Tanniinit , myös parkitusaineet , tanniinit - ryhmä erilaisia mineraali- ja orgaanisia aineita, joita käytetään nahkateollisuudessa nahan ja turkisten erikoiskäsittelyyn , mikä antaa niille plastisuutta ja lujuutta ( parkitus ). Tanniinien yhteinen ominaisuus on kyky muodostaa vahvoja kemiallisia sidoksia käsitellyn materiaalin ( nahka tai karva ) proteiinirakenteessa olevien funktionaalisten ryhmien kanssa .), mikä johtaa merkittävään muutokseen monissa materiaalin ominaisuuksissa: elastisuus, huokoisuus , lämmönkestävyys , kulutuskestävyys , kostuvuus , hydrolysoimisaineiden kestävyys ja muut . Kasviperäisten tanniinien osalta erotetaan toisistaan itse aineet ja niitä sisältävät parkitusaineet - parkituskasvien osat tai niistä valmistetut uutteet . [1] [2] [3] [4]
Kasviperäisiä tanniineja (esimerkiksi tammenkuoresta ) käytetään lääketieteessä supistavina aineina . Niillä on ominainen supistava maku , ja niitä käytetään myös elintarviketeollisuudessa; niitä löytyy luonnostaan joissakin elintarvikkeissa (kuten punaviinissä ).
Mineraalitanniinit sisältävät joitain kromin , zirkoniumin , alumiinin , titaanin ja muiden alkuaineiden yhdisteitä. Suurin osa mineraalitanniineista on rikkihapon emäksisiä suoloja, joita käytetään parkitsemiseen vesiliuosten muodossa. Tämän aineluokan rusketusvaikutus johtuu metalli -ionin kyvystä muodostaa vesiliuoksissa polynukleaarisia hydroksokomplekseja , jotka osallistuvat proteiinimolekyylien palautumattomaan sitoutumiseen . [1] [4]
Yleisin kromiparkitus on parkitus kromikompleksiyhdisteillä ja parkitus zirkoniumhydroksikomplekseilla. Yhdistetyillä parkitusmenetelmillä kromiparkituksen käyttö ensimmäisessä vaiheessa (ns. kromipinnoitus) lisää nahan lämmönkestävyyttä ja kulutuskestävyyttä sekä tarjoaa myös materiaalin korkean läpäisevyyden, mikä voi merkittävästi nopeuttaa toista vaihetta. - parkitus orgaanisilla parkitusaineilla. Zirkoniumyhdisteillä rusketus antaa tavallisen rusketusvaikutuksen lisäksi iholle valkoisen värin. [1] [4]
Orgaaniset tanniinit jaetaan synteettisiin, kasvi- ja eläintanniineihin.
Omana parkitusainekategoriana on ns. keinotekoiset tanniinit, jotka ovat luomuraaka-aineita jalostavan teollisuuden sivutuotteita. Esimerkkinä tällaisista aineista ovat selluloosan käsittelyjätteestä saadut sulfiittiselluloosauutteet , joiden vaikuttava aine on lignosulfonihapot . Tällaisia aineita voidaan käyttää sekä suoraan parkitsemiseen, että puhdistuksen ja tiivistämisen jälkeen ne voivat toimia raaka-aineina korkealaatuisten synteettisten tanniinien saamiseksi. [yksi]
Eläinperäisiä tanniineja ovat eri kalojen ja merieläinten erittäin tyydyttymättömät rasvahapot (ns. rasvahappo ). Mokkanahan valmistuksessa voidaan käyttää eläinparkittavia aineita . [yksi]
SynteettinenSynteettiset parkitusaineet, joita kutsutaan myös syntaaneiksi, ovat moniytimiä orgaanisia yhdisteitä.
Syntaaneja valmistetaan erilaisista orgaanisista yhdisteistä: fenolista ja sen johdannaisista, aromaattisista hiilivedyistä , formaliinista , naftoleista , sulfoneista , ureasta jne. Syntaaneja ovat typpeä sisältävien yhdisteiden ( urea, melamiini jne.) oligomeeriset kondensaatiotuotteet aldehydien kanssa. ja sellaiset reaktiiviset orgaaniset yhdisteet, kuten oksatsolidiinit, isosyanaatit ja suoraan aldehydit ( glutaari, glyoksaali , formaldehydi ) . Yksinkertaisimmat syntaanit ovat formaldehydi ja kinonit . [1] [4]
Nahkateollisuudessa eristetään apusyntaaneja, joita käytetään pieninä määrinä yhdistetyissä parkitusmenetelmissä; kasviparkitusaineiden korvikkeet, joita käytetään yksinään tai sekoitettuna kasviparkitusaineiden kanssa; ja erikoissyntaanit, joita käytetään rusketukseen samanaikaisesti värjäyksen, valkaisun ja muiden lisätehosteiden kanssa. Synteettisten parkitusaineiden käytöllä voidaan vähentää arvokkaiden kasviraaka-aineiden (esim. tammen) tarvetta, laajentaa parkitusaineiden valikoimaa ja ominaisuuksia sekä nopeuttaa nahan käsittelyä. Syntaanien käyttö teollisuudessa lisääntyy ajan myötä. [yksi]
KasvisTanniinit (tanniinit) ovat kasvitanniineja , venäjänkielisessä kirjallisuudessa niitä kutsutaan myös tanniineiksi. Tämä on ryhmä fenolisia yhdisteitä, joiden molekyylipaino on 500-3000 ja jossa on suuri määrä hydroksyyliryhmiä, minkä ansiosta ne voivat muodostaa vahvoja kemiallisia sidoksia proteiinien funktionaalisten ryhmien kanssa. Aiemmin nimi tanniini annettiin tanniinihapolle . Tanniineja löytyy monien kasvien eri osista, ja niitä saadaan yleensä uuttamalla murskatusta kasvimassasta vedellä tai heikolla rikkihappoyhdisteliuoksella. Eri kasvilajeista saadut tanniinit eroavat kemiallisesta koostumuksesta ja ominaisuuksista. Kiinteässä muodossa tanniinit ovat yleensä vesiliukoisia amorfisia aineita . [1] [4]
Tanniinit jaetaan kolmeen luokkaan [1] :
Huomattava tanniinipitoisuus on ominaista monille kasveille. Eri tanniinikasveissa ( tammi , paju , mustikka , teepuu , raparperi , salvia , viinirypäleet ) niitä on eri osissa - kuoressa , puussa , juurissa , lehdissä , hedelmissä ; arvokkaimmissa tanniinityypeissä tanniinipitoisuus on 20 %. Osa tanniineista on normaalia kasvien elämän tuotetta (fysiologiset tanniinit), ne osallistuvat kasvin tukikudosten muodostukseen, estävät patogeenisten mikro-organismien kasvua, suojaavat kasveja tuhohyönteisiltä ja eläinten syömiltä. . Korkea tanniinipitoisuus missä tahansa kasvin osassa ilmenee yleensä jäykkyydestä, alhaisesta ravintoarvosta, alhaisesta vesipitoisuudesta. Muita tanniineja (patologisia tanniineja) löytyy patologisista kasvaimista ( sappeista , niin sanotuista "mustepähkinöistä") joidenkin tammi- ja sumakkilajien lehdistä ja muista elimistä (katso tanniinit ). [6] [7] [8]
Venäjällä kasvitanniinien tuotannon pääraaka-aineet ovat tammi, pajun kuori, kuusi ja lehtikuusi [9] .
Tanniiniliuoksia voidaan käyttää minkä tahansa nahan (joskus lampaannahkojen) parkitsemiseen joko yksinään tai yhdessä muiden tanniinien kanssa. Niitä käytetään myös lääketieteessä supistavina aineina sekä hemostaattisina lääkkeinä ; ne muodostavat liukenemattomia albuminaatteja proteiinien kanssa vähentäen ihon, limakalvojen ja ruoansulatuskanavan tulehdusta; tanniinien vesiliuos, kun sitä levitetään palaneelle iholle, sitoo myrkyllisiä kudosten hajoamisen proteiinituotteita ja edistää palovamman paranemista; tanniinit voivat sitoa kehon bakteerimyrkkyjä sekä raskasmetallien myrkyllisiä suoloja ( elohopea, lyijy, hopea). Elintarviketeollisuudessa kasvitanniineja käytetään antamaan juomille supistavaa ja supistavaa makua sekä väriaineina. Kakin , granaattiomenan , kvittenien ja orjantappuran marjojen hedelmissä olevat tanniinit antavat niille tyypillisen kirpeän supistavan maun. Rypäleiden tanniinit osallistuvat viinin värin, tuoksun ja tyypin luomiseen, antavat viinille supistavan maun; koska tällaisten aineiden pitoisuus kuorissa, siemenissä ja harjuissa on paljon korkeampi kuin marjojen massassa, korkea tanniinipitoisuus erottaa punaviinit . Niitä löytyy myös teelehdistä. [10] [11] [12] [7] [13]
Kasvisparkitusaineet voivat sisältää myös lignosulfonaatteja, jotka on saatu selluloosan käsittelyn aikana. Lignosulfonaattiparkitusaineille on ominaista hyvä tunkeutumiskyky ja niitä käytetään materiaalin esikäsittelyssä ennen parkitsemista. [neljä]
Huolimatta siitä, että rusketusaineet ovat olleet tiedossa jo pitkään, laajalti käytettyjen parkitusaineiden vaikuttavat aineet löydettiin vasta 1700-luvulla. Karl Scheele löysi gallushapon vuonna 1786 mustepähkinäuutteista , tanniinihapon ( tanniini) saivat ensimmäisenä Nicolas Deyet ja itsenäisesti Seguin vuonna 1797, mutta 1900-luvun alkuun mennessä niitä ei tutkittu riittävästi, eikä vain lähes kaikkien kemiallinen koostumus ja rakenne jäivät selittämättömiksi, mutta jopa monien niistä empiirinen koostumus määritettiin eri tavalla eri tutkijoiden toimesta. Tämä selittyy toisaalta sillä, että koska ne olivat suurimmassa osassa kiteytymiskyvyttömiä aineita, niitä saatiin suurella vaivalla puhtaassa muodossa, ja toisaalta niiden alhaisella stabiiliudella ja helposti vaihdettavilla. Tuntemattomasta rakenteesta johtuen tanniinien luokittelua ei voitu rakentaa ja tanniinit erotettiin ryhmään yhteisten piirteiden kokonaisuuden, ei kemiallisen koostumuksen ja ominaisuuksien mukaan. [6]
Vuonna 1912 Emil Fischer ja Karl Freudenberg ratkaisivat tanniinien jalostuksen vaikean tehtävän.osoitti, että tanniinin rakenne vastaa gallusanhydridiä .
Vuonna 1962 Tony Swain ja Edgar Charles Beit-Smitt, jotka perustivat Phenolic Plant Substances Groupin, josta myöhemmin tuli European Phytochemical Society, määrittelivät tanniinit supistaviksi, aromaattisiksi, polyfenolisiksi , typpivapaiksi yhdisteiksi, joissa on suuri määrä hydroksyyliyhdisteitä. ryhmät ja joiden molekyylipaino on 500 - yli 3000 (g / mol), jotka pystyvät luomaan vahvoja sidoksia proteiineihin, polysakkarideihin ja muihin biopolymeereihin, mukaan lukien selluloosa, pektiinit, aminohapot, alkaloidit. [neljätoista]
Vuonna 2013 ryhmä ranskalaisia tutkijoita havaitsi, että tanniinien synteesi kasveissa tapahtuu organelleissa , joita kutsutaan tannosomeiksi [14] .
Juuri tanniinien läsnäolo pajun (pajun) oksissa, jotka tuodaan kirkossa pyhityksen jälkeen ja laitetaan veteen, tekee vedestä "pyhän" - ne estävät bakteerien kasvun ja vesi ei mene ulos pitkään aikaan. [viisitoista]