Tiêu đề Bài 4 Tách tinh dầu từ các nguồn thảo mộc tự nhiên.docx ✅

a) Mục tiêu: Thông qua thí nghiệm giúp HS biết về các loại tinh dầu có trong các loại thảo mộc tự nhiên và phương pháp để tách biệt và tinh chế chúng. b) Nội dung: Từ lâu, người ta đã dùng các loại rau thơm trong chế biến thực phẩm, hoa sen, hoa nhài để ướp trà, vỏ quế trị đau bụng... Trong rau thơm, hoa sen, hoa nhài và vỏ quế đều có tinh dầu. Tinh dầu được chiết tách bằng các phương pháp khác nhau để tăng độ tinh khiết của tinh dầu. Phương pháp tách tinh dầu nào thường được áp dụng? c) Sản phẩm: HS dựa trên kết quả thực nghiệm trả lời các câu hỏi nêu ra. d) Tổ chức thực hiện: HS làm việc theo nhóm, GV gợi ý, hỗ trợ HS. 2. Hoạt động 2: Hình thành kiến thức mới Hoạt động 1: Khái niệm về tinh dầu Mục tiêu: HS nắm được khái niệm về tinh dầu Hoạt động của GV và HS Sản phẩm dự kiến Giao nhiệm vụ học tập: GV chia lớp làm 4 nhóm, hoàn thành phiếu bài tập sau: PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 Tinh dầu là gì, có nguồn gốc từ đâu ? Thực hiện nhiệm vụ: HS hoàn thành phiếu bài tập theo 4 nhóm. Báo cáo, thảo luận: Đại diện nhóm HS đưa ra nội dung kết quả thảo luận của nhóm. Kết luận, nhận định: GV nhận xét, đưa ra kết luận GV nêu câu hỏi : Trong chế biến một số món ăn, đồ uống, người ta chỉ cho rau thơm vào sau khi thực phẩm đã được nấu chín. Dựa vào tính chất vật lý nào của tinh dầu để giải thích điều này ? PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 - Tinh dầu là hỗn hợp nhiều chất hữu cơ dễ bay hơi, có mùi đặc trưng. Tinh dầu có nguồn gốc từ thực vật, một số ít có nguồn gốc từ động vật. Tinh dầu được phân bố rộng trong hệ thực vật, tập trung nhiều ở một số họ như học Cần (Apiaceae), họ Cúc (Asteraceae), họ Bạc hà (Lamiaceae), họ Cam (Rutaceae), họ Gừng (Zingiberaceae), … Một số loại tinh dầu có trong động vật như cầy hương, chồn hôi, các nhà táng … Tinh dầu ở các bộ phận của cây có thể giống nhau hoặc khác nhau về thành phần hoá học, hàm lượng tinh dầu. Trong thực vật, tinh dầu tập trung chủ yếu ở : - thân : long não, vù hương… - vỏ : vỏ thân quế, vỏ quả cam, chanh… - lá : sả, bạc hà, tràm, bạch đàn, … - hoa : hoa hồng, nhài, bưởi, … - nụ hoa : đinh hương, … - quả : sa nhân, hồi, … - thân rễ : gừng, nghệ, … Tinh dầu được tích trữ trong các mô, hình dạng các mô này thay đổi tuỳ theo vị trí của chúng trong cây. - HS trả lời : dựa vào tính chất vật lý của tinh dầu là dễ bay hơi. Hoạt động 2: Ứng dụng của một số loại tinh dầu Mục tiêu: HS nắm được ứng dụng của một số loại tinh dầu Hoạt động của GV và Sản phẩm dự kiến
HS Giao nhiệm vụ học tập: GV chia lớp làm 4 nhóm, hoàn thành phiếu bài tập sau: PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2 Hãy nêu tính chất và một số ứng dụng của các loại tinh dầu? Thực hiện nhiệm vụ: HS hoàn thành phiếu bài tập theo 4 nhóm. Báo cáo, thảo luận: Đại diện nhóm HS đưa ra nội dung kết quả thảo luận của nhóm. Kết luận, nhận định: GV nhận xét, đưa ra kết luận - Tinh dầu có tính chất kháng khuẩn, diệt nấm, diệt côn trùng, kháng oxi hoá, đây là đặc điểm chung của tinh dầu nhằm bảo vệ thực vật trước sự biến đổi trong tự nhiên. Con người vận dụng những đặc điểm này để sử dụng hiệu quả tuỳ vào mục đích. Ngoài ra, mỗi loại tinh dầu có thành phần hoá học và hàm lượng khác nhau nên hoạt tính sinh học khác nhau. Tinh dầu bạc hà có hàm lượng menthol cao , menthol có tác dụng kích thích dây thần kinh gây cảm giác lạnh, giảm đau tại chỗ. Tinh dầu họ Cam làm thuốc kích thích tiêu hoá, làm nên các chế phẩm thuốc. Tinh dầu tỏi có tác dụng làm giảm cholesterol tự do và toàn phần, trị ho có đờm. Ăn tỏi thường xuyên có thể ngăn ngừa bệnh ung thư. - Tinh dầu có nhiều ứng dụng trong đời sống, trong sản xuất các sản phẩm chăm sóc sức khoẻ, sắc đẹp và trong chế biến dược phẩm. CÁC PHƯƠNG PHÁP TÁCH TINH DẦU Hoạt động 3: Phương pháp chiết Mục tiêu: HS nắm được nguyên tắc phương pháp chiết Hoạt động của GV và HS Sản phẩm dự kiến Giao nhiệm vụ học tập: GV chia lớp làm 4 nhóm, hoàn thành phiếu bài tập sau: PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3 Hãy nêu: nguyên tắc, cách tiến hành, xử lý sản phẩm và một số lưu ý của phương pháp chiết? Thực hiện nhiệm vụ: HS hoàn thành phiếu bài tập theo 4 nhóm. Báo cáo, thảo luận: Đại diện nhóm HS đưa ra nội dung kết quả thảo luận của nhóm. Kết luận, nhận định: GV nhận xét, đưa ra kết - Nguyên tắc : phương pháp chiết tinh dầu dựa trên nguyên tắc sử dụng dung môi thích hợp để hoà tan tinh dầu trong nguyên liệu, sau đó tách dung môi để thu tinh dầu. - Cách tiến hành : Nguyên liệu được ngâm ngập bằng dung môi trong bình kín. Để tăng khả năng hoà tan của tinh dầu vào dung môi cần xay nhỏ nguyên liệu trước khi ngâm. Thời gian ngâm tuỳ theo mỗi loại nguyên liệu, điều kiện ngâm mỗi loại nguyên liệu. Cần hạn chế tiếp xúc nguyên liệu với không khí để hạn chế quá trình oxi hoá các hợp chất dễ bị oxi hoá. Chiết nhiều lần với lượng dung môi vừa đủ sẽ hiệu quả hơn chiết ít lần với lượng dung môi lớn. Các loại dung môi thường dùng để chiết tinh dầu là hexane, methanol, … Tuỳ nguyên liệu để chọn dung môi phù hợp. - Xử lý sản phẩm sau khi chiết : Dịch chiết sau khi ngâm được loại bỏ dung môi bằng cách chưng cất dưới áp suất thấp hoặc để bay hơi. Sản phẩm là hỗn hợp gồm tinh dầu và một số chất hoà tan trong dung môi như nhựa, sáp, chất béo. Để tách tinh dầu, người ta thường hoà tan hỗn hợp trong ethanol, khuấy đều ở nhiệt độ phòng, tinh dầu sẽ hoà tan vào ethanol cùng với một số ít nhựa, chất béo. Sau đó làm lạnh dung dịch ở nhiệt độ 10 o C-15 o C, nhựa và chất béo sẽ đông đặc. Hỗn hợp càn lại là tinh dầu tan trong ethanol, loại bỏ
luận dung môi thu được tinh dầu. - Chú ý : - Dụng cụ ngâm nguyên liệu làm bằng thuỷ tinh hoặc bằng gốm, không dùng dụng cụ làm bằng nhựa vì có một số dung môi có thể hoà tan nhựa. - Để xác định loại dung môi phù hợp, cần tìm hiểu về thành phần hoá học của tinh dầu, khả năng phân cực của các hợp chất. Đối với loại thực vật chưa được nghiên cứu trước đó cần phải tiến hành thực nghiệm để lựa chọn dung môi phù hợp. Hoạt động 4: Phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước. Mục tiêu: HS nắm được nguyên tắc phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước. Hoạt động của GV và HS Sản phẩm dự kiến Giao nhiệm vụ học tập: GV chia lớp làm 4 nhóm, hoàn thành phiếu bài tập sau: PHIẾU HỌC TẬP SỐ 4 Hãy nêu: nguyên tắc, cách tiến hành, xử lý sản phẩm và một số lưu ý của phương pháp chiết? Thực hiện nhiệm vụ: HS hoàn thành phiếu bài tập theo 4 nhóm. Báo cáo, thảo luận: Đại diện nhóm HS đưa ra nội dung kết quả thảo luận của nhóm. Kết luận, nhận định: GV nhận xét, đưa ra kết luận - Nguyên tắc : Phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước hay phương pháp chưng cất bằng nước thường dùng để tách tinh dầu ra khỏi hỗn hợp dựa trên tính dễ bay hơi cùng với hơi nước và không tan trong nước của tinh dầu. Khi chưng cất tinh dầu tách ra khỏi nguyên liệu cùng với hơi nước. Ở điều kiện này, nhiệt độ sôi của hỗn hợp tinh dầu và nước thường thấp hơn nhiệt độ sôi của từng thành phần (nước hoặc tinh dầu), nên hạn chế sự phân huỷ tinh dầu. Ví dụ ở áp suất 1 bar, nước sôi ở 100 o C, tinh dầu thông sôi ở 158 o C, nhưng thực nghiệm cho biết hỗn hợp dầu thông và nước sôi ở khoảng 95 o C. - Cách tiến hành : nguyên liệu được cắt hoặc giã nhỏ để tăng bề mặt tiếp xúc. Phân bố đều nguyên liệu vào tối đa 2/3 thiết bị chứa nguyên liệu. Lắp ống dẫn hơi nước xuyên qua phần lớn lớp nguyên liệu. Trong nhiều trường hợp, có thể cho nguyên liệu vào cùng thiết bị với nước, tiếp xúc trực tiếp với nước hoặc ngăn cách bằng lớp vỉ. Khi chưng cất, hơi nước lôi cuốn theo hơi tinh dầu tách ra khỏi nguyên liệu, dẫn qua thiết bị ngưng tụ, hỗn hợp thu được là nước và tinh dầu được phân tách thành 2 lớp chất lỏng (lớp chất lỏng phía trên thường là tinh dầu, phía dưới thường là nước). Sử dụng phễu chiết để tách lấy tinh dầu. Chất lượng tinh dầu sẽ bị ảnh hưởng do sự phân huỷ các chất ở nhiệt độ cao và áp suất cao. - Xử lý sản phẩm sau khi chưng cất: hỗn hợp sau chưng cất gồm nước và tinh dầu được tách bằng phễu chiết để thu tinh dầu. Nếu khối lượng riêng của tinh dầu và nước gần bằng nhau có thể thêm NaCl vào hỗn hợp để quá trình tách lớp dễ dàng hơn. Hoạt động 5: Tách tinh dầu tỏi bằng phương pháp chiết . Mục tiêu: vận dụng kiến thức đã học, tìm hiểu và lựa chọn các loại thảo mộc có tính ứng dụng cao ở địa phương, thực hiện chiết tách tinh dầu bằng phương pháp phù hợp Hoạt động của GV và HS Sản phẩm dự kiến Giao nhiệm vụ học tập: