从果皮中提取果胶.doc

有机化学实验方案

从果皮中提取果胶

一、实验目的

1、学习从从果皮中提取果胶的基本原理和方法,了解果胶的一般性质。
2、掌握提取有机物的原理和方法。
3、进一步熟悉萃取、蒸馏、升华等基本操作。

二、实验原理

果胶是一种高分子聚合物，存在于植物组织内，一般以原果胶、果胶酯酸和果胶酸3种形式存在于各种植物的果实、果皮以及根、茎、叶的组织之中。果胶为白色、浅黄色到黄色的粉末，有非常好的特殊水果香味，无异味，无固定熔点和溶解度，不溶于乙醇、甲醇等有机溶剂中。粉末果胶溶于20倍水中形成粘稠状透明胶体，胶体的等电点pH值为3.5。果胶的主要成分为多聚D—半乳糖醛酸，各醛酸单位间经a—1，4糖甙键联结，具体结构式如图1。

图1果胶的结构式
在植物体中，果胶一般以不溶于水的原果胶形式存在。在果实成熟过程中，原果胶在果胶酶的作用下逐渐分解为可溶性果胶，最后分解成不溶于水的果胶酸。在生产果胶时，原料经酸、碱或果胶酶处理，在一定条件下分解，形成可溶性果胶，然后在果胶液中加入乙醇或多价金属盐类，使果胶沉淀析出，经漂洗、干燥、精制而形成产品。

三、主要仪器和药品

仪器：恒温水浴锅、真空干燥箱、布氏漏斗、抽滤瓶、玻棒、纱布、表面皿、精密pH试纸、烧杯、电子天平、小刀、小剪刀、真空泵、。
药品：干柑桔皮、稀盐酸、95％乙醇(分析纯)等。

四、实验内容

柑桔皮的预处理
称取干柑桔皮20g，将其浸泡在温水中(60～70℃)约30min，使其充分吸水软化，并除掉可溶性糖、有机酸、苦味和色素等；把柑桔皮沥干浸入沸水5min进行灭酶，防止果胶分解；然后用小剪刀将柑皮剪成2～3mm的颗粒；再将剪碎后的柑桔皮置于流水中漂洗，进一步除去色素、苦味和糖分等，漂洗至沥液近无色为止，最后甩干。
酸提取
根据果胶在稀酸下加热可以变成水溶性果胶的原理，把已处理好的柑桔皮放入水中，控制温度，用稀盐酸调整pH值进行提取，过滤得果胶提取液。
脱色
将提取液装入250ml的烧杯中，加入脱色剂活性炭；适当加热并搅拌20min，然后过滤除掉脱色剂。
真空浓缩
将滤液于沸水浴中浓缩至原液的10％为止，以减少乙醇用量。
乙醇沉淀
将浓缩液用适量（约为浓缩后滤液体积的1.5倍）的95％乙醇沉淀约30min，减压过滤后用稀乙醇洗涤，然后用水洗涤得果胶。
真空干燥
将所得的果胶置于表面皿内，放在真空干燥箱里，调温至50℃左右，真空干燥约12h，取出并称量所得产品。

五、注意事项
1、步骤1中在温水浸泡柑桔皮，其水温不宜过高。
2、步骤2中，要控制好pH值，pH值不能太低，否则会影响产率。

六、数据处理

产品质量：

理论产量：

产率：

七、思考题

除了本实验探索的因素外，还有哪些因素也可能影响果胶的提取？
脱色时除了使用活性炭，还可以使用哪些吸附剂？
沉淀果胶时，除使用乙醇外，还可以用其它试剂吗？