將茶堿鈉鹽料液與硫酸二甲酯加熱進行分離。

將茶堿鈉鹽料液與硫酸二甲酯同步注入連續混合反應器內，加熱條件下用堿性溶液調節pH為8-10，得到咖啡因溶液。得到的咖啡因溶液放入結晶罐冷卻結晶，降溫至20攝氏度，固液分離、干燥。得到咖啡因。

茶堿鈉鹽簡稱茶鈉。白色結晶性粉末，無嗅味。溶于水，不溶于乙醇。