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5.-LA QUÍMICA DE LA ALIMENTACIÓN

INTRODUCCIÓN

Extracción de la cafeína de bebidas de "cola"

Entre los refrescos más populares destacan los americanos.

En esta experiencia vamos a descubrir parte de su "secreto": extrayendo la cafeína de alguna de esas bebidas que contienen cola.

REACTIVOS:

. Carbonato de sodio

. Cloruro de metileno (Diclorometano)

. Una lata de bebida de "cola"

. Papel indicador

 Erlenmeyer de 500 ml

 Probeta graduada

 Embudo de decantación

 Vaso de precipitado grande

 Vaso de precipitado pequeño

 Cápsula de porcelana

 Vidrio de reloj

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

            Mide con una probeta, el contenido de media lata de una bebida cualquiera de "cola" y colócala en una matraz erlenmeyer de 500 ml.

            Echa pequeñas cantidades de carbonato de sodio para neutralizar el ácido carbónico, presente en estos líquidos, hasta que cese el burbujeo u obtener reacción básica al papel indicador.

            Añádele 20 ml de diclorometano y remuévelo lentamente de 5 a 7 minutos, previniendo la formación de emulsiones.

            Separa, mediante un embudo de decantación, el líquido incoloro del fondo (diclorometano + cafeína) y colócalo en un vaso.

            No tires lo que queda en el embudo.

            Repite la operación añadiendo otros 20 ml de diclorometano al embudo, remueve lentamente y separa la fase incolora.

            Júntala con la que tenéis en el vaso.

            Es conveniente repetir una vez más esta operación para extraer la máxima cantidad de cafeína.

            Reúne los tres extractos en el vaso.

            Deja evaporar lentamente el líquido que contiene la cafeína en un vaso de agua.          Cuando solo queden unas gotas trasládalos a una cápsula de porcelana y continua evaporando lentamente hasta que quede seca (ten la precaución de retirar la cápsula del fuego tan pronto como veas desaparecer la última gota pues la cafeína sublima y la perderías).

La cafeína puede purificarse por sublimación (paso directo de sólido a gas y viceversa).

Para ello tienes que tapar la cápsula con un vidrio de reloj, enfriado con hielo, y calentar el conjunto unos minutos. Podrás observar la cafeína sólida formando pequeños cristales en forma de aguja en el vidrio de reloj.

CUESTIONES

1.         ¿La bebida con "cola" es una disolución o una suspensión?.

2.         ¿Cuáles son las distintas técnicas de separación de mezclas que has utilizado en esta experiencia?.

Cafeína:

 


 

Formula Molecular: C8H10N4O2

Masa molecular: 194.19

Nombre químico: 1,3,7-trimetilxantina

Propiedades:  polvo o cristal blanco. No oloroso. Sabor débilmente amargo

Identificación de la cafeína

Se puede comprobar si efectivamente el sólido cristalizado es cafeína, determinando su punto de fusión. La cafeína funde a 238ºC en su forma anhidra.

Es insoluble en éter y algo soluble en agua, alcohol, acetona y benceno.

Si se quiere cristalizar se disuelve en benceno y se hecha hexano gota a gota hasta turbidez.

 

 

· Longitud de onda óptima 210 nm

· Absorbancia/100 ng: 0.4738

 

· Fase móvil: (10 mM HClO4 + 10 mM NaClO4 70%) + (CH3CN 30%)