Práctica de extracción de cafeína

MARCO TEÓRICO

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La cafeína es una sustancia química (un alcaloide de la familia de las xantinas, que también incluye la teofilina en el té, la teobromina en el chocolate), cuya la ingesta tiene un efecto estimulante sobre el sistema nervioso central (estimula el estado de alerta y la resistencia a la fatiga) y al corazón (provoca vasoconstricción). Es muy útil en el tratamiento de ciertos tipos de dolores de cabeza, asma bronquial y cólico de la vesícula biliar, pero el abuso puede provocar arritmias, insomnio y  dolores de cabeza.                                                                         

La extracción líquido-líquido consiste en separar los componentes de una mezcla líquida poniéndolos en contacto con otro líquido inmiscible o parcialmente inmiscible con la mezcla líquida y disuelve preferentemente uno de los componentes.

Se utiliza en separación de compuestos inorgánicos como ácido fosfórico; recuperación de compuestos aromáticos, refinación de aceites lubricantes y disolventes; en la extracción de productos que contienen azufre; obtención de ceras parafínicas; desulfuración de productos petrolíferos; en productos farmacéuticos como por ejemplo en la obtención de la penicilina; en la industria alimentaría y en obtención de metales costosos, como uranio-vanadio.

Los factores que pueden afectar la extracción líquido-líquido son la composición de la alimentación, temperatura, presión y velocidad de flujo; el grado de separación deseado; y la elección del disolvente.

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DIAGRAMA

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RESULTADOS

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Se hizo una extracción líquido-líquido, la cual se puede ver en la imagen, en la cual se logra apreciar en la parte de arriba el monster sin gas y en la parte de abajo el diclorometano que va a absorber la cafeína para poder separarla y pesarla. En esta práctica se logró obtener 91.8 miligramos de cafeína contenidas en 100 mililitros de un monster.

DISCUSIÓN

En esta práctica se obtuvo 91.8 mg de cafeína por 100 ml de bebida (monster),  lo cual se pudo haber debido a diferentes tipos de errores como lo puede ser el no haber sacado todo el diclorometano con cafeína del embudo lo cual ocasiona un margen de error al igual que lo sería el mezclar de manera incorrecta los contenidos del embudo, otro error a mencionar es el tiempo que la muestra estuvo expuesta ya que se consumió más de la mistad de muestra.

CONCLUSIÓN

La extracción líquido-líquido se usa principalmente en mezclas de dos líquidos que no se mezclan y tienen densidades distintas  como fue el caso de esta práctica. Se usa en separaciones inorgánicas de compuestos. Para la evaporación rápida del solvente se llevó a un roto evaporador dónde con ayuda del vacío, que disminuye el punto de fusión de las sustancias, se logró sacar el diclorometano del matraz. Es muy importante llegar a saber y conocer como realizar estas prácticas ya que es una manera sencilla de poder separar una sustancia disuelta en un líquido.

CUESTIONARIO

1.- ¿En qué industrias se utilizan las extracciones líquido-líquido?

Cuando se trata de separar productos cuyas volatilidades son muy próximas, por ejemplo, unos pocos grados por encima de la temperatura de ebullición, la destilación deja de ser adecuada o no resulta económica. En este caso, son necesarios otros procedimientos, como la extracción líquido-líquido

La extracción líquido-líquido presenta una amplia aplicación en la industria del petróleo para separar alimentaciones líquidas en función de su naturaleza química más que por su peso molecular o la diferencia de volatilidad.

2.- ¿En qué industrias se utiliza la extracción de la cafeína y qué métodos se realizan para obtener  esos productos? 

Además de las industrias cafeteras, una aplicación común de extracto de cafeína es, por ejemplo, la mezcla en fármacos para el dolor de cabeza y migraña o en analgésicos.

• Método de agua

Cuando el café verde se sumerge en agua se disuelve y se quita el contenido de cafeína, pero junto con eso puede perderse mucho del carácter aromático del café.  Para superar ese inconveniente, se satura el líquido con los componentes solubles en agua del café. A continuación se quita la cafeína de la solución usando carbón activado u otros adsorbentes que conservan la cafeína, y después puede reciclarse el extracto al que se privó de cafeína.

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