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实验

(九) 从常见的香料中分离香精油并利用光谱分析它们的主要成分

62 香港中文大学、教育统筹局及香港考试及评核局联合出版 实验

(九) 从常见的香料中分离香精油并利用光谱分析它们的主要成分 学生工作纸 目的 1.

从常见的香料提取香精油. 2. 测定香料中香精油的成分. 3. 用红外光谱法及质谱法分析香精油的主要成分. 背景资料 以植物和香料作为食物的调味剂已有数千年历史,而且亦成为不同民族的重要文 化.肉桂、丁香、大蒜、杏仁、胡椒和香草都是常见的例子,而且历史悠久.很 多植物的叶、种子、树皮或其他部分因含有香精油而有特殊的香味.香精油几乎 用於所有食物制造之中,就如面包、腌制食品、饮料等. 香精油是一些易挥发的有机物质,可利用各种物理方法,把它从有香味的植物中 分离出来.香精油一般集中在植物的种子或花朵,但亦可存在於植物的其他部 分.植物的香味便是源自这些香精油.从植物提取香精油,可利用多种不同步骤, 就如用机械压、研磨、浸渍、溶剂提取、蒸馏和浓缩等.很多时侯,要结合多 个步骤才能快速和有效把香精油提取. 化学工作者对确定香精油的化学结构尤感兴趣,因为在知道香精油的结构以后, 便可在实验室合成香精油,从此香精油的产源再不需限於从植物中提取了. 先进的仪器技术在有机化合物结构的测定上担当著一个不可或缺的角色.例如, 红外光谱法便是测定某化合物是否含有某种官能基,就如分子中是否含有碳―碳 重键、苯环、羰基和羟基等.质谱仪不单可用来测量有机化合物的分子质量,还 可藉碎裂分析,了解到化合物的结构特徵. 工作 1. 把肉桂或丁香与乙酸乙酯混合回流加热,以提取香精油. 2. 用普通蒸馏法把溶剂 ( 乙酸乙酯 ) 从香精油溶液中除去. 3. 测定香精油在香料中的质量成分. 4. 根峁┑暮焱夤馄淄己椭势淄,分析所获香精油的主要成分之化学结构. 中六级化学实验资源册

63 香港中文大学、教育统筹局及香港考试及评核局联合出版 安全措施 实验应在通风良好的实验室或烟橱中进行.当处理化学 药品时需留心,不要让皮肤沾上化学药品.应按照老师 的指导,来处理化学废物、破烂玻璃用品及剩余的物料. 乙酸乙酯是易燃和易挥发的有机溶剂,使用时要特别小 心. 在进行回流和简单蒸馏时,要倍加小心.千万不要把密 闭体系加热,否则可能导致爆炸.避免用明火来把盛载 易燃液体的烧瓶加热,而应用油浴或水浴来进行加热.确保水冷凝器的入水位和 出水位与胶管接驳正确.并且学生绝不应让蒸馏在无人看管下进行. 本实验所使用的化学药品的安全资料,可翻阅 >

.详情请谘询老师. 所用的物料和仪器 无水 MgSO4 或无水 CaCl2 (1~2 g) 乙酸乙酯 (50 cm3 ) 香料 (玉桂或丁香) 研j和研棒 称量天平 水冷凝器 100-cm3 圆底烧瓶 本生灯/电热板 油浴 滤纸 防p沸小粒 简单蒸馏仪器 过滤漏斗 实验步骤 有关本实验的照片可在以下网站取得 http://www.chem.cuhk.edu.hk/ssc.htm. 甲部: 从香料分离出香精油 1. 称取约 5.0 g 香料 ( 肉桂或丁香 ),并用研j和研棒把它磨成小块.然后把 香料放入 100-cm3 的圆底烧瓶中,并加入数颗防p沸小粒. 2. 把35 cm3 乙酸乙酯加入上述圆底烧瓶中. 3. 把水冷式的冷凝管接在烧瓶之上,并回流加热混合物 15?20 分钟. 必须戴上安全眼镜 有害 / 刺激性 有害 / 刺激性 易燃 实验