工业级塔拉单宁酸的制备研究

欧敏功，代 刚，王晓云，范 波，潘 颉，罗立梅

（云南瑞宝生物科技有限公司，云南 昆明 651701）

·科学研究·

工业级塔拉单宁酸的制备研究

欧敏功，代 刚，王晓云，范 波，潘 颉，罗立梅

（云南瑞宝生物科技有限公司，云南 昆明 651701）

探讨了工业级塔拉单宁酸的提取及纯化工艺，并由正交试验确定了最优提取条件：提取时间3 h，提取温度50℃，料液比1∶15 g／mL，提取次数3次；硅藻土、活性白土和活性炭最佳添加量均为1.5%，塔拉单宁酸质量分数可达到80%以上。

塔拉单宁酸；提取纯化；硅藻土；活性白土；活性炭

塔拉单宁酸可用于食品、医药、化工、冶金等领域［1，2］，其中用量最大的是在冶金领域作为金属锗的沉淀剂，仅此一项需求就达到2 000 t／a以上，具有广阔的市场前景。

塔拉原料中单宁酸质量分数约45%～55%［3］，粉碎后的塔拉原料经浸提、过滤后所制得的单宁酸质量分数一般在60%～70%之间。而单宁酸用于工业沉锗时，质量分数一般要求在78%以上，常规工艺制得的塔拉单宁酸由于含量偏低，无法应用于工业领域。

为了使塔拉单宁酸质量分数达到78%以上，传统的制备方法是使用冷冻沉降、有机溶剂萃取、树脂精制、膜过滤等方法［4，5，6］。但采用这些方法，会使生产成本大幅提高，导致产品缺乏市场竞争力，因此开发简单快捷的工业级塔拉单宁酸制备方法具有重要的意义。

1 试验部分

1.1 材料和仪器

塔拉粉：粒度20～40目（0.850～0.425mm），水分质量分数9.87%，单宁质量分数50.12%（以干基计），购自秘鲁；盐酸：CP；硅藻土：工业级，昆明九龙过滤技术有限公司；活性白土：工业级，安吉膨润土化工有限公司；活性炭：工业级，常州碧海环保技术有限公司。

TU－1800S紫外可见分光光度计（北京普析通用仪器有限责任公司）；真空干燥箱（上海一恒科学仪器有限公司）；SHW90JS实验室数显搅拌机（上海盛海威电气仪表有限公司）；AL104电子天平（梅特勒－托利多仪器有限公司）；THZ－82水浴恒温振荡器（金坛市科析仪器有限公司）；RE－2000旋转蒸发器（上海亚荣生化仪器厂）。

1.2 单宁酸提取方法

取一定量塔拉粉装入烧杯，加入去离子水，置于恒温水浴锅中搅拌提取，过滤得滤液，滤液减压浓缩，再置于真空干燥箱烘干得塔拉单宁酸。

1.3 单宁酸提取正交试验设计

选取提取时间（A）、提取温度（B）、料液比（C）、提取次数（D）这4个因素在3个水平上进行L9（34）正交试验，确定获得最大提取率的条件组合。正交试验设计表见表1。

表1 单宁酸提取条件正交试验方案Table1 Orthogonal experimental program for tannic acid extraction conditions

1.4 硅藻土、活性白土、活性炭添加量正交试验

以上述正交试验得出的最佳提取条件为基础，提取过程中添加硅藻土、活性白土、活性炭，设计L9（33）正交试验，考察硅藻土、活性白土、活性炭最佳添加量。见表2。

表2 添加剂加入量正交试验方案Table 2 Orthogonal experimental program of additive amount

1.5 验证试验

设计两组试验，一组以单宁酸提取正交试验得出的最优条件进行提取，二组在此提取条件的基础上，按1.4正交实验得出的最优条件添加硅藻土、活性白土和活性炭，每组试验设3次重复，最后比较单宁酸含量。

1.6 单宁酸检测分析

制备得到的单宁酸质量分数采用LY／T 1642－2005单宁酸分析试验方法［7］进行分析。

2 结果与讨论

2.1 单宁酸提取正交试验

单宁酸提取正交试验结果见表3。

根据表3数据可知，影响单宁酸提取率的主次顺序为：提取次数＞提取温度＞料液比＞提取时间，从提取率方面考虑，塔拉单宁酸提取的最优组合为A2B2C3D3，即提取时间3 h，提取温度50℃，料液比1∶15 g／mL，提取次数3次。

2.2 硅藻土、活性白土、活性炭添加量正交试验

硅藻土、活性白土、活性炭添加量正交试验结果见表4。

表3 塔拉单宁酸提取正交试验结果Table 3 Orthogonal experiment results of tara tannic acid extraction

表4 硅藻土、活性白土、活性炭添加量正交试验结果Table 4 Orthogonal experiment results of adding amount of diatomite，activated clay and activated carbon

从表4看出，在该试验条件下，各因素对塔拉单宁酸含量影响的次序是：活性炭添加量＞活性白土添加量＞硅藻土添加量。考虑单宁酸的含量因素，最优组合为A2B3C3，即硅藻土添加量1.5%，活性白土添加量1.5%，活性炭添加量1.5%。

2.3 验证试验

试验结果见表5。

表5 验证试验结果Table 5 The results of verification experiment

从表5看出，添加硅藻土、活性白土和活性炭后，塔拉单宁酸质量分数有了很大提高，达到了工业单宁酸78%的含量要求。

3 结论

以去离子水为提取溶剂，在搅拌状态下，提取3 h，水浴温度50℃，料液比1∶15 g／mL，相同条件下提取3次，为塔拉单宁酸提取最优条件。

在上述塔拉单宁酸提取最优条件的基础上，为提高单宁酸质量分数，硅藻土、活性白土和活性炭的最佳添加量均为1.5%。

通过在塔拉单宁酸提取过程中添加硅藻土、活性白土和活性炭，塔拉单宁酸含量可以提高到工业级单宁酸的要求，与传统制备方法相比，流程简单，效果明显，可以作为规模化生产塔拉工业单宁酸的技术参考。

［1］马志红，陆忠兵，石碧.单宁酸的化学性质及应用［J］.天然产物研究与开发，2003，5（1）：87－91.

［2］雷霆，张玉林，王少龙.锗的提取方法［M］.北京：冶金工业出版社，2008.

［3］武斌，杨核.塔拉单宁酸制取3，4，5－三甲氧基苯甲酸甲酯的研究［J］.贵州化工，2002，27（4）：9－10.

［4］黄绍华，严慧和，孙健.单宁的提取与纯化［J］.南昌大学学报：理科版，2000，24（3）：278－285.

［5］罗晔，朱晓玲，郭嘉，等.单宁酸提取与纯化技术的现状及展望［J］.广州化工，2009，37（8）：19－20.

［6］汪咏梅，陈笳鸿，吴冬梅，等.高纯度单宁酸制备技术的研究与应用［J］.现代化工，2008，28（2）：320－323.

［7］中国林业科学研究院林产化学工业研究所.LY／T 1642－2005单宁酸分析试验方法［S］.北京：中国标准出版社，2005.

Study on Preparation of Tara Industrial Tannic Acid

OU Min－gong，DAI Gang，WANG Xiao－yun，FAN Bo，PAN Jie，LUO Li－Mei

（Yunnan Rainbow Bio－tech.Co.，Ltd.，Kunming 651701，China）

The extraction and purification conditions of tara tannic acid were studied.Among the orthogonal experiment，the optimum extraction conditions are as follows：extraction time 3h，extraction temperature 50℃，the solid－liquid ratio 1∶15，extraction three times.The optimum adding amount of diatomite，activated clay and activated carbon are 1.5%.The verification experiment showed that by adding diatomite，activated clay and activated carbon，tara tannic acid content can reach more than 80%］，according with requirements of industrial tannic acid content.

tara tannic acid；extraction and purification；diatomite activated clay；activated carbon

TQ943＋.2

A

1004-275X（2014）05-0001-03

12.3969／j.issn.1004-275X.2014.05.001

收稿：2014-07-15

欧敏功（1976－），男，广西梧州人，硕士，工程师，主要从事天然产物化学与应用研究。