Дерево — это источник ценного, постоянно возобновляющегося природного органического сырья, образующегося в самой чистой экосистеме.
К настоящему времени в основном используют только стволовую часть дерева, т. е. не более 65 % всей фитомассы. Большое содержание хвои и коры в биомассе кроны препятствует ее использованию в традиционных отраслях — потребителях древесины. В то же время хвоя, листья и кора содержат практически все группы органических веществ, необходимых в жизни человека и животных. Эти вещества являются продуктами естественного происхождения, их аналоги или недоступны человеку, или производятся путем синтеза и имеют все присущие синтетическим продуктам недостатки. Концентрация некоторых полезных веществ в хвое, листьях и коре достаточно высока, чтобы при наличии определенных знаний и опыта сделать их выделение и использование весьма перспективным.
Накопленный в научно-производственном объединении «Сплава» совместно с Ленинградской лесотехнической академией им. С. М. Кирова опыт позволяет промышленно использовать зеленую щепу, полученную от кроны деревьев, путем ее разделения на две основные фракции: 1) на щепу, пригодную для использования в деревообрабатывающей промышленности (например, для производства плит) и в энергетике; 2) на древесную зелень (хвою и листья), пригодную для получения ряда ценных биологически активных продуктов лечебно-профилактического, кормового и другого назначения.
Технологический процесс включает производство зеленой щепы, разделение ее на составные части, в том числе и на древесную зелень с последующей ее переработкой. Переработка древесной зелени включает измельчение ее до волокнистой массы, экстрагирование смесью органического растворителя и воды, регенерацию растворителя из обработанного сырья, подготовку остатков переработки для хранения или скармливания животным.
Экстракты веществ, растворимых в органическом растворителе или воде, в зависимости от их дальнейшего использования превращают в конкретные товарные продукты для последующего применения в косметической, медицинской и других отраслях промышленности. В результате можно получить следующие основные продукты:
- хвойную хлорофилло-каротиновую пасту, которая в силу своих сильных протистоцидных и дезодорирующих лечебных свойств является поливитаминным препаратом широкого действия и применяется в качестве биологически активной добавки в парфюмерно-косметических изделиях, в товарах бытовой химии;
- тяжелое эфирное масло, являющееся основным компонентом ряда лечебных препаратов и применяемое в парфюмерной промышленности;
- хвойный воск, применяемый в гигиенической и декоративной косметике;
- водный хвойный экстракт, применяемый в медицине и быту для приготовления лечебных хвойных ванн при лечении заболеваний центральной и периферийной нервной системы, сердечно-сосудистых и ревматических заболеваний.
Ассортимент получаемых продуктов можно расширить, добавив препараты хлорофилла и другие вещества, в зависимости от требований к чистоте продуктов и потенциального рынка получаемых продуктов. После экстракции и дополнительной обработки древесная зелень также может быть использована, например, как корм для скота, не уступающий по ценности сену из луговых трав.
Технология переработки кроны деревьев на щепу и древесную зелень с последующей переработкой древесной зелени — сравнительно проста и эффективна при концентрации сырья в пределах 1000—2000 т в год. Безотходность производства исключает загрязнение окружающей среды. При использовании щепы, полученной при обработке древесной зелени, в качестве топлива энергозатраты на переработку 1 т исходного сырья не превышают30кВт-ч. Предлагаемая технология позволяет из 1 т биомассы кроны деревьев получить основные химические продукты в следующих объемах (в кг): хлорофилло-каротиновой пасты — до 60, хвойного воска — до 2,5, тяжелых эфирных масел — до 0,5, водного экстракта — до 60, щепы для производства — до 650, кормовых продуктов — до 250. При этом объем полученной от использования кроны деревьев товарной продукции равен объему продукции, получаемой от использования стволовой части деревьев, а в некоторых случаях даже превышает его.