Deneysel ve literatür araştırmalarına dayanarak, piroliz sıcaklığı ve hammaddelerin odun sirkesi çözeltisinin bileşenleri üzerindeki etkisi
Odun sirkesi olarak da bilinen odun sirkesi, saman, odun ve talaş gibi tarım, ormancılık ve tarımsal ürün işleme işletmelerinden kaynaklanan atık biyokütlenin termal olarak parçalanmasıyla üretilen baca gazı karışımının yoğunlaştırılmasıyla elde edilen kahverengimsi sarı ila koyu kahverengi bir sıvıdır. Odun sirkesi antioksidan, bakterisit, koku giderici ve diğer etkilere sahiptir ve genellikle antioksidan, biyolojik gübre katkı maddesi, antibakteriyel madde, koku giderici, gıda koruyucu ve diğer yönlerden kullanılır. Bu nedenle, tarım, gıda, hayvancılık endüstrisi, çevre ve günlük kimya endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Odun sirkesinin bileşenleri karmaşıktır ve odun sirkesinin fizikokimyasal özellikleri ve bileşenleri hammadde türüne ve toplama yöntemine bağlı olarak değişir. Piroliz sıcaklığının odun sirkesinin bileşimini ve içeriğini etkileyen önemli bir faktör olduğuna dair araştırma raporları bulunmaktadır. Zheng ve arkadaşları, piroliz sıcaklığı 250 °C'den 350 °C'ye yükseldikçe, kamış bambu sirke çözeltisindeki asetik asit içeriğinin azaldığını, keton ve fenolik madde içeriğinin ise arttığını tespit etmiştir. Wei ve arkadaşları, ceviz dalı sirkesinin analizi yoluyla asidik maddelerin 230-450 ℃ sıcaklık aralığında azalma eğilimi gösterdiğini bulmuştur. Bazı araştırmacılar, farklı hammadde kaynaklarından elde edilen odun sirkesi bileşenlerinin türleri ve içeriklerindeki farklılıkları karşılaştırmış ve incelemiştir. Örneğin, Li ve arkadaşları meşe, ceviz kabuğu, fıstık kabuğu, mısır koçanı ve pirinç kabuğu olmak üzere beş farklı hammaddeden elde edilen odun sirkesi bileşenlerini analiz etmiş ve odunsu meşe ve ceviz kabuklarının yanı sıra otsu bitkilerin (mısır koçanı, fıstık kabuğu, pirinç kabuğu) hekzanedion ve furfuril alkol gibi düşük içerikli bileşenlerin varlığı veya yokluğu açısından farklılıklar gösterdiğini tespit etmiştir. Geçmişte, araştırmalar ağırlıklı olarak odun sirkesinin tarım, gıda ve bileşen analizinde uygulanmasına odaklanmıştı ve odun sirkesi ile hammaddeler, sıcaklık ve odun sirkesinin bileşenleri arasındaki ilişki üzerine çok az çalışma vardı.

Bu çalışma, düşük sıcaklık aralığında (270-340 ℃) ve yüksek sıcaklık aralığında (370-400 ℃) okaliptüs odun sirkesi bileşenlerinin GC-MS analizinin yanı sıra son 26 yılda odun sirkesi bileşenlerine ilişkin 75 yerli ve yabancı veriye dayanmaktadır. Küme ısı haritası analizi, doğrusal regresyon analizi, NMDS analizi, korelasyon analizi ve rastgele orman modeli gibi istatistiksel analiz yöntemleri, biyokütle kaynak kullanımı, odun sirkesi işleme ve hazırlama, uygulama ve araştırma için referans veya ilham sağlamak amacıyla odun sirkesi bileşenleri ile sıcaklık, hammadde ve odun sirkesi bileşenleri arasındaki ilişkiyi keşfetmek için kullanılır.

Bu makale, deneysel ve literatür verilerine dayanmakta ve farklı hammaddelerin ve sıcaklıkların okaliptüs odunu sirkesinin bileşenleri ve aralarındaki ilişkiler üzerindeki etkilerini araştırmak için çok değişkenli istatistiksel analiz yöntemlerini kullanmaktadır. Okaliptüs odunu sirkesinin bileşenlerinde düşük ve yüksek sıcaklıklarda önemli bir fark vardır ve okaliptüs odunu sirkesindeki asidik maddelerin içeriği azalırken, fenolik maddelerin içeriği artan sıcaklıkla birlikte artmaktadır. Ketonlar, esterler ve aldehitler sıcaklık değişimleri ile önemli farklılıklar göstermez. Piroliz sıcaklıkları 350 ℃'nin altında ve 350 ℃'nin üzerinde olan odun sirkesinin bileşiminde önemli bir fark vardır. Piroliz sıcaklığı 350 °C'nin altında olan odun sirkesi daha yüksek asidik madde içeriğine sahipken, piroliz sıcaklığı 350 °C'nin üzerinde olan odun sirkesinde fenolik madde içeriği artmış ve asidik madde içeriği azalmıştır. Asetik asit asidik maddelerin ana maddesidir, fenolik maddeler esas olarak fenol, guaiacol ve 2,6-dimetoksifenol içerir, aldehit ve keton maddeleri esas olarak furfural ve 1-hidroksi-2-aseton içerir ve alkol maddeleri esas olarak furfuril alkol ve metanol içerir. Odun sirkesinin bileşenlerinde asidik maddeler ve fenolik maddeler ile fenolik maddeler ve ester maddeleri arasında önemli bir negatif korelasyon vardır; Asit maddeler esterler, alkoller ve ketonlar ile önemli ölçüde pozitif korelasyon gösterir. Piroliz sıcaklığı, odun sirkesinin bileşimini etkileyen önemli bir faktördür.