栲胶

二、栲胶的原料
栲胶原料： 富含单宁的植物各部位如树皮、根皮、 果壳、果
实、果荚、木材和叶等，统称栲胶原料或植物鞣料。 世界上最著名的栲胶原料是黑荆树皮、坚木、栗木和橡椀。
1.栲胶生产对原料的要求 • 原料的单宁含量和纯度较高 • 栲胶的鞣质性能良好 • 原料资源丰富、生长较快 • 建立优质原料基地 2.栲胶原料资源
（1）没食子酸鞣质
水解后能生成没食子酸和糖或多元醇。此类鞣质的糖或多元醇 部分的羟基全部或部分地被酚酸或缩酚酸所酯化，结构中具有酯 键或酯苷键。其中糖及多元醇部分最常见的为葡萄糖，此外还有 D-金缕梅糖、原栎醇、奎宁酸等。
（2）逆没食子酸鞣质
是六羟基联苯二酸或与其有生源关系的酚羧酸与多元醇(多数 是葡萄糖)形成的酯。水解后可产生逆没食子酸(鞣花酸)与六羟基 联苯二甲酰基有生源关系的酚羧酸的酰基主要有：脱氢二没食子 酰基，橡腕酰基，地榆酰基，脱氢六羟基联苯二酰基，诃子酰基 等。这些酰基态的酚羧酸在植物体内均来源于没食子酰基，是相 邻的二个、三个或四个没食子酰基之间发生脱氢、偶合、重排、 环裂等变化形成的。
根据现有资料，有许多科植物富含单宁，如：松科、杨梅 科、大戟科、壳斗科、含羞草科、大麻黄科、茶科、蔷薇科。 举例： 松科：落叶松、云杉、铁杉、思茅松 含羞草科：相思、马占相思、黒荆树、山槐、楹树 蔷薇科：金樱子、野蔷薇、木香花、山木香 红树科：海莲、红茄枣、角木果、秋茄 漆树科：盐肤木、青麸杨、红麸杨 麻黄科：麻黄
2.木工胶黏剂：黒荆树胶用于胶合板、刨花板和冷固指接结构 木，还出口澳大利亚等国家。
3.泥浆稀释剂：降低泥浆黏度。
4.气体脱硫剂:脱硫效率高，硫磺回收率高，二氧化碳吸收少， 成本低，不腐蚀设备等优点。
五、栲胶产品
单宁：又称植物鞣质，它能使生皮成革的水溶性复杂多酚。
• 非单宁：包括酚类物质、糖类、有机酸、含氮物质、无机盐和其他
• 不溶物：单宁的分解产物（黄粉）或缩合产物（红粉）。
•
果胶、树胶和低分散的单宁
•
杂质和无机盐
随着现代研究的不断进展，目前人们认为，鞣质是 由没食子酸（或其聚合物）的葡萄糖（及其他多元醇） 酯、黄烷醇及其衍生物的聚合物以及两者混合共同组成 的植物多元酚。根据鞣质的结构特征把鞣质分成三类：
（三）生物合成途径
鞣质在植物体内的生物合成，现在一般认为可水解鞣质是通过莽 草酸途径合成的没食子酸及其关连代谢物。缩合鞣质是通过乙酸－ 柠檬酸及莽草酸复合途径合成的黄烷-3-醇及黄烷-3，4-二醇的聚合 体。所推定的鞣质生物合成途径如图所示。
甘草苷
3CHOH
OH
pentagalloylgluco se
HO
O
OH OH
OH
OH
OH
HO
O
OH
OH
OH
OH
HO
O
OH
OH OH
condensed tannins
OH HO
HO
OCOCH2 OG
O
HO
CO O
O
O
HO OH
CO CO
HO
OH
HO OH OH OH
ca suari ctin G=galloyl
（四）分布
shi kimic acid
COOH
HO
OH
OH
gallic acid
CH CH COOH
HOH2C
O
OH
H,OH
OH OH
D-gluco se
HO
O
OH OH
OH OH OH
flavan- 3 ,4-diol
OH
HO
O
OH OH
OH OH
flavan- 3 -ol
橙皮素
CH2OG O
OG
OG
OG OG
（二）栲胶的性质
（1）物理性质 •比重：块状栲胶比重1.42-1.55；粉状栲胶自然状态0.4-0.6，捣紧 0.60-0.71，其中毛杨梅、落叶松和橡椀栲胶分别为1.08、1.12和 1.20。
•溶解性:溶于水和多种极性有机溶剂，含醇羟基的有机溶剂溶解性好，酮类 及酯类溶剂次之，四氯化碳及苯最少。 •黏度：栲胶水溶液黏度随温度的增高而下降，85℃时的黏度与浓度变化近 于直线，其结合水减少。 •比热、沸点升高：栲胶水溶液的沸点高于纯水，升高取决于溶液的浓度， 与沸腾时的压力无关。
三、栲胶生产工艺过程
工艺流程示意图：
热水
原料
粉碎、筛选、输送
碎料
热空气
蒸汽
浸提
废渣 作燃料
水
喷雾干燥
浓液
蒸发
浸提液
粉状栲胶
水
四、栲胶的用途
栲胶是制革工业不可少的化工材料，也是石油、建材、化工、 冶金等工业部门重要的处理剂或添加剂。烤焦的主要用途如下：
1.植物鞣剂：主要用于重革（如鞋底革、皮带革、工 业用革、 箱包装具革等),少量用于轻革（如鞋面革、服装革、球鞋革等）。
栲胶水溶液的多分散性
（2）胶体性质 单宁胶团构造和动电电位
单宁溶液的稳定性
(3) 生理活性
1.抗肿瘤作用，如茶叶中EGCG，月见草中的月见草 素B等有显著 的抗肿瘤促发作用；
2.抗脂质过氧化，清除自由基作用；
3.抗病毒作用；
4.抗过敏、疱疹作用以及利用其收敛性用于止血、止泻、治烧伤等。
5. 从含鞣质6%以上的植物水提液所得的浓缩产品“栲胶”，主要 用于皮革工业的鞣皮剂，酿造工业用作澄清剂，工业用作木材粘胶 剂、墨水原料、染色剂、防垢除垢剂等。
2、缩合类鞣质
缩合类鞣质用酸、碱、酶处理或久置均不能水解，但可 缩合为高分子不溶于水的产物“鞣红”(亦称鞣酐）故又 称为鞣红鞣质类。
3、复合鞣质
近年来陆续从山茶及番石榴属中分离出含有黄烷醇的逆 没食子鞣质。例如山茶素B，山茶素D及番石榴素A、C等。 它们分子结构中是由逆没食子鞣质部分与原花色素部分结合 组成的，具有可水解鞣质与缩合鞣质的一切特征。因此认为 这类由可水解鞣质部分与黄烷醇缩合而成为鞣质是属于上述 两类鞣质以外的第三类鞣质，即复合鞣质。
鞣质广泛存在于自然界中，约70％以上的中草药含有鞣质类成 分，特别在种子植物中分布很普遍。鞣质存在于植物的皮、茎、叶、 根、果实等部位。植物被昆虫伤害后的虫瘘中含有大量的鞣质，如 五倍子所含鞣质高达70％以上。植物中鞣质含量一般随植物的年龄、 存在部位、生长环境、生长季节等条件不同而异。一年生草本植物 一般含鞣质较少；木本心材中鞣质含量随年龄增长而增加；果实中 鞣质含量随其逐渐成熟而下降；植物向阳部位的鞣质含量叫背阴部 位高；温带植物较寒带植物的鞣质高。
黑荆树
落叶松
栲
胶
生
产
橡碗
一、栲胶的概述 二、栲胶的原料 三、栲胶的生产工艺过程 四、栲胶的用途 五、栲胶产品
一、栲胶（tannin extract）的概述
（一）栲胶的定义和组成
鞣质原是指具有鞣制皮革作用的物质又称鞣酸或单宁。栲胶是 以单宁为主要成分的复杂化合物，从实用出发，把栲胶的成分粗略 的分为单宁、非单宁、不溶物和水。单宁和非单宁都溶于水，二者 合称为可溶物。可溶物与不溶物一起统称为总固物。
1. 水解类鞣质 2.缩合类鞣质 3.复合类鞣质
1、 水解类鞣质
水解类鞣质由于分子中具有酯键和苷键，在酸、碱、酶 （特别是鞣质酶（tannase）或苦杏仁酶）的作用下，可 水解成小分子酚酸类化合物和糖或多元醇。
根据水解的主要产物（酚酸及其多元醇）不同又可分为：
（1）没食子酸鞣质（酚酸） （2）逆没食子酸鞣质（多元醇）