식물학
참나무는 잎이 나선상으로 배열되고 가장자리가 갈라진 경우가 많으며, 도토리라 불리는 견과를 맺습니다. 참나무속(Quercus)은 북반구가 원산지이며 낙엽성 종과 상록성 종을 모두 포함합니다. 유럽참나무(Quercus robur)의 잎은 윗면이 짙은 녹색이고 아랫면은 더 옅습니다. 이 종은 유럽과 서아시아가 원산지입니다. 잎은 밑부분이 심장형이며 둥근 갈래가 3~6개 있고, 갈라진 깊이는 중륵까지의 절반을 넘지 않습니다. 가을이 되면 잎이 작은 원반 모양의 벌레혹(spangle gall)으로 덮이는 경우가 많습니다. 터키참나무 절(Cerris)에서는 잎의 갈래 끝이 대개 뾰족하고 강모가 있으며, 홀름참나무 절(Ilex)에서는 잎이 상록성이고 톱니에 강모 모양의 돌기가 있습니다. 참나무 종이 가장 많은 곳은 북아메리카로, 멕시코에 약 160종, 미국에 약 90종이 있으며, 중국이 약 100종으로 두 번째입니다.
탄닌
참나무의 도토리와 잎에는 탄닌산이 들어 있어 곰팡이와 곤충으로부터 식물을 보호하는 데 도움이 됩니다. 탄닌은 단백질과 결합해 침전시키는, 수렴성을 지닌 폴리페놀계 생체 분자의 한 부류입니다. 이 수렴성 때문에 덜 익은 과일, 레드 와인, 차를 먹은 뒤 입안이 마르고 오그라드는 느낌이 듭니다. Quercus의 탄닌은 축합형 탄닌과 가수분해성 탄닌의 혼합물입니다. Quercus rubra에서는 탄닌 조성이 축합형 탄닌 위주입니다. 탄닌은 크게 축합형 탄닌과 가수분해성 탄닌으로 나뉘며, 쌍떡잎식물은 어느 한쪽만 만들 수도, 두 가지를 섞어서 만들 수도 있습니다. 참나무과(Fagaceae)에서는 검사한 종의 73%가 탄닌을 함유합니다. 노화한 조직 속의 탄닌도 단백질과 복합체를 이루어 토양 효소를 불활성화하는 능력을 그대로 유지합니다. 기후는 붉은참나무 잎의 탄닌을 변화시킵니다. 건조하고 따뜻한 주변 조건에서는 중합도가 낮은 탄닌을 더 많이 만들었고, 습한 조건에서는 양은 적지만 중합도가 더 높은 축합형 탄닌을 만들었습니다. 갈산, 엘라그산, 퀘르시트린은 Quercus robur에서 발견되는 페놀 화합물에 속합니다.
무두질
식물성 무두질은 많은 식물의 껍질과 잎에 천연으로 들어 있는 탄닌을 이용합니다. 참나무는 수피 분쇄소에서 가공되어 현대에도 쓰이는 주요 수피 중 하나입니다. 탄닌은 가죽 원피의 콜라겐 단백질과 결합해 이를 코팅하며, 그 결과 원피는 물에 덜 녹고 세균의 공격에 더 잘 견디게 됩니다.
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