Analysis of quantitative and qualitative extractive components extracted from hornbeam (Carpinus betulus L.) and yakal (Shorea astylosa Foxw.) wood

• Autorzy: Sierant Dominik , Szadkowska Dominka

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0015.8937

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aim of the study was analysis of quantitative and qualitative extractive components extracted from hornbeam (Carpinus betulus L.) and yakal (Shorea astylosa Foxw.) wood. Two wood species similar to each other in terms of microscopic structure and physical properties, the native wood of Hornbeam (Carpinus betulus L.) and the yakal wood (Shorea astylosa Foxw.) endemic to the Philippines, which is still little understood, were investigated. Wood is a material composed mainly of polymers called lignocellulose which includes: (cellulose, lignin and hemicelluloses), but also contains many extractive and mineral substances. . The extractive content of wood in temperate climates is approximately for up to 5% by weight of wood. Their identification is difficult because of the wide variety and multiplicity of compounds present. However, extractive compounds are important for the resistance of trees and wood to biological agents such as fungal infestation or insect infestation. Usually the zones of dead wood (heartwood or cored wood) are characterized by a higher content of extractives. The understanding of the chemical composition of extractives in wood can contribute to the development of wood preservative products and environmentally friendly and would be part of the green chemistry policy.

PL

Celem pracy była analiza ilościowa i jakościowa składników ekstrakcyjnych wyekstrahowanych z drewna grabu (Carpinus betulus L.) i drewna jakalu (Shorea astylosa Foxw.). Badaniom poddano dwa podobne do siebie pod względem budowy mikroskopowej i właściwości fizycznych gatunki drewna, rodzime drewno grabu (Carpinus betulus L.) oraz drewno endemicznego gatunku występującego na Filipinach yakalu (Shorea astylosa Foxw.), który jest wciąż mało poznany. Drewno jest materiałem składającym się głównie z polimerów zwanych lignocelulozą, w skład których wchodzą: (celuloza, lignina i hemicelulozy), ale zawiera również wiele substancji ekstrakcyjnych i mineralnych. . Zawartość ekstraktów w drewnie w klimacie umiarkowanym wynosi około do 5% suchej masy drewna. Ich identyfikacja jest trudna ze względu na dużą różnorodność i mnogość występujących związków. Związki ekstrakcyjne są jednak ważne dla odporności drzew i drewna na czynniki biologiczne, takie jak infekcje grzybów lub owadów. Zazwyczaj strefy martwego drewna (twardziel lub drewno rdzeniowe) charakteryzują się większą zawartością ekstraktów. Poznanie składu chemicznego substancji ekstrakcyjnych w drewnie może przyczynić się do opracowania produktów do konserwacji drewna, które byłyby przyjazne dla środowiska i wpisywałyby się w politykę zielonej chemii.

Słowa kluczowe

EN

wood extractives; GC-MS; yakal; hornbeam

• Wydawca: Wydawnictwo Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie
• Czasopismo: Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW. Forestry and Wood Technology
• Rocznik: 2022
• Tom: No. 117
• Strony: 63--73
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., tab.

Twórcy

autor

Sierant Dominik

• Faculty of Wood Technology, Warsaw University of Life Sciences - SGGW

autor

Szadkowska Dominka

• Department of Wood Science and Wood Preservation, Institute of Wood Science and Furniture, Warsaw University of Life Science - SGGW

Bibliografia

• 1. ALIREAZA M., 2012; Chemical interactions between fatty acids and wood components during oxcidation processes; Kungliga Tekniska Högskolan; Stockholm.
• 2. ANTCZAK A., SIERANT D., 2020; Comparison of the chemical composition of domestic common hornbeam (Carpinus betulus L.) wood and exotic yakal (Shorea astylosa Foxw.) wood.; Annals of Warsaw Agricultural University, Forestry and Wood Technology; No 112; p5-10;
• 3. ANTCZAK A., RADOMSKI A., ZAWADZKI J., 2006, Benzene substitution in wood analysis. Annals of Warsaw Agricultural University, Forestry and Wood Technology, 58, 15-19.
• 4. BOCKEL S., MAYER I., KONNERTH J., HARLING S., NIEMZ P., SWABODA C., BEYER M.; BIERI N., WEILAND G.; PICHELIN F., 2019; The role of wood extractives in structural hardwood bonding and their influence on different adhesive systems. Int. J. Adhes. Adhes., 91, 43–53.
• 5. FELEGYI-TÓTH, C. A., GARÁDI, Z., DARCSI A., CSERNÁK, O., BOLDIZSÁR, I., BÉNI, S., & ALBERTI, Á., 2021;. Isolation and quantification of diarylheptanoids from European Hornbeam (Carpinus Betulus L.) and HPLC-ESI-MS/MS Characterization of its Antioxidative Phenolics; Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis.
• 6. GOTTLIEB O.R., MORS W.B, 1980; Potential utilization of Brazilian wood extractives, Journal of Agricultural and Food Chemistry, 28 (2), 196-215
• 7. HANSEN C.M., 1967; The Three Dimensional Solubility Parameter-Key to Paint Component Affinities: III. Independent Calculations of the Parameter Components J. Paint Technol.; 39, 511
• 8. KOZAKIEWICZ P., JANKOWSKA A., SZCZĘSNA M., 2021; Drewno egzotyczne - rozpoznawanie, właściwości i zastosowanie. Warszawa.
• 9. KRÓL P., TOCZYŁOWSKA-MAMIŃSKA R.,, MAMIŃSKI M., 2017; A Critical Role for the Presence of Lignocellulosic Material in the Determination of Wood Buffering Capacity, Journal of Wood Chemistry and Technology, 37:6, 478-484
• 10. KRUTUL D., 2002; Ćwiczenia z chemii drewna oraz z wybranych zagadnień chemii organicznej.; Wydawnictwo SGGW; Warszawa;.
• 11. KRZYSIK F., 1978; Nauka o Drewnie, PWN, Warszawa
• 12. MUHAMAD, I. I., HASSAN, N. D., MAMAT, S. N. H., NAWI, N. M., RASHID, W. A., & TAN, N. A.; 2017; Extraction Technologies and solvents of phytocompounds from plant materials: Physicochemical characterization and identification of ingredients and bioactive compounds from plant extract using various instrumentations. Ingredients Extraction by Physicochemical Methods in Food.
• 13. PROSIŃSKI S., 1984; Chemia drewna, PWRiL, Warszawa
• 14. RALPH J., BRUNOW G., HARRIS P., DIXON R.A., SCHATZ P.F., BOERJAN W., 2008; Lignification: Are lignins biosynthesized via simple combinatorial chemistry or via proteinaceous control and template replication? In Recent Advances in Polyphenols Research; Daayf, F., El Hadrami, A., Adam, L., Ballance, G.M., Eds.; Wiley-Blackwell: Oxford, UK; pp. 36–66.
• 15. ROWELL R.M.; PETTERSEN R.; HAN J.S.; ROWELL J.S.; TSHABALALA M.A. , 2019; Cell Wall Chemistry. In Handbook of Wood Chemistry and Wood Composites; Rowell, R.M., Ed.; CRC Press: Boca Raton, FL, USA, 2005; Volume 3, pp. 35–74
• 16. SZADKOWSKA D., ZAWADZKI J., KOZAKIEWICZ P., RADOMSKI A., 2021; Identification of Extractives from Various Poplar Species; Forests; Volume 12, 647;
• 17. WALKER L.P.; WILSON D.B., 1991; Enzymatic hydrolysis of cellulose: An overiew. Bioresour. Technol., 36, 3–14.
• 18. VERMAAK, I., KAMATOU, G. P. P., KOMANE-MOFOKENG, B., VILJOEN, A. M., & BECKETT, K.; 2011;. African seed oils of commercial importance - cosmetic applications. South African Journal of Botany.
• 19. VUORINEN A., MARKKINEN N., KALPIO M., LINDERBORG K., YANG B., KALLIO H., 2015; Effect of growth environment on the gene expression and lipids related to triacylglycerol biosynthesis in sea buckthorn (Hippophae rhamnoides L.) berries; Food Research International;