extração descontínua da cafeina

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DO OESTE DO PARANÁ CAMPUS TOLEDO 
Centro de Engenharias e Ciências Exatas 
Curso de Química Bacharelado 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Extração Descontínua da Cafeína 
 
Química Orgânica Experimental I 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Profaº Draº Maria Luiza Fernandes Rodrigues 
Acadêmicas: Alene Cristina da Silva 
 Mariana Lorençatto 
 Nicole Luize Zorzi 
 
 
 
 
 
 
 
 
Toledo - PR 
2025 
 
 
1. Resultados e Discussão 
 
Durante a prática de extração descontínua da cafeína, observou-se 
inicialmente a formação de uma solução amarelada após ser colocado de três 
saquinhos de chá em 100 mL de água fervente a aproximadamente 58 °C. Após o 
resfriamento em banho de gelo, a solução foi transferida para o funil de separação, 
onde se realizaram três extrações sucessivas com 20 mL de diclorometano (CH₂Cl₂). 
A fase orgânica, de coloração ligeiramente amarelada, correspondia à porção 
contendo compostos extraídos do chá, incluindo a cafeína. Após as lavagens com 
solução de hidróxido de sódio 6 mol L⁻¹ e água destilada fria, observou-se que a fase 
orgânica se tornou mais límpida, indicando a remoção de impurezas ácidas e 
pigmentos vegetais. Em seguida, a camada de CH₂Cl₂ foi seca com sulfato de sódio 
anidro, filtrada e evaporada na estufa. Ao final, observou-se a formação de cristais 
brancos sobre o vidro de relógio, característicos da cafeína bruta (BRENELLI, 2003). 
Esse procedimento foi realizado também com café, mas não foi colocado sulfato de 
sódio nele, para que fosse comparado os resultados dos dois. Segue figura da 
estrutura da cafeína abaixo: 
 
Figura 1. Estrutura química da cafeína. 
 
Os resultados obtidos mostraram diferença significativa entre as amostras 
analisadas. Para o chá, a massa inicial foi de 5,7366 g e a massa final de 4,4700 g, 
resultando em rendimento de 78 %. Para o café, a massa inicial foi de 5,3000 g e a 
massa final de 1,7000 g, o que corresponde a um rendimento de 32 %. Essa 
diferença pode ser explicada pela natureza química de cada matriz vegetal pelas 
características físico-químicas da cafeína presente em cada uma delas e pela 
ausência de sulfato de sódio no café. 
De acordo com Brenelli (2003), o chá preto contém cafeína em forma mais 
livre, menos complexada com outras substâncias, o que facilita sua extração para o 
solvente orgânico. O café, por outro lado, especialmente após o processo de 
torrefação, apresenta cafeína fortemente associada a compostos fenólicos e 
resinosos, dificultando sua solubilização e extração. A solubilidade da cafeína em 
água é de aproximadamente 22 mg mL⁻¹, enquanto em diclorometano é de 140 mg 
mL⁻¹, o que justifica o uso deste solvente no processo de extração (MANO; 
SEABRA, 1987). Além disso, o diclorometano possui densidade de 1,33 g mL⁻¹, 
superior à da água (1,0 g mL⁻¹), fazendo com que a fase orgânica permaneça na 
parte inferior do funil de separação, facilitando a coleta (PAVIA et al., 1988). 
O uso de hidróxido de sódio concentrado teve a função de remover impurezas 
ácidas e taninos presentes nas folhas e grãos, evitando contaminações no produto 
final. A etapa de secagem com sulfato de sódio anidro garantiu a eliminação de 
umidade residual, permitindo uma cristalização mais eficiente da cafeína, mostrando 
que os rendimento estão condizentes com isso, uma vez que não foi colocado no 
café. Durante a evaporação do diclorometano, observou-se a formação de pequenos 
cristais brancos, o que indicou sucesso na extração. 
Algumas dificuldades experimentais foram notadas, como a formação de 
emulsões persistentes e perda de produto na hora da filtragem, o que podem ter 
reduzido a massa final obtida e o rendimento total do processo. Brenelli (2003) 
destaca que esse tipo de problema é comum em extrações descontínuas, 
especialmente quando o solvente é volátil e o sistema não está completamente 
estabilizado. 
De acordo com a literatura, o rendimento teórico esperado para extração de 
cafeína de bebidas e folhas de chá varia entre 60 e 85 % (BRENELLI, 2003; MANO; 
SEABRA, 1987). O valor de 78 % encontrado para o chá está dentro desse intervalo, 
confirmando a eficiência da extração. Já o valor de 32 % obtido para o café foi 
inferior ao esperado. 
 
2. Conclusão 
 
A prática de extração descontínua da cafeína permitiu observar a eficiência 
do diclorometano como solvente orgânico na separação da cafeína presente em 
bebidas vegetais. O rendimento obtido foi maior para o chá (78%) e menor para o 
café (32%), resultado que pode ser explicado pelas diferenças na composição 
química das amostras e pela possível perda de material durante as etapas de 
separação e evaporação. Apesar de pequenas dificuldades, como formação de 
emulsões e volatilização do solvente, a técnica mostrou-se adequada e compatível 
com valores encontrados na literatura. 
 
3. Referências 
 
BRENELLI, E. C. S. A extração de cafeína em bebidas estimulantes – uma nova 
abordagem para um experimento clássico em química orgânica. Química Nova, v. 
26, n. 1, p. 136–138, 2003. 
 
MANO, E. B.; SEABRA, A. P. Práticas de Química Orgânica. 3. ed. São Paulo: 
Edgard Blücher, 1987. 
 
PAVIA, D. L. et al. Introduction to Organic Laboratory Techniques – A Small Scale 
Approach. Orlando: Saunders College Publishing, 1988.