从茶叶中提取咖啡因
1、l从茶叶中提取咖啡因 实验目的:学习生物碱的提取方法; 了解咖啡因的性质; 学习脂肪提取器的作用和使用方法。
2、实验原理: 咖啡因是一种生物碱,其构造式为: 咖啡因易溶于氯仿(15%),水(2%)及乙醇(2%)等。
3、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200℃升华显著,230℃升华很快。
4、茶叶中含有咖啡因,约占1~5%,另外还含有11~12%的丹宁酸(鞣酸),0.6%的色素、纤维素、蛋白质等。
5、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。
6、粗咖啡因中还含有其它一些生物碱和杂质(如单宁酸)等,可利用升华法进一步提纯。
7、实验步骤: 粗提: a、仪器安装:采用脂肪提取器。
8、如图所示: b、连续萃取:称取10g茶叶,研成细末状 。
9、然后将其装入事先卷好的滤纸,放入脂肪提取器的套筒中,在75mL95%的乙醇中连续加热虹吸2。
10、5h。
11、待多次发生虹吸(脂肪提取器中的溶液接近无色时)后,停止。
12、记录第一次虹吸的时间为4:10,最后一次的时间为6:40,总共虹吸9次。
13、最后把装置改为蒸馏装置,蒸馏的时间为:7:00。
14、馏头:77℃,蒸出大部分乙醇直至反应物成粘稠状(剩余大约2~3ml)。
15、如图所示: c、加碱中和:趁热将粘稠状残余物倾入蒸发皿中,拌入3~4g生石灰(如果不够继续加入生石灰,实际加入量0g),使成糊状。
16、空气浴加热,不断搅拌下蒸干,用时40分钟。
17、d、焙炒除水:把蒸发皿放在小铁圈上,将其放在距石棉网上一段距离,下面用酒精灯加热,压碎块状物,小火焙炒,除尽水分(必须十分干燥,否则会影响产物的质量与纯度),用时40分钟。
18、纯化: a、仪器安装:安装升华装置。
19、用事先扎好小孔(孔应该大一些且朝一个方向突出)的放在蒸发皿上,再罩上口径合适的玻璃漏斗,用手压住漏斗。
20、b、初次升华:210℃砂浴升华。
21、刮下白色针状咖啡因晶体,黄色的溶于水蒸汽的产品不要为好。
22、c、再次升华:残渣经拌和后升高砂浴温度再次升华,温度大约为216℃。
23、合并两次生成的咖啡因,第二次生成的黄色晶体依然不要。
24、称重:将两次生成的咖啡因称重,产量为0.10g。
25、实验说明及注意事项: 脂肪提取器是利用溶剂回流和虹吸原理,使固体物质连续不断地为纯溶剂所萃取的仪器。
26、溶剂沸腾时,其蒸气通过侧管上升,被冷凝管冷凝成液体,滴入套筒中,浸润固体物质,使之溶于溶剂中,当套筒内溶剂液面超过虹吸管的最高处时,即发生虹吸,回入烧瓶中。
27、通过反复的回流和虹吸,从而将固体物质富集在烧瓶中。
28、脂肪提取器为配套仪器,其任一部件损坏将会导致整套仪器的报废,特别是虹吸管极易折断,所以在安装仪器和实验过程中须特别小心。
29、用滤纸包茶叶末时要严实,防止茶叶末漏出堵塞虹吸管;滤纸包大小要合适,既能紧贴套管内壁,又能方便取放,且其高度不能超出虹吸管高度否则将会影响虹吸。
30、升华过程中要控制好温度(本次实验的关键步骤)。
31、若温度太低,升华速度较慢,耗时过长;若温度太高,会使产物发黄(分解),影响产率。
32、升华时候的温度太高,注意,千万小心不要被烫伤。
33、试验装置: 返回目录 返回顶端 指 导 石先莹 老 师 评 阅 2005年7月9日 实验操作无误. 报告中存在的问题: 1 实验现象记录不明了. 2 产品产量过少. 实验17 从茶叶中提取咖啡因 实验原理 萃取提纯法 仪器与药品 Soxhlet提纯器、蒸发皿、茶叶、乙醇、KI-I盐酸、KClO3 实验步骤 Soxhlet提取法:称取10g茶叶,放入150ml Soxhlet提纯器中,在圆底烧瓶中加入80-100ml95%乙醇,水浴加热回流提取。
34、直到提取液颜色较浅为止,待冷凝液刚刚虹吸下去时,即可停止加热。
35、稍冷却后,改成蒸馏装置,把提取液中大部分乙醇蒸出(回收),趁热把瓶中剩余液倒入蒸发皿中,留作升华法提取咖啡因。
36、提取液及咖啡因的定性检验 (1)提取液的定性检验:取样品液2滴于干燥白色瓷板上,喷上酸性碘-碘化钾试剂,可见到棕色、红紫色和蓝紫色化合物生成。
37、(2)咖啡因的定性检验:取上述任一样品液2-4ml置于瓷皿中,加热蒸去溶剂,加盐酸1ml溶解,加入KClO30.1g,在通风橱内加热蒸发,待干,冷却后滴加氨水数滴,残渣即变为紫色。
38、升华法提取咖啡因 向提取液中加入4g生石灰粉,搅成浆状,在蒸汽浴上蒸干,除去水分,使成粉状,然后移至石棉网上用酒精灯小火加热,焙炒片刻,除去水分。
39、在蒸发皿上盖一张刺有许多小孔且孔刺向上的滤纸,再罩一个合适漏斗,漏斗颈部塞一小团疏松棉花,用酒精灯隔着石棉网小心加热,适当控温,当发现有棕色烟雾时,即升华完毕,停止加热。
40、冷却后,取下漏斗,轻轻揭开滤纸,刮下咖啡因,残渣经搅拌后,用较大火再加热片刻,使升华完全。
41、合并几次升华的咖啡因。
42、从茶叶中提取咖啡因 → 从茶叶中提取咖啡因(一)-索氏提取装置与原理 从茶叶中提取咖啡因(一)-索氏提取装置与原理 从茶叶中提取咖啡因(二)-滤纸筒的制作 从茶叶中提取咖啡因(三)-索氏提取 从茶叶中提取咖啡因(四)-蒸馏回收乙醇 从茶叶中提取咖啡因(五)-水浴蒸干与炒干 从茶叶中提取咖啡因(六)-升华 。
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