탄닌

Tannin
신화 속 생명체는 타닌(괴물)을 참고하세요.
타닌과 혼동하지 말 것(명료화).
탄닌의 일종인 탄닌산
탄닌 분말(화합물 혼합물)
물에 타닌산 용액 한 병

타닌(또는 타노이드)은 단백질과 아미노산과 알칼로이드를 포함한 다양한 다른 유기 화합물에 결합하고 침전시키는 떫은맛의 폴리페놀 생체 분자의 한 종류이다.

타닌이라는 용어는 가죽을 태우는 동물 가죽에 참나무와 다른 나무껍질을 사용하는 것을 말한다.나아가 타닌이라는 용어는 다양한 고분자와의 강한 복합체를 형성하기 위해 충분한 히드록실 및 다른 적절한 그룹(예를 들어 카르본)을 포함한 모든 대형 폴리페놀 화합물에 널리 적용된다.

타닌 화합물은 많은 종의 식물에 널리 분포되어 있으며, 포식으로부터 보호하는 역할을 하며(농약으로 포함), 식물의 [1]성장을 조절하는 데 도움을 줄 수 있습니다.타닌에서 나오는 떫은 맛이 익지 않은 과일, 레드와인,[2] 차를 마신 후 입안이 건조하고 떫은 느낌을 유발합니다.마찬가지로 타닌의 시간에 따른 파괴나 개조는 수확 시간을 결정할 때 중요한 역할을 한다.

타닌은 분자량이 500에서 3,000[3](갈산에스테르) 이상, 최대 20,000(프로안토시아니딘)까지이다.

타닌의 구조와 종류

타닌에는 크게 3가지 종류가 있습니다.아래는 탄닌의 염기단위 또는 단량체이다.특히 플라본 유래의 타닌에서, 타닌을 특징짓는 고분자량 폴리페놀 모티브를 제공하기 위해 표시된 염기는 (추가적으로) 고히드록실화 및 중합되어야 한다.전형적으로, 타닌 분자는 단백질 [4]결합제로 기능하기 위해 최소 12개의 수산기와 최소 5개의 페닐기를 필요로 한다.

베이스 유닛 / 비계 Gallic acid.svg
갈산 		Phloroglucinol structure.png
프롤로글루시놀 		Flavan-3-ol.svg
플라반-3-올
폴리머 클래스 가수분해성 타닌 플로로타닌류 농축 타닌[5] 플로바타닌(C-링 이성화 농축 타닌)[5]
원천 식물 갈조류 식물 나무심재

올리고스틸베노이드(oligo-또는 polystilbenes)는 올리고머 형태의 스틸베노이드이며 타닌의 [6]소분류이다.

의사 탄닌

의사 탄닌은 다른 화합물과 관련된 저분자량 화합물이다.Goldbeater의 피부 테스트 중에는 가수분해성 및 농축 탄닌과 달리 색이 변하지 않으며 태닝 [4]화합물로 사용할 수 없습니다.의사 탄닌과 그 공급원의 예는 다음과 같다.[7]

의사 탄닌 소스
갈산 대황
플라반-3-올(카테킨) 차, 아카시아, 카테추, 코코아, 과라나
클로로겐산 누스보미카, 커피, 메이트
이페카쿠안산 카라피체아 이페카쿠아나하

역사

엘라그산, 갈산, 그리고 파이로갈산은 1831년 [8]: 20 화학자 앙리 브라코노에 의해 처음 발견되었다.Julius Löwe는 비산 또는 [8]: 20 [9]산화은과 함께 담산을 가열하여 엘라그산을 합성한 최초의 사람이다.

막시밀리안 니에렌슈타인은 다양한 식물 종에서 발견되는 천연 페놀과 탄닌을[10] 연구했습니다.Arthur George Perkin과 함께 그는 1905년에 [11]알가로빌라와 다른 과일들로부터 엘라그산을 준비했다.그는 1915년 [12]페니실륨에 의해 갈로일글리신으로부터 그것의 형성을 제안했다.탄나제는 니에렌스타인이 갈로탄닌으로부터 [13]m-디갈산을 생산하기 위해 사용한 효소이다.그는 1931년 [14]코코아 콩에 카테킨이 들어있다는 것을 증명했다.그는 1945년 테르말리아 체불라의 열매에서 발견되는 탄닌인 미로발라니타닌에 존재하는 분자 루테산이 엘라그산 [15]합성의 중간 화합물이라는 것을 보여주었다.

이때 연소분석을 통해 분자식을 구했다.1943년 마틴과 싱게의 종이 크로마토그래피 발견은 식물의 페놀 성분을 조사하고 분리 및 식별을 위한 수단을 처음으로 제공했다.1945년 이후 케임브리지 [16]대학의 Edgar Charles Bate-Smith와 Tony Swain의 저명한 작품을 포함하여 이 분야의 활동이 폭발적으로 증가했다.

1966년 에드윈 하슬람은 베이트 스미스, 스와인 및 테오도르 화이트의 초기 제안에 기초한 식물 폴리페놀의 포괄적인 정의를 최초로 제안했으며, 여기에는 태닝 특성을 가진 모든 페놀에 공통적인 특정 구조적 특성이 포함되어 있다.이것은 White-Bate-Smith-Swain-Haslam([17][self-published source?]WBSSH) 정의라고 불립니다.

발생.

타닌은 식물계 전체에 분포한다.그것들은 나체배엽과 혈관배엽 모두에서 흔히 볼 수 있다.몰은 180개의 쌍떡잎식물군과 44개의 단떡잎식물군(Cronquist)에서 탄닌의 분포를 연구했다.대부분의 다이코트 과는 타닌이 없는 종을 포함하고 있다.모든 종에서 타닌이 검출된 가장 잘 알려진 과는 다음과 같습니다.아세라과, 악티니디아과, 아나카르디과, 빅스과, 버세라과, 콤브레과, 디프테로카르페아과, 에릭과, 그로술라리아과, 쌍떡잎과, 나자다과, 티푸스과.참나무과인 파과(Pagaceae)의 경우, 검사 대상 종의 73%가 타닌을 함유하고 있습니다.아카시아인 미모사과(Mimosaceae)의 경우, 시험종 중 39%만이 탄닌을 함유하고 있으며, 솔라나과(Solanaceae)의 비율은 6%, 아스타라과는 4%로 떨어졌다.보라긴과, 쿠쿠르비타과, 파파베라과와 같은 몇몇 과에는 타닌이 풍부한 [18]종이 없다.

가장 풍부한 폴리페놀은 거의 모든 과의 식물에서 볼 수 있는 응축 탄닌으로 [19][20]잎의 건조 중량의 최대 50%를 차지한다.

셀룰러 현지화

연구된 모든 혈관 식물에서 탄닌은 엽록체 유래의 세포인 탄노솜에 [21]의해 제조된다.타닌은 주로 식물의 액포나 표면 왁스에 물리적으로 위치해 있다.이 저장 장소들은 식물 포식자에 대해 타닌을 활성 상태로 유지시킬 뿐만 아니라 식물 조직이 살아있는 동안 일부 타닌이 식물 대사에 영향을 미치지 않도록 합니다.

타닌은 에르고스틱 물질, 즉 세포에서 발견되는 비프로토플라스마 물질로 분류된다.타닌은 정의상 단백질을 침전시킨다.이 상태에서, 그것들은 단백질 침전 과정을 견딜 수 있는 세포기구에 저장되어야 한다.특이아세포는 주변 조직과 다르고 무생물 물질을 포함하는 분리된 식물 세포이다.매장량, 배설물, 색소, 미네랄 등 다양한 기능을 가지고 있습니다.그것들은 기름, 라텍스, 껌, 수지 또는 안료 등을 포함할 수 있다.그것들은 또한 탄닌을 포함할 수 있다.감과일은 과육 [22]내의 실질세포의 특이아세포인 탄닌세포의 액포에 탄닌이 축적되어 있다.

토양 내 존재 여부

다음 항목도 참조하십시오.토양 pH

타닌이 풍부한 식물 군집의 수렴 진화는 전세계의 영양분이 부족한 산성 토양에서 일어났다.탄닌은 한 때 항헤르비보어 방어 역할을 한다고 믿었지만, 점점 더 많은 생태학자들이 탄닌을 분해와 질소 순환 과정의 중요한 통제자로 인식하고 있다.지구 온난화에 대한 우려가 커짐에 따라, 특히 북부 [23]한대 숲에서 탄소 순환의 조절자로서 폴리페놀의 역할을 더 잘 이해해야 한다는 큰 관심이 있다.

뉴질랜드에서 발견되는 나무 종인 카우리(Agathis australis)의 잎 더미와 다른 부패하는 부분은 대부분의 다른 종들보다 훨씬 더 천천히 분해된다.이 식물은 산성 외에도 왁스나 페놀 같은 미생물에 [24]해로운 물질, 특히 타닌을 함유하고 있다.

물속과 나무 속에서의 존재감

썩어가는 초목과 개울을 따라 잎에서 수용성이 높은 타닌을 침출시키는 것은 흑수강으로 알려진 것을 만들어 낼 수 있다.늪에서 흘러나오는 물은 용해된 이탄 타닌에서 특징적인 갈색입니다.우물물에 타닌(또는 후민산)이 있으면 냄새가 심하거나 쓴맛이 날 수 있지만,[25] 그렇다고 마시는 것이 안전하지 않은 것은 아닙니다.

수조의 준비되지 않은 유목 장식에서 침출된 타닌은 물의 pH를 낮추고 차 같은 색조로 색을 입힐 수 있습니다.이를 피할 수 있는 방법은 나무를 물에 여러 번 끓이고 매번 물을 버리는 것이다.이탄을 수족관 기판으로 사용해도 같은 효과를 얻을 수 있습니다.유목을 끓이는 많은 시간은 물이 깨끗해지기 전에 몇 주 또는 몇 달 동안 지속적으로 담그고 많은 물이 변해야 할 수 있습니다.물에 베이킹 소다를 첨가하여 pH를 높이면 알칼리성 [26]용액이 pH 중성수보다 더 빨리 나무에서 타닌산을 끌어낼 수 있기 때문에 침출 과정을 가속화할 것입니다.

일반적으로 [27]탄닌 함량이 하드우드보다 훨씬 낮은 소프트우드는 보통 수족관에서[28] 사용하는 것이 권장되지 않기 때문에, 낮은 탄닌 함량을 나타내는 매우 밝은 색의 하드우드를 사용하는 것이 탄닌을 피하는 쉬운 방법이 될 수 있습니다.탄닌산은 갈색이기 때문에 일반적으로 흰 나무는 탄닌 함량이 낮습니다.노란색, 빨간색 또는 갈색으로 물든 목재(삼나무, 레드우드, 레드 오크 등)는 타닌을 [29]많이 함유하는 경향이 있습니다.

  • Tannin-rich fresh water draining into Cox Bight from Freney Lagoon, Southwest Conservation Area, Tasmania, Australia

    호주 태즈메이니아 남서부 보존 지역 프레니 라군에서 콕스 베이트로 배수되는 타닌이 풍부한 담수

  • Bog-wood (similar to, but not, driftwood) in an aquarium, turning the water a tea-like brown

    수조에 있는 보그우드(유목과 비슷하지만 유목과 비슷하지 않음)로 물을 차처럼 갈색으로 바꿉니다.

  • Upper Tahquamenon falls Panoramic view

    상부 타카메논 폭포 파노라마 뷰

  • The tannin-rich Oparara River in the West Coast region of New Zealand

    뉴질랜드 서해안 지역에 있는 타닌이 풍부한 오파라라 강

추출.

모든 식물 물질에서 탄닌을 추출하기 위한 단일 프로토콜은 없습니다.타닌에 사용되는 절차는 매우 [30]다양합니다.추출용매 중 아세톤은 추출 중에[30] 타닌과 단백질 간의 상호작용을 억제하거나 심지어 타닌-단백질 [31]복합체 간의 수소 결합을 끊음으로써 총 수율을 증가시킬 수 있다.

타닌 테스트

타닌의 분석 방법에는 단백질 또는 알칼로이드의 침전, 페놀 고리와의 반응, 그리고 [32]탈중합이라는 세 가지 그룹이 있습니다.

알칼로이드 침전

카페인, 신초닌, 퀴닌 또는 스트리치닌과 같은 알칼로이드는 폴리페놀과 타닌을 침전시킨다.이 속성은 정량화 [33]방법으로 사용할 수 있습니다.

골드비터 피부검사

골드비터의 피부나 소가죽을 HCl에 담가 물에 헹군 후 탄닌 용액에 5분간 담갔다가 물에 씻은 후 1% FeSO4 용액으로 처리하면 탄닌이 [citation needed]존재할 경우 블루블랙이 된다.

염화철 시험

일반적으로 페놀류에 대한 염화철(FeCl3) 테스트 사용.시험공장(1.0 g)의 분말 식물 잎을 비커에 넣고 10ml의 증류수를 넣는다.그 혼합물은 5분간 끓인다.다음으로 5% FeCl3 두 방울이 추가됩니다.녹색을 띤 침전물의 생성은 타닌의 [34]존재의 표시이다.또는 물 추출물의 일부를 증류수로 1:4 비율로 희석하여 10% 염화철 용액을 몇 방울 첨가한다.파란색 또는 녹색은 탄닌의 존재를 나타낸다(Evans, 1989).[35]

기타 방법

가죽 타닌의 타닌 분석에는 히데파우더법을, 목재 접착제의 [36][37]스티어스니법을 사용한다.통계 분석에 따르면 은신처법과 스티어스니법 [38][39]사이에는 유의미한 관계가 없는 것으로 나타났다.

히드파우더법

400mg의 시료 타닌을 100ml의 증류수에 녹인다.CaCl 이상의2 진공에서 24시간 건조시킨 약크롬화 히드파우더 3g을 첨가하여 주변온도에서 1시간 교반한다.서스펜션은 소결된 유리 필터를 통해 진공 없이 여과됩니다.시작물질 무게에 대한 백분율로 표시되는 히드파우더의 무게 증가는 샘플 중 탄닌 비율과 동일하다.

스티어스니법

시료 타닌 100 mg을 증류수 10 ml에 녹이고 10 M HCl 1 ml와 37 % 포름알데히드 2 ml를 첨가하여 환류하여 30 분간 가열한다.반응 혼합물은 뜨거운 동안 소결된 유리 필터를 통해 여과됩니다.침전물은 뜨거운 물(5×10ml)로 씻어 CaCl 위에서2 건조시킨다.탄닌의 수율은 시작 물질의 무게에 대한 비율로 표현된다.

페놀 고리와의 반응

Commiphora angolensis의 나무껍질 타닌은 일반적인 색상과 강수 반응과 Löwental-Procter 및 Deijs[40](포르말린-염산법)[41]의 정량법으로 밝혀졌다.

1877년 [42]뢰벤탈이 최초로 제안한 과망간산칼륨을 산화제로 사용하고 인디케이터로 황산인디고칼륨을 사용하는 노우바우어-뢰벤탈법과 같은 측색법이 존재했다.문제는 순수한 타닌을 얻는 것이 매우 어렵기 때문에 타닌에 대한 역자를 확립하는 것이 항상 편리한 것은 아니라는 것이다.Neubauer는 타닌이 아닌 결정화 옥살산에 대해 역자를 설정하여 이 어려움을 제거하자고 제안했고, 그는 83g의 옥살산이 41.20g의 타닌에 해당한다는 것을 발견했다.뢰벤탈의 방법은 비판을 받아왔다.예를 들어 인디고 사용량은 비탄닌 물질의 산화를 현저하게 지연시키기에 충분하지 않다.따라서 이 방법으로 얻은 결과는 비교 [43][44]결과일 뿐입니다.1903년 와인의 탄닌 정량화를 위해 제안된 수정 방법인 펠드만법은 과망간산칼륨과 [45]황산인디고 대신 차아염소산칼슘을 사용하는 것이다.

타닌 함유 식품

석류

주요 기사 : 석류 엘라기타닌

액세서리 과일

딸기는 가수분해성 탄닌과 [46]축합 탄닌을 모두 함유하고 있다.

베리류

그릇에 딸기를 담다

크랜베리,[47][48] 블루베리와 같은 대부분의 베리에는 가수분해성 타닌과 응축성 타닌이 모두 들어 있습니다.

견과류

견과류는 함유된 탄닌의 양이 다양합니다.오크나무의 일부 종은 다량의 도토리를 포함하고 있다.예를 들어 폴란드의 케르쿠스 로부르와 케르쿠스 페트레이아의 도토리는 건조물질의 [49]비율로서 2.4~5.2%, 2.6-4.8%의 타닌을 함유하고 있는 것으로 밝혀졌지만, 타닌은 물에 침출하여 도토리가 먹을 [50]수 있게 된다.헤이즐넛, 호두, 피칸, 그리고 아몬드와 같은 다른 견과류들은 더 적은 양을 함유하고 있습니다.이러한 견과류 추출물의 탄닌 농도는 축합 분율에서 [51]동일한 관계로 직접 변환되지 않았다.

허브 및 향신료

정향, 타라곤, 쿠민, 백일해, 바닐라, 계피 모두 타닌을 [citation needed]함유하고 있다.

콩과

대부분의 콩은 탄닌을 함유하고 있다.붉은색의 콩이 가장 많은 탄닌을 함유하고 있고, 흰색의 콩이 가장 적다.껍질이 없는 땅콩은 타닌 함량이 매우 낮습니다.병아리콩은 탄닌의 양이 적다.[52]

초콜렛

초콜릿 술은 약 6%의 [53]타닌을 함유하고 있다.

타닌이 들어간 음료

주요 기사:차의 탄닌과 와인의 탄닌

타닌의 주요 인간 식사 공급원은 [54]차와 커피이다.그을린 오크통에서 숙성된 대부분의 와인은 [55]나무에서 흡수된 타닌을 함유하고 있다.점토가 많이 함유된 토양은 와인 [56]포도의 탄닌에 기여합니다.이 농도는 와인에 특유의 [57]떫은 맛을 준다.

커피 펄프에는 미량의 타닌이 [58]함유되어 있는 것으로 밝혀졌다.

과일 주스

감귤류 과일은 타닌을 포함하지 않지만, 오렌지색 주스는 종종 식품 착색제의 타닌을 포함합니다.사과, 포도, 베리 주스 모두 다량의 타닌을 함유하고 있다.때때로 타닌은 [59]맛에 더 떫은 맛을 내기 위해 주스나 사이다에 첨가되기도 한다.

맥주

맥주의 쓴맛을 내기 위해 홉에서 추출한 알파산 외에 농축 타닌도 존재한다.이것들은 맥아와 홉 둘 다에서 유래한다.숙련된 양조업자들, 특히 독일에 있는 사람들은 타닌의 존재를 결점으로[citation needed] 여긴다.그러나 일부 스타일에서는 이러한 떫은 맛이 허용되거나 심지어 플랑드르 레드 [60]에일처럼 바람직합니다.

라거형 맥주에서는 타닌이 맥주 중의 특정 헤이즈 형성 단백질과 침전물을 형성하여 저온에서 혼탁을 일으킬 수 있다.이 한랭은 탄닌의 일부 또는 헤지 형성 단백질의 일부를 제거함으로써 예방할 수 있다.탄닌은 PVPP, 헤이즈 형성 단백질은 실리카 또는 [61]타닌산을 사용하여 제거된다.

동물 영양의 특성

타닌은 화학 구조와 [62]용량에 따라 전통적으로 영양섭취에 반하는 것으로 여겨져 왔다.

일부 연구에 따르면 밤 타닌은 둥근 베일 사일리지의 사일리지 품질에 긍정적인 영향을 미치며, 특히 NPN([63]비단백질 질소)을 가장 낮은 시들함 수준에서 감소시킵니다.

반추내 콩지게미 질소의 발효성이 개선될 [64]수 있다.축합된 타닌은 소비된 식물 단백질에 결합하고 동물들이 소화하기 더 어렵게 만들고 단백질 흡수 및 소화 효소에 간섭함으로써 초식 소화를 억제합니다.또 다른 종류의 타액 단백질인 히스타틴도 용액에서 타닌을 침전시켜 소화 흡착을 [65]막는다.

축합 탄닌을 함유한 콩은 반추동물의 위장선충의 지속 가능한 통합 제어를 위한 가능한 옵션이며, 이는 합성 구충제에 대한 세계적인 내성의 개발을 다루는 데 도움이 될 수 있다.이것들은 견과류, 온대 및 열대성 껍질, 카롭, 커피 그리고 [66]코코아를 포함합니다.

탄닌 시장

플라스틱 용기 내 타닌

탄닌의 생산은 19세기 초에 산업 혁명과 함께 시작되었고, 더 많은 가죽의 필요를 위한 태닝 재료를 생산하기 위해 시작되었다.이전 공정에서는 식물 재료를 사용했으며, 시간이 길었습니다(최대 6개월).[citation needed]

1950~1960년대 야채 타닌 시장은 제2차 세계대전 중 야채 타닌의 부족에 대응하여 개발된 합성 타닌의 출현으로 붕괴되었다.그 당시, 많은 소규모 타닌 산업 [67]현장들이 문을 닫았다.식물성 타닌은 전 세계 가죽 [citation needed]생산량의 10-20%를 생산하는 데 사용될 것으로 추정됩니다.

최종 제품의 비용은 타닌을 추출하는 데 사용되는 방법, 특히 용제, 알칼리 및 기타 사용되는 화학 물질(예: 글리세린)에 따라 달라집니다.많은 양의 경우 가장 비용 효율적인 방법은 온수 추출입니다.

탄닌산은 세계적으로 알코올 음료의 정화제, 알코올 음료와 청량 음료 또는 주스의 향 성분으로 사용됩니다.다른 식물성 기원의 타닌 또한 와인 [citation needed]산업에서 광범위하게 사용된다.

사용하다

타닌은 가죽을 태우는 과정에서 중요한 성분이다.오크나무, 미모사나무, 밤나무, 케브라초나무의 탄박나무는 전통적으로 탄닌의 주요 공급원이었지만, 무기 태닝제도 오늘날 사용되며 세계 가죽 [68]생산의 90%를 차지한다.

타닌은 타닌의 종류에 따라 염화 제철로 다른 색을 생성한다.철제 갈잉크는 타닌 용액을 철로 처리하여 제조한다.II)[69] 황산염

탄닌은 매염제로도 사용할 수 있으며,[70] 특히 면과 같은 셀룰로오스 섬유의 천연염색에 유용하다.사용되는 타닌의 유형은 파이버의 최종 색상에 영향을 줄 수도 있고 그렇지 않을 수도 있습니다.

탄닌은 탄자니아 산업 연구 개발 기구와 캐나다 [71]Forintek Labs가 공동으로 개발한 일종의 산업용 파티클보드 접착제의 성분입니다.Pinus radiata tannins는 목재 접착제 [72]생산을 위해 조사되었습니다.

예를 들어 케브라초 타닌 등의 축합 타닌 및 예를 들어 밤 타닌 등의 가수분해성 타닌은 목질 [citation needed]파티클보드용 페놀-포름알데히드 수지의 합성 페놀을 다량 치환할 수 있는 것으로 보인다.

타닌은 도장 전 녹슨 강철 표면을 처리하기 위해 "Nox Primer"라는 브랜드 이름으로 판매되는 부식 방지 프라이머, 산화 강철을 매끄러운 밀폐 표면 및 방청제로 [citation needed]변환하는 녹 변환기의 생산에 사용될 수 있습니다.

용액에서 [73]수은과 메틸 수은을 제거하기 위해 타닌으로 만든 레진을 사용하는 것이 연구되었습니다.고정화된 타닌은 [74]바닷물에서 우라늄을 회수하기 위해 실험되었다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

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외부 링크

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