樹皮栲膠浸提液化學特性的定量測定方法

2樹皮的單寧含量的測定方法

 單寧是植物體內所含的能將生皮鞣成革的多元酚衍生物，又稱植物鞣質。根據單寧的化學結構特征，栲膠的主要成分可分為：①水解類單寧。由多元酚羧酸與糖（如葡萄糖）或多元醇以酯鍵或苷鍵結合而成的復雜化合物�？杀凰峄蛎杆�解成相應的產物。根據水解后所得多元酚羧酸的結構，又分為沒食子（或倍子）單寧（如五倍于所含的單寧等）和鞣花單寧（如橡椀所含的單寧等）。②凝縮類單寧。由黃烷醇等化合物以碳-碳鍵為主結合而成的復雜聚縮物 。在水溶液中，不能被酸或酶水解；相反，與酸共熱會聚縮成難溶于水的無定形物質——紅粉。大多數凝縮類單寧分子中的單體來源于羥基黃烷 -3-醇、黃烷 -3 、4 -二醇等黃酮類化合物。因此，凝縮類單寧又稱黃酮類單寧，是黃酮類化合物中的原蒼色素的一部分。

2.1可溶物含量的測定方法

可溶物是指在常溫下可溶于水的物質，即濃度為含單寧4±0.25 g/L的栲膠水溶液在溫度20±2 ℃時能通過高嶺土—濾紙過濾層的物質�？扇芪镉蓡螌幒头菃螌幬镔|組成，是栲膠產品重要的質量指標之一。

2.1.1試液的過濾

高嶺土的準備，其規格如下:通過200目標準篩的白色粉末，1克高嶺土加100 mL蒸餾水振蕩lO min，過濾，濾液的pH值應在4.0-6.0之間為合格 。

用直徑15cm的中速定性濾紙折成32折形狀放入玻璃漏斗中并置漏斗架上,然后量取經過充分搖勻，溫度在20±2℃的分析溶液75mL，注入預先放有1g高嶺土的燒杯中，用玻璃棒攪勻，立即將溶液全部傾注在放有濾紙的漏斗上，收集約25ml濾液沖洗燒杯，再回注在放有濾紙的漏斗上，使所有高嶺土移于濾紙上。以上操作，高嶺土必須均勻地鋪在折疊濾紙上，切不可使高嶺土集中在濾紙的尖部，否則易造成濾紙的破損。待收集25mL濾液后，用滴管(或細膠管)仔細吸出漏斗內的溶液，棄去。在吸出漏斗內的溶液時，切勿將高嶺土沾在漏斗的下管和承接溶液的燒杯中（用高嶺土吸收試液中的膠質，使得濾液清亮，但高嶺土除吸收膠質外，也能吸收一部分單寧，為減少分析誤差，第一次量取75mL試液用高嶺土反復過濾，使高嶺土能夠吸附分析溶液中的單寧達到動態平衡）。

重新量取新的分析試液75mL，注入已鋪有高嶺土的漏斗中，同時改用潔凈、干燥的錐形瓶收集濾液并反復過濾直到濾液澄清透明為止。

2.1.2試液的蒸發

用移液管準確地吸取透明濾液50mL(20±2℃)注入已恒重的稱量瓶中，在水浴上蒸發至干，然后按總固物測定的方法進行干燥、冷卻、稱重，直至恒重。

2.1.3可溶物含量的結果計算

可溶物含量（X）按下式1-18計算：

       式中： X—分析試液的可溶物含量，%。

W—50mL透明濾液的蒸發干殘渣重量，g。

              G—氣干試樣重量，g。

a—根據試樣液制備量而定。分析試樣液量2000 mL，取50 mL 進行分析，a為40；分析試樣液量為1000 mL，取50 mL 進行分析，a為20。

兩次平行測定的結果中，兩份干殘渣的重量差應在2 mg內 ，實驗分析結果應取平行測定的算術平均值。

2.2非單寧含量的測定方法

非單寧是栲膠中不具鞣性的水溶性物質。主要成分是糖、簡單酚、有機酸、無機鹽、色素、含氮物質等。各種栲膠的非單寧組成不同。

2.2.1用皮粉振蕩法測定非單寧含量的基本原理

用水浸提植物鞣料時，與單寧一起溶解于水并被抽提出但不具有鞣革性能的物質統稱為非單寧物質。主要由非單寧酚類、糖、有機酸、植物蛋白及某些含氮物、無機鹽、色素等組成，依栲膠的種類而異。

雖然非單寧是栲膠中鞣革的非有效成份，但在栲膠溶液中非單寧的存在有利于單寧的溶解，在鞣革時非單寧先滲入生皮內部，有助于單寧的滲入，也可防止在皮的表面結合得過快過多，使皮革鞣制不均勻。

測定栲膠中非單寧含量的方法為皮粉振蕩法，系采用精制成一定規格的皮粉吸收分析試液中之單寧，再將經過脫鞣處理的分析溶液連同皮粉一起進行過濾，取其濾液測定非單寧含量。

皮粉振蕩法為國際上普遍采用并公認的標準方法。由于皮粉近似裸皮，用以測定單寧時所得結果與鞣革時所需栲膠的量相近，結果較為準確。除此之外，也有些國家如印度等采用皮粉過濾法測定。

當皮粉與栲膠溶液作用時膠原還可利用氫鍵與醇類、簡單酚類以及其它無鞣性的物質發生作用。但蛋白質與這些無鞣性物質所產生的氫鍵，牢固度較小，用水就可以將這些非單寧物質除去，而膠原和單寧所生成的氫鍵，牢固度要大得多，即使將革用水長期浸提，也不會破壞。

由于單寧與膠原的結合是極其復雜的，其結合情況與外界因素有很大的關系，因此，用皮粉振蕩法進行分析時必須嚴格遵照《中華人民共和國林業行業標準LY/T 1083-93栲膠檢驗方法》，否則將引起較大的分析誤差。

2.2.2 皮粉的稱取

稱取相當于絕干鉻皮粉6.25g的氣干鉻皮粉，設重量為A( 以g計)，準確至0.01g 。

氣干鉻皮粉應稱重量（A）可按下式1-19計算： 

式中： A—應稱取的鉻皮粉質量，g。

X0—鉻皮粉水分百分含量，%。

    經實驗測定鉻皮粉的水分百分含量為9.5%，由此推算出約應取鉻皮粉6.906 g.

2.2.3試液的脫鞣

將A g氣干鉻皮粉水份放入250mL的廣口瓶中，用刻度移液管量取加入( 26.25 - A )g蒸餾水加入到瓶中。根據推算應加入蒸餾水19.344 g，實際按20 g(mL) 加入。蓋上橡皮塞，緊塞密封。

再取一個干燥潔凈的250mL燒杯，杯內預先放有1 g高嶺土。其上鋪一塊干燥潔凈的濾布，以作備用。

用移液管準確地吸取經充分搖勻，液溫為20± 2℃的分析試液100mL，注入盛鉻皮粉的廣口瓶中，緊塞瓶口，立即用手振蕩5-6次，使試液與鉻皮粉充分接觸，將瓶放到振蕩器上，準確振蕩10min后將瓶取下。

2.2.4試液的過濾

將鉻皮粉及溶液自瓶中迅速直接倒在準備好的濾布上，進行過濾，若瓶壁粘附有剩余皮粉，可擠出少許濾液注入原廣口瓶中，并搖蕩數次，再迅速倒入濾布，使濾液流入潔凈干燥的250mL燒杯內。過濾完畢，隨即用手將皮粉中的溶液擠壓入同一燒杯內。注意:鉻皮粉與試液接觸的全部時間( 加入溶液后，經振蕩直到過濾皮粉 )不得超過15min 。

稱取lg(準確至0.1g)高嶺土，加入盛有濾液的燒杯，攪拌后迅速注入放有折疊濾紙的漏斗上，反復過濾至濾液澄清透明為止。

用試管取濾液10mL加lmL明膠食鹽溶液，加熱至60℃，如有明顯渾濁或沉淀，表明試液單寧濃度超過規定，應在報告中注明。再行分析時，對配制分析試液的試樣量應作適當調整。

2.2.5試液的蒸發

取50mL濾液（20±2 ℃）注入已恒重的稱量瓶中，按總固物測定方法進行蒸發、干燥、冷卻和稱重,直至恒重。   

2.2.6空白實驗

按前述各項操作以蒸餾水代替分析試液作空白試驗,如皮粉水溶物超過0.075g/L，其超過部分應從非單寧殘渣中減去。

2.2.7非單寧含量的結果計算

非單寧含量（Z）按下式1-20計算：

    式中： Z—非單寧含量，%。

G0 —氣干試樣重量，g。

           G1 —50 mL非單寧溶液的蒸發殘渣重量，g。

           G2 —用鉻皮粉作空白試驗，50 mL透明濾液的蒸發殘渣重，g。

a —根據試樣液制備量而定。原料試樣液量2000 mL，取50 mL 進行分析，a為40；栲膠試樣液量為1000 mL，取50 mL 進行分析，a為20。

      1.2 —濕鉻皮粉中所含水分對分析溶液的稀釋倍數,即濕鉻皮粉中加入水稀釋的倍數(濕皮粉的重量為26.25 g，其中絕干鉻皮粉為6.25 g，則濕皮粉含水20 g，對于100 mL分析試液由于這部分水量所引起的稀釋系數相當于1.2)。

0.075—鉻皮粉溶解度的較正值g/L。

2.3單寧含量的計算

樹皮的單寧含量（L）按下式1-21計算：

單寧(%)=可溶物-非單寧

即：

式中： L—分析試液的單寧含量，%；

X—分析試液的可溶物含量，%；

Z—分析試液的非單寧含量，%。

注意事項：

總固物、水溶物、非單寧、單寧等分析結果，應采取平行試驗數據的算術平均值，在平行試驗中，雙份殘渣重量差不應大于0.002 g。

不同分析單位及不同分析人員對同一樣品所分析單寧數據的相對誤差不應大于3%。