relatório extração cafeína

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1) DADOS:
Balão vazio: 50,043g
Balão com cafeína: 50,116g
Massa da erva-mate utilizada: 10,226g
Massa da cafeína bruta: 0,073g
Massa de carbonato de cálcio = 1,080g
10,226g ------- 100%
0,073g ------- X
X= 0,71%
O rendimento obtido na extração da cafeína da erva-mate no experimento foi de 0,71%. O
valor teórico esperado, segundo a literatura (BURGSTALLER, J.A.700Hierbas Medicinales,
Edicial SA, Buenos Aires, 1994) varia entre 0,97% a 1,79%. Logo, o valor obtido foi inferior
ao esperado isso pode estar relacionado com a espécie da erva-mate, devido a grande
variedade, a sua qualidade, ao tipo de moagem (fina ou grossa), ao tempo de fervura da
erva-mate em água, o local de cultivo e a localização da folha na planta também podem
alterar a quantidade de cafeína.
http://submission.quimicanova.sbq.org.br/qn/qnol/2003/vol26n1/22.pdf
2) É necessário utilizar carbonato de cálcio no procedimento porque ao adicioná-lo na
solução de água e erva-mate fervida os íons resultantes da dissociação dele (carbonato de
cálcio) formam um meio básico que promove a hidrólise do sal de cafeína-tanino. Logo, o
carbonato de cálcio interage com os taninos que são polifenóis, e resultam em sais dos ácidos
tânicos insolúveis em água, fazendo com que os taninos precipitem, formando duas fases,
deixando a cafeína livre e aumentando o rendimento dela.
http://nuquiocat.quimica.blumenau.ufsc.br/files/2015/07/EXPERIE%CC%82NCIA-03_Extra
c%CC%A7a%CC%83o-da-cafei%CC%81na.pdf
http://www.cempeqc.iq.unesp.br/Jose_Eduardo/Blog2013/Aula_21_06/Extra%C3%A7%C3
%A3o%20e%20purifica%C3%A7%C3%A3o%20da%20cafe%C3%ADna%20BAC%202002
%20T2.pdf
3) Não podemos extrair a cafeína diretamente do solvente orgânico porque, além da cafeína,
existem taninos na solução, polifenóis de origem vegetal. A solução aquosa serve para
solubilizar esses taninos e então deixar somente a cafeína no solvente orgânico, resultando
em um produto composto por apenas cafeína.
http://submission.quimicanova.sbq.org.br/qn/qnol/2003/vol26n1/22.pdf
http://nuquiocat.quimica.blumenau.ufsc.br/files/2015/07/EXPERIE%CC%82NCIA-03_Extrac%CC%A7a%CC%83o-da-cafei%CC%81na.pdf
http://nuquiocat.quimica.blumenau.ufsc.br/files/2015/07/EXPERIE%CC%82NCIA-03_Extrac%CC%A7a%CC%83o-da-cafei%CC%81na.pdf
http://www.cempeqc.iq.unesp.br/Jose_Eduardo/Blog2013/Aula_21_06/Extra%C3%A7%C3%A3o%20e%20purifica%C3%A7%C3%A3o%20da%20cafe%C3%ADna%20BAC%202002%20T2.pdf
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4) Durante o processo de extração pode ocorrer emulsão, isto é, gotas de uma fase
permanecem em suspensão na outra fase. As emulsões não se formam espontaneamente, é
necessário fornecer energia para formá-las e uma forma de fazer isso é agitar essa mistura
heterogênea.
Para quebrar a emulsão, pode-se:
- em alguns casos, basta deixar a mistura em repouso por alguns minutos, que as fases se
normalizam;
- Quando a emulsão persiste por bastante tempo (horas ou dias), o processo pode ser
acelerado por adição de agentes anti emulsificantes, como os floculantes (por exemplo sulfato
de alumínio, sulfato ferroso), as partículas se agregam e se transformam em flocos mais
pesados que se sedimentam, separando as duas fases novamente, como no início.
- Uma das causas da formação de emulsão ocorre devido a pequena diferença de densidade
entre as duas fases (orgânica e aquosa ). A adição de uma substância capaz de aumentar a
diferença de densidade contribui para quebrar a emulsão. A adição de cloreto de sódio por
exemplo, aumenta a densidade, enquanto a adição de solventes orgânicos miscíveis em água,
como o etanol, tende a diminuir a densidade.
No experimento, o diclorometano tem densidade aproximadamente de 1,33 g/cm³,
enquanto que a água possui densidade de 1 g/cm3. A diferença da densidade entre as duas
fases não é tão grande, por isso evitamos agitar demais a mistura.
- É possível utilizar uma centrífuga também para realizar a quebra de emulsões
- A adição de detergente solúvel em água ajuda a solubilizar as gotas de óleo que são muito
agrupadas.
http://www.cempeqc.iq.unesp.br/Jose_Eduardo/Blog2013/Aula_21_06/Extra%C3%A7%C3
%A3o%20e%20purifica%C3%A7%C3%A3o%20da%20cafe%C3%ADna%20BAC%201999
.pdf
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