棉花及其亲缘植物体内所含的多酚物质，存在于植株各部分的褐色点状色素腺体中（见图1）。棉酚及其衍生物约占色素腺体内含物的30～50%。棉株各部分棉酚含量与其色素腺的数目呈正相关。通常棉子种仁和花蕾中的棉酚含量最多，其次是叶片和茎秆，根是合成棉酚的主要器官。在陆地棉种仁中，棉酚含量一般为1.2～1.4%。因多酚类物质具有毒性，凡含有棉酚的棉子所榨出的棉子油和提取的棉子蛋白质，需经脱酚处理后，才能食用。棉株的色素腺体可使植株对病虫具有一定的抗性，对不良环境也有较强的适应能力。

棉酚是1899年俄国人Л.马尔赫列夫斯基（Map-хлевский）从榨油的棉子残渣中离析出来的。由于这一化学物质主要存在于棉属（Gossypium）植物体中，并属于多酚（phenol）类，因而取用二词的首尾命名为棉酚。棉酚的化学名称是1，1′，6，6′，7，7′-六羟基-5，5′-二异丙基（2，2′二萘基）8，8′二羧基醛；分子式为C₃₀H₃₀O₈，化学结构式如图2。在不同情况下，还有羟基醛内醚式和环状羟基两种互变体。棉酚还具有不同的旋光性。分子量为518.5。用丙酮、乙醚等溶剂可从棉仁中提取纯棉酚。纯棉酚呈黄色结晶状，熔点为184～214℃，能溶于石油醚、丙酮、氯仿及碱溶液，但不溶于水。棉酚在棉株中以两种形式存在：①游离棉酚。可用石油醚等溶剂直接提取出来的大部分棉酚，对单胃动物有毒性；由于反刍动物胃中酶的作用，可使棉酚毒性消失。因此，棉仁饼或棉子饼可用于饲喂牛羊。②结合棉酚。残留在组织中与蛋白质结合的一小部分棉酚，无毒性。

图1 棉子仁中的色素腺体

图2 棉酚化学结构式

游离棉酚具有杀虫性能，因此棉株中的色素腺体对棉铃虫、烟芽夜蛾、棉红铃虫等具有抗性，对某些微生物、铃病、苗病的为害也有一定的抑制作用。棉酚具有防腐、抗氧化、抗聚合的作用，在工业上广为应用；还可制作镇咳等药物。含有棉酚的棉子经蒸煮、热压、湿热或加水溶性铁盐处理使其成为变性棉酚，都可失去毒性。在棉子种仁加工中可采用己烷提取油脂，并用旋液分离器从蛋白质颗粒中分离出完整的色素腺体。一般采用加硫酸亚铁的脱毒工艺，比较简便有效。育种中可选育不含色素腺体，即低棉酚或无棉酚品种，以提高棉子种仁的利用价值（见棉子品质育种）。