Extração da cafeina através do café preto

Páginas: 5 (1232 palavras) Publicado: 23 de outubro de 2013
Introdução
O ingrediente ativo que torna o chá preto e o café valiosos para o homem é a cafeína. Cafeína é um alcalóide, uma classe de compostos em que contém nitrogênio e tem as propriedades de uma base orgânica amínica (alcalino, portanto, alcalóide).

Estrutura da Cafeína (1,3,7-trimetilxantina)
Chá e café não são as únicas fontes de cafeína. Outras fontes são noz de cola, folhas de mate,sementes de guaraná e, em pequenas quantidades, amêndoas de cacau. O alcalóide puro foi isolado pela primeira vez do café em 1821 pelo químico francês Pierre Jean Robiquet. A cafeína pertence à família de compostos que ocorrem naturalmente chamados xantinas. As xantinas, na forma de suas plantas progenitoras, são possivelmente conhecidas mais antigamente como estimulantes. Todos eles, emdiferentes graus, estimulam o sistema nervoso central e a musculatura esquelética. Esta estimulação resulta em um aumento do estado de alerta, da capacidade de sair do sono e um aumento da capacidade de pensar. A cafeína é a mais poderosa xantina nesse aspecto.
Neste experimento, a cafeína é isolada das folhas do chá. O principal problema com o isolamento da cafeína não existe sozinha nas folhas dechamas acompanhada por outras substâncias naturais que devem ser separadas. O principal componente das folhas de chá é a celulose, que é o principal material constituinte de todas as células vegetais. Celulose é um polímero da glicose. Como a celulose é praticamente insolúvel em água, ela não representa problemas no processo de isolamento. Cafeína, por outro lado, é solúvel em água e é uma dasprincipais substâncias extraídas da solução chamada chá.
A cafeína constitui cerca de 5% do peso das folhas de chá. Taninos também se dissolvem em água quente usada para extrair a cafeína das folhas de chá. O termo tanina não se refere a um simples composto homogêneo, ou mesmo substâncias que tem estruturas químicas similares. Taninos são compostos fenólicos que tem peso molecular entre 500 e 3000 Da.Eles são largamente usados para bronzear couro. Eles precipitam alcalóides e proteínas da solução aquosa. Taninos são normalmente divididas em duas classes: aquelas que podem ser hidrolisadas e aquelas que não podem. Taninos de primeiro grau que são encontradas no chá geralmente produzem glicose e ácido gálico quando são hidrolisadas. Estes taninos são ésteres de ácido gálico e glicose. Elesrepresentam estruturas em que cada um dos grupos hidroxilas da glicose foi esterificado por grupos digaloil. Os taninos não hidrolisados encontradas no chá são condensações de polímeros de catequina. Estes polímeros não são estruturas uniformes; moléculas de catequina são normalmente ligadas no anel nas posições 4 e 8.
Quando a extração é realizada através da água quente, os taninos hidrolizáveis sãoparcialmente hidrolisados, significando que o ácido gálico livre é também encontrado no chá. Os taninos, por causa dos grupos fenólicos, e o ácido gálico, por causa do grupo carboxila, são ambos ácidos. Se carbonato de cálcio, um sal básico, é adicionado ao chá preto, os sais de cálcio destes ácidos são formados. A cafeína pode ser extraída da solução básica de chá com diclorometano, mais os sais deácido gálico e as taninas que não são solúveis em diclorometano e ficam para trás como sólidos insolúveis. A cor marrom da solução de chá preto é devido aos pigmentos flavonóides e clorofilas e seus respectivos produtos de oxidação. Embora clorofila seja solúvel em diclorometano, a maioria das outras substâncias no chá não é. Então, a extração com diclorometano da solução básica de chá removequase toda a cafeína pura. O diclorometano é facilmente removido por destilação (ponto de ebulição igual a 40°C) deixando a cafeína crua. A cafeína pode ser, então, purificada por recristalização ou sublimação.
Objetivo
Extrair a cafeína presente no chá preto.
Procedimento Experimental
Colocou-se 2,5 g de folhas de chá preto secas, 1,5 g de carbonato de cálcio em pó e 25 mL de água em um...
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