五桔子中提 取 单宁 的研究

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1、国防科技 大学学报JO t JRNALOFN人 TION人L UN IVE R S ITYO FDE F E NSETECHNOLOG Y一九八六牟第一加总绍五十三月N.o11.e 6阮.。“五桔子中提取单宁的研究周家菌易淑纯文建国提要本文研究 了从五格子中提取 单 宁时五 格于粉碎程度、浸取溶荆、温度、时间对浸取率的影响。确定了泛佳浸取 条件。用碑铂钨杂多酸光度法测定了浸取率和产品纯度。此 外,还进一步用 红外光讲令析和 热分析法对产品作了鉴定。一、浸取条件试验1.浸取方法根据浓差扩散原理,采用罐组逆流浸取法r3。其流程图如图1所示。溶剂浸取液1 1 1 1 1 1 12 2 2 2 2 2

2、 2 2 23 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3图1.多箱逆流及取 流程图2.最佳浸取条件的确定根据扩散原理l,研究了原料粉碎程度、浸取温度、时间及溶剂性质等因素对三罐一次浸取率的影响,确定了最佳浸取实验条件。( 1 )原料粉碎程度试验了原料在不伺粒度下与水重量比1:4,浸取温度。 5 0,每罐浸取时间3 0 分钟时的浸取情况,见表1.由表工可见,粉碎程度1 0目左右为宜,粉料太细,浸出液非单宁物堆 多,粘度堵大,透湿性差,易结块,浸取率反而下降。禾更丽丽不飞力收到9 4国防料技大学学报 - - _. -一 一一-一一表1原料粉 碎程度 对浸取率的影响50目20目

3、10目不均匀碎块(5”1 0皿.)_一_ 一一一-一一一一.-浸取情况卜-藻蔽而蘸万不一_生竺些_一褐色胶体溶液不易过滤浸取率 %;色液 浅,色 液 -一通竺竺一一!一曼 兰1一弱巴_土 _一. 三兰立一一 (2 )浸取温度原料(1 0 目 ) 与水重量 比分别为1:4;1:8;l t1 6,每罐(置于恒温水浴中)在不同温度下浸取3 0分钟,试验结果见图2.由图2可知,最佳浸取温度(5 5)不受溶剂倍数的影晌。而按文献11( 51页)所述 温度(首罐 7 0 一8 0,尾罐9 5)条件浸取时,浸取液形成深褐色凝胶状物,与原料结在一起,很难过滤,且浸取率低于 5 5之值。(3)浸取 时 间原料(

4、 1 0 目)与水 重 量比1:8,于5 5一用pH为7的Na声03一NaHSO3水溶 液浸取。测定每罐在不 同浸取 时间的浸取率,作出S%一以分)曲线(见图3)。由图3中可看出:最佳浸取 时 问为4 0分钟。( 4 )溶剂的影响溶剂本性单宁易溶于水、乙醇、丙酮等溶剂中,选择适当的溶剂可提高浸取率和降低成木。月S%100o 0n户 n月八啥S%8 020406 0t(分)卜忆引浇、J潇叨图2.浸取率一温度曲线图图.3畏取率时间关系 一,4,i:a,1txe.原料(1 0 目)与溶剂重量 比1:8,于5 5,每罐浸取3 0分钟。不同溶剂浸取效果见表2.表2溶剂对浸取率的影响及取协剂礼氛产二,水去

5、离子水7 0 ,乙.PH二7.sNaH S0s一N. ,5 05燕馏水溶液浸取率16。614 3.7448.1030。1851。03由上表可见:自来水硬度大,所含Ca ,+、Mg,十等 离子可与 单宁生成不溶性沉途五倍子 中 提取单宁的研究物,不宜作浸取剂。乙醇溶液可溶解某些非单宁胶 态杂 质,影响 纯度,因而浸取率不高。NaHSO。一NaZSO3溶液作浸取剂时,可使难溶物 转化为易溶物,对提高浸 取率有,利。浸取剂的pH值及亚硫酸化 程度的影响浸取条件同上,只是所加入 的是不同pH值的溶剂。其S%一pH值关系见表3.表3浸取荆pH值对浸取率的影响4 4 4。O O O5。巴巴召。0 0 07

6、。5 5 5N N NaHS03(mg/m l) ) )4 5。7 1 1 111。4 3 3 30 0 0日。14 4 42。29 9 90 0 0 0 00 0 00 0 00。5 7 7 70.86 6 64 4 44。62 2 242。36 6 64 3。74 4 451。03 3 345。7 4 4 4我们得出的最佳浸取pH值范围在6.5一7.5之间,与文献 11( 65页)所述 的“pH值在5一6最适宜,不能超过7”的结论不同。此外,浸取方法也不同。文献 l 所述方 法是先加 水浸 取,然 后在 浸取液中加Na声03、NaHSO3( 未报道二者重量 比),其用量只粗略指出“为所含单

7、宁量 的3一5%”(此肘pH值应控制在何范围亦未报道),我们则值接用Na声03一NaHSO3(1:1 6 重量比)的溶液(pH控制在7.5左右) 进行浸取。此时不仅浸取率较 高,浸 取液中沉淀物也较少。必须指出,上述条件是互为制约互相影响的。因原料本性对浸取率有很大影 响,产地不同的原料,最佳浸取条件也应不同。二、单宁的分析一磷铂鸽杂多酸光度法4 1.原理:在碱性介质中,单宁能将磷如鹅杂多酸定量还原成兰色络合物,据此 可进行分光光度测定。2.仪器与试剂仪器:75 1G紫外可见分光 光度计。试剂:( 1 )标准单宁溶液:准确称取1.0 0 0 0克一 单宁酸(A.R)溶于100 0ml容量瓶中,

8、其浓度为1.Omg/m l(保存在棕色瓶中)。用移液管量取I o.0 0ml以上溶液.稀释至100 0ml,使其含单宁为1.0Xlo“209/ml.(2)磷如鹅杂多酸显色剂的制备:称取1 0 0克NaZWOZHZO(AR),2 0克磷翎酸(A.R)和 5 0ml 85%磷酸(A.R)溶于75 0ml蒸姻水中,将此溶液置于烧 瓶中加热迥流2小时。冷却后用蒸馏水稀释至1 0O0ml保存备用。(3)饱和NaZC O3溶液的配制(略)。(4)单宁酸标准系列的配制(10 0ml容量瓶)见表4,国防科技大学学报表4编号。!1:13一?一.- x 0 0 s s l吸取o.10 0mg/ml 单宁酸(瓜)l

9、稀释至10 0ml后 的 单宁浓度mg/m)l U U U1 1 1U U U U U2 2 2一巴讯卫一一仁,一, ,.-一67 1.5x10一32.0丫10一”- 一 2.5x10一3:3.吸收光谱与波长选择选取标 准系列中2*、4*为待测液,# 0作参比,分别吸取 2 5.0 0ml上述溶液于i o oml干净烧杯中,加 入1.o ml显色剂混匀,5分钟后加5.oml饱和Na:CO3溶液,摇匀,放置1 0分钟待其显蓝色后,用3cm比色皿,测定35 0nm一850 nm波长范围的吸光度。其吸收光谱见图4.口月6 25 4朽3 72 91 50八U000八曰00.150.3一C(mg/100

10、 01) 745nm孟(nm)-,、找一. 别冲图4.单宁酸的吸收光谱图图5.单宁酸工作曲线由图4可知:最大吸收波长是745nm.4.单宁酸的工作曲线以。*作参比,在74 5nm处用 3 cm比色皿测单宁酸标准系列的 吸光度,作出相应工作曲线 (见图5)。由图5可知:单宁酸浓度在0.0 5一o.3 mg/10 01 1 1 1范 围 内符合比尔 定律,其摩尔吸光系数为1.3x1 0今(升/摩尔厘米),桑德尔灵敏度 为0.1 3(微克/厘米2)。5.浸取率S%之测定吸取尸ml浸取液,用水稀释至25 0ml容量瓶刻度处,摇匀。再从中吸取I o.0 0m l置于1 0Oml容量瓶中,用水稀释至刻度,

11、摇匀后按上述步骤进行测定,测出吸光度后在工作曲线上找出相应浓度C值。浸取率按下式计算:S%二二 叮25犷C犷尸二x100%2 V(1)式中:厂为浸 取液总体积(ml );V ,为吸取浸 取液之体积(ml);研为五倍子原料量(毫克);C为测得之单宁酸浓度(mg/ml);N 为五梧子中含单宁百分比p五桔子中 提取单宁的研究976.产品纯度之测定准确称取产品。.5 0 00克,用蒸馏水溶解并稀释至50 0ml(容量瓶中),从中吸取1 0.0 0ml溶液于l 000 ml容量瓶中,稀释至 刻度。按标准 系列4希溶液配制方法配制成待测液后进行测定,由工作曲线中查出其浓度C.产品纯度%(郎产品中合单宁的百

12、分比)可按下式计算:产品纯度%一卫嘿兰C又1。%1勺(2)三、结果与 讨论1.本文通过实验室条件试 验,确定了从湖南某地所产五桔子中提取单宁的最佳条件。用三罐逆流三次浸取 时,其浸取率为8 9.5%.产率计算随五桔子中含单宁量 ( N %)不同而异,本文用10 0克原料可得4 8.9克单宁。按五梧子中含单宁 5 0 一6 0%折算,其产率(4 8.9 /N)为:81.5% 9 7.8%.产品按国家检验标准7 JA.R级项目检验 均合格,质量及纯度已达到或超过国 内同类产品。2.浸取液净化对产品纯度的影响浸取液中的非单宁成份,采用物理净化法降温到10。一O后,使其沉淀而分离之。才H放热0与. .

13、 ,.!le e.e sw ee e. t. .热吸图6。试剂单宁A.R,未经津化所制备的产晶,D SC热漪图净化后所翻备的产晶,浸取液物理净化冷至。丫时的坷淀铆,98国防科技大学举报本文用热分析法(D Sc) 分 别错定了未经物理净化及经物理净化后 的产品,并与单宁试剂(A.R) 进行了比较(见图6)。同时又用WFD一7G型红外分光光度计对净化后的产品与单宁试剂(A.R)进行红外光谱分析(KBr压片),对比谱图后,发现二者特征攀值具有很好的一致性(见图7)。射趁比%O波数。m一图7.单宁的红外光谱图试荆单宁(A.R),物粗净化后的产品。3.蒸发温度对产品纯度的影响一 蒸发温度宜按制在方O一叻

14、范围内,超过8 0产品很易分解,并逐 渐焦化,影 响 产品纯度。若在常温减压蒸发浓缩,则效果更好。4.用光度法测其吸光度后,计算浸取率和产品纯度可用计算机根 据最小二乘法建立拟合道线计算程序代替标准曲线法处理数据,1一2分钟可得出计算结果,大大缩短数据处理时间(源 程序从略)。四、致谢国防科大五系8 2级学生袁元、宁正波,湘谭 电机制造学校实习生谭强、靳向阳也参加了部份工作。林梢帽、周旭章二 同志分别协助我们进行热分析及红外光谱侧定,在此谨致谢忱。参考文献1 1南京林学院组,树木提辣物工艺学,农业出版社,1 9 64年(了7 0 页)。2 R.B.赫斯洛谱和K.琼斯著,高等无机化学(下册),人

15、民教育出版社,198 2年.卿戴安邦等编若,无机化学峨祖(下册.)人民教育出版社,1“以年,盆 格 子中提取单宁的研究9 94Sta ndardmethodsof CheAnal,p Z手,卜24 93t61S E IDE L L,A,Solubilitiesoforg.niccompounds,Vol.2VanNostr and N.T (x94么)P。7 46.仁61CerealChe皿,10 5 1,5 5(a)234一6( Eng)口中国国家标准( CNs ),K了 1么号,化学试药一娜酸。Res earehonx Etc r tingTanninfromGallZhouJiayinY

16、iS huehu nWe nJianguoThispape rha sstudiedtheef fe etsofthegallpa rtielesize,theleehingsolve nt,temPeratureandtimeontheIeaehingPe reentagewhileextr a etingtan ninfrcmChine 、 egall;fou ndontthebo stle a ehingeondition s;examinedtheleaehingpe r eentageandthePt trityofproduetsbyu singthePhosphomolyb dotu ngstieaeid(heter o一polyaeid)spe etr o