OH HO OH [M-2H]+ = 455,8 M = 458 CTPT: C22H18O11
Tên gọi: 3-O-Galloylepigallocatechin. Teatannin II. Epigallocatechin 3- gallate (EGCG) O O OH OH OH O OH OH OH HO HO [ M + 3H ]+ = 535,2 M = 532 CTPT: C28H20O11
5-0 – galoyl – 4’-(p - hidroxy) phenyl eriodictyol O O O H OH OH OH O OH O O H O [M + H ]+ = 637,2 M = 636 CTPT: C27H24O18 1,3,5-digaloyl glucose O O O O OH OH O H OH O H O O H O H O H O O OH OH O H
58 [M + 3H]+ = 944,8 M = 942 CTPT: C41H34O26 β-1,2,3,4,6-pentagaloyl-O-D-glucozơ 3.4. Các yếu tố ảnh hƣởng đến chất lƣợng da thuộc
Việc thực hiện các thí nghiệm nghiên cứu đƣợc tiến hành theo hai hƣớng chính:
Thí nghiệm 1: tạo mẩu da thuộc với việc thay đổi nồng độ chất thuộc tanin.
Thí nghiệm 2: kiểm tra mẩu da thuộc bằng việc khảo sát thông số chỉ tiêu
chất lƣợng là nhiệt độ co của da.
Tiến hành thí nghiệm: Ngâm các mẩu da có kích thƣớc 1cm*5cm trong các dung dịch tanin với các nồng độ khảo sát. Cứ sau khoảng thời gian là 1 giờ, ta lấy mẩu da ra rửa sạch bằng nƣớc và đem đo nhiệt độ co. Các số liệu thực nghiệm về nhiệt độ co của các mẩu da đƣợc trình bày trong bảng 3.9; 3.10; 3.11; 3.12; 3.13.
Bảng 3.9 Nhiệt độ co theo thời gian với nồng độ tanin là 10%
Nồng độ (%) Thời gian (h) Nhiệt độ co (
o C) Lần 1 Lần 2 Trung bình 10 0 61 61 61 10 1 64 64 64 10 2 67 67 67 10 3 67 68 67,5 10 4 72 73 72,5 10 5 72 74 73 10 6 71 71 71
59
Bảng 3.10 Nhiệt độ co theo thời gian với nồng độ tanin là 15%
Nồng độ (%) Thời gian (h) Nhiệt độ co (
o C) Lần 1 Lần 2 Trung bình 15 0 61 61 61 15 1 64 65 64,5 15 2 69 69 69 15 3 68 69 68,5 15 4 72 73 72,5 15 5 73 73 73 15 6 73 73 73
Bảng 3.11 Nhiệt độ co theo thời gian với nồng độ tanin là 20%
Nồng độ (%) Thời gian (h) Nhiệt độ co (
o C) Lần 1 Lần 2 Trung bình 20 0 61 61 61 20 1 65 65 65 20 2 71 72 71,5 20 3 71 71 71 20 4 74 74 74 20 5 74 75 74,5 20 6 74 74 74
60
Bảng 3.12 Nhiệt độ co theo thời gian với nồng độ tanin là 25%
Nồng độ (%) Thời gian (h) Nhiệt độ co (
o C) Lần 1 Lần 2 Trung bình 25 0 61 61 61 25 1 69 69 69 25 2 73 74 73,5 25 3 73 73 73 25 4 77 77 77 25 5 76 76 76 25 6 76 77 76,5
Bảng 3.13 Nhiệt độ co theo thời gian với nồng độ tanin là 30%
Nồng độ (%) Thời gian (h) Nhiệt độ co (
o C) Lần 1 Lần 2 Trung bình 30 0 61 61 61 30 1 68 69 68,5 30 2 74 74 74 30 3 73 73 73 30 4 76 76 76 30 5 76 78 77 30 6 77 77 77
61
Bảng 3.14 Nhiệt độ co theo thời gian với nồng độ tanin là 35%
Nồng độ (%) Thời gian (h) Nhiệt độ co (
o C) Lần 1 Lần 2 Trung bình 35 0 61 61 61 35 1 68 68 68 35 2 67 68 67,5 35 3 73 73 73 35 4 76 76 76 35 5 74 75 74,5 35 6 75 75 75
Qua đồ thị sự phụ thuộc của thời gian thuộc và nồng độ chất thuộc, kết hợp bảng 3.9; 3.10; 3.11; 3.12; 3.13, 3.14 ta nhận thấy nhiệt độ co của mẫu da tăng theo thời gian thuộc hay cũng chính là tăng theo quá trình diễn ra (khuyếch tán đến bề mặt da, hấp thụ trên bề mặt da, thẩm thấu vào bên trong cấu trúc da, tạo liên kết với các nhóm chức collagen của da).
Dựa vào nhiệt độ co của da sau 60 phút lấy mẩu đo thì hàm lƣợng chất thuộc trong tấm da tăng theo thời gian nhƣng đến một thời điểm hàm lƣợng chất thuộc kết hợp với các bó sợi collagen của da không tăng nữa, nhiệt độ co của da ở thời điểm này đạt 77oCtƣơng ứng với nồng độ chất thuộc là 25%.
Vậy điều kiện tối ưu cho quá trình thuộc da là: - Nồng độ dung dịch tanin là 25%
- Thời gian ngâm mẫu da trong dung dịch tanin là 4 giờ
Với điều kiện như trên, nhiệt độ co của da đạt 77o
C
62
Hình 3.8 Ảnh hưởng của nồng độ và thời gian đến nhiệt độ co của da
Hình 3.9 Mẫu da chưa sử dụng chất thuộc
Hình 3.10 Mẫu da thuộc bằng tanin tách được từ vỏ cây keo lai
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 0 1 2 3 4 5 6 Nong do 10% Nong do 15% Nong do 20% Nong do 25% Nong do 30% Nong do 35% Thời gian Nhiệt độ
63
3.5. Đánh giá độ thấm nƣớc của mẩu da thuộc
Cách tiến hành: Lấy 2 mẩu da có cùng khối lƣợng (một mẩu không đƣợc
thuộc và một mẩu đã thuộc với chất thuộc tanin trong điều kiện thuộc nhƣ trên và đã đƣợc sấy khô ở nhiệt độ 40oC trong khoảng thời gian 4-5 giờ) ngâm vào 2 cốc nƣớc. Sau thời gian 30 phút, lấy mẩu ra cân lại ta đƣợc kết quả nhƣ sau.
Bảng 3.15 Độ thấm nước của da mo m1 m2 Lần1 2 3,0 2,5 Lần 2 2 3,4 3,0 Lần 3 2 3,2 2,7 Trung bình 2 3,2 2,4
Phần trăm độ thấm nƣớc của da chƣa thuộc: 1,2*100/2 = 60% Phần trăm độ thấm nƣớc của da thuộc: 0,4*100/2 = 20% Trong đó:
mo: Khối lƣợng ban đầu của tấm da (gam)
m1: Khối lƣợng của tấm da chƣa thuộc sau khi ngâm nƣớc (gam) m2: Khối lƣợng của tấm da thuộc sau khi ngâm nƣớc (gam)
Qua bảng 3.15 ta thấy đối với mẩu da thuộc, chất thuộc đã đƣợc hấp thụ trên bề mặt da, thẩm thấu vào bên trong cấu trúc da, nên khả năng thấm nƣớc ít hơn nhiều so với mẩu da chƣa đƣợc thuộc.
3.6. Đánh giá thời gian thối rửa của mẩu da thuộc
Cách tiến hành: Để ngoài không khí 2 mẩu da có cùng kích thƣớc 2x5cm,
một mẩu không đƣợc thuộc và một mẩu đã thuộc với chất thuộc tanin. Cứ sau 1 giờ, ta kiểm tra sự thối rửa của 2 mẩu da . Kết quả thu đƣợc nhƣ sau:
64
Bảng 3.16 Thời gian thối rửa da
Mẩu da 1 Mẩu da 2
Lần1 8 giờ 48 giờ
Lần 2 8 giờ 42 giờ
Lần 3 9 giờ 45 giờ
Trung bình 8 giờ 20 phút 45 giờ
Trong đó: Mẩu 1 là mẩu da không thuộc
Mẩu 2 là mẫu da thuộc với chất thuộc tanin
Qua bảng 3.16 ta thấy đối với mẩu da thuộc, chất thuộc đã đƣợc hấp thụ trên bề mặt da, thẩm thấu vào bên trong cấu trúc da, tạo liên kết ngang với các nhóm chức collagen của da nên đã làm chậm khả quá trình thối rửa của mẩu da thuộc so với mẩu da không đƣợc thuộc.
65
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ *. KẾT LUẬN
Qua quá trình nghiên cứu, chúng tôi rút ra một số kết luận sau:
1. Trong vỏ cây keo lai chứa 2 loại tanin, tanin pyrogallic và tanin pyrocatechic.
2. Độ ẩm và hàm lƣợng tro của vỏ keo lai là Độ ẩm: W = 53,550%
Hàm lƣợng tro: X = 91,95%.
3. Đã tìm đƣợc điều kiện tối ƣu cho quá trình chiết tách tanin từ vỏ cây keo lai
Thời gian: 50 phút Nhiệt độ: 80o
C
Tỉ lệ nƣớc : etanol =1:1
Tỉ lệ nguyên liệu rắn:dung môi lỏng = 1:70
Hàm lƣợng tanin thu đƣợc trong điều kiện này là 20,37% so với lƣợng nguyên liệu khô.
4. Kết quả phổ IR và HPLC của tanin cho thấy:
Các loại dao động chính trong phổ hồng ngoại của tanin là: -OH, C=O, C=C, C-O, C-H
Xác định đƣợc sự có mặt của một số hợp chất thuộc nhóm tanin trong vỏ cây keo lai.
5. Tanin tách đƣợc từ vỏ cây keo lai có khả năng thuộc da. - Đã tìm đƣợc điều kiện tối ƣu cho quá trình thuộc da bằng tanin
Thời gian: 4 giờ
Nồng độ dung dịch tanin: 25%
Trong điều kiện này, nhiệt độ co của da đạt 77o
C
- Khả năng thấm nƣớc giảm và thời gian thối rửa của mẫu da đƣợc thuộc với tanin tăng so với mẫu da chƣa thuộc.
66
Phần trăm độ thấm nƣớc của da thuộc: 0,4*100/2 = 20%
*. KIẾN NGHỊ
Do thời gian và phạm vi đề tài nghiên cứu có hạn, thông qua kết quả của đề tài, chúng tôi mong muốn đề tài đƣợc phát triển rộng hơn về một số vần đề nhƣ sau.
- Tiếp tục nghiên cứu chiết tách tanin từ nhiều loại cây khác ở Việt Nam, trên cơ sở đó so sánh thành phần và hàm lƣợng tanin tách đƣợc. So sánh khả năng thuộc da của tanin trong các loại cây đó, từ đó xác định loại tanin cho chất lƣợng da tốt nhất.
- Kết hợp xác định chất lƣợng da thuộc bằng nhiều cách khác nhƣ xác định độ cứng của da thông qua cách đo lực kéo.
- Nghiên cứu thêm về những ứng dụng khác của tanin nhƣ tổng hợp keo dán polyphenol, tổng hợp các loại dƣợc phẩm, làm chất bền màu, chất ức chế ăn mòn kim loại…
- Xây dựng quy trình chi tiết sản xuất tanin trên quy mô công nghiệp từ nguồn nguyên liệu vỏ cây thải loại trong khai thác gỗ, nhựa…của các loại cây chứa tanin: keo lá tràm, đƣớc, thông, chè…để khai thác giá trị của nguồn tanin lớn bị thất thoát rất uổng phí hàng năm.
67
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt
[1]. Hà Dƣơng Xuân Bảo (2006), Giáo trình tóm tắt về Hóa Học công nghệ thuộc da, Đại học Lạc Hồng, TP. Hồ Chí Minh.
[2]. Nguyễn Hữu Đỉnh-Trần Thị Đà (1999), Ứng dụng một số phương pháp phổ nghiên cứu cấu trúc phân tử, NXB Giáo Dục
[3]. PGS.TS. Lê Tự Hải, sv Phạm Thị Thùy Trang (2008), “Nghiên cứu tính chất ức chế ăn mòn thép CT3 trong dung dịch NaCl 3,5% của tanin tách từ lá chè xanh”, Tuyển tập Báo cáo “Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học”, Lần thứ 6, Đại học Đà Nẵng
[4]. Vũ Tiến Hinh (2003), Giáo trình sản lượng rừng, Trƣờng Đại học Lâm nghiệp [5]. Nguyễn Đức Huệ (2005), Các phương pháp phân tích hữu cơ, NXB Đại học
Quốc gia Hà Nội
[6]. Nguyễn Thị Thu Lan (2007), Bài giảng hóa học các hợp chất thiên nhiên, Khoa Hóa, Đại học Khoa học, Đại học Huế
[7]. Phan Kế Lộc (1973), “Danh mục những loài thực vật chứa tanin ở miền Bắc Việt Nam”, Tập san sinh vật địa học, Tập 10, Số 1, 2
[8]. Từ Văn Mặc (2003), Phân tích hóa lý – Phương pháp phổ nghiệm nghiên cứu cấu trúc phân tử, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội
[9]. Nguyễn Kim Phi Phụng (2005), Phổ IR sử dụng trong phân tích hữu cơ, NXB ĐHQG TPHCM
[10]. Nguyễn Kim Phi Phụng (2004), Khối phổ,NXB ĐHQG TPHCM [11]. Hoàng Thị San (1986), Phân loại thực vật, tập 1, NXB Giáo dục
[12]. Nguyễn Minh Thảo (1998), Hóa học các hợp chất dị vòng, NXB Giáo Dục [13]. Lƣu Hữu Thục (1999), Sổ tay kỹ thuật thuộc da, Bộ công nghiệp, tổng công ty
68
[14]. Trần Bích Thủy, Tống Văn Hằng, Nguyễn Vĩnh Trị (1989), “Nghiên cứu quá trình trích ly tanin từ vỏ đƣớc”, Tạp chí hóa học, ĐHBK TpHCM, Tập 27, số 1.
[15]. Bộ y tế (1980), Bài giảng dược liệu tập 1, Nhà xuất bản y học Hà Nội [16]. Bộ y tế (1997), Dược điển Việt Nam tập 1, Nhà xuất bản y học Hà Nội
Tiếng Anh
[17]. Mimosa (1996), The Retannage of Chrome Tanned Leather with Mimosa Extract.
[18]. Bayer (1997), The booket “tanning-dyeimh-Finishing”, Fourth edition Germany.
Một số tài liệu trên mạng
[19]. http:// congnghehoahoc.org [20]. http://chemvn.net/chemvn