Химический состав и свойства коры

Химический состав древесной коры резко отличается от состава соответствующей древесины. Это отличие обусловлено разным анатомическим строением коры и древесины и назначением в жизнедеятельности растущего дерева. Кора содержит значительно больше экстрактивных веществ, чем древесина. Клетки тканей луба отличаются от клеток корки повышенным содержанием Уроновых кислот и пентозанов, отсутствием суберина. Оболочки ситовидных клеток состоят из целлюлозы, гемицеллюлоз и не содержат лигнина.

При сплаве из коры вымываются органические вещества и изменяется физико-химическое состояние смол.

В табл. 14 приводится химический состав коры сосны и ели [8].

Как видно из данных табл. 14, химический состав луба и корки различен. В лубе по сравнению с коркой содержится больше экстрактивных веществ, уроновых кислот и пентозанов, меньше лигнина.

Основная особенность коры - содержание в ней большого количества экстрактивных веществ, которые могут быть извлечены различными растворителями.

В табл. 15 приведен химический состав коры сплавной древесины [9].

Сравнение химического состава коры со свежесрубленной древесины с корой сплавной древесины показывает, что последняя характеризуется относительно низким содержанием водорастворимых веществ и более высоким содержанием золы, целлюлозы и пентозанов.

Кислотность (рН) коры. Кислотность имеет важное значение для разработки способов промышленного использования коры, особенно при переработке коры на гумус (удобрения для почвы), производстве плит из коры и химической переработке.

По данным СвердНИИПДрев [10, 11], рН водной вытяжки коры ели со свежесрубленной древесины составляет 4,47-4,49. Кислотность рН мало меняется с изменением температуры обработки:

Исследования, проведенные [46] на необработанной и экстрагированной холодной водой коре семи западных пород США, показали, что рН необработанной коры колебался от 3,2 у западного красного кедра до 4,9 у ситхинской ели, а рН экстрагированной коры колебался от 3,8 у дугласовой пихты до 6,4 у ситхинской ели.

Р. Мартин и Г. Грей [46] исследовали рН коры девяти разновидностей сосны, произрастающей в США. Кислотность рН коры определяли в зависимости от расположения коры по высоте дерева. Кору предварительно измельчали до фракции 40 меш. Кислотность рН различных видов сосны колебалась в пределах от 3,2 до 3,8. Исследованиями установлено, что большое влияние на величину рН оказывает величина содержания луба в коре. Так, рН коры, взятой от вершины деревьев, была выше, чем коры, взятой Пот комля.

Содержание редуцирующих веществ (РВ) в коре. В ЦНИИМОД и СвердНИИПДрев проводились исследования по определению редуцирующих веществ коры.

По данным СвердНИИПДрев [11], содержание РВ в коре несплавной древесины уральских пород составляет: у ели 2,43%; у сосны 1,88%.

В ЦНИИМОД проводилось сравнительное определение содержания РВ в коре древесины, поступающей сплавом и путем сухопутной доставки.

Содержание РВ в коре сплавной древесины составляет для ели 0,83%; у сосны 0,75%,; в коре несплавной древесины соответственно - 2,25% и 2,10%.

Данные показывают, что количество редуцирующих веществ в коре ели и сосны сплавной древесины примерно в 3 раза меньше по сравнению с количеством редуцирующих веществ в коре несплавной древесины.

Содержание минеральных веществ и примесей в коре (зольность). Содержание минеральных веществ и примесей в коре значительно выше, чем в древесине. Это объясняется не только наличием минеральных отложений в период роста дерева, но и значительным загрязнением коры при заготовке и транспортировке.

По данным В. И. Шаркова [8], зольность коры в свежесрубленном состоянии составляет: у луба сосны 2,2%, корки 1,4%; у луба ели 2,3%, корки 2,3%.

По данным А. Е. Соснина [9], зольность коры сплавной древесины сосны составляет 6,1%, елн 5,2%.

Зависимость зольности коры от способа транспортировки древесины к местам переработки видна из следующих данных: у ели при сухопутной доставке зольность составляет 2,1%, а при сплаве 5,6% (7].

В ЦНИИМОД была определена зольность коры сплавной древесины сосны и ели в зависимости от диаметра бревен. Сравнивалась зольность коры древесины, поступающей непосредственно в окорочную станцию, и коры, отмытой от минеральных примесей (образцы отбирали из одного и того же места бревна).

Результаты определений приведены в табл. 16.