Extracción y reconocimiento de

cafeína en una bebida cola.

TERCER ENCUENTRO DE PROFESORES DE QUIMICA Julio 2011Instituto Tecnológico Superior BuceoAlumnos: Mª Eugenia Goires , Valentina MilánProfesores: Carla de los Santos , Mariela Musetti

Obtener e identificar la cafeína de una de Obtener e identificar la cafeína de una de las muestras.las muestras.

Objetivo:

Definición de bebidas cola: Son aquellas Definición de bebidas cola: Son aquellas bebidas analcoholicas, gasificadas que bebidas analcoholicas, gasificadas que están compuestas a base de extractos están compuestas a base de extractos de la nuez de cola.de la nuez de cola.

Según el Reglamento Bromatológico Según el Reglamento Bromatológico Nacional, el máximo permitido de ácido Nacional, el máximo permitido de ácido fosfórico en éste tipo de bebidas, es de fosfórico en éste tipo de bebidas, es de 600 mg/Kg (INS. 338). 600 mg/Kg (INS. 338).

La mayoría de estas bebidas están La mayoría de estas bebidas están compuestas por:compuestas por: Agua carbonatadaAgua carbonatada Colorante carameloColorante caramelo Extractos vegetalesExtractos vegetales Endulzantes (ya sean nutritivos, ej. azúcar; o Endulzantes (ya sean nutritivos, ej. azúcar; o

no nutritivos, ej. sucralosa)no nutritivos, ej. sucralosa) CafeínaCafeína Acidulantes (ácido fosfórico, ácido Acidulantes (ácido fosfórico, ácido

octadecanóico. INS. 338)octadecanóico. INS. 338) Conservantes.Conservantes.

Características y composición de la Características y composición de la muestra de estudio:muestra de estudio:

Pepsi :Está compuesta por agua Pepsi :Está compuesta por agua carbonatada, jarabe de maíz, azúcar, carbonatada, jarabe de maíz, azúcar, extractos de nuez de cola, acidulantes (INS. extractos de nuez de cola, acidulantes (INS. 338 y ácido cítrico), cafeína y colorante 338 y ácido cítrico), cafeína y colorante caramelo.caramelo.

Propiedades físicas y químicas de la cafeína:Propiedades físicas y químicas de la cafeína: Su formula es CSu formula es C88HH1010NN44OO22 y su nombre químico es 3,7- dihidro- y su nombre químico es 3,7- dihidro-

1,3,7- trimetil- 1H- purina- 2,6-diona; o también 1,3,7-1,3,7- trimetil- 1H- purina- 2,6-diona; o también 1,3,7-trimetilxantina trimetilxantina

Es un sólido cristalino, blanco, sedoso y con sabor amargo. Es un sólido cristalino, blanco, sedoso y con sabor amargo. Tiene un punto de fusión de 238 °C, pero sublima fácilmente a Tiene un punto de fusión de 238 °C, pero sublima fácilmente a

178 °C, su densidad a 18 °C es de 1,23 g/cm3. 178 °C, su densidad a 18 °C es de 1,23 g/cm3. Las sales de cafeína se disocian rápidamente en solución Las sales de cafeína se disocian rápidamente en solución

acuosa y son incompatibles con el Iacuosa y son incompatibles con el I- - (precipitan). (precipitan). Es una sustancia alcaloide y pertenece a la familia de las Es una sustancia alcaloide y pertenece a la familia de las

bases xanticas. bases xanticas. Es muy soluble en cloroformo, diclorometano y agua hirviendo. Es muy soluble en cloroformo, diclorometano y agua hirviendo.

Y poco soluble en agua a TY poco soluble en agua a Tambamb, alcohol, acetona y éter dietílico. , alcohol, acetona y éter dietílico.

Extracción:Extracción: Es un método utilizado para separar Es un método utilizado para separar

componentes orgánicos en solución acuosa, componentes orgánicos en solución acuosa, agitándola con un disolvente orgánico agitándola con un disolvente orgánico inmiscible con agua. Los componentes inmiscible con agua. Los componentes orgánicos pasarán la fase orgánica, y los orgánicos pasarán la fase orgánica, y los inorgánicos quedarán en la fase acuosa de inorgánicos quedarán en la fase acuosa de acuerdo a sus solubilidades relativas.acuerdo a sus solubilidades relativas.

Se utiliza para aislar sustancias orgánicas de Se utiliza para aislar sustancias orgánicas de interferencias inorgánicas o viceversa.interferencias inorgánicas o viceversa.

Luego de la evaporación del solvente se observa un sólido Luego de la evaporación del solvente se observa un sólido cristalino de color blanco adherido al fondo del balón.cristalino de color blanco adherido al fondo del balón.

Reconocimiento:Reconocimiento: La solución conteniendo el sólido más el lugol es nítida.La solución conteniendo el sólido más el lugol es nítida.

Luego de la adición del ácido clorhídrico y lugol se Luego de la adición del ácido clorhídrico y lugol se observa la formación de un precipitado marrón.observa la formación de un precipitado marrón.

Al adicionarle hidróxido de sodio el precipitado se Al adicionarle hidróxido de sodio el precipitado se disuelve.disuelve.

PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTOMATERIALES A UTILIZAR

FILTRACIÓN:

Embudo Soporte Pinza Nuez Varilla Vaso de Bohemia Papel de filtro

PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTOMATERIALES A UTILIZAR

Extracción:

Embudo de decantación Soporte Aro Vaso de Bohemia

PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTOMATERIALES A UTILIZAR

DESTILACIÓN.

Soporte Pinzas Nuez Termómetro Balón Refrigerante Matraz Erlenmeyer Cabezal de destilación Terminal de destilación Piedras de ebullición Vaselina para lubricar Glicerina para termómetro Acetona comercial para limpieza Manta termica o mechero Bunsen

Se logró obtener cafeína a partir de una bebida Se logró obtener cafeína a partir de una bebida sabor cola (Pepsi Cola), y aunque en el sólido obtenido sabor cola (Pepsi Cola), y aunque en el sólido obtenido existían impurezas (otras xantinas), estas tienen una existían impurezas (otras xantinas), estas tienen una proporción mucho menor. proporción mucho menor.

Reglamento Bromatológico Nacional, decreto Nº 315/994. Reglamento Bromatológico Nacional, decreto Nº 315/994. Capitulo 25. Sección 2. Capitulo 25. Sección 2.

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Presentación de Filtración de Vilma Roucco.Presentación de Filtración de Vilma Roucco.

Skoog, D., West, (2009) Fundamentos de Química Analítica, Skoog, D., West, (2009) Fundamentos de Química Analítica, Editorial CENGAGE Learning, México.Editorial CENGAGE Learning, México.

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The Merck Index (1983) 10th Edition. Published by Merck & The Merck Index (1983) 10th Edition. Published by Merck & CO.,INC. Editors: Windholz. M. Budawari.S. Assistant an CO.,INC. Editors: Windholz. M. Budawari.S. Assistant an associated editors: Blumetti. R. Otterbein. E. U.S.A.associated editors: Blumetti. R. Otterbein. E. U.S.A.

British Pharmacopeia Vol. I(1999) 3rd Edition. Editorial: The British Pharmacopeia Vol. I(1999) 3rd Edition. Editorial: The Stationery Office. London.Stationery Office. London.

http://www.pepsiproductfacts.com/infobyproduct.php?http://www.pepsiproductfacts.com/infobyproduct.php?prod_size=20&brand_fam_id=1051&brand_id=1000&product=Pepsi&pprod_size=20&brand_fam_id=1051&brand_id=1000&product=Pepsi&prod_type=1026rod_type=1026

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