Relationship Between Wood Color Parameters Measured by the CIELab System and Extractive and Phenol Content in Acacia mangium and Vochysia guatemalensis from Fast-Growth Plantations

Abstract

The heterogeneity of color distribution between sapwood and heartwood limits the market for wood from fast-growth plantations of tropical species. Wood color is associated with wood extractives contents. This study presents the relationship between wood color parameters measured by the CIELab color system and total amount of extractives and phenolic-type extractives in ethanol-toluene and hot water extracts of wood from two fast-growth plantation species. The results demonstrated that the difference in sapwood and hardwood color in Vochysia guatemalensis and Acacia mangium is caused by lower concentrations of extractives in sapwood of both species. Additionally, variations in total extractive and phenolic content have different effects on the color parameters (L*, a* and b*) of both species studied. In Vochysia guatemalensis wood, parameter L* decreases as total extractive and phenolic content increases; however, parameter a* increases as the content of extractives and phenols increases. In Acacia mangium, the amount of phenols showed no relationship with the color parameters. The ethanol-toluene total extractive content, however, shows a relationship with several color parameters. An increase in the content of total extractives in water and ethanol-toluene increases parameter a*, but decreases parameter L*.La heterogeneidad de la distribución del color entre la albura y el duramen limita el mercado de madera procedente de plantaciones de especies tropicales de rápido crecimiento. El color de la madera está asociado con el contenido de extractos de la madera. Este estudio presenta la relación entre los parámetros de color de la madera medidos por el sistema de color CIELab y la cantidad total de extractos y extractos de tipo fenólico en extractos de madera con etanol-tolueno y agua caliente de dos especies de plantaciones de rápido crecimiento. Los resultados demostraron que la diferencia en el color de la albura y la madera dura en Vochysia guatemalensis y Acacia mangium es causada por menores concentraciones de extractivos en la albura de ambas especies. Además, las variaciones en el contenido extractivo y fenólico total tienen diferentes efectos sobre los parámetros de color (L*, a* y b*) de ambas especies estudiadas. En la madera de Vochysia guatemalensis, el parámetro L* disminuye a medida que aumenta el contenido extractivo y fenólico total; sin embargo, el parámetro a* aumenta a medida que aumenta el contenido de extractivos y fenoles. En Acacia mangium la cantidad de fenoles no mostró relación con los parámetros de color. Sin embargo, el contenido extractivo total de etanol-tolueno muestra una relación con varios parámetros de color. Un aumento en el contenido de extractivos totales en agua y etanol-tolueno aumenta el parámetro a*, pero disminuye el parámetro L*.