙酯(6:4)两种溶剂系统展开, 经过显色后, 进行观察并计算比移值。
3、 柱层析
取3g中性氧化铝进行湿法装柱。 填料装好后, 从柱顶加入上述浓缩液, 用石油醚-丙酮(9:1)、 石油醚-丙酮(7:3)和正丁醇-乙醇-水(3:1:1)进行洗脱, 依次接收个色素带, 即得胡萝卜素(橙黄色溶液)、 叶黄素(黄色溶液)、 叶绿素
a(蓝绿色溶液)和叶绿素b(黄绿色溶液)。
【试验步骤】

过滤
萃取
洗涤、 蒸馏
萃取液
菠菜
菠菜汁
浸膏
薄层层析
柱层析
Rf值
色带、 溶液
研磨
石油醚—甲醇



四、 试验关键及注意事项
注意薄层色谱、 柱层析试验操作关键点掌握和应用
五、 提问纲要
试比较叶绿素、 叶黄素和胡萝卜素三种色素极性, 为何胡萝卜素在层析柱中移动最快?
六、 关键试剂用量、 规格
新鲜菠菜2g、 石油醚、 乙酸乙酯、 丙酮、 甲醇
10ml

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