Mixed glued laminated timber of poplar and<Emphasis Type="Italic"> Eucalyptus grandis</Emphasis> clones

The authors investigated the properties of small-sized joint-free laminated beams (80 mm in width, 115 mm in height and 2 m in length) composed of 7 mechanically graded laminations of poplar (Populus x euramericana, 'Neva' clone) and eucalyptus (Eucalyptus grandis, '7', '329', '330' and '358' clones) in different combinations. Tests were carried out in order to determine their modulus of elasticity, bending strength and shear modulus; the bonding reliability was also evaluated by means of delamination and shear tests in the glue lines. The beams composed using the '330' eucalyptus clone, by its own or in combination with poplar, showed outstanding mechanical performance and the best structural efficiency. In addition the bonding quality, also at the interface between the two species, proved to be excellent. The results, separately for each clone of E. grandis, in terms of absolute values and structural efficiency, are shown and discussed.

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Schichtverklebtes Holz mit einer Mischung von Pappel und Eucalyptus grandis Klonen

Zusammenfassung Die Autoren untersuchten die Eigenschaften von kleinen verbindungsfreien Brettschichtträgern (von 80 mm Breite, 115 mm in Höhe and 2 m Höhe) zusammengesetzt aus 7 mechanisch sortierten Brettschichthölzern von Pappel (Populus x euramericana, 'Neva' clone) und Eucalyptus (Eucalyptus grandis, '7', '329', '330' und '358' Klonen) in unterschiedlichen Kombinationen. Tests wurden durchgeführt, um ihr Elastizitätsmodul, ihre Biegefestigkeit und Scherfestigkeit zu bestimmen; die Haftverläßlichkeit wurde ebenfalls abgeschätzt durch Delaminierung und Schertests in den Klebefugen. Die zusammengestellten Balken, bei denen man den 330 Eukalyptusklon verwendete, entweder allein oder in Kombination mit Pappel, zeigten herausragende mechanische Qualität und die beste strukturelle Leistungsfähigkeit. Zusätzlich erwies sich die Bindefestigkeit, auch an den Grenzflächen zwischen den beiden Arten als exzellent. Es werden die Ergebnisse separat für jeden Klon von E. grandis, als absolute Werte und als strukturelle Leistungsfähigkeit dargestellt und diskutiert.

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Visual strength grading of Argentinean Eucalyptus grandis

The present paper reports the results of an investigation regarding the design of a method for visually grading sawn timber of Argentinean Eucalyptus grandis. An empirical research project with four samples of beams and one sample of boards subjected to bending, one sample of boards subjected to tension and one sample of specimens subjected to compression, was carried out. The results obtained with specimens in structural sizes show the influence of the more important strength and stiffness reducing growth characteristics and allow to analyse different strength, stiffness and density profiles in comparison with the international strength class system established in the European standard EN 338. The research also reveals particularities for this timber species as the high ratio of modulus of elasticity and strength to density, in comparison with other deciduous species, among others.

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Visuelle Festigkeitssortierung von Eucalyptus grandis aus ArgentinienFestigkeits-, Steifigkeits- und Rohdichteprofile und zugehörige Grenzwerte der Sortierparameter

Zusammenfassung Dieser Beitrag fasst die Ergebnisse einer Studie zusammen, in der die Möglichkeiten einer visuellen Festigkeitssortierung von Eucalyptus grandis aus Argentinien untersucht wurden. Die Untersuchung umfasste vier Teilstichproben mit Kanthölzern und eine Teilstichprobe mit Brettern in Biegeversuchen und jeweils eine Teilstichprobe mit Zug- bzw. Druckprüfkörpern. Die Ergebnisse der Versuche mit Prüfkörpern in Bauholzabmessungen zeigen den Einfluss der wichtigsten visuellen Sortierparameter und erlauben die Einteilung von Bauholz aus Eucalyptus grandis in unterschiedliche Festigkeitsklassen nach EN 338. Die vorliegende Studie zeigt darüber hinaus besondere Eigenschaften dieser Laubholzart wie das hohe Verhältnis von Elastizitätsmodul und Festigkeit zur Rohdichte.

     

Veneer stiffness predicted by NIR spectroscopy calibrated using mini-LVL test panels

Pinus radiata D. Don) veneers. Spectral data obtained from 1.2×2.4 m veneer sheets was corellated against stiffness data obtained from 6-ply mini-LVL panels prepared from the sheet. This paper describes the method used to prepare the mini-LVL test pieces and the results of multivariate regression of NIR spectra with the test piece stiffness. The results show the potential for using NIR spectroscopy for on-line assessment of veneer stiffness prior to layup of plywood or LVL panels. Selection of high stiffness veneers for layup would enable engineered panels of high uniform stiffness to be produced.

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Pinus radiata D. Don.) wurde unter Verwendung von NIR Spektroskopie vorhergesagt. Spektroskopische Daten von 1.2×2.4 m grossen Schichtholzfurnieren wurden korreliert mit der Elastizit?t von 6-schichtigen mini-Furnierschichtholzplatten, welche aus diesen Schichtholzfurnieren hergestellt worden waren. Dieser Artikel beschreibt die Methode, mit welcher die mini-Furnierschichtholzplatten hergestellt wurden, und die Ergebnisse der multivariaten Regression von NIR Spektren und der Elastizit?t der Proben. Die Methode zeigt, da? eine prinzipielle M?glickkeiten besteht, NIR Spektroskopie für eine on-line Beurteilung der Furnierelastizit?t zu verwenden, bevor diese zu einer Sperrholzplatte geschichtet werden. Eine Auswahl von Funieren mit geringer Elastizit?t vor der Schichtung würde es erm?glichen, Platten mit geringer, einheitlicher Elastizit?t herzustellen.

     

Natural decay resistance of LVL made of veneers from durable and non-durable wood species

Laminated veneer lumber (LVL) was laboratory manufactured using veneers from decay and non decay resistant species in order to evaluate changes in the durability as a result of the LVL manufacturing process, and to test if the mixing of decay resistant species and non decay resistant species can improve durability. Laboratory soil block test and field test were conducted. The durability of solid wood was comparable to that of LVL made using the same species. For LVL made using veneer from durable and non-durable wood species, durability was improved when two faces and one core veneers were from decay resistant species.

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Natürliche Fäulnisresistenz von Brettschichtholz aus haltbaren und nicht haltbaren Holzarten

Zusammenfassung Aus fäulnisunbeständigen und -beständigen Holzarten wurde in einem Labor Brettschichtholz hergestellt, um Veränderungen in der Dauerhaftigkeit auf Grund ihres Herstellungsverfahrens zu evaluieren, und um zu prüfen, ob das Mischen von fäulnisunbeständigem mit fäulnisbeständigen Holzarten die Dauerhaftigkeit von LVL verbessern kann. Bodentests wurden im Labor und als Freilandversuche durchgeführt. Bei Verwendung derselben Spezies war die Dauerhaftigkeit von massivem Holz vergleichbar mit derjenigen von LVL. Bei Brettschichtholz, welches aus resistenten und nicht resistenten Arten gefertigt war, wurde die Dauerhaftigkeit verbessert, wenn zwei Aussenschichten und eine Innenschicht aus einer fäulnisbeständigen Holzart war.

     

TCF bleaching of hardwood pulps obtained in organic acid media: Production of viscose-grade pulps

High-purity, viscose-grade pulps have been produced by means of delignification (in media containing formic or acetic acid) and TCF bleaching (using a E(O)ZP sequence). Aspen or Eucalyptus globulus wood chips were treated in media made up of either acetic acid, water and HCl or formic acid, water and hydrogen peroxide (Acetosolv and Milox technologies). Under selected conditions, unbleached pulps with kappa numbers in the range 14.0–28.5 were obtained at 50.0–53.7% pulp yield. These samples were subjected to E(O)ZP bleaching to reach the viscose-grade target values for chemical and physicochemical properties. Among the pulps tested, the bleached Milox pulp from Eucalyptus wood showed the best properties to be used for viscose manufacture (pentosan content of 1.4%, SCAN viscosity of 598 mL/g, ISO brightness of 89.9% and alkaline resistances of 90.1% and 97.0% in the R-10 and R-18 tests).

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TCF-Bleiche von Laubholzzellstoff erhalten in organischen Säuremedien: Produktion von holzviskosen Zellstoffen

Zusammenfassung Hochreine und holzviskose Zellstoffe wurden hergestellt mittels Delignifizierung (in Medien, die Ameisen- oder Essigsäure enthielten) sowie TCF-Bleiche (mittels Verwendung einer E(O)ZP Sequenz). Espen oder Eucalyptus globulus Holzspäne wurden in Medien behandelt, die entweder aus Essigsäure, Wasser und HCl oder Ameisensäure zubereitet wurden. (Acetosolv und Milox Technologien). Unter ausgewählten Bedingungen wurden ungebleichte Zellstoffe mit kappa-Zahlen in einer Bandbreite von 14,0–28.5 bei 50,0–53,7% Zellstoffausbeute erhalten. Diese Proben wurden einer E(O)ZP-Bleiche unterzogen, um die holzviskosen Zielwerte für chemische und physiochemische Eigenschaften zu erreichen. Unter den getesteten Zellstoffen zeigte der gebleichte Milox Zellstoff aus Eucalyptusholz die besten Eigenschaften für den Gebrauch zur Viskoseherstellung (Pentosangehalt 1,4%, SCAN Viskosität von 598mL/g, ISO-Helligkeit von 89,9% und Alkalinresistenz von 90,1% sowie 97,0% in den R-10 und R-18 Tests).

     

NMR spectroscopy of ozonated wastewaters obtained from steaming of Fagus silvatica

NMR ¹H and ¹³C spectroscopy was successfully used to monitor the ozonation of wastewaters generated during the steaming treatment of green lumber of beech wood (Fagus sylvatica). A noticeable diminution of signals from aromatic cycle was observed. An increase of the carbonyl and carboxyl group was also noticed. The signals from the carbohydrates were constant after the ozonation. This study clearly suggest that ozonation is an effective means to degrade the phenolic compounds generated during the steam treatment.

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NMR- Spektroskopie ozonisierter Abwässer von dampfbehandelter Buche (Fagus silvatica)

Zusammenfassung ¹H und ¹³C NMR-Spektroskopie wurden erfolgreich eingesetzt, um die Ozonisierung von Abwässern, die während der Dampfbehandlung von waldfrischem Buchenschnittholz (Fagus silvatica) entstehen, zu registrieren. Eine deutlich merkbare Verminderung der Signale aromatischer Ringe wurde beobachtet. Eine Zunahme der Carbonyl- und Carboxyl-Gruppen wurde ebenfalls beobachtet. Die Signale der Kohlenhydrate waren nach der Ozonisierung konstant. Diese Untersuchung weist deutlich darauf hin, dass die Ozonisierung eine wirksame Methode zum Abbau phenolischer Komponenten darstellt, die während der Dampfbehandlung entstehen.

     

Gelification of collagenous material from muscle and skin of hake (Merluccius merluccius L.) and trout (Salmo irideus Gibb) according to variation in pH and the presence of NaCl in the medium

Summary The purpose of this study was to find a use for waste collagenous materials from fish (hake and trout) as gelifying material in the food industry. To this end, the variation in gel strength has been determined when the material gelifies under varying conditions of pH and NaCl concentration. The extent to which this physical property depends on collagen concentration is discussed. Addition of NaCl does not affect the gel-forming capacity of muscle collagenous material but causes it to diminish in skin collagenous material. At pH values close to neutral, gel strength is greater than in acidic media.

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Wirkungen von pH- und NaCl-Veränderungen auf das Gelieren des Kollagens aus Fleisch und Haut des Seehechtes (Merluccius merlucdus L.) und der Forelle (Salmo irideus Gibb.)

Zusammenfassung Das Ziel dieses Aufsatzes ist, das Kollagen des Fisches (Seehecht und Forelle) aufzuwerten und es als Gelierstoff in der Ernährungsindustrie zu verwenden. Zu diesem Zweck wird der Widerstand des bei verschiedenen pH-Werten und Salzkonzentrationen hergestellten Gels bestimmt und in welchem Ausmaß die physikalischen Eigenschaften von der Kollagenkonzentration abhängig sind. Der Zusatz von NaCl hat keine Wirkung auf die Gelbildung des Kollagens, aber sie wird beim Hautkollagen reduziert. Beim pH-Wert in der Nähe des Neutralpunktes ist die Gelstärke größer als im sauren Bereich.

     

Mold resistance of medium density fiberboard panels made from black spruce, hybrid poplar, larch and a mixture of S-P-F chips

Eleven types of medium density fiberboard (MDF) panels were manufactured from fresh-felled trees of black spruce, hybrid poplar, larch and a mixture of spruce, pine and fir (S-P-F) wood chips at a target density of 740 kg/m³ bonded with 10% commercial urea-formaldehyde (UF) resin. Black spruce panels were fabricated from fibers located in three wood age zones (1–20, 21–40 and over 40 annual rings) of bottom logs, as well as top, middle and bottom logs, separately. Hybrid poplar panels were made from three clones with codes 915303, 915311, and 915313. Mold resistance of these panels was tested by exposing panels in an incubation chamber set at favourable temperature and relative humidity (RH) conditions for mold growth for 4 weeks. The results indicate that MDF panels made from black spruce juvenile wood (1–20 annual rings) were more resistant to mold infection comparing to the other types of panels based on Duncan’s multiple-range test at 0.05 of probability. Panels made of fibers taken from black spruce transition zone (21–40 annual rings) and mature wood zone (over 40 annual rings), and top, middle and bottom logs, hybrid poplar clones 915303, 915311, and 915313, larch and S-P-F wood chips were not significantly different, and these panels were severely infected by mold after 4 weeks of incubation. Nine fungal species predominately infected the tested samples. This laboratory experiment indicates that MDF panels made from black spruce transition and mature wood, and top, middle and bottom logs, hybrid poplar, larch and a mixture of S-P-F chips are susceptible to mold growth and protection measures are necessary in order to improve mold susceptibility of those panels when used in humid conditions or for exterior applications.

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Schimmelbeständigkeit von MDF-Platten aus Schwarzfichte, Hybridpappel, Lärche und einem Spangemisch aus Fichten-, Kiefern- und Tannenholz

Zusammenfassung Aus frischem Schwarzfichten-, Hybridpappel- und Lärchenholz sowie einem Spangemisch aus Fichten-, Kiefern- und Tannenholz (S-P-F) wurden elf verschiedene MDF-Plattentypen mit einer Solldichte von 740 kg/m³ und einem Anteil von 10% handelsüblichen UF-Harz hergestellt. Die Fichtenplatten wurden aus Fasern von drei verschiedenen Alterszonen (1–20, 21–40 und ausserhalb des 40 Jahrrings liegend) vom untersten Stammabschnitt, sowie separat vom oberen, mittleren und untersten Stammabschnitt, hergestellt. Die Platten aus der Hybridpappel wurden aus den drei Klonen 915303, 915311 und 915313 hergestellt. Die Schimmelbeständigkeit dieser Platten wurde untersucht. Dabei wurden die Platten in einer Inkubationskammer bei einer für Schimmelwachstum günstigen Temperatur und relativen Luftfeuchte für vier Wochen gelagert. Die Ergebnisse zeigen, dass MDF-Platten aus juvenilem Holz der Schwarzfichte (1–20 Jahrring) verglichen mit den anderen Plattenarten gegen Schimmelbefall beständiger sind (basierend auf dem Duncan-Test 0,05). Platten aus Fasern von der Übergangszone vom juvenilen zum adulten Holz der Schwarzfichte (21–40 Jahrring) und von adultem Holz (ausserhalb 40 Jahrring) sowie vom oberen, mittleren und untersten Stammabschnitt, von Hybridpappelklonen 915303, 915311 und 935313, von der Lärche sowie einem Spangemisch aus Fichten-,Kiefern- und Tannenholz unterschieden sich nicht wesentlich. Diese Platten waren nach einer vierwöchigen Inkubationszeit stark von Schimmel befallen. Die Proben wurden überwiegend von neun Pilzarten befallen. Dieser Laborversuch zeigt, dass MDF-Platten aus Holz aus der Übergangszone und adultem Holz der Schwarzfichte, sowie von oberen, mittleren und untersten Stammabschnitten, Hybridpappel, Lärche und aus einem Spangemisch von Fichten-,Kiefern- und Tannenholz anfällig gegenüber Schimmelbefall sind. Aus diesem Grunde müssen vorbeugende Massnahmen ergriffen werden, um die Schimmelanfälligkeit dieser Platten bei Verwendung unter feuchten Bedingungen oder bei Aussenanwendungen zu reduzieren.

     

Within stem variation of Maritime Pine timber mechanichal properties

Within-stem variation of mechanical properties of Maritime pine timber (Pinus pinaster Ait.) as function of tree class quality and location of the specimens on the stem (percentage of stem height, distance to pith and orientation) is discussed. The results show a strong and consistent effect of the distance to pith on all mechanical properties studied. A trend for the decrease of mechanical properties along the stem (from butt to top) was detected probably due to the growing presence of juvenile wood caused by tree taper and vicinity to crown. Juvenile wood thus seems to play a decisive role on the within-stem variation of mechanical properties. A clear increase on bending strength (55%), modulus of elasticity parallel to grain (99%), compression strength parallel to grain (44%) and tension strength perpendicular to grain (27%) for distance to pith from 10% to 90% of the trunk radius was observed at all tree height levels studied. Orientation (north or south location on the stem) appears to be negligible.

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Variation der mechanischen Eigenschaften im Stammholz von maritimer Kiefer (Pinus pinaster Ait.)

Zusammenfassung In der vorliegenden Arbeit werden Schwankungen mechanischer Eigenschaften im Stammholz von maritimer Kiefer (Pinus pinaster Ait.) als Funktion von Baumklassenqualität und Ort der Probenentnahme auf dem Stamm (Prozent der Stammhöhe, Entfernung zur Markröhre und Faserorientierung) diskutiert. Die Ergebnisse zeigen einen gleichbleibend starken Einfluss des Abstands zur Markröhre auf alle untersuchten mechanischen Eigenschaften. Festgestellt wurde eine Tendenz zur Abnahme der mechanischen Eigenschaften entlang des Stammes von unten nach oben, was vermutlich auf die Zunahme des Anteils von Juvenilholz bei gleichzeitiger Stammverjüngung in Richtung Baumkrone zurückzuführen ist. So scheint Juvenilholz eine entscheidende Rolle bei Schwankungen mechanischer Eigenschaften in Stammholz zu spielen. Eine klare Zunahme des Einflusses auf die Biegefestigkeit (55%), auf den E-Modul parallel zur Faser (99%), auf die Längsdruck - (44%) und Zugfestigkeit (27%) senkrecht zur Faser bei Entfernung zur Markröhre von 10–90% des Baumumfanges wurde auf allen Ebenen der Stammhöhe festgestellt. Die Faserrichtung (Nord- oder Südorientierung) scheint keine Rolle zu spielen.

     

Biochemical characteristics and breadmaking performance of freeze-dried wheat sour dough starters

Four mixtures (I–IV) of pure yeasts (Sacharomyces cerevisiae, S.fructuum andCandida boidinii) and/or lactobacilli (Lactobacillus brevis andL.plantarum) were inoculated into wheat sourdoughs, which after 18 h fermentation time were freeze-dried and used as starters (DS). Before their addition to wheat doughs they were rehydrated and reactivated. Besides DS (20% flour basis), bread dough contained instant active dry yeast (0.6%). Biochemical characteristics (production of organic acids, evolution of sugars and headspace composition), and breadmaking performance (fermentative and rheological properties and bread quality) of these doughs were investigated and compared with control doughs (C) without DS. Doughs with DS showed lower gassing power, and pH, and higher total titratable acidity (TTA) than C. The dough level in the maturogram reached maximum values for C and DS (IV) with only lactic acid bacteria. Doughs with DS (IV) also led to lower values for extensibility, and higher resistance to extension in the extensigram. The dynamics of glucose and fructose were faster during fermentation of doughs with DS than for C. The lactic and acetic acid levels were higher in DS-containing doughs, but ethanol and ethyl acetate contents were greater for C. Some bread characteristics (volume, density, pH, TTA, organic acids and sugar contents) were similar for all DS samples, and, except for sugars, significantly differed from those of C. Generally, sensory bread scores were higher for DS breads than for C, mainly for loaf shape, volume, edibility and overall acceptance. Starters I and IV, with the same composition of lactobacilli, showed a similar performance over starters II, III, and C.

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Biochemische Eigenschaften und Backverhalten von gefriergetrockneten Weizensauerteigen

Zusammenfassung Es wurden Weizensauerteige, die mit Mischungen (I–IV) aus reinen Hefen (Saccharomyces cerevisiae, S. fructuum, Candida boidinii) und/oder Lactobacillen (Lactobacillus brevis, L. plantarum) beimpft worden waren, nach 14 h Gärzeit gefriergetrocknet und als Anstellgut (A) verwendet. Vor ihrer Zugabe zu Weizenteigen wurden sie rehydratisiert und reaktiviert. Die Brotteige enthielten, zusätzlich zu A (20% bezogen auf Mehl), auch aktive Instant-Trockenhefe (0,6%). Es wurden biochemische Eigenschaften wie Bildung organischer Säuren, Veränderungen im Zuckergehalt, Kopfraum-Zusammensetzung sowie die Backfähigkeit dieser Teige wie Gärverhalten, rheologische Eigenschaften und Brotqualität untersucht und mit Kontrollteigen (K), die ohne A hergestellt wurden, verglichen. Teige mit A zeigten ein geringeres Gasbildungsvermögen, niedrigere pH-Werte und höhere Säuregrade (S°) als K. Maximale Werte des Teigstandes im Maturogramm wurden von K und von solchen Teigen erreicht, die mit ausschließlich Lactobacillen enthaltenden A (IV) hergestellt wurden. Zudem zeigten Teige mit A (IV) im Extensographen eine niedrigere Dehnbarkeit und einen höheren Dehnwiderstand. Die Veränderungen des Glucose- und Fructosegehaltes während der Gärung erfolgten in den Teigen mit A schneller als in K. Der Milch- und Essigsäuregehalt der mit A hergestellten Teige war höher als in K, der Ethanol-und Ethylacetatgehalt dagegen niedriger. Einige Broteigenschaften (Volume, Dichte, pH-Werte, S°, Gehalt an organischen Säuren, Zuckergehalt) waren bei allen A-Proben ähnlich und unterschieden sich, mit Ausnahme des Zuckergehaltes, significant von denjenigen von K. Die sensorische Beurteilung ergab für A-Brote allgemein höhere Bewertungen als für K, insbesondere hinsichtlich Brotform, Volumen, Genußwert und allgemeiner Akzeptanz. Die Anstellgute I und IV, die bei gleicher Zusammensetzung an Lactobacillen ähnliche Eigenschaften aufwiesen, zeigten gegenüber den Anstellguten II, III und dem Teig K insgesamt verbesserte Eigenschaften.

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Paper presented at the Euro Food Chem VI Congress, Hamburg, 1991     

Modelling the influence of boundary conditions on the concentrated load performance of oriented strand board floor decking

Concentrated load performance tests to failure have been carried out on 18-mm thick one-way simply supported, screwed and bolted oriented strand board (OSB) panels with spans of 300 and 450 mm. The screwed and bolted panels simulated the near minimum and maximum edge restraints, respectively, associated with dowel-type fasteners. The mechanical properties of the panels enabled the calculation of the service responses of the simply supported models of the panels that are used in routine design. The measured stiffnesses of the screwed and bolted panels included the effect of joint slip on stiffnesses. Comparison of the test and analytical results reveals that the stiffnesses of the dowel-fastened panels are between 10 and 20 percent greater than the analytically determined stiffnesses of the simply supported models. All the panels exhibited punching shear-type failures. The experimentally determined load capacities support the theoretical prediction that the concentrated load capacity of a one-way panel, loaded at the centre of span, is almost independent of the boundary conditions.

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Modellieren des Einflusses von Grenzbedingungen auf die Festigkeit bei zentrischer Belastung von OSB-Platten

Zusammenfassung Zentrische Bruchbelastungstests wurden durchgeführt an 18 mm dicken einfach gestützten, geschraubten und genieteten OSB-Platten mit Spannweiten von 300 und 400 mm. Die geschraubten und genieteten Platten simulierten die beinahe minimale und maximale Eckbefestigung, bzw. die Verbindung mit dübelartigen Befestigungen. Die mechanischen Eigenschaften der Platten ermöglichten die Berechnung der Nutzungserwartung der einfach gestützten Plattenmodelle, die im Routinedesign genutzt werden. Die gemessenen Steifigkeiten der geschraubten und genieteten Platten beinhalteten auch die Auswirkung eines Gleitens der Verbindungen auf die Steifigkeit. Der Vergleich des Tests mit analytischen Ergebnissen zeigte, dass die Steifigkeit der mit Dübeln befestigten Platten zwischen 10 und 20 Prozent größer ist als die analytisch bestimmte Steifigkeit der einfach gestützten Modelle. Alle Platten wiesen stoss-scherartige Brüche auf. Die experimentell bestimmten Belastungskapazitäten unterstützen die theoretische Voraussage, dass die zentrische Belastungskapazität von Bodenplatten, die im Zentrum der Spannweite belastet werden, von den Grenzbedingungen nahezu unabhängig ist.

     

Trypsin-/Chymotrypsin-Inhibitoren in Samen der Puffbohne (Vicia faba)

Zusammenfassung Durch isoelektrisches Fokussieren wurden mehrere Trypsin/Chymotrypsin-Inhibitoren in Samen vonVicia faba nachgewiesen, deren isoelektrische Punkte bei pH 8,5 (Hauptpeak mit Schulter) und bei pH 9,1 (Nebenpeak mit Schulter) sowie im Bereich von pH 9,1-6,4 (Nebenpeaks mit deutlich geringeren Aktivitäten) liegen. Aus einem durch Affinitätschromatographie an trägergebundenem Trypsin erhaltenen Inhibitorgemisch wurden drei Inhibitoren durch preparative Elektrophorese in Polyacrylamidgel isoliert, die sich bei pH 9,2 und bei pH 4,0 als elektrophoretisch einheitlich erwiesen. Die Molekulargewichte liegen bei 6000 Dalton. Der Anteil an basischen Aminosäuren ist hoch, während Methionin und Isoleucin fehlen. Die Hemmwirkung ist spezifisch auf Serinproteinasen gerichtet: Neben Trypsin und Chymotrypsin werden einige mikrobielle Enzyme dieser Gruppe gehemmt. Die thermische Stabilität ist relativ groß. Die Inhibitoren ausVicia unterscheiden sich damit in einer Reihe von Eigenschaften deutlich von den Inhibitoren ausPhaseolus.

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Inhibitors for trypsin and chymotrypsin in seeds of the broad bean (Vicia faba)

Summary Several inhibitors for trypsin and chymotrypsin were detected in seeds ofVicia faba by isoelectric focussing. Their isoelectric points are at pH 8.5 (main peak with shoulder), at pH 9.1 (minor peak with shoulder) and in the range of pH 9.1-6.4 (several minor peaks with significant lower activities). From the mixture of inhibitors obtained by affinity chromatography on carrier bound trypsin, three inhibitors were isolated by preparative electrophoresis in polyacrylamide gel. On electrophoresis these inhibitors behaved uniformly at pH 9.2 and at pH 4.0. Their molecular weights are about 6000 daltons. The amount of basic amino acids is high, while methionine and isoleucine are absent. Besides of trypsin and chymotrypsin some serine proteinases of microbial origin are inhibited. The thermal stability is quite high. TheVicia inhibitors therefore differ significantly from thePhaseolus inhibitors in several properties.

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Der AIF und dern Forschungskreis der Ernährungsindustrie danken wir für die finanzielle Unterstützung     

Emissions during combustion of particleboard and glued veneer

The combustion of particleboard and glued veneer was studied in order to evaluate if there are any negative effects on the environment from incineration of waste with adhesive. The particleboard was made with urea formaldehyde (UF) resin and the veneers were glued with different types of adhesives, UF, polyvinyl acetate, emulsion polymer isocyanate (EPI), melamine urea formaldehyde (MUF) and phenol resorcinol formaldehyde. The combustion tests were carried out in a fluidised sand bed reactor with a good oxygen supply at temperatures between 500°C and 1000°C for particleboard and at 750°C and 850°C for glued veneer. The emissions were compared with the emissions from combustion of pure wood and pellets made from wood. The results show that the emissions from both particleboard and glued veneer are similar to the emissions from pure wood. The only main difference is that the nitrogen oxide (NO_x) is increased when particleboard and nitrogen-containing adhesives, like UF, EPI and MUF, are combusted. The nitrogen from the adhesive is only to a minor extent converted to NO_x, e.g. only 4% of the nitrogen in particleboard gives NO_x.

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Emissionen während der Verbrennung von Spanplatten und verleimtem Furnier

Zusammenfassung Untersucht wurde die Verbrennung von Holzspanplatten und verleimtem Furnier, um zu beurteilen, ob durch Verbrennung von Äbfällen mit Klebstoffen negative Auswirkungen auf die Umwelt entstehen. Die Holzspanplatte war mit Harnstoff- Formaldehyd – Harz (UF) hergestellt, und die Furniere waren mit verschiedenen Typen von Klebstoffen verleimt: UF, PVAC, EPI, MUF und PRF. Die Verbrennungsprüfungen wurden in einem Sandbett Reaktor durchgeführt, mit großzügiger Sauerstoffzufuhr bei Temperaturen zwischen 500°C und 1,000°C für die Holzspanplatte, sowie bei 750°C und 850°C für das verleimte Furnier. Die Emissionen wurden verglichen mit denjenigen der Verbrennung von reinem Holz und Holzpellets. Die Ergebnisse zeigten, dass beide Emissionen, von Holzspanplatten und verleimtem Furnier, denjenigen von reinem Holz glichen. Der einzige deutliche Unterschied besteht darin, dass NO_x erhöht ist, wenn Spanplatten und stickstoffhaltige Klebstoffe, wie UF, EPI und MUT verbrannt werden. Der Stickstoff in den Klebstoffen wird nur in geringem Maße in NO_x umgewandelt, z. B. nur 4% des Stickstoffs in Holzspanplatten ergibt NO_x.

     

Physico-chemical properties, composition and pollen spectrum of french lavender (Lavandula stoechas L.) honey produced in Spain

The palynological and physico-chemical properties of 26 samples of French lavender (Lavandula stoechas) honey commercially produced in Spain have been defined. Each sample was examined to determine the total pollen content, percentage ofL. stoechas pollen and pollen spectrum. On the basis of the honey pollen analysis, 14 samples were excluded as they were of different botanical origin (Echium spp.). In total 67 different pollen types were identified. The sugar spectrum showed low percentages of trisaccharides and sucrose. The enzymatic activity was lower than that found in other unifloral Spanish honeys. A minimum of 10%L. stoechas pollen and maximum of 30%Echium sp. pollen are the suggested requirements to characterize this honey.

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Zusammensetzung, physikalisch-chemische Eigenschaften und Pollenspektrum im spanischen Heidehonig (Lavandula stoechas L.)

Zusammenfassung Anhand von 26 Stichproben wurden die physikalisch-chemischen Eigenschaften und das Pollen-Spektrum des kommerziell vertriebenen spanischen Heidehonigs (Lavandula stoechas L.) bestimmt. Jede Stichprobe wurde auf den Gesamtgehalt an Pollen sowie den prozentualen Anteil an Pollen desL. stoechas und auf das Pollen-Spektrum untersucht. Aufgrund der Analyse des Melissen-Spektrums mußten 14 Stichproben ausgeschlossen werden, da sie unterschiedlichen botanischen Ursprungs waren (Echium spp.). Es wurden 67 verschiedene Pollenarten identifiziert. Das Zuckerspektrum wies einen geringen Anteil an Trisacchariden und Sucrose auf. Die enzymatische Aktivität dieser Honigarten war geringer bei anderen Blütenpflanzen. Als Mindestmenge an Pollen desL. stoechas werden 10% vorgeschlagen, und ein Pollenanteil von <30% beiEchium sp. ist für diesen Honig charakteristisch.

     

The strength of press-glued and screw-glued wood-plywood joints

The effects of screw-gluing and gap-filling phenol resorcinol formaldehyde (GPRF) adhesive using different glue line thicknesses on the shear strength of wood-plywood joints were studied to determine the use of screw-gluing fastening (SG) method and GPRF adhesive. The specimens were manufactured using either SG method with GPRF adhesive and fine threaded drywall screws or press-gluing (PG) method with GPRF adhesive. The Analysis of Covariance (ANCOVA) was used for statistical analyses. The results showed that the strength among fastening methods was significantly affected by the glue line thickness, so the strength decreased as the glue line thickness increased. The SG fastening method was found as effective as the PG method and more effective when thick glue lines present. The method can be successfully used to bond wood to plywood for wooden panels i.e. stressed skin and sandwich panels.

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Die Festigkeit von Schraub-Klebe-Befestigungen bei Holzverbindungen

Zusammenfassung Die Auswirkungen von Schraub-Klebe-Befestigung und Spaltenauffüllung mit Phenol-Resorcinol-Formaldehyd Harzen (GPRF) unter Verwendung verschieden dicker Klebefugen entlang der Scherfestigkeit der Holzverbindungen wurden untersucht, um die Verwendbarkeit der Schraub-Klebe-Verbindungsmethode und der GPRF Harze zu überprüfen. Die Proben wurden mit der SK-Methode mittels GPRF Harzen und Schrauben mit engem Gewinde oder durch Pressverleimung mit GPRF Harzen hergestellt. Zur statistischen Auswertung wurde die Analyse der Kovarianz (ANCOVA) herangezogen. Die Ergebnisse zeigten, dass die Festigkeit der Verbundsmethoden sehr stark von der Breite der Klebefugen abhängt, die Verbundsfestigkeit sinkt mit wachsender Breite der Klebefugen. Die SK-Methode erwies sich als ebenso effektiv wie die PG-Methode und als effektiver bei breiten Klebefugen. Die Methode kann erfolgreich angewendet werden, um Holz mit Sperrholz in verschiedenen Holzpanelen zu verbinden.

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Influence of collagenous material during frozen storage when added to minced cod (Gadus morhua)

The influence of added purified collagenous material from skin on minced fish during frozen storage is studied with a view to improving the sensory quality of the frozen product. The base material used was minced cod muscle, thawed and fresh, to which collagenous material was added in varying proportions. Following purification, the collagenous material was prepared in four different ways (frozen, pre-solubilized/frozen, freeze-dried and pre-solubilized/freeze-dried) for stabilization before addition to the fish mince. This collagenous material was found to have a positive effect on water-holding ability and to improve the sensory properties of the fish mince during frozen storage.

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Der Einfluß von kollagenem Material während der Lagerung in gefrorenem Zustand, wenn es gehacktem Kabeljau beigefügt wird (Gadus morhua)

Zusammenfassung Es wird der Einfluß von beigefügtem, gereinigtem, kollagenem Material der Haut in gehacktem Fisch während der Lagerung in gefrorenem Zustand untersucht, um die sensorischen Eigenschaften des gefrorenen Produktes zu verbessern. Als Grundmaterial wurden zerkleinerte, aufgetaute und frische Kabeljaumuskeln benutzt, denen kollagenes Material in unterschiedlichen Proportionen beigefügt wurde. Nach Reinigung wurde das kollagene Material auf vier verschiedene Weisen zur Stabilisierung vorbereitet (gefroren, vorgelöst/gefroren, durch Gefrierung dehydriert und vorgelöst/durch Gefrierung dehydriert), bevor es dem zerhackten Fisch beigefügt wurde. Es ergab sich, daß das kollagene Material eine positive Wirkung auf die Wasserhaltefähigkeit hatte und somit die sensorischen Eigenschaften von gehacktem Fisch während der Lagerung in gefrorenem Zustand verbesserte.

     

Chemical changes in hydrothermal treated wood: FTIR analysis of combined hydrothermal and dry heat-treated wood

Wood specimens of Beech (Fagus silvatica L.) and Scots pine (Pinus sylvestris L.) modified by a hydrothermal treatment process were analysed by means of Fourier transform infra red spectroscopy (FTIR). The chemical transformation of the cell-wall material was studied and associated with improved wood qualities. For this purpose, FTIR spectroscopy was used as since this technique has been found appropriate to determine the intensity of specific bonds and functional groups within the polymeric structure. Cleavage of acetyl groups of the hemicellulose has been found to occur in the first treatment step under moist conditions and elevated temperature. This results in the formation of carbonic acids, mainly acetic acid. Most of the acetyl groups were found to be cleaved during the treatment of wood at high temperature, whereas only partial deacetylation was found to occur at moderate treatment temperature. The concentration of accessible hydroxyl groups was measured by acetylation and found reduced after treating at high temperature. Esterification reactions were found to occur under dry conditions at elevated temperature in the curing step, indicated by the increase of the specific ester carbonyl peak at 1740 cm^–1 in the FTIR spectrum. The esters that were formed turned out to be mainly linked to the lignin complex, considering that the newly formed carbonyl groups were found present in heat-treated wood, yet were found to be absent in the isolated holocellulose. Esterification contributes to a decrease of hygroscopicity of wood and consequently improvements of its dimensional stability and durability. However, the role of esterification in the decrease of hygroscopicity in the hydrothermal treatment process examined is believed to be minor compared to the influence of cross-linking reactions known to occur during thermal treatment of wood.

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Veränderungen der Zellwandchemie hydrothermisch behandelten Holzes

Zusammenfassung Das Holz hydrothermisch modifizierten Buchen- und Kiefernholzes wurde mit FTIR Spektroskopie untersucht. Die chemischen Veränderungen wurden mit dem Hintergrund veränderter Holzeigenschaften diskutiert. Abspaltungen von Acetylgruppen der Hemicellulosen finden vor allem bereits im ersten Prozessschritt unter feuchten Bedingungen und bei erhöhten Temperaturen statt. Dieses führt zur Bildung von Essigsäure und anderen Carbonsäuren. Bei niedrigeren Temperaturen werden weniger Carbonsäuren freigesetzt. Durch Acetylierung wurde der Gehalt an freien Hydroxylgruppen bestimmt. Durch die Hitzebehandlung reduziert sich der Gehalt freier Hydroyxlgruppen. Die Zunahme des Carbonylesterpeaks bei 1740 cm^–1 im FTIR Spektrum lässt sich durch Veresterungsreaktionen im heißen aber trocknen Curingschritt erklären. Diese Ester sind vor allem an den Ligninkomplex gebunden und weniger an die Holocellulose. Durch Veresterungen wird ein hygroskopisches, dimensionsstabiles und dauerhaftes Material geschaffen. Die Veränderung der Materialeigenschaften beruht jedoch vor allem auch auf cross-linking Reaktionen die während des Prozesses ablaufen.

     

Resistance of preservative treated rubber wood (Hevea brasiliensis) to marine borers

The susceptibility of rubber (Hevea brasiliensis) wood to marine borer attack limits its use for marine purposes. In the present study three types of biocides viz. copper creosote, arsenical creosote and a dual preservative treatment with copper- chrome- arsenic and creosote were selected for comparing their relative efficacy in preventing biodeterioration. The treated panels were exposed at the test site in Cochin harbour. The extent of internal damage through marine borer attack was assessed through visual observations, X-ray photographs and mechanical strength testing. The untreated test panels were destroyed within six months whereas it was found that preservative treatment prevented biodeterioration under marine conditions. This was confirmed by radiographic studies and comparison of compressive stress at maximum force. The service life of this cheaply and easily available timber can be increased to meet the growing demand of timber in the small-scale fisheries sector.

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Resistenz von behandeltem Gummibaumholz gegen Bohrmuscheln

Zusammenfassung Die Anfälligkeit von Gummibaumholz gegen den Angriff von Bohrmuscheln begrenzt seine Verwendung für die Seefahrt. In dieser Studie werden drei Typen von Bioziden ausgewählt, nämlich Kupfer-Kreosot, Arsen-Kreosot und eine zweifache Schutzbehandlung mit Kupfer-Chrom-Arsen und Kreosot. Die entsprechenden Schutzwirkungen gegen biologischen Abbau wurden ermittelt und verglichen. Die behandelten Platten wurden im Hafen von Conchin zur Prüfung ausgesetzt. Das Ausmaß der Schädigung durch Bohrmuscheln wurde visuell, mittels Röntgenaufnahmen sowie durch Prüfen der mechanischen Festigkeit bestimmt. Die unbehandelten Proben waren innerhalb von sechs Monaten zerstört, während die Schutzbehandlung den biologischen Abbau im Meer verhinderte. Das wurde bestätigt durch radiographische Untersuchungen und Drucktests bei maximaler Last. Die Lebensdauer dieses billigen und leicht erhältlichen Schnittholzes kann soweit erhöht werden, dass die Anforderungen des kleinen Wirtschaftssektors der Fischerei erfüllt werden.

     

The influence of wood fiber direction, feed rate, and cutting width on sound intensity during routing

This study examines the possibility of using sound intensity to monitor the wood routing process at different machining conditions. Sound intensity is defined as the rate of flow of acoustic energy per unit area in a specified direction. For this study, specimens of Japanese beech (Fagus crenata Blume) were routed on a CNC machine tool equipped with an automatic feed. The effect of wood grain angle on the sound intensity energy generated and surface roughness produced was determined. Maximum sound intensity during routing was generated at an inclination of 135° to the grain. A linear relationship between sound intensity output and workpiece feed rate was recognized. Sound intensity and surface roughness are also strongly correlated, irrespective of feed rate. In contrast, sound intensity more than doubled with doubling of cutting width, whereas surface roughness did not increase. The results suggest that the measurement of sound intensity is a promising method for monitoring surface roughness and determining optimum feed rates.

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Einfluss der Richtung der Holzfasern, des Vorschubs und der Schnittbreite auf die Schallintensität beim Fräsen

Zusammenfassung Diese Arbeit untersucht die Möglichkeit, mit Hilfe der Schallintensität den Fräsprozess unter verschiedenen Bedingungen zu überwachen. Hierzu wurden Buchenproben (Fagus crenata Blume) auf einer CNC-Maschine mit automatischer Probenzufuhr gefräst. Der Einfluss des Faserwinkels auf die Intensität der erzeugten Schallenergie und die resultierende Oberflächenrauhigkeit wurden gemessen. Die höchste Schallintensität während des Fräsens entstand bei einer Neigung von 135° zur Faser. Zwischen Schallintensität und Vorschub des Werkstücks zeigte sich ein linearer Zusammenhang. Schallintensität und Oberflächenrauhigkeit sind ebenfalls streng korreliert, und zwar unabhängig vom Vorschub. Demgegenüber ergab sich kein Anstieg der Oberflächenrauhigkeit, wenn die Schallintensitat sich bei Verdoppelung der Schnittbreite ebenfalls verdoppelte. Aufgrund der Ergebnisse kann die Messung der Schallintensität benutzt werden, um die Oberflächenrauhigkeit zu überwachen und den optimalen Vorschub zu bestimmen.

     

Mechanical properties of azobé (Lophira alata)

The use of tropical hardwoods in structural applications requires knowledge of the mechanical properties. Even though long experience is available with the species azobé (Lophira alata), much of the current knowledge is based on tests performed on small clear specimens for bending, compression and shear. Since tropical hardwoods are used in structures with high economic value, a sound knowledge of the mechanical properties allows for better optimisation and for minimal use of raw material. Bending, compression and shear tests have been performed on material in structural sizes. Characteristic values show that in most loading cases the structural capacity of the material is distinctly higher than currently assumed in practice. The relationship between static modulus of elasticity and bending strength has been determined. The depth effect was shown to be less pronounced than for softwoods.

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Zusammenfassung Der Einsatz von Konstruktionsholz aus tropischen Hölzern setzt die Kenntnis der mechanischen Eigenschaften dieser Hölzer voraus. Obwohl Bongossi seit vielen Jahren als Bauholz vor allem in bewitterten Konstruktionen verwendet wird, wurden mechanische Kennwerte für Biege-, Druck- und Scherbeanspruchung vor allem aus der Prüfung kleiner fehlerfreier Prüfkörper abgeleitet. Da tropische Hölzer überwiegend in ökonomisch bedeutenden Konstruktionen eingesetzt werden, erlaubt eine bessere Kenntnis der mechanischen Eigenschaften optimierte Konstruktionen sowie Einsparungen insbesondere beim Rohstoff. In dieser Arbeit wurden Biege-, Druck- und Scherversuche mit Prüfkörpern in Bauholzabmessungen ausgewertet und die entsprechenden charakteristischen Steifigkeits- und Festigkeitskennwerte bestimmt. Die Ergebnisse zeigen, dass Bongossi bessere mechanische Eigenschaften aufweist als bisher angenommen. Die Beziehung zwischen statischem Elastizitätsmodul und Biegefestigkeit wurde bestimmt. Der Höheneinfluss von Bongossi zeigte sich weniger ausgeprägt als für Nadelholz.