Effects of grinder shower water temperature on the release of spruce wood components into water

摘要

The effects of shower water temperature on the dissolution and dispersion of spruce wood components into water was studied using a laboratory-scale grinder. Grinding trials with shower water temperatures of 90℃, 120℃ and 140℃ were carried out and the amounts of carbohydrates, lipophilic extractives and lignins released were determined. A grinding trial was also conducted with CaCl_2 present in the shower water. The amount of dissolved and dispersed wood components increased with higher grinder shower water temperature. The increase was mainly due to the greater dissolution of polysaccharides containing man-nose, galactose and galacturonic acid units. Substances containing glucose other than glucomannans, such as starch and monomeric glucose, dissolved at 90℃. The dissolution of lignins increased slightly at higher shower water temperatures. The shower water temperature did not significantly affect the amount or composition of dispersed lipophilic extractives. Addition of 40 mg/l CaCl_2 to the shower water suppressed the amount of lipophilic extractives in the process water by about 30%, but did not notably affect the release of carbohydrates or lignins.%Suihkuveden lämpötilan vaikutus puukomponenttien liukenemiseen ja dispergoitumiseen veteen tutkittiin laboratoriohio-makoneella. Koeajojen suihku-veden lämpötilat olivat 90℃, 120℃ ja 140℃. Lisäksi tehtiin hiontakoe, missä suihkuveteen oli lisätty 40 mg/L CaCl_2. Raaka-aineena kokeissa käytettiin tuoretta kuusipuuta. Liuenneiden ja dispergoitu-neiden puukomponenttien määrä kasvoi suihkuveden lämpötilan noustessa. Kasvu johtui lähinnä mannoosi-, galaktoosi- sekä galakturonihappoyksiköis-tä rakentuneiden hemiselluloo-sien lisääntyneestä liukenemisesta. Muita glukoosiyksikköjä sisältäviä yhdisteitä kuin gluko-mannaaneja, esimerkiksi tärkkelys ja glukoosi monomeerimuo-dossa, liukeni jo 90℃ asteessa. Ligniinin liukeneminen lisääntyi ainoastaan hieman suihkuveden lämpötilan noustessa. Suihkuveden lämpötilalla ei ollut oleellista vaikutusta dispergoituneiden rasvaliukoisten uuteaineiden määrään tai koostumukseen. CaCl_2-lisäys suihkuveteen vähensi dispergoituneiden rasvaliukoisten uuteaineiden määrää noin 30 %, mutta ei vaikuttanut hiilihydraattien tai ligniinin liukenemiseen.