丹寧的物化性質(zhì)和制備方法

時間：2023-03-24 12:22:25來源：food欄目：食品快速檢測閱讀：

丹寧的物化性質(zhì)和制備方法

[db:作者] / 2023-01-06 00:00

丹寧

[結(jié)構(gòu)式]

植物丹寧是復雜的較高等植物的次生代謝物，廣泛分布在植物體內(nèi)。根據(jù)化學結(jié)構(gòu)特征，植物丹寧分為水解丹寧和縮合丹寧兩類，其構(gòu)成單元骨架不同，性質(zhì)和應(yīng)用范圍也有顯著的差異。丹寧分子由多環(huán)芳核和多種活性基團構(gòu)成，其活性官能團包括：酚羥基、羥基、羧基等。由于分子中具有多種活性官能團，植物丹寧具有親水性、表面活性、絡(luò)合能力及吸附分散能力等，因此可作為阻垢劑、緩蝕劑、分散劑和絮凝劑用于水處理中。

[物化性質(zhì)]丹寧為淡黃色至淺棕色的無定形粉末、鱗片或海綿狀固體。是一種由五倍子酸、間苯二酚、間苯三酚、焦倍酚和其他酚衍生物組成的復雜混合物，常與糖共存。丹寧有強烈的澀味，呈酸性。易溶于水、乙醇和丙酮。難溶于苯、氯仿、醚、石油醚、二硫化碳和四氯化碳等。在210～215℃下可分解生成焦倍酚和二氧化碳。在水溶液中，可以用強酸或鹽(NaCl、Na2SO4、KCl)使之沉淀。在堿液中，易被空氣氧化使溶液呈深藍色。丹寧為還原劑，能與白蛋白、淀粉、明膠和大多數(shù)生物堿反應(yīng)生成不溶物沉淀。丹寧暴露于空氣和陽光下易氧化，色澤變暗并吸潮結(jié)塊，因此應(yīng)密封、避光保存。

[制備方法]

(1)植物丹寧的提取

提取丹寧應(yīng)盡可能用新鮮的基料，植物原料的儲存、干燥、粉碎會影響到植物丹寧的提取率。丹寧類化合物一般采用水和有機溶劑的混合物進行提取，通常有機溶劑的濃度為50%～75%，最常用的水解丹寧提取體系是丙酮-水體系，其次是甲醇、乙醇、乙醚等有機溶劑。采用乙醚、乙酸乙酯、乙醇、甲醇逐次浸提，可以將不同聚合度的丹寧分開。在室溫下快速多次浸提粉碎的原料效果最好，各種酸、堿、熱、酶和氧化作用，都能使丹寧發(fā)生不可逆的化學變化，應(yīng)該注意避免。

(2)丹寧的分離純化

經(jīng)提取獲得的丹寧提取液常常含有大量的游離糖、蛋白質(zhì)、硫苷等雜質(zhì)，特別是大量糖的存在使粗提取物無法徹底干燥，極易吸潮，變成糖漿狀。必須進一步分離純化除去雜質(zhì)，提高其含量。

常用的初步分離方法有鹽析沉淀法、透析法、溶劑法、凝膠柱色譜等。經(jīng)過初步分離純化的產(chǎn)品為粗丹寧，需對其進一步純化和制備，一般采用柱色譜法。由于丹寧易氧化變性，因此丹寧的干燥方法一般采用冷凍干燥或低溫真空干燥。有時也可采用低溫氣流干燥。

(3)丹寧的改性

丹寧是一種天然的阻垢緩蝕劑，由于其使用濃度高，水處理成本大，阻礙了它的廣泛應(yīng)用，國內(nèi)外研究者對丹寧改性做了大量工作。研究表明，在低濃度條件，藥劑相同時，改性丹寧的阻垢、緩蝕效果要比未改性的丹寧好。

將三口燒瓶置于冷水浴中，加入一定濃度的工業(yè)丹寧酸，攪拌，30min后，緩慢加入25g硫酸，溫度控制在45℃以下。添加完畢后，換電熱碗加熱，溫度保持在50～55℃。反應(yīng)后的混合物用NaOH(1mol/L)中和至pH值為6.5～7.0，在一定溫度下真空蒸發(fā)濃縮，得到紫黑色粉末，即為磺化丹寧。反應(yīng)程度控制：用濃度為1mol/L NaOH測定反應(yīng)液的總酸度;再用BaCl2測定反應(yīng)液中剩余硫酸根含量，通過兩者差值得到磺酸基含量。通過對比試驗得出2h為最佳反應(yīng)時間，產(chǎn)率為75%，產(chǎn)品純度為60%～63%。

[技術(shù)指標]LY/T 1300-2005

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