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高中生物选修1中的2个实验探索 |
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点击数： 更新时间：2006-11-9 16:51:05  |
1 从芳香植物材料(如橘皮)中提取芳香油的探索
1.1 实验原理
植 物 芳 香油，一般为油状液体和膏体，极少数呈
固状，产品形态取决于制备的方法和所含成分。柑橘、，
薄荷、留兰香、桂花、葱、蒜等都是可制取芳香油的重
要原料。制备芳香油的方法主要有磨榨法、浸提法、吸
附法、蒸馏法等。
磨榨 法 : 针对柑橘类水果，大致过程如下:原料漂
洗升浸泡(碳酸钠溶液)斗磨破油泡什冲洗斗离心斗
静置过滤一成品。
浸提 法 :又分油脂冷浸法、油脂温浸法、溶剂浸提
法。冷浸法适用于如茉莉、晚香玉等采摘后继续发生
生理作用的原料;温浸法则适合玫瑰、含羞草等采摘
后生理活动立即停止的原料。对于不同的香花，所用
的溶剂也不同，乙醇广泛用于叶、皮、根等，但不适合
鲜花的浸提。
吸附 法 : 又分冷吸法和吹气吸附法。冷吸法的操
作与油脂冷浸一样，不同的是不直接接触香花的油脂
则起着吸附的作用。吹气吸附法采用的是活性炭，多
用在较昂贵的香料的提取上。
由于 该 实 验要适合中学生在实验室里操作，这就
要求准备的实验设备相对简单，实验操作过程相对容
易。因此，教师可选择了蒸馏法进行实验。例如，与蒸
馏法相比较而言，磨榨法提取香油的质量较好，但出
油率低，压榨机和离心机的价格又昂贵。
1.2 蒸馏法原理
利用 芳 香 油的沸点较低，受热时随同水蒸气挥发
的特性分离纯化芳香油，主要设备有:蒸汽发生器、蒸
馏器、冷凝器、油水分离器、成品接受槽等组成。
根据 蒸 馏 法的原理，可以设计如下提取橘皮油的
实验。
1.3 实验设备
圆底 烧 瓶 (带孔橡皮塞、玻璃弯管)、橡皮管、冷凝
管、分液漏斗、吸管、铁架台、酒精灯、石棉网、柑橘皮、
烧杯。
1.4 实验过程
(‘) 将橘 牢 100g切 成丝条状，晾干。放入圆底
烧瓶，加100 mL水，装好蒸馏装置。
(2) 加 热 圆底烧瓶，冷凝管通水，开始蒸馏。
(3) 收 集 香油和水的混和液体，用分液漏斗分离
水和香油。
1.5 实验结果分析
蒸馏 初 期 ，从冷凝管中并没有大量的液体流出，
随着蒸馏的时间的延长，烧瓶底部的水开始沸腾，水
蒸气充满整个烧瓶，并随着玻璃弯管流人冷凝管，最
终流人烧杯中。这一过程约需40 min左右。
蒸馏 中 期 ，随着水分的减少，开始出现油状液体，
但由于含量较少(不超过1 mL)，大部分都粘附在弯
管和冷凝管的内壁。只有少量的液体流人烧杯，在烧
杯表面可以清楚地看到一层很薄的油层，同时还可以
闻到淡淡的芳香油香味。这一过程约需2h。
蒸馏 后 期 ，当水分蒸发完后，烧瓶底部的橘皮首
先开始变成黑黄色，这时，芳香油开始一滴一滴地流
出。同时伴有浓烈的桔皮芳香气味。但是由于实验原
料不多，所以最后收集到的芳香油不是很多，大概只
能覆盖整个烧杯的表面，形成大约1 mm厚的油层。
数码拍摄的图像不明显。这一过程需要1h左右。
1.6 注意事项
(1) 蒸 馏 法缺点:象茉莉、水仙、桅子花等非常娇
嫩的花，用蒸馏法根本无法提取出芳香油。蒸馏法中
的水中蒸馏适用于细的粉末和在蒸汽中易粘结成块
的鲜花等原料;水上蒸馏适用于均匀切碎的植物组
织，如果皮、草、树叶、种子、根等;水蒸气蒸馏可用于
大规模生产，尤其适用于种子、根和木质原料。
(2) 操 作 过程中注意不能放太多的水，会导致蒸
馏时间过长，影响实验。笔者在首次实验过程中，100 g桔皮加了200 mL
水，结果蒸馏了近2h，水才开始沸腾，直接导致了实
验时间过长。
(3) 玻 璃 弯管不宜过长，防止冷凝水回流至圆底
烧瓶，导致实验失败。笔者在实验过程中，起初失败的
原因就是由于玻璃弯管太长，导致蒸馏出的芳香油又
回流至烧瓶中，而无法提取。、
(4) 桔 皮 在实验前应该晒干，可以缩短蒸馏时间。
2 豆腐乳制作过程中问题的研究
2.1 实验原理
豆腐 乳 ， 又名腐乳、酱豆腐。其制作过程分3个主
要步骤:制做豆腐、豆腐上毛霉的培育和不同口味的腐
乳后期制作。本研究重点是“豆腐上毛霉的培育”，即
决定腐乳制作能否成功的关键步骤。根据资料的收集
和实验探索，可确定如下简易培育毛霉的实验过程。
实验 材 料 :市场购买的豆腐块，蒸馏水，干净的窗
纱，灭菌的纱布，大小玻璃皿。
2.2 实验过程
(1) 清 洗 豆腐块，切成整齐的小块;窗纱放置在
小玻璃皿上。
(2 )将 豆 腐小块放置窗纱上晾干(注意不能太
干，手指捏了不冒水就可以)。
(3) 当 豆 腐块表面水收干，将其与小玻璃皿一起
放人大玻璃皿，皿口蒙上纱布;可以放人一些干草，利
于接种。
(4) 观 察 并记录豆腐块上毛霉菌丝的生长情况，待
菌丝基本长足后打开纱布。实验的第三天，室温26℃，腐
乳块上开始长出菌丝。实验第五天，室温30 9C，菌丝
开始布满豆腐胚的表面。
(5) 将 豆 腐块上的菌丝挑开，拨向一边。配制盐
水，并加人香料倒人密封罐。将搓毛后的豆腐块放人
密封罐中，进行腐乳的后期制作。
(6) 检 验 腐乳成品。
2.3 实验注意事项
(1) 豆 腐 坯的选择，要求块形整齐，无麻面，无蜂
窝，手感有弹性，含渣量低，水分含量为68%-72%o
(2) 培 养 时要注意防止阳光直射。由于放置位置
不当，有可能导致实验失败。
(3) 接 种 过程中，可以加入一定量的干草，有利
于接种成功。
(4) 培 养 过程中注意卫生及温度。常见的污染现
象有:若产生黄色的细菌勃膜并拌有刺鼻氨臭味，此
为球菌、芽抱杆菌污染所致;若有红色勃液状者，此为
沙雷氏菌污染，也与接种温度较高有关。
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