树皮栲胶浸提液化学特性的定量测定方法

2树皮的单宁含量的测定方法

 单宁是植物体内所含的能将生皮鞣成革的多元酚衍生物，又称植物鞣质。根据单宁的化学结构特征，栲胶的主要成分可分为：①水解类单宁。由多元酚羧酸与糖（如葡萄糖）或多元醇以酯键或苷键结合而成的复杂化合物。可被酸或酶水解成相应的产物。根据水解后所得多元酚羧酸的结构，又分为没食子（或倍子）单宁（如五倍于所含的单宁等）和鞣花单宁（如橡椀所含的单宁等）。②凝缩类单宁。由黄烷醇等化合物以碳-碳键为主结合而成的复杂聚缩物 。在水溶液中，不能被酸或酶水解；相反，与酸共热会聚缩成难溶于水的无定形物质——红粉。大多数凝缩类单宁分子中的单体来源于羟基黄烷 -3-醇、黄烷 -3 、4 -二醇等黄酮类化合物。因此，凝缩类单宁又称黄酮类单宁，是黄酮类化合物中的原苍色素的一部分。

2.1可溶物含量的测定方法

可溶物是指在常温下可溶于水的物质，即浓度为含单宁4±0.25 g/L的栲胶水溶液在温度20±2 ℃时能通过高岭土—滤纸过滤层的物质。可溶物由单宁和非单宁物质组成，是栲胶产品重要的质量指标之一。

2.1.1试液的过滤

高岭土的准备，其规格如下:通过200目标准筛的白色粉末，1克高岭土加100 mL蒸馏水振荡lO min，过滤，滤液的pH值应在4.0-6.0之间为合格 。

用直径15cm的中速定性滤纸折成32折形状放入玻璃漏斗中并置漏斗架上,然后量取经过充分摇匀，温度在20±2℃的分析溶液75mL，注入预先放有1g高岭土的烧杯中，用玻璃棒搅匀，立即将溶液全部倾注在放有滤纸的漏斗上，收集约25ml滤液冲洗烧杯，再回注在放有滤纸的漏斗上，使所有高岭土移于滤纸上。以上操作，高岭土必须均匀地铺在折叠滤纸上，切不可使高岭土集中在滤纸的尖部，否则易造成滤纸的破损。待收集25mL滤液后，用滴管(或细胶管)仔细吸出漏斗内的溶液，弃去。在吸出漏斗内的溶液时，切勿将高岭土沾在漏斗的下管和承接溶液的烧杯中（用高岭土吸收试液中的胶质，使得滤液清亮，但高岭土除吸收胶质外，也能吸收一部分单宁，为减少分析误差，第一次量取75mL试液用高岭土反复过滤，使高岭土能够吸附分析溶液中的单宁达到动态平衡）。

重新量取新的分析试液75mL，注入已铺有高岭土的漏斗中，同时改用洁净、干燥的锥形瓶收集滤液并反复过滤直到滤液澄清透明为止。

2.1.2试液的蒸发

用移液管准确地吸取透明滤液50mL(20±2℃)注入已恒重的称量瓶中，在水浴上蒸发至干，然后按总固物测定的方法进行干燥、冷却、称重，直至恒重。

2.1.3可溶物含量的结果计算

可溶物含量（X）按下式1-18计算：

       式中： X—分析试液的可溶物含量，%。

W—50mL透明滤液的蒸发干残渣重量，g。

              G—气干试样重量，g。

a—根据试样液制备量而定。分析试样液量2000 mL，取50 mL 进行分析，a为40；分析试样液量为1000 mL，取50 mL 进行分析，a为20。

两次平行测定的结果中，两份干残渣的重量差应在2 mg内 ，实验分析结果应取平行测定的算术平均值。

2.2非单宁含量的测定方法

非单宁是栲胶中不具鞣性的水溶性物质。主要成分是糖、简单酚、有机酸、无机盐、色素、含氮物质等。各种栲胶的非单宁组成不同。

2.2.1用皮粉振荡法测定非单宁含量的基本原理

用水浸提植物鞣料时，与单宁一起溶解于水并被抽提出但不具有鞣革性能的物质统称为非单宁物质。主要由非单宁酚类、糖、有机酸、植物蛋白及某些含氮物、无机盐、色素等组成，依栲胶的种类而异。

虽然非单宁是栲胶中鞣革的非有效成份，但在栲胶溶液中非单宁的存在有利于单宁的溶解，在鞣革时非单宁先渗入生皮内部，有助于单宁的渗入，也可防止在皮的表面结合得过快过多，使皮革鞣制不均匀。

测定栲胶中非单宁含量的方法为皮粉振荡法，系采用精制成一定规格的皮粉吸收分析试液中之单宁，再将经过脱鞣处理的分析溶液连同皮粉一起进行过滤，取其滤液测定非单宁含量。

皮粉振荡法为国际上普遍采用并公认的标准方法。由于皮粉近似裸皮，用以测定单宁时所得结果与鞣革时所需栲胶的量相近，结果较为准确。除此之外，也有些国家如印度等采用皮粉过滤法测定。

当皮粉与栲胶溶液作用时胶原还可利用氢键与醇类、简单酚类以及其它无鞣性的物质发生作用。但蛋白质与这些无鞣性物质所产生的氢键，牢固度较小，用水就可以将这些非单宁物质除去，而胶原和单宁所生成的氢键，牢固度要大得多，即使将革用水长期浸提，也不会破坏。

由于单宁与胶原的结合是极其复杂的，其结合情况与外界因素有很大的关系，因此，用皮粉振荡法进行分析时必须严格遵照《中华人民共和国林业行业标准LY/T 1083-93栲胶检验方法》，否则将引起较大的分析误差。

2.2.2 皮粉的称取

称取相当于绝干铬皮粉6.25g的气干铬皮粉，设重量为A( 以g计)，准确至0.01g 。

气干铬皮粉应称重量（A）可按下式1-19计算： 

式中： A—应称取的铬皮粉质量，g。

X0—铬皮粉水分百分含量，%。

    经实验测定铬皮粉的水分百分含量为9.5%，由此推算出约应取铬皮粉6.906 g.

2.2.3试液的脱鞣

将A g气干铬皮粉水份放入250mL的广口瓶中，用刻度移液管量取加入( 26.25 - A )g蒸馏水加入到瓶中。根据推算应加入蒸馏水19.344 g，实际按20 g(mL) 加入。盖上橡皮塞，紧塞密封。

再取一个干燥洁净的250mL烧杯，杯内预先放有1 g高岭土。其上铺一块干燥洁净的滤布，以作备用。

用移液管准确地吸取经充分摇匀，液温为20± 2℃的分析试液100mL，注入盛铬皮粉的广口瓶中，紧塞瓶口，立即用手振荡5-6次，使试液与铬皮粉充分接触，将瓶放到振荡器上，准确振荡10min后将瓶取下。

2.2.4试液的过滤

将铬皮粉及溶液自瓶中迅速直接倒在准备好的滤布上，进行过滤，若瓶壁粘附有剩余皮粉，可挤出少许滤液注入原广口瓶中，并摇荡数次，再迅速倒入滤布，使滤液流入洁净干燥的250mL烧杯内。过滤完毕，随即用手将皮粉中的溶液挤压入同一烧杯内。注意:铬皮粉与试液接触的全部时间( 加入溶液后，经振荡直到过滤皮粉 )不得超过15min 。

称取lg(准确至0.1g)高岭土，加入盛有滤液的烧杯，搅拌后迅速注入放有折叠滤纸的漏斗上，反复过滤至滤液澄清透明为止。

用试管取滤液10mL加lmL明胶食盐溶液，加热至60℃，如有明显浑浊或沉淀，表明试液单宁浓度超过规定，应在报告中注明。再行分析时，对配制分析试液的试样量应作适当调整。

2.2.5试液的蒸发

取50mL滤液（20±2 ℃）注入已恒重的称量瓶中，按总固物测定方法进行蒸发、干燥、冷却和称重,直至恒重。   

2.2.6空白实验

按前述各项操作以蒸馏水代替分析试液作空白试验,如皮粉水溶物超过0.075g/L，其超过部分应从非单宁残渣中减去。

2.2.7非单宁含量的结果计算

非单宁含量（Z）按下式1-20计算：

    式中： Z—非单宁含量，%。

G0 —气干试样重量，g。

           G1 —50 mL非单宁溶液的蒸发残渣重量，g。

           G2 —用铬皮粉作空白试验，50 mL透明滤液的蒸发残渣重，g。

a —根据试样液制备量而定。原料试样液量2000 mL，取50 mL 进行分析，a为40；栲胶试样液量为1000 mL，取50 mL 进行分析，a为20。

      1.2 —湿铬皮粉中所含水分对分析溶液的稀释倍数,即湿铬皮粉中加入水稀释的倍数(湿皮粉的重量为26.25 g，其中绝干铬皮粉为6.25 g，则湿皮粉含水20 g，对于100 mL分析试液由于这部分水量所引起的稀释系数相当于1.2)。

0.075—铬皮粉溶解度的较正值g/L。

2.3单宁含量的计算

树皮的单宁含量（L）按下式1-21计算：

单宁(%)=可溶物-非单宁

即：

式中： L—分析试液的单宁含量，%；

X—分析试液的可溶物含量，%；

Z—分析试液的非单宁含量，%。

注意事项：

总固物、水溶物、非单宁、单宁等分析结果，应采取平行试验数据的算术平均值，在平行试验中，双份残渣重量差不应大于0.002 g。

不同分析单位及不同分析人员对同一样品所分析单宁数据的相对误差不应大于3%。