[科普中国]-没食子单宁

简介

植物单宁是指存在于植物类中的能使生皮成革的多酚物质，根据其化学结构分为缩合单宁和水解单宁两大类，而水解单宁又根据其水解后产物的不同分为鞣花单宁和没食子单宁。

没食子单宁是指具有鞣性的聚没食子酸与多元醇组成的酯，分子量一般都在500以上。没食子单宁在植物界中广泛存在。与没食子酸组成单宁的多元醇种类很多，如葡萄糖、金缕梅糖、奎尼酸、果糖、远志糖醇等。

最典型的没食子单宁是中国五倍子单宁，它是多种聚没食子酰葡萄糖酯的混合物，富含于中国五倍子中。另外漆树叶、黄栌叶等植物原料中所含较丰富的单宁，也属此类。此外，重要的没食子单宁还有塔拉单宁，它是多种聚没食子酰奎尼酸酯的混合物，富含于云实科云实属的塔拉果荚中。1

用途没食子单宁是一类具有生物活性的聚多酚物质，与蛋白质有强烈的结合能力，与金属离子反应活泼，还有较强的表面活性，不仅可用作鞣剂，对一些人体伤病有直接的生物疗效，在果酒、啤酒制造、金属防腐、墨水制造、选矿和印染等工业上都有重要用途。

没食子单宁是没食子酸与多元醇组成的酯，容易在酸、碱、酶的催化作用下水解，生成没食子酸和多元醇，由此导出可制备各种与没食子酸相关的衍生物，成为多种合成药物的前体、重要的食品添加剂等精细化学品。1

没食子单宁产业化的污染1、耗氧污染物是没食子单宁产业主要污染物之一，其化学耗氧量(COD)值很高，必须进行控制。采用创新的物化预处理工艺和生物处理技术组合，回收得到原料，污染得到控制。

2、没食子单宁产业主要污染物是工业废水。蒸馏-结晶工艺从废水中回收没食子酸原料的废水治理方法，COD去除率达96.6%。

3、物化预处理的废水进入三单元组合的生化池，水质可稳定达标排放。废渣、废炭的再生利用符合清洁生产循环经济的理念。

感官性污染物：废水中所含的没食子酸﹑单宁酸及其聚合物,引起受纳水体色变，浑浊。

固体污染物：溶解性杂质﹑葡萄糖﹑盐(NaCl或Na2SO4)﹑有机酸(没食子酸)，造成水体富营养化。

耗氧污染物：单宁酸﹑没食子酸，为需氧量大的有机物。3

没食子单宁的应用一、在医药方面的应用单宁酸有强烈的收敛能力，曾被广泛作为药物应用。单宁酸能止血、消炎。利用单宁与蛋白质的祝淀作用而结成一层保护膜，同时，沉淀了细胞表面及微血管内膜的胶状物质，使之硬化收缩，因而减轻了外界对神经末梢的刺激作用，消除疼感，减轻出血发炎过程。用单宁酸可治肠胃病。

由五倍子水溶液和蛋白浆作用而成的靴酸蛋白可避免对胃粘膜有刺激作用，到达肠后，受到肠中酶的分解，再缓缓析出辙质收敛止泻作用。五倍子单宁酸可制烫伤药。用20mg以下的单宁，50mg以下的糖类、植物蜡、花青甙或黄酮、精油等配制成的CZ一4烷醇溶液100ml，可治疗皮肤伤口，尤其是烫伤。4

没食子酸具有抗菌、平喘、抗炎、抗病毒抑制血小板聚集、抗血栓形成等生理活性。

二、在金属防蚀中的应用钢铁防腐和除锈

钢铁的腐蚀是一种表面反应，由表面开始，逐渐地向内部转化，为了终止这种反应，采用表面保护剂，把钢铁表面的自然氧化层作为反应层加压利用，使其表面被封住，不受空气、水或酸碱的作用，以达到防腐的效果。

单宁的分子结构上有大量的易氧化的酚羟基，能与多价金属离子形成单宁酸盐的络合物，在金属表面形成一种抗大气腐蚀的薄膜。单宁酸溶液和铁接触，把溶解的铁或二价的单宁酸铁氧化成三价的单宁酸铁，形成单宁酸盐薄膜,从而起到防腐作用。

保护有色金属

单宁酸或没食子酸与有色金属(铜、铝、锌、铅、锡、银等)发生络合反应，生成保护膜。这种膜处理了金属表面，对有色金属腐蚀起到抑制作用。例：将镀锌钢板在60℃下浸人含6g/L单宁酸和1g/LNasFib的水溶液中，然后取出干燥,经盐雾试验，发现处理过的镀锌钢板表面膜具有抗腐蚀作用。

磁性合金粉末的保护

先用单宁，接着用苯酮型粘合剂，可防止Ncl一Fe一B和sm一co合金粉末(特别对直流发电机或磁性传感器的硬质部分)的表面氧化。

三、在沉锗上的应用锗能与许多含氧的配位体形成稳定的络合物。单宁酸分子中含有多个对邻二经基(即含氧配位体)。单宁酸与锗反应生成稳定的络合物，该络合物在微酸性溶液中的溶解度很少，使锗沉淀，达到锗分离的目的。五倍子单宁沉淀锗具有对锗的选择性好，沉淀率高，矿品位高和操作简便等优点。

单宁酸沉锗在生产中有一段沉锗和二段沉锗两种流程。单宁酸溶液与锗溶液反应生成沉淀，进行过滤，为一段沉锗。由于五倍子单宁价贵和货源短缺，国内研究和试验成功采用混合单宁二段沉锗，降低单宁酸用量，降低了成本。由五倍子单宁酸和橡碗拷胶组成的混合单宁，与锗溶液进行沉淀，过滤分离后，再补充混合单宁与锗溶液反应，进行二次沉淀、过滤。滤渣经烘干、焙烧得锗精矿。4