Extração da cafeína em erva mate

Páginas: 11 (2718 palavras) Publicado: 4 de dezembro de 2011
UNIVERSIDADE ESTADUAL DO RIO GRANDE DO SUL – UERGS
Unidade de Novo Hamburgo – Engenharia em Energia

Orgânica Experimental A – Prof. João Alifantes
Atividade 01 – 18/06/2011
EXTRAÇÃO DE CAFÉINA DO MATE
Arthur Geremia, Rejane Gabe

RESUMO: A cafeína faz parte de uma classe de compostos naturais que contém nitrogênio e tem as propriedades de uma base amina orgânica, denominada alcaloides.Além das folhas da erva-mate (ilex paraguariensis) utilizadas neste experimento, também há outras fontes vegetais de cafeína, tais como chá, café, nozes de cola, sementes do guaraná e, em menor escala, os frutos do cacau. O alcaloide puro foi isolado pela primeira vez, a partir do café, pelo químico francês Pierre Jean Robiquet. Nesta prática, a cafeína foi extraída utilizando dois processos: umaextração sólido-líquido, onde a cafeína é extraída das folhas vegetais e, depois, uma extração líquido-líquido, onde a cafeína é extraída na fase aquosa.

REFERENCIAL TEÓRICO
Substâncias presentes na erva-mate
A erva-mate (Ilex paraguariensis) é uma planta originária da região subtropical da América do Sul, presente no sul do Brasil e centro oeste do país (Mato Grosso do Sul), norte daArgentina, Paraguai e Uruguai. No estado do Rio Grande do Sul é hábito popular tomar chimarrão (feito com erva-mate) e, por essa razão, essa planta foi escolhida neste experimento para fazer a extração da cafeína, pois estudos mostram que, inclusive, ela contém mais desta substância que o próprio café.
Os principais compostos encontrados na erva-mate são os polifenóis (ácido clorogênico e seusderivados), e as xantinas, seguidos por alcalóides purínicos, aminoácidos, minerais (fosfato, cálcio e ferro), vitaminas C, B1 e B2 e, ainda, clorofila, colina, ácido nicotínico, ácido pantotênico, rutina, tanino, ácido ursólico, além de outros de menor importância. Dentre as metilaxinas presentes, a cafeína é o composto que tem concentração mais alta, 1 a 2% da folha seca, seguida pela teobromina, com 0,3a 0,9% da folha seca. As ervas-mate consumidas no Brasil apresentam cerca de 30% de ramos e 70% de folhas. Meio litro de chimarrão pode chegar a ter 260mg de cafeína e entre 40 e 120mg de teobromina.
Cafeína
A cafeína, 1,3,7 trimetilxantina, apresenta-se sob a forma de um pó branco ou pequenas agulhas, atinge o ponto de fusão a 238 °C e ponto de ebulição a 178 °C, em condições normais detemperatura e pressão. É extremamente solúvel em água quente (solubilidade em água igual a 67,0g/100ml – 110°C), não tem cheiro e apresenta sabor amargo. Tem fórmula molecular C8H10N4O2 e sua fórmula estrutural está representada da Figura 1 a seguir.

Figura 1: Fórmula Estrutural da Cafeína

A cafeína pertence a uma família de compostos naturais chamados de xantinas, que estimulam o sistema nervosocentral tendo como resultado um estado de alerta aumentado, a capacidade de evitar o sono e o aumento da concentração. A dependência comprovada de cafeína causa polêmica e, do ponto de vista médico, o seu consumo gera opiniões contraditórias, pois ela age fortemente sobre o coração e os vasos sanguíneos e aumenta a pressão arterial, além de atuar sobre o metabolismo basal e aumentar a produção desuco gástrico.
Doses terapêuticas de cafeína estimulam o coração aumentando a sua capacidade de trabalho, produzindo também dilatação dos vasos periféricos. Sua rápida ação estimulante faz dela um poderoso antídoto à depressão respiratória em consequência de intoxicação por drogas como morfina e barbitúricos. A ingestão excessiva pode provocar, em algumas pessoas, efeitos negativos comoirritabilidade, ansiedade, agitação, dor de cabeça e insônia. Os portadores de arritmia cardíaca devem evitar até mesmo dosagens moderadas da substância. Altas doses de cafeína excitam demasiadamente o sistema nervoso central, inclusive os reflexos medulares, podendo ser letal. A grande maioria dos brasileiros adultos consomem doses diárias superiores a 300mg, porém estudos demonstraram que a dose letal...
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