تبیان، دستیار زندگی

استخراج کافئین چای - جلسه سوم

چای یکی از معمولی ترین و گسترده ترین نوشیدنی های بدون الکل خانگی است.
عکس نویسنده
عکس نویسنده
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :
عنوان:
 استخراج کافیین

اهداف جلسه:

· آشنایی با کافئین داخل چای
· • آشنایی با جداسازی ترکیب کافئین

وسایل مورد نیاز:
· دسترسی به اینترنت
· کلروفرم (سمی و فرار است)
· چای
· قیف دکانتور
· کاغذ صافی
· سرب استات
·  هیتر

مقدمه:
چای یکی از معمولی ترین و گسترده ترین نوشیدنی های بدون الکل خانگی است. این نوشیدنی  محرک سیستم عصبی مرکزی و عضلات اسکلتی است. به همین دلیل است که چای خستگی، کوفتگی و سردرد را از بین می برد. هم چنین قدرت تفکر را افزایش می دهد و برای کاهش دمای بدن استفاده می شود. ترکیب اصلی چای، که مسئول تمام این خواص است، آلکالوئید-کافئین نام دارد.
مقدار کافئین در نمونه های مختلف برگ های چای متفاوت است. در ابتدا تصور می شد که کافئین مسئول طعم و عطر چای است. اما کافئین خالص ماده ای کاملا بی مزه شناخته شد. بنابراین، طعم و عطر چای ناشی از ترکیبات دیگری است.
شکی نیست که محبوبیت این قبیل نوشیدنی ها به علت محرک بودن آن ها است، اگرچه اکثر مردم بی اطلاع هستند.
تاثیر کافئین بر افراد مختلف کاملا متفاوت است. ممکن است فردی هر شب چندین لیوان چای بنوشد و خواب خوبی هم داشته باشد حال آن که فرد دیگر از بی خوابی رنج ببرد که دلیل آن حساسیت به کافئین است.
اگر شما هم برای بیدار شدن از خواب و شروع یک روز کاری، به مصرف کافئین احتیاج دارید و آن را تنها راه حل می دانید، بدانید که شما تنها فردی نیستید که این عادت را دارد.
مصرف کافئین باعث کاهش خستگی شده، هوشیاری و بیداری را افزایش می دهد و تمرکز را نیز بهبود می بخشد اما همان طور که مصرف کافی آن فوایدی در بر دارد، افراط در مصرف آن می تواند مشکلاتی را نیز ایجاد کند
استفاده بیش از اندازه از این ماده جان افراد را به خطر انداخته و برای مدت زمان بسیار طولانی این ماده از بدن شخص دفع نخواهد شد.
افرادی که در حال حاضر در سراسر دنیا کافئین را در انواع و اشکال مختلف مصرف می نمایند و حتی کسانی که روزانه چندین فنجان قهوه، چای و یا انواع نوشیدنی های گازدار را می نوشند نیز احتمالا از این مطلب که این ماده مشهورترین ماده روان گردان دنیاست بی خبر هستند.
خواه این ماده داخل فنجانی قهوه یا چای بوده و یا در شکلات و نوشابه ها، اثری ملایم بر روی محرک های اعصاب بدن ما گذاشته و زندگی روزمره را برای ما آسان تر می نماید.
مصرف در حد مجاز و معمول کافئین اثرات بسیار مثبتی روی مغز و بدن ما انسان ها دارد. شواهد موجود بیان کننده کمک کافئین به تقویت حافظه، افزایش تحرک بدنی و بالا بردن تمرکز است. سازمان غذا و داروی آمریکا مصرف روزانه 400 میلی گرم کافئین را برای افراد بالغ بی خطر دانسته اگرچه زنان باردار می باید مصرف روزانه خود را تا 200 میلی گرم کاهش دهند. مطابق گزارش کالج آمریکایی زنان و زایمان یک فنجان قهوه دارای 100 الی 200 میلی گرم و یک فنجان چای تا حداکثر 70 میلی گرم و هم چنین نوشابه های گازدار کمتر از 50 میلی گرم کافین دارند.
نوجوانان نیز باید میزان مصرف کافئین روزانه خود را به اندازه 100 میلی گرم محدود نمایند و توصیه می کند تا کودکان از مصرف هر گونه کافئین پرهیز کنند.
بعضی افراد به طرز بسیار عجیبی به مصرف کافئین حساسیت داشته و مصرف زیاد این ماده می تواند منجر به سردرد، دردهای ناحیه شکم، تپش قلب و بی خوابی در این افراد شود (منظور از مصرف زیاد نوشیدن 4 فنجان قهوه در روز است).
کافئین بعد از گذشت 45 دقیقه از مصرف به سرعت جذب خون و بافت های بدن شده اما زمان بسیار طولانی تری باید سپری شود تا بدن بتواند آن را تجزیه نموده و از بافت های خود دفع کند. زمانی که طول می کشد تا این فرایند طی شود و نیمی از کافئین مصرف شده دفع شود چیزی نزدیک به 4 ساعت بوده اما این به معنای از میان رفتن تمام کافئین مصرفی ظرف مدت 8 ساعت نیست. بنابر تحقیقات انجام شده چیزی نزدیک به 12 ساعت طول می کشد تا فنجان قهوه مصرف شده در صبحانه به طور کامل تجزیه شده و از بدن دفع شود.
در افراد سیگاری زمانی که طول می کشد تا نیمی از کافین تجزیه شود چیزی نزدیک به 3 ساعت بوده و در زنان باردار این میزان چیزی نزدیک به 4 ساعت در مقایسه با زنان عادی طول می کشد.
در مواردی که تاکنون نیز به ندرت دیده شده زمانی که کافئین به میزان زیادی مورد مصرف قرار می گیرد (در حدود 5 گرم که نزدیک به 30 الی 50 فنجان قهوه می شود) می تواند منجر به مرگ شخص شود. مرگ و میرهایی که تا به حال به علت مصرف کافئین گزارش شده در اثر مصرف پودر کافئین و قرص های آن بوده است.
هم چنین تحقیقات نشان می دهد که کافئین می تواند باعث افزایش و تشدید استرس در افرادی شود که این ماده را به طور روزانه مصرف می کنند. طی مطالعه بر روی افرادی که به طور روزانه قهوه مصرف می کردند مشخص شد که کافئین باعث تشدید استرس و پاسخ های بدن این افراد در برابر مصرف کافئین می شود. تپش قلب، افزایش فشارخون و افزایش ترشح هورمون های استرس در بدن این افراد از علائمی بود که در اثر مصرف مداوم و روزانه قهوه حاصل شده بود.
به گفته دانشمندان کاهش فشار خون بعد از قطع کردن مصرف قهوه به سرعت روی می دهد اما میزان گلوکز موجود در خون هم چنان پابرجا خواهد ماند و به سرعت کاسته نخواهد شد.
استخراج کافئین چای - جلسه سوم
روش کار
1. 50 گرم چای را با 150 سی سی اب مخلوط کنید.
2. مخلوط چای و آب را روی حرارت بگذارید تا بجوشد.
3. مخلوط را از کاغذ صافی عبور دهید.
4. به محلول ماده استات سرب اضافه کنید.
5. رسوب قهوه ای رنگی در کف ظرف جمع می شود.
6. اضافه کردن استات سرب را تا جایی ادامه دهید که رسوبی ایجاد نشود.
7. دوباره مخلوط را از صافی عبور دهید.
8. محلول را حرارت دهید تا به 50 سی سی کاهش یابد.
9. سپس بگذارید تا سرد شود.
10. سپس 20 سی سی کلروفرم به ان اضافه کرده و داخل قیف دکانتور بریزید.
11.بعد از جداسازی توسط دکانتور، اندکی صبر کنید تا دو لایه از هم مجزا شوند.
12. لایه حاوی کلروفرم را جدا کنید.

سوالات
1. کافئین در چه ترکیباتی یافت می شود؟
2. چرا کافئین در آب و کلروفرم حل می شود؟


 بخش پژوهش های دانش آموزی تبیان
- تهیه: مینا رزقی و شایان فروزنده دل
- تنظیم: زینب شاه مرادی