上海交通大学：《化学问题的实验研究》课程教学资料（教学实验）第1组 实验报告：茶叶中咖啡因的提取

从茶叶中提取咖啡因 【实验目的】 1.学习从茶叶中提取咖啡因的基本方法，了解咖啡因的一般性质。 2.掌握用恒压滴液漏斗提取有机物的原理和方法。 3.进一步熟悉萃取、蒸馏、升华等的基本操作。 【实验原理】 咖啡因，又名咖啡碱、茶素。具有刺激心脏、兴奋大脑神经和利尿等作用，因此可以 用作中枢神经兴奋药。它是阿司匹林等药物的组分之一。 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℃时即 失去结晶水，并开始升华，在120℃升华显著，178℃升华很快。 茶叶中含有咖啡因，约占1%~5%，另外还有在11%15%的单宁酸，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。粗咖啡因中还有其他一些生物碱和杂质（如单宁 酸等)，可利用升华法进一步提纯。 【主要产物及物料的物理常数】 名称 相对分 性状 相对密度 熔 点 沸点/℃ 溶解度/g/(100溶剂) 子量 /℃ 水 醇 醚 咖啡 194.19 白色针状 1.2 234.5 178 微溶 微溶 不溶 因 或粉状固 体 【仪器与试剂】 1主要物料用量及规格： 名称 试剂规格 用量 茶叶 8.0g 乙醇 化学纯、95% 60ml 生石灰粉 化学纯 3g 2实验仪器： 100ml圆底烧瓶、虹吸管、球形冷凝管、75°蒸馏弯头、直形冷凝管、接液管、温度 计、蒸发皿、玻璃漏斗。 【注意事项】 1.若套筒内萃取液色颜色浅，即可停止萃取。 2.浓缩萃取液不可蒸的太干，否则因残留液很黏而很难转移，造成损失。 3.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。 4.看到结晶后一定要自然冷却至100℃左右。 【实验记录】 1、称取8.0364g茶叶末用研钵研磨，用量筒量取60ml95%的乙醇

从茶叶中提取咖啡因 【实验目的】 1. 学习从茶叶中提取咖啡因的基本方法，了解咖啡因的一般性质。 2. 掌握用恒压滴液漏斗提取有机物的原理和方法。 3. 进一步熟悉萃取、蒸馏、升华等的基本操作。 【实验原理】 咖啡因，又名咖啡碱、茶素。具有刺激心脏、兴奋大脑神经和利尿等作用，因此可以 用作中枢神经兴奋药。它是阿司匹林等药物的组分之一。 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℃时即 失去结晶水，并开始升华，在 120℃升华显著，178℃升华很快。 茶叶中含有咖啡因，约占 1%~5%，另外还有在 11%~15%的单宁酸，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。粗咖啡因中还有其他一些生物碱和杂质（如单宁 酸等），可利用升华法进一步提纯。 【主要产物及物料的物理常数】 名称 相 对 分 子量 性状 相对密度 熔 点 /℃ 沸点/℃ 溶解度/g/(100 溶剂) 水 醇 醚 咖 啡 因 194.19 白色针状 或粉状固 体 1.2 234.5 178 微溶 微溶 不溶 【仪器与试剂】 1 主要物料用量及规格： 名称 试剂规格 用量 茶叶 8.0g 乙醇 化学纯、95% 60ml 生石灰粉 化学纯 3g 2 实验仪器： 100ml 圆底烧瓶、虹吸管、球形冷凝管、75°蒸馏弯头、直形冷凝管、接液管、温度 计、蒸发皿、玻璃漏斗。 【注意事项】 1. 若套筒内萃取液色颜色浅，即可停止萃取。 2. 浓缩萃取液不可蒸的太干，否则因残留液很黏而很难转移，造成损失。 3. 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。 4. 看到结晶后一定要自然冷却至 100℃左右。 【实验记录】 1、称取 8.0364g 茶叶末用研钵研磨，用量筒量取 60ml 95%的乙醇

冷 蒸汽导管 取 虹吸管 瓶 UI 验室资讯网 2、链接萃取装置： LabToday.Net 3、将实验试剂装入仪器内，通水，通电，开始进行萃取实验。 4、观察回流，重复9次后停止加热，静置一会。 5、将萃取液在烧瓶中蒸馏，加入生石灰至糊状。 6、开始升华操作，用滤纸盖在被加热蒸发皿上，观察到有白烟。 7、取滤纸上和蒸发皿边缘的白色晶体即为产物，测得质量0.0008g,计算产率。 【实验结果】 获得产物咖啡因晶体0.0008g 产率0.0995%

2、链接萃取装置： 3、将实验试剂装入仪器内，通水，通电，开始进行萃取实验。 4、观察回流，重复 9 次后停止加热，静置一会。 5、将萃取液在烧瓶中蒸馏，加入生石灰至糊状。 6、开始升华操作，用滤纸盖在被加热蒸发皿上，观察到有白烟。 7、取滤纸上和蒸发皿边缘的白色晶体即为产物，测得质量 0.0008g，计算产率。 【实验结果】 获得产物咖啡因晶体 0.0008g 产率 0.0995‰