专题6.2胡萝卜素的提取
课件5：6.2 胡萝卜素的提取
4.天然β－胡萝卜素的提取
实验室提取方法：
萃取法
二、萃取法 Ⅰ.萃取剂的选择
水溶性的：乙醇、丙酮
水不溶性的：石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、 四氯化碳等 选择：具有较高的沸点，能够充分溶解胡萝卜素，并且 不与水混溶。在这五种有机溶剂中，石油醚的沸点最高， 在加热萃取时不易挥发，所以石油醚最适宜用作萃取剂。
实验室操作过程：
萃取的步骤 制备好的
胡萝卜干粉
萃取剂 防止加热时
石油醚 有机溶剂的
放入
挥发
圆底烧瓶
上部固定冷凝管
置于
温度高，
水浴装置
萃取的效率 高
加热一段时间
Байду номын сангаас
移去酒精灯
冷却 过滤：得到圆底瓶的萃取液
实验室操作过程：浓缩 蒸馏：挥发萃取剂，浓缩胡萝卜素提取液
胡萝卜素的纸层析鉴定：
①制备滤纸条：取18×30cm滤纸条，于距底端 2cm处划基线，取ABCD四个点。 ②点样：用最细注射器针头分别吸取标准样品和 提取样品在AD和BC点样，吹干。 ③层析：将滤纸卷成筒状并固定，放到盛有1cm深 石油醚的密封容器中层析。 ④观察：取出滤纸条，使石油醚充分挥发后观察 层析带。
Ⅱ.影响萃取的因素 主要因素： 萃取剂的性质和使用量
次要因素：原料颗粒的大小、紧密程度、含水 量、萃取的温度和时间等
一般来说，原料颗粒小，萃取温度高，时间长， 需要提取的物质就能够充分溶解，萃取效果就好。
三、提取胡萝卜素的实验流程
胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素
注意事项： 烘干胡萝卜时，温度过高、时间过长，胡萝卜素 会分解。
实验室操作过程： 鉴定的步 骤
2012高中生物 6.2 胡萝卜素的提取课件 新人教版选修1
分析胡萝卜素鉴定实验
1．萃取过程的注意事项 (1)萃取剂为挥发性强且易燃烧物质，萃取过 程应避免明火加热，以防止引燃有机溶剂。 (2)为防止加热时有机溶剂挥发，要在加热瓶 口安装冷凝回流装置。 (3)萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装置。 (4)浓缩前要进行过滤。
2．用层析法鉴定时应注意的问题 (1)选择干净的滤纸，为防止操作时滤纸的污染， 应尽量避免用手直接接触滤纸，可以戴手套进行 操作。 (2)点样时应注意点样斑点不能太大(直径应小于 0.5 cm)，如果用吹风机吹干，温度不宜过高，否 则斑点会变黄。 (3)将点好样的滤纸卷成筒状，卷纸时注意滤纸两 边不能互相接触，以免因毛细管现象导致溶剂沿 滤纸两边的移动加快，影响结果。
课题2
胡萝卜素的提取
富顺一中 潘家强
课标领航
1．了解有关胡萝卜素的基础知识，并明确提取
胡萝卜素的基本原理。
2．学会提取胡萝卜素的技术和纸层析法的操作
方法。
【重点】 提取胡萝卜素的基本原理和方法。
【难点】
提取胡萝卜素的操作技术。
情境导引
1831年，瓦坎罗德尔从胡萝卜中分离到了胡萝卜 素，但直到20世纪30年代，胡萝卜素的化学结构 才得以确定。植物中的胡萝卜,素经人体吸收后， 可以在体内转变为有生理活性的维生素A。胡萝 卜素能够治疗因维生素A缺乏所引起的各种疾病。 此外，胡萝卜素还能够有效清除体内的自由基， 预防和修复细胞损伤，抑制DNA的氧化，预防癌 症的发生。
(2) 原 则 ： 萃 取 胡 萝 卜 素 的 有 机 溶 剂 应 具 有 较高的沸点 ____________，能够充分溶解_________，并且不 胡萝卜素 与水混溶。
3．影响萃取的因素
萃取剂的性质 主要有______________和使用量，同时还受到原
胡萝卜素提取方法
胡萝卜素提取方法
胡萝卜素提取方法主要有以下几种：
1. 溶剂提取法：将胡萝卜粉碎、研磨后，用有机溶剂（如乙醇、正己烷等）浸泡胡萝卜粉末，搅拌并静置一段时间，使胡萝卜素溶解于溶剂中，然后过滤得到胡萝卜素溶液，再通过浓缩、蒸发等步骤得到胡萝卜素。
2. 超声波提取法：将胡萝卜粉末与溶剂混合，经过超声波处理，利用超声波的机械作用和热效应，加速胡萝卜素的扩散和迁移，从而提高提取效率。
3. 膜分离法：将胡萝卜粉末与溶剂混合后，在适当压力下通过泥炭酸纤维膜，并且控制适当的温度，使溶液中的胡萝卜素通过膜而进入膜的另一侧，最终得到胡萝卜素。
4. 超临界流体提取法：利用超临界流体作为介质，将胡萝卜粉末与超临界流体（如二氧化碳）在一定的温度和压力下进行萃取，超临界流体对胡萝卜素具有较高的溶解度，通过减压蒸发和回收溶剂等步骤分离得到胡萝卜素。
这些提取方法各有优缺点，选择合适的提取方法需要根据生产需求、设备条件、提取效果和成本等因素进行综合考虑。
高中生物选修一胡萝卜素的提取规范训练
专题6 植物有效成分的提取课题2 胡萝卜素的提取(时间：30分钟满分：50分)考查知识点及角度难度及题号基础中档稍难胡萝卜素及其性质1、2、3胡萝卜素的萃取4、6 5、7 9胡萝卜素粗品的鉴定81．下列有关胡萝卜素的叙述，错误的是()。
A．胡萝卜素的化学性质稳定，溶于水，不溶于乙醇B．胡萝卜是提取天然β胡萝卜素的原料C．微生物的发酵生产是工业提取β胡萝卜素的方法之一D．提取后，干燥过程中，时间不能太长，温度不能太高解析胡萝卜素为橘黄色结晶粉末，不溶于水，微溶于乙醇。
胡萝卜素在弱碱条件下比较稳定，在酸中不稳定，在光照和含氧条件下也不稳定。
答案 A2．萃取前往往要将胡萝卜烘干、粉碎，并且原料颗粒越小越好，这样做的目的是()。
A．让胡萝卜尽快溶解成胡萝卜素B．让原料与萃取剂充分接触，提高萃取效率C．让原料颗粒尽快溶于萃取剂中D．节省萃取剂的使用量解析这样做的目的是让原料形成尽量小的颗粒，以便原料颗粒能与萃取剂充分的接触，保证萃取的彻底性，提高萃取的效率。
3．下列关于胡萝卜素的说法中，不正确的是()。
A．胡萝卜素存在于叶绿体囊状结构薄膜上B．胡萝卜素可划分为α、β、γ三类，β—胡萝卜素是其中最主要的组成成分C．胡萝卜素可用来预防肿瘤、癌症和心脑血管疾病等D．β胡萝卜素都存在于蔬菜中解析植物、岩藻以及某些微生物中都含有β胡萝卜素。
答案 D4．下列的措施能获得好的萃取效果的是()。
①原料颗粒小②萃取时间短③原料含水量少④萃取温度高A．②③B．①③C．①④D．②④解析本题考查影响萃取效果的因素。
学生容易只注意萃取温度越高，越有利于萃取，而忽视了温度过高会破坏被提取物的结构而错选C。
答案 B5．提取胡萝卜素和提取玫瑰精油时都需要加热，但用萃取法提取胡萝卜素时，采用的是水浴加热，而用水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油时是直接加热。
其原因是()。
A．前者需保持恒温，后者不需要保持恒温B．前者容易蒸发，后者不容易蒸发C．胡萝卜素不耐高温，玫瑰精油耐高温D．前者烧瓶里是有机溶剂，易燃易爆，后者是水解析用萃取法提取胡萝卜素时，由于在烧瓶中加入的萃取剂是石油醚等有机溶剂，因此应避免用明火直接加热，而采用水浴加热，这是因为有机溶剂都是易燃物，直接使用明火加热，容易引起燃烧、爆炸。
课件13：6.2 胡萝卜素的提取
结果分析和评价 回忆：必修1绿叶中色素的提取和分离 方法： 纸层析法
原理： 不同色素在层析液中的溶 解度不同，溶解度越高， 扩散的速度越快。
胡萝卜素的鉴定 ----------纸层析法
1、方法： 纸层析法
2、原理： β胡萝卜素与其它色素杂质在层析液中的溶解 度不同，溶解度越高，扩散的速度越快。
3、目的： 鉴定提取的胡萝卜素是否含有杂质
萃取剂
植物芳香油提取三种方法的比较
比较项目
实验原理
方法步骤
适用范围
水蒸气 蒸馏法
萃取法
利用水蒸气将挥发 性较强的植物芳香 油携带出来
①水蒸汽蒸馏 ②分离油层 ③除水过滤
使芳香油溶解在有 ①粉碎、干燥
机溶剂中，蒸发后 ②萃取、过滤
得到芳香油
③浓缩
提取玫瑰油、薄 荷油等挥发性强 的芳香油
原料颗粒尽可能 细小，能充分浸 泡在有机溶剂中
2、流程
胡萝卜 粉 碎
干燥
萃取
过滤
胡萝卜素
浓缩
选材要求： 要新鲜，用清水洗净，沥干
粉碎 目的： 使原料与有机溶剂充分接触，增大溶解度。
要求： 粉碎要彻底并过筛，有利于材料中胡萝卜素的充分溶 解 ，故胡萝卜越小越好。
干燥 目 的 ： 脱水 水越多，萃取效果越差
注意事项： 要控制好温度和时间 1.温度太高，干燥时间太长会导致胡萝卜素分解。 2.干燥的速度和效果与破碎程度、干燥方式有关。可使用烘箱烘 干，或吹风机吹干。 最终目的：含水量降到最低
西兰花：7210 微克 沙棘果：3840 微克 芒果：897 微克
二、胡萝卜素的提取 （一）工业方法：
从植物中提取 ——可在胡萝卜中分离得到 从岩藻中提取 ——多种褐藻（真核）的俗称 利用微生物的发酵生产 ——三孢布拉霉菌
高中生物人教版选修一胡萝卜素的提取 (2)
胡萝卜素
1.分子结构：
包含多个碳碳双键
2.类型
根据双键的数目，分为三类
α－胡萝卜素
β－胡萝卜素 最主要的组成成分 γ－胡萝卜素
3.理化性质：
注意：胡萝卜素在弱碱条件下 比较稳定，在酸中不稳定，在
光照和含氧条件下也不稳定
1）橘黄色结晶； 化学性质比较稳定
2）不溶于水、 微溶于酒精、
易溶于石油醚等有机溶剂 3）一分子的β－胡萝卜素可氧化成两分子维生素A
(C )
A．所选溶剂能够充分溶解胡萝卜素，并且易与水混溶
B．明火加热
C．萃取前要将胡萝卜粉碎、干燥
D．新鲜的胡萝卜含有大量水分，干燥时间越长，温度越
高越好
5.在胡萝卜素的提取过程中，对材料的处理正确的是 ( )
A．要把买来的胡萝卜放置几天后，再做实验
D
B．在烘箱中烘干胡萝卜时，为了节省时间，要求温度越
其目的是 防止明火加热引起燃烧和爆炸
。
3. 下列对于胡萝卜素的提取过程的叙述，错误的 是（ D） A．萃取过程中应该避免明火加热，采用水浴 加热
B．为了防止加热时有机溶剂的挥发，还需要 在加热瓶口安装冷凝回流装置
C．萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装置 D．在浓缩前，不需要过滤，因为萃取液中没 有不溶物
3、鉴定结果同分，析导致随层析液在滤纸
上的扩散速度不同。
实验室操作过程：
注意：点样斑点用吹风机吹干 时，温度不宜过高，否则斑点 会变成黄色。
A、D——标准样品 B、C——提取样品
取滤 量做 纸 基线
对照点样
干燥层析 对比观察
滤纸：18㎝×30㎝
层析：层析层带析颜色液的不能超过基线
基线：滤纸下端距底边2㎝处做一深基浅，线置分，布在位 基线上取A、
高中生物课件62胡萝卜素的提取
4.获取途径:一是从植物中提取,二是从大面积养殖的岩藻中获得, 三是利用微生物的发酵生产。
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预习交流
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当堂检测
1.β 胡萝卜素不是维生素 A,但是可以治疗维生素 A 缺乏症,原因是 ( )。 A.β 胡萝卜素和维生素 A 具有完全相同的化学结构 B.β 胡萝卜素和维生素 A 具有完全相同的生物学功能 C.β 胡萝卜素和维生素 A 的化学式完全相同 D.一分子的 β 胡萝卜素在生物体内可以转化成两分子的维生素 A 解析:β 胡萝卜素和维生素 A 是两种不同的化学物质,化学结构和生物 学功能并不完全相同,化学式也不同。β 胡萝卜素之所以能治疗维生素 A 缺乏症是因为一分子的 β 胡萝卜素在人或动物的小肠、肝脏等器官 被氧化成两分子的维生素 A。 答案:D
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3.在石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳这几种有机溶剂中, 哪种最适宜用来提取胡萝卜素?
提示:在这五种有机溶剂中,乙醚沸点较低,不宜选取,苯和四氯化碳 有毒性,石油醚的沸点最高,在加热萃取时不易挥发,所以石油醚最适宜 用作萃取剂,其次可选乙酸乙酯。
4.萃取的效率主要取决于萃取剂,但还受原料和萃取条件的影响, 分析怎样才能提高萃取效率。
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迁移与应用 1 作为萃取胡萝卜素的有机溶剂,哪一项不符合实验要求?( )
A.能充分溶解色素 B.与水混溶
C.对人无毒害作用
D.易与产品分离
解析:选择萃取剂的基本原则是:具有较高的沸点、能充分溶解色素、
不与水混溶、萃取效率高、对人无毒害作用、易与产品分离、不影响
2017-2018学年高中生物选修一教材用书：专题6植物有效成分的提取课题2胡萝卜素的提取含答案
课题2胡萝卜素的提取胡萝卜素的基础知识1．种类（1）划分依据：双键的数目。
(2）类型：分为α、β、γ三类，最主要的组成成分是β—胡萝卜素。
2．用途（1)治疗因缺乏维生素A 而引起的各种疾病.（2)广泛地用作添加剂。
（3）使癌变细胞恢复成正常细胞。
3．性质1．胡萝卜素不溶于水，易溶于石油醚等有机溶剂，可用萃取法提取。
2．胡萝卜素有α、β、γ三类,其中β—胡萝卜素是最主要的组成成分。
3．提取胡萝卜素的流程：胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素。
4．萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量，原料颗粒的大小、含水量、萃取的温度和时间等条件对萃取的效率也有影响。
5．萃取过程避免明火加热，应采用水浴加热。
6．对提取的胡萝卜素可通过纸层析进行鉴定.胡萝卜素是橘黄色结晶，化学性质比较稳定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有机溶剂.4．提取途径（1）一是从植物中提取;(2）二是从大面积养殖的岩藻中获得；(3）三是利用微生物的发酵生产.胡萝卜素有防治癌症的作用，能否快速大量生产胡萝卜素？采用什么技术?提示：能。
发酵技术。
[跟随名师·解疑难]1．胡萝卜素的分布胡萝卜素广泛存在于植物的叶、茎和果实中，最早是在胡萝卜中分离得到的。
除胡萝卜外，绿色蔬菜和黄玉米、小米等粮食中也含有一定量的胡萝卜素。
2．胡萝卜素的理化性质胡萝卜素为橘黄色结晶，不溶于水,易溶于石油醚等有机溶剂,在橄榄油和苯中的溶解度为0。
1 g/100 mL，在氯仿中的溶解度为4。
3 g/100 mL。
胡萝卜素在弱碱条件下比较稳定，在酸中不稳定，在光照和含氧条件下也不稳定。
胡萝卜素低浓度时为黄色，高浓度时为橙红色。
重金属离子，特别是铁离子,可促使胡萝卜素退色.胡萝卜中的胡萝卜素85％为β—胡萝卜素，其结构式为:胡萝卜素提取的实验设计[自读教材·夯基础]1．提取方法与流程（1)提取方法：根据胡萝卜素易溶于有机溶剂的特点，可以采用有机溶剂萃取的方法来提取。
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2.对胡萝卜素的提取顺序，正确的是： （ D）
A.胡萝卜→粉碎→萃取干燥→浓缩→ 过滤→胡萝卜素
B.胡萝卜→粉碎→过滤→干燥→萃取 →浓缩→胡萝卜素
C.胡萝卜→粉碎→过滤→萃取→干燥 →浓缩→胡萝卜素
D.胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤 →浓缩→胡萝卜素
3.萃取的效率主要取决于： （ C ）
A.原料颗粒的大小 B.原料的紧密程度、含水量 C.萃取剂的性质和使用量 D.萃取的温度和时间
课题目标：
1、了解胡萝卜素的基础知识； 2、了解提取胡萝卜素的基本原理； 3、初步学会胡萝卜素的提取技术和纸层析法。
一、基础知识
1、什么是胡萝卜素？包括哪几类？ 从胡萝卜中提取出来的橘黄色物质包括多种结构类似物， 统称为胡萝卜素。可根据双键数目划分为α、β、γ三类。 β-胡萝卜素是其中最主要成分。
4.下图为提取胡萝卜素的装置示意图，请回答有关问题： 萃取剂的性
(1).胡萝卜素萃取的效率主要取决于 质和用量 ，同时 还受到原料颗粒大小、紧密程度、含水量、萃取的温度、时间等 条件的影响。 (2).一般来说，要想萃取效果好，要保证 原料颗粒小,萃取温度高,时间长（需要提取的物质就能 。
(2)作添加剂（食品、饮料、饲料） ：食用色素
β-胡萝卜素还被广泛作为食品、饮料及饲料的添加剂使用。 是联合国粮农组织和世界卫生组织食品添加剂联合委员会认可 的无毒、有营养的食品添加剂。研究还表明，将抗氧化维生素 涂抹在皮肤上，不仅能防止紫外线的伤害，还能促进对已被伤 害皮肤的修复，使皮肤保持弹性，β-胡萝卜素因而也逐渐应 用于化妆品等新兴市场。
离
理不当会影响芳香
油的质量
实验原理
适用范围
利用水蒸气将挥发 性较强的芳香油携 带出来
通过机械加压，压 榨出果皮中的芳香 油
使芳香油溶解在有 机溶剂中，蒸发溶 剂后就可获得芳香 油
适用于提取玫瑰精 油、薄荷油等挥发 性较强的芳香油
适用于柑橘、柠檬 等易焦糊原料的提 取
适用范围广，要求 原料的颗粒尽可能 小，能充分浸泡在 有机溶剂中
③加热萃取： 安装萃取回流装置，沸水浴加热萃取30min。
④过滤： 将萃取物过滤，除去固体物，得到萃取液。
⑤浓缩： 安装水蒸气蒸馏装置，加热萃取液，萃取剂挥发，得
到胡萝卜素。
＊注意事项： 烘干胡萝卜时，温度过高、时间过长，胡萝卜素会分解。
实验室操作过程： 萃取的步骤
制备好的 胡萝卜干粉
萃取剂
石油醚
在这五种有机溶剂中，石油醚的沸点最高，在加热 萃取时不易挥发，所以石油醚最适宜用作萃取剂。
3、提取胡萝卜素的实验流程 P78图6-6
胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素
实验步骤：
①原料加工： 取500g新鲜胡萝卜，清水清洗，沥干、粉碎、烘干。
②原料装填： 将胡萝卜粉与200mL石油醚装入蒸馏瓶。
二、试验设计
1、提取胡萝卜素的方法
-----萃取法
2 、萃取剂的选择（教材P78资料1相关问题） 乙醇和丙酮能够用于胡萝卜素的萃取吗？为什么？
乙醇和丙酮是水溶性有机溶剂，萃取时能与水混溶而 影响萃取的效果。应选择使用水不溶性有机溶剂。
在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳这几 种有机溶剂中，哪种最适宜用来提取胡萝卜素？
3、胡萝卜素的理化性质怎样？
家里炒胡萝卜时为何要加多点油？ 胡萝卜素的性质：
橘黄色晶体，化学性质稳定，不溶于水，微溶于乙 醇，易溶于石油醚等。 β-胡萝卜素本身是油溶性的
4、工业上提取天然β-胡萝卜素的方法有哪几种？
一是从植物中提取，（胡萝卜中含量最丰富） 二是从大面积养殖的岩藻中获得，（螺旋藻含量最丰富） 三是利用微生物的发酵产生。（三孢布拉霉菌）
维生素A
2、 β-胡萝卜素有哪些应用？ 教材P77
(1)医药用途： 治疗缺乏维生素A症；抗肿瘤、抗衰老等作用
β-胡萝卜素 → VA 胡萝卜素就是维生素A原，其中起主要作用 的是β-胡萝卜素。胡萝卜素能够治疗因维生素A缺乏所引起的各 种疾病。此外，胡萝卜素还能够有效清除体内的自由基，预防和 修复细胞损伤，抑制DNA的氧化，预防癌症的发生。
萃取样品
＊注意事项： 1.滤纸条预先干燥处理； 2.点样时快速细致、样点圆点尽量细小； 3.滤纸筒的竖直边缘不能接触；以免因毛 细管现象导致滤纸两边移动速度加快。 4.石油醚易挥发，注意层析容器要密封。
如果提取到的胡萝卜素不纯将出现怎样结果？ 如果提取到的胡萝卜素含杂质，则层析后在 滤纸上出现多个不同高度的色素点样。
方法 步骤
分别 见教 材玫 瑰精 油、 橘皮 油和 胡萝 卜素 提取 的流 程图
1.下列有关胡萝卜素的叙述，错误的是：
A
A.胡萝卜素是一种化学性质稳定，溶于 水，不溶于乙醇的物质
B.胡萝卜是提取天然β－胡萝卜素的原 料
C.微生物的发酵生产是工业提取β－胡 萝卜素的方法之一
D.提取后，干燥过程中，时间不能太长 ，温度不能太高
胡 胡萝卜素的性质和提取来源
萝
卜
影响萃取效率的因素
素
的 提
萃取胡萝卜素的过程
取
胡萝卜素的纸层析鉴定方ຫໍສະໝຸດ 名称 水蒸气 蒸馏压榨法
有机溶 剂萃取
优点
局限性
简单易行，便于 水中蒸馏会导致某
分离
些原料焦糊和有效
成分水解等问题
生产成本低易保 分离较为困难，出 持原料原来的结 油率相对较低 构和功能
出油率高，易分 使用的有机溶剂处
①制备滤纸条(量作基线 )：
反之则慢。
取②1对8×照3点0样cm：滤纸条，于距底端2cm处划基线，取ABCD四个点。 ③用层最析细：注射器针头分别吸取标准样品和提取样品在AD和 ④B将中C对滤层点比纸析样观卷。，察成吹：筒干取状。出并滤固纸定条，，放使到石盛油有醚1c充m分深挥石发油后醚观的察密层封析容带器。
原料颗粒小,萃取温度高,时间长,需要提取的物 质就能充分溶解，萃取效果就好
(3)用什么方法可对提取到的胡萝卜素进行鉴定？具体 操作步骤怎样？结合（必修1）中实验《绿叶中色素的 提取和分离》分析。
三、胡萝卜素的纸层析鉴定：
纸层析法：
根据物质
在层析液
中的溶解
度不同，
溶解度大
的随层析
液在滤纸
上的扩散
速度快，
防止加热时
放入
有机溶剂的挥发
圆底烧瓶
上部固定冷凝管
置于
水浴装置
温度高， 萃取的效率高
加热一段时间
移去酒精灯
冷却
过滤：得到圆底瓶的萃取液 蒸馏：挥发萃取剂，浓缩胡萝卜素提取液
4.影响萃取的因素
(1)影响因素： 萃取剂性质、用量；原料颗粒大小、紧密程度、含水
量； 温度、时间等。
(2)一般来说，怎样操作能保证萃取效果好呢？