全 文 ：第 wv卷 第 z期
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林 业 科 学
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v种棕榈藤藤材的化学组成
吴玉章
k中国林业科学研究院木材工业研究所 北京 tsss|tl
关键词 } 棕榈藤 ~化学组成
中图分类号 }≥z{t1wt 文献标识码 }„ 文章编号 }tsst p zw{{kusszlsz p stxx p sw
收稿日期 }ussy p su p tv ∀
基金项目 }国家/十五0科技攻关/棕榈藤防霉及色泽保护技术0的内容 ∀
Χηεµιχαλ Χοµ ποσιτιον οφ Τηρεε Κινδσ οφ Ρατταν Χανεσ
• ∏≠∏½«¤±ª
k Ρεσεαρχη Ινστιτυτε οφ Ωοοδ Ινδυστρψo ΧΑΦ Βειϕινγ tsss|tl
Αβστραχτ } ׫¬¶³¤³¨µ§¨¤¯¶º¬·«·«¨ ¦«¨ °¬¦¤¯ ¦²°³²¶¬·¬²±²©·«µ¨¨®¬±§¶²©µ¤·¤±¦¤±¨ ¶¶³¨¦¬¨¶o¬q¨ qo Χαλαµυστετραδαχτψλυσo
Χqσιµπλιχιφολιυσ ¤±§ ∆αεµονοροπσ µαργαριταε q׫¨ ³µ¨ ¬¯°¬±¤µ¼ µ¨¶∏¯·¶º¨ µ¨ ¤¶©²¯ ²¯º¶}tl ׫¨ «²¯²¦¨¯¯∏¯²¶¨ o ³¨ ±·²¶¤± ¤±§
¬¯ª±¬± º¨ µ¨ °¤­²µ¦«¨ °¬¦¤¯ ¦²°³²¶¬·¬²±©²µ·«¨ µ¤·¤±¶o¤±§¬·¶¦²±·¨±·¶¬±·«¨ Χqσιµπλιχιφολιυσ º¤¶·«¨ «¬ª«¨¶·¤±§·«¤·¬± ∆ q
µαργαριταε º¤¶·«¨ ²¯º¨ ¶·q ׫¨ ¬¨·µ¤¦·¬√¨ ¶²© ¥¨±½¨ ±2¤¯¦²«²¯ o «²·º¤·¨µo¦²¯§ º¤·¨µ¤±§ t h ‘¤’‹ º¨ µ¨ °¬±²µ¦«¨ °¬¦¤¯
¦²°³²¶¬·¬²±©²µ·«¨ µ¤·¤±¶o¤±§¬·¶¦²±·¨±·¶¬±·«¨ ∆ q µαργαριταε º¨ µ¨ ·«¨ «¬ª«¨¶·¤±§·«¤·¬±·«¨ Χq σιµπλιχιφολιυσ º¨ µ¨ ·«¨
²¯º¨ ¶·qul ׫¨µ¨ º¨ µ¨ ¶²°¨ §¬©©¨µ¨±¦¨¶¬±¦²±·¨±·²©·«¨ ¦«¨ °¬¦¤¯ ¦²°³²¶¬·¬²±¤°²±ª·«¨ µ²²·o°¬§§¯¨¤±§·²³²©¦¤±¨ ¶qƒ²µΧq
τετραδαχτψλυ󦤱¨ ·«¨ «²¯²¦¨¯¯∏¯²¶¨ ¬±µ²²·¤±§·«¨ ¬¯ª±¬±¬±·²³ º¨ µ¨ ·«¨ «¬ª«¨¶·¤±§·«¨µ¨ º¨ µ¨ ¤ ¬¯·¯¨§¬©©¨µ¨±¦¨ ¬± ³¨ ±·²¶¤±
¦²±·¨±·¤°²±ª·«¨ µ²²·o°¬§§¯¨¤±§·²³²©·«¨ ¦¤±¨ ¶o¤±§·«¨ «²¯²¦¨¯¯∏¯²¶¨ o³¨ ±·²¶¤± ¤±§ ¬¯ª±¬±¬±·²³ º¨ µ¨ «¬ª«¨µ·«¤±·«¤·¬±
µ²²·©²µΧqσιµπλιχιφολιυ󤱧 ∆ q µαργαριταε qvl ׫¨ ¬¨·µ¤¦·¬√¨ ¶«¤§¥¨ ±¨¶«²º± ¤§¬©©¨µ¨±¦¨ ¬±¦²±·¨±·¶¬± §¬©©¨µ¨±·³¯¤¦¨¶²©
¦¤±¨ ¶qƒ²µ ∆ q µαργαριταε·«¨ ¬¨·µ¤¦·¬√¨ ¶²©·«¨ ¦¤±¨ ¶¬±·²³º¤¶«¬ª«¨µ·«¤±·«¤·¬±²·«¨µ³¯¤¦¨¶o¤±§·«¤·²© Χqτετραδαχτψλυσ
¤±§ Χqσιµπλιχιφολιυ󫤧¥¨ ±¨ ¶«²º± ¤µ∏¯¨¯ ¶¨¶qwl ׫¨ °¤­²µ°²±²¶¤¦¦«¤µ¬§¨ ²©·«¨ ·«µ¨¨®¬±§¶²©µ¤·¤± º¨ µ¨ ª¯∏¦²¶¨ ¤±§
¬¼¯²¶¨ ¤±§¶«²º± ¤«¬ª«¨µ¦²±·¨±·¶²©wu h ∗ wy h ¤±§us h ∗ uw h oµ¨¶³¨¦·¬√¨ ¼¯ qŒ·¶«²º¨ §·«¤··«¨ µ¤·¤±¶º¨ µ¨ ¶¬°¬¯¤µ·²
«¤µ§º²²§q
Κεψ ωορδσ} µ¤·¤±~¦«¨ °¬¦¤¯ ¦²°³²¶¬·¬²±
棕榈藤加工业在我国区域经济中的重要性已为人所知k许煌灿等 ot|||l ∀近 us年来 o我国对棕榈藤从
天然分布及利用k许煌灿等 ot||vl !种质资源收集保存和引种驯化k尹光天等 ot||vl !组培栽培技术k许煌灿
等 ot|{w ~t||w¥~张方秋 ot||vl !生态生物学特性k许煌灿等 ot||w¤~尹光天等 ot||{l到藤茎解剖学特性k林
文豹 ot|{v ~蔡则谟 ot||w ~腰希申等 ot||{l都做了大量的研究工作 ∀通过研究 o掌握了我国棕榈藤资源及其
分布 !用途 !生物学特性 !生长环境 !资源储量和产量 o建立了多个棕榈藤藤种园 o研制出多个藤种的组培技
术 ∀在/十五0期间 o又将藤材的利用作为一项攻关内容进行了研究 ∀为了更好地利用藤材 o在了解藤材解剖
学特性的基础上 o还应该了解藤材的化学组成 o这对全面认识棕榈藤藤材以及合理 !科学地利用棕榈藤藤材
具有重要作用 ∀同时 o藤材的改性技术 o如漂白 !染色 !防变色 !防霉等的研究 o也与其化学组成有密切的联
系 ∀
t 材料与方法
t1t 试材概况 所用藤材为单叶省藤k Χαλαµυσ σιµπλιχιφολιυσl !白藤k Χq τετραδαχτψλυσl和黄藤k ∆αεµονοροπσ
µαργαριταεl o均采自广东高要金鸡坑林场 o约 ts年生 o丛生 o白藤植株茎长 w ∗ y ° o黄藤和单叶省藤植株茎长
ts ∗ tx ° o攀缘在杉木k Χυννινγηαµιαλανχεολαταl上 ∀采集的藤条首先去除叶鞘 o保留藤茎并气干 ∀
t1u 试样制备 首先 o将气干藤茎去掉表面的蜡质层k以下将去掉腊质层的称为芯部l ∀将芯部分成上 !中 !
下 v部分 o上部指靠近茎梢的 t ∗ u °部分k以下称梢部l o下部指靠近根部的 t ∗ u °部分k以下称根部l o中
间 t ∗ u °的部分作为中部k以下称中部l ∀由于藤茎较细 o需要多株藤条才能满足分析所要求的量 ∀因此 o
本研究中黄藤和单叶省藤各取 ts株 o白藤藤茎更细 o取 vs株以上 ∀然后将各株的 v部分别混合在一起使
用 ∀
将试样用粉碎机k • ¬¯¯ ¼¨磨l粉碎 o所得粉末经样品筛筛选 o取 ws ∗ ys目之间的粉末 o平衡水分后供化学
组成和糖类组成分析用 ∀
t1v v种棕榈藤藤材主要化学组成分析 除酸溶木素含量按照 Š…Π× tsvvz p t|{| k紫外光谱法l测定外 o其
他指标均按照 Š…Π× uyzz1u ∗ ts p t||v ∗ t||x进行 ∀
t1w v种棕榈藤藤材糖类组成分析 本研究采用糖醇乙酸酯化气相色谱法 o依据 Š…Π× tusvu p t|{|进行测
定 ∀测定原理是用硫酸把造纸原料或纸浆中的纤维素和半纤维素水解成单糖 o单糖被硼氢化钠还原为糖醇 o
糖醇与乙酸酐酯化成挥发性衍生物 o然后进行气相色谱分析 o得到碳水化合物中 x种单糖k葡萄糖 !甘露糖 !
木糖 !阿拉伯糖 !半乳糖l组分的相对含量与绝对含量 ∀
气相色谱仪为日本岛津 Š≤ p z{|s µ型 o色谱柱长 u ° o内径 v °°不锈钢柱 o内装涂 v h ∞≤‘≥≥ p  的
≤«µ²°¶²µ¥ • „ • ⁄≤≥ o‘u 流速 ws °#°¬±pt ~ ‹u 流速 xs °#°¬±pt ~空气流速 xss °#°¬±pt ~柱温 t|s ε ~
汽化室及监测器温度 uws ε ∀
u 结果与分析
u1t v种棕榈藤藤材化学组成 表 t给出了 v种棕榈藤藤材化学组成的分析结果 ∀白藤综纤维素k包括纤
维素和半纤维素 o以下同l含量平均 zt1v| h o总木质素k酸不溶和酸溶木质素总和 o以下同l含量平均
uv1y| h o聚戊糖含量平均 uv1u{ h ~单叶省藤综纤维素含量平均 zx1uz h o总木质素含量平均 uw1st h o聚戊
糖含量平均 uw1|w h ~黄藤综纤维素含量平均 yv1tx h o总木质素含量平均 uv1s| h o聚戊糖含量平均
us1wv h ∀此结果与 „¥¤¶²¯²等kussvl的结果相近 ∀v种棕榈藤藤材中 o以单叶省藤的综纤维素 !总木质素和
聚戊糖的含量最高 o黄藤的最低 ∀
表 1 3 种棕榈藤藤材化学组成
Ταβ . 1 Χηεµιχαλ χοµ ποσιτιον οφ τηρεε κινδσ οφ ρατταν
灰分
„¶«Πh
抽出物 ∞¬·µ¤¦·¬√ ¶¨Πh
苯醇
…¨ ±½¨ ±2¤¯¦²«²¯
热水
‹²·º¤·¨µ
冷水
≤²¯§º¤·¨µ t h ‘¤’‹
综纤维素
‹²¯²¦¨¯¯∏¯²¶¨Πh
总木质素
¬ª±¬±Πh
聚戊糖
°¨ ±·²¶¤±Πh
梢部 ׬³ t1{z v1{s tv1w| ts1yz vx1{t zs1t{ uw1tx uv1w|
白藤
Χq τετραδαχτψλυσ中部 ¬§§¯¨ t1ux w1tv tv1{x ts1xx vv1vx zs1uu uv1tz uv1s{
根部 • ²²· t1tz v1{y tt1y{ {1|| vt1vu zv1zz uv1zx uv1uz
平均值 „√¨ µ¤ª¨ t1wv v1|v tv1st ts1sz vv1w| zt1v| uv1y| uv1u{
梢部 ׬³ t1uw u1z{ x1x{ v1vu uz1xs zx1|s uw1zt uy1vz
单叶省藤
Χq σιµπλιχιφολιυσ中部 ¬§§¯¨ s1{y v1|u x1vz v1vx ux1yz zx1ss uw1ts uw1|w
根部 • ²²· s1w{ x1vz z1vu x1yv ux1vz zw1|t uv1ut uv1xt
平均值 „√¨ µ¤ª¨ s1{y w1su y1s| w1ts uy1t{ zx1uz uw1st uw1|w
梢部 ׬³ t1zv y1z| tw1us ts1xv ws1|t yx1yu uy1uz uv1uy
黄藤
∆ q µαργαριταε 中部 ¬§§¯¨ t1ts ts1{| uu1ut ty1{| wu1vw yv1u| uu1vu t|1v|根部 • ²²· s1zx tt1su uu1ys t{1u{ wu1sv ys1xx us1y{ t{1yw
平均值 „√¨ µ¤ª¨ t1t| |1xz t|1yz tx1uv wt1zy yv1tx uv1s| us1wv
同一种藤材 o从藤茎的根部到梢部 o综纤维素 !总木质素和聚戊糖的含量有差异 ∀白藤的综纤维素含量
在根部最高 o总木质素含量在梢部最高 o聚戊糖在 v个部位的含量相近 ~单叶省藤和黄藤的综纤维素 !总木
质素和聚戊糖的含量均为根部最低 o梢部最高 ∀从藤茎根部到梢部 v种物质含量变化的整体情况来看 o黄藤
的变化差异最大 o变化量在 x h ∗ y h之间 o而单叶省藤和白藤的变化小些 o大部分变化量在 t h ∗ w h之间 ∀
从苯醇抽出物 !热水抽出物 !冷水抽出物和 t h ‘¤’‹抽出物含量来看 o黄藤的各种抽出物含量明显高于
其他 u种藤材 ∀黄藤的苯醇抽出物含量为 |1xz h o单叶省藤的为 w1su h o白藤的为 v1|v h o黄藤比单叶省藤
和白藤高 t倍以上 ∀黄藤的热水和冷水抽出物含量比单叶省藤的高 v倍以上 ∀在 v种藤材中 o单叶省藤的
热水抽出物 !冷水抽出物和 t h ‘¤’‹抽出物含量最低 ∀
同一种藤材 o从藤茎的根部到梢部苯醇抽出物 !热水抽出物 !冷水抽出物和 t h ‘¤’‹ 抽出物含量有差
yxt 林 业 科 学 wv卷
异 ∀黄藤的梢部含量最低 o根部最高 o其中 o热水和冷水抽出物含量最高和最低之间相差 { h左右 ot h ‘¤’‹
抽出物相差 t h左右 ~单叶省藤梢部的苯醇抽出物 !热水抽出物和冷水抽出物含量最低 ot h ‘¤’‹抽出物含
量最高 o最高和最低之间相差 t h ∗ v h ~白藤中部的苯醇抽出物和热水抽出物高于其他部分 o梢部的冷水抽
出物和 t h ‘¤’‹抽出物含量高 o最高和最低之间相差 t h ∗ w h ∀从抽出物含量整体变化情况来看 o黄藤的
变化最大 o而单叶省藤和白藤的变化较小 ∀
v种棕榈藤藤材的灰分含量以单叶省藤的最低 o而且 v种藤材梢部的灰分最高 ∀
与秦特夫等kt||wl !陆熙娴kt||w¤~t||w¥l !陆熙娴等kt||wl研究人工林木材化学组成结果相比较 o棕榈
藤藤材中综纤维素 !木质素和聚戊糖的含量与人工林木材的含量相近 o各种抽出物和灰分含量除个别低于人
工林木材外 o都比人工林木材的高 ∀由此可见 o棕榈藤在化学组成上与木材相同 o纤维素 !半纤维素和木质素
仍然是主要组成成分 o而抽出物和无机物 ) ) ) 灰分仍属于次要成分 ∀
u1u v种棕榈藤藤材的糖类分析 由表 u可知 ov种藤糖类组成规律比较一致 o以葡萄糖和木糖含量最高 o
其次是阿拉伯糖 ∀白藤 !单叶省藤和黄藤中构成纤维素的葡萄糖含量分别为 wu1xz h !wx1xt h和 wx1x h o白
藤含量低于黄藤和单叶省藤 o黄藤和单叶省藤含量相近 ∀而构成半纤维素的组分中以木糖含量最高 o分别为
uv1z h !uu1tu h和 us1v h o这是非木材纤维中半纤维素的组成特征 ∀上述糖类组成中 o除葡萄糖外 o木糖含
量最高 o这是阔叶树木材的特征 ∀说明 v种棕榈藤藤材与阔叶树材更接近 ∀
表 2 3 种棕榈藤藤材的糖类组成
Ταβ . 2 Τηε µ ονοσαχχηαριδεσ ανδ τηειρ χοντεντ οφ τηρεε κινδσ οφ ρατταν
白藤
Χq τετραδαχτψλυσ
单叶省藤
Χq σιµπλιχιφολιυσ
黄藤
∆ q µαργαριταε
绝对含量
k以绝干原料计l
„¥¶²¯∏·¨ ¦²±·¨±·²©·«¨
°²±²¶¤¦¦«¤µ¬§¨ ¥¤¶¨§
²±·«¨ §µ¼ °¤·¨µ¬¤¯Πh
阿拉伯糖 „µ u1zv t1yu t1{{
木糖 ÷¼ uv1zs uu1tu us1vs
甘露糖 ¤± t1wy s1{z s1{s
半乳糖 Š¤¯ s1|| t1sv t1s{
葡萄糖 Š¯ ∏ wu1xz wx1xt wx1xs
总糖 ײ·¤¯ zt1wx zt1tu y|1xy
与人工林和天然林杉木
k秦特夫等 ot||wl !人工林中林
/三北0一号杨k Ποπυλυσ νιγρα ≅
Πqσιµονιιl木材 k陆熙娴等 o
t||w¤l !长白落叶松 k Λαριξ
ολγενσισlk陆熙娴等 ot||w¥l !人
工林 兰 考 泡 桐 k Παυλοωνια
ελονγαταlk陆熙娴 ot||wl相比 ov
种棕榈藤的葡萄糖和木糖含量
明显高于木材 ou 种糖的含量
占总糖的 |s h以上 o尤其是木糖 o是杨树和泡桐木材的 t ∗ u倍 o是杉木和落叶松木材的 v ∗ x倍 o甚至更高 ∀
其他糖类含量与木材相比 o有高有低 ∀
棕榈藤藤材的化学组成与木材相近 o说明棕榈藤藤材的化学性质与木材也相近 o对藤材的改性处理 o如
漂白 !染色 !防变色等 o可以参照木材的相关知识 ∀
v 结论
v种棕榈藤藤材中 o单叶省藤的综纤维素 !总木质素和聚戊糖的含量最高 o黄藤的最低 ~而黄藤的各种抽
出物含量最高 o单叶省藤的最低 ∀
同一种藤材 o从藤茎的根部到梢部 o各种成分的含量略有差异 ∀白藤的综纤维素含量在根部高 o总木质
素含量在梢部高 o聚戊糖在 v个部位的含量相近 ~单叶省藤和黄藤的变化相同 o均为根部低 o梢部高 ∀黄藤
梢部的各种抽出物含量低 o根部高 ~单叶省藤梢部的苯醇抽出物 !热水抽出物和冷水抽出物含量低 ot h
‘¤’‹抽出物含量高 ~白藤中部的苯醇抽出物和热水抽出物高于其他部分 o梢部的冷水抽出物和 t h ‘¤’‹
抽出物含量高 ∀
v种棕榈藤藤材中 o单叶省藤的灰分含量最低 o而且 v种藤材梢部的灰分最高 ∀
v种棕榈藤藤材糖类相对组成中 o葡萄糖比例最大 o其次是木糖 o二者占总糖的 |s h以上 o其他糖类含量
较少 ∀
棕榈藤在化学组成上与木材相同 o纤维素 !半纤维素和木质素仍然是主要组成成分 o而抽出物和无机物
) ) ) 灰分仍属于次要成分 ~棕榈藤的半纤维素组成主要是木糖 o这是非木材纤维中半纤维素的组成特征 o阔
叶树木材也具有此特征 o说明棕榈藤藤材与阔叶树木材的特征更接近 ∀
zxt 第 z期 吴玉章 }v种棕榈藤藤材的化学组成
参 考 文 献
蔡则谟 qt||w1 棕榈藤茎的解剖特性及商用藤归类 q林业科学 ovskvl }us| p utv
林文豹 qt|{v1 白藤茎的解剖观察 q热带林业科技 ov }y p tt
陆熙娴 o阎浩鹏 qt||w¤q人工林中林/三北0一号杨树木材幼龄材与成熟材化学性质变异性的研究 q世界林业研究 ozk专l }{u p |t
陆熙娴 o黄洛华 o周 勤 qt||w¥q人工林和天然林长白落叶松幼龄材与成熟材化学组成与化学性质比较的研究 q世界林业研究 ozk专l }|u p tsz
陆熙娴 qt||w q人工林兰考泡桐幼龄材与成熟材化学组成与化学性质比较的研究 q世界林业研究 ozk专l }ts{ p tt|
秦特夫 o陆熙娴 qt||w1 人工林与天然林杉木幼龄材与成熟材化学组成与化学性质比较的研究 q世界林业研究 ozk专l }yx p {t
许煌灿 o钟恢甫 o符史深 qt|{w1 白藤的特性及栽培技术开发 q热带林业科技 okul }| p uz
许煌灿 o尹光天 o李意德 o等 qt||v1 我国棕榈藤天然分布及其利用的研究 q林业科学研究 oykwl }v{s p v{|
许煌灿 o尹光天 o曾炳山 o等 qt||w¤1 黄藤生态生物学特性的研究 q林业科学研究 ozktl }us p uy
许煌灿 o尹光天 o曾炳山 o等 qt||w¥1 黄藤栽培技术的研究 q林业科学研究 ozkvl }uv| p uwy
许煌灿 o吴金坤 o尹光天 qt|||1 棕榈藤的研究和发展 q世界林业研究 otukxl }vz p wu
尹光天 o许煌灿 o张伟良 o等 qt||v1 棕榈藤物种的收集和引种驯化研究 q林业科学研究 oykyl }ys| p ytz
尹光天 o许煌灿 o曾炳山 o等 qt||{1 单叶省藤生态生物学特性及栽培技术的研究 q林业科学研究 ottktl }z p tx
腰希申 o李 o许煌灿 o等 qt||{1 棕榈藤的电镜观察 ´ q藤基部分的电镜观察 q林业科学 ovwkvl }tsw p ts|
张方秋 qt||v1 棕榈藤组培技术研究 q林业科学研究 oykxl }w{y p w|u
„¥¤¶²¯² • ° o≠²¶«¬§¤  o≠¤°¤°²·² ‹ qussv1 棕榈藤的热软化 }半纤维素 p木素基质的影响 q世界竹藤通讯 otkwl }vu p vy
k责任编辑 石红青l
{xt 林 业 科 学 wv卷