單寧是一類水溶性、分子量在500～3 000 Da之間的酚類化合物。在植物界中廣泛分布，是一種重要的次級代謝產物，也是除木質素以外含量最多的一類植物酚類物質。
單寧是葡萄酒中所含有的兩種酚類化合物其中的一種物質，尤其在紅葡萄酒中含量較多，有益於心臟血管疾病的預防。葡萄酒中的單寧一般是由葡萄籽、皮及梗浸泡發酵而來，或者是因為存於橡木桶內而萃取橡木內的單寧而來。單寧的多少可以決定酒的風味、結構與質地。缺乏單寧的紅酒質地輕薄，沒有厚實的感覺，薄若萊紅酒就是典型代表。單寧豐富的紅酒可以存放經年，並且逐漸醞釀出香醇細緻的陳年風味。當葡萄酒入口後口腔感覺乾澀，口腔黏膜會有褶皺感，那便是單寧在起作用。
2017年10月27日，世界衛生組織國際癌症研究機構公布的致癌物清單初步整理參考，單寧酸和單寧在3類致癌物清單中。
基本介紹
- 中文名：單寧
- 英文名：tannins、tannicacid
- 別稱：丹寧、單寧酸
- 化學式：C76H52O46
- 分子量：1701.22
- CAS登錄號：1401-55-4
- 熔點：198℃
- 沸點：218-219℃
來源,生理活性,作用,收斂作用,防曬作用,美白作用,抗皺作用,保濕作用,防腐作用,酒中文化,主要作用,作用,對酒作用,
來源
單寧是英文Tannins的音譯，是葡萄酒中所含有的兩種酚類化合物（phenoliccompounds）其中的一種物質，尤其是紅葡萄酒中含量較多。其來源有二：一為葡萄本身（籽、皮及梗）；二為儲酒之橡木桶。前者於紅葡萄汁帶皮帶籽（必要時帶一些梗）浸泡發酵時，透過酒精而萃取溶入酒液內（白葡萄酒因為去皮去籽僅留下汁液發酵，幾乎沒有皮與籽中的單寧），後者則因發酵後的酒液於橡木桶內熟成（aged）時，與桶壁接觸，而萃取出橡木內的單寧（有些未進行桶內熟成適合年輕人飲用的紅酒比如薄若萊，就完全沒有這種來源的單寧，相反有些存放於橡木桶熟成的白葡萄酒，會有一些這種來源的單寧）。
生理活性
單寧的生理活性是其與生物體內的蛋白質、多糖、核酸等作用的最終體現，而這些作用又取決於其分子結構。植物單寧的各種性質，包括自由基清除能力和蛋白質結合能力等主要取決於其化學結構特徵特別是分子質量的大小( 聚合度) 。
單寧
單寧按化學結構單寧可分為水解單寧和縮合單寧L3i，前者指酚酸或其衍生物與葡萄糖或多元醇主要通過酯類形成的多酚，在稀酸、稀鹼和菌作用下可水解成較簡單化合物，又可分為沒食子酸單寧（水解後可生成沒食子酸）和逆沒食子酸單寧（水解後有逆沒食子酸即鞣花生成），傳統藥用植物所含多為水解單寧，如止血消炎的五倍子、保護消化道黏膜的山枝葉、治療心血管疾病的牡丹根皮等；縮合單寧系黃烷—3—醇（其衍生物稱為兒茶素類）和黃烷—3，4—二醇（其衍生物稱為白花色素類）的聚合物（三個單體以上聚合），不能被水解，在酸、鹼或菌的作用下氧化脫水而縮合成高分子紅棕色不鎔於水的“螺紅”沉澱。食物中所含單寧主要是縮合單寧，切開的蘋果、李和茶水久置後即有“螺紅”生成。綠茶中單寧實系單寧前體，屬兒茶素及其衍生物類，在發酵製成紅茶中經菌催化而氧化縮合為茶黃素、茶紅素及茶褐素等，具有縮合單寧的性質。低聚縮合單寧可被微血管吸收進入血液而具有抗氧化作用，而多聚物（超過三個單體）無法吸收，或排出體外，或留在胃腸道中，因與蛋白質結合較強而保護胃壁免受酒精、鹽酸的傷害。單寧含許多酚羥基，具適於與蛋白質疏水締合的寬大截面，與蛋白質的配亞胺基交聯成鍵，代替與水的氫鍵連線，表現疏水性而沉澱，這是其重要性質即收斂性，與分子量成正比，同分子雖則水解單寧收斂性大於縮合單寧。水解單寧的收斂性與疏水基含量直接相關，縮合單寧則與聚合程度有關，蛋白質胺基酸脂肪基越大．疏水性越強，與單寧結合越好，在其等電點沉澱越多。單寧與水溶性蛋白質（如唾液蛋白）結合沉澱，使唾液失去潤滑性，舌上皮組織收縮，有乾燥感覺，產生澀味；與不溶性蛋白質（如纖維蛋白）結合，增加了物理、化學穩定性，用於螺制。
單寧
單寧作用
收斂作用
單寧與蛋白質以疏水鍵和氫鍵等方式發生聚合反應，使人產生收斂的感覺，在化妝品中加入單寧，最直接的效果就是收斂作用。含單寧的化妝品在防水條件下對皮膚有很好的附著力，可使粗大毛孔收縮、繃緊而減少皺紋，使皮膚顯出細膩的外觀。
單寧
單寧防曬作用
單寧是一類在紫外線光區有強烈吸收的天然物質，茶多酚、柿子單寧已經被證實對人體無毒性，加了這類單寧的防曬化妝品被稱為“紫外線過濾器”，對紫外線的吸收率達98%以上，對日曬皮炎和各種色斑均有明顯抗禦作用。單寧與單寧之間，或者單寧與黃酮之間以疏水鍵和氫鍵形成分子複合體，一方面二者互為輔色素髮生共色效應，提高吸光度；另一方面也提高了水溶性，使二者具有協同效應。
美白作用
皮膚的顏色主要由黑色素的含量決定，黑色素的生成是在紫外線作用下黑色素細胞內的酪氨酸經酪氨酸酶催化合成的。單寧既能吸收紫外線，又能抑制酪氨酸酶和過氧化氫酶的活性，也能使黑色素還原脫色，還能有效清除活性氧，因此在化妝品中加入單寧具有綜合美白效果。
單寧
單寧抗皺作用
膠原在真皮中形成緻密的束狀與皮膚表面平行。隨著年齡的增長，皮膚中的膠原在活性氧自由基的作用下相互交聯，使結構變得堅固，缺乏彈性同時形成皺紋。彈性蛋白是維持皮膚彈性最主要的纖維蛋白。它的含量下降或變性是皮膚彈性下降以及皺紋形成的主要原因。抑制彈性蛋白酶對彈性蛋白的降解能力，是恢復皮膚彈性、延緩產生皺紋和衰老的重要途徑。單寧具有清除自由基和抑制彈性蛋白酶活力的作用，某些單寧還可以促進細胞新陳代謝、增強皮膚活力使其保持健康、有光澤、有彈性。
單寧
單寧保濕作用
皮膚外觀健康與否取決於角質層的含水量，長期缺水會導致皮膚粗糙和形成皺紋。單寧分子結構中含有大量的親水基團——酚羥基，這使得其在空氣中極易吸潮，因而具有保濕作用。透明質酸是皮膚中的一種黏多糖，起到天然保濕劑的作用。隨著年齡的增長，透明質酸會因透明質酸酶的作用而分解，使皮膚硬化引起皺紋。單寧對透明質酸酶有顯著的抑制效果，從而真正達到生理上的深層保濕作用。
防腐作用
單寧對多種細菌、真菌和微生物有顯著的抑制效果，在相同的抑制濃度下，不會影響人體細胞的生長發育。單寧又有獨特的抗氧化性，能有效抵禦生物氧化作用，它還有清除活性氧的功能，在化妝品中加入單寧能有效抑菌和具有保健防腐作用。
酒中文化
主要作用
單寧是紅葡萄酒的靈魂，它的主要作用有：為葡萄酒建立“骨架”，使酒體結構穩定、堅實豐滿；有效地聚合穩定色素物質，為葡萄酒賦予完美和富有活力的顏色；和酒液中的其它物質發生反應，生成新的物質，增加葡萄酒的複雜性。單寧不足的葡萄酒則會發育不良，通常表現為質地輕薄、柔弱無力、素然無味。
當然，單寧含量與紅葡萄酒的質量並不成正比，並不是說單寧含量越高，葡萄酒就越好。一杯好的葡萄酒，應該是酒精、酸以及單寧相互協調和平衡的結果。經過試驗，有關專家對紅葡萄酒的品質得出一個測算公式：酒精度-（總酸+單寧）=柔順指數，其中總酸和單寧的單位為克每升。柔順指數超過5的葡萄酒，是品質比較好的葡萄酒。假設一種紅葡萄酒的酒精度為12，總酸為3.6克/升，單寧為1.8克/升，那么這種葡萄酒的柔順指數為12-（3.6+1.8）=6.6，這種葡萄酒應該是協調和諧、豐滿醇厚的。
單寧的存在是紅葡萄酒和白葡萄酒之間的最主要的區別之一。白葡萄酒是將葡萄原汁與皮渣進行分離後，用葡萄汁發酵製成，所以，白葡萄酒的靈魂是酸（acid）而不是單寧。從化學概念來講，單寧是一種帶負電荷的活性分子，紅葡萄酒中的單寧分子量一般在500～3000之間。
在品酒過程中，單寧和唾液中的蛋白質發生化學反應，會使口腔表層產生一種收斂性的觸感，人們通常形容為“澀”。如果說“酸”是白葡萄酒的個性，那么，“澀”就是紅葡萄酒的個性。“澀”需要一定的度，如果感覺“生澀”、“青澀”，說明這款酒的單寧還需要時間來軟化。在漫長的陳儲歲月里，單寧會逐漸變得柔順，由粗糙變為細緻，這時候喝起來會感覺圓潤順口，“澀”得恰到好處。
單寧具有抗氧化作用，是一種天然防腐劑，可以有效避免葡萄酒因為被氧化而變酸，使長期儲存的葡萄酒能夠保持最佳狀態，所以，單寧對於紅葡萄酒的陳年能力具有決定性的作用。一瓶好年份的紅葡萄酒，放到10年以後可能才會漸入佳境。
單寧豐富的紅葡萄酒特別適合與油膩的高蛋白物質（比如牛排、乾酪、燒鵝、烤鴨、紅燒肉等）來佐餐。因為單寧分子帶有負電荷，蛋白分子帶有正電荷，當紅酒中的單寧遭遇牛排的蛋白，就會化解油膩，並且迅速軟化柔順起來，這種化學反應會使人的口腔產生十分舒適和愉悅的感覺。
有關醫學研究表明，紅葡萄酒中的單寧對人體健康十分有益。美國時代周刊曾評出“現代人10大健康食品”：番茄、菠菜、堅果、花椰菜、燕麥、鮭魚、大蒜、藍莓、綠茶和紅葡萄酒。對於紅葡萄酒，時代周刊的評論是：“釀酒用的葡萄皮含有豐富的抗氧化物質，可有效降低血膽固醇，防治血管硬化。
作用
1．決定酒的風味（flavor）、結構（structure）與質地（texture）
葡萄酒含有酒精、單寧等物質，而葡萄汁中沒有，這就是葡萄酒與葡萄汁的差異，而這些因素也決定了酒的質地，缺乏單寧的紅葡萄酒在結構上會失衡，質地輕薄，沒有厚實的感覺，博若萊即為典型之代表；此外單寧亦決定了酒的風味，尤其是陳年老酒，由單寧、色素及酵母菌死細胞等所結合成的沉澱物在酒液中長時間的生化反應，發展出陳年老酒香醇細緻的風味。
2．支撐紅葡萄酒的長年熟成
單寧的抗氧化特性，使得富含單寧的紅葡萄酒得以長年熟成，譬如好年份的五大酒莊，需要三十年以上的熟成，且能讓高峰期支撐二、三十年以上。相反，無單寧支撐的紅葡萄酒，兩到三個月後即使未開瓶也會氧化變酸，又如單寧不多的白葡萄酒如昂貴的Romanne-Conti曾有存放於橡木桶約一年，十至十五年就會開始衰退。
3．有益於預防心臟、血管疾病
4．提取自植物細胞液，可用於製革工業
單寧屬於鞣酸類物質，是具有鞣皮性的植物成分，結構複雜，鞣皮作用的主體是多元酚。一般具有澀味，可使蛋白質、生物鹼沉澱。與重金屬離子特別是鐵離子結合而形成深綠色、紫色的絡合物，廣泛分布於植物界。許多植物的木質部、樹皮、葉、果實、根中均含有它，在櫟、鹽膚木等植物形成的蟲癭中，單寧的含量更高達80%。從蟲癭中得到的沒食子單寧（galle-tannins）是屬於以沒食子酸為組分的水解性單寧。此外還有帶黃烷（flavane）骨架的複雜結構的單寧，稱為縮合型單寧。水解性單寧是可以水解而產生沒食子酸和芥子酸（erucic acid）的化合物，這些酸是和糖以縮酚酸形式結合的。另一方面，縮合型單寧可通過酸而聚合，生成所謂櫟鞣紅色（phlobaphene）的紅色無定形沉澱。並認為沒食子酸是由莽草酸（shikimic acid）代謝途徑的中間物生成的。另外，兒茶酸類等的縮合型單寧是由莽草酸代謝途徑和醋酸-丙二酸代謝途徑的複合途徑生成的。雖然對於單寧在植物體內的生理功能還不清楚，但由於單寧顯示出抗菌作用，所以通常認為它對病蟲害具有防禦作用。
5.單寧含量較高的葡萄
對酒作用
雖然高單寧可使酒存放長久，但可能酒中其他物質已成熟透開始走下坡路，單寧還沒被軟化，依然苦澀。因此一瓶上好的紅葡萄酒，是需要單寧與其他組成物質保持一個適當比例的。
單寧雖造成紅酒的苦澀，但奇妙的是在將酒妥善存放瓶內一段時間後，它強勁粗狂的個性會轉化成清幽雅致而順喉，因此上好年份的紅酒是需要時間熟成的。舉例來說，黑比諾葡萄所含的單寧要比赤霞珠葡萄少，單寧少成熟就快，因此用黑比諾葡萄釀的紅酒只需存放四到六年就可以達到熟成的巔峰，而用赤霞珠葡萄釀的紅酒，則需八至十二年的熟成期。但現今保存長久的好酒愈來愈少了，一聽是好酒，大家都迫不及待地想喝掉它，酒商也想快點出清存貨來換取現金。其實如果了解單寧就該知道雖然是好酒，但還是需要耐心等待它的圓潤熟成到最佳狀態來品嘗。
