从茶叶中提取咖啡因 有机化学实验报告

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、实验目得：

1、学习从茶叶中提取咖啡因得原理与方法；

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,就是用适当得溶剂(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得衍生物。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.含结晶水得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。无水咖啡因得熔点为23４、5℃。咖啡因具有刺激心脏、兴奋大脑神经与利尿作用，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、1９

178

2３４、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、0g １00ml 3g 适量

五、仪器装置：

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

１50m ｌ

-

- — — - — —

数量

1

１ １ 1 １ 1 1 1

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得直筒里,在平底烧瓶内放入适量沸石，将120ml乙醇从索氏提取器上方加入,进行第一次虹吸,搭建好回流装置,并开始加热。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，出现虹吸现象.索氏提取器中颜色也变为黄绿色。

②虹吸提取8次（越多越好），并随时颜色变化，当冷凝管第八次虹吸完成后,停止加热.(虹吸时间大约为2、５h～3h) 加热后，上面得冷凝管下方逐渐有液体滴出，圆底烧瓶内随着加热变为紫黑色，索氏提取管中茶叶水颜色为草绿色,随着虹吸次数得进行,上层茶叶水颜色逐渐变淡。

③搭建好蒸馏装置，将烧瓶内得液体蒸馏时，烧瓶内液体沸腾，锥形瓶中有

七、数据处理与实验结果:

产率=（m/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,烧瓶内得液体最好不要蒸干,否则不易倒出；

④蒸馏时，要注意火不能太大，否则，烧瓶内得溶液易暴沸出来;

⑤在整个升华过程中，要严格控制加热温度;若温度太高,将导致被烘物得滤纸炭化，一些有色物质也会被带出来,使产品发黄,影响产品得质量.

⑥在虹吸时,水浴锅内得水应尽可能使水浸没平底烧瓶内得溶液，使反应速度加快。

⑦称量产品时，由于产品质量较少，要用分析天平来称量。

⑧蒸馏后,蒸出得乙醇要回收，产品也要回收。

⑨蒸馏时,还要注意加入沸石。

九、实验讨论及误差分析:

本次试验,实验产率很低。

①在进行虹吸时,水浴锅内水太少，虹吸速度慢，且要不断加水,未达到所要求得虹吸次数,茶叶水颜色就很浅了,而下层颜色比较重,有点堵塞,造成产品质量比较低。

②在蒸馏过程中，由于液体较多,又没有控制好温度，加上沸石质量不太好,出现小程度暴沸，使液体进入锥形瓶中;

③在把加氧化钙得产品蒸成干粉时，如果占到蒸发皿上得黄绿色固体不完全搞下来,也会使产率偏低.

④要求要把蒸发皿中都成干粉状得，在完全把蒸发皿上得东西刮下来之后,最好再在火上灼烧一会,让其完全成粉状,否则，也会影响产率。

⑤升华时，火不能太大,否则，得到产品质量不好,要么不能蒸出晶体。