咖啡碱是一种生物碱类医药原料，在自然界，咖啡碱主要存在于茶叶、咖啡豆、可可、可拉果等经济作物中。据化验，茶叶中咖啡碱的含量可达2%～5%。一般制茶的废料（如茶末、茶屑）中咖啡碱的含量为2%～2.5%。国外主要从咖啡豆中提取咖啡碱。我国盛产茶叶，每年有大量各种制茶废弃物，充分利用制茶废料提取咖啡碱，具有原料来源丰富，工艺简便，成本较低等特点。

    本文介绍氧化镁分段浸取咖啡因新工艺，即用氧化镁与水共煮沸来浸提茶末等中的咖啡碱。

    一、工艺条件和操作方法

    1.粗品的提取

    （1）将采茶或制茶过程中所产生的副产品（茶末、茶屑等）去除泥沙、杂物后，加入浸提罐中，边搅拌边加入2.5倍量的清水，升温煮沸，并维持3～4小时。在煮沸过程中，应酌情补充水量，保持稳定水位。

    （2）提取完毕后，放料时，利用液位差所产生的重力趁热过滤掉浸提液中的残渣。边搅拌，边往滤液中缓缓地加入浓度为40%左右的硫酸溶液至pH值2.5～3.0（用精密试纸测定），静置过夜。此步操作主要是为了沉淀出浸提液中的鞣质、植物胶、植物蛋白、纤维等杂质（下称“酸渣”），净化浸提液。

    （3）翌日，虹吸出上层澄清料液，边搅拌边加入事先经过100～120目筛析过的氧化镁粉末，中和料液的pH值至7.5～8.0，切勿过量。待复查料液的pH值无变动后，静置4小时后进行压滤。滤饼要用少量热水进行循环洗涤，洗液并入滤液中。

    （4）将“酸渣”加入少量热水，在充分搅拌下，再加入适量氧化镁粉末至pH值7.5～8.0，泵入压滤机进行压滤，滤饼用少量热水循环洗涤。滤液和洗液也并入（3）的滤液中。

    （5）将所得的滤液进行减压浓缩，蒸浓至密度1.26～1.28g/m1。此浓缩液中含咖啡碱6%～10%。

    （6）趁热进行压滤操作。充分搅拌滤液，缓缓滴加少许事先配制好的澄清的饱和石灰水，调节pH值9.0～9.2，切勿过量，以免咖啡碱被过量的碱破坏。继续搅拌一段时间后，使其充分冷却，即可析出咖啡碱粗晶。经离心分离尽母液后，即得到含量为88%左右的咖啡碱粗品。

    （7）在上述压滤机的滤饼中，还含有少量的咖啡碱，应用适量热水循环洗涤。洗涤可用于浓缩工序。粗晶母液中，含有2%～3%的咖啡碱，亦可返回浓缩工序，以提高咖啡碱的收率。

    2.粗品的精制

    （1）先将粗品在离心机内用少许冷却离子水充分洗涤1～2次，每次洗涤都应尽量甩干洗液。洗液回收后作为浸提原料用水。

    （2）将上述已经洗涤好的粗品，按照粗品：去离子水1∶3（重量比）的比例全溶于热水中，再升温至90℃左右。边充分搅拌，边加入相当干粗品重5%左右的粉状活性炭（化学纯），煮沸20分钟左右进行脱色处理。

    （3）趁热精细过滤。要求滤液必须五色、透明，否则重新脱色或过滤。

    （4）将所得的滤液减压缩至密度为1.28～1.30g/ml，然后将料液放入结晶容器中，使之冷却，逐渐析出咖啡碱晶体，呈白色针状结晶。

    （5）翌日收集咖啡碱晶体，经适当捣碎后，送入离心机内尽量甩干母液，再用少许冷却离子水充分洗涤1～2次，甩干洗涤。母液及洗涤液应予以收集，或经除杂处理（见（7））后，可用于相应的工序。

    （6）将咖啡碱晶体从离心机内取出，置放于远红外线电热干燥器中。在60℃以下干燥至含水量≤0.5%时，即可。再经取样、化验、称量、包装即为咖啡碱成品。

    （7）上述收集到的结晶母液及洗液经多次（4～5轮）循环套用后，应按照下述方法进行除杂净化处理，既可提高咖啡碱成品的收率，又不影响产品质量。

    ①将母液和洗液合并后升温至85～90℃，边充分搅拌，边加入适量的粉状活性炭（糖用或味精脱色专用级）煮沸脱色20～30分钟，停止加热。待液温下降至70～75℃时，边搅拌边小心地加入少许碳酸钠饱和溶液至pH值9.5～10.0（用精密试纸趁热测定之）；再充分搅拌，加入少量10波美度的稀氢氧化钠溶液至pH值11.0为止。