Nghiên cứu chiết tách tanin từ vỏ cây keo lai và thử ứng dụng đến một số tính chất của da.

1

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

KHOA HÓA

-------  -------

NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH TANIN TỪ

VỎ CÂY KEO LAI VÀ THỬ ỨNG DỤNG

ĐẾN MỘT SỐ TÍNH CHẤT CỦA DA

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN KHOA HỌC

GVHD: PGS.TS Lê Tự Hải

SVTH: Lê Thị Thảo

2

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

KHOA HOÁ

NHIỆM VỤ KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP

Họ và tên sinh viên: Lê Thị Thảo

Lớp : 08SHH

1. Tên đề tài: “ Nghiên cứu chiết tách tanin từ vỏ cây keo lai và thử ứng dụng đến

một số tính chất của da”

2. Nguyên liệu, dụng cụ, thiết bị

Nguyên liệu: Vỏ cây keo lai

Dụng cụ, thiết bị: cốc thuỷ tinh, bình tam giác, bình cầu, ống sinh hàn hồi lưu, phễu

chiết, bếp đun cách thủy, lò sấy, lo nung, cân phân tích, thiết bị đo độ co của da.

3. Nội dung nghiên cứu

+ Xác định một số chỉ số như độ ẩm, hàm lượng tro của vỏ cây keo lai.

+Nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố đến quá trình chiết tách tanin từ vỏ

cây keo lai như nhiệt độ, thời gian, tỉ lệ nước: etanol, tỉ lệ nguyên liệu rắn: dung môi

lỏng, .

+ Phân tích sản phẩm tannin rắn bằng phương pháp HPLC-MS, phổ hồng

ngoại IR

+ Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng của da thuộc.

+ Đánh giá độ thấm nước của mẫu da thuộc.

+ Đánh giá thời gian thối rữa của mẫu da thuộc

4. Giáo viên hướng dẫn: PGS.TS Lê Tự Hải

5. Ngày giao đề tài: 18/03/2011

6. Ngày hoàn thành: 15/10/2011

Chủ nhiệm khoa Giáo viên hướng dẫn

(Kí và ghi rõ họ tên) (Kí và ghi rõ họ tên)

3

Sinh viên đã hoàn thành và nộp báo cáo cho Khoa ngày ....... tháng ...... năm 2012

Kết quả điểm đánh giá

Ngày ..... tháng ...... năm 2012

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

(Kí và ghi rõ họ tên)

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1. Tỉ lệ các chất trong da tươi của da trâu, bò sau công đoạn lột mổ ............17

Bảng 3.1. Độ ẩm của vỏ keo lai .......................................................................................43

Bảng 3.2. Hàm lượng tro của vỏ keo lai .........................................................................43

Bảng 3.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình chiết tách tanin ............................. 44

Bảng 3.4. Ảnh hưởng của thời gian đến quá trình chiết tách tanin .............................45

Bảng 3.5. Ảnh hưởng của tỉ lệ nước: etanol đến quá trình chiết tách tanin ...............46

Bảng 3.6. Ảnh hưởng của tỉ lệ nguyên liệu rắn: dung môi lỏng..................................47

Bảng 3.7. Kết quả phân tích phôt IR...............................................................................49

Bảng 3.8. Các hợp chất tanin trong vỏ keo lai ...............................................................52

Bảng 3.9. Nhiệt độ co theo thời gian với nồng độ tanin là 10%..................................53

Bảng 3.10. Nhiệt độ co theo thời gian với nồng độ tanin là 15% ...............................54

Bảng 3.11. Nhiệt độ co theo thời gian với nồng độ tanin là 20% ...............................54

Bảng 3.12. Nhiệt độ co theo thời gian với nồng độ tanin là 25% ...............................55

Bảng 3.13. Nhiệt độ co theo thời gian với nồng độ tanin là 30% ...............................55

4

Bảng 3.14. Nhiệt độ co theo thời gian với nồng độ tanin là 35% ...............................56

Bảng 3.16. Độ thấm nước của da ....................................................................................58

Bảng 3.17. Thời gian thối rửa da .....................................................................................59

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1. Một số loại polyphenol thuộc nhóm tanin pyrogallic .................................... 6

Hình 1.2. Một số loại polyphenol thuộc nhóm tanin Pyrocatechic ............................... 6

Hình 1.3.Cây keo lai..........................................................................................................13

Hình 1.4. Cấu tạo cơ bản của da động vật ......................................................................15

Hình 1.5. Liên kết ngang( crom-protein) trong cấu trúc da wetblue...........................19

Hình 1.6. Sơ đồ tổng quát của công nghệ thuộc da .......................................................20

Hình 1.7. Sơ đồ quy trình công nghệ thuộc da giai đoạn 1 ..........................................21

Hình 1.8. Sơ đồ quy trình công nghệ thuộc da giai đoạn 2 ..........................................25

Hình 1.9. Sơ đồ quy trình công nghệ thuộc da giai đoạn 3 ..........................................28

Hình 1.10. Một số tương tác trong thùng quay ..............................................................33

Hình 1.11. Sự biến dạng của các mao quản ...................................................................34

Hình 1.12. Sự khuyếch tán của các hoạt chất vào trong da..........................................34

Hình 1.13. Cơ chế tương tác giữa thuộc da và hoạt chất trong quá trình ướt ............34

Hình 2.1. Sơ đồ thiết bị đo nhiệt độ co ...........................................................................41

Hình 2.2. Mô hình đo nhiệt độ co lúc da chưa bị co( đèn chưa sáng) ........................42

Hình 2.3. Mô hình đo nhiệt độ co lúc da bị co( đèn sáng) ...........................................42

Hình 3.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất tách tanin ........................................44

5

Hình 3.2. Ảnh hưởng của thời gian đến hiệu suất tách tanin .......................................45

Hình 3.3. Ảnh hưởng của tỉ lệ thể tích nước: etanol đến hiệu suất tách tanin ...........46

Hình 3.4. Ảnh hưởng của tỉ lệ nguyên liệu rắn: dung môi lỏng đến hiệu suất

tách tanin.............................................................................................................................47

Hình 3.5. Tanin rắn thu được sau khi đuổi dung môi nước .........................................48

Hình 3.6. Phổ hồng ngoại của tanin tách từ dung môi dung môi nước. .....................48

Hình 3.7a. Khối phổ tanin 1 .............................................................................................49

Hình 3.7b. Khối phổ tanin 2 .............................................................................................50

Hình 3.7c. Khối phổ tanin 3 .............................................................................................50

Hình 3.7d. Khối phổ tanin 4 .............................................................................................51

Hình 3.7e. Khối phổ tanin 5 .............................................................................................51

Hình 3.7. Hình phổ MS của các cấu tử tách được từ vỏ keo lai ..................................51

Hình 3.8. Ảnh hưởng của nồng độ và thời gian đến nhiệt độ co của da....................57

Hình 3.9. Mẫu da chưa sử dụng chất thuộc ....................................................................57

Hình 3.10. Mẫu da thuộc bằng tanin tách được từ vỏ cây keo lai ...............................57

6

MỞ ĐẦU

1. Đặt vấn đề

Công nghệ thuộc da là một trong những ngành khoa học ứng dụng cổ xưa nhất,

hình thành từ buổi sơ khai của lịch sử loài người. Từ thời nguyên thủy sau khi săn

bắt thú, con người từ nhu cầu bản năng sinh tồn, qua kinh nghiệm sống thực tế và trí

thông minh phát triển - sau khi lấy phần thịt làm thực phẩm, dần dần đã biết lột lấy

phần da. Sau đó tiến hành các công đoạn sơ chế (ngâm muối, phơi khô, hun khói…)

để làm thành những tấm da thuộc đầu tiên, phục vụ cho nhu cầu cuộc sống của bản

thân (áo, khố, quần, găng tay, bản đồ…).

Theo thời gian, con người đã biết nâng cao chất lượng da thành phẩm bằng

cách thuộc da với các chất thuộc khác nhau.

Có nhiều phương pháp thuộc khác nhau như thuộc phèn, thuộc bằng hợp chất

của nhôm, thuộc andehit, thuộc bằng hợp chất của crom...

Với phương pháp thuộc da theo hướng dùng các hợp chất vô cơ như trên đã

gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Trong quá trình thuộc da, phần lớn người ta

phải cho muối crom vào để thay đổi cấu trúc da động vật, tránh nhăn nheo khi thay

đổi thời tiết và ẩm mốc khi gặp nước. Vì thế, khoảng 1% khối lượng của da phế thải

có chứa crom và một khối lượng lớn chứa chất gelatin. Crom khi gặp điều kiện

thuận lợi dễ chuyển hóa thành crom IV và crom VI, những chất có thể gây tử vong,

ung thư cho người và động vật khi tiếp xúc.

Thuộc da bằng tanin thảo mộc là phương pháp thuộc được sử dụng từ rất lâu ở

nhiều nơi trên thế giới. Người ta đã biết đến nó với nhiều công dụng khác nhau như

làm thuốc chữa bệnh, làm sơn lót, làm chất ức chế ăn mòn kim loại thân thiện với

môi trường. Tanin cũng được sử dụng trong một số ngành như công nghiệp sản xuất

đồ uống, làm bền màu trong công nghiệp nhuộm, trong công nghệ thuộc da,…

Chất thuộc tanin được đánh giá là thân thiện với môi trường. Tuy nhiên,

ngành thuộc da ở nước ta chưa khai thác nguồn tanin từ một số loại thực vật trong

nước để sử dụng trong quá trình thuộc da mà chủ yếu nhập da thuộc từ các nước

khác hoặc thuộc da theo hướng sử dụng các chất vô cơ như các hợp chất của kim