Atlas

Extraktivämnen

Extraktivämnen är allt som ett lösningsmedel kan tvätta ut ur veden utan att bryta ner väggarna. De utgör bara några få procent, men de ger veden dess doft, färg och motståndskraft mot röta.

Extraktivämnen är lågmolekylära föreningar som avlägsnas ur veden med neutrala lösningsmedel (vatten, aceton, etanol, eter). Sjöström anger 3,5 % för tallved och 3,2 % för björkved; vissa tropiska arter innehåller betydligt mer. Sammansättningen varierar starkt med art och del av trädet.

Var olika extraktivämnen koncentreras i stammen. Välj en zon.

Vad de är och hur mycket

Häll sprit eller aceton över sågspån så blir vätskan färgad och luktar kåda. Allt som har lösts upp är extraktivämnen. Vanligen handlar det om några procent av vedens massa.

Extraktivämnen är föreningar som inte ingår i cellväggens stomme och som kan avlägsnas med neutrala lösningsmedel utan att den förstörs. De delas in i tre stora grupper: terpener och terpenoider (inklusive hartssyror), fetter, vaxer och steroler samt fenoliska föreningar. Vid vedanalys avlägsnas de först så att de inte stör resultaten för lignin och kolhydrater.

Terpener och harts

Barrträdens kåda doftar tall tack vare terpenerna. Destillation av kåda ger terpentin, och det som blir kvar är kolofonium, som används på fiolstråkar och i lim och färger.

Terpener är uppbyggda av C5-isoprenenheter. Flyktiga monoterpener (α- och β-pinen, 3-karen) utgör terpentin; icke-flyktiga diterpenoida hartssyror (abietinsyra- och pimarsyratyp) utgör kolofonium. Hartset finns i barrträdens hartskanaler och parenkym. Vid sulfatkokning av barrved avdrivs terpenerna som sulfatterpentin, medan harts- och fettsyror flyter upp som såpa, som surgörs med svavelsyra till råtallolja.

Fetter, vaxer och steroler

I splintvedens levande celler lagrar trädet fett, ungefär som vi lagrar energi. Björkens ytterbark är rik på betulin, som till stor del är det som ger den dess vita färg.

Fetter (främst triglycerider av omättade fettsyror, framför allt linolsyra och oljesyra) och steroler (β-sitosterol) koncentreras i splintvedens parenkymceller. Vid vedlagring hydrolyseras triglyceriderna till fria fettsyror. Lövved innehåller praktiskt taget inga hartssyror: dess lipofila extraktivämnen består främst av fetter, vaxer och steroler. Björkens ytterbark är rik på triterpenen betulin.

Fenoliska föreningar

Kärnveden hos många arter är genomdränkt av fenoliska ämnen. De är giftiga för svampar, så kärnved ruttnar långsammare. Ek avger sådana ämnen till vin som lagras på fat, och ur lärk utvinns dihydrokvercetin.

Till de fenoliska extraktivämnena hör stilbener (pinosylviner i tallens kärnved), lignaner (särskilt rikliga i grankvistar, främst hydroximatairesinol), flavonoider (dihydrokvercetin, även kallat taxifolin, i lärkens kärnved) och garvämnen (hydrolyserbara garvämnen i ek, kondenserade garvämnen i bark). De bildas när kärnveden utvecklas och skyddar den mot biologiska angrepp.

Varför de är viktiga

Extraktivämnena avgör vedens färg, doft och beständighet. Vid papperstillverkning kan harts fastna på maskinerna. Och biprodukterna från kokningen, terpentin och tallolja, är värdefulla råvaror i sig.

Extraktivämnen påverkar vedens färg och lukt, kärnvedens naturliga beständighet samt limning och ytbehandling. Vid massa- och papperstillverkning orsakar lipofila extraktivämnen hartsproblem (beckproblem), det vill säga avlagringar på utrustning och i papperet. Sulfatterpentin, tallolja och kolofonium, liksom betulin och dihydrokvercetin, används som kemiska råvaror.

Viktiga fakta

tall, Sjöström
3,5 %
björk, Sjöström
3,2 %
grupper
terpener, fetter, fenoler
terpentin
C10-monoterpener
kolofonium
C20-hartssyror
biprodukt vid kokning
tallolja

Källor till kapitlet

  1. Sjöström E. Wood Chemistry: Fundamentals and Applications. 2nd ed. San Diego: Academic Press, 1993.
  2. Fengel D., Wegener G. Wood: Chemistry, Ultrastructure, Reactions. Berlin; New York: De Gruyter, 1984.
  3. Ek M., Gellerstedt G., Henriksson G. (eds.) Wood Chemistry and Wood Biotechnology. Pulp and Paper Chemistry and Technology, vol. 1. Berlin: De Gruyter, 2009.
  4. Азаров В.И., Буров А.В., Оболенская А.В. Химия древесины и синтетических полимеров: учебник. 2-е изд. СПб.: Лань, 2010.