Los taninos o taninos son sustancias de la familia de los polifenoles , generalmente hidrosolubles, vegetales y poseen la capacidad de precipitar proteínas , alcaloides y polisacáridos de su solución acuosa. Después de la celulosa (35 a 50% de la biomasa terrestre), hemicelulosa (30 a 45%) y lignina (15 a 25%), biopolímeros que constituyen la pared celular vegetal, los taninos forman, con sus derivados, la cuarta familia de compuestos en orden de abundancia en plantas y en ecosistemas terrestres donde predomina la biomasa vegetal muerta o viva. Existe una gran diversidad de ellos, diferentes por sus tamaños y sus estructuras químicas. Dispuestos en vacuolas y paredes celulares , representan menos del 1% del peso seco de las plantas, pero del 15 al 25% en las hojas, y hasta el 40% en la corteza, el 50% en algunas agallas .
Estos metabolitos secundarios son utilizados por las plantas (árboles, plantas con flores, etc.) como defensa química contra microbios patógenos y herbívoros . Se encuentran en casi cualquier tipo de parte vegetal expuesta al riesgo de proliferación microbiana ( corteza , raíces , hojas, frutos, etc.), y por tanto, en determinadas bebidas como té, café, cerveza, sidra y vino.
Las propiedades particulares de estos compuestos polifenólicos permiten que se utilicen para diversos usos, en particular en el curtido de pieles, la fabricación de tintas o en farmacología. A nivel químico, consisten en poliol (con mayor frecuencia glucosa ) o en catequina o triterpenoide a los que se unen las unidades de galoil (en) (o sus derivados), o en oligómeros o en polímeros de flavonoides .
Los taninos se conocen desde la antigüedad . En la Edad Media , para la elaboración del cuero , se extraían de la corteza de roble o castaño que se trituraba en molinos de bronceado y se comercializaba en forma de polvo, el bronceado que dio el nombre de taninos. Las pieles se remojaron en fosas tostadas durante al menos un año antes de ser procesadas. Al final de la XIX XX siglo , la industria sustituido el cromo para bronceado.
El curtido se obtiene mediante el establecimiento de uniones entre las fibras de colágeno de la piel, lo que tiene el efecto de transformar las pieles frescas en cueros resistentes a la putrefacción.
La primera descripción de plantas químicas taninos le debe al químico alemán Emil Fischer (1852-1919) en las primeras décadas del XX ° siglo. En 1920, Karl Freudenberg distinguió entre taninos hidrolizables y no hidrolizables (o taninos condensados). La invención de la cromatografía en papel durante la Segunda Guerra Mundial permitió a Bate-Smith realizar un gran trabajo en la identificación de polifenoles en plantas.
El papel de los taninos en la defensa de las plantas contra los herbívoros ha sido noticia, con mucha comunicación proporcionada desde finales de la década de 1980 por Jean-Marie Pelt a través, en particular, La aventura de las plantas , los libros de divulgación de Francis Hallé y el secreto. Vida de árboles de Peter Wohlleben , con la historia sensacionalista del kudu y la acacia , historia cuestionable porque no validada por una revisión a pares : en la década de 1980, miles de kudu criados en ranchos de caza del Transvaal para protegerlos de la caza excesiva, mueren. Al realizar la autopsia de estos animales, el zoólogo Wouter van Hoven de la Universidad de Pretoria considera que su muerte se debe a su principal fuente de alimento en estos ranchos durante la sequía invernal, una especie de acacia que, en respuesta a la herbivoría , aumenta la concentración de taninos en sus hojas hasta niveles letales .
Actualmente existen mil taninos naturales cuya estructura se ha determinado de forma inequívoca. El biólogo Marc-André Selosse considera los taninos sensu lato , relacionándolos con todos los compuestos polifenólicos de los que los químicos han enumerado más de 9.000 moléculas diferentes "pero sin duda hay de 10 a 100 veces más en la naturaleza" .
Bate-Smith y Swain (1962) definieron los taninos vegetales como compuestos fenólicos solubles en agua, que tienen una masa molecular entre 300 y 3000 Da, y que se presentan junto con las reacciones clásicas de los fenoles (coloración azul verdosa en la prueba del cloruro férrico ), la propiedad de precipitar los alcaloides , la gelatina y otras proteínas.
Las dos categorías de taninos que se distinguen desde Freudenberg y Gross, taninos hidrolizables (galotaninos y elagitaninos) y taninos condensados, son de diferente origen biosintético. Se encuentran en plantas pero no en algas ni en animales. Sin embargo, existen taninos específicos, o florotaninos , que existen en las algas pardas y las diatomeas .
Esta definición ya no es completamente válida por varias razones:
Por tanto, está claro que la oposición hidrolizable / no hidrolizable es un criterio de clasificación insatisfactorio.
Khanbabae y van Ree proponen dividir los taninos en cuatro clases según sus estructuras químicas:
![]() D-glucosa |
Los galotaninos o taninos gálicos se forman alrededor de un azúcar (glucosa o derivado de poliol de D-glucosa) que tiene varias conexiones ésteres con ácido gálico (o derivados del mismo); las funciones hidroxi OH de los residuos poliólicos están parcial o totalmente sustituidas por unidades galoílo. Los tetraésteres y pentaésteres son los intermediarios fundamentales en la biosíntesis de casi todos los polifenoles hidrolizables de origen natural. Puede formar cadenas laterales de varios ácidos gálico enlaces en un meta- o para- modo depsidic. |
![]() penta-O-galloil-D-glucosa, precursores de muchos taninos |
![]() Ácido gálico | ||
![]() HHDP |
Los elagitaninos o taninos elágicos se forman alrededor de un azúcar (glucosa o poliol derivado de D-glucosa) que tiene varias conexiones ésteres del ácido hexahidroxidifénico (HHDP) (o sus derivados DHHDP, ácido chebulic). Se producen a partir de galotaninos por acoplamiento oxidativo C-2-C-2 'de al menos dos unidades galoílo. Con más de 500 compuestos, los elagitaninos forman el grupo más importante de taninos. Después de la hidrólisis de los enlaces éster, los ácidos difénicos liberados se reordenan espontáneamente en ácido elágico estable. |
Casuarictine, tomado del árbol australiano Casuarina stricta |
![]() (+) - catequina |
Los taninos complejos están formados por una unidad de galotanino o elagitanino que tiene una conexión con una catequina. |
![]() Extremadamente alto |
![]() |
Los taninos condensados son oligómeros o polímeros de flavonoides. Consisten en unidades flavan-3-ols unidas entre sí por enlaces carbono-carbono de tipo 4 → 8 o 4 → 6. No son hidrolizables, pero se tratan térmicamente con un ácido, se degradan en pigmentos de color formados a partir de antocianidoles . |
![]() Procianidol B-3, dímero de catecol- (4α → 8) -catecol |
El tanino se deriva del bronceado por el sufijo -in * . El bronceado es el polvo extraído de la corteza del roble que se utiliza para curtir las pieles. El término bronceado se deriva probablemente de la gala * tanno- significa "roble" que puede devolver después de la Bretón bronceada "roble" y el viejo Cornish (hablada en Cornualles hasta el XVII ° siglo ) Tannen "Roble" o la antigua irlandesa de dientes " acebo". Esta raíz celta se encuentra en topónimos que evocan la presencia de curtidurías o robles: Tanis , Thennes , Thenney , Tannay , Tanay , Theneuil , Theneuille , Thénioux , Tannerre-en-Puisaye , Thenailles y Thenelles pero la confusión es posible con la guarida (tanne ) y la palabra latina thannus que designa un arbusto, un tronco de árbol.
En Alemania, un país un poco menos rico en robles, el tannen se refiere a los abetos, árboles con poco tanino pero que se utilizan preferentemente para el curtido del polvo extraído de su corteza.
Dicen en lugar de taninos, se habla de producto utilizable (polvo) y de los taninos cuando se habla de la sustancia organoquímica genérica, porque hay muchos taninos.
Los taninos son solubles en agua en forma de soluciones coloidales, pero su solubilidad disminuye a medida que aumenta el grado de polimerización.
La extracción de los taninos se realiza generalmente con una mezcla de agua y acetona . Luego se elimina la acetona por destilación y luego los pigmentos y los lípidos con un disolvente (como diclorometano). Los proantocianidoles diméricos y la mayoría de los taninos de hiel se extraen de esta solución acuosa con acetato de etilo .
Las técnicas de cromatografía por sí solas permiten obtener moléculas puras.
La extracción de los taninos se realiza contra la corriente de agua caliente con una posible adición de aditivo (en pequeño porcentaje de sulfito, metabisulfito de sodio, bicarbonato de sodio) para mejorar la solubilidad de los oligómeros.
Este proceso tiene lugar en varias etapas:
El rendimiento de este proceso se sitúa entre el 18 y el 33% según las especies de aditivos utilizados.
También es posible extraer el tanino usando un solvente, pero este método requiere un paso de purificación adicional porque se disuelven una multitud de otras sustancias.
Las moléculas de tanino tienen diversos grados de:
Los taninos son capaces de formar complejos con macromoléculas y particularmente con proteínas .
La clarificación de los vinos tintos demasiado tánicos se realiza mediante la adición de clara de huevo que, al flocular , arrastra las partículas que perturban el vino.
Los taninos vacuolares de las células vegetales , al reaccionar con las proteínas citosólicas , explican el pardeamiento enzimático de los frutos.
La cutícula juega un papel protector en los artrópodos. Está endurecido por taninos que se combinan con las escleroproteínas de la exocutícula . La combinación con el colágeno de la piel es el origen del bronceado .
La reacción de los taninos de las verduras y los vinos demasiado jóvenes con las glicoproteínas de la saliva está en el origen de la sensación de astringencia . La capacidad de percibir el amargor y la astringencia (sensación inducida por taninos que se combinan con proteínas salivales similares a las mucinas y les hacen perder sus propiedades lubricantes) probablemente fue seleccionada durante la evolución para advertir a los herbívoros y omnívoros de la absorción de estos compuestos potencialmente tóxicos, estas sensaciones pudiendo provocar el rechazo de la comida por parte del animal ( anti-apetito ), o incluso el arco reflejo del vómito. Efectivamente, los taninos pueden tener su propia toxicidad, pero generalmente actúan interfiriendo con las proteínas, ya sea las del alimento vegetal que luego reduce su digestibilidad, o las de la saliva, o incluso las enzimas digestivas (recordatorio del papel de los taninos que intervienen las plantas en su defensa contra herbívoros y microbios patógenos) o glicoproteínas de membrana en la mucosa intestinal que pueden inhibirse parcialmente. Dependiendo de su concentración (noción de dosis efectiva y dosis tóxica), los taninos tienen la capacidad de tensar los tejidos y modificar la permeabilidad de la membrana al formar complejos con sus cadenas de glicoproteínas, de ahí su uso interno (antidiarreico, antitumoral, antiinflamatorio, antimicrobiano, antifúngico y antiviral. actividad) y externo (hemostático, efecto curativo).
La complejación puede ser reversible cuando se lleva a cabo mediante enlaces de hidrógeno e interacciones hidrófobas . Los taninos condensados (proantocianidoles) tienen menor afinidad por las proteínas que los ésteres poligálicos.
La complejación puede volverse irreversible cuando los taninos por autooxidación dan O-quinonas que forman enlaces covalentes .
Mole (1993) estudió la distribución de plantas de taninos en 180 familias de dicotiledóneas y 44 familias de monocotiledóneas . La mayoría de las familias de dicotiledóneas contienen especies desprovistas de tanino (probado por su capacidad para precipitar proteínas).
Las familias más conocidas de las que todas las especies analizadas contienen taninos son: Aceraceae, Actinidiaceae, Anarcadiaceae, Bixaceae, Burseraceae, Combretaceae, Dipterocarpaceae, Ericaceae, Grossulariaceae, Myricaceae para Dicotyledons y Najadaceae y Typochacotyledons para Monos. Para la familia de los robles, las Fagaceae, el 73% de las especies analizadas contienen tanino. En el caso de las acacias, Mimosaceae, sólo el 39% de las especies ensayadas contienen tanino, en Solanaceae la tasa desciende al 6% y las Compositae al 4% de las especies. Algunas familias como Boraginaceae, Cucurbitaceae, Papaveraceae no contienen ninguna.
La mayoría de las plantas son diuréticas y colagogas por su riqueza en pequeños taninos que se asimilan y pasan a la sangre para luego ser evacuados en la bilis producida por el hígado y especialmente en la orina emitida por el riñón.
Muchas plantas son ricas en taninos: té verde , plantas de látex (diente de león, lechuga, cannabis).
Los taninos se utilizan para proteger el cuero porque convierten las proteínas del cuero en productos insolubles que resisten la descomposición orgánica. El uso principal del tanino es en el curtido (como sugiere el nombre) de las pieles . Los taninos confieren a los cueros sus cualidades de imputrescibilidad que han hecho de la riqueza de la curtiduría en Mazamet en particular, pero también en Graulhet o Millau .
Otros usos:
A nivel bioquímico, son compuestos fenólicos que precipitan proteínas. Cuando se trata de los de la saliva , entonces falta la lubricación de la boca, lo que explica la sensación de sequedad.
Se dice que algunos taninos tienen propiedades antioxidantes, lo que explica ciertos efectos beneficiosos del jugo de uva y el vino sobre la salud (protección cardiovascular) en dosis moderadas. También detendrían el desarrollo de microbios .
Los fenoles intervienen en las características organolépticas del vino (sabor, astringencia, aspereza) en los problemas de higiene de los alimentos (vitamina P y efecto bactericida) y en las transformaciones del vino (salarios y crianza). En particular, estas sustancias, que proceden de la parte sólida del racimo, son las responsables de todas las diferencias entre los vinos blancos y los tintos.
Los taninos del té tienen efectos sobre la absorción del hierro, lo que lo hace menos efectivo.
El ácido tánico se utiliza en medicina externa como un antidiarreico astringente.