CN105801581A - 一种从茶叶中咖啡因的实验提取方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种从茶叶中提取咖啡因的实验方法,将实验装置改为升华装置。本发明的方法缩短了反应时间,提高了反应收率,方法简单,易于操作,成功率高。
Description
技术领域
本发明涉及一种化合物的实验提取方法,具体涉及一种咖啡因的提取方法。
背景技术
从茶叶中提取咖啡因”是高校一直开设的有机化学实验之一。该实验是采用索氏提取器装置,进行液固连续萃取,把咖啡因从茶叶中提取出来。通过多年的实验教学来看,利用传统的实验方法和装置,学生不易操作,反应时间长,且实验成功率低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种咖啡因的实验提取方法,大大提高了反应收率,缩短了反应时间。
为实现上述目的,本发明以下技术方案:
1.实验装置的改进
原装置用索氏提取器、球形冷凝管、样品装入滤纸袋见图1。新装置用恒压滴液漏斗、球冷凝管,样品直接装入恒压滴液漏斗中(漏斗口放置脱脂棉),见图2。
图1原装置图2新装置
1、提取方法的改进
2.1原提取方法
在100mL圆底烧瓶中加2粒沸石和75mL95%乙醇,按图1装好提取装置,称取6g茶叶末,放入索氏提取器的滤纸套筒中,将筒口封严,通冷却水后在电热套上加热。当溶剂被加热沸腾时,蒸汽沿着索氏提取器的侧臂上升,被冷凝管冷凝为液体并滴到样品上,当溶剂在提取器内达到一定高度时,和所提取的物质一同从侧面的虹吸管流入烧瓶中。连续提取2~3h后,提取器内的提取液颜色变得很淡,即可停止提取。
待冷凝液刚刚虹吸下去时,立即停止加热。冷却后将索氏提取器从烧瓶上取下,换上常压蒸馏装置,电热套直接加热蒸溜回收大部分乙醇,浓缩至10~15mL。将浓缩液转移到蒸发皿中,加生石灰3g,在不断搅拌下,蒸气浴上蒸干剩余的乙醇,边蒸边碾,至固体变为细小粉末,石棉网上小火焙炒片刻。将实验装置改为升华装置,小火加热,至开始产生棕色烟雾止,产物为白色针状晶体,称重。
用此方法做3份样品(编号1,2,3),提取时间为1.5h;做3份样品(编号4,5,6),提取时间为3h,其结果列入表1。
2.2新提取方法
在100mL圆底烧瓶中加2粒沸石,在恒压漏斗口放置一脱脂棉,称取6g茶叶末放入恒压漏斗中,按图2装置好提取装置,将60mL95%乙醇从球形冷凝管加入,先将茶叶末浸泡片刻,然后将液体放入圆底烧瓶中。通冷却水后在电热套上加热。当溶剂被加热沸腾时,溶剂蒸汽从恒压漏斗侧管上升,被冷凝管冷凝为液体并滴到样品上,当溶剂在提取器内达到一定高度时,调节恒压漏斗活塞,使冷凝液的滴入速度与恒压漏斗的放液速度一致。此过程反复进行,溶剂便被一遍又一遍地重复使用,样品每一次都接触到新溶剂,最后将所要提取的物质都集中到下面的烧瓶中。连续提取0.5h后,恒压漏斗中的提取液颜色变得很淡,即可停止提取。冷却,将恒压漏斗从烧瓶上取下,换上常压蒸馏装置,电热套直接加热蒸溜回收大部分乙醇,浓缩至10~15mL。将浓缩液转移到蒸发皿中,加生石灰4g,在不断搅拌下,蒸气浴上蒸干剩余的乙醇,边蒸边碾,至固体变为细小粉末,石棉网上小火焙炒片刻。将实验装置改为升华装置,小火加热,至开始产生棕色烟雾止,产物为白色针状晶体,称重。
做3份样品(编号7,8,9),提取时间为0.5h。其结果列入表1
由表1可看出,用新提取方法提取0.5h与原提取方法提取3h的纯产品产率基本接近,但新方法节约时间和电能,故我们在实验教学中选择新提取方法。
[0010]新提取方法的优点:通过调节恒压滴液漏斗的活塞,让漏斗滴出液体的量与回流冷凝液体的滴入量相同,溶剂使用量小,同时,使提取过程中不断地有新溶剂加入,且溶剂的温度高,使样品一直浸泡在新的热溶剂中,故提取的速度快。增加了生石灰的用量,使粗产品的含水量减少,有利于升华操作的成功,故新提取方法的产率有所提高。总之,改进后的实验与传统实验相比,方法简单,易于操作,成功率高。
Claims (3)
1.一种从茶叶中提取咖啡因的方法,包括以下步骤:
A、向提取装置中加入6g茶叶末、60mL95%乙醇,通冷却水后在电热套上加热,连续提取0.5h;
B、冷却后换上常压蒸馏装置,电热套直接加热蒸溜回收大部分乙醇,浓缩至10~15mL;
C、将浓缩液转移到蒸发皿中,加生石灰4g,在不断搅拌下,蒸气浴上蒸干剩余的乙醇,边蒸边碾,至固体变为细小粉末,石棉网上小火焙炒片刻,产物为白色针状晶体,即为咖啡因。
2.如权利要求1所述的提取装置,其特征在于:实验装置中使用恒压漏斗、球冷凝管。
3.如权利要求1所述的实验方法,其特征在于:生石灰用量与茶叶末用量比为3:2。
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