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        黑木相思樹(shù)皮單寧含量的分析研究及其栲膠的試制

        2021-04-21 12:13:10蘇宏偉梁發(fā)星黃仁整谷瑤周麗珠何日柳
        皮革與化工 2021年2期
        關(guān)鍵詞:黑木相思樹(shù)單寧

        蘇宏偉 ,梁發(fā)星 ,黃仁整 ,谷瑤,周麗珠,何日柳*

        (1.廣西靈水林化有限公司,廣西南寧 530100;2.廣西壯族自治區(qū)林業(yè)科學(xué)研究院,廣西南寧 530001)

        黑木相思(Acacia melanoxylon R.Br.)屬含羞草科相思屬常綠喬木,為相對(duì)耐寒的速生豐產(chǎn)用材樹(shù)種,原產(chǎn)于澳大利亞南部,是強(qiáng)陽(yáng)性速生常綠喬木,為相思類最高大喬木之一,具有速生、適應(yīng)性強(qiáng)、根瘤菌固氮和改良土壤等特性,為短周期多用途樹(shù)種[1]。黑木相思的培育、木材的利用及經(jīng)濟(jì)效益分析[2-5]近10 年來(lái)已有較多研究,但針對(duì)其副產(chǎn)物產(chǎn)量較大的樹(shù)皮綜合利用研究尚未見(jiàn)報(bào)道。本文首次對(duì)廣西種植的4 年生黑木相思樹(shù)皮的單寧含量進(jìn)行分析研究,并試制栲膠,以期為黑木相思的高附加值綜合利用價(jià)值及其栲膠性能研究提供參考。

        1 材料與方法

        1.1 主要材料和儀器

        1.1.1 藥品

        鉻皮粉(試劑級(jí),江蘇南京林化所);甲醛(分析純)、明膠(化學(xué)純)、鹽酸(分析純)、氯化鈉(化學(xué)純)、硫酸亞鐵(化學(xué)純)、醋酸(分析純)、醋酸鈉(化學(xué)純)、醋酸鉛(分析純)等均為成都市科隆化學(xué)品有限公司生產(chǎn);高嶺土(化學(xué)純,天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司);溴水(分析純、天津市大茂化學(xué)試劑有限公司)。

        1.1.2 儀器

        電熱恒溫干燥箱(上海東星建材試驗(yàn)設(shè)備有限公司);電子天平(普利賽斯公司,感量0.0001 g);振蕩器(自制);微型植物試樣粉碎機(jī)(FZ102,北京市永光醫(yī)療儀器有限公司)。

        1.1.3 原料

        1.2 實(shí)驗(yàn)方法

        1.2.1 備料

        在廣西南寧市林科所砍伐三棵樹(shù)樣,取根部、中部和頂部三處樹(shù)皮樣,砍斷成1~2 cm 大小,混合均勻,攤開(kāi)放置,讓其自然風(fēng)干。風(fēng)干后用四分法取樣約200 g,用FZ102 微型植物試樣粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎,通過(guò)0.4 cm 篩板,收集并倒入樣品瓶,備分析檢測(cè)用。

        1.2.2 單寧的定性分析

        參照《LY/T1083-2008 栲膠原料分析試驗(yàn)方法》進(jìn)行黑木相思單寧的定性分析。

        1.2.2.1 與明膠反應(yīng)

        取分析液5 mL,滴入少許明膠試劑(1%明膠和10%食鹽的溶液),觀察沉淀情況。

        1.2.2.2 與鐵礬反應(yīng)

        隨著信息社會(huì)的不斷發(fā)展,手機(jī)、電視等智能工具逐漸應(yīng)用于人們的生活中。人們利用手機(jī)等移動(dòng)端及時(shí)獲取相關(guān)的資訊,同時(shí)手機(jī)軟件也會(huì)為人們推薦相關(guān)的信息。網(wǎng)絡(luò)節(jié)目和主播行業(yè)逐漸興起,使得當(dāng)前節(jié)目的種類越來(lái)越多,節(jié)目的形式也逐漸走向多元化,電視新聞在新形勢(shì)下受到了很大的沖擊。我國(guó)新聞在傳統(tǒng)方式下以嚴(yán)謹(jǐn)為主要特點(diǎn),而它所服務(wù)的是廣大群眾。但是,網(wǎng)絡(luò)化時(shí)代,人們更加傾向于富有活力的娛樂(lè)節(jié)目,使得新聞節(jié)目的收視率越來(lái)越低,從而使得新聞?lì)惞?jié)目受到了更大的競(jìng)爭(zhēng)壓力。電視新聞播音主持要順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的潮流,形成屬于自身個(gè)性化的主持風(fēng)格,逐漸實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型,在提高節(jié)目收視率的基礎(chǔ)上促進(jìn)自身的不斷發(fā)展。

        取分析液5 mL,滴入3~5 滴1%鐵礬溶液,觀察顏色變化情況。

        1.2.2.3 與甲醛- 鹽酸反應(yīng)

        于錐形瓶中加入50 mL 已過(guò)濾的分析試液,加15 mL 40%甲醛溶液和10 mL 50%鹽酸溶液,回流煮沸30 min,觀察沉淀情況。此后將試液冷卻,過(guò)濾,取10 mL 濾液,加5 g 醋酸鈉,加入10 滴1%鐵礬溶液,觀察顏色變化情況。

        1.2.2.4 與醋酸- 醋酸鉛反應(yīng)

        取5 mL 分析試液,加入10 mL 10%醋酸溶液,再加5 mL 10%醋酸鉛,觀察沉淀情況。將試液過(guò)濾,取濾液5 mL,滴加10 滴1%鐵礬溶液和1 g 醋酸鈉,搖勻,觀察顏色變化情況。

        1.2.2.5 與溴水反應(yīng)

        取5 mL 分析試液,加少許醋酸,再加入飽和溴水溶液,觀察沉淀情況。

        1.2.3 單寧含量分析

        參照《LY/T1083-2008 栲膠原料分析試驗(yàn)方法》分析黑木相思樹(shù)皮單寧含量。

        1.3 試制栲膠

        粒度為1~2 cm 樹(shù)皮1000 g, 用兩個(gè) 2000 mL的錐形瓶作為浸提器,用10 倍的水分5 次抽提,然后蒸發(fā)濃縮、干燥,制得栲膠。試制得到的栲膠,參照《LY/T1083-2008 栲膠原料分析試驗(yàn)方法》分析黑木相思栲膠單寧含量。

        2 結(jié)果與討論

        2.1 單寧的定性分析結(jié)果

        表1 黑木相思樹(shù)皮單寧的定性分析結(jié)果Tab.1 Qualitative analysis of bark tannin from acacia melanoxylon

        從表1 可以看出,黑木相思樹(shù)皮單寧屬于縮合類單寧。

        2.2 單寧含量的分析結(jié)果

        表2 分析結(jié)果顯示,黑木相思樹(shù)皮總固物含量為38.2%,單寧含量為26.0%,純度為71.6%,與馬占相思樹(shù)皮含量相當(dāng),略低于黑荊樹(shù)皮單寧含量[6]。由于黑木相思是速生豐產(chǎn)人工林,因此,黑木相思樹(shù)皮有望成為一種新的栲膠原料品種。

        2.3 栲膠試制結(jié)果

        用1000 g 風(fēng)干樹(shù)皮試制栲膠,總共得400 g 粉狀栲膠,因此,生產(chǎn)1 t 栲膠樹(shù)皮原料消耗為2.5 t,耗料比較低,資源利用率較高。

        2.4 栲膠分析結(jié)果

        從表3 的分析結(jié)果可以看出,黑木相思樹(shù)皮制成的栲膠單寧含量為68.1%,含量較高,純度高,不溶物低,溶液清澈透亮穩(wěn)定,其物理化學(xué)性質(zhì)及應(yīng)用性能值得深入研究。

        表2 黑木相思樹(shù)皮單寧含量的分析結(jié)果Tab.2 Tannin content in bark of acacia melanoxylon

        表3 黑木相思栲膠分析結(jié)果(干基,%)Tab.3 Quantitative analysis of tannin extractions from bark of acacia melanoxylon

        3 結(jié) 論

        (1)黑木相思樹(shù)皮單寧屬于縮合類單寧。

        (2)分析結(jié)果顯示,黑木相思樹(shù)皮單寧含量和純度分別為26.0%、71.6%,單寧含量和純度較高,與馬占相思樹(shù)皮含量相當(dāng),略低于黑荊樹(shù)皮單寧含量。

        (3)由于黑木相思是速生豐產(chǎn)的人工林,在我國(guó)南方余柑和楊梅樹(shù)皮栲膠原料短缺的情況下,黑木相思樹(shù)皮有望成為一種新的優(yōu)良的栲膠原料品種。

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