如何从茶叶中提取咖啡因呢 小编教你提取的三大方法

问题描述:

茶叶中富含咖啡因,咖啡因在医药上有重要的作用,我国是茶叶的生产大国,资源丰富,茶叶中咖啡因的提取方法很多,本文进行多种提取方法的比较,目的是为了找出...

如何从茶叶中提取咖啡因呢 小编教你提取的三大方法

茶叶中富含咖啡因,咖啡因在医药上有重要的作用,我国是茶叶的生产大国,资源丰富,茶叶中咖啡因的提取方法很多,本文进行多种提取方法的比较,目的是为了找出一种操作方法简单、成本低、环保、产率相对较高的提取方法。 

咖啡因又叫咖啡碱,1820年由林格(Runge)最初从咖啡豆中提取得到,其后在茶叶,冬青茶中亦有发现。我国于1950年从茶叶中提得,1958年采用合成法生成。具有能激活中枢神经系统,可用于制造长效镇痛药物,可以抵抗困倦、伤风感冒、哮喘和水肿之功效。它也是复方阿司匹林(A.P.C)等药物的组分之一。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。 

形状与稳定性 

咖啡因是弱碱性化合物,化学名称为1,3,7-三甲基-2,6-二氧嘌呤。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℃时失去结晶水,并开始升华,120℃时显著升华,178℃时迅速升华,纯品熔点238℃,利用这一性质可提取和纯化咖啡因。 

水提取-升华法用水直接煮沸提取,然后蒸去溶剂,得到粗的咖啡因,醇提取-升华法利用95%乙醇作为溶剂,在索氏提取器中连续抽提,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;氯仿提取-萃取法选用水作为溶剂,加热浸提,再用有机溶剂氯仿,从提取液中萃取出咖啡因。采用当地产两种茶叶末(10克)(绿茶、大树茶),通过水提取-升华法、醇提取-升华法、氯仿提取-萃取法三种方法进行对比,进而从中找到一种相对较好的省时、低成本、操作简单、安全、环保的实验方法。 

如何从茶叶中提取咖啡因呢 小编教你提取的三大方法

方法一(水-提取升华法) 

用电子天平称取10 g市售茶叶末,用纱布包起,加入到盛有100 mL蒸馏水的250mL烧杯中,加热煮沸30分钟,把茶叶提出水面,冷却至室温,滤去茶渣,把茶叶水转移至漏斗过滤,滤液转至蒸发皿中加热浓缩至12~15ml左右[1],再加3~4g生石灰(生石灰能中和咖啡因里的单宁酸等物质)。粉搅拌成糊状,用干净表面皿罩上蒸发皿,小火加热至棕色烟雾产生停止加热,冷却后用小刀刮下咖啡因用电子天平称量并记录。 

方法二(醇-提取升华法) 
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100mL95%乙醇,用水浴加热,连续提取约2.0~2.5h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。趁热将瓶中的提取液倒入蒸发皿中,拌入3~4g生石灰, 蒸发皿上盖一张带有密集小孔且孔刺向上的滤纸,再倒扣一个口径比蒸发皿略小的玻璃漏斗。水浴加热不断搅拌蒸干。当玻璃漏斗出现棕色烟雾时,即表示升华完毕,停止加热。冷却后,取下漏斗,轻轻揭开滤纸,用刮刀将附着在滤纸上下两面及漏斗内壁的咖啡因刮下[3]称重。

如何从茶叶中提取咖啡因呢 小编教你提取的三大方法

方法三(氯仿-提取萃取法) 

用电子天平称取称取10g茶叶末用纱布包好后放入250ml烧杯中,加入150ml蒸馏水,在石棉网上煮沸30分钟.注意不要让溶液溢出,稍冷后(约50°C)[2],用滤纸过滤除去茶渣,将黑色提取液小心倾倒至另一烧杯中,冷至室温后,转入250ml的分液漏斗,加入50ml的氯仿摇振片刻,静置分层,此时在两相界面处产生乳化层将分液漏斗下层的有机相滤液,按上述方法发重复萃取,将滤液转入50ml圆底烧瓶,加入几粒大理石,在水浴中蒸馏回收氯仿,将圆底烧瓶中的浓缩液倒入烧杯中水浴加热除去氯仿,直到蒸馏瓶内剩10~20ml黑绿色提取液为止。