Технология и товароведение продуктов малоотходной переработки хвойной древесной зелени

Данное решение может реализоваться при рубке совместно произрастающих древесных пород, древесная зелень которых является близким по значимости сырьем при выработке какого-либо конкретного товарного продукта. Например, это возможно на северо-западе страны при переработке охвоенных побегов сосны и ели на хвойную витаминную муку. Вместе с тем из-за малого масштаба оно вряд ли будет успешным при заготовке сырья обрезкой ветвей с растущих деревьев. Указывается также на реальную возможность совместной заготовки и переработки древесной зелени пихты белокорой и ели аянской с получением эфирного масла. Охвоенные побеги этих пород сравнительно близки по содержанию эфирного масла (2, 1 и 1,3 % соответственно), практически одинаковы по физико-химическим показателям и потребительским свойствам [57, 87, 259]. В Красноярском крае совместная переработка древесной зелени произрастающих на одних площадях сосны и ели экономически не целесообразна в связи с отсутствием спроса на хвойную муку пихты и ели по существующей технологии пихтоварения [215] из-за низкого содержания эфирного масла в охвоенных побегах ели [27, 195, 248]. Производство масла в таком случае практически означает его отгонку из древесной зелени пихты с введением нейтрального сырья, т. е. из частично загруженного перегонного чана. Повышение эффективности при этом может быть достигнуто при совершенствовании технологии с выработкой дополнительных товарных продуктов [194].

Реальным и экономически обоснованным сырьем для крупномашабного производства эфирного масла является древесная зелень пихты сибирской. В нашей стране, особенно в Сибирском регионе, пихтовые насаждения занимают обширные территории [111]. Хотя по содержанию масла ее охвоенные побеги несколько уступают древесной зелени пихты сахалинской и белокорой, однако эти массивы существенно уступают по ресурсным возможностям. Кроме того, в эфирных маслах указанных видов пихты меньше их наиболее ценного компонента – борнилацетата.

Эфирное масло в хвое побегов и коре ствола находится в желваках (смолоходах) различной формы [34, 67, 232]. Их диаметр в хвое в зависимости от возраста и условий произрастания изменяется от 0,05 до 0,20 мм, длина определяется размерами хвои. На обоих концах толщина смолохода существенно снижается, и в первом году жизни он проникает в кору побега. В дальнейшем этот проход перекрывается пробковой прослойкой. Хвоя пихты удерживается на ветке 8–10 лет, что соответствует длине охвоенного побега 26–30 см. В прикладном плане представляет интерес тот факт, что вклад эфирного масла в хвое разных лет практически одинаков.

Средние запасы древесной зелени, приходящийся на 1 м³ стволовой древесины, зависят от многих факторов, основными из которых являются состав, возраст и полнота насаждений. В значительной мере ее запасы определяются универсальным показателем – диаметром деревьев (табл. 2.9 [285]).

Таблица 2.9

Зависимость запасов древесной зелени от диаметра ствола деревьев и бонитета насаждений

Сопоставление данных показывает, что количество охвоенных побегов на одном дереве и приходящееся на 1 м³ древесины в онтогенезе изменяются в разных направлениях. Так, при диаметре деревьев 16 и 44 см 2-го бонитета их масса на дереве возрастает в 4,5 раза, в то время как ее вклад для 1 м³ ствола убывает почти в 3 раза. Иначе выражается влияние бонитета насаждения: до диаметра 20 см повышение бонитета в обоих вариантах ведет к нарастанию охвоенных побегов, выше – к снижению их массы.

Нарастание запасов древесной зелени на отдельных деревьях в процессе онтогенеза ведет к повышению ее количества в фитоценозе. Обработка статистических данных позволяет оценить возрастную динамику накопления биомассы отдельных органов сибирских хвойных древостоев [243, 295]. Результаты оценки ресурсов охвоенных побегов на 1 га пихтовых фитоценозов разного возраста приведены в табл. 2. 10 [158].

Таблица 2. 10

Запасы древесной зелени в пихтовых насаждениях разного возраста лесостепной зоны Средней Сибири

Максимальное накопление охвоенных побегов отмечается в перестойных древостоях, где их запасы почти в три раза больше по сравнению с подростом. Определение количества древесной зелени на 1 га насаждений дает возможность ориентировочно оценить его ресурсный потенциал, в частности по эфирному маслу, что важно для практических целей.

Содержание эфирного масла в охвоенных побегах определяется также возрастом хвои [85]. Наиболее богата им хвоя первого года. При старении происходит его постепенное снижение, так что в хвое 4–5-го года содержание масла сокращается на 30–40%. Снижение вклада происходит преимущественно за счет испарения и частичного осмоления. Такая динамика логично объясняется уменьшением активности фотосинтетических процессов в клетках.