Экстрактивные вещества древесины
В древесине хвойных и лиственных пород содержание экстрактивных веществ обычно составляет несколько процентов, но они оказывают существенное влияние на процесс получения, качество готовой продукции и экономику производства волокнистых полуфабрикатов.
Экстрактивные вещества включают: жирные и смоляные кислоты, жиры, воска, стерины, эфирные масла, углеводы, фенолы, алкалоиды, протеины, соли органических кислот.
Количество экстрагируемых веществ и их состав зависят от породы древесины, места расположения образца в стволе дерева, сезона года заготовки, способа доставки и продолжительности хранения балансов или технологической щепы, а также от вида использованного растворителя и условий экстракции.
В стволах березы, ели и осины содержание экстрактивных веществ в древесине, растворимых в органических растворителях, увеличивается на поперечном сечении ствола от периферии к центру, а по высоте ствола – от комля к вершине (табл. 2.10).
У ядровых древесных пород (сосна, сосна кедровая, лиственница) распределение экстрактивных веществ по стволу дерева более сложное. На поперечном сечении ствола количество их в ядровой древесине увеличивается от центра к периферии, а в заболонной древесине экстрактивных веществ больше во внутренних слоях.
Таблица 2.10
Распределение экстрактивных веществ по высоте и поперечному сечению ствола осины, % от абс. сухой массы древесины
Расположение образца по высоте ствола, м | Количество экстрактивных веществ, растворяющихся в | Общее количество экстрактивных веществ | |||||||||||||
петролейном эфире | этиловом эфире | спирто-бензольной смеси | |||||||||||||
расположение образца по поперечному сечению ствола (группы годичных слоев) в направлении от периферии к центру | |||||||||||||||
1…5 | 6…10 | 11…15 | 1…5 | 6…10 | 11…15 | 1…5 | 6…10 | 11…15 | 1…5 | 6…10 | 11…15 | ||||
Сентябрь | |||||||||||||||
3,75 | 4,20 | 4,42 | 0,34 | 0,25 | 0,32 | 2,04 | 2,11 | 2,06 | 6,13 | 6,57 | 6,80 | ||||
2,87 | 3,17 | 3,54 | 0,26 | 0,21 | 0,18 | 1,94 | 1,88 | 1,96 | 5,07 | 5,26 | 5,68 | ||||
2,48 | 3,09 | 3,26 | 0,32 | 0,31 | 0,32 | 1,96 | 1,89 | 1,79 | 4,76 | 5,29 | 5,37 | ||||
2,35 | – | 2,70 | 0,32 | – | 0,40 | 1,90 | – | 1,77 | 4,57 | – | 4,87 | ||||
Январь | |||||||||||||||
2,62 | 3,19 | 3,21 | 0,35 | 0,29 | 0,32 | 2,01 | 1,62 | 1,97 | 4,98 | 5,10 | 5,50 | ||||
1,90 | 2,67 | 2,77 | 0,30 | 0,25 | 0,30 | 1,61 | 1,54 | 1,74 | 3,81 | 4,47 | 4,81 | ||||
1,77 | 2,37 | 2,54 | 0,25 | 0,27 | 0,24 | 1,52 | 1,66 | 1,93 | 3,54 | 4,30 | 4,71 | ||||
1,53 | 1,84 | 2,11 | 0,35 | 0,25 | 0,32 | 2,08 | 1,48 | 1,68 | 3,96 | 3,52 | 4,11 | ||||
Март | |||||||||||||||
3,60 | 4,51 | 4,57 | 0,40 | 0,29 | 0,31 | 2,52 | 1,99 | 1,85 | 6,52 | 6,79 | 6,73 | ||||
2,82 | 3,58 | 3,67 | 0,19 | 0,23 | 0,19 | 2,09 | 2,02 | 1,93 | 5,03 | 5,90 | 5,79 | ||||
2,35 | 3,24 | 3,46 | 0,23 | 0,37 | 0,23 | 1,41 | 1,30 | 1,24 | 3,99 | 4,91 | 4,93 | ||||
2,13 | 2,61 | 2,96 | 0,28 | 0,24 | 0,26 | 1,48 | 1,42 | 1,37 | 3,89 | 4,27 | 4,59 | ||||
Июнь | |||||||||||||||
2,62 | 3,53 | 3,65 | 0,22 | 0,19 | 0,21 | 2,30 | 2,41 | 1,90 | 5,14 | 6,13 | 5,76 | ||||
2,07 | 2,91 | 3,16 | 0,19 | 0,19 | 0,16 | 2,48 | 2,15 | 1,74 | 4,74 | 5,25 | 5,06 | ||||
1,73 | 1,82 | 2,60 | 0,20 | 0,23 | 0,23 | 1,90 | 2,09 | 1,64 | 3,88 | 4,14 | 4,47 | ||||
1,60 | 1,70 | 1,96 | 0,25 | 0,28 | 0,20 | 2,17 | 1,75 | 1,80 | 4,02 | 3,73 | 3,96 | ||||
Июль | |||||||||||||||
2,57 | 3,76 | 3,87 | 0,49 | 0,38 | 0,55 | 2,32 | 1,78 | 2,09 | 5,38 | 5,92 | 6,42 | ||||
2,32 | 3,27 | 3,47 | 0,40 | 0,40 | 0,54 | 2,28 | 1,69 | 1,88 | 5,00 | 5,36 | 5,89 | ||||
1,34 | 2,14 | 2,79 | 0,44 | 0,35 | 0,42 | 1,70 | 1,70 | 1,72 | 3,48 | 4,19 | 4,93 | ||||
1,23 | – | 2,20 | 0,25 | – | 0,41 | 1,84 | – | 1,76 | 3,32 | – | 4,37 | ||||
По высоте ствола содержание экстрактивных веществ в ядровой древесине уменьшается в направлении от комля к вершине, а в заболонной – увеличивается.
Качественный состав смолы в заболонной и ядровой древесине различен (табл. 2.11).
Таблица 2.11
Состав смолы древесины сосны, % от массы экстракта, извлекаемого эфиром
Наименование компонентов | Ядро | Заболонь |
Смоляные кислоты | 45…63 | 10…20 |
Жирные кислоты | 20…35 | 45…65 |
Эфиры жирных кислот | 8…12 | 10…25 |
Неомыляемые вещества | 7…12 | 8…20 |
У лиственницы древесина ядра отличается от древесины заболони высоким содержанием водорастворимого полисахарида арабогалактана, количество которого составляет 10…20%.
Экстрактивные вещества лиственной древесины отличаются от экстрактивных веществ хвойных пород, в основном, отсутствием в их составе смоляных кислот.
Экстракты из березовой древесины по сравнению с экстрактами из осиновой древесины отличаются высоким содержанием неомыляемой фракции (30…40%) и низким количеством свободных жирных кислот (5…9%).