乙醇怎么萃取咖啡因
首先当然是溶于乙醇,能完全溶解,然后是安全,溶剂易得,费用低,操作易,所以首选。从溶解性来看对咖啡因乙醇比水溶解能力强;从杂质来看,可除去多数亲水性杂质。安全性(毒性)和成本也是考虑的因素。
使用95%的酒精,是从成本上考虑的。99.5%的酒精价格远远高于95%的。提取完之后的剩余低纯度酒精,通过加热蒸发水,来浓缩酒精,增加其浓度,使得原料反复利用。但是在蒸馏的过程中,乙醇和水会形成共沸,其浓度刚好是95%。
化学性质
乙醇的官能团是羟基(—OH),其化学性质主要由羟基和受它影响的相邻基团决定,主要反应形式是О—H键和C—О键的断裂。羟基的结构特征是氧的电负性很大,分子中的C—О键和O—H键都是极性键,因而乙醇分子中有2个反应中心。由于α-H和β-H受到C—О键极性的影响具有一定的活性,因此它们还能发生氧化反应和消除反应等。
以上内容参考:百度百科-乙醇
咖啡因在常温(25°C/298.14K)下的溶解度为0.2020g/mL(0.2020克每毫升)。
溶解度有定义就是指100克溶剂中,最多能溶解的溶质的克数,溶解度的单位是克。
溶解度用s表示:m(溶质)/ m(溶剂) = s(溶解度) / 100g (溶剂) 。
溶解度与温度有关,会因温度而变化,一般是温度越高,溶解度越大。也有相反的,如氢氧化钙,在水中的溶解度就会随着温度升高而降低。
扩展资料:
在一定的温度和压力下,物质在一定量的溶剂中溶解的最高量。一般以100克溶剂中能溶解物质的克数来表示。一种物质在某种溶剂中的溶解度主要决定于溶剂和溶质的性质,即溶质在溶剂的溶解平衡常数。例如,水是最普通最常用的溶剂,甲醇和乙醇可以任何比例与水互溶。大多数碱金属盐类都可以溶于水;苯几乎不溶于水。
参考资料来源:百度百科-溶解度
星巴克咖啡因含量具体如下:
1、星巴克的一杯浓缩咖啡大约含有75毫克的咖啡因,而一杯普通8盎司的咖啡(中度烘焙),咖啡因含量有155毫克。
2、一杯小杯(Tall)星巴克咖啡的咖啡因含量(260毫克),大于一杯双倍浓缩(150毫克)。
3、一杯中杯星巴克咖啡的咖啡因含量(260毫克),大于一杯Dunkin Donuts咖啡的咖啡因含量(178毫克)。
4、一杯星巴克大杯(Venti)抹茶星冰乐的咖啡因含量(116毫克),大于一杯浓缩咖啡(76毫克)。
5、一杯小杯(Tall)星巴克咖啡的咖啡因含量(360毫克),大于一个Redline Energy Drink Shot (316毫克)。
咖啡因的作用:
咖啡因在日常生活当中用的还是比较多的,比如在咖啡当中就含有一些咖啡因的成分,有一些功能性的饮料,也可能含有咖啡因的。在一些复合的药物当中,尤其是一些感冒药和止疼药当中也含有咖啡因的成分的。
咖啡因的作用主要是有明显的兴奋大脑皮层的作用,可以达到提神的目的。另外咖啡因也有一些血管收缩的作用,对一些疲劳导致的紧张性头痛,也是有改善作用的。
在感冒药的复合制剂当中,咖啡因可以减轻氨苯那敏敏所造成的嗜睡的不良反应,也能够加强一些镇痛药在中枢神经系统当中的作用,应用是比较广泛的。如果患者有睡眠障碍,容易失眠,就尽量不要用咖啡因的。
以上内容参考 百度百科-咖啡因
咖啡因
有咖啡因成分的咖啡、茶、软饮料及能量饮料十分畅销,因此,咖啡因也是世界上最普遍被使用的精神药品。
在北美,90%成年人每天都使用咖啡因。很多咖啡因的自然来源也含有多种其他的黄嘌呤生物碱,包括强心剂茶碱和可可碱以及其他物质例如单宁酸。
咖啡因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。
化学责任:
中文名称:咖啡因;英文名称:Caffeine;别名名称:1,3,7-三甲基黄嘌呤;分 子 量:194.19。
物理性质:
性状:通常以无结晶水与一个结晶水的形式存在,为白色粉末或白色针状结晶。无臭,味苦。密度(g/mL,18/4℃): 1.23。熔点(oC)::238℃,178℃升华。在133帕压力下,于160-165℃升华得很快。
扩展资料:
合成方法:
1、尿素法 由氯乙酸经中和;氰化;酸化得到氰乙酸,然后与尿素缩合得氰乙酰脲,再经环合;酸化;亚硝化;还原;酰化;甲基化得到咖啡因。
2、二甲脲法 由尿素和一甲胺缩合成二甲基脲,再与氰乙酸缩合为1,3-二甲基乙酰脲,然后经环合;亚硝化;还原;甲酰化;环合;甲基化而得咖啡因。二甲脲法收率高;成本低;消耗少;周期短;设备要求不高;操作简便;容易控制,适合于工业生产。
此外,在生产低含量咖啡因的咖啡时,可得到副产品咖啡因。除了从天然物质提取的方法和上述全合成法外,还有半合成法。人可可提取可可碱,然后甲基化得到咖啡因,这是较早的半合成法。从鸟类粪素或尿酸制备咖啡因也属于这类合成法。
3、由氯乙酸中和、氰化、酸化得到氰乙酸,然后与尿素缩合得氰乙酰脲,再经酸化、亚硝化、还原、酰化、甲基化得到咖啡因。也可从茶叶、咖啡豆、可可中提取。
4、主要的制取方法为天然物提取法。将100g茶叶放入Soxhlet萃取器的滤纸筒中,加入95%的乙醇670ml,在烧瓶中再加入330ml乙醇,水浴加热回流提取,直至提取液颜色较浅为止 (2.5~3h)。
然后,将提取液用活性炭脱色,脱色后趁热抽滤,得棕色液,蒸馏回收乙醇(约420ml) ,将剩余液趁热倒出,加入45g生石灰粉,搅成浆状,蒸汽浴上蒸干成粉状,然后用升华法分离可制得咖啡因。
参考资料来源:百度百科——咖啡因
2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,咖啡因在3类致癌物清单中。
1. 性状:通常以无结晶水与一个结晶水的形式存在,为白色粉末或白色针状结晶。无臭,味苦。
2. 密度(g/mL,18/4℃): 1.23
3. 相对蒸汽密度(g/mL,空气=1):未确定
4. 熔点(oC)::238℃,178℃升华。在133帕压力下,于160-165℃升华得很快。
5. 沸点(oC,常压):未确定
6. 沸点(oC,5.2kPa):未确定
7. 折射率:未确定
8. 闪点(oC):未确定
9. 比旋光度(o):未确定
10. 自燃点或引燃温度(oC):未确定
11. 蒸气压(kPa,25oC):未确定
12. 饱和蒸气压(kPa,60oC):未确定
13. 燃烧热(KJ/mol):未确定
14. 临界温度(oC):未确定
15. 临界压力(KPa):未确定
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。
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。
使用95%的酒精,是从成本上考虑的。99.5%的酒精价格远远高于95%的。
提取完之后的剩余低纯度酒精,通过加热蒸发水,来浓缩酒精,增加其浓度,使得原料反复利用。但是在蒸馏的过程中,乙醇和水会形成共沸,其浓度刚好是95%。即,蒸馏能达到的酒精最高浓度就是95%了。没有必要在增加成本增加设备和工艺,把循环使用的酒精提高浓度了。
[物理性质] 白色粉末或六角棱柱状结晶, 熔点 238°, 178°, 升华。1g溶于46ml水、5.5ml 80°的水、1.5ml沸水、66ml乙醇、22ml 60°的乙醇、50ml 丙酮及5.5ml 氯仿等。
即能溶于乙醇,但溶解度太低,没有效率。我们大学作实验用的是自制的氯仿。效果不错,你可以试试。
除可用乙醇萃取咖啡因外,还可采用乙酸乙酯、氯仿、嘧啶、吡咯、四氢呋喃、丙酮。
咖啡因是一种黄嘌呤生物碱化合物,是一种中枢神经兴奋剂,能够暂时的驱走睡意并恢复精力。有咖啡因成分的咖啡、茶、软饮料及能量饮料十分畅销,因此,咖啡因也是世界上最普遍被使用的精神药品。在北美,90%成年人每天都使用咖啡因。很多咖啡因的自然来源也含有多种其他的黄嘌呤生物碱,包括强心剂茶碱和可可碱以及其他物质例如单宁酸。
咖啡因溶剂:乙酸乙酯、氯仿、嘧啶、吡咯、四氢呋喃中可溶;酒精和丙酮中一般可溶;石油醚、醚及苯中微溶 。
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