Tanniner , også garvemidler , tanniner - en gruppe af forskellige mineralske og organiske stoffer, der anvendes i læderindustrien til specialforarbejdning af læder og pelse , hvilket giver dem plasticitet og styrke ( garvning ). En fælles egenskab ved tanniner er evnen til at danne stærke kemiske bindinger med funktionelle grupper i proteinstrukturen af det forarbejdede materiale ( skind eller hår ), hvilket resulterer i en væsentlig ændring i mange egenskaber af materialet: elasticitet, porøsitet , varmebestandighed , slid modstand , befugtningsevne , modstandsdygtighed over for hydrolyserende reagenser og andre. For tanniner af vegetabilsk oprindelse skelnes der mellem selve stofferne og de garvematerialer, der indeholder dem - dele af garveplanter eller ekstrakter fremstillet af dem . [1] [2] [3] [4]
Tanniner af vegetabilsk oprindelse (for eksempel fra egetræsbark ) bruges i medicin som astringerende midler . De har en karakteristisk astringerende smag og bruges også i fødevareindustrien; de findes naturligt i nogle fødevarer (såsom rødvin ).
Mineralske tanniner omfatter nogle forbindelser af chrom , zirconium , aluminium , titanium og andre elementer. De fleste mineralske tanniner er basiske salte af svovlsyre ; de bruges til garvning i form af vandige opløsninger. Garveeffekten af denne klasse af stoffer skyldes metalionens evne til at danne polynukleære hydroxokomplekser i vandige opløsninger , som er involveret i den irreversible binding af proteinmolekyler . [1] [4]
Den mest almindelige kromgarvning er garvning med kromkompleksforbindelser og garvning med zirconiumhydroxokomplekser. Med kombinerede garvningsmetoder øger brugen af kromgarvning på første trin (den såkaldte forkromning) læderets varmebestandighed og slidstyrke og giver også høj permeabilitet af materialet, hvilket kan fremskynde andet trin betydeligt - garvning med økologiske garvemidler. Garvning med zirconiumforbindelser giver udover den sædvanlige garvningseffekt huden en hvid farve. [1] [4]
Økologiske tanniner er opdelt i syntetiske, vegetabilske og animalske tanniner.
Som en særskilt kategori af garvemidler, de såkaldte. kunstige tanniner, som er biprodukter fra industrier, der forarbejder organiske råvarer. Et eksempel på denne type stoffer er sulfitcelluloseekstrakter udvundet af celluloseaffald , deres aktive ingrediens er lignosulfonsyrer . Sådanne stoffer kan både bruges til garvning direkte, og efter rensning og koncentrering kan de tjene som råmaterialer til at opnå syntetiske tanniner af høj kvalitet. [en]
Tanniner af animalsk oprindelse omfatter stærkt umættede fedtsyrer fra forskellige fisk og havdyr (det såkaldte spæk ). Animalske garvemidler kan anvendes til fremstilling af ruskind . [en]
SyntetiskSyntetiske garvemidler, også kaldet syntaner, er polynukleære organiske forbindelser.
Syntaner fremstilles af forskellige organiske forbindelser: fra phenol og dets derivater, aromatiske kulbrinter , fra formalin , naphtholer , sulfoner , urinstof osv. Blandt syntanerne er oligomere kondensationsprodukter af nitrogenholdige forbindelser ( urinstof, melamin osv.) med aldehyder og sådanne reaktive organiske forbindelser som oxazolidiner, isocyanater og direkte aldehyder ( glutarsyre, glyoxalsyre , formaldehyd ) . De enkleste syntaner er formaldehyd og quinoner . [1] [4]
I læderindustrien isoleres hjælpesyntaner, som bruges i små mængder i kombinerede garvningsmetoder; erstatninger for vegetabilske garvemidler, som anvendes alene eller i blanding med vegetabilske garvemidler; og specialsyntaner, som bruges til garvning med samtidig farvning, blegning og andre yderligere effekter. Brugen af syntetiske garvemidler gør det muligt at reducere behovet for værdifulde vegetabilske råvarer (for eksempel egetræ), udvide garvemidlernes sortiment og egenskaber og fremskynde behandlingen af læder. Brugen af syntaner i industrien er stigende over tid. [en]
GrøntsagTanniner (tanniner) omtales til vegetabilske tanniner ; i den russisksprogede litteratur omtales de også som tanniner. Dette er en gruppe af phenoliske forbindelser med en molekylvægt på 500-3000 , med et stort antal hydroxylgrupper, takket være hvilke de kan danne stærke kemiske bindinger med de funktionelle grupper af proteiner. Tidligere blev navnet tannin tildelt garvesyre . Tanniner findes i forskellige dele af mange planter og opnås normalt ved at udvinde dem fra knust plantemasse med vand eller en svag opløsning af svovlsyreforbindelser. Tanniner opnået fra forskellige plantearter adskiller sig i kemisk sammensætning og egenskaber. I fast form er tanniner normalt vandopløselige amorfe stoffer . [1] [4]
Tanniner er opdelt i 3 klasser [1] :
Et mærkbart indhold af tanniner er karakteristisk for mange planter. I forskellige garvesyreplanter ( eg , pil , blåbær , tetræ , rabarber , salvie , druer ) er de indeholdt i forskellige dele - i bark , træ , rødder , blade , frugter ; i de mest værdifulde typer tanniner når indholdet af tanniner op på 20%. Nogle af tanninerne er et normalt produkt af planters liv (fysiologiske tanniner), de er involveret i skabelsen af plantens støttevæv, hæmmer væksten af patogene mikroorganismer, beskytter planter mod skadedyr og mod at blive spist af dyr . Et højt indhold af tanniner i enhver del af planten viser sig normalt ved stivhed, lav næringsværdi, lavt vandindhold. Andre tanniner (patologiske tanniner) findes i patologiske udvækster ( galder , de såkaldte "blæknødder") på blade og andre organer hos nogle arter af eg og sumak (se tanniner ). [6] [7] [8]
I Rusland er de vigtigste råvarer til fremstilling af vegetabilske tanniner egetræ, pilebark, gran og lærk [9] .
Opløsninger af tanniner kan bruges til garvning af enhver form for læder (nogle gange fåreskind), enten alene eller i kombination med andre tanniner. De bruges også i medicin som astringerende midler , såvel som hæmostatiske ; de danner uopløselige albuminater med proteiner , hvilket reducerer betændelse i huden, slimhinderne og fordøjelseskanalen; en vandig opløsning af tanniner, når den påføres brændt hud, binder giftige proteinprodukter fra vævsnedbrydning og fremmer helingen af en forbrænding; tanniner kan binde bakterielle toksiner i kroppen såvel som giftige salte af tungmetaller (kviksølv, bly, sølv). I fødevareindustrien bruges vegetabilske tanniner til at give astringerende og astringerende smag til drikkevarer og som farvestoffer. Tanninerne i frugterne af persimmon , granatæble , kvæde , tornbær giver dem en karakteristisk tærte-astringerende smag. Tanninerne i druerne er involveret i at skabe farve, bouquet og type af vin, giver vinen en astringerende smag; da indholdet af sådanne stoffer i skind, frø og kamme er meget højere end i frugtkødet, adskiller et højt indhold af tanniner rødvine . De findes også i teblade. [10] [11] [12] [7] [13]
Vegetabilske garvemidler kan også omfatte lignosulfonater opnået under behandlingen af cellulose. Lignosulfonatgarvemidler er kendetegnet ved en god gennemtrængningsevne og anvendes i forbehandlingen af materialet før garvning. [fire]
På trods af det faktum, at garvemidler har været kendt i lang tid, blev de aktive ingredienser i udbredte garveforbindelser først opdaget i det 18. århundrede. Gallussyre blev opdaget af Karl Scheele i 1786 i ekstrakter fra blæknødder , garvesyre (tannin) blev først opnået af Nicolas Deyet og uafhængigt af Seguin i 1797, men i begyndelsen af det 20. århundrede var de utilstrækkeligt undersøgt, og ikke kun den kemiske sammensætning og struktur forblev næsten alle uforklarlige, men selv den empiriske sammensætning af rigtig mange af dem blev bestemt forskelligt af forskellige forskere. Dette forklares på den ene side af den kendsgerning, at de i de fleste stoffer, der ikke er i stand til at krystallisere, blev opnået med stor vanskelighed i ren form, og på den anden side ved deres lave stabilitet og lette foranderlighed. På grund af den ukendte struktur var det ikke muligt at opbygge en klassificering af tanniner, og tanniner blev opdelt i en gruppe efter helheden af fællestræk, og ikke efter deres kemiske sammensætning og egenskaber. [6]
I 1912, efter at have løst den vanskelige opgave at raffinere tanniner, Emil Fischer og Karl Freudenbergviste, at strukturen af tannin svarer til gallusanhydrid .
I 1962 definerede Tony Swain og Edgar Charles Beit-Smitt, der grundlagde Phenolic Plant Substances Group, som senere blev til European Phytochemical Society, tanniner som en klasse af astringerende, aromatiske, polyphenoliske , nitrogenfrie forbindelser med et stort antal hydroxyl. grupper og med en molekylvægt fra 500 til mere end 3000 (g/mol), som er i stand til at skabe stærke bindinger med proteiner, polysaccharider og andre biopolymerer, herunder cellulose, pektiner, aminosyrer, alkaloider. [fjorten]
i 2013 fandt en gruppe franske forskere ud af, at syntesen af tanniner i planter sker i organeller , kaldet tannosomer [14] .
Det er tilstedeværelsen af tanniner i pile(pile)grene, bragt efter indvielse i kirken og lagt i vand, der gør vandet "helligt" - de forhindrer vækst af bakterier og vandet går ikke ud i lang tid. [femten]