实验15β-胡萝卜素和番茄红素的提取分离与测定

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1、实验150-胡萝卜素和番茄红素的提取分离与测定一、实验目的1.掌握从胡萝卜或帝茄中提取分离B■胡萝卜素和番茄红素的原理与方法；2.巩固用柱色谱和薄层色谱分离、检测有机化合物的实验技术；3.学会用分光光度法测定B-胡萝卜素和番茄红素的方法。二、实验基本原理B■胡萝卜素和帝茄红素分子中的碳骨架是山8个界戊二烯单位连接而成的，它们是四祜类化合物。它们的分子屮都有一个较长的兀■兀共轨体系，能吸收不同波长的可见光，因而，它们都呈现一定的颜色，胡萝卜索是黄色物质，番茄红素是红色物质，所以，乂把它们叫做多烯色素。B-胡萝卜素和番茄红素的结构式分别如2胡萝卜素是最早发现

2、的一个多烯色素。后来，又发现了许多在结构上与胡萝卜素类似的色索，于是就把这类物质叫做胡萝卜色索类化介物，或者叫做类胡萝卜索。这类化合物大都难溶于水，易溶于弱极性或非极性的有机溶剂，因此乂把这类物质叫做脂溶性色素。胡萝卜素广泛存在于植物的叶、花、果实中，尤以胡萝卜中含量授高。胡萝卜素冇B、丫三种异构体，在牛物体屮以B・异构体含量最多，生理活性最强。在动物体内，胡萝卜素在酶的作用下可转化为维生素A,因此，胡萝卜素乂被叫做维生素A原。胡萝卜素在人和高等动物体内具有重要的住理功能，是人和高等动物住存不可缺少的营养物质。希茄红素是胡萝卜素的开链开物体。帝茄红素在成

3、熟的红色植物果实如帝茄、西瓜、胡萝卜、草莓、柑桔等中含量最高,其中含量最多的是番茄。由于番茄红素不具有维生素A原活性，因此长期以来不被人们所重视。但近年來研究表明，番茄红素是一种优越的天然色索和牛物抗氧化剂，它可以预防前列腺癌、乳腺癌和消化道（结肠、直肠与胃）癌的发住,在预防心血管疾病、动脉硬化等各种与衰老有关的疾病及增强机体免疫力方血具有重要作川。止因为如此，近年來国内外对帝茄红素的研究方兴未艾，不仅冇大量的研究文章公开发表，而且还有一些相关产甜而市。番茄红素作为新型保健食品、食晶添加剂、化妆甜和药晶具冇广阔的市场前景。B■胡萝卜素和潘茄红素的分子式均

4、为口0比6,分子量为536.85,B■胡萝卜素的熔点184°C,番茄红素的熔点174°C。B■胡萝卜素和帝茄红素是不饱和碳氢化合物，难溶于甲醇、乙醇，可溶于乙瞇、石汕讎、正已烷、丙酮，易溶于氯仿、二硫化碳、苯等有机溶剂。根据胡萝卜素和番茄红素的上述性质，故可利用石油瞇、乙酸乙酯等弱极性溶剂将它们从植物材料屮浸提出来。然后，根据它们对吸附剂吸附能力的差异，用柱色谱进行分离,用薄层色谱检测分离效果。并根据它们在可见光区有强烈吸收的性质，用紫外■可见分光光度法进行测定，B■胡萝卜素的最人吸收峰为451nm,番茄红素的最人吸收峰为472nm。三、实验仪器与试剂仪

5、器三角瓶（50mL）,分液漏斗（150mL）,蒸谓瓶（50mL）,普通蒸憾装置（或减压蒸馆装置），色谱柱，硅胶薄层板，量筒，烧杯，试管，721型分光光度计，层析缸。试剂帝茄（或帝茄需）或胡萝卜，食盐，内酗，乙酸乙酯，石油醯（60~90°C）,乙醇,无水硫酸镁，氧化铝（层析用，100〜200目），硅胶（层析用，200〜300目），无水硫酸钠，石油醯（60〜90°C）：乙醇（2：1）（V/V）,石油醯：丙酮（3：2）（V/V）o四、实验内容与步骤L类胡萝卜素的提取：方法一：（1）称取20g新鲜番茄果肉，捣碎，置于50mL三角瓶中，再加入5g食盐，用玻棒搅拌，

6、使食盐与番茄果肉充分混合均匀，放置一定时间，便会看到果肉组织小水分人量渗出。脱水吋间持续15~30min。随后将脱除下来的水分滤入150mL分液漏斗中。（2）向经过食盐脱水的番茄果肉加入10mL丙酮，用玻棒搅拌,并静置5-10mine然后将丙酮提取液也滤入分液漏斗中。（3）向经过丙酮处理的番茄果肉加入10mL乙酸乙酯浸提5min。浸提过程小应不时振摇三角瓶，使番茄果肉与溶剂充分接触；若室温过低，可将三角瓶査于温水浴屮温热，但应注意不能使浸提溶剂明显挥发损失。5min后将捉取液也滤入分液漏斗中，并川玻棒轻压残渣尽量使溶剂流尽。再用乙酸乙酯重复提取2次，每次

7、10mL,合并提取液至分液漏斗中。（4）充分振摇分液漏斗中的混合溶液，静置，完全分层后，分去水层，冇机层（酯层）再用蒸係水洗2次，每次8-10mL，弃去水层。酯层白分液漏斗上口倒入干燥的小三角瓶中,加入适量无水硫酸镁（或无水硫酸钠）干燥15min（注意：应避光）。（5）干燥后的酯层滤入50讥干燥的蒸饰瓶屮，水浴加热，小心蒸饰（最好减压蒸僻）浓缩至1-2mLo所得浓缩液即为类胡萝卜素样詁。方法二称取20g新鲜番茄果肉，捣碎，置于50mL三角瓶中，用15mL石汕60-90°C）与乙醇的混合溶剂（2：1,V/V）浸提5min。然后将提取液滤入150mL分液漏斗

8、中。再用石汕醯-乙醇混合溶剂重复捉取2次，每次15mLo合并捉取液至分液漏斗中。