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《中国林业科学研究院》 2000年
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真菌致泡桐木材变色机理及防治技术研究

常德龙  
【摘要】:泡桐木材是我国重要的工业用材,广泛用于生产室内建筑装修材料(胶 合板、刨花板等)、 家具,工艺品等产品~[79],每年有10~20万立方米的桐 木板材出口日本、南韩等国家,为国家赚取大量外汇。在加工和使用过程 中,泡桐木材容易变色,严重影响泡桐材的深加工利用,极大地限制了木 材加工业的发展。泡桐材变色是目前严重影响我国泡桐木材加工利用和泡 桐产业健康持续发展的一个重要问题,也一直是国内外学者十分关注的一 个科学难题。关于泡桐材变色和防治的研究,从70年代初开始中日学者 相继进行了多方面的研究,取得了一定的成果~[43,99,100]。对泡桐材的变色 类型大多数学者认为是化学变色,也一直试图从中提取化学变色物质和根 据这些研究结果进行变色防治研究,但研究进展不大。本文主要从微生物 的角度对泡桐木材变色进行研究,重要意义就在于,不是提取和分离一种 或几种变色物质,而是从变色物质产生的途径寻找原因,揭示泡桐木材在 微生物作用下,发生降解生成变色物质的变化历程,阐明泡桐木材变色机 理,为防止各种变色物质的形成切断渠道,堵住变色物质源头,为泡桐木 材变色的防治提供重要的科学依据。 以泡桐木材变色防治为目的,确定了泡桐木材变色类型,分离了两种 变色真菌;研究了泡桐木材变色机理,包括真菌作用下泡桐木材颜色变化 规律及木材化学成分变化;论述了防治泡桐木材变色的可行性和可能性, 探讨了一些可采用的防变色措施;根据真菌致泡桐木材变色机理,进行了 预防泡桐木材变色研究,取得了理想的效果。研究结果表明: 1.泡桐木材变色属微生物变色。 2.两种变色真菌,即链格孢菌(Alternarja alternata(Fr.)Kelssl) 和一种根霉菌(Rhizopus sp.), 可导致泡桐木材变色,使整个木材由淡 白色变成黑褐色。 3.真菌作用下泡桐木材变色规律为,色差△E~*变化非常明显,随着时间 的推移,色差不断增大,木材白度下降,变色前期木材由乳白色变红,后 期逐渐变黑、变暗;亮度L~*指标逐渐下降,由原来的70多下降到50左右, 并随时间的迁移,木材明度仍会继续降低;变红度a~*、 变黄度b~*呈波浪 式发展,但总的来说,木材的颜色是朝着变暗、变深的方向进行。 4.依据化学成分分析试验结果分析表明,在真菌引起变色的泡桐木材中, 巨 木质素含量增加,纤维素含量变化不明显,半纤维素发生很明显的降解或 分解。从红外谱图OTIR)及光电子能谱oSCA)进一步分析可见,在真菌作 用下,半纤维索比纤维素和木质素比更易发生降解反应。导致木材的成分、 结构发生变化,从而引起木材颜色发生变化。变色菌以木材中低分子化合 物为营养源,主要成分变化不大。 5.PH值对泡桐木材真菌变色影响明显,当PH值为4~6时,木材受真菌 影响最大,变色最严重。 6.防治研究结果显示:用酶抑制剂、杀菌剂,结合PH值调节,可以很好 地控制泡桐木材变色,使处理的泡桐板材的颜色指标,如色差么E“,变红 度 a”、变黄度 b”,白度 TT等均达到外贸出口最好板材M级板)指标。
【学位授予单位】:中国林业科学研究院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2000
【分类号】:S781.42;S792.43

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