소개글
"카페인의 추출과 분리 결과보고서"에 대한 내용입니다.
목차
1. 카페인 추출과 분리
1.1. 실험 목적
1.2. 추출 실험 과정
1.3. 추출 결과 및 수득률
1.4. 실험 오차 발생 원인과 해결방안
1.5. 카페인의 성질과 추출 원리
1.6. 물질 분리 방법의 다양성
2. 참고 문헌
본문내용
1. 카페인 추출과 분리
1.1. 실험 목적
이 실험의 목적은 화합물의 분리와 정제에 사용되는 추출법을 이용하여 홍차 티백으로부터 카페인을 추출하는 것이다. 화학 실험을 통해 용매 간 용질의 분배 원리와 물질 분리 방법을 이해하고자 한다. 특히 극성 용매와 비극성 용매 간 용질의 이동 및 분리를 관찰하고, 염석효과와 같은 화학적 기술을 활용하여 추출 효율을 높이고자 한다. 이를 통해 실험적으로 화합물 분리의 원리와 다양한 분리 기술을 경험하고, 나아가 카페인 추출 공정의 이해도를 높이고자 한다.
1.2. 추출 실험 과정
추출 실험 과정은 다음과 같다. 100ml 비커 두 개에 각각 30ml와 60ml의 물을 넣고 50~60°C로 가열한다. 직접 hot plate로 가열하며, 60ml의 물이 담긴 비커에는 뚜껑을 덮고 30ml의 비커에는 뚜껑을 덮지 않는다. 60ml의 물이 담긴 비커에 녹차(티백 기준 6개)와 CaCO3 0.4g을 넣은 후 10분간 가열한다. 가열한 용액을 조금 식힌 후 녹차 티백을 꺼내어 손으로 눌러 짜고, 30ml의 물이 담긴 비커에 넣어 10분간 가열한 뒤 티백을 눌러 짜준다. 60ml와 30ml의 용액을 합쳐 분별깔때기에 넣는다. 포화 NaCl 용액을 만든다. 메틸렌 클로라이드 6ml와 포화 NaCl 용액 3ml를 분별깔때기 내부에 넣고 3분간 가볍게 흔들어준 후 용액이 상층과 하층으로 나뉘면 메틸렌 클로라이드 층을 비커에 받아낸다. 이 과정을 2회 더 반복한다. 에멀전이 생성되면 에탄올 1ml를 넣어 조심히 흔들어서 제거한다. 마지막으로 메틸렌 클로라이드를 증발시켜 추출된 카페인을 얻는다.
1.3. 추출 결과 및 수득률
추출한 카페인의 색깔은 홍차 본연의 흰색과 달리 노란색이 섞여 나왔다. 이는 추출과정에서 카페인 외의 불순물이 함께 추출되었음을 의미한다. 추출한 카페인의 질량은 0.39g으로, 홍차 한 봉지에 포함된 카페인의 양은 0.195g이었다. 따라서 2개의 홍차 봉지에서 추출한 총 카페인의 질량은 0.39g으로, 홍차 한 봉지당 카페인의 질량은 0.195g이었다.
수득률은 약 527.27%로 계산되었다. 립톤 홍차 티백 하나당 카페인 함량은 55mg이므로, 이론적으로 2개의 홍차 봉지에서 추출할 수 있는 카페인의 양은 110mg(55mg x 2)이었다. 그러나 실험 결과 0.39g(390mg)의 카페인을 얻었으므로, 수득률은 약 527.27%(390mg/110mg x 100)로 매우 높...
참고 자료
네이버블로그(에멀젼) - https://m.blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=sypark2008&logNo=110079854974&proxyReferer=https:%2F%2Fwww.google.com%2F
티스토리(카페인추출)
https://joonyoungsun.tistory.com/entry/%EC%B9%B4%ED%8E%98%EC%9D%B8-%EC%B6%94%EC%B6%9C
네이버블로그(카페인의추출과분리)
http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=feelyourmen&logNo=140091610292
위키백과(탄산칼슘)
https://ko.wikipedia.org/wiki/%ED%83%84%EC%82%B0_%EC%B9%BC%EC%8A%98
사이언스올(염석효과)
https://www.scienceall.com/%EC%97%BC%EC%84%9Dsalting-out/
티스토리(디클로로메탄)
https://sanustory.tistory.com/48
“Extraction of Caffein from Tea”, AMRITA
“Extraction of Caffein from Tea”, AMRITA
박필준 외 9명, “녹차추출물을 함유하는 조성물”, 특허 WO2010134756A2
대한화학회, “일반화학실험”, 2011, 66-69p
https://www.caffeineinformer.com/caffeine-content/lipton-tea
https://www.sciencetimes.co.kr/news/%EC%B9%B4%ED%8E%98%EC%9D%B8%EC%9D%80-%EA%BF%80%EB%B2%8C-%EC%A0%95%EC%8B%A0%EB%8F%84-%EB%A7%91%EA%B2%8C-%ED%95%9C%EB%8B%A4/
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https://www.scienceall.com/%EB%B6%84%EB%B3%84-%EA%B2%B0%EC%A0%95fractional-crystallization/
https://ko.wikipedia.org/wiki/%ED%81%AC%EB%A1%9C%EB%A7%88%ED%86%A0%EA%B7%B8%EB%9E%98%ED%94%BC
https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%B9%A8%EC%A0%84
https://ko.dict.naver.com/#/entry/koko/d751c19a42754ceb95f013b5b1ca0f91
https://ko.wikipedia.org/wiki/%ED%99%95%EC%82%B0
https://terms.naver.com/entry.naver?docId=594657&cid=42340&categoryId=42340
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