Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Lekc_6.doc
Скачиваний:
18
Добавлен:
22.08.2019
Размер:
7.68 Mб
Скачать

Введение

Лесная и лесоперерабатывающая промышленность исторически была и остается одной из важнейших и перспективных отраслей народного хозяйства России. Лесопромышленный комплекс России составляет в экономике страны 5,6% по стоимости валовой продукции, обеспечивает свыше 12% средств государственного бюджета и значительную долю валютных поступлений. На предприятиях и в организациях лесопромышленного профиля занято более 2 млн человек. Значительность лесных территорий и ресурсов, их значимость для экономики страны налагает особую ответственность лесоводов России за состояние, охрану и рациональное использование лесов. Эти вопросы волнуют не только наших соотечественников. Процесс реформирования, который осуществляется у нас в лесном комплексе, находится под пристальным вниманием зарубежных специалистов.

В каждой стране существуют свои схемы сохранения и повышения эффективности использования лесных ресурсов. Пользование этими ресурсами регулируется многочисленными нормативными ограничениями, которые устанавливаются правительством. Во всех этих странах в последнее время наблюдаются существенные изменения в политике лесопользования, которые привели к созданию такой законодательной и нормативной базы на национальном уровне, которая требует оценки экологических последствий управления лесным хозяйством. В то же время большое значение придается здесь максимальному использованию лесных ресурсов, что способствует интенсивному развитию регионов.

В данной лекции не ставится цель изучения лесной политики на современном этапе, моя задача показать, в эколого­-экономическом ракурсе, какие существуют способы глубокой переработки леса, отразить показатели эффективности наиболее современных отраслей производства; кроме того, - охарактеризовать важность охраны природы в лесном комплексе и выявить пути выхода из экологического и производственно-экономического кризисов.Актуальность подобных исследований, теоретическая и их практическая значимость связаны прежде всего с тем, что на рубеже XX-XXI в.в. во всем мире начинают отчетливо понимать - разрушение природной среды есть не только проблема здорового образа жизни, проблема сохранения жизни в глобальном масштабе, но и то, что дальнейший

прогресс не возможен без решения насущных экологических вопросов, без усовершенствования технологий и изменения характера современного мышления. Переработка леса в России и за рубежом ­это комплексная проблема получения древесины как сырья: технологии рубок, транспортировки, хранения древесины, лесопиления, то есть деревообработки, а также переработки вторичных лесных ресурсов (из отходов лесосек и деревообработки); и целлюлозно-бумажное производство (ЦБП); это и мебельное производство. Кроме того, - это получение и переработка недревесной продукции: подсочка леса, комплексная переработка живицы, малая лесохимия (переработка древесной зелени, пиролиз древесины, гидролизное производство, дегтекурение, углежжение), а также побочное пользование леса (заготовка грибов, ягод, лекарственных растений, пчеловодство). Если говорить о самых современных технологиях в области лесного комплекса, то это и биотехнология - применение микроорганизмов для бесхлорной, бездиоксинной отбелки целлюлозы, то есть не требующей последующей очистки стоков целлюлозно-бумажных комбинатов и от гидролизных производств. Даже для беглого обзора всех перечисленных направлений не хватит и нескольких сотен страниц, поэтому, характеризуя всю переработку леса, мы остановимся лишь на некоторых - наиболее современных и перспективных отраслях хозяйства по получению и использованию дубильных веществ, которые еще недавно бурно развивались, и за которыми сохраняется будущее.

Дубильнные вещества

Дубильные вещества - весьма разнообразные и сложные по составу растворимые органические вещества ароматического ряда, чрезвычайно распространенные в растительном мире, обладающие характерным вяжущим вкусом и способные осаждаться из водного или водно-спиртового раствора с консистенцией клея, а с солями окиси железа давать зеленые или синие окрашивания различных оттенков и выпадать в осадки (чернильного свойства). В растениях (в коре, древесине, корнях, листьях, плодах) они являются или как нормальные продукты их жизнедеятельности или же составляют более или менее значительную часть болезненных наростов, образующихся на листьях и других органах некоторых видов дуба и сумаха вследствие укола, производимого насекомыми. Дубильные вещества большею частью аморфны, имеют более или менее ясно выраженный кислотный характер. Будучи веществами легко окисляющимися, они в присутствии щелочей буреют, поглощая кислород воздуха, и во многих случаях действуют восстановительно, например, на соли благородных металлов, а некоторые и на Фелингову жидкость. Дубильные вещества по их химической природе разделяют на две большие группы:

1) гидролизируемые, т. е. присоединяющие воду под влиянием разведенных минеральных кислот и некоторых ферментов с расщеплением на более простые молекулы, и

2) конденсированные дубильные вещества, неспособные подвергаться гидролитическому расщеплению.

Обе группы находятся в очень близком родстве с фенолокислотами, и хотя вторая из них является более распространенной в природе (например к ней принадлежит дубильное вещество дубовой коры), но лучше изучена химическая природа первой группы, характерным и важным представителем которой является танин, иначе-дубильная кислота.

Получение дубильных веществ

Для получения дубильного вещества в чистом состоянии природные дубильные материалы извлекают (экстрагируют) водой или другими растворителями: крепким или слабым спиртом, чистым эфиром или в смеси со спиртом, уксусным эфиром и т.п.; экстракты выпаривают, и получаемые в остатке дубильные вещества очищают с помощью обработки их теми или другими из указанных растворителей. Чаще, приготовив водный или водно-спиртовый экстракт, извлекают из него дубильное вещество взбалтыванием с уксусным или простым эфиром или с их смесью или же осаждают (лучше фракционированно) уксуснокислым свинцом и, отфильтровав, разлагают осадки свинцовых соединений сернистым водородом. По-видимому, последний способ, практиковавшийся весьма часто прежними исследователями, не всегда дает удовлетворительные результаты в смысле чистоты получаемых продуктов. Пользуются иногда для осаждения дубильных веществ из водных экстрактов уксуснокислым хинином, уксуснокислою медью, рвотным камнем, поваренною солью, соляной кислотой и др. Для очищения прибегают иногда к помощи диализа, дающего с танином хорошие результаты.

Количественное определение дубильного вещества, имеющее огромное значение в технике, представляет немалые трудности. Методов, отвечающих требованиям научной точности, строго говоря,

не существует. Из приемов, дающих достаточно удовлетворительные результаты для технической практики, наиболее употребительны объемно-титриметрический способ Левенталь-Шредера и весовые способы Симанда и Вейса и Шредера. Способ Левенталь-Шредера основан на окислении дубильных веществ в водном растворе хамелеоном в присутствии индиго-сернокислого натра, служащего индикатором. Так как дубильные экстракты содержат в растворе, кроме дубильных веществ, еще и другие легко окисляющиеся тела, то одну часть раствора титруют хамелеоном прямо, а другую - по осаждении из нее дубильного вещества порошком кожи; тогда разность обоих титрований покажет, какое количество хамелеона расходуется собственно на окисление вещества. Титр хамелеона, т. е. количество дубильного вещества, окисляемого одним куб. см. его раствора, устанавливается также в присутствии индиго по чистому танину. При этом из всего потраченного количества хамелеона вычитается то, которое идет на окисление индиго и которое определяется отдельным опытом. Получая по этому способу процентные содержания дубильного вещества, не следует смешивать их с числами процентов, находимыми весовым путем. 10%, например, полученные по Левенталю, означают лишь, что дубильное вещество, извлекаемое из данного дубильного материала, восстановляет столько же хамелеона, как если бы этот дубильный материал содержал 10 % танина.

При определении дубильного вещества весовым путем поступают так. Обработав дубильный материал при нагревании водой и отфильтровав по охлаждении, часть раствора выпаривают, остаток высушивают при 1000, взвешивают и затем сжиганием определяют в нем количество золы. Вес сухого остатка за вычетом золы, перечисленный на весь раствор, дает количество дубильного вещества плюс растворимое недубильное органическое вещество. Осаждают в другой части раствора дубильное вещество порошком кожи, фильтруют, часть фильтрата выпаривают и т. д. по предыдущему образу действий. Пересчитав на весь раствор, получают таким образом количество дубильного вещества, перешедшего в раствор не дубильного вещества. Крайнею простотою отличается и для приблизительной оценки дубильных материалов достаточно удовлетворителен способ, предложенный Гаммером (1860). Определяется удельный вес водной вытяжки дубильного материала до и после осаждения порошком кожи, и по уменьшению удельного веса, пропорциональному процентному содержанию дубильного вещества в растворе, последнее (содержание) находится с помощью соответственной эмпирически составленной таблицы. Для упрощения Гаммер устроил ареометр, который непосредственно дает процентные содержания. Зная же процентный состав и вес вытяжки, легко получить и содержание дубильного вещества в самом дубильном материале.

Описание отдельных дубильных веществ

При описании дубильных веществ необходимо подробно остановиться лишь на немногих важнейших для практики и лучше исследованных. Танин, галлодубильная кислота или просто дубильная кислота, находится в различных сортах чернильных орешков, патологических кнопперсах, сумахе, альгаробилле, мироболанах; имеет состав С14Н10О9; представляет вяжущего вкуса аморфный порошок, растворимый в воде, спирте и уксусном эфире, нерастворимый в эфире, бензоле и др.; оптически недеятелен; дает с хлорным железом в водном растворе черно-синий осадок, что применяется как качественная реакция на соли окиси железа; легко окисляется, поглощая в присутствии щелочей кислород из воздуха и восстановляя закись меди из солей окиси ее и соли серебра; осаждается из водных растворов (в отличие от галловой кислоты) клеем, сырой кожей, алкалоидами, альбуминатами, слабыми соляной и серной кислотами и многими солями (например, поваренной). По Бёттингеру (1888), соединение танина с клеем содержит около 34% танина. Танин разлагает углекислые соли, обнаруживая ясно кислотные свойства. Его соли аморфны, большею частью нерастворимы и своим составом указывают на присутствие в его частице лишь одного карбоксила. При нагревании до 2100 танин дает пирогаллол; при кипячении с слабой серной кислотой или едким кали превращается нацело в галловую кислоту.{Различные сорта продажного танина дают при этом также изменчивые количества глюкозы, что и дало повод Штреккеру и др. рассматривать танин как глюкозид галловой кислоты. Однако вполне чистый танин, полученный, например, экстрагированием уксусным эфиром, не образует ни следов глюкозы. Возможно, что в продажных сортах в виде подмеси находится глюкозид, но не галловой кислоты, а танина}, при кипячении с водным аммиаком распадается на галламид и галловокислый аммиак, подобно тому как ангидрид молочной кислоты дает амид этой кислоты и ее аммиачную соль; при кипячении с уксусным ангидридом образует пятиацетильный эфир С14Н52НзО)5О9. Эти реакции определяют строение танина как дигалловой кислоты, представляющей ангидрид галловой С6Н2(ОН)зСО-О-С6Н2(ОН)2СОНО,

В подтверждение такого строения танина Г. Шиффом (1873) получена из галловой кислоты при нагревании ее с хлорокисью фосфора, а также при выпаривании ее водного раствора с мышьяковой кислотой, дигалловая кислота по уравнению 2С6Н2(ОН)зСОНО - Н2О = С6Н2(ОН)зСО-О-С6Н2(ОН)2СОНО по своим свойствам, реакциям и производным тождественна с танином. Танин находит обширное применение в медицине, в производстве чернил, красильном деле, для получения галловой кислоты и пирогаллола, но для дубления кож не применяется. Кроме дигалловой кислоты, Шиффом получены искусственно ангидриды и других многоатомных фенолокислот, а также сульфофенолокислот, со свойствами дубильных веществ и близкие к танину. Сюда относятся: динитрогалло- и дифлороглюцинкарбоновые кислоты, полученные (1888) при действии хлорокиси фосфора на соответствующие изомеры галловой кислоты и имеющие состав C14H10О9. При кипячении протокатеховой кислоты с мышьяковой получена (1882) дипротокатеховая кислота С14Н10О7 = 2С7Н6О4 - Н2О, показывающая все реакции, свойственные танину, также при кипячении с минеральными кислотами дающая обратно протокатеховую кислоту, с аммиаком ее амид и аммиачную соль, но с хлорным железом в отличие от танина дающая зеленое окрашивание. При действии хлорокиси фосфора протокатеховая кислота образует еще тетрапротокатеховую кислоту С28Н18О13 = 4С7Н6О4 - 3Н2О, по окрашиванию с хлорным железом и др. свойствам сходную с предыдущей.

Эллагогендубильная кислота стоит в близком отношении к танину, являясь, как и он, производным галловой кислоты, и часто встречается вместе с ним в растениях. Она составляет главную массу дубильного вещества мироболанов, альгаробилл, диви-диви и, вероятно, коры корней граната, а также найдена вместе с дубодубильной кислотой С16Н1409 в древесине черешчатого дуба. Высушенная при 1000, она представляет состав С14Н10О10 и вид буроватой аморфной массы; растворима в воде, спирте и уксусном эфире; образует черно-синий осадок с уксуснокислым железом и осадки с клеем, белком, алкалоидами и рвотным камнем; при нагревании с водой до 1100 переходит в эллаговую кислоту, теряя при этом 2Н2О, И образует с уксусным ангидридом пятиацетильный эфир.

Эллаговая кислота С14Н6О8+2Н2О добывается из предыдущей или непосредственно из диви-диви; найдена во многих д. материалах, где, быть может, образуется на счет эллагогендубильной кислоты, получается искусственно из галловой кислоты при разнообразных условиях по уравнению: 2C7H6O5 = С14Н6О8 + 2Н2О + Н2, например, при нагревании ее с мышьяковой кислотой, при нагревании ее этилового эфира с раствором соды и мн. др. Она представляет желтоватый кристаллический порошок; трудно растворима в воде и спирте, нерастворима в эфире; теряет при 1000 всю кристаллизационную воду, поглощая ее обратно во влажном воздухе, если не была нагрета выше 120°; с хлорным железом дает сперва зеленое и затем черно-синее окрашивание, а с азотной и азотистой кислотами в присутствии воды - кроваво-красное (характерно); образует четырехацетильный и такой же бензольный эфиры; хотя ей и отвечают разнообразного состава труднорастворимые микрокристаллические или аморфные соли, однако кислотные ее свойства выражены слабо, и угольную кислоту из углекислых солей она вытесняет с трудом; при восстановлении амальгамой натрия дает как конечный продукт у-гексаоксидифенил С12Н4(ОН)6, который образуется из нее также вместе с β-гексаоксидифенилом при плавлении с едким натром; при кипячении с концентрированным раствором едкого кали превращается в гексаоксидифениленкетон С1зНвО7, а при перегонке с цинковой пылью во флуорен СН10. Строение ее не вполне выяснено.

Дубодубилные кислоты находятся в молодой коре, древесине и листьях различных видов дуба. Кислоте (из коры), содержащей в круглых числах 56 % углерода и 4 % водорода и дающей с хлорным железом синее окрашивание, Этти (1880, 1883) дает формулу С17Н16О9, а Беттингер (1887) С18Н16О10 [Аналитические данные Леве (1881) хорошо согласуются с формулой Этти.]. Из одной дубовой коры Этти получил дубильную кислоту состава С18Н18О9, из коры Quercus рubеsсепs С20Н20О9, из экстракта древесины черешчатого дуба (Qu. pedunculata) С16Н14О9, а из этой последней действием соляной кислоты C15H12О9 (1889). К группе дубодубильных кислот Этти причисляет также дубильную кислоту из коры красного бука состава С20Н22О9 и из шишек хмеля состава С22Н26О9. Дубильное вещество чайных листьев, по Рохледеру, есть также дубодубильная кислота. Дубодубильные кислоты представляют аморфные порошки различных оттенков от буро-красного до светло-красного цвета (C15H12О9 желт.), растворимые в воде (за исключением кислоты С16Н14О9, которая почти не растворима), спирте, смеси спирта с эфиром, уксусном эфире и трудно растворимые в чистом эфире; имеют в водном растворе кислую реакцию; растворяются в щелочах; с уксуснокислым свинцом дают желтовато-белые осадки свинцовых соединений; с окисью магния образуют растворимые в воде средние и кислые соли; с хлорным железом кислоты Сl7Н16О9 (или С19Н16О10, по Беттингеру) и С16Н14О9 дают синие осадки, прочие зеленые; осаждаются клеем (осадок, по Беттингеру, содержит около 43% дубодубильной кислоты) и по действию на кожу являются типическими дубильными веществами.

Весьма характерна для дубодубильных кислот способность, вполне отсутствующая у танина, образовать ангидриды при нагревании до 130°-140° и при кипячении со щелочами и разведенными минеральными кислотами. При этом, по Этти, две частицы дубодубильные кислоты теряют одну или более частиц воды (до пяти, смотря по условиям и числу незамещенных водных остатков в частице кислоты). Кислота С17Н16О9, например, дает 4 ангидрида СЗ4Н28О17 (флобофен), СЗ4Н28О16, СЗ4Н26О15 (дубовое красное) и СЗ4Н24О14 [Но не дает ни следов какого-либо сахаристого вещества ни при кипячении с H24, ни при действии эмульсии].

Некоторые из этих ангидридов находятся готовыми в дубовой коре (флобофен и дубовое красное), составляя такое же дубильное начало ее, как и сами кислоты. Они имеют вид аморфных, большею частью красных или буро-красных порошков, трудно или нерастворимы в чистой воде, но растворимы в ней в присутствии дубодубильной кислоты, а также в спирте и щелочах. Ангидриды, представляющие предел дегидратации дубодубильных кислот, в спирте и щелочах не растворяются. Флобофен и дубовое красное к хлорному железу, клею, коже, уксуснокислому свинцу относятся одинаково с самой дубодубильной кислотой и подобно ей восстановляют Фелингову жидкость. Ангидриды эти обратно воды не присоединяют ни при каких условиях. Кислота С17Н16О9 при сухой перегонке дает пирокатехин и вератрол С6Н4 (СНЗ)2, (при плавлении с едким кали пирокатехин, протокатеховую кислоту и флороглюцин, при кипячении с слабой H24 галловой кислоты не образует (отличие от танина) и лишь с трудом и в малом количестве при нагревании с нею в запаянной трубке до 1300-1400, с крепкой соляной кислотою при 1500-1800 отщепляет метильные группы в виде хлористого метила. Эти реакции большею частью свойственны и др. дубодубильным кислотам. Кислота С16Н14О9 с соляною кислотой, отщепляя СНз. переходит отчасти в кислоту С15Н13О9 с одним СНЗ в составе, который и выделяется в виде йодистого метила при кипячении с йодистым водородом (замечательно, что ангидриды дубодубильных кислот, в противоположность самим кислотам, не способны отщеплять СНзJ при действии J). Для этой же кислоты С16Н14О9 получены гидроксиламинное и фенилгидразинное производные, что указывает на присутствие в ее составе карбонильной группы СО. Ацетильные производные дубодубильных кислот изучены недостаточно. Получение их в чистом состоянии затрудняется, по-видимому, легкостью, с которою дубодубильные кислоты переходят в ангидриды в кислой среде. Ацетильному производному кислоты из экстракта дубовой древесины Беттингер дает состав С15Н7(СНзО)5О9, что находится в согласии с данными Этти для строения полученных им кислот С16Н14О9 и С15Н12О9.

Кино дубильная кислота С28Н22О11 составляет главную массу кино и представляет ангидрид киноина С14Н12О6, из которых может быть получена нагреванием при 1200-1300. Киноин также находится в кино, бесцветен, кристалличен и растворим в воде, спирте и немного в эфире. Он клеем не осаждается, а с хлорным железом дает красное окрашивание и, следовательно, не обладает характерными свойствами дубильных веществ. Наоборот, в ангидриде его С28Н22О11 они явственно развиты и обусловливают применение кино как дубла. Кинодубильная кислота представляет красное аморфное смолистое вещество, растворимое в спирте и трудно растворимое в холодной воде, дающее осадок с клеем и грязно-зеленое окрашивание с FеСlз. При нагрвании до 1600-1700 или при кипячении с слабыми серной или соляной кислотами она переходит в ангидрид С28Н20О10 с подобными же свойствами. Как сам киноин, так и кинодубильная кислота с соляной кислотой в запаянной трубке при 1200-1300 распадаются на пирокатехин, галловую кислоту и хлористый метил. На основании этой реакции Этти считает киноин за метиловый эфир пирокатехингалловой кислоты (1878).

Катехудубильные кислоты находятся вместе с катехинами близкого между собою состава в различных сортах катеху и в гамбире. Они представляют ангидриды катехинов, из которых могут быть получены и искусственно простым нагреванием до 1300-1700, кипячением с содой или нагреванием с водой при 1100. Состав катехинов, высушенных при температуре около 1000 (они содержат до 5 паев кристаллизационной воды, которую и теряют при этой температуре), выражается формулами С21Н20О9, С19Н18О8, С18Н18О8,И др. Катехины кристаллизуются в форме очень мелких иголочек светло-желтого цвета, дают с FеСlз зеленое окрашивание, но клеем не осаждаются, при плавлении с КНО распадаются на флороглюцин и протокатеховую кислоту, а при сухой перегонке образуют пирокатехин. Для катехина С21Н21О9 получены двуацетильный и двубензоильный эфиры. Катехин С18Н18О8 при 1400 с разведенной серной кислотой распадается на флороглюцин и пирокатехин. С FеСlз он реагирует подобно пирокатехину, а с древесиной сосны - подобно флороглюцину, представляя как бы молекулярное соединение этих двух фенолов 2С6НЗ(ОН)З6Н4(ОН)2 (Etti). Катеху-дубодубильной кислоты, по Этти (1877-81), имеют состав С38Н34О15, С38Н32О14 и С36Н34О15 и представляют красновато-бурые аморфные порошки с характерными свойствами дубильных веществ. Нагреванием катехинов до более высокой температуры или с минеральными кислотами получены ангидриды, образованные с еще большею потерею воды.

Маклурин, СН10О62О и морин С15Н10О7+2Н2О находятся в желтом дереве, применяется в красильном деле, откуда их извлекают кипячением с водой и разделяют, пользуясь меньшею растворимостью морина в воде. Маклурин, светло-желтый кристаллический порошок, из свойств, характеризующих дубильныевещества, обладает лишь способностью давать с железом (смесью закиси и окиси) черно-зеленый осадок и осаждаться клеем, алкалоидами и альбуминатами, но для дубления неприменим. Подобно многим дубильным веществам, он распадается на флороглюцин и протокатеховую кислоту по уравнению:

СН10О6 + Н2О = С6Н3(ОН) 3 + С7Н3(ОН)2СОНО.

Такое распадение происходит количественно при кипячении его с крепким раствором едкого кали или при 1200 со слабой серной кислотой и указывает на эфирную натуру этого вещества. Морин, составляющий красящее начало желтого дерева и кристаллизующийся из водного раствора в форме длинных блестящих игл, за исключением зеленого окрашивания с хлорным железом, типических свойств дубильных веществ не представляет. При плавлении с едким кали в качестве главных продуктов распадения он дает резорцин и флороглюцин, при восстановлении амальгамой натрия образует флороглюцин, причем сперва переходит в изоморин (пурпурно-красные призмы), легко превращающийся обратно в морин. Как морин, так и маклурин образуют с металлами частью кристаллические, частью аморфные соли, состав которых нельзя считать установленным.

Выбор объекта исследований

Объектом исследований стал дуб обыкновенный (черешчатый). Quercus - латинское название дуба (от греческого "kerkeen" - шероховатый, шершавый); латинское robur ­древесина дуба; . латинское pedunculatus - черешчатый (отpedunculus - черешок).

в глубокой древности люди посвящали дубы своим наиболее могущественным богам: греки - Аполлону - богу солнца, наук и искусств; римляне - Юпитеру - богу неба, дождя, грома и молний; славяне - Перуну.Древнейшим центром культа Зевса - верховного бога древних греков - был вековой дуб в Додоне с источником, бившим из-под корней. Здесь и возникло додонское святилище, ставшее в классическое время богатейшим храмом со своим собственным оракулом. Оракул толковал шелест дубовой листвы, а позднее прорицал события по звону сосудов, по которым ударяли

дубовой гибкой ветвью. Древние славяне вырезали статуи Перуна ­

бога грома и молний - непременно из дуба (его так и называли Перуново дерево). А перед вырезанным идолом жгли неугасимый "живой огонь из дубового древня", добытый трением дубовых палочек. Этот огонь ежегодно возобновлялся в Иванову ночь. Вообще-то дубы из боязни прогневить богов-громовержцев (равно и отменного стрелка из лука - лучезарного Аполлона) не рубили ни древние греки и римляне, ни древние германцы и славяне. Возможно, поэтому и сохранились могучие представители дубового племени в наши дни.

В языческие времена карпатские славяне были убеждены, что дубы существовали со времен сотворения мира. Плиний Старший тоже верил в это. Он писал: "...Дубы... не тронутые веками, одного возраста со Вселенной, они поражают своей почти бессмертной судьбою, как величайшее чудо мира". При раскопке трипольских поселений пятитысячелетней давности под развалинами печи в обломках глины нашли отпечатки желудей. По-видимому, люди в это время уже знали, как выпекать из желудей хлеб. На Руси дуб выступал и в роли охранителя: из дубов создавали засеки раскинутые на сотни верст цепи поваленных деревьев. Засеки становились труднопреодолимой преградой на пути движения батыевой конницы, а спустя столетия - танковых немецких

дивизий. Издавна известны были и целительные свойства дуба ­особенно настоек на дубовых листьях, а также несравненная польза дубовых банных веников.

Дуб обыкновенный - крупное дерево высотой до 40-50 м и толщиной ствола до 1-1,5 м с густой кроной и мощной корневой системой. Молодые побеги голые, оливково-бурые, кора взрослых деревьев темно-серая, глубокотрещиноватая. Листья продолговатые, обратнояйцевидные, перисто-лопастные, с 4-7 закругленными лопастями на каждой половине листа, с ушками при основании, длиной 7-15 см и шириной 3-7 см, сверху блестяще-зеленые, снизу матовые; более бледные, голые (сначала слабо опушенные), черешки короткие длиной 0,5-1 см. Прилистники опадающие. Цветки однополые.

Тычиночные цветки собраны в редкие, длинные свисающие прерванные тонкие сережки длиной 2-4 см, околоцветник их мелкий, зеленовато-желтый, шестираздельный, с таким же количеством тычинок. Пестичные цветки - красноватые, по одному или несколько на коротких цветоножках. Плоды - жёлуди длиной 1,5-3,5 см, голые, буровато-коричневые с продольными полосами, на ножке. Плюска блюдцевидная или чашевидная, длиной 0,5-1 см, окружает жёлудь обычно на 1/3 его длины. Цветет одновременно с распусканием листьев в апреле-мае. Плоды созревают в сентябре.

Плодоношение начинается с 30- 40 лет в естественных насаждениях и с 50-­60 лет - в лесных культурах. Встречаются две формы - летний и зимний дуб (в плакорных и пойменных условиях местопроизрастания). У первого листья распускаются в апреле и на зиму опадают, у второго распускаются на 2-3 недели позже (в мае) и у молодых экземпляров остаются на зиму. Распространён в широколиственных смешанных лесах в Европейской части России (в средней и южной полосе), в Крыму, на Кавказе. Растет в лесостепной области, встречается вдоль рек, балок и оврагов. Культивируется в Средней Азии.

С лечебной целью используют кору и плоды. Заготовляют кору с молодых веток и молодых деревьев диаметром 10-20 см без трещин и лишайников во время движения соков (апрель - май) на лесосеках или при рубках ухода. Для снятия коры ножом делают кольцевые надрезы на расстоянии 30 см один от другого, которые соединяют продольным разрезом. После этого кора легко снимается. Сушат ее под навесом с хорошей вентиляцией, а также на солнце. Срок хранения до 5 лет.

В коре содержится 10-20% дубильных веществ пирогалловой группы, галловая и эллаговая кислоты, флавоноид кверцетин и его гликозид кверцитрин, большое количество пентозанов (до 13-14%), пектиновые вещества (до 6%); помимо этого - сахара, жиры. В жёлудях находится до 40% крахмала, 5-8% дубильных веществ, сахара, жирных масел - до 5%.В листьях найдены дубильные вещества, кверцетин и кверцитрин, а также пентозаны.

Из коры дуба выделены танины (танниды), растворы которых используют при воспалительных процессах в полости рта, носа и гортани, для лечения язв и ожогов.Кору применяют как сильное вяжущее и укрепляющее кровеносные сосуды, а также как противоглистное средство. Кора дуба ~ффективна в качестве противовоспалительного средства при заболеваниях полости рта (гингивиты, стоматиты, амфодентоз), зева, гортани, глотки. Кроме того, ее применяют для лечения ожогов, кожных заболеваний, ран, обморожений. Еще в Древней Греции отвар дубовой коры употреблялся при кровохаркании и коликах. Он является также противоядием при отравлении солями свинца, меди и других тяжелых металлов, а также при отравлении грибами и используется для лечения поносов.

Применяют для полоскания рта, компрессов, для чего 10-20 г коры заливают 200 мл воды и кипятят 15-20 минут. Настой коры дуба назначают при воспалениях желудочно-кишечного тракта, поносах, дизентерии. Для этого чайную ложку измельченной коры заливают 400 мл холодной кипяченой воды, настаивают 8 часов и процеживают. Выпивают глотками в течение дня. Нельзя назначать детям. Поглощение водных вытяжек из коры дуба в больших количествах вызывает рвоту.

Компоненты выварки желудей с плюсками используют в гомеопатии. Из желудей готовят кофе, который очень полезен при заболеваниях сердца. Дуб широко используется в народной косметике. При сильном потении ног делают ванночки с отваром дубовой коры (50-100 г на 1 л воды). Отваром коры моют голову при перхоти. Веники используют, когда парятся в бане.

Описание растения. Дуб – это листопадное дерево семейства буковых, высотой до 40 м со стволом до 2 м в диаметре и мощной раскидистой кроной. Кора молодых побегов оливково-бурая, позднее-серебристо-серая гладкая ("зеркальная"), у деревьев (старше 50- 60 лет) в нижней части стволов – глубокотрещиноватая, буро-серая, толщиной несколько сантиметров. Почки широкоовальные или полушаровидные, светло-бурые с ресничками по краям чешуи.

Листья длиной 7-15 см, очередные, короткочерешковые, голые, блестящие, зеленые, снизу окрашены бледнее, перистолопастные, в очертании удлиненнообратнояйцевидные. На порослевых побегах листья более крупные, длина их достигает 30 см. В пазухах листьев

во время их распускания образуются редко-цветные соцветия ­сережки. Цветки однополые, растение однодомное. Плод ­овальный желудь длиной 1,5-3,5 см, буровато-желтый с продольными зеленоватыми полосками и шипиком на вершине. Цветение дуба начинается обычно с 30-40-летнего возраста. Цветет дуб в конце апреля - начале мая; плоды созревают в сентябре - начале, октября. Дуб живет до 400…500 лет, отдельные деревья до 1000-1500 лет, достигая 4 м в диаметре.

Ареал (территориальное распространание) и местообитание.

Дуб обыкновенный растет в средней и южной полосе Еропейской части страны, в Крыму и на Кавказе. Дуб обыкновенный – это одна из главных лесообразующих пород в зоне широколиственных и хвойно-широколиственных лесов европейской части страны. Образует леса с примесью других широколиственных пород: липы, ильма, клена остролистного, ясеня и вяза. Наиболее широко распространены эти леса в лесостепной и северной части степной зоны. В северной и восточной частях своего ареала дуб обыкновенный произрастает вместе с хвойными деревьями. Дубовые леса встречаются преимущественно в Беларуссии, Тульской области, центрально-черноземных областях, в Поволжье, Оренбургской области, на Северном Кавказе и в Молдове.

Дуб относится к теплолюбивым породам. Часто страдает от поздних весенних заморозков. Относительно светолюбив, и в молодом возрасте, когда он растет медленно, часто заглушается быстрорастущими породами (березой, осиной и грабом). Поэтому требует ухода - осветления путем вырубки быстрорастущих пород. Развивает очень мощную крону, сильно разветвленную мощную корневую систему, проникающую на глубину более 5 м. В связи С этим дуб отличается очень высокой ветроустойчивостью.Хорошо возобновляется не только семенами (желудями), но и порослью (побегами от пня). Порослевые насаждения менее устойчивы и менее ценны по лесоводственным и техническим качествам. В первые годы жизни дуб растет медленно, к 10 годам высота его достигает только 0,5-1 м. При боковом затенении и освещении сверху дуб может вырастать до 2­4м и выше. Поэтому лесоводы считают, что дуб "любит расти в шубе, но с открытой головой". Рост дуба в высоту продолжается примерно 200 лет.

Заготовка и качество сырья.

Кору дуба собирают в период сокодвижения, с апреля по июнь. Для снятия гладкой ("зеркальной") коры на тонких стволах и молодых ветвях делают ножом глубокие кольцевые надрезы на расстоянии примерно 30 см друг от друга и затем соединяют их глубокими продольными надрезами, снимая при этом кору в виде желоба или трубки. Сушат заготовленное сырье под навесом или на хорошо проветриваемых чердаках, разложив тонким слоем на бумаге или на ткани и ежедневно переворачивая. Сухая кора должна содержать не менее 8% дубильных веществ и не более 15% влаги; при сгибании она должна с треском ломаться. Недосушенная кора при сгибании гнется. Снимать кору с молодых деревьев на корню запрещается. Заготовку сырья можно проводить только со срубленных деревьев во время проведения рубок ухода за лесом.

Согласно требованиям государственной фармакопеи (статья 184) кора дуба может быть цельной, снятой резанными полосками и в виде порошка. Цельное сырье представляет собой куски коры трубчатые, желобковатые или в виде узких полосок различной длины и около 2--3 (до 6 мм) толщины. Резаное сырье-кусочки различной формы длиной от 1 до 10 мм. Порошок – это размолотые или растёртые до его состояния частицы желтовато-бурого цвета, проходящие сквозь сито с размером отверстий 0,5 мм в сырье допускается влаги не более 15%; золы общей не более 8%; кусков, потемневших с внутренней поверхности, не более 5%; кусков коры толщиной 4- 6 мм не более 5%; органической примеси не более 1%; минеральной примеси не более 1%; дубильных веществ не менее 8%.В цельном сырье кусков коры короче 3 см должно быть не более 3%. В резаном сырье кусочков размером свыше 10 мм - не более 10%, а кусочков, проходящих сквозь сито с размером отверстий 0,5 мм, не более 3%. В порошке коры дуба частиц, не проходящих сквозь сито с размером отверстий 0,5 мм, допускается не более 5%.

Цельное сырье упаковывают в тюки по 50 кг; резаное сырье-в мешки; порошок - в двухслойные мешки (внутренний слой ­бумажный, многослойный, наружный – тканевый). Хранят в сухом, хорошо проветриваемом помещении. Срок годности сырья 5 лет.

Химический состав. Кора дуба обыкновенного содержит 10-20% галлотанинов, 1,6% галловой и эллаговой кислот, 13-14% пентозанов, 6% пектинов, флавоноид кверцетин, а также кверцит, левулин, крахмал, флобафен и др. Желуди содержат до 40% крахмала, 5-8% дубильных веществ, до 5% жирного масла, белковые вещества. 8 листьях найдены кверцетрин, кверцетин, дубильные вещества и пентозаны. С увеличением возраста дерева содержание дубильных веществ в его коре снижается.

Применение в медицине.

В медицине используют гладкую молодую ("зеркальную") кору ветвей и с молодых стволов дикорастущего и культивируемого дуба обыкновенного.

Препараты из коры дуба обладают вяжущими, противовоспалительными и противогнилостными свойствами. Кора дуба применяется как вяжущее и противовоспалительное средство для полоскания полости рта и горла, при стоматите, гингивите, фарингите и др. Рекомендуется также при повышенной потливости стоп, кровотечениях в желудочно­кишечном тракте, при обильных менструациях, отравлениях грибами, солями меди и свинца, при заболеваниях печени и селезенки. Отвар коры эффективен .при хронических энтероколитах, воспалениях мочевыводящих путей и мочевого пузыря. Имеются данные об успешном наружном применении отвара коры дуба у больных, страдающих хроническими гнойными язвами, незаживающими ранами, некоторыми гнойничковыми заболеваниями кожи. Он используется также для приготовления лечебных ванн и смачивания тампонов в дерматологической практике и при коликах.

Кора дуба входит в состав различных сборов из лекарственных растений, используемых для полоскания горла, и в сложные комплексные лекарственные средства. При использовании в терапевтических дозах кора дуба осложнений не вызывает.

Дуб обыкновенный (черешчатый)

Отвары из коры дуба:

20 г (2 столовые ложки) сырья помещают в эмалированную посуду, заливают 200 мл (1 стаканом) горячей кипяченой воды, закрывают крышкой и нагревают в кипящей воде (на водяной бане) 30 мин, охлаждают 10 мин, процеживают, оставшуюся массу отжимают. Полученный отвар разбавляют кипяченой водой до первоначального объема -- 200 мл. Отвар хранят в прохладном месте не более 2 сут. Применяют для полосканий 6-8 раз в день при воспалительных заболеваниях слизистой оболочки полости рта, зева, глотки, гортани, при гингивитах и стоматитах.

Использование дубильных веществ

Дубильные вещества нашли себе применение в разных аспектах в медицине, промышленных и фармакологических отраслях.

1) В фармакологическом отношении дубильные вещества относятся к группе вяжущих средств, которая, в свою очередь, входит в состав более обширного класса лекарственных средств, применяемых для защиты от раздражений чувствительных нервных окончаний в коже и слизистых оболочках. Необходимость в подобных средствах нередко возникает при различного рода болезненных проявлениях, особенно воспалительного характера. Например, при воспалении слизистой оболочки кишечника нервные окончания, заложенные в ней, начинают болезненно реагировать на самые обычные физиологические раздражители (продукты ферментативного расщепления пищевых продуктов и др.) в результате болезненной реакции в кишечнике появляются спазмы, переходящие в бурное перистальтическое движение и, как следствие, больной ощущает боли в области живота, начинается сильный понос. Вот в таких-то случаях, и в целом ряде других, врач прибегает к помощи лекарственных средств, способных защитить чувствительные нервные окончания от контакта с раздражающими их агентами.

Известно несколько групп лекарственных средств, подходящих для

этих целей, причем большинство из них растительного

происхождения. Одни образуют с водой коллоидные растворы ловышенной вязкости типа слизей и при нанесении на воспаленный участок кожи или слизистой обволакивают его мало проницаемой для других веществ пленкой. Такие лекарственные средства так и называют обволакивающими. Принятые внутрь, они понижают также всасываемость из кишечника токсических веществ, в том числе ядов, выделяемых болезнетворными микроорганизмами.

К числу обволакивающих средств относится крахмал. Богатые крахмалом овсяные и рисовые отвары нашли применение в медицинской практике. В зеленой аптеке имеется еще несколько превосходных обволакивающих средств, мы с ними познакомимся несколько позже.

Вторую группу веществ, способных защищать чувствительные, нервные окончания, составляют вяжущие средства, к которым и относятся вещества, содержащиеся в дубе. Речь идет о дубильных веществах. Необходимо отметить, что дубильные вещества содержатся не только в дубе: они относятся к числу самых распространенных в растительном мире соединений. Но только немногие из растений способны накапливать их в значительном количестве. К их числу, кроме дуба, относятся ива, ель и ряд других

2) В промышленности дубильные вещества необходимы при выработке кож. Они также применяются для регулирования вязкости буровых растворов в нефтедобыбывающей и газовой промышленности. С помощью дубителей на поверхности стальных изделий создают оксидатную пленку, препятствующую коррозии (производят воронение металла). Благодаря фенольной природе дубителей они служат сырьем в производстве пластиков, связующим материалом при изготовлении древесностружечных плит и фанеры.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]