Értekezés

2. fejezet A hıkezelés tudományos és ipari vonatkozásai
jelenléte a lignin bomlásánál fontos szerepet játszik. A szorpciós tulajdonságok megváltozását
RUNKEL a hidroxilcsoportok csökkenésével illetve új, hidrofób vegyületek keletkezésével
hozza összefüggésbe. Megjegyezhetı, hogy a kémikusok a plaszticitás tekintetében nem a
középlemezt, hanem a primér és szekundér sejtfalak közti részt tekintik kritikusnak az
elválások szempontjából.
2.3.3.3. A járulékos anyagok bomlása
A makromolekulás anyagok mellett a faanyag kis molekulatömegő, rendszerint vízben
vagy szerves oldószerben könnyen oldódó vegyületeket is tartalmaz, a fıkomponensekhez
képest viszonylag kis mennyiségben (száraz fára vonatkoztatva általában 2-10
tömegszázalék). A fából való kioldhatóságuk miatt ezeket az anyagokat összefoglaló néven
extraktanyagoknak nevezik. A járulékos anyagok kémiai felépítésük alapján több csoportra
oszthatók: alkoholok, mono-, di- és oligoszacharidok, alifás savak és származékaik, zsírok és
olajok, fenolok, terpének és származékaik. Ezen anyagok hatása a fa tulajdonságaira más,
mint a fı fakomponenseké, elsısorban nem a mechanikai tulajdonságokat befolyásolják,
hanem olyan sajátságok kialakításában vesznek részt, mint a szín, szag és tartósság, így
befolyásolják a fa olyan tulajdonságait, mint ragaszthatósága, felületkezelhetısége,
száríthatósága és kémiai feldolgozhatósága (NÉMETH 1997).
Az extraktanyagok minısége jelentıs mértékben függ a fa családjától, nemzetségétıl,
fajától és még fajtájától is (UCAR és FENGEL 1995), mivel bioszintézisük genetikailag
meghatározott. A fa szerkezetében adott morfológiai helyeken találhatók meg elsısorban,
ezért az extraktanyagok egy törzsön belül is jelentıs mennyiségi és minıségi különbségeket
mutathatnak (HELM 2000). Általánosságban érvényes, hogy a szijács lényegesen kisebb
mennyiségben tartalmaz extraktanyagokat, mint a geszt (BURTIN és munkatársai 1998). A
gesztben a polifenolok nagyobb mennyiségben és magasabb molekulatömeggel találhatók,
mint a szijácsban. A szijács polifenoljai reduktív, a geszté oxidatív típusúak (CONDE és
mtsai 1995). Az értékek függnek továbbá az extraháló oldószer polaritásától (PASSIALIS és
GRIGORIOU 1999), a kioldás módjától, idıtartamától és a fa kivágásának idıpontjától is
(MONONEN, ALVILA és PEKKANEN 2002a, CSONKÁNÉ 2005).
A járulékos alkotórészek kémiai felépítésük alapján csoportosíthatóak (MOLNÁR
1999):
- fenolos gesztanyagok (fenolok, lignánok, flavonoidok, tanninok, sztilbének),
- gyanták és terpének,
- egyéb járulékos anyagok (cukrok, zsírok, viaszok, ciklitek, alkaloidok, szuberin).
A járulékos alkotórészek közül az aromás szerkezetőek, elsısorban a tanninok
mérsékelt hımérsékleten (140-190 o C) stabilizálják a fát a hıhatás ellen mind oxidatív, mind
inert atmoszférában. E komponensek is a stabil gyökképzıdésen keresztül hatnak, mint
antioxidánsok ill., mint a depolimerizációs folyamatok inhibitorai. A terpének, gyanták és
olajok az elızı vegyületcsoporttal ellentétesen viselkednek. Különösen oxidatív
atmoszférában a belılük keletkezı gyökök iniciátorai az oxidatív bomlásfolyamatoknak. A fa
gyulladáspontját 30-40%-kal is lecsökkenthetik (NÉMETH K. 1989).
BURGOIS (1989) a természetes oldószerekkel kioldható extraktanyagokat a termikus
bomlás során végbemenı reakciók iniciálóiként nevezi meg.
MELCEROVA SINDLER és MELCER (1993) különféle oldószerekkel akácból
extrahált cserzıanyagokat vizsgáltak és hidrotermikus kezelések kapcsán megállapították,
hogy a fellépı kondenzációs reakciókban aktívan részt vesznek és részint katalizáló hatásúak.
Ilyen járulékos anyagok az ún. flavonoidok is. A növényvilágban azonosított közel
6500 flavonoid között a flavonolok, valamint glikozidjaik a legáltalánosabbak és a
14