用科学的态度理解单宁酸用好单宁酸
发布日期:2022-01-27 18:48   来源:未知   阅读:

  单宁酸具有收敛蛋白质的特性,这我们在生活中也可以体会到,比如说鞣酸处理生牛皮制革,吃没熟的生柿子时,口腔那种涩得发麻的感觉久久挥之不去,医药上也用单宁酸治疗溃疡,咽喉炎,腹泻,肠出血等等。

  但当我们选择单宁酸时,我们可能会发现市场上不同来源的单宁酸有好多,像五倍子单宁,塔拉单宁,栗木单宁,包膜单宁酸,有什么差别?怎么选?

  五倍子单宁属于没食子单宁,我国是主要五倍子生产国,但是五倍子单宁在医药,冶金,合成纤维印染固色,石油钻井,金属防锈蚀等方面广泛运用,供不应求,所以五倍子单宁的价格很高。五倍子单宁一般通过喷雾干燥提取制备,粉末细腻,完全溶于水,83%五倍子单宁酸含量的出厂价格在70元/kg,93%含量的在100元/kg以上。

  栗木单宁属于鞣花单宁,意大利拥有丰富栗木资源,也是栗木单宁主产区。栗木单宁是把栗木粉碎后通过高温高压水提取后浓缩沉淀并喷雾干燥而成。

  水解单宁酸是分子量在500和3000之间的植物多酚,它的多元酚结构赋予它与蛋白质的高度亲和力。单宁酸分子具有大量的酚羟基能够提供很多位点,易与多肽链上的羰基进行结合。所以呢,不同的单宁酸和不同的蛋白质之间并不是都那么一见就能倾心,它们之间的亲和力是不一样的。单宁酸的这种亲和力取决于单宁酸的类型,浓度和分子量。同时,也与蛋白质的聚合度,构造和分子量相关。

  不同树龄的栗木,木材中的单宁含量,分子构成会随着树龄的增加而有所变化,树木不同部位的栗木原料单宁含量,分子结构也会有差异。将不同树龄,不同部位,不同生长区域的栗木原料混合后提取的栗木单宁,其分子结构是一个比较宽泛的组合,这也意味着它能对更多的蛋白质结构有“吸引力”吧。75%栗木单宁酸含量的出厂价格在55元/kg左右。

  塔拉单宁也属于没食子单宁,主要存在于塔拉果荚,塔拉粉的单宁含量在50%左右。塔拉树生命力强,没有五倍子对生长条件要求高,产量大,塔拉与五倍子有相似的结构,作用基团一致,被认为可以用来替代五倍子作为生产原料。

  塔拉单宁是塔拉果荚经过粉碎后用水提取,再经浓缩干燥而得。但是目前市场上为了追求价格低廉的塔拉单宁,可能只是粉碎的塔拉果荚粉末,往往没有经过提取和浓缩干燥。塔拉粉的出厂价格在20元/kg左右。

  五倍子单宁,栗木单宁,塔拉单宁原粉三种单宁气味和味道也有差异,栗木单宁有焦糖味,五倍子单宁味道不重,而有的塔拉单宁有木头腐烂的味道。我们将五倍子单宁,栗木单宁,塔拉单宁原粉放在一起,颜色差别是这样的:

  注解:五倍子单宁原粉颜色棕黄,手感细腻,能完全溶于水,能过40-50目筛。

  而我们采购到的塔拉单宁颜色棕黄,手感粗,在放大镜下能明显的看到有毛刺、木片、木皮,不完全溶于水,有沉淀。

  单宁酸检测方法很多,有皮粉法,高效液相法,紫外分光光度法,气相色谱法等。不同来源的单宁酸化学结构,含量组成差别巨大。不同的检测方法测不同的单宁酸产品灵敏度和稳定性会有差别。

  栗木单宁适合用皮粉法(LY/T1082-2008;欧洲方法ISODIS14088), 皮粉法是国际制革化学家协会从众多建议中选定并得到的各国同行认同的单宁酸测定方法,稳定性高,可重复性好。缺点是操作耗时比较长,步骤繁琐。

  紫外法(LY/T1642-2005, GB/T27985-2011)适用于没食子单宁酸,操作简单,检测速度快,测定结果容易受杂质的影响,准确率要求不太高的情况下具有实用性。

  HPLC法检测单宁酸,对杂质的检测有很高的分辨率和灵敏度,但至今没有完善的国家标准,测不同单宁酸产品时,要特别注意流动相,配比,流速,柱温等条件的选择。

  我们知道,单宁酸味涩,即使是水解单宁酸,也有苦涩的味道,会影响采食,降低消化酶的活性,这也和它与蛋白质具有高度的亲和力有关。所以我们会包膜处理单宁酸。检测包膜处理以后的单宁酸含量,就不能直接用上述方法检测了,需要沸水浴煮沸,使包膜外壳溶解,预处理后再进行含量检测。

  单宁酸的包膜主要是为了掩盖它的苦涩,避免降低动物的采食量,也为了减少单宁酸与消化酶的接触,从而降低消化酶的活性。所以对单宁酸的包膜工艺研究长达5年之久的康德权包膜研究院认为,包膜单宁酸除了要在口腔咀嚼过程中尝不出苦涩味以外,还需要做到缓释。因为在消化道中缓慢匀速释放,就能避免大量单宁酸瞬间与消化酶接触并发生反应,导致消化能力下降。

  康德权包膜研究院认为,好的包膜单宁酸产品,至少需要满足3个条件,首先要过含量检测关。先搞清楚单宁酸的来源,选择和使用正确的检测方法进行检测。不管它外观如何晶莹剔透,看似珍珠玛瑙,也不盲目相信来样的标签和产品报告单,事关产品质量和采购成本,还是要通过检测,才能胸有成竹。康德权包膜检测实验室就测到过含量不足的包膜单宁酸产品,其中一个标签显示含量为50%的,“无味肠溶单宁酸预混剂”产品,用紫外法(LY/T1642-2005)和皮粉法(ISODIS14088)两种方法检测,含量均不到10%。

  第三是要缓慢释放,释放速度可以通过溶出度检测加以判断。将包膜单宁酸样品置于人工胃液和人工小肠液中消化处理结合残渣含量检测,每间隔一段时间检测单宁酸的溶出率,即可测出其释放速度,以及是否能在既定时间内释放完全。

  单宁酸还能跟金属离子络合。当单宁酸跟饲料中的亚铁离子接触,反应生成单宁酸亚铁后氧化为单宁酸铁的络合物,从而使饲料颜色发生变化。

  没有包被的单宁酸加到饲料里,饲料颜色就会慢慢变深,这是因为裸露的单宁酸和饲料里面的亚铁离子发生反应导致饲料颜色的改变。当然单宁酸也会和饲料里面其他成分发生反应。包膜过的单宁酸因为穿了“防护服”,这方面问题就会得以避免。但是当包膜质量不好,包封率差时,这种现象也会发生,尤其是当有水存在的情况下,这种现象可以快速地呈现。

  下面是康德权包膜实验室做过的一个小实验,将预混料和单宁酸一起加到水中,原粉(未包膜)和不同包膜单宁酸产品的表现可谓是有各自的“精彩”。当单宁酸原粉(下图中产品4和产品5)遇到预混料时,瞬间颜色就变深。而包膜单宁酸就含蓄很多,它们的颜色改变来得慢,包封率较差的包膜单宁酸(产品1和产品3)在水中慢慢释放出单宁酸,16分钟以后也可以观察到颜色的变化。包封率较好的包膜单宁酸(产品2)颜色随着时间的推移,颜色没有加深。这个小实验简单易操作,可以用来初步判断包膜单宁酸的包封率。

  单宁酸作为收敛剂,在医药方面广泛用于溃疡,烫伤,咽喉炎,扁桃体炎,还因为其有杀菌抑菌的功效,已被用于减少龋齿形成的产品,还被用于治疗肠道细菌传染病,在动物预防治疗腹泻方面也已暂露头角。

  ⑥单宁酸使用后对畜产品质量是否有影响,比如蛋鸭会不会产生橡皮蛋,肉质和肉色有没有改善有待进一步评估。

  康德权包膜研究院也正联合浙江大学韩新燕教授团队在这些方面做深入研究,研究成果出来会和大家一起分享。同时,单宁酸含量检测时,高效液相和气相色谱检测方法中,标样制备相关的研究,行业应该尽早提上议事日程。