Coffein-Mikrokristalle aus Kaffee isolieren

Hallo liebe Freunde der Mikrokristalle,

wie kann man Coffein-Mikroristalle aus Kaffee gewinnen?

Ein geeignetes Verfahren ist die Mikrosublimation. Die meisten organischen chemischen Stoffe, mit denen wir es zu tun haben, besitzen einen Schmelzpunkt. Bei einer ganz bestimmten Temperatur gehen sie vom festen Zustand in den flüssigen über und umgekehrt. Wasser als Beispiel ist unter null Grad fest, oberhalb dieser Temperatur wird es flüssig und verdampft schließlich bei hundert Grad Celsius unter Normaldruck.

Es gibt aber chemische Verbindungen, die ein anderes Verhalten zeigen. Beim Erhitzen gehen sie vom festen Zustand  direkt in den gasförmigen über, sie überspringen also den flüssigen Aggregatzustand. Kühlt man sie wieder ab, werden sie direkt wieder fest, statt zunächst flüssig.

Ein derartiges Verhalten zeigt das Coffein, der belebende Stoff im Kaffee und im Tee. Man nennt dieses Verhalten Sublimation.

Coffein

Coffein

Coffein beginnt bei 178 Grad C zu sublimieren. Diese Eigenschaft des Coffeins kan man nutzen, Coffein aus Kaffeepulver zu isolieren. Die prinzipielle Idee zu der Versuchsanordnung wurde dem wunderbaren Buch „Das große Kosmos-Buch der Mikroskopie“ von Bruno P. Kremer entnommen:

Eine Messerspitze Kaffeepulver wird auf ein kleines Stück Aluminiumfolie 2 x 2 cm gegeben und auf einer Herdplatte platziert. Darüber kommt ein Objektträger, der durch 2 Distanzstücke (z.B. kleine Fliesenstücke) vom Kaffeepulver getrennt ist. Es sollte ein Freiraum von ca. 5 mm vorhanden sein. Auf den Objektträger gibt man vorsichtig einige Tröpfchen Wasser zur Kühlung.

Versuchsaufbau

Versuchsaufbau zur Mikrokristallisation von Coffein aus Kaffee

Dann wird die Heizplatte auf kleiner Stufe erhitzt. Das Coffein beginnt bei 178 Grad Celsius zu sublimieren und schlägt sich auf der unteren Seite des Objektträgers nieder. Sobald der Objektträger  leicht trüb wird, die ganze Versuchsanordnung vorsichtig von der Heizplatte herunterschieben oder den Objektträger mit einer Pinzette herunternehmen. (Vorsicht, man kann sich leicht die Finger verbrennen). Unter dem Mikroskop im polarisierten Licht sieht man die schönen Mikrokristallnadeln des Coffeins.

Coffein

Coffein, gewonnen durch Mikrosublimation aus Kaffee

Soviel für heute, liebe Freunde der Mikrokristalle. Im nächsten Beitrag geht es um die Frage, wie man ein altes Mikroskop für Mikroaufnahmen im polarisierten Licht fit machen kann. Als Beispiel dient ein chinesisches Labormikroskop das einen schon etwas musealen Charakter hat.

Bis dahin wünsche ich eine schöne Zeit.

H-D-S

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