木材提取物是什么

用中性有机溶剂（如乙醚、苯—醇混合液和乙醇等）、水蒸气或水从木材中提取出来的物质。又称木材抽提物、浸提物或内含物。

提取物的组成

主要决定于树木品种。还随产地、树龄、树干部位、采伐季节、存放时间、运输方式和提取条件等不同而异。提取物含量一般约占干材重的2～5%，有些热带材可高达25%。其化学组成分下述三大类。

萜类化合物

通式为（C5H8）n，n≥2。可分：①单萜类（n＝2）。主要有α-、β-蒎烯、△3-蒈烯、苧烯和β-水芹烯5种。②倍半萜类（n＝3）：包括长叶烯、雪松烯、杜松萜烯、罗汉柏烯和柏木脑等。③二萜类（n＝4）。包括二萜酸（树脂酸）和中性二萜，前者包括枞酸型和海松酸型两类，后者为二萜烃及其氧化物（醇类和醛类化合物）等。④三萜类（n＝6）。包括链状的角鲨烯（三十碳六烯）及其相关的甾醇和三萜苷（皂苷）等。⑤多萜类（n≥8）。包括马来树胶、杜仲胶和橡胶等。其中单萜类、倍半萜类和二萜类为针叶树材典型组成部分；三萜类为针叶树材和阔叶树材所共有；多萜类则为阔叶树材的典型组成部分。

脂肪族化合物

包括脂肪、蜡及其组成物——游离脂肪酸和高级醇。至今已鉴定出的脂肪酸有20种以上，主要是12～24个碳原子饱和和不饱和的一元酸，其中以16～18个碳原子不饱和酸为主。包括棕榈油酸、油酸、亚油酸和亚麻酸。此外，该类化合物还包括水溶性糖类（单糖类及其苷、低聚糖、果胶、淀粉、糖醇和环醇类化合物）以及含氮化合物（蛋白质和生物碱）。

芳香族化合物

大多是1个或1个以上酚羟基取代的多酚类化合物。几乎不溶于乙醚，但溶于乙醇、乙醇水和水中。从生物合成的碳骼可分为：①C6－C1的苯甲酸类。如对-羟基苯甲酸、香草酸和紫丁香酸等。②C6—C2—C6的芪类。芪为α，β-二苯乙烯，有顺式和反式两种。从已确定木材的23种化学结构中看出，多数呈游离形式，且苯环上往往为羟基和（或）甲氧基所取代，仅8种与糖结合成苷。③C6—C3—C6—C3的木酚素类。系指两个苯丙烷碳骼通过侧链β-β碳原子进行耦合的一类二聚物。侧链α-或γ-碳原子通常被氧化，并以醇、醚或内酯等形式出现。苯环上常带有1～2个羟基或甲氧基，分子中都有1个或1个以上的不对称碳原子，因此均呈光学活性。按其母体结构来分，主要有二芳基丁烷、四氢呋喃和四氢萘3种结构类型。④C6-C3的苯丙烷衍生物。主要包括木质素前体的松柏醇、芥子醇和对-羟基肉桂醇等。⑤C6—C3—C6的黄酮类化合物。主要包括黄酮及其醇类、黄烷醇类、二氢黄酮类、二氢黄酮醇类、异黄酮类、查耳酮类和噢哢类等。⑥单宁。按其化学结构特征，分水解类单宁和缩合类单宁两类。后者在木材中的分布比前者更广泛，如常见的松木、云杉、白桦和赤杨均含缩合类单宁。

除上述三大类有机物外，木材中还含有少量无机物。温带木材的灰分含量为0.3～1.0%，但多数热带材超过1%，有些甚至可达5%。根据灰分的水溶性质可分为可溶和不溶两类，分别占总灰分的10～25%和75～90%。前者主要为钾和钠的碳酸盐类；后者则为钠、镁的碳酸盐、硅酸盐和磷酸盐。

提取物的分布

提取物存在于边材薄壁细胞。木质化阶段一经结束，木纤维和管胞就死去，而横向和纵向薄壁细胞（占木材体积4～50%）作为水和无机盐运输通道，继续维持新陈代谢作用并贮藏养料，经过一定时期后死亡，并逐渐形成心材。在这一过程中，木材内部发生各种变化，产生大量提取物（特别是酚类化合物）。因此，心材提取物含量高于边材，而心材外层又高于心材内层。糖类和酯类等营养物质多分布于边材部分。树脂多存在于树脂道内。这些成分在细胞中大量沉积在薄壁细胞中，少量存在于细胞间隙、胞间层、管胞和木纤维的细胞壁及其微毛细管内。管胞中的无机物主要存在于复合胞间层和次生壁内层。但阔叶树材导管的纹孔和螺纹加厚部分也含无机物。在热带材及冷杉属、槭属和杨属等树种中发现无机物不仅渗入细胞壁中，而且也沉积在薄壁细胞和韧型纤维的腔中。其组成主要为不同晶状的碳酸钙、草酸钙或硅酸钙。

提取物对材性和加工的影响

细胞腔内提取物，增加木材比重和颜色，影响木材化学性质。心材细胞壁内的提取物，能赋予木材气味和颜色，提高木材耐久性，减少木材干缩润胀；能降低渗透性，影响流体流动，妨碍木材干燥和防腐处理，阻碍制浆药液渗透。此外，还影响木材锯切，使切削刀具变钝和被化学腐蚀。在人造板工业中，木材提取物影响胶粘剂的胶着固化和油漆涂饰。糖类和单宁在生产水泥刨花板和木丝板中，影响水泥的硬化和制品的质量。在造纸工业中，影响较大，除常见的“树脂障碍”外，增加药剂消耗，抑制制浆反应，减少纸浆得率，降低纸浆质量，增加碱回收困难度。比如用酚类含量较高的桉树制浆时，会遇到纸浆得率低，碱性蒸煮液被中和，药液渗透性差，纸浆颜色深，设备经常堵塞，黑液浓缩困难，碱回收麻烦与设备被腐蚀或变色等问题。

提取物利用

亲缘相近的同属树木，其提取物类型往往是相同或类似的，但组成和含量（特别是酚类化合物）仍有显著差异。因此，木材提取物可作为树木化学分类学的依据。此外，木材（树皮）提取物是林产化工、医药和轻化工等许多产业部门的重要原料。