胡萝卜素的柱层析分离

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鉴定胡萝卜素的方法

鉴定胡萝卜素的方法

鉴定胡萝卜素的方法
首先,最常见的鉴定胡萝卜素的方法之一就是紫外-可见分光光度法。

这种方
法是利用不同波长下胡萝卜素的吸收特性来进行鉴定。

通过测定样品在特定波长下的吸光度,可以得到胡萝卜素的含量。

这种方法简单、快速,且准确度较高,因此被广泛应用于食品加工和质量监控领域。

其次,色谱法也是一种常用的鉴定胡萝卜素的方法。

色谱法是利用样品在色谱
柱中的分离和吸附特性来进行鉴定。

通过比较待测样品与标准物质在色谱图谱上的保留时间和峰面积,可以准确地确定胡萝卜素的含量和种类。

这种方法需要专业的设备和操作技能,但其分析结果准确可靠,因此在科研领域得到了广泛应用。

另外,光谱法也是一种常见的鉴定胡萝卜素的方法。

光谱法是利用样品在特定
波长下的吸收、发射或散射特性来进行鉴定。

通过测定样品在紫外、可见、红外等光谱范围内的吸收特性,可以得到胡萝卜素的含量和结构信息。

这种方法操作简单,且对样品的要求较低,因此在食品行业得到了广泛应用。

最后,生化分析法也是一种重要的鉴定胡萝卜素的方法。

生化分析法是利用生
物学试剂和生化技术来进行鉴定。

通过测定样品在特定生化反应条件下的变化,可以准确地确定胡萝卜素的含量和种类。

这种方法需要专业的实验室设备和操作技能,但其分析结果准确可靠,因此在科研领域得到了广泛应用。

综上所述,鉴定胡萝卜素的方法有很多种,每种方法都有其特点和适用范围。

在实际应用中,可以根据具体的需求和条件选择合适的方法进行鉴定。

希望本文介绍的内容能够对相关领域的科研工作者和食品从业人员有所帮助。

胡萝卜素的提取

胡萝卜素的提取

β-胡萝卜素和番茄红素的提取、分离与测定[摘要]β—胡萝卜素是一种抗氧化剂,具有解毒作用,是维护人体健康不可缺少的营养素。

番茄红素(Lycopene)是类胡萝卜素的一种,对防治癌症、提高免疫力、延缓衰老有特效,有植物黄金之称,被誉为“21世纪保健品的新宠”。

因此,提取、分离、鉴定这些活性成分成为研究和开发这些天然生物资源的重要环节。

本实验用常规天然有机化合物的提取方法获得β-胡萝卜素和番茄红素样品,再用柱色谱法将其分离,用薄层色谱检测分离效果,最后用分光光度法分别对其鉴定。

[关键词]β-胡萝卜素、番茄红素、提取、分离、测定实验基本原理β-胡萝卜素和番茄红素分子中的碳骨架是由8个异戊二烯单位连接而成的,它们是四萜类化合物。

它们的分子中都有一个较长的π-π共轭体系,能吸收不同波长的可见光,因而,它们都呈现一定的绿色,β-胡萝卜素是黄色物质,番茄红素是红色物质,所以,又把它们叫做多烯色素。

β-胡萝卜素和番茄红素的结构式分别如下:(番茄红素)(β-胡萝卜素)胡萝卜素是最早发现的一种多烯色素。

后来,又发现了许多在结构上与胡萝卜素类似的色素,于是就把这类物质叫做胡萝卜素类化合物,或者叫做类胡萝卜素。

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,因此又把这类化合物叫做脂溶性色素。

胡萝卜素广泛存在于植物的叶、花、果实中,尤以胡萝卜中含量最高。

胡萝卜素有α、β、γ三种异构体,在生物体中以β-异构体含量最多,生理活性最强。

在动物体中,胡萝卜素在酶的作用下可转化为维生素A,因此,胡萝卜素又被叫做维生素A原。

胡萝卜素在人和高等动物体内就有重要的生理功能,是人和高等动物生存不可缺少的营养物质。

番茄红素是胡萝卜素的开链异构体。

番茄红素在成熟的红色植物果实如番茄、西瓜、胡萝卜、草莓、柑橘等中含量丰富,其中含量最高的是番茄。

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。

但近年来研究表明,番茄红素是一种优越的天然色素和生物抗氧化剂,具有极强的清除自由基的能力,它可以预防前列腺癌、乳腺癌和消化道(结肠、直肠与胃)癌的发生,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面具有重要作用。

胡萝卜素的提取

胡萝卜素的提取

β-胡萝卜素的提取分离研究β-胡萝卜素的提取摘要:β-胡萝卜素是安全的、无毒的天然色素,在生物食品等领域均有展应用。

β-胡萝卜素的提取工艺众多,工艺各有特点。

简要介绍了溶剂提取法提取胡萝卜素,柱色谱分离β-胡萝卜素,薄层色谱法检验分离效果的方法。

学习柱色谱法、薄层色谱法的原理及其方法。

掌握从胡萝卜中分离提纯β-胡萝卜素的原理和方法。

学会用色谱法从胡萝卜中提取胡萝卜素并鉴定之。

关键词:β-胡萝卜素提取分离引言:胡萝卜是传统蔬菜和食用天然胡萝卜素的重要来源。

β-胡萝卜素是500多种类胡萝卜素的一种。

是橘黄色脂溶性化合物,它是一种重要的食用天然色素和营养强化剂,易溶于许多有机溶剂,如:乙酸乙酯、氯仿。

几乎不溶于丙二醇、甘油、酸和碱‘不溶于水。

β-胡萝卜素是一种非常安全的、无任何毒副作用的营养元素,具有解毒作用。

是维护人体健康不可缺少的营养素。

在抗癌、预防心血管疾病、白内障及抗氧化方面有显著的功能,可预防因老化引起的多种退化性疾病。

另外,β-胡萝卜素在食品工业中的应用也日益广泛。

胡萝卜中含有丰富的胡萝卜素,是β-胡萝卜素含量最高的蔬菜之一。

本文以胡萝卜为原料,采用色谱分离的方法研究了胡萝卜素的提取。

正文1.1胡萝卜中的成分每100克胡萝卜中,约含蛋白质0.6克,脂肪0.3克,糖7.6~8.3克,铁0.6毫克,维生素A(胡萝卜素)1.35~17.25毫克,维生素B1 0.02~0.04毫克,维生素B2 0.04~0.05毫克,维生素C12毫克,热量150.7千焦,另含果胶、淀粉、无机盐和多种氨基酸。

各类品种中尤以深橘红色胡萝卜素含量最高,各种胡萝卜所含能量在79.5千焦~1339.8千焦之间。

胡萝卜是一种质脆味美、营养丰富的家常蔬菜,素有“小人参”之称。

胡萝卜富含糖类、脂肪、挥发油、胡萝卜素、维生素A、维生素B1、维生素B2、花青素、钙、铁等人体所需的营养成分。

1.2 β-胡萝卜素的性质分子式,其分子式为 C40H56,紫红或暗红色的结晶性粉末。

胡萝卜素纸层析法原理

胡萝卜素纸层析法原理

胡萝卜素纸层析法原理
胡萝卜素纸层析法是一种用于分离和鉴定胡萝卜素的方法。

该方法基于胡萝卜素在不同溶剂中的差异溶解度原理进行分离。

具体步骤为:
1. 准备胡萝卜素纸层析板:将一块玻璃板均匀涂覆上硅胶,然后用胡罗卜素溶液按一定间距点成线状。

2. 启动分离过程:将纸层析板立起,插入一个容器中,使纸层析板的底端浸没在溶剂中(通常是正己烷和乙醚混合溶液)。

3. 胡萝卜素的分离:溶剂通过毛细作用上升到纸层析板上,溶剂前进的速度根据胡萝卜素在纸上的吸附情况有所不同,胡萝卜素会被不同的溶剂吸附在纸层析板上。

4. 鉴定胡萝卜素:当溶剂前进到一定高度时,纸层析板取下并迅速晾干,然后在紫外光下观察板上的颜色变化。

根据颜色的变化可判断胡萝卜素的种类和含量。

通过胡萝卜素纸层析法,可以对胡萝卜素进行快速、简便的分离和鉴定。

该方法常用于食品、化妆品和医药等领域对胡萝卜素的质量控制和分析。

《胡萝卜素柱层析分离》实验技巧探讨

《胡萝卜素柱层析分离》实验技巧探讨

《胡萝卜素柱层析分离》实验技巧探讨胡萝卜素柱层析分离是一种常用的色谱技术,用于分离和纯化胡萝卜素类化合物。

在该实验中,选择合适的柱层析介质、优化溶剂体系和控制层析条件是关键的技巧。

1.选择合适的柱层析介质。

柱层析介质是实现胡萝卜素分离的关键。

目前常用的柱层析介质有硅胶柱和C18柱。

硅胶柱适用于分离相互极性较大的化合物,而C18柱适用于分离疏水性较大的化合物。

在选择柱层析介质时,需要考虑样品的特性和分离要求,选择最适合的柱层析介质。

2.优化溶剂体系。

优化溶剂体系是实现胡萝卜素分离的重要环节。

溶剂体系通常由两种不同极性的溶剂组成,以满足对样品具有足够吸附性和洗脱性。

在优化溶剂体系时,可以通过制备一系列不同组成比例的溶剂体系,通过逐渐改变极性,寻找到最佳的分离效果。

3.控制层析条件。

在实际进行胡萝卜素柱层析分离时,控制层析条件是至关重要的。

如流速、柱温、检测器波长和检测器灵敏度等。

流速的选择需根据柱层析介质和样品的性质来确定,选择合适的流速可以提高分离效率和分离度。

柱温的控制对于胡萝卜素的分离也具有重要影响,过高或者过低的柱温都会影响分离效果。

检测器波长和灵敏度的选择需根据胡萝卜素的吸收峰位和浓度来确定,以保证准确的检测和定量。

4.检测和定量方法。

在胡萝卜素柱层析分离实验中,选择合适的检测方法对于结果的准确性和可靠性至关重要。

常用的检测方法包括紫外-可见吸收光谱法和荧光检测法。

紫外-可见吸收光谱法根据样品在特定波长下的吸收特性来进行检测和定量,荧光检测法则根据样品的自发荧光特性进行检测。

在选择检测方法时,需要考虑样品特性和实验要求,选择最合适的检测方法。

总之,胡萝卜素柱层析分离是一种常用的分离和纯化胡萝卜素类化合物的技术。

通过选择合适的柱层析介质、优化溶剂体系、控制层析条件和选择合适的检测和定量方法可以提高分离效果和结果的准确性。

不同样品和分离要求可能需要进行不同的实验技巧探讨,但以上几个方面是进行胡萝卜素柱层析分离实验时的重点。

新鲜蔬菜中β-胡萝卜素的提取、分离、测定

新鲜蔬菜中β-胡萝卜素的提取、分离、测定

新鲜蔬菜中β-胡萝卜素的提取、分离和测定
班级:临五一班(2小班)姓名:任依梦学号:5117119051
【实验目的】
●掌握从新鲜胡萝卜中提取、分离β-胡萝卜素的方法
●掌握应用紫外-可见吸收光谱法测定β-胡萝卜素的紫外光谱图
●了解共轭多烯化合物π→π*跃迁吸收波长的计算方法及共轭多烯化合物的紫
外吸收光谱特征
【实验原理】
简介胡萝卜素是维生素A的前体,具有类似维生素A的活性,有α、β、γ异构体,其中以β-胡萝卜素生理活性最强。

β-胡萝卜素的结构如下:
β-胡萝卜素是长链多烯化合物,它的π-π*跃迁吸收带处于可见光区,因此纯β-胡萝卜素是橘红色晶体。

提取胡萝卜素不溶于水,可溶于有机溶剂,故可用有机溶剂来提取。

分离采用柱层析法将提取液中β-胡萝卜素分离出来。

测定经分离提纯的β-胡萝卜素含量可以直接用紫外-可见分光光度法测定。

【实验步骤】
1.β-胡萝卜素的提取
20g新鲜胡萝卜+40mL1:1丙酮-石油醚混合溶剂研磨5min(研钵)萃取(分液漏斗)
2.柱层析
在层析柱中加入少许浸有石油醚的脱脂棉→加入一半层析柱高的石油醚→加入20g中性氧化铝→在氧化铝上面加一圆形滤纸→加入β-胡萝卜素提取液→用9:1(体积比)石油醚-丙酮溶液洗脱,进行层析
3.β-胡萝卜素的紫外-可见吸收光谱的测定
将层析分离得到的橙黄色试样稀释后加到1cm的比色皿中,以石油醚作空白试剂,用分光光度计测定400~600nm范围内的吸收
【实验结果】
β-胡萝卜素的吸收曲线。

胡萝卜素和番茄红素的提取分离和测定

β—胡萝卜素和番茄红素的提取分离与测定一,实验目的1、学习柱色谱法、薄层色谱法的原理及其方法。

2、掌握从胡萝卜或番茄中分离提纯胡萝卜素和番茄红素的原理和方法。

3、学会用色谱法从胡萝卜或番茄中提取胡萝卜素和番茄红素并鉴定之。

4、初步了解胡萝卜素和番茄红素的来源以及生产方法。

二,实验原理:胡萝卜素是最早发现的一个多烯色素。

后来,又发现了许多在结构上与胡萝卜素类似的色素,于是就把这类物质叫做胡萝卜色素类化合物,或者叫做类胡萝卜素。

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,因此又把这类物质叫做脂溶性色素。

番茄红素是胡萝卜素的开链异物体。

番茄红素在成熟的红色植物果实如番茄、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。

β-胡萝卜素和番茄红素的分子式均为C40H56,分子量为536.85,β-胡萝卜素的熔点184℃,番茄红素的熔点174℃。

β-胡萝卜素和番茄红素是不饱和碳氢化合物,难溶于甲醇、乙醇,可溶于乙醚、石油醚、正已烷、丙酮,易溶于氯仿、二硫化碳、苯等有机溶剂。

根据β-胡萝卜素和番茄红素的上述性质,故可利用石油醚、乙酸乙酯等弱极性溶剂将它们从植物材料中浸提出来。

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,β-胡萝卜素的最大吸收峰为451nm,番茄红素的最大吸收峰为472nm。

1、柱色谱法柱色谱(柱上层析)常用的有吸附柱色谱和分配柱色谱两类。

前者常用氧化铝、硅胶作固定相。

在分配柱色谱中以硅胶、硅藻土和纤维素作为支持剂,以吸收大量的液体作固定相,而支持剂本身不起分离作用。

吸附柱色谱通常在玻璃管中填入表面积很大,经过活化的多孔性或粉状固体吸附剂。

当待分离混合物溶液流过吸附柱时,各种成分同时被吸附在柱的上端。

当洗脱剂流下时,由于不同化合物吸附能力不同,往下洗脱的速度也不同,于是形成不同层次,即溶质在柱中自上而下按对吸附剂亲和力大小分别形成若干色带,再用溶剂洗脱时,已经分开的溶质可以从柱上分别洗出收集;或者将柱吸干,挤出后按色带分割开,再用溶剂将各色带中的溶质萃取出来。

胡萝卜素分离及提取


实验步骤
称取10g新鲜胡萝卜,捣碎,置于50mL的三角烧瓶中, 重复萃取2次,每次用10mL.丙 酮。最后用石油醚萃取固体2次,每次用10mL。把石油醚溶液加到丙酮溶液里面中。在分 液漏斗中将混合物与50mL饱和氯化钠溶液振荡,分出有机层,用蒸馏水洗涤2次,每次 50mL,分去水,用无水硫酸钠干燥石油醚溶液(约1小时),再加入3mL石油醚、硅胶1g, 在通风橱抽干溶剂,得黄色硅胶颗粒,待上柱。 装柱,用石油醚作洗脱剂,待黄色组分绝大部分洗出后,把洗脱液换成10%丙酮和 90%石油醚混合液进行洗脱,控制洗速1滴/s。收集好3份洗出液,对各段洗出液进行薄层 色谱分析。
胡萝卜中色素的分,其胡萝卜素含量丰富,有α和γ 等几种异构体,其中β型占主要成分。β—胡萝卜素难溶于水,易溶 于极性或非极性的有机溶剂。 分子式:
实验方法
1.制备 ①萃取 浓缩法 ②柱层析法 2.鉴定 薄层色谱法
实验仪器及药品
仪器:锥形瓶,色谱柱,烧杯,玻璃棒 药品:胡萝卜,丙酮,硅胶,石油醚,无水硫酸钠
实验步骤:
1.取10g新鲜胡萝卜· ,捣碎、烘干
2.将胡萝卜粉末与50ml石油醚装入圆底烧瓶中,加热回
流30min
3.过滤,将滤液装入圆底烧瓶中,组装蒸馏装置,浓缩
4.放入通风橱使溶剂挥发完全,得到产品 5.将步骤3中滤液取少量做薄层色谱检测
实验装置
回流
过滤
蒸馏

新鲜蔬菜中β-胡萝卜素的提取、分离和测定

新鲜蔬菜中β-胡萝卜素的提取、分离和测定β-胡萝卜素是一种具有重要营养和生理功能的天然营养素,在新鲜蔬菜中含量较高。

因此,对β-胡萝卜素的提取、分离和测定具有重要的研究价值和实际意义。

β-胡萝卜素是一种脂溶性化合物,因此其提取需要利用适当的溶剂。

下面介绍三种常用的提取方法:1.乙醇提取法将新鲜蔬菜切碎,并用95%乙醇浸泡,浸泡时间通常为30分钟至1小时。

然后,通过离心或过滤将溶液中的固体物质去除,使溶液清澈透明。

最后,使用氮气吹干溶液,得到β-胡萝卜素提取物。

2.超声波辅助提取法3.超临界流体萃取法超临界流体萃取法是利用超临界二氧化碳作为萃取溶剂,对物质进行分离和提取。

将新鲜蔬菜切碎,加入适量的超临界CO2,进行高压超临界萃取处理,将β-胡萝卜素萃取出来。

优点是温和无毒,不会对营养素产生影响,但设备成本较高。

在上述提取方法得到的β-胡萝卜素提取物中,还可能存在其他有机物、杂质等。

因此,需要采用适当的分离方法进行分离和纯化。

1.硅胶柱层析法硅胶柱层析法是一种常用的纯化方法。

将提取物加入到预处理的硅胶柱或凝胶柱中,根据样品成分的极性大小,采用不同的洗脱剂进行洗脱和分离,最终得到高纯度的β-胡萝卜素。

2.薄层色谱法薄层色谱法是一种高效、简便的分离方法。

将提取物涂布在预处理好的薄层板上,然后将其置于含有适量洗脱剂的仪器中,逐渐进行洗脱和分离,最终通过紫外光谱法等方法确定纯度。

β-胡萝卜素的测定可以通过高效液相色谱法、紫外光谱法、荧光法等方法进行。

1.高效液相色谱法高效液相色谱法是一种准确、快速、高分辨率的测定方法。

利用高效液相色谱仪,将样品中提取的β-胡萝卜素与标准溶液进行比较,通过色谱图谱进行分析,测定样品中β-胡萝卜素的含量。

2.紫外光谱法紫外光谱法是一种常用的定性和定量分析方法。

将提取物溶液置于紫外分光光度计中,通过比较不同波长下的吸收曲线,可以测定出样品中β-胡萝卜素的含量。

3.荧光法综上所述,对于新鲜蔬菜中β-胡萝卜素的提取、分离和测定,需根据实际情况选择适当的方法。

番茄酱中番茄红素和β—胡萝卜素

番茄酱中番茄红素和β—胡萝卜素的提取分离及分析测定一、实验目的1、理解有机溶剂提取番茄红素和β—胡萝卜素的方法及原理2、掌握萃取分离过程的基本操作3、掌握层析柱的操作4、掌握分光光度法的测定色素含量的方法5、掌握实验数据的处理及色素含量的计算方法二、实验原理番茄酱浓缩了番茄中的番茄红素和β-胡萝卜素,二者的结构均属于类胡萝卜素。

因而在结构上极为相似。

番茄红素结构化学式如下:β-胡萝卜素结构化学式如下:类胡萝卜素为多烯类色素,不溶于水而溶于脂溶性有机溶剂。

本实验先用较高极性的溶剂提取较高极性的色素,同时脱去样品中的存在的少量水分;再用较低极性的溶剂补充提取较低极性的色素。

因为低极性溶剂不与水混溶,故先除去水分后才能有效地从组织中较完全地萃取类胡萝卜素。

根据番茄红素与β-胡萝卜素极性的差别,用柱层析可以将它们分离。

番茄红素在不同的有机溶剂里均有类似的吸收峰,最大吸收峰的波长在500nm附近,将分离后的样品溶解在适当的溶剂中,在最大吸收峰处用分光光度计测定溶液的吸光度;番茄红素标准品价格昂贵,且本身稳定性差,不宜长期保存。

根据苏丹红(Ⅰ)在500nm附近和番茄红素、β-胡萝卜素具有相同的吸收特性,以苏丹红代替番茄红素作为标准品,用氯仿作为溶剂及参比液,在500nm 附近测定苏丹红的系列吸光度,绘制标准曲线;用番茄红素的提取液的吸光度值在此标准曲线上查取相应浓度,以此来表征番茄红素的浓度。

通过换算得到番茄酱中该色素的含量。

β-胡萝卜素的含量采用色价的测定及计算方法。

色价是色素在商业上的浓度计量方式,定义为单位质量原料的提取物在1%浓度、以1cm比色皿在其最大吸收峰处的吸光度。

色价的特点是不需要校准样,也不需作标准曲线,简单快速。

具体操作是取样品m克,在天平上准确称重,用Vml石油醚溶解,以石油醚作参比液,在λmax下测量样品溶液的吸光度A,样品色价E按下式计算:三、物理常数四、试剂和仪器1、试剂及原料亨氏番茄酱、95%乙醇(C.P)、二氯甲烷(C.P)、石油醚(60-90℃)、氯仿(A.R)、中性氧化铝(C.P)、氯化钠(C.P)、无水硫酸钠(C.P)、苏丹红Ⅰ(C.P)2、仪器回流装置、恒温磁力搅拌器、层析柱(15cm左右内径为1-1.2cm)、分析天平, 移液管、容量瓶、VIS-7220分光光度计五、实验步骤1、混合色素的提取称取新鲜番茄浆[1]10g于50ml干燥的圆底烧瓶中,加极性的试剂(建议用95%乙醇)[A]20ml,摇匀,装上回流冷凝管及恒温磁力搅拌器,在相应温度的水浴中加热,回流5分钟,冷却后抽滤,滤液直接进入一个的50ml锥形瓶中。

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胡萝卜素的柱层析法测定
Determination of carotene by column chromatography
摘要:胡萝卜素存在于辣椒、胡萝卜、菠菜等绿色植物中,由于各种胡萝卜素的化学结构不同,它们被氧化铝吸附的强度以及有机溶剂中溶解度都不相同,同植物其他色素比较,胡萝卜素的吸附最差,故最先被洗脱下来。

层析法是近代生物学中应用较为广泛的物理化学分析方法之一,为了胡萝卜素分离试验的结果较好,生物化学课中也开设了柱层析法分离胡萝卜素的试验。

关键词:胡萝卜素菠菜柱层析法
胡萝卜素存在于辣椒和胡萝卜等黄绿色植物中,因其在动物体内可转变成维生素A,故称为维生素A原。

胡萝卜素可用酒精、石油醚和丙酮等有机溶剂从食
物中提取出来,且能被氧化铝(Al
2O
3
)所吸附,先用高温处理氧化铝以除去水分,
提高氧化铝的吸附力。

由于胡萝卜素与其它植物色素的化学结构不同,它们被氧化铝吸附的强度以及在有机溶剂中的溶解度都不相同,故将提取液利用氧化铝层析,再用石油醚等冲洗层析柱,即可分离成不同的色带。

同植物其它色素比较,胡萝卜素吸附最差,跑在最前面,故最先被洗脱下来.
层析法(Chromatography)是近代生物化学中应用较为广泛的物理化学分析方法之一。

1906年俄国植物学家米哈伊尔·茨维特将此法用于植物色素的分离,故又称色层分析法,最初命名采用Chromatography这一词来描述这一技术(源于希腊文Chromatos,颜色)[1]。

该法是利用混合物中各组分分子结构互不相同,理化性质(溶解度、吸附力、分子大小形状及分子极性等)各异,因而在支持物(吸附剂)上分布于不同的区带,以达到分离的目的。

层析法一般利用两个相,一个称固定相,一个称流动相。

目前常用的层析法根据分离原理不同而分为吸附层析、分配层析、离子交换层析、凝胶层析和亲和层析法等。

其中吸附层析法又可根据操作形式的不同分为柱层析法和薄板层析法等。

[2]柱层析法是用一根玻璃
柱(1cm×16cm)内装吸附剂粉末(MgO、Al
2O
3
、硅胶等),在柱顶部加入要分离
的样品溶液,再加入一定的有机溶剂(流动相)以洗脱样品中各组分,由于吸附剂对各组分的吸附力不同及各组分在洗脱剂中的溶解度不同,因而在洗脱过程中各组分随洗脱剂向下流动时,层析柱中连续不断地产生吸附、溶解(解吸附),再吸附、再解吸附的现象。

经过一段时间的吸附、解吸附后,样品中各组分即以不同的速度向下移动,逐渐分离,在柱上形成不同的区带,先后从柱下端流出,分步收集,可供进一步鉴定[3]。

丙酮提取直接比色法及柱层析法在胡萝卜素的测定上存在极显著差异。

经分析可知, 柱层析法所得到的数据体现了β胡萝卜素的含量, 而丙酮法所测出的除β胡萝卜素外, 还有α、γ等胡萝卜素的异构体, 另外可能还含有类胡萝卜素、叶黄素及硫化物等分子结构与β胡萝卜素相似的物质, 经相关性分析可知,丙酮法在测定胡萝卜素中取代柱层析法不合适。

[4] 材料为菠菜叶时,各条色带清晰,经过几次重复实验后,结果也很稳定,每次均能看出4 条清晰色带,尤其是胡萝卜素远远地被分离开;材料为胡萝卜和红辣椒时,经过重复实验发现虽然胡萝卜素含量很高,也能清晰地看到,但由于其他红色的色素过多,与胡萝卜素混在一起,影响了实验结果,不能使学生一目了然,同时其他色素含量较少,也不能清晰地看到。

由实验结果可以看出,菠菜叶
是胡萝卜素柱层析分离实验的最佳材料,实验结果较稳定,每条色带都很清晰,可以清楚地看到4 条色带,从下至上依次为:胡萝卜素(橘黄色)、叶黄素(金黄色)、叶绿素a(蓝绿色)和叶绿素b(黄绿色)。

[5]在用柱层析法测定胡萝
卜素含量的过程中洗脱剂用以洗脱混和提取液中的胡萝卜素,洗脱剂由丙酮一石油醚组成, 丙酮所占比例越多,洗脱力越大,但必须注意丙酮用量,控制在只将胡萝卜素洗下来而不洗下其它色素。

胡萝卜素在光下易分解破坏, 应在较暗处操作, 标准溶液现用现配。

本实验在提取操作中可以进行实验性尝试,在研磨过程中加入了3g的无水
Na
2SO
4
以增强研磨强度,有利于有效成分的提取。

在选用提取液时未使用乙醇,
而使用了15ml乙醚,10ml丙酮X2次,10ml石油醚X5次,采用在研钵中加提取剂,研磨,然后倾其上层液体过滤。

这样避免了将混合物全部倒入漏斗,造成过滤难以进行的后果。

也可选用硅胶柱层析,硅胶的预处理,我们以浓盐酸浸泡硅胶14小时,然后用蒸馏水洗涤硅胶4次后,将起进行减压抽滤,后不断加蒸馏水冲洗。

在1小时之后,抽滤的水呈中性,但仍然含有氯离子。

经过4小时不断的冲洗才使得抽滤液中基本不含氯离子。

晾干一周后,在110℃烘箱中活化2小时。

活化后的硅胶加石油醚浸泡并搅拌均匀。

在装柱时,宜使用口径较大的玻璃漏斗置于层析柱上部,注入1/2高的石油醚,打开下部活塞,然后尽量均匀地将硅胶倾入漏斗,这样可以防止层析柱中形成断层(这一步是实验的关键步骤)。

实验时要注意:用高温处理氧化铝以除去水分,提高氧化铝的吸附力;样品-石油醚提取液中的乙醇必须洗净,否则吸附不好,色素也弥散不清;样品称量时, 颜色较深的菠菜可以适量少称, 颜色较浅的应多称;[6]展层剂中的丙酮可增强洗脱效果,但含量不宜过高,以免洗脱过快使色带分离不清晰;防止层析柱出现断层,加时要均匀。

综合多次试验得出结论:菠菜比较合适做胡萝卜素提取的试验,丙酮法在测定胡萝卜素中取代柱层析法不合适,较好的实验结果可以清楚地看到4条色带,从下至上依次为:胡萝卜素(橘黄色)、叶黄素(金黄色)、叶绿素a(蓝绿色)和叶绿素b(黄绿色)。

参考文献:
[1]谢庆娟. 分析化学[M]. 北京:人民卫生出版社,2005.
[2]尹桂山. 生物化学实验指导[M]. 石家庄:河北科学技术出版社,1989.
[3]王秀奇,秦淑媛,高天慧等. 基础生物化学实验[M]. 2版.北京:高等教育出版社,1996.
[4]耿三省.胡萝卜中胡萝卜素含量测定法[J].北京农业科学,1996(02).
[5]武洋.胡萝卜素柱层析分离试验最佳材料的研究[J].卫生职业教育,2012.
[6]赵胜芳、郝卫东.菠菜叶中色素成分的分离和鉴定[J].黄冈师范学院报,2008.。

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