[결과레포트] 카페인의 추출

소개글

일반화학실험 혹은 화학공학기초실험에 담긴 `카페인의 추출` 결과 레포트 입니다. 서두에는 실험에 관한 핵심개념에 관하여 간단하고 깔끔하게 정리하였습니다. 또한 중요한 부분인 실험 결과는 물론 그에 관한 모든 문제를 자세한 설명과 함께 적었습니다. 이 레포트만 있으면 이 실험에 관한 결과 레포트는 완벽하게 작성할 수 있으리라 생각됩니다. 잡다한 이론만 적어논 그런 레포트와는 비교를 거부합니다.제 레포트에 자부심이 있습니다.

목차

1. 목적

2. 원리

3. 실험 기구 및 시약

4. 실험방법

5. 결론

6. 실험 결과
1) 결과
① 추출
종이 + 차의 무게
종이의 무게
차의 무게
종이 + 카페인의 무게
종이의 무게
카페인의 무게
② 회수
카페인의 회수율
③ 정제
결정이 감압 흡입된 후 무게
2) 결과와 관련된 문제
① 갈릭산의 화학식을 R-COOH로 나타낸다고 하고 갈릭산과 CaCO3와의 반응데 대한 반응식을 써라.
② 피페린과 카페인 중 어느 것이 더 염기성인가? 그 이유를 설명하여라.

7. 토의 및 고찰

본문내용

2. 원리
카페인(커피, 차와 콜라류의 흥분제)과 DNA 또는 RNA에서 발견되는 구아닌과 아데닌은 칼라로이드라고 할만큼 충분한 생리적 활성도를 가지고 있지 않지만 이들 모두 퓨린고리를 포함하고 있다.
차는 커피보다 더 많은 카페인을 함유하고 있으므로 이 실험에서는 차를 사용하도록 한다. 차는 음료로서 물 다음에 전 세계적으로 널리 애용되고 있는 것으로 알려져 있다. 차는 원래 아시아의 열대지방 우림에서 전래되었으며, 그 잎은 약 57세기 동안 중국에서 끓여져 음용되어 왔다. 소화를 도우며 우울증으로부터 회복시켜주고 통풍과 식곤증의 처치에 효험이 있다고 알려져 있다.
카페인은 뜨거운 물에 의해서 차로부터 추출된다. 불행히도 이 과정에서는 카페인 외에 다른 물질들도 추출되며 이러한 물질에는 칼릭산과 칼릭산의 유도체인 타닌 등이 있다. 이러한 물질들은 탄산칼슘을 첨가하여 제거할 수 있는데 이 때 탄산칼슘은 산과 반응하여 불용성인 칼슘염을 만들게 된다. 생성된 염과 차의 잎들은 여과하여 제거하여 준다.
카페인은 CH2Cl2로 추출하여 주고 나머지 불순물들은 물에 남게한다. CH2Cl2 용매는 증류하여 제거하고 카페인은 톨루엔으로부터 재결정한다.
화학식 C8H10O2N4. 3개의 메틸기를 가진 크산틴 구조이다. 브라질의 커피콩에 1∼1.5%, 동양의 차 잎에 1~5%, 열대 아프리카의 콜라 열매에 3%, 파라과이의 마테차에 1∼2%, 브라질의 구아라나 종자에 3∼5% 존재하는 흥분성 성분으로 백색의 연한 결정이다.
찬물에는 녹기 어렵고 뜨거운 물에는 잘 녹으며 쓴맛이 있다. 녹차 등에서 뜨거운 물로 삼출시켜 타닌 등을 제거하고 단리(單離)할 수 있다. 또 디메틸요소 ·말론산을 출발물질로 하여 화학적으로 합성할 수도 있다.

참고 자료

표준 일반화학실험(제 6개정판)
화학공학기초실험