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从茶叶中提取咖啡碱的实验装置图

发布时间:2021-11-28 17:05:43

⑴ 从茶叶中提取咖啡因应注意的事项

1、虹吸5-6次后,当提取筒中提取液颜色变得很浅时,说明被提取物已大部分被提取,停止加热,移去电热套,冷却提取液。

2、拆除索氏提取器时若提取筒中仍有少量提取液,倾斜使其全部流到圆底烧瓶中。

3、安装冷凝管进行蒸馏,至剩余10mL左右时趁热倾入盛有生石灰的蒸发皿中搅拌成糊状后蒸干成粉状时要注意不可烤焦。

4、在蒸发皿上盖一张刺有许多小孔的滤纸时刺孔要向上后再将玻璃漏斗罩在滤纸上,继续加热,使咖啡因升华。



(1)从茶叶中提取咖啡碱的实验装置图扩展阅读

茶为咖啡因的重要来源,每杯茶的咖啡因含量一般只有每杯咖啡的一半,决定于制茶的强度。特定品种的茶,例如红茶和乌龙茶,比其他茶的咖啡因含量高。茶含有少量的可可碱以及比咖啡略高的茶碱。

茶的制作对于茶有很大影响,但是茶的颜色几乎不能指示咖啡因的含量。日本绿茶的咖啡因含量就远远低于许多红茶,例如正山小种茶,几乎不含咖啡因。

由可可粉制的巧克力也含有少量的咖啡因。巧克力是一种很弱的兴奋剂,主要归因于其中含有的可可碱和茶碱。一条典型的28克牛奶巧克力与脱咖啡因咖啡的咖啡因含量差不多。

咖啡因也是软饮料中的常见成分,例如可乐,最初就是由可乐果制得。一瓶软饮料中一般含有10毫克至50毫克的咖啡因。能量饮料,例如红牛,每瓶含有80毫克咖啡因。这些饮料中的咖啡因来源于它们所用的原始成分或由脱咖啡因咖啡所得的添加剂,也有是通过化学合成的。

瓜拿纳,很多能量饮料的基本成分,含有大量的咖啡因及少量的可可碱。自然存在的缓释赋形剂中含有少量茶碱。

⑵ 我想知道详细的从茶叶中提取咖啡因的实验步骤。

你找本大学有机化学实验教材,那里有的。

⑶ 从茶叶中提取咖啡因的实验用什么装置浓缩提取液

需要使用以下仪器:索氏提取器、蒸发皿、玻璃漏斗,但是提取浓缩液是使用索氏提取器。

⑷ 从茶叶中提取咖啡因的流程(简洁点)

95%乙醇、生石灰250mL索氏提取器一套、蒸发皿、玻璃漏斗、蒸馏头、接受管、250mL锥形瓶、球型冷。
1.将一张滤纸的一端封口,另一端先放入一小团棉花,再装入茶叶末(事先把茶叶放入研钵中研碎,一定要细!)并在另一端也放入棉花,封口(用手在上面捏一个小凹槽以便吸收),用手搓一搓.
2.称取50g茶叶末,将茶叶装入滤纸套筒中,把套筒小心地插入索氏提取器中,取150mL95%乙醇加入250mL平底烧瓶中(加入几粒沸石),安装好装置。水浴加热,连续提取2~2.5h后,提取液颜色较淡,待溶液刚刚虹吸流回烧瓶时,立即停止加热。
3.安装好蒸馏装置,水浴上进行蒸馏,蒸出大部分乙醇并回收乙醇。残液(约40mL)倒入蒸发皿中,加入20g研细的生石灰粉,(不能使其结趁糊状物)在玻棒不断搅拌下蒸汽浴上将溶剂蒸干。再在石棉网上用小火小心地将固体焙炒至干。
4.取一只合适的玻璃漏斗,罩在隔以刺有许多小孔的滤纸(用三层)的蒸发皿上(图4-31)。用小火小心加热升华在里面加一个温度计控温150~170,若漏斗上有水汽应用滤纸擦干。当滤纸上出现白色针状物时,可暂停加热,稍冷后仔细收集滤纸正反面的咖啡因晶体。残渣经拌和后可用略大的火再次升华,控温200~210,合并。
5.注意蒸馏时,烧瓶内不能装得太满,以防爆溢。焙炒时,水份要除尽,但又不能炒焦。滤纸刺孔,孔径大,排列紧密、均匀。用时,孔刺朝上。升华装置:蒸发皿要贴近锅底,防漏气,不能揭开漏斗观看结晶;升华时,从室温开始,维持在~210℃至少30 分钟。升华时,温度计位置要准确。

⑸ 从茶叶中提取咖啡因的实验目的

实验目的:
1,学习生物碱性提取方法。
2,了解咖啡因的性质。
3,学习脂肪提取器的作用和使用方法。

⑹ 从茶叶中提取咖啡因的实验报告

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。
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。利用这一性质可纯化咖啡因。咖啡因的结构式为 :

咖啡因(1,3,7-三甲基-2,6-二氧嘌呤)
咖啡因(1,3,7- 三甲基 -2,6- 二氧瞟岭 ) 咖啡因是一种温和的兴奋剂, 具有刺激心脏、兴奋中枢神经和利尿等作用。
提取咖啡因的方法有碱液提取法和索氏提取器提取法。本实验以乙醇为溶, 用索氏提取器提取 , 再经浓缩、中和、升华, 得到含结晶水的咖啡因。
工业上咖啡因主要是通过人工合成制得。它具有刺激心脏、兴奋大脑神经和利尿等作用。故可以作为中枢神经兴奋药,它也是复方阿司匹林(A.P.C)等药物的组分之一。
五、实验步骤:
1、 咖啡因的提取
称取5g干茶叶, 装入滤纸筒内, 轻轻压实, 滤纸筒上口塞一团脱脂棉(思考题5), 置于抽提筒中, 圆底烧瓶内加人 60~8Oml95% 乙醇, 加热乙醇至沸, 连续抽提1h, 待冷凝液刚刚虹吸下去时, 立即停止加热。
将仪器改装成蒸馏装置, 加热回收大部分乙醇。然后将残留液 (大约l0~15ml) 倾入蒸发皿中, 烧瓶用少量乙醇洗涤, 洗涤液也倒人蒸发皿中, 蒸发至近干。加入4g 生石灰粉(思考题6), 搅拌均匀, 用电热套加热(100~120V), 蒸发至干, 除去全部水分(思考题7)。冷却后, 擦去沾在边上的粉末, 以免升华时污染产物。
将一张刺有许多小孔的圆形滤纸盖在蒸发皿上, 取一只大小合适的玻璃漏斗罩于其上, 漏斗颈部疏松地塞一团棉花(思考题8)。
用电热套小心加热蒸发皿, 慢慢升高温度, 使咖啡因升华。咖啡因通过滤纸孔遇到漏斗内壁凝为固体, 附着于漏斗内壁和滤纸上。当纸上出现白色针 状晶体时, 暂停加热, 冷至 100 ℃左右, 揭开漏斗和滤纸, 仔细用小刀把附着于滤纸及漏斗壁上的咖啡因刮入表面皿中。将蒸发皿内的残渣加以搅拌, 重新放好滤纸和漏斗, 用较高的温度再加热升华一次。此时 ,温度也不宜太高, 否则蒸发皿内大量冒烟, 产品既受污染又遭损失(思考题9)。合并两次升华所收集的咖啡因, 测定熔点。
2、咖啡因的鉴定
(1) 与生物碱试剂: 取咖啡因结晶的一半于小试管中, 加 4Cml水, 微热, 使固体溶解。分装于2 支试管中, 一支加入1~2 滴 5% 鞣酸溶液, 记录现象(思考题10)。另一支加 1~2 滴 10% 盐酸 ( 或 10% 硫酸 ), 再加入 1~2 滴碘一碘化钾试剂, 记录现象(思考题11)。
(2) 氧化: 在表面皿剩余的咖啡因中, 加入30%H2O28~10滴, 置于水浴上蒸干, 记录残渣颜色。再加一滴浓氨水于残渣上, 观察并记录颜色有何变化(思考题12)?

思考题5:为什么要放置一团脱脂棉?
思考题6:生石灰的作用是什么?
思考题7:为什么必须除净水分?
思考题8:升华装置中,为什么要在蒸发皿上覆盖刺有小孔的滤纸?漏斗颈为什么塞棉花?
思考题9:升华过程中,为什么必须严格控制温度?
思考题10:咖啡因与鞣酸溶液作用生成什么沉淀?
思考题11:咖啡因与碘-碘化钾试剂作用生成什么颜色的沉淀?
思考题12:咖啡因与过氧化氢等氧化剂作用的实验现象是什么?
六、存在的问题与注意事项:
1、滤纸筒的直径要略小于抽提筒的内径 , 其高度一般要超过虹吸管, 但是样品不得高于虹吸管。如元现成的滤纸筒, 可自行制作。其方法为 :取脱脂滤纸一张, 卷成圆筒状 ( 其直径略小于抽提筒内径), 底部折起而封闭(必要时可用线扎紧), 装入样品, 上口盖脱脂棉, 以保证回流液均匀地浸透被萃取物。
2、提取过程中,生石灰起中和及吸水作用 。
3、索式提取器的虹吸管极易折断,装置装置和取拿时必须特别小心。
3、提取时,如留烧瓶里有少量水分, 升华开始时, 将产生一些烟雾, 污染器皿和产品。
4、蒸发皿上覆盖刺有小孔的滤纸是为了避免已升华的咖啡因回落入蒸发皿中, 纸上的小孔应保证蒸气通过。漏斗颈塞棉花, 为防止咖啡因蒸气逸出。
5、在升华过程中必须始终严格控制加热温度, 温度太高, 将导致被烘物和滤纸炭化, 一些有色物质也会被带出来, 影响产品的质和量。进行再升华时, 加热温度亦应严格控制。
七、深入讨论:
咖啡因的其它鉴别方法
咖啡因可以通过测定熔点及光谱法加以鉴别。此外,还可以通过制备咖啡因水杨酸盐衍生物进一步确证。咖啡因作为碱,可与水杨酸作用生成水杨酸盐,此盐的熔点为137℃。

咖啡因 水杨酸 咖啡因水杨酸盐
咖啡因水杨酸盐衍生物的制备方法:在试管中加入50mg咖啡因、37水杨酸和4甲苯,在水浴上加热摇振使其溶解,然后加入约1石油醚(60-90),在冰浴中冷却结晶。如无晶体析出,可以用玻璃棒或刮刀摩擦管壁。用玻璃钉漏斗过滤收集产物,测定熔点。纯盐的熔点137℃。
八、测试题
1、 试述索氏提取器的萃取原理,它与一般的浸泡萃取相比,有哪些优点?
答:索氏提取器是利用溶剂的回流及虹吸原理,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。
2、 索式提取器有哪几部分组成?
答:索氏(Soxhlet)提取器由烧瓶、提取筒、回流冷凝管3部分组成。
3、 本实验进行升华操作时,应注意什么?
答: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。如无砂浴,也可以用简易空气浴加热升华,即将蒸发皿底部稍离开石棉网进行加热,并在附近悬挂温度计指示升华温度。
九:思考题答案
思考题1答:索氏提取器是利用溶剂的回流及虹吸原理。
思考题2答: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3答:滤纸筒的直径要略小于抽提筒的内径 , 其高度一般要超过虹吸管, 但是样品不得高于虹吸管。如元现成的滤纸筒, 可自行制作。其方法为 :取脱脂滤纸一张, 卷成圆筒状 ( 其直径略小于抽提筒内径), 底部折起而封闭(必要时可用线扎紧), 装入样品, 上口盖脱脂棉, 以保证回流液均匀地浸透被萃取物。
思考题4答:主要是为了增加溶剂的浸溶面积,提高萃取效率。
思考题5答:主要是为了使溶剂均匀的浸润茶叶。
思考题6答:放置生石灰可以中和茶叶中的单宁酸,此外还可以吸收水分。
思考题7答:如留有少量水分,升华开始时,将产生一些烟雾,污染器皿和产品。
思考题8答:在蒸发皿上覆盖刺有小孔的滤纸是为了避免已升华的咖啡因回落入蒸发皿中,纸上的小孔应保证蒸气通过。漏斗颈塞棉花。为防止咖啡因蒸气逸出。
思考题9答:温度太高,将导致被烘物和滤纸炭化,一些有色物质也会被带出来,影响产品的质量。进行再升华时,加热亦应严格控制。
思考题10答:咖啡因属于嘌呤衍生物,可被生物碱试剂鞣酸生成白色沉淀。
思考题11答:红褐色的沉淀。
思考题12答:咖啡因可被过氧化氢、氯酸钾等氧化剂氧化,生成四甲基偶嘌呤(将其用水浴蒸
干,呈玫瑰色),后者与氨作用即生成紫色的紫脲铵。该反应是嘌呤类生物碱的特性反应。

⑺ 求以索式提取器提取从茶叶中提取咖啡因的实验报告!!

一 实验目的
1.1 学习生物碱的提取方法;
1.2 了解咖啡因的性质;
1.3 学习脂肪提取器的作用和使用方法。
二 实验要求
重点掌握茶叶中咖啡因的提取和纯化。
三 实验原理
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。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。实验装置如下:

1 .提管 2. 通气管 3. 虹吸管
4. 小烧瓶 5. 冷凝管

四 实验仪器和试剂
试 剂:茶叶 95%乙醇 生石灰
仪 器:索氏提取器50 mL ),烧杯,干燥器,脱脂滤纸,镊子,分析天平,烘箱,恒温水浴,脱脂棉。
5 实验内容和步骤
5.1 粗提:
a、仪器安装:索氏提取器( 50 mL ),烧杯,干燥器,脱脂滤纸,镊子,分析天平,烘箱,恒温水浴,脱脂棉。
b、连续萃取:称取10g茶叶,研细,用滤纸包好,放入脂肪提取器的套筒中,用75mL95%乙醇水浴加热连续萃取2~3h。
c、蒸馏浓缩:待刚好发生虹吸后,把装置改为蒸馏装置,蒸出大部分乙醇。
d、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,不断搅拌下蒸干。
e、焙炒除水:将蒸发皿放在石棉网上,压碎块状物,小火焙炒,除尽水分。
5.2 纯化:
a、仪器安装:安装升华装置。用滤纸罩在蒸发皿上,并在滤纸上扎一些小孔,再罩上口径合适的玻璃漏斗。
b、初次升华:220℃砂浴升华。刮下咖啡因。
C、再次升华:残渣经拌和后升高砂浴温度升华。合并咖啡因。
5.3 检验:称重后测定熔点。纯净咖啡因熔点为234.5℃。
6 实验注意事项
1、 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。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,流入烧瓶中。通过反复的回流和虹吸,从而将固体物质富集在烧瓶中。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。
2、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。
3、若套筒内萃取液色浅,即可停止萃取。
4、浓缩萃取液时不可蒸得太干,以防转移损失。否则因残液很粘而难于转移,造成损失。
5、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(如鞣酸)。
6、升华过程中要控制好温度。若温度太低,升华速度较慢,若温度太高,会使产物发黄(分解)。
7、刮下咖啡因时要小心操作,防止混入杂质。

五 实验结果及分析
(自己写吧)

⑻ 如何设计方案从茶叶中提取咖啡因

一、实验原理
萃取提纯法

二、仪器与药品
Soxhlet提纯器、蒸发皿、茶叶、乙醇、KI-I2、盐酸、KClO3

三、实验步骤
1.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。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。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。
2.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。
(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。
3.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。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。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。合并几次升华的咖啡因。

⑼ 从茶叶中提取咖啡因的实验装置图

上面一个球形冷凝管,中间一个脂肪提取仪,下面一个平底烧瓶,水浴加热

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