2017 Fiscal Year Annual Research Report
Establishment of new wood-quality parameter based on the variation of viscoelasticity and cell-wall microstructure
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26450244
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| Research Institution | Forest Research and Management Organization |
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Principal Investigator |
山下 香菜 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 (60353900)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
片山 義博 日本大学, 生物資源科学部, 教授 (10214339)
久保島 吉貴 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 (40353669)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ヘミセルロース / 粘弾性 / 細胞壁構造 / ヘミセルロース / ガラクトグルコマンナン / グルコマンナン / アラビノグルクロノキシラン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
スギにおける粘弾性の変動と、その変動に細胞壁の分子構造が及ぼす影響を明らかにすることを目的として、スギクローンリュウノヒゲの心持ち正角材の人工乾燥材を用いて、半径方向3カ所の部位別に物性試験および化学分析を行った。物性試験の結果、髄周辺の未成熟材では外側2カ所に比べて、密度、比せん断弾性係数と損失正接が高く、比ヤング率と比強度が低かった。化学分析の結果、髄周辺では外側に比べてわずかにセルロースが少なくヘミセルロースが多く、またヘミセルロースではガラクトグルコマンナン/グルコマンナン(GGM/GM)が少なくアラビノグルクロノキシラン(AGX)が多かった。6%、12%、18%のNaOH溶液抽出で中性糖組成分析を行った結果、6%溶液による溶出割合は、髄周辺では外側に比べて、GGM/GMでやや低くAGXでやや高かった。以上のことからヘミセルロース組成と、ヘミセルロースとセルロースとの結合において未成熟材と成熟材による変動がわずかながらあると考えられた。18%NaOH溶液抽出後に得た画分を硫酸加水分解してαセルロースに吸着したヘミセルロース量を定量した結果、GGM/GMとAGXともに髄から外側にむかって徐々に増加したことから、ヘミセルロースとαセルロースとの結合状態は、物性や化学組成とはやや違う傾向を示した。これには未成熟材としての相違だけでなく乾燥履歴による変動が生じた可能性もある。木材加工における熱処理と乾燥による材質変化を明らかにするためには、今後も、材料間の変動をふまえた上で、熱と水分履歴に伴う細胞壁集積構造の変化の解明を進めることが重要である。
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