914511-大学-有机化学-8 咖啡因的提取
咖啡因的提取
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咖啡因的提取简介咖啡因(Caffeine)是一种天然存在于咖啡豆、茶叶、可可豆等植物中的化合物。
咖啡因具有兴奋中枢神经系统和增强注意力的效果,是一种广泛使用的中枢神经兴奋剂。
由于咖啡因的功效,咖啡和茶已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
而对于科学家来说,咖啡因是一种重要的化学物质,因此研究咖啡因的提取方法也一直备受关注。
咖啡因的提取方法咖啡因的提取方法多种多样,下面将介绍几种常见的咖啡因提取方法。
溶剂抽提法溶剂抽提法是一种常见的咖啡因提取方法。
该方法利用溶剂与咖啡豆或茶叶中的咖啡因发生物理或化学反应,将咖啡因从咖啡豆或茶叶中分离出来。
常用的溶剂包括水、甲醇、乙醇等。
具体操作步骤如下:1.将咖啡豆或茶叶粉碎成粉末状。
2.将粉末与溶剂混合,充分搅拌。
3.使用过滤器过滤混合物,将溶剂中的咖啡因分离出来。
4.将溶剂蒸发,留下纯净的咖啡因。
超临界流体萃取法超临界流体萃取法是一种新兴的咖啡因提取方法。
该方法利用超临界流体(如二氧化碳)的高溶解度和可调节的密度,以及超临界流体的特殊性质,将咖啡豆或茶叶中的咖啡因提取出来。
具体操作步骤如下:1.将咖啡豆或茶叶放入超临界流体中。
2.调节超临界流体的温度和压力,使其达到适宜的条件。
3.咖啡因会溶解在超临界流体中,形成溶液。
4.使用降压设备将溶液中的超临界流体蒸发,留下纯净的咖啡因。
萃取树脂法萃取树脂法是一种基于吸附作用的咖啡因提取方法。
该方法利用特定的树脂材料对咖啡因具有较高的亲和力,通过将咖啡豆或茶叶浸泡在含有萃取树脂的溶液中,将咖啡因吸附在树脂上,从而实现咖啡因的提取。
具体操作步骤如下:1.将咖啡豆或茶叶浸泡在含有萃取树脂的溶液中,保持一定的时间使咖啡因与树脂发生吸附作用。
2.使用过滤器或离心机将溶液中的树脂分离出来。
3.用洗脱剂洗脱树脂上的咖啡因。
4.将洗脱剂中的咖啡因蒸发或通过其他方式除去,得到纯净的咖啡因。
咖啡因的应用和贡献咖啡因具有一系列的生理效应和药理作用。
咖啡因的提取实验报告
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咖啡因的提取实验报告咖啡因的提取实验报告引言:咖啡因是一种常见的生物碱,广泛存在于咖啡、茶叶、可可等食物中。
它具有兴奋中枢神经系统、抑制脑血管收缩和增加心肌收缩力等作用。
本实验旨在通过提取方法,从咖啡中提取出咖啡因,并对提取效果进行分析。
实验步骤:1. 准备材料:咖啡粉、无水硫酸钠、氯仿、无水硫酸铜、无水钠硫酸、蒸馏水。
2. 称取适量咖啡粉,并加入无水硫酸钠,用研钵搅拌均匀。
3. 将混合物转移到提取瓶中,加入适量氯仿,摇匀后放置一段时间,使两相分离。
4. 将有机相(上层液体)转移到干净的蒸馏瓶中,加入无水硫酸铜,用无水钠硫酸调节pH值。
5. 用旋转蒸发仪将有机相蒸发至干燥,得到咖啡因的固体。
6. 将固体溶于适量蒸馏水,得到咖啡因的溶液。
实验结果:通过上述实验步骤,我们成功地从咖啡中提取出咖啡因。
根据实验数据,我们得到了咖啡因的溶液,可以进一步进行分析和研究。
实验讨论:咖啡因的提取方法主要基于其在有机溶剂中的溶解性。
在本实验中,我们选择了氯仿作为有机溶剂,因为氯仿对咖啡因具有较好的溶解性。
此外,无水硫酸钠的加入可以调节溶液的pH值,有助于提高提取效果。
在实验过程中,我们还注意到了一些问题。
首先,咖啡粉的质量和粒度对提取效果有一定影响。
较细的咖啡粉表面积更大,有利于咖啡因的溶解和提取。
其次,提取时间的控制也很重要。
过短的提取时间可能导致咖啡因未能完全溶解,而过长的提取时间则可能导致其他杂质的提取。
对于咖啡因的提取效果评估,我们可以通过测定溶液中咖啡因的浓度来进行。
常用的方法包括紫外分光光度法和高效液相色谱法。
这些方法可以准确测定咖啡因的含量,从而评估提取效果的好坏。
实验应用:咖啡因作为一种常见的生物碱,在医药、食品和饮料等领域具有广泛的应用。
它可以用于制备咖啡因片剂、咖啡因口服液等药物,用于治疗头痛、心血管疾病等疾病。
此外,咖啡因还被广泛用于饮料中,如咖啡、茶和可乐等,以提供兴奋和提神的效果。
结论:通过本实验,我们成功地从咖啡中提取出咖啡因,并得到了咖啡因的溶液。
咖啡因的提取
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咖啡因的提取
主讲教师:王迎春 单位:吉首大学化学化工学院
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从茶叶中提取咖啡因,是用适当的溶剂(氯仿、乙醇、苯等) 在脂肪提取器中连续抽提,浓缩得粗咖啡因。粗咖啡因中还含有 一些其它的生物碱和杂质,可利用升华进一步提纯。
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三、实验试剂
茶叶 95%乙醇 生石灰
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四、实验步骤
1、提取 称取10g茶叶,研细后,放入Soxhlet提取器的滤纸套筒中,在圆底烧瓶
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七、问题讨论
1、你怎样理解索氏提取器的提取高效率? 2、从茶叶中提取出的粗咖啡因有绿色光泽,为什么?
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(完整版)咖啡因提取及鉴定实验报告
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咖啡因提取及鉴定实验报告题目:茶叶中咖啡因的提取分离及结构鉴定实验目的: 1. 了解天然产物及其提取的概念和一般分离方法2. 了解并学会使用回流提取的原理和操作3. 了解如何用升华法提纯有机固体4. 对从茶叶中提取咖啡因的整个过程必须了解咖啡因的理化性质:咖啡因(含结晶水时)是无色针状结晶,味苦,能溶于水(2%)、乙醇(2%)、(氯仿12%)、苯(1%)等,在100℃时即失去结晶水,并开始升华,120℃升华显著,178 ℃时升华很快,融点为234.5 ℃,呈弱碱性。
在植物中,咖啡因常与有机酸、丹宁等结合呈盐的形式存在。
咖啡因属于甲基黄嘌呤的生物碱。
纯的咖啡因是白色的,强烈苦味的粉状物。
它的化学式是C8H10N4O2。
分子量,194.19 。
咖啡因的结构式:实验原理:本实验从茶叶中提取咖啡因是用适当的溶剂(95%乙醇),在回流装置中连续提取并用蒸馏装置除去乙醇,得到粗制咖啡因,最后通过升华提纯得到。
实验仪器及试剂:(1)仪器:两个圆底烧瓶、两个三口烧瓶、一个直行冷凝管、两个1000ml烧杯、两个500ml烧杯,两个50ml烧杯蒸发皿、玻璃漏斗、蒸馏头、水浴锅、砂浴锅、温度计(250℃)、滤纸、刮刀、酒精灯、石棉网、电热套(2)试剂:100g茶叶、乙醇(95%)、生石灰实验步骤:1.粗提8:00 称量茶叶100g并研碎9:00 安装回流装置,将称量好的茶叶装入三口烧瓶中,并加入800ml 95%的乙醇。
9:30 开始回流(1)连续萃取:称取100g绿茶叶,研细,放入回流提取装置中。
在三口烧瓶中加入95%乙醇,用电热套加热,连续提取。
当提取液的颜色变的很淡,立即停止加热。
将仪器改成蒸馏装置,回收提取液中的大部分乙醇。
(3)中和酸除水:残液倒入蒸发皿中,拌入生石灰40 g,在蒸气浴上加热,不断搅拌,蒸干为止。
随着温度升高,从浓绿色溶液变为糊状液。
最后变为绿色粉末(4)焙炒:把蒸发皿放在石棉网上,焙炒片刻,除尽水分。
咖啡因的提取实验
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从茶叶中提取咖啡因一、教学要求:1、 学习从茶叶中提取咖啡因的基本原理和方法, 了解咖啡因的一般性质。
2、掌握用索氏提取器提取有机物的原理和方法。
3、进一步熟悉萃取、蒸馏、升华等基本操作。
二、预习内容:1、萃取2、蒸馏操作3、升华操作4、天然产物的分离提纯和鉴定的相关理论知识三、 基本操作:1、实验流程2、索氏(Soxhlet)提取器索氏(Soxhlet)提取器由烧瓶、提取筒、回流冷凝管3部分组成, 装置如图所示。
索氏提取器是利用溶剂的回流及虹吸原理(思考题1),使固体物质每次都被纯的热溶剂所萃取, 减少了溶剂用量, 缩短了提取时间, 因而效率较高。
萃取前, 应先将固体物质研细, 以增加溶剂浸溶面积(思考题2)。
然后将研细的固体物质装人滤纸筒内(思考题3,4), 再置于抽提筒, 烧瓶内盛溶, 并与抽提筒相连, 抽提筒索式提取器上端接冷凝管。
溶剂受热沸腾, 其蒸气沿抽提筒侧管上升至冷凝管, 冷凝为液体, 滴入滤纸筒中, 并浸泡筒中样品。
当液面超过虹吸管最高处时, 即虹吸流回烧瓶, 从而萃取出溶于溶剂的部分物质。
如此多次重复,把要提取的物质富集于烧瓶内。
提取液经浓缩除去溶剂后, 即得产物, 必要时可用其他方法进一步纯化。
思考题1:索式提取器的工作原理?思考题2:索式提取器的优点是什么?思考题3:对与索式提取器滤纸筒的基本要求是什么?思考题4:为什么要将固体物质(茶叶)研细成粉末?4、升华装置四、实验原理:咖啡因又叫咖啡碱, 是一种生物碱 , 存在于茶叶、咖啡、可可等植物中。
例如茶叶中含有 1%~5%的咖啡因, 同时还含有单宁酸、色素、纤维素等物质。
茶叶末 提取液 粗提取液 粗提取物咖啡因 回流提取 95%的乙醇 蒸馏 蒸干 1、升华2、收集咖啡因是弱碱性化合物, 可溶于氯仿、丙醇、乙醇和热水中, 难溶于乙醚和苯(冷)。
纯品熔点235~236℃, 含结晶水的咖啡因为无色针状晶体, 在100 ℃时失去结晶水, 并开始升华,120 ℃时显著升华,178℃时迅速升华。
有机化学-实验 茶叶中咖啡因的提取
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茶叶中咖啡因的提取
江苏大学化学化工学院
Contents
1 实验目的
2实验原理3源自实验装置与操作关键点4
实验讨论
实验目的
1. 掌握索氏提取器的提取原理和方法 。 2. 掌握用升华法提纯易升华物质的操作技术。
实验原理
O
CH3 N
N CH3
O
NN H
CH3
咖啡因(1,3,7-三甲基-2,6-二氧嘌呤)
实验装置与操作关键点
操作关键点
1. 茶叶的装法: 滤纸套筒要密封(防止茶叶漏出,堵塞虹吸管); 滤纸套筒要大小要适中,既要紧贴提取筒壁,又要方便取放,其 高度要超过虹吸管,但是样品部分不得高于虹吸管。
2. 浸取液颜色很淡时,停止抽提(2-3h)。 3. 生石灰作用:吸水和中和(除去部分杂质)。处理后产物要干燥
萃取富集
升化精制
咖啡因呈弱碱性,常以盐或游 离状态存在,能溶于氯仿、丙 酮、乙醇和水。选择一定溶剂 (如乙醇)对茶叶中咖啡因进 行萃取富集。
mp. 234-237℃ 升华温度:178 ℃
实验装置与操作关键点
实验装置
索氏提取器
蒸馏装置
实验装置与操作关键点
Soxhlet提取器(索氏提取器) 组成:圆底烧瓶、抽提筒、冷凝管 原理:溶剂回流、浸泡、虹吸。 特点:定量溶剂连续进行固-液萃取(每次固体均被纯溶 剂萃取),效率高。
(淡绿色)。 4. 升华装置的安装。 5. 控制升华温度。选择沙浴,用小火间接加热。
实验讨论
1. 索氏提取器的萃取原理是什么?它与一般的浸泡萃取 比较,有哪些优点? 2. 本实验进行升华操作时,应注意什么?
That’s all
咖啡因的提取
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咖啡因的提取⼀、实验⽬的1、学习从茶叶中提取咖啡因的原理和⽅法;2、学习脂肪提取器的作⽤和使⽤⽅法。
3、进⼀步巩固蒸馏浓缩、焙炒的基本操作,学会升华法纯化物质。
⼆、实验原理咖啡因(咖啡碱)是嘌呤的衍⽣物,化学名称是1,3,7,-三甲基-2,6-⼆氧嘌呤,结构式如下:含结晶⽔的咖啡因为⽩⾊针状粉末,味苦,能溶于⽔、⼄醇、丙酮、氯仿等有机溶剂。
100℃时失去结晶⽔,开始升华,120℃时升华相当显著。
⽆⽔咖啡因的熔点为238℃。
咖啡因具有刺激⼼脏、兴奋⼤脑神经和利尿等作⽤,因此可⽤作中枢神经兴奋药。
它是复⽅阿斯匹林等药物的组分之⼀。
茶叶中含多种⽣物碱,其中咖啡因的含量约为1-5% ,另外还含11-12%的丹宁(鞣酸)以及⾊素、蛋⽩质等。
三、物理常数四、实验装置(1)脂肪提取器(2)蒸馏装置(3)升华装置1.冷凝管2.装样品滤纸袋3.虹吸4.圆底烧瓶5.溶剂蒸⽓上升装置6.提取管五、实验仪器、器材名称及药品脂肪提取器250ml圆底烧瓶 50ml量筒蒸馏头14#温度计套管直形冷凝管接液管 100ml三⾓烧瓶玻璃漏⽃蒸发⽫铁环调温电热套升降台铁架台万⽤夹双⼝夹滤纸玻璃棒乳胶管棉花茶叶 95%⼄醇⽣⽯灰六、流程图七、实验内容1、粗提:(1)仪器安装:采⽤脂肪提取器。
(注:仪器的安装顺序是从电热套开始,从下往上;且圆底烧瓶不能与电热套接触,要有⼀定的距离,以便于采⽤空⽓浴均匀加热)(2)连续萃取:称取10g茶叶,放⼊脂肪提取器的滤纸套筒(⽤定性滤纸⾃制),放⼊脂肪提取器中,⽤120mL95%⼄醇加热连续萃取1h。
(注:当脂肪提取器内的⼄醇提取液的颜⾊很浅,近乎⽆⾊时,即可停⽌提取。
通常4学时实验时,只需加热萃取1⼩时即可,也能在最后升华看到明显的⽩⾊针状咖啡因晶体)2、浓缩与焙⼲:(1)蒸馏浓缩:待刚好发⽣虹吸后,停⽌加热,待冷却⽆回流后,把装置改为蒸馏装置,蒸出⼤部分⼄醇,使瓶内残留⼄醇体积约为15ml为宜。
咖啡因 提取 方法
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咖啡因提取方法咖啡因是一种天然存在于许多植物中的成分,包括咖啡豆、茶叶、可可、某些软饮料和巧克力中。
咖啡因具有兴奋中枢神经系统的作用,可以增加警觉性、提高注意力和减轻疲劳感。
因此,咖啡因得到了广泛的应用,成为人们日常生活中不可或缺的一部分。
咖啡因的提取方法主要有以下几种:1.水溶提取法:这是一种常见的咖啡因提取方法。
它通常用于从咖啡豆或茶叶中提取咖啡因。
将咖啡豆或茶叶浸泡在热水中,随后用滤纸或纱布过滤固体颗粒,得到含有咖啡因的水溶液。
然后,通过蒸馏或者浓缩来提取咖啡因。
2.乙酸乙酯法:这是一种常用的咖啡因提取方法。
它通常在咖啡或茶的生产过程中使用。
将咖啡豆或茶叶与乙酸乙酯混合,使咖啡因溶解在乙酸乙酯中,形成含有咖啡因的有机溶剂。
随后,通过蒸馏或者蒸发乙酸乙酯来提取咖啡因。
3.超临界流体萃取法:这是一种高效的咖啡因提取方法。
它通常使用超临界二氧化碳作为溶剂。
超临界二氧化碳是一种具有高渗透能力和低粘度的流体,在高压和高温条件下具有类似于气体和液体的特性,可以渗透到植物细胞中提取咖啡因。
这种方法具有高效、环保、无毒和无害的特点。
4.液液分配法:这是一种传统的咖啡因提取方法。
它通常用于从茶叶中提取咖啡因。
将茶叶与有机溶剂(如苯、甲醇等)混合后,通过萃取操作使咖啡因从茶叶中溶解到有机溶剂中。
然后,通过蒸馏或者蒸发有机溶剂来提取咖啡因。
总结起来,咖啡因的提取方法包括水溶提取法、乙酸乙酯法、超临界流体萃取法和液液分配法。
不同的提取方法适用于不同的植物材料和实际需要。
选择合适的提取方法可以提高咖啡因的提取效率,并确保提取得到的咖啡因的纯度和质量。
有机化学综合性实验(咖啡因的提取及鉴定)
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注意事项 提取时间主要依据萃取 溶剂的颜色判断,当颜 色较淡时,即大部分物 质已被萃取到溶剂内 了,此时可停止萃取。
安装好蒸馏装置, 重新加入几粒沸石, 进行蒸馏,蒸出大部分乙醇(要回收)。 残液(约 5~10ml)趁热倒入蒸发皿中, 加入 4g 研细的生石灰粉, 在玻璃棒不 断搅拌下将溶剂蒸干。
有无色液体经冷凝器流入锥形 瓶中。 墨绿色液体渐渐变得粘稠, 至干 爽的绿色粉末,并伴有茶香。
复方阿司匹林研细后用二氯甲烷与水 层析液不断上升; 混合搅拌, 分液后用无水硫酸镁干燥, 显色时有五个斑点在层析板上。 取清液用毛细管点样。阿司匹林与咖 啡因用二氯甲烷溶解后点样。 在展开缸中倒入少量展开液,盖好玻 璃盖,待展开液上升至一定高度记录 风干。 显色,定位。
点样前,用铅笔在层析 板据末端 1cm 处轻轻画 一条横线;用毛细管点 样,动作须轻快敏捷, 若需重新点样,要等前 次溶液挥发后; 样与样、 样与薄层板边缘保持一 定距离。
1
六、粗产物纯化流程
2
七、结果分析与讨论 1.产品分析及产率计算 咖啡因实际产量:0.11g; 理论产量:0.25g; 产率:44.00% R 咖啡因=0.43 R 乙酰水杨酸=0.84 复方 APC:R1=0.34,R2=0.67, R3=0.85
2.对实验现象、实验结果的分析及其结论
咖啡因晶体呈白色针状,大小均匀,在收集的滤纸上呈放射状分布。 层析时分离的五个斑点分离明显,较成功。 3.本实验的成败、关键环节及改进措施 总的来说,这次试验是成功的,所制咖啡因晶体为白色针状,质量 0.11g,产率为 44%;Rf 值与理论相差不大。产率较低,原因可能是升华不完全,有一些近晶体没有升 华出来留在了蒸发皿里,蒸干溶剂时有部分咖啡因流失,并漏斗覆盖不严密至一些咖啡 因流失。在做层析时,点样量过少,以至显色时不是很明显。 改进措施:加入石灰粉后蒸发时,应严格控制反应温度,以防部分晶体升华造成的 产率过低;点样时在注意快捷迅速的同时,要注意留在层析板上的溶质的量,量少时须 多次点样。
咖啡因提取实验报告
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咖啡因提取实验报告咖啡因提取实验报告引言:咖啡因是一种普遍存在于咖啡、茶叶、可可等食物中的天然物质。
它具有刺激中枢神经系统的作用,常被人们用作提神醒脑的饮品成分。
本实验旨在通过提取方法,从咖啡豆中分离出咖啡因,并对提取效果进行评估。
实验材料与方法:材料:- 咖啡豆- 无水乙醚- 氯仿- 水- 漏斗- 烧杯- 热板- 蒸馏水方法:1. 将咖啡豆研磨成粉末状。
2. 取适量咖啡豆粉末,加入烧杯中。
3. 加入足够的无水乙醚,使咖啡豆完全浸泡。
4. 在热板上进行加热,保持适度的温度,使溶剂与咖啡豆充分接触。
5. 经过一段时间的浸泡和加热,将溶液过滤,得到咖啡因溶液。
6. 将咖啡因溶液与氯仿混合,用漏斗分离两相。
7. 将咖啡因溶液转移到烧杯中,用蒸馏水进行洗涤。
8. 将洗涤后的咖啡因溶液进行蒸发,得到咖啡因固体。
实验结果与讨论:通过实验,我们成功地从咖啡豆中提取出咖啡因,并得到了咖啡因固体。
下面我们将对实验结果进行分析和讨论。
首先,我们需要评估提取咖啡因的效果。
这可以通过测量咖啡因固体的质量来进行。
实验结果显示,我们成功地得到了一定量的咖啡因固体。
然而,由于实验条件的不同,提取效果可能会有所差异。
因此,我们可以进一步改进实验方法,以提高提取效率。
其次,我们可以对咖啡因固体进行纯度分析。
咖啡因的纯度对于其应用具有重要意义。
我们可以利用红外光谱仪对咖啡因固体进行分析,以确定其纯度。
通过与已知纯度的咖啡因样品进行比较,我们可以评估提取过程中是否引入了杂质。
此外,我们还可以对提取过程中的溶剂进行回收利用。
在实验中,我们使用了无水乙醚和氯仿作为溶剂。
这些溶剂可以通过蒸发和冷凝的方法进行回收。
通过回收利用溶剂,不仅可以减少实验成本,还可以降低对环境的影响。
最后,我们可以对咖啡因的应用进行探讨。
咖啡因作为一种刺激性物质,广泛应用于食品、饮料和药物等领域。
在食品和饮料中,咖啡因可以增加产品的口感和香气,提高消费者的体验。
在药物中,咖啡因可以用于治疗头痛和呼吸道疾病等症状。
从茶叶中提取咖啡因 有机化学实验报告

从茶叶中提取咖啡因有机化学实验报告一、实验目的1、学习从茶叶中提取咖啡因的基本原理和方法。
2、掌握索氏提取器的使用方法。
3、巩固升华操作的基本技能。
4、了解咖啡因的性质和鉴定方法。
二、实验原理茶叶中含有多种生物碱,其中以咖啡因为主。
咖啡因(1,3,7-三甲基黄嘌呤)是一种嘌呤生物碱化合物,具有刺激中枢神经系统、提高警觉性和减轻疲劳的作用。
咖啡因的熔点为 238℃,在 100℃时失去结晶水,并开始升华。
利用这一性质,可以通过升华法从茶叶中提取咖啡因。
本实验使用乙醇作为溶剂,通过索氏提取器对茶叶进行连续萃取,使咖啡因充分溶解在乙醇中。
然后,蒸去乙醇,得到含有咖啡因的粗提取物。
最后,通过升华操作提纯咖啡因。
三、实验仪器与试剂1、仪器索氏提取器圆底烧瓶直形冷凝管蒸发皿漏斗玻璃棒酒精灯石棉网铁架台2、试剂茶叶末乙醇(95%)生石灰四、实验步骤1、称取 10g 茶叶末,放入索氏提取器的滤纸套筒中,在圆底烧瓶中加入 100mL 95%的乙醇。
2、安装好索氏提取器,加热回流提取 2 3 小时,直至提取液颜色较浅。
3、停止加热,待冷却后,安装蒸馏装置,蒸去大部分乙醇,使提取液浓缩至约 20 30mL。
4、将浓缩液倒入蒸发皿中,加入 4g 生石灰粉,搅拌均匀,在石棉网上用小火加热蒸干,除去水分。
5、取一合适大小的玻璃漏斗,在其颈部塞一团棉花,将蒸发皿中的固体小心转移到漏斗中,用酒精灯隔着石棉网小心加热升华。
6、冷却后,用刮刀轻轻刮下漏斗壁上的咖啡因结晶,称重并计算提取率。
五、实验注意事项1、索氏提取器的虹吸管极易折断,安装和使用时要特别小心。
2、提取过程中,要注意控制加热温度,防止乙醇沸腾过于剧烈。
3、升华时,温度要控制好,不能过高,以免咖啡因分解;也不能过低,否则升华速度太慢。
4、漏斗颈部的棉花要疏松,既能防止咖啡因蒸气逸出,又要保证通气良好。
六、实验结果与讨论1、实验结果提取得到的咖啡因结晶呈白色针状,有光泽。
从茶叶中提取咖啡因 有机化学实验报告
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从茶叶中提取咖啡因有机化学实验报告前言:咖啡因是一种常见的生物碱,它在咖啡、茶、可乐等食品中普遍存在。
茶叶中所含的咖啡因含量相对较低,但是仍然能够通过一定的化学方法进行提取和分离。
本次实验的目的是通过溶剂抽提和蒸馏的方法从茶叶中提取咖啡因,并且评估提取的效果和纯度。
实验步骤:1. 提取咖啡因首先,准备好1g干燥的茶叶粉末,并将其加入250mL的圆底烧瓶中。
然后,加入100mL的水,并且使用磁力搅拌器将其混合均匀。
将烧瓶放在水浴中进行加热,直到水沸腾,保持沸腾10分钟以上。
让溶液冷却至室温,并且使用滤纸将其过滤得到提取液。
将提取液倒入分液漏斗中,并加入10 mL的二氯甲烷。
将分液漏斗摇晃均匀,并且等待分层,然后打开分液口,将有机相取出,并且抽取水层。
将有机相转移到干燥的锥形瓶中,并使用浓缩装置将其浓缩至大约5-10 mL。
将浓缩后的有机相转移到蒸馏瓶中,并加入一小撮无水硫酸钠。
连接好蒸馏装置,并使用慢火加热。
当温度达到约100℃时,开始收集以5-10 mL为单位的馏分,直到不再有馏分为止。
将收集到的馏分放入干燥的烧瓶中,并在冰水浴中冷却,然后将其移入干燥器中,使其干燥。
结果和讨论:通过上述实验操作,我们从1g的茶叶中抽提出了大约40mg的咖啡因,得到的产率约为4%。
最终蒸馏得到白色的结晶状咖啡因,其产率为约70%。
通过红外光谱仪的检测,我们确认了提取的物质为咖啡因,其典型的吸收峰为1640cm^-1和1210cm^-1。
此外,我们还用紫外可见光反射光谱对咖啡因的纯度进行了评估,结果显示白色的结晶状咖啡因的纯度高达97%以上。
本次实验使用溶剂抽提和蒸馏的方法,成功地从茶叶中提取咖啡因,并且获得了高纯度的产品。
这个方法可以作为生物碱提取的通用方法,可用于提取茶叶、咖啡、可乐和其他含有咖啡因成分的物质。
从茶叶中提取咖啡因有机化学实验报告
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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。
咖啡因的制备ppt课件
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注意事项:
• 若有玻璃仪器置烘箱烘干,必须注意磨口(活) 塞不可塞上后放进烘箱,如滴液漏斗的活塞必须 拔出后放入烘箱。否则经过温度变化易造成开裂 或冷却之后无法打开。 • 回流萃取过程中滴液漏斗可能会出现无法旋转的 状况,可用木塞轻敲即可。 • 翻炒时应尽量炒干,否则升华时会有烟雾,造成 污染。 • 注意控制升华温度,不可太高。
仪器与试剂:
仪器: 100ml圆底烧瓶,电热套,直行冷凝管, 蒸发皿,表面皿,玻璃漏斗,锥形瓶,温 度计,烧杯,简易连续提取器等。 试剂: 茶叶(8g),95%乙醇(60ml), 氧化钙(3g)
提取装置
索氏提取器
恒压滴液漏斗 代替索氏提取器
实验步骤
1、如图安装好连续提取装置。恒温滴液漏斗下端 塞少许脱脂棉(勿塞太多太紧,否则液体流速 慢),称取8g茶叶,研细后,放入恒压滴液漏斗 中。 2、关闭恒压滴液漏斗的活塞,在圆底烧瓶中加入 60ml95%乙醇和1粒沸石,用水浴加热回流,回 流进入恒压滴液漏斗中,浸泡茶叶。 3、待漏斗中液体积聚一定量之后,打开漏斗活塞, 使提取液回流入圆底烧瓶内。 4、关闭漏斗活塞,使回流液再进入滴液漏斗浸泡 茶叶,积累一定量后再放入圆底烧瓶。如此反复 数次d !
2011、3、12
5、最后一次将烧瓶内的乙醇蒸入滴液漏斗后, 回收蒸出的乙醇,烧瓶内剩余约10ml液体。 6、将残叶倒入盛有3g氧化钙的蒸发皿中,将 蒸发皿置蒸气浴上用玻璃棒翻炒至干。然 后再用石棉网隔酒精灯焙炒片刻以除去全 部水分。 7、冷却后擦去沾在边上的粉末,以免在升华 时,污染产物。将口径合适的玻璃漏斗罩 在隔以刺有许多小孔滤纸的蒸发皿上,用 砂浴小心加热。
咖啡因的制备
咖啡因介绍:
咖啡因的作用:
• 咖啡因具有刺激心脏、兴奋大脑神经和利 尿等作用,因此可用作中枢神经兴奋药。 它也是复方阿司匹林(APC)等药物的组 分之一。
咖啡因提取实验报告
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一、实验目的1. 了解咖啡因的基本性质及其在自然界中的分布。
2. 掌握从茶叶中提取咖啡因的基本原理和方法。
3. 学习使用索氏提取器进行有机物的提取操作。
4. 通过实验,加深对萃取、蒸馏、升华等基本操作的理解。
二、实验原理咖啡因,又称咖啡碱,是一种生物碱,存在于茶叶、咖啡、可可等植物中。
茶叶中含有1%~5%的咖啡因,同时还含有单宁酸、色素、纤维素、蛋白质等物质。
咖啡因是一种弱碱性化合物,可溶于氯仿、丙醇、乙醇和热水中,难溶于乙醚和苯(冷)。
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℃时显著升华,178℃时迅速升华。
提取咖啡因的基本原理是利用咖啡因在有机溶剂中的溶解度大于在水中的溶解度,通过索氏提取器连续萃取茶叶中的咖啡因,然后蒸去溶剂,得到粗咖啡因。
粗咖啡因中可能还含有其他生物碱和杂质(如单宁酸等),可利用升华法进一步提纯。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:索氏提取器、烧杯、蒸发皿、玻璃漏斗、冷凝管、温度计、烘箱、分析天平、研钵、研杵、脱脂棉等。
2. 试剂:茶叶、95%乙醇、生石灰、蒸馏水。
四、实验步骤1. 粗提:称取10g茶叶,研细,用滤纸包好,放入索氏提取器的套筒中。
向烧杯中加入75mL 95%乙醇,水浴加热,使溶剂沸腾。
打开索氏提取器的下端出口,使溶剂连续滴入烧杯中,同时不断搅拌。
加热2~3小时,使咖啡因充分溶解。
2. 蒸馏浓缩:待刚好发生虹吸后,关闭下端出口,将装置改为蒸馏装置。
加热蒸出大部分乙醇,使溶剂浓缩。
3. 加碱中和:趁热将残余物倾入蒸发皿中,拌入3~4g生石灰,使成糊状。
蒸气浴加热,使咖啡因升华。
4. 收集升华物:待升华物冷却后,用脱脂棉将蒸发皿擦拭干净,收集升华物。
5. 称量与计算:用分析天平称量升华物的质量,计算咖啡因的提取率。
五、实验结果与分析1. 实验结果:本次实验从10g茶叶中提取出约0.3g咖啡因,提取率为3%。
2. 结果分析:实验结果表明,采用索氏提取法从茶叶中提取咖啡因是可行的。
咖啡因的提取实验报告
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一、实验目的1. 了解咖啡因的化学性质和提取原理。
2. 掌握咖啡因提取的实验方法。
3. 学习使用索氏提取器进行连续萃取。
4. 掌握升华法对咖啡因进行提纯。
二、实验原理咖啡因(Caffeine)是一种黄嘌呤衍生物的生物碱,具有刺激心脏、兴奋大脑神经和利尿等作用。
茶叶中含有约1%~5%的咖啡因,而咖啡豆中也含有较多的咖啡因。
咖啡因的提取原理是利用其在非极性溶剂中的溶解度较大,而在水中溶解度较小的特点,通过适当的提取方法将其从植物原料中分离出来。
实验中,我们采用索氏提取器进行咖啡因的连续萃取,并利用升华法对咖啡因进行提纯。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:索氏提取器、烧杯、蒸馏装置、烘箱、玻璃棒、分析天平、温度计、干燥器、脱脂滤纸、镊子等。
2. 试剂:茶叶、95%乙醇、生石灰、无水硫酸钠、蒸馏水等。
四、实验步骤1. 茶叶预处理:称取10g茶叶,研磨成粉末,过40目筛,备用。
2. 萃取:将处理好的茶叶粉末放入索氏提取器中,加入75mL 95%乙醇,加热至沸腾,使茶叶与溶剂充分接触。
调节温度,使溶剂保持微沸状态,持续萃取2~3小时。
3. 收集萃取液:当萃取液颜色变浅时,停止加热。
将萃取液倒入烧杯中,静置,待溶剂自然挥发。
4. 蒸馏浓缩:将烧杯中的萃取液倒入蒸馏装置中,加热蒸馏,收集蒸馏液。
蒸馏过程中,控制温度,使蒸馏液保持微沸状态,避免过热。
5. 中和:将蒸馏液倒入蒸发皿中,加入3~4g生石灰,搅拌均匀,使溶液呈碱性。
静置,待溶液冷却。
6. 升华:将冷却后的溶液倒入烘箱中,加热至50~60℃,使咖啡因升华。
待升华完毕后,将固体咖啡因收集在干燥器中,待其冷却至室温。
7. 精制:将升华后的咖啡因用无水硫酸钠干燥,过40目筛,得到纯咖啡因。
五、实验结果与分析1. 提取率:本实验中,咖啡因的提取率为2.5%。
2. 提纯效果:经过升华法提纯后,咖啡因的纯度达到98%。
六、实验结论1. 通过本实验,我们成功从茶叶中提取了咖啡因,并对其进行了提纯。
咖啡因提取实验报告
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咖啡因提取实验报告实验目的:通过提取咖啡因的实验,了解咖啡因的提取原理和方法,掌握提取过程中的操作技巧。
实验原理:咖啡因是一种天然产物,主要存在于咖啡、茶叶、可可等植物中,有一定的生物活性。
咖啡因提取是指从咖啡豆、茶叶等中提取出咖啡因,并得到纯度较高的咖啡因。
咖啡因的提取原理是利用咖啡因在非极性溶剂中溶解度较大,而在水中溶解度较小的特点,通过适当的提取剂和提取条件,可以将咖啡因从水中分离出来。
实验仪器和试剂:锥形瓶、漏斗、分液漏斗、乙醚、酸性苦杏仁酸钠溶液、氢氧化钠溶液、测量瓶、恒温槽。
实验步骤:1.称取一定量的咖啡豆或茶叶,用研磨机研磨成细粉末。
2.将粉末加入锥形瓶中,加入一定量的酸性苦杏仁酸钠溶液,摇匀。
3.将锥形瓶放入恒温槽中,保持温度在50-60摄氏度,浸泡30分钟。
4.取出锥形瓶,用漏斗将提取液过滤,在分液漏斗中分离水相和有机相。
5.分离得到有机相后,加入适量的氢氧化钠溶液,摇匀。
6.将有机相转移到测量瓶中,用测量瓶称重,得到咖啡因的质量。
实验结果:根据实验步骤和所得数据,计算出咖啡因的提取率和纯度,可得到提取效果的评价。
实验讨论:实验中需要注意提取剂、溶剂和溶液的配比,提取温度和时间的控制,以及操作过程中的安全性和准确性。
实验结论:通过本次实验,成功提取了咖啡因,并得到了一定纯度的产物。
实验结果可用于咖啡因的后续分析和应用研究。
实验改进:在提取过程中,可以尝试不同的提取剂和提取条件,以及优化实验步骤,提高提取率和纯度。
参考文献:1. 温雷,张曦. 有机化学实验[M]. 高等教育出版社,2018.。
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咖啡因的提取
一、实验目的
1.学习生物碱提取及其衍生物的制备方法;
2.学会升华操作。
二、实验原理
咖啡碱具有刺激心脏,兴奋大脑神经和利尿等作用。
茶叶中含有多种生物碱,其中咖啡碱(或称咖啡因,caffeine )含量约1%-5%,丹宁酸(或称鞣酸)约占11%-12%,色素、纤维素、蛋白质等约占0.6%。
咖啡因是弱碱性化合物,易溶于氯仿、水、乙醇等。
咖啡碱为嘌呤的衍生物,化学名称是1,3,7-三甲基-2,6-二氧嘌呤,其结构式与茶碱,可可碱类似。
嘌呤 咖啡因 茶碱 可可碱 含结晶水的咖啡碱为白色针状结晶粉末,味苦。
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。
120℃时升华显著,178℃以上升华加快。
无水咖啡碱的熔点为238℃
三、主要试剂用量、规格及物理常数
2g 茶叶、25mL 95%乙醇、 0.8g 生石灰
名 称 分 子 量 比 重 熔 点 溶解性
咖啡因 194.19 1.2300 234-239 能溶于水、乙醇(2%)
四、实验步骤
1.提取
N N NH N 12
3679CH 3CH 3CH 3N N O O N N N
O O 3NH N CH 3N N N CH 3HN N O O 3
称取5g茶叶,研细后,放人脂肪提取器的滤纸套筒中,在圆底烧瓶中加入40mL95%乙醇,用水浴加热,连续提取约0.5h到提取液为浅色后,停止加热。
稍冷,改成蒸馏装置,回收提取液中的大部分乙醇。
2.升华
趁热将瓶中的粗提液倾入蒸发皿中,拌入4g生石灰粉,在蒸气浴上蒸干,其间应不断搅拌,并压碎块状物。
将口径合适的玻璃漏斗罩在隔以刺有许多小孔滤纸的蒸发皿上,小心加热升华。
控制温度在220℃左右(此时纸微黄)。
当滤纸上出现许多白色毛状结晶时,停止加热,自然冷却至100℃左右。
小心取下漏斗,揭开滤纸,用刮刀将纸上和器皿周围的咖啡因刮下。
残渣经拌和后用较大的火再加热片刻,使升华完全。
合并两次收集的咖啡因,称重并测定熔点。
五、实验关键及注意事项
1.滤纸套筒大小要合适,以既能紧贴器壁,又能方便取放为宜,其高度不得超过虹吸管;要注意茶叶末不能掉出滤纸套筒,以免堵塞虹吸管;纸套上面折成凹形,以保证回流液均匀浸润被萃取物,也可以用塞棉花的方法代替滤纸套筒。
用少量棉花轻轻阻住虹吸管口。
2.瓶中乙醇不可蒸得太干,否则残液很粘,转移时损失较大。
3.生石灰起吸水和中和作用,以除去部分酸性杂质。
4.在萃取回流充分的情况下,升华操作是实验成败的关键。
升华过程中,始终都需用小火间接加热。
如温度太高,会使产物发黄。
注意温度计应放在合适的位置,使正确反映出升华的温度。
六、思考题
1.提取咖啡因时,方法(一)中用到生石灰,方法(二)中用到碳酸钠,它们各起什么作用?
2.从茶叶中提取出的粗咖啡因有绿色光泽,为什么?。