커피에서 카페인의 추출 및 분리

목차

1. 실험 목적

2. 이론

3. 실험 기구 및 시약

4. 실험방법

본문내용

eine을 덜 녹이게 되어 MC층에 더 녹게 되는데 이러한 현상을 염석효과, Salting-out effect 라고 한다.
MC층과 물층을 섞는 과정에서 에멀젼(emulsion)이 생기는데 에멀젼이란 2개 이상의 액체가 서로 혼합되어 한 액체가 매우 작은 방울 형태로 다른 액체에 골고루 분산되어 있는 액체 혼합물을 뜻한다. 따라서 아래 표처럼, 층이 형성된다.
물+Caffeine
에멀젼+Caffeine
MC+Caffeine
Figure 3. 카페인 추출시 예상되는 에멀젼 층
이 중에서 가운데 에멀젼 층에 Caffeine이 가장 많이 녹아있다. 그렇기 때문에 에멀젼을 없애야 하는데, 비커를 살살 돌려가면서 흔들어 주면 된다. 만약 그래도 dqjtdj지지 않으면 분별 깔대기로 물과, MC, 에멀젼 을 분리한다. 분리한 MC에는 Caffeine이 녹아있는데 소량의 물이 남아 있을 수가 있다. 이 물로 인하여 순수한 Caffeine을 얻을 수 없으므로 무수황산소 듐(Na2SO4)을 넣는데, 물은 황산소듐의 수화물 형태로 제거된다.
마지막으로 MC를 없애는데 MC의 끓는점이 40.21℃로 물 중탕을 이용해 증발시킨다. 증발하고 남은 흰색 고체가 Caffeine이다.
3. 실험 기구 및 시약
- 분별깔대기, 커피(혹은 녹차, 음료 등), methylene chloride, 메스실린더, 거치대, Sodium sulfate
4. 실험방법
① 분별깔때기의 코크가 잠겨 있는지 확인한 뒤, 분별깔때기에 블랙커피 10mL와 MC (methylene chloride) 10mL를 메스실린더로 부피를 측정하여 담는다.
② 분별깔때기의 뚜껑을 닫고 거꾸로 세운다. 그리고 코크를 열어 가스를 배출 시킨 뒤 다시 닫는다.
③ 살며시 흔들어 준 뒤, 코크를 열어 가스를 다시 한 번 배출하고 거치대에 분별깔때기를 고정시킨다.
④ 분별깔때기의 뚜껑을 열고 층 분리가 되는 것을 살핀 뒤, 코크를 열고 닫으면서 두 층을 분리한다.
⑤ Na2SO4 (Sodium sulfate)를 1~2 스푼 정도 넣고 흔들어 준다. (건조과정)
⑥ 거름종이를 사용해 Na2SO4를 걸러낸 뒤, 거름종이를 통과한 액체만 얻는다.
⑦ 가열기에 액체가 담긴 비커를 올려 가열하여 MC를 증발시킨 뒤 카페인을 얻는다.
Result Sheet
1. 카페인 + 거름종이의 질량 : g
2. 건조 전 카페인 질량 : g
3. 건조 후 카페인 질량 : g
→ 카페인 함량 계산

키워드

커피,   카페인,   추출 및 분리