Обзор современных методов извлечения биологически активных веществ из древесной биомассы хвойных пород с учетом морфологической неоднородности сырья
https://doi.org/10.64430/1993-0135-2026-3-24-33
Аннотация
В статье представлен обзор современных научных исследований в области комплексной переработки отходов, образующихся в результате заготовки и промышленного использования хвойной древесной биомассы, включая стволовую часть, корни, ветки, хвою, шишки и сучки. Цель работы – анализ современного состояния вопроса извлечения биологически активных веществ из древесной биомассы хвойных пород с акцентом на особенности структуры отдельных морфологических частей. Исследовались научные труды и патенты, применялись методы комплексного изучения, сравнения, анализа и обобщения данных.
В числе перспективных направлений переработки растительных отходов представлена экстракция как способ, позволяющий извлекать биологически ценные вещества из всех морфологических компонентов дерева. Указано, что к числу богатых ценными вещества компонентов древесной биомассы относится хвоя, содержащая эфирные масла, дубильные вещества и витамины, а также древесная кора, содержащая целый спектр экстрактивных веществ, которые могут применяться в фармацевтике, сельском хозяйстве и т.д. Выявлено, что мало исследованным, но перспективным источником биологически активных веществ являются шишки хвойных пород, в которых содержатся эфирные масла, обладающие антиоксидантным и противоопухолевым действием. Проанализированы результаты исследований экстрагирования отходов стволовой части древесины, которые показали наличие биологически активных полифенолов, а также особый интерес ученых к выделению из древесины лиственницы дигидрокверцетина, являющегося природным антиоксидантом. Представлены исследования по извлечению ценных веществ из корней деревьев, которые богаты фенольными соединениями, смолистыми и дубильными веществами. Выявлено, что уникальным источником фитоэстрагенов, в частности, лигнанов является сучковая древесина норвежской ели и сосны обыкновенной.
Результаты проведенного аналитического обзора могут быть использованы в качестве основы для углубленных исследований в области извлечения наиболее ценных биологически активных веществ из хвойной древесной биомассы посредством экстракции с применением оптимальных режимных параметров и экстрагентов.
Ключевые слова
Об авторах
А. В. СафинаРоссия
420015, г. Казань, ул. К. Маркса, 68
Е. И. Байгильдеева
Россия
420015, г. Казань, ул. К. Маркса, 68
Список литературы
1. Данилов А. А. Яшалова Н. Н. Важность и необходимость статистики древесных отходов при реализации проектов циркулярной экономики в лесопромышленном комплексе // Вестник Российского экономического университета имени Г. В. Плеханова. 2025. Т. 22, № 1 (139). С. 177–186.
2. Лесопромышленный комплекс. Итоги 2024 г. и январь–февраль 2025 г. [Электронный ресурс]. URL: https://alestech.ru/bulletin/article/216 (дата обращения: 19.02.2026).
3. Проблематика и направления повышения эффективности использования вторичных древесных ресурсов / З. А. Водождокова, С. К. Чиназирова, С. Ш. Гишева, А. Ш. Хуажева // The scientific heritage. 2020. № 54. С. 38–40.
4. Приказ Минприроды РФ от 17.01.2022 № 23 [Электронный ресурс]. URL: http://publication.pravo. gov.ru/Document/View/0001202202150033 (дата обращения: 17.02.2026).
5. Балданова Л. П. Вопросы и решения утилизации отходов лесопромышленного производства // Региональные проблемы преобразования экономики. 2025. № 6 (176). С. 408–418.
6. Экстракция ценных компонентов из лесосечных отходов / А. В. Сафина, Н. Ф. Тимербаев, Д. Ф. Зиатдинова, Г. Р. Арсланова // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2018. № 1 (361). С. 109–119.
7. Антигипоксическая активность фракций эфирного масла пихты сибирской / Д. К. Гуляев, Е. И. Яковлева, П. С. Мащенко, С. Ю. Солодников, В. Д. Белоногова // Химия растительного сырья. 2020. № 4. С. 273–280. DOI: 10.14258/jcprm.2020047321
8. Медведев С. О., Степень Р. А. Особенности качественных характеристик продуктов переработки древесной зелени пихты северных регионов // Химия растительного сырья. 2013. № 4. С. 233–236. DOI: 10.14258/jcprm.1304233
9. Бабкин В. А. Экстрактивные вещества древесины лиственницы: химический состав, биологическая активность, перспективы практического использования // Инноватика и экспертиза. 2017. № 2 (20). С. 210–224.
10. ООО «Научно технический центр «Химинвест» [Электронный ресурс]. URL: https://www. himinvest. icnn.ru/pdf/Katalog_produkcii_Himinvest.pdf?ysclid=mls2qwt1qt962230700 (дата обращения: 17.02.2026).
11. Фитопрепараты: анализ фармацевтического рынка Российской Федерации / Н. Н. Бойко, А. В. Бондарев, Е. Т. Жилякова, Д. И. Писарев, О. О. Новиков. URL: https://rrmedicine.ru/journal/article/1278 (дата обращения: 18.02.2025). DOI: 10.18413/2313-8955-2017-3-4-30-38
12. Фармацевтический рынок России [Электронный ресурс]. URL: https://delprof.ru/press-center/open-analytics/farmatsevticheskiy-rynok-rossii (дата обращения 19.02.2025).
13. Титов Е. В. Влияние местоположения на рост и состояние внутривидовых гибридов кедра сибирского в центральной лесостепи // Хвойные бореальной зоны. 2024. Т. 42, № 1. С. 31–35. DOI: 10.53374/1993-0135-2024-1-31-35
14. Влияние экстрактивных компонентов древесной зелени ели на рост и развитие сеянцев сосны обыкновенной / С. К. Стеценко, Е. М. Андреева, Т. В. Хуршкайнен, М. В. Ермакова // Теоретическая и прикладная экология. 2025. № 1. С. 120–129.
15. Исследование биоцидных свойств экстрактивных веществ древесной зелени хвойных / Т. В. Хуршкайнен, Н. Н. Никонова, Я. И. Назарова, А. А. Широких, Н. Боков, И. Г. Широких, А. В. Кучин // Химия растительного сырья. 2025. № 1. С. 127–138. DOI: 10.14258/jcprm.20250115053
16. Биологическая активность эфирного масла древесной зелени сосны сибирской (Pinus sibirica) и его отдельных фракций с использованием тест-систем in vitro / Н. А. Полякова, В. А. Дубинская, А. А. Ефремов, Е. А. Ефремов // Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2013. Т. 11, № 12. С. 4–8.
17. Рубчевская Л. П., Репях С. М. Современные направления переработки древесной зелени хвойных растений // Инновационный потенциал лесопромышленного комплекса Красноярского края. Лесосибирск : СибГТУ, 2001. С. 124–129.
18. Галяветдинов Н. Р., Воронин А. Е. Переработка древесной зелени с последующим получением полезных продуктов // Вестник Казанского технологического университета. 2014. № 17(5). С. 138–140.
19. Ефремов А. А., Зыкова И. Д. Компонентный состав эфирных масел хвойных растений Сибири [Текст] : монография. Красноярск : Изд-во СФУ, 2013. 130 с. ISBN 978-5-7638-2713-2-7.
20. Солдатова С. Ю., Дубровин Г. А., Смирнов Д. А. Сравнительный анализ физико-химических показателей эфирного масла сосны обыкновенной, полученного разными методами // Бюллетень науки и практики. 2016. № 8 (9). С. 49–57.
21. Рунова Е. М., Угрюмов Б. И. Комплексная переработка зелени хвойных пород с целью получения биологически активных веществ // Химия растительного сырья. 1998. № 1. С. 57–60.
22. Повышение эффективности экстракции эфирных масел водяным паром / Р. Р. Сафин, А. Е. Воронин, Ф. В. Назипова, Л. В. Ахунова // Вестник технологического университета. 2015. Т. 18, № 8. C. 151–154.
23. Никонова Н. Н., Хуршкайнен Т. В., Кучин А. В. Технология выделения низкомолекулярных компонентов древесной зелени сосны и лиственницы методом эмульсионной экстракции // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2022. № 239. С. 220–235. DOI: 10.21266/2079-4304.2022.239.220-23
24. Совершенствование технологии и оборудования производства кедрового масла / В. Н. Невзоров, Ж. А. Кох, И. В. Мацкевич, В. Н. Холопов // Хвойные бореальной зоны. 2022. Т. 40, № 5. С. 444–449. DOI: 10.53374/1993-0135-2022-5-444-449
25. Способ переработки древесной зелени хвойных пород: пат. № 2017782 Рос. Федерация: МПК C09F 1/00, С 11 В 1/10/ Рощин В. И., Васильев С. Н., Павлуцкая И. С., Колодынская Л. А.; заявитель и патентообладатель Рощин В. И. № 5008358/05; заявл. 22.07.1991, опубл. 15.08.1994, Бюл. № 5. 12 с.
26. Степень Р. А., Воронин В. М., Соболева С. В. Биологически активные вещества древесной зелени пихты и область их применения // Хвойные бореальной зоны. 2017. Т. 35, № 3–4. С. 120–124.
27. Ушанова В. М. Переработка древесной зелени и коры пихты сибирской с получением биологически активных продуктов // Хвойные бореальной зоны. 2013. Т. 31, № 1–2. С. 138–142.
28. Транчук Н. В., Рощин В. И. Групповой состав экстрактов из кроны лиственницы сибирской летнего и осеннего сборов // Химия растительного сырья. 2015. № 4. С. 63–70. DOI: 10.14258/jcprm.201504684
29. Содержание экстрактивных веществ и острая токсичность экстрактов лиственницы Каяндера / С. М. Рожина, М. У. Кан, А. Н. Журавская, К. Р. Поскачин // Химия растительного сырья. 2024. № 4. С. 316–324. DOI: 10.14258/jcprm.20240413413
30. Гуляев Д. К., Мащенко П. С., Белоногова В. Д., Петров Р. С. Исследование состава эфирного масла пихты сибирской шишек, острой токсичности и антирадикальной активности их водного извлечения // Медицина. 2023. № 3. С. 54–65. DOI: 10.29234/2308-9113-2023-11-3-54-65
31. Гуляев Д. К., Мащенко П. С., Белоногова В. Д. Исследование эфирного масла шишек кедрового стланика (Pinus pumila (Pall.) Regel) // Медико-фармацевтический журнал Пульс. 2024. Т. 26, № 6. С. 177–184.
32. Определение количественного содержания экстрактивных веществ из древесины, корней и коры деревьев хвойных видов Сибири: лиственницы (Larix sibirica L.), сосны (Pinus sylvestris L.), пихты (Abies sibirica L.), ели (Picea obovate L.) и кедра (Pinus sibirica Du tour.) / Остроухова Л. А., Т. Е. Федорова, Н. А. Онучина, А. А. Левчук, В. А. Бабкин // Химия растительного сырья. 2018. № 4. С. 185–195. DOI: 10.14258/jcprm.2018044245.
33. Медведева Е. Н., Бабкин В. А., Остроухова Л. А. Арабиногалактан лиственницы – свойства и перспективы использования // Химия растительного сырья. 2003. № 1. С. 27–37.
34. Актуальное состояние отрасли комплексной переработки лиственницы / А. В. Сафина, Р. Г. Сафин, А. Р. Хайрутдинова, К. В. Валеев, Л. Ш. Асаева // Деревообрабатывающая промышленность. 2018. № 1. С. 83–91.
35. Способ получения дигидрокверцетина из отходов лесопереработки и лесозаготовки лиственницы: пат. № 2814536 Рос. Федерация: C07D 311/32 / Кершенгольц Б. М., Шашурин М. М., Журавская А. Н., Жуков М. А., Устинова Т. В., Копцев В. В.; заявитель и патентообладатели Кершенгольц Б. М., Шашурин М. М., Журавская А. Н., Жуков М. А., Устинова Т. В., Копцев. № 2023108217; заявл. 03.04.2023, опубл. 29.02.2024.
36. Способ выделения дигидрокверцетина из древесины лиственницы и установка для его осуществления: пат. № 2346941 Рос. Федерация: C07D 311/40, C07D 311/32, B01D 11/02 / Кислицын А. Н., Мальчиков Е. Л.; заявитель и патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью «Элиор» Кисли- цын А. Н. № 2007114401/04; заявл. 20.02.2009, опубл. 20.02.2009. Бюл. № 5. 10 с.
37. Способ переработки древесины лиственницы с выделением дигидрокверцетина и устройство для его осуществления: пат. 2211836 C1 Рос. Федерация: B01J 8/00, C07D 311/40, C07D 311/32 / Кочетов А. С., Кочетов С. А. № 2002110754/04; заявл. 28.03.2002, опубл. 20.06.2003.
38. Левданский В. А., Левданский А. В., Кузне- цов Б. Н. Выделение дигидрокверцетина и арабиногалактана из древесины лиственницы водно-этанольными растворами // Химия растительного сырья. 2022. № 4. С. 107–113. DOI: 10.14258/jcprm.20220411959
39. Малков Ю. А., Медведева Е. Н., Бабкин В. А. Усовершенствованная технология производства высокочистого арабиногалактана // Химия растительного сырья. 2018. № 2. С. 183–189. DOI: 10.14258/jcprm.2018023435
40. Состояние и перспективы использования древесной коры / З. Пастори, Г. А. Горбачева, В. Г. Санаев, И. Р. Мохачине, З. Борчок // Лесной вестник. Forestry Bulletin. 2020. Т. 24, № 5. С. 74–88. DOI: 10.18698/2542-1468-2020-5-74-88
41. Еременко О. Н., Мишура П. В., Рязанова Т. В. Получение и облагораживание экстрактов из коры хвойных // Хвойные бореальной зоны. 2015. Т. 33, № 5–6. С. 291–295.
42. Шудегова М. Д., Краснова Ю. В., Бутова С. Н. Определение оптимальных параметров экстракции веществ из коры сосны // Universum: технические науки. 2022. № 6-6 (99). С. 5–9.
43. Экстракция коры хвойных моноэтаноламином / О. Н. Еременко, Т. В. Рязанова, С. Р. Лоскутов, Е. И. Дубко // Решетневские чтения. 2017. Т. 2. С. 132–133.
44. Ионин В. А., Казаченко А. С., Елсуфьев Е. В. Переработка коры кедра сибирского (Pinus sibirica) с экспериментальной и математической оптимизацией выделения танинов и этаноллигнинов // Вестник Томского государственного университета. Химия. 2021. № 23. С. 54–66. DOI: 10.17223/24135542/23/5
45. Федорова Т. Е., Бабкин В. А. Экстрактивные вещества корней Picea obovata Ledeb // Химия растительного сырья. 2016. № 4. С. 165–168. DOI: 10.14258/ jcprm.2016041401
46. Lignans and lipophilic extractives in Norway spruce knots and heartwood / S. M. Willför, J. Hemming, M. Reunanen, C. Eckerman, B. R. Holmbom // Holzforschung. 2003, a. 57:27–36. DOI: 10.1515/HF. 2003.005
47. Phenolic and lipophilic extractives in Scots pine knots and heartwood / S. M. Willför, J. Hemming, M. Reunanen, B. Holmbom // Holzforschung. 2003, b. 57:359–372. DOI: 10.1515/HF.2003.054
48. Bioactive phenolic substances in industrially important tree species. Part 2: Knots and heartwood of fir species / S. M. Willför, L. Nisula, J. Hemming, M. Reu- nanen, B. R. Holmbom // Holzforschung. 2004, b. 58: 650–659. DOI:10.1515/HF.2004.119
49. Серебренникова К. Г., Арутюнян Н. А. Влияние лигнанов на качество жизни женщин перименопаузального возраста // Гинекология. 2018. Т. 20, № 3. С. 61–65. DOI: 10.26442/2079-5696_2018.3.61-65
50. Smeds A. I., Eklund P. C., Willfor S. M. Chemical characterization of high-molar-mass fractions in a Norway spruce knotwood ethanol extract // Phytoche-mistry. 2016. 130: 207–17. DOI: 10.1016/j.phytochem.2016.05.006
Рецензия
Для цитирования:
Сафина А.В., Байгильдеева Е.И. Обзор современных методов извлечения биологически активных веществ из древесной биомассы хвойных пород с учетом морфологической неоднородности сырья. Хвойные бореальной зоны. 2026;44(3):24-33. https://doi.org/10.64430/1993-0135-2026-3-24-33
For citation:
Safina A.V., Baigildeeva E.I. Review of modern methods for extracting biologically active substances from coniferous wood biomass, taking into account the morphological heterogeneity of the raw material. Conifers of the boreal area. 2026;44(3):24-33. (In Russ.) https://doi.org/10.64430/1993-0135-2026-3-24-33
JATS XML









