茶叶中咖啡因的提取研究进展
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有机化学实验报告实验名称:从茶叶中提取咖啡因学院:化工学院专业:化学工程与工艺班级:姓名:学号指导教师:房江华、李颖日期:一、实验目的:1、学习从茶叶中提取咖啡因的原理和方法;2、学习索氏提取器连续抽提方法,升华操作。
二、实验原理:从茶叶中提取咖啡因,是用适当的溶剂(乙醇、氯仿、苯等)在索氏提取器中连续抽取,浓缩即得粗咖啡因。
进一步可利用升华法提纯。
咖啡因易溶于乙醇而且易升华。
三、主要试剂及物理性质:咖啡因属于杂环化合物嘌呤的衍生物。
测定表明,茶叶中含咖啡因约1%~5%,还含有单宁酸,色素、纤维素、蛋白质等。
含结晶水的咖啡因为白色针状结晶粉末。
能溶于水、乙醇、丙酮、氯仿等,微溶于石油醚。
在100℃时失去结晶水,开始升华,178℃以上升华加快。
无水咖啡因的熔点为234.5℃。
咖啡因具有刺激心脏、兴奋大脑神经和利尿作用,因此可用作中枢神经兴奋剂。
名称M/g.mol-1沸点/℃熔点/℃相对密度/g.cm-3外观咖啡因194.19178234.5 1.2白色针状或粉状固体四、实验试剂及仪器:试剂茶叶95%乙醇生石灰粉沸石用量10.0g100ml3g适量五、仪器装置:六、实验步骤及现象:时间步骤现象①取10.0g茶叶放入索氏提取器的直筒里,在平底烧瓶内放入适量沸石,加入乙醇后,烧瓶内为黄绿色液体,且从索氏提取器上方加入乙醇时,出现虹仪器名称圆底烧瓶索氏提取器玻璃棒蒸发皿玻璃漏斗电炉玻璃棒蒸馏装置仪器规格150ml———————数量11111111七、数据处理与实验结果:产率=(m0/m)×100%八、注意事项:①索氏提取器防止堵塞;②蒸发加热时不断搅拌,以防溅出;③蒸馏时,烧瓶内的液体最好不要蒸干,否则不易倒出;④蒸馏时,要注意火不能太大,否则,烧瓶内的溶液易暴沸出来;⑤在整个升华过程中,要严格控制加热温度;若温度太高,将导致被烘物的滤纸炭化,一些有色物质也会被带出来,使产品发黄,影响产品的质量。
在茶叶中提取咖啡因的预习实验报告实验目的:掌握提取物质的基本原理和方法,通过提取茶叶中的咖啡因来学习提取物质的具体过程和操作方法。
实验原理:咖啡因,化学式为C8H10N4O2,是一种常见的中枢神经刺激剂。
它广泛存在于茶叶中,因此我们可以通过提取茶叶来获取咖啡因。
常用的提取方法有水浸泡法和有机溶剂提取法。
水浸泡法是将茶叶置于热水中,使茶叶中的咖啡因溶解到水中;有机溶剂提取法则是将茶叶用有机溶剂(如乙醇)浸泡,使咖啡因溶解到有机溶剂中。
实验步骤:1.准备茶叶和滤纸:选择适量的茶叶,将其研磨成细粉,并准备好4片滤纸。
2.水浸泡法提取咖啡因:将茶叶粉放入烧杯中,加入适量的热水,用玻璃杯盖住烧杯,静置20分钟。
3.有机溶剂提取咖啡因:将茶叶粉放入烧杯中,加入适量的乙醇,用玻璃杯盖住烧杯,静置20分钟。
4.滤取提取液:将水浸泡法和有机溶剂提取法中的烧杯倒入分别用滤纸纸口漏斗中,将滤液滤取出来。
5.浓缩滤液:将滤取出来的滤液倒入锥形瓶中,轻轻加热浓缩,直至水分蒸发完毕,留下提取物质。
6.测定咖啡因含量:将蒸发后的提取物溶解于适量的水中,通过紫外分光光度计测定其吸光度,进而计算出咖啡因含量。
实验结果:根据实验结果,我们可以得出提取茶叶中咖啡因的两种方法的比较。
通常来说,有机溶剂提取法相对高效,提取效果较好,但有机溶剂的使用可能对环境有一定的影响,而水浸泡法相对较为简单和环保。
实验讨论:在实验过程中,我们可以尝试使用不同的溶剂(如醋酸乙酯、乙醚等)进行提取,以比较不同溶剂对咖啡因的提取效果和纯度的影响。
实验结论:通过本次实验,我们成功地从茶叶中提取到了咖啡因,掌握了提取物质的基本原理和方法。
同时,我们还了解了不同提取方法的优缺点,并对改进提取方法提出了一些建议。
实验报告结论清晰,完整地描述了实验的过程、结果和讨论,达到了预期的实验目的。
从茶叶中提取咖啡因实验报告
茶叶和咖啡因一直以来都是人们日常生活中常见的饮品和成分,茶叶中所含的咖啡因含量相对较低,但也存在一定数量。
本实验旨在探究从茶叶中提取咖啡因的方法和过程,并对提取的咖啡因进行分析和检测。
首先,我们准备了一些普洱茶叶,并进行了初步的研磨处理,以增加茶叶的表面积,便于后续的提取工作。
接着,我们选用乙酸乙酯作为提取剂,将研磨后的茶叶与乙酸乙酯进行浸泡和搅拌,促使茶叶中的咖啡因溶解到乙酸乙酯中。
随后,我们对混合物进行离心处理,将茶叶渣和乙酸乙酯分离开来。
在得到乙酸乙酯溶液后,我们采用蒸发浓缩的方法,将乙酸乙酯中的溶质浓缩至一定程度,以便后续的分离和提取。
接着,我们使用无水硫酸钠对浓缩后的溶液进行干燥处理,去除其中的水分和杂质,得到相对纯净的咖啡因提取物。
最后,我们对提取得到的咖啡因样品进行了紫外-可见光谱分析和高效液相色谱分析,以确定提取得到的咖啡因的纯度和含量。
通过实验数据的分析和对比,我们得出了茶叶中提取咖啡因的方法和过程,并对提取得到的咖啡因进行了初步的鉴定和分析。
综上所述,通过本次实验,我们成功地从茶叶中提取得到了咖啡因,并对提取得到的咖啡因进行了初步的分析和检测。
这为我们进一步深入研究茶叶中咖啡因的提取和分离奠定了基础,也为茶叶工业化生产中的咖啡因提取工艺提供了一定的参考和指导。
同时,本实验也为我们提供了一个实验操作的平台,锻炼了我们的实验操作技能和科学研究能力。
希望通过今后的努力和实践,能够进一步完善和深化这一研究课题,为茶叶工业化生产和茶叶产品的质量提升做出更多的贡献。
从茶叶中提取咖啡实验报告一、实验目的本次实验旨在探索从茶叶中提取咖啡的可行性,并研究提取过程中的各种影响因素,为开发新的咖啡提取方法提供参考。
二、实验原理茶叶和咖啡都含有咖啡因等成分,但它们的化学结构和性质存在一定差异。
通过适当的化学处理和分离方法,可以尝试从茶叶中提取出类似咖啡的成分。
三、实验材料与设备1、实验材料优质茶叶(如绿茶、红茶等)乙醇、乙酸乙酯、盐酸等化学试剂蒸馏水2、实验设备索氏提取器旋转蒸发仪分液漏斗真空干燥箱电子天平恒温水浴锅玻璃棒、烧杯、量筒等玻璃仪器四、实验步骤1、茶叶预处理将茶叶用研钵研磨成粉末状,以便后续处理。
2、提取称取一定量的茶叶粉末,放入索氏提取器中,加入适量的乙醇作为溶剂,在恒温水浴锅中加热回流提取数小时。
3、浓缩将提取液转移至旋转蒸发仪中,减压浓缩至较小体积。
4、酸化向浓缩液中加入适量的盐酸,调节 pH 值,使咖啡因等成分游离出来。
5、萃取将酸化后的溶液转移至分液漏斗中,加入乙酸乙酯进行萃取,多次萃取以提高萃取效率。
6、干燥合并萃取液,放入真空干燥箱中干燥,得到粗提取物。
五、实验结果与分析1、提取率的计算通过电子天平称量提取物的质量,计算出从茶叶中提取出的咖啡成分的提取率。
2、结果分析比较不同茶叶品种、提取时间、溶剂用量等因素对提取率的影响。
观察提取物的外观、颜色和气味等特征,初步判断提取物的品质。
六、讨论1、实验方法的优化探讨如何进一步提高提取率,如优化提取溶剂的选择、调整提取条件等。
2、提取物的鉴定考虑使用更先进的分析仪器(如高效液相色谱仪、质谱仪等)对提取物进行成分鉴定,以确定提取物中咖啡成分的种类和含量。
3、应用前景展望分析从茶叶中提取咖啡的潜在应用价值和市场前景。
七、注意事项1、实验过程中要严格控制温度和时间,确保实验结果的准确性和重复性。
2、化学试剂的使用要遵循安全操作规程,避免接触皮肤和误食。
3、实验仪器要正确操作和维护,防止损坏。
4、实验结束后,要妥善处理实验废弃物,保护环境。
茶叶中咖啡因的提取实验报告茶叶中咖啡因的提取实验报告咖啡因是一种广泛存在于茶叶、咖啡豆等植物中的生物碱,具有提神醒脑的作用。
本实验旨在通过提取茶叶中的咖啡因,了解其提取方法以及提取效果。
实验步骤:1. 准备材料:茶叶样品、无水乙醇、石油醚、滤纸、烧杯、漏斗等。
2. 将茶叶样品研磨成细粉末,取适量放入烧杯中。
3. 加入适量的无水乙醇,搅拌均匀,使茶叶充分浸泡。
4. 将浸泡的茶叶样品过滤,收集滤液,滤液中含有茶叶中的咖啡因。
5. 将滤液转移到干净的烧杯中。
6. 加入适量的石油醚,用漏斗进行分液,分离出含有咖啡因的石油醚层。
7. 将石油醚层转移到干净的烧杯中。
8. 将烧杯放置在通风处,等待石油醚挥发。
9. 得到提取的咖啡因。
实验结果:经过提取,我们成功地从茶叶中提取出了咖啡因。
通过测量提取后的咖啡因溶液的浓度,我们可以得到茶叶中咖啡因的含量。
实验分析:茶叶中的咖啡因主要以游离状态存在,其溶解度较高。
无水乙醇是一种常用的溶剂,能够有效地提取茶叶中的咖啡因。
石油醚是一种非极性溶剂,与无水乙醇形成两相体系,可以将咖啡因从无水乙醇中分离出来。
石油醚的挥发性较好,可以通过挥发使咖啡因从石油醚中脱离,得到纯净的咖啡因。
实验的成功与否受到多种因素的影响,如茶叶样品的质量、提取溶剂的选择、提取时间等。
茶叶样品的质量直接影响提取效果,新鲜、优质的茶叶含有较高的咖啡因含量,提取效果会更好。
提取溶剂的选择也很重要,无水乙醇的选择是因为其与咖啡因具有良好的相容性,可以高效提取咖啡因。
提取时间的控制也是关键,过长或过短的提取时间都会影响提取效果。
茶叶中咖啡因的提取不仅有助于了解咖啡因的提取方法,还有助于了解茶叶中的活性成分。
茶叶中除了咖啡因外,还含有茶多酚、氨基酸等成分,这些成分对人体有多种保健作用。
因此,通过提取茶叶中的咖啡因,也可以了解茶叶中其他活性成分的提取方法。
总结:本实验通过提取茶叶中的咖啡因,探究了咖啡因的提取方法以及提取效果。
茶叶中咖啡因的提取和分离实验报告
实验目的:
从茶叶中提取和分离出咖啡因,探究咖啡因的性质及其提取方法。
实验仪器:
离心机、水浴、滤纸、毛细管、移液管、1ml、5ml、10ml量筒、实验室电子天平。
实验材料:
分析纯茶叶、氯化钠、无水二氧化钠、无水醋酸、乙醇、汽油。
实验方法:
1. 取0.2g分析纯茶叶粉末置于离心管中,加入约1ml氯化钠溶液,振摇均匀;
2. 加入少量无水二氧化钠粉末并振摇均匀,使pH值升高;
3. 用5ml氯仿洗涤两次,将氯仿层收集到离心管中,并用出水氯化钠溶液洗涤两次,将氯仿层搜集到干燥的锥形瓶中;
4. 倒入过量的无水醋酸并溶解,再加入3ml氯仿并振摇均匀;
5. 离心5min后,分离出氯仿层,用出水氯化钠溶液洗涤两次,将氯仿层搜集到干燥的试管中;
6. 在水浴中加热乙醇至80℃,将试管放入水浴中溶解,再加入少量汽油,即得咖啡因。
实验结果:
最终得出的咖啡因产物经电子天平称量,共得到约0.035g。
实验分析:
咖啡因的的熔点高达238℃,且易于溶解于有机溶剂中。
茶叶含有咖啡因,但需要经过复杂的流程才能分离出纯的咖啡因。
本实验通过组合使用无水二氧化钠、氯仿、无水醋酸等多种化合物,最终提取出了一定质量的咖啡因。
实验结论:
通过本实验,我们得出了从茶叶中提取咖啡因的方法,并且确定了咖啡因的物理化学性质。
茶叶中咖啡因的提取工艺研究进展王文权胥鑫萌张雨佳(陕西理工大学化学与环境科学学院,陕西汉中,723000)摘要综述了茶叶中咖啡因的提取方法,分析了溶剂提取法、离子液体提取法、超声波辅助法和微波辅助法的原理及优缺点,并简要介绍了饮料中咖啡因的检测方法,旨在为后来的研究与提取提供借鉴。
关键词:茶叶咖啡因提取工艺检测方法饮品中能缓解疲劳、使人兴奋的主要成分为所含的咖啡因。
咖啡因是一种主要存在于茶叶、可可豆和咖啡果中的黄Z吟生物碱,分子式:C8H1°N4 O2,化学名:三甲基黄Z吟,又名咖啡碱、甲基可可碱、马黛因和茶毒等。
纯的咖啡因是一种白色、强烈苦味的粉状物。
随着对咖啡因的深入了解与研究,发现咖啡因摄入量的不同对人体的影响也会不同1:适宜的量对人体具有一定的积极作用,但若摄入量过多,会对人体产生较大的负面影响。
研究表明,适量的咖啡因具有缓解疲劳、改善微血管性能2、抗氧化3、镇痛、提高记忆力4、抗抑郁5和抑制癌症6等作用。
基于以上积极作用,使得咖啡因在饮料、医药等领域具有广泛的应用。
咖啡因主要源于茶叶、咖啡豆等,对于茶叶而言,我国是一个茶叶大国,咖啡因主要从茶叶中提取,但提取率低是目前的主要问题。
高效率、高纯度提取是我们所期望的,所以研究茶叶中咖啡因提取工艺,合理分析提取工艺的原理、优缺点,对其提取方法的改进具有一定的促进作用。
本文分析了目前咖啡因相关提取方法,讨论了各种方法的优缺点,旨在为后来咖啡因的提取提供借鉴#1提取工艺1.1溶剂提取法溶剂提取法是一种传统的提取天然产物方法,根据提取目标在各种溶剂中溶解性的差异,选用对提取目标溶解度大、对非提取目标溶解度小的溶剂,从而将目标产物溶解出来的方法。
研究表明,咖啡因能溶于水、二氯甲烷、氯仿、乙醇和丙酮等多种溶剂综合考虑性价比、危害等因素,其中乙醇在提取中最为常用。
吴睿韬等8采用溶剂浸提茶叶中咖啡因,在提取过程中,分别采用二氯甲烷和乙醇作为提取溶剂,结果表明,乙醇在咖啡因提取率方面明显高于二氯甲烷,约为二氯甲烷的2.6倍,所以对咖啡因而言,乙醇是一种良好的提取溶剂。
从茶叶中提取咖啡因有机化学实验报告
实验目的:
本实验旨在通过有机化学方法从茶叶中提取咖啡因,并对提取后的咖啡因进行鉴定和定量分析。
实验原理:
咖啡因是一种天然的刺激性物质,存在于咖啡、茶叶等食物中。
提取咖啡因的方法通常利用其在有机溶剂中的溶解度较高的特点,通过萃取、结晶等操作将其分离出来。
本实验采用水浴加热法提取茶叶中的咖啡因。
实验步骤:
1.取适量茶叶,用水洗净,控干备用。
2.准备一个烧杯,将茶叶放入其中。
3.加入适量的正己烷,使茶叶完全浸泡。
4.用锡纸覆盖烧杯,并在锡纸上打上几个小孔,放入水浴中加热,保持水浴温度在60-70摄氏度,持续加热2小时。
5.将浸泡过的茶叶过滤,收集过滤液。
6.将过滤液用旋光仪进行测量,记录旋光度。
7.利用旋光仪的结果计算咖啡因的含量。
实验结果:
根据实验步骤获得的数据,计算出浸泡茶叶中的咖啡因含量为Xg。
实验讨论:
本实验利用水浴加热法从茶叶中提取咖啡因,经过旋光仪的测定,获得了咖啡因的含量。
这种方法操作简单,成本较低,适合实验室常规提取实验中使用。
但是,由于茶叶中可能含有其他化合物,如儿茶素等,这些化合物的存在可能会对咖啡因的测定结果产生影响。
因此,在测定咖啡因含量时,需要考虑这些可能的干扰因素。
结论:
通过本实验,成功地从茶叶中提取出咖啡因,并用旋光仪进行了定量分析。
根据结果可知,浸泡茶叶中的咖啡因含量为Xg。
本实验验证了水浴加热法在茶叶中提取咖啡因的可行性,并为后续深入研究和分析提供了基础。
2019年6月茶叶中咖啡因的提取研究87茶叶中咖啡因的提取研究吴睿韬 杨嘉宁 郭楚微 周迎春'(辽宁工业大学化学与环境工程学院,辽宁锦州121001)摘要:以黄山毛峰为原料,采用浸提法从茶叶中提取咖啡因。
探讨了提取剂的种 类、提取剂的加入量、提取时间、升华条件对咖啡因产品的收率的影响。
研究结果表明,从茶叶中提取咖啡因最佳条件为:10g 黄山毛峰,加入100mL 乙醇提取2h,并用7g CaO 的中和丹宁酸在184 - 1861升华,最高收率为1.433%。
关键词:茶叶浸提法咖啡因提取咖啡因是一种黄嗥吟生物碱化合物,是一种中枢神经兴奋剂。
咖啡因除了用于生产医药产品外,很大 一部分是作为食品添加剂。
咖啡因主要来源于咖啡豆,茶叶,可可碱等。
由于我国茶叶产量大,制茶废弃物非常多,且利用制茶废料提取咖啡因具有原料易得、环保等特点。
因此,本文对从茶叶中提取咖啡因进行了研究。
1实验部分1.1实验药品和仪器原料及药品:黄山毛峰、无水乙醇、生石灰、二氯甲 烷等。
仪器:索氏提取器、数显恒温水浴锅、电热干燥箱、电子万用炉、普通蒸僧装置,B 形管、调温电热套、电子 天平等。
1.2咖啡因的提取过程将已粉碎的黄山毛峰(约10g)装入滤纸桶中并放入索氏提取器中,在圆底烧瓶中加入无水乙醇,蒸僧浓缩提取液,趁热加入蒸发皿中,加入生石灰粉并不断搅 拌,将蒸发面放置石棉网上小火除水,冷却。
将玻璃漏斗罩在蒸发皿上,用电子万用炉加热升华,滤纸上出现大量白色晶体时停止加热并冷却。
取出滤纸,刮下白 色晶体并称重。
2结果与讨论2.1提取剂种类对咖啡因收率的影响保持相同的提取条件,黄山毛峰10g ,提取时间2h , 分别用100mL 乙醇和lOOmL 二氯甲烷作为提取剂提取咖啡因,咖啡因的收率如图1所示。
由图1可见,使用 乙醇作为提取剂收率更高。
因二氯甲烷相比乙醇更易挥发,使用时可能部分挥发导致茶叶中的咖啡因不能全部溶解导致收率不高。
因此选用乙醇作为提取剂更有利于咖啡因的提取。
茶叶中咖啡因的提取引言茶叶是一种常见的饮料,而咖啡因是茶叶中一种重要的成分。
咖啡因具有兴奋神经系统、增加警觉性和提神醒脑的作用。
因此,提取茶叶中的咖啡因是一个具有重要意义的研究课题。
本文将介绍咖啡因在茶叶中的含量和提取方法,并简要探讨其应用前景。
咖啡因在茶叶中的含量茶叶中的咖啡因含量因茶叶品种、发酵程度和冲泡方法等因素而异。
一般来说,茶叶中的咖啡因含量高于咖啡豆。
以下是一些常见茶叶的咖啡因含量(以每100毫升饮料计):•绿茶:15-30毫克•红茶:30-50毫克•白茶:6-20毫克•乌龙茶:20-40毫克可以看出,茶叶中咖啡因的含量与茶叶的类型有关,但不同茶叶之间的差异并不是很大。
茶叶中咖啡因的提取方法茶叶中的咖啡因可以通过多种方法进行提取,例如:水提法水提法是一种简单但有效的茶叶咖啡因提取方法。
具体步骤如下:1.将茶叶放入滚水中,并用布袋或茶漏盖好。
2.在高温水中浸泡茶叶约5-10分钟。
3.将茶叶捞出,待茶液冷却至室温。
4.过滤茶液,得到咖啡因提取液。
这种方法简单易行,但提取效率相对较低。
超临界流体萃取法超临界流体萃取法是一种高效的咖啡因提取方法。
具体步骤如下:1.将茶叶放入超临界流体萃取仪器中,例如二氧化碳或氨等。
2.加热压力,使超临界流体达到临界温度和压力。
3.茶叶中的咖啡因溶解于超临界流体中。
4.降低温度和压力,将溶解的咖啡因重新结晶。
5.获得高纯度的咖啡因晶体。
这种方法提取效率高,但操作复杂且设备成本较高。
萃取剂法萃取剂法是一种常用的工业咖啡因提取方法。
具体步骤如下:1.将茶叶放入萃取设备中。
2.用特定溶剂(如乙酸乙酯)进行浸泡,使咖啡因从茶叶中溶解出来。
3.过滤茶液,去除茶叶渣。
4.将溶液进行脱溶剂操作,获得咖啡因提取物。
5.对咖啡因提取物进行后续工艺处理,如蒸馏等,获得纯净的咖啡因。
这种方法操作相对简单,并可实现大规模生产。
咖啡因的应用前景咖啡因是一种广泛使用的兴奋剂,除了在茶叶中广泛存在外,还广泛应用于食品、饮料和药物等领域。
实验七茶叶中咖啡因的提取一、实验目的1、掌握从茶叶中提取生物碱的原理和方法2、巩固和熟悉利用显微熔点测定仪测定纯净物的熔点。
二、实验原理茶叶中含有多种嘌呤类衍生物的生物碱,其中主要成分为丹宁酸(又称鞣酸,约占11~12%,易溶于水和乙醇)、咖啡因(又称咖啡碱,约占1~5%),尚有少量的茶碱、可可豆碱,此外,还有约0.6%的色素,纤维素和蛋白质等。
OH3C CH3N NO N NCH3咖啡因的学名为1,3,7—三甲基黄嘌呤,具有弱碱性,无臭、味苦,置露于空气中,可以被风化,100℃时失去结晶水,并开始升华,120℃升华加快,170℃以上显著升华,可溶于水、丙酮和乙醇,易溶于氯仿,较难溶于乙醚和苯。
水溶液对石蕊试红呈中性反应。
咖啡因可用提取法或合成法获得。
本实验是用提取法从茶叶中提取咖啡因。
三、仪器与试剂1、仪器:250mL烧杯、丁字形玻璃棒、酒精灯、布氏漏斗、吸滤瓶、短颈漏斗、蒸发皿、滤纸、循环水真空泵、显微熔点测定仪等。
2、试剂:茶叶、氧化钙、蒸馏水、CaCO3。
四、实验步骤:1、称取5g茶叶、5g CaCO3[1]转入盛有75mL蒸馏水的烧杯中,用小火加热煮沸30min(其间加入少量的蒸馏水以弥补蒸发了的水分)。
趁热过滤,将滤液倒入干净的烧杯中,浓缩至10mL左右,转入蒸发皿中并加入氧化钙[2]2g,用小火焙干后研细备用(焙干时温度不宜过高,避免升华)。
2、取一支合适的短颈漏斗,颈部用脱脂棉塞住,罩在隔以刺有许多小孔的滤纸的蒸发皿上,小心加热[3]进行升华,(适当控制火焰,尽可能使升华速度放慢,提高结晶纯度),升华结束后冷却至室温,再揭开漏斗和滤纸,仔细观察滤纸上的晶体形状。
3、收集产品,并测定其熔点。
咖啡因纯品为白色针状晶体,熔点:236~238℃。
注释:[1] 加入CaCO3是使茶叶中的生物碱在弱碱性体系中充分游离出来,并使鞣酸水解成糖和没食子酸,从而溶解在水中。
没食子酸又叫五倍子酸,其结构如下:OHHOOC OHOH[2] 生石灰起吸水和中和作用,用以除去部分杂质。
班级:姓名:学号:从茶叶中提取咖啡因实验报告【实验目的】1. 学习从茶叶中提取咖啡因的基本方法,了解咖啡因的一般性质。
2. 掌握用恒压滴液漏斗提取有机物的原理和方法。
3. 进一步熟悉萃取、蒸馏、升华等的基本操作。
【实验原理】咖啡因,又名咖啡碱、茶素。
具有刺激心脏、兴奋大脑神经和利尿等作用,因此可以用作中枢神经兴奋药。
它是阿司匹林等药物的组分之一。
咖啡因易溶于氯仿、水及乙醇等。
含结晶水的咖啡因为无色针状晶体,在100℃时即失去结晶水,并开始升华,在120℃升华显著,178℃升华很快。
茶叶中含有咖啡因,约占1%~5%,另外还有在11%~15%的单宁酸,0.6%的色素、纤维素、蛋白质等。
为了提取茶叶中的咖啡因,可用适当的溶剂(如乙醇等)在脂肪提取器中连续萃取,然后蒸去溶剂,即得粗咖啡因。
粗咖啡因中还有其他一些生物碱和杂质(如单宁酸等),可利用升华法进一步提纯。
【主要产物及物料的物理常数】【仪器与试剂】100ml圆底烧瓶、虹吸管、球形冷凝管、75°蒸馏弯头、直形冷凝管、接液管、温度计、蒸发皿、玻璃漏斗。
【注意事项】1.若套筒内萃取液色颜色浅,即可停止萃取。
2.浓缩萃取液不可蒸的太干,否则因残留液很黏而很难转移,造成损失。
3.拌入生石灰要均匀,生石灰的作用除吸水外,还可中和除去部分酸性杂质。
4.看到结晶后一定要自然冷却至100℃左右。
【实验记录】【实验讨论】本实验采取萃取、蒸馏、升华法从茶叶中提取咖啡因。
实验进行基本顺利,最终得到了理论产物,不过产率相对较低。
本实验一些步骤必须仔细小心,容易对实验最终结果产生影响。
【思考题】1.本实验中使用生石灰的作用有哪些?答:第一,生石灰首先作为一种吸水剂,在本实验中具有吸水作用;第二,生石灰还可以中和除去部分酸性杂质。
2.除可用乙醇萃取咖啡因外,还可用那些溶剂萃取?答:本实验之所以采用乙醇,是因为它对咖啡因有较大的溶解性、易于蒸出、廉价等优点。
其实,乙醚、石油醚等非极性溶剂都可以代替乙醇在本实验中充当溶剂。
从茶叶中提取咖啡因实验的研究摘要在开设《有机化学》实验中,通过精选实验内容、改进实验方案、采用连续性实验进行有机化学实验,减少实验对环境的污染,可逐步实现有机化学实验的绿色化。
一般来说少量摄取咖啡因可以使你思路清晰、减轻疲劳、更加集中精力去工作。
咖啡因有提神的作用,可以缓解感冒本身带来的疲劳感以及感冒药中含有的对乙酰氨基酚带来的嗜睡感。
关键词咖啡碱;弱碱性化合物;有刺激心脏;白色针状结晶咖啡因又称咖啡碱,是弱碱性化合物,是一种无臭、带苦味的白色针状晶结物,微溶于水和酒精之中。
它能够直接影响人的中枢神经系统和心血管,因为人与人之间差别很大,所以反应也有所不同;现在很多的功能型饮料就是添加了“咖啡因”,如可乐,茶等均含有”咖啡因”成分,一般来说少量摄取咖啡因可以使你思路清晰、减轻疲劳、更加集中精力去工作,甚至于美容,而摄入过多,就会产生头晕、心跳加速等副作用。
咖啡因有提神的作用,可以缓解感冒本身带来的疲劳感以及感冒药中含有的对乙酰氨基酚带来的嗜睡感,在有机化学合成实验中,从天然有机物茶叶中提取咖啡因是很典型,很有研究价值的实验,使学生在有机化学实验中掌握了脂肪提取器,升华等实验操作的基本要领。
1实验原理1)咖啡因的结构。
2)咖啡因的性质。
碱性化合物,味苦,能溶于氯仿,微溶于水和乙醇等。
为白色针状晶体,在100℃时失去水并开始升华。
3)咖啡因的用途。
有刺激心脏,兴奋大脑和利尿作用,是心脏、呼吸器官和神经兴奋剂。
它也是止痛片阿司匹林的一个组分。
4)茶叶中含有多种生物碱,其中咖啡碱约占1~5%,丹宁酸约占11~12%,此外还有色素、纤维素、蛋白质等。
在实验室从茶叶提取咖啡因,常用索氏提取器。
2实验器材图1索氏提取装置图2常压升华装置仪器:脂肪提取器;蒸发皿;玻璃漏斗;酒精灯;石棉网;铁架台;铁圈。
药品:茶叶(10g);乙醇(100mL);生石灰(4g)。
3实验步骤1)如图1安装一套索氏提取器。
2)称取茶叶末10g,装入滤纸筒内,轻轻压实,上盖一滤纸,放入索氏提取器中。