Academic literature on the topic 'Pièces de bois en chêne'

Abstract"Shi Zhifu du monastère de Changlu à Zhenzhou fit ériger dans une haute salle un grand pivot et deux roues; entre les roues il abrita les boîtiers du canon en 5048 chapitres. La somme d'argent réunie se montait à 3 millions de pièces; l'ornementation d'argile et de bois laqués, de jade et d'or, est sublime. Les paroles restent impuissantes à la louer, ce n'est que par le regard qu'il est possible de l'appréhender."2

La crise des scolytes de l’Épicéa amplifiée et la conjoncture internationale dégradée conduisent à un repli de 12% du chiffre d’affaires bois des forêts publiques. Le prix des bois perd 9% en moyenne, et plus sur le Chêne et surtout l’Épicéa. Pour le Chêne, ce sont les petits bois et ceux de qualité secondaire qui sont en difficulté alors que la qualité merrain est très demandée. L’excès de bois scolytés cause aussi une moindre demande en Pins et en Hêtre, en volume et en prix. Les volumes fournis en contrats d’approvisionnement progressent de 2 % et jouent leur rôle régulateur.

<p style="text-align: justify;">Pendant le séchage naturel à l'air libre du bois de chêne, on assiste à une diminution régulière de la teneur du bois en composés extractibles et notamment en composés phénoliques du type ellagitanins. La diminution de la teneur en ellagitanins provient essentiellement de la disparition des formes oligomères solubles dans l'eau; les tanins polymérisés non extractibles car liés aux parois, évoluent peu au çours du séchage naturel à l'air libre. Les bois séchés rapidement à l'étuve possèdent toujours des quantités plus importantes de polyphénols. Dans le même temps et quel que soit le mode de séchage, on obselVe une diminution des coumarines glucosilées et une augmentation non proportionnelle des formes aglycones. D'un point de vue organoleptique, la diminution de l'ensemble des polyphénols pendant le séchage peut être interprétée comme favorable à l'évolution de la qualité du merrain. En effet, les fractions amères et astringentes du bois de chêne correspondent respectivement .sr certains tanins ellagiques et catéchiques. L'intelVention des micro-organismes isolés de bois de chêne en cours de séchage naturel dans la disparition des composés phénoliques du bois est discutée. La grande majorité des moisissures étudiées est capable de dégrader enzymatiquement les tanins hydrolysables du chêne. Cependant, ces mêmes composés s'hydrolysent et s'oxydent spontanément en présence d'eau et d'oxygène. En conséquence, considérant le profil de colonisation du bois par les micro-organismes et celui des composés phénoliques extractibles, on peut supposer que l'on assiste vraisemblablement pendant le séchage naturel du bois à une dégradation biochimique et chimique des polyphénols dans les couches superficielles du merrain (0 à 4 mm de profondeur) et à une dégradation presque' exclusivement chimique au coeur du merrain. La présence d'eau et d'oxygène apparaÎt par conséquent comme un facteur important dans l'évolution de la composition du bois pendant son séchage.</p>

Le pin d’Alep, Pinus halepensis, le chêne zéen, Quercus canariensis, et le chêne afa- rès, Quercus afares, sont trois essences parmi les plus abondantes en Algérie. Leur utilisation est cependant limitée par la pré- sence de défauts dans le bois et par leur nervosité. Les techniques de reconstitution par collage, notamment l’aboutage, per- mettent de s’affranchir de ces problèmes par la fabrication de produits purgés de défauts et beaucoup plus stables que les bois massifs. Pour ces trois essences, le comportement des bois a été étudié en déterminant comparativement sur bois massifs et sur bois aboutés la masse volu- mique, le module d’élasticité longitudinal, le module de cisaillement transverse et la contrainte de rupture en flexion. Les essais ont montré que, pour les trois essences, les bois massifs et les bois aboutés ont des rigidités équivalentes. Les résistances en flexion des bois aboutés sont toujours inférieures à celles des bois massifs du fait de la qualité très variable des aboutages : séchage hétérogène des bois, profilage imprécis des entures, défaut de pression de serrage lors du collage. Malgré cela, les valeurs caractéristiques obtenues pour la contrainte de rupture en flexion sont glo- balement conformes aux préconisations de la norme-référence. Les résultats de l’étude montrent que l’application indus- trielle de la technique de l’aboutage est envisageable pour ce type d’essences peu utilisées, sous réserve d’être mise en œuvre dans le respect des règles de l’art. L’entreprise algérienne Transbois, en charge de la transformation des bois et de la fabrication des éprouvettes aboutées pour l’étude, va poursuivre les travaux en- gagés en passant à un stade de fabrication préindustrielle.

Le site du Pas de l’Échelle a livré une petite collection d’industrie en matières osseuses, principalement des pièces en bois de cerf. Seule l’exploitation de cette matière première est attestée durant les occupations datées de l’âge du Bronze. Dans les niveaux du Néolithique, ont été retrouvées des pièces en bois de cerf ainsi qu’une pièce en os. Les témoins du travail des matières osseuses mis au jour au Pas de l’Échelle sont relativement ubiquistes, avec néanmoins quelques traits plus caractéristiques, techniques ou morphologiques, au sein de chaque ensemble chronologique.

<p style="text-align: justify;">Au-delà de son action de cintrage, le chauffage du bois de chêne provoque une thermodégradation de certains de ses composants. Les auteurs étudient l'influence de l'intensité de brûlage du bois de chêne sessile <em>Quercus sessilis</em> sur certains composés extractibles. Afin de se rapprocher des conditions d'extraction par un vin, le bois brûlé à différents degrés est placé au contact d'une solution hydroalcoolique modèle.</p><p style="text-align: justify;">La thermolyse des principaux polymères pariétaux du bois, produit de nombreux composés volatils et odorants (aldéhydes furaniques, phénols volatils, aldéhydes phénols, phényl cétones). La concentration en β-méthyl-y-octalactone augmente notablement avec le chauffage du bois et simultanément les tanins hydrolysables sont en partie dégradés.</p><p style="text-align: justify;">La chauffe légère ne produit que de faibles variations. La chauffe moyenne correspond au maximum de synthèse de la majorité des composés aromatiques étudiés. A partir et au-delà de la chauffe forte, les réactions de thermodégradation, mais très vraisemblablement aussi une modification de la structure de la lignine vers une forme moins réactive, entraînent une diminution de l'ensemble des composés extractibles.</p>

Dans un contexte économique très dynamique et complexe, et malgré une moindre mobilisation en volume, le chiffre d’affaires bois des forêts publiques de métropole dépasse 661 millions d’euros en 2022, avec un prix moyen apparent accru de 36 % (59,9 € par m3). Le prix du Chêne progresse fortement, tiré davantage par le merrain que par les autres qualités, comme celui des résineux blancs néanmoins affecté à l’automne par la baisse du marché de la construction. Le secteur merrain valorise la futaie régulière de Chêne dont les savoirs et savoir-faire viennent d’être inventoriés au Patrimoine culturel immatériel (PCI) de la France en juin 2022. Le Hêtre et les Pins bénéficient également de hausse, ainsi que le bois énergie. 40 % des volumes vendus sont fournis en contrats d’approvisionnement, en progression de 5 %. Messages clés :• En 2022, le contexte a été très dynamique bien que complexe.• Le prix moyen du m3 a augmenté de 36 %.• Le secteur merrain et bois énergie ont été particulièrement en hausse.• La vente en contrat d’approvisionnement a augmenté de 5 %.

<p style="text-align: justify;">Pendant le séchage des merrains sur parc à l'air libre, on assiste à une profonde modification de la composition chimique et du profil aromatique du bois de chêne. La teneur en eugénol, en aldéhydes phénols et en Β-méthyl-y-octalactone augmente régulièrement pendant le vieillissement du bois. Principalement sous forme trans au début du séchage, la Β-méthyl-y-octalactone s'accumule finalement sous la forme cis plus aromatique. Dans le même temps, on observe également une accumulation importante du précurseur inodore de Β-méthyl-y-octalactone. L'intervention des micro-organismes fréquemment isolés sur le bois en cours de séchage naturel sur la formation de composés aromatiques a été étudiée. La culture de diverses moisissures isolées de bois en cours de séchage naturel sur extraits de bois et directement sur sciure de chêne aboutit dans tous les cas à une forte diminution des teneurs en aldéhydes phénols, notamment de la vanilline. En effet, tous les micro-organismes étudiés (<em>Penicilium sp., Trichoderma sp., Aureobasidium sp.</em>) sont incapables de dégrader la lignine car ils ne possèdent pas d'activité ligninase. En revanche, ces champignons possèdent une forte activité oxydo-réductase capable de réduire la vanilline en alcool vanillique inodore. En conséquence, les aldéhydes phénols apparaissant au cours du séchage naturel du merrain ne dérivent pas d'une attaque enzymatique mais plus vraisemblablementde l'acidolyse et de l'oxydation chimique de la lignine du bois. Le stockage du bois à l'air libre en présence d'eau et d'oxygène doit permettre une évolution favorable de son potentiel aromatique tant que la vanilline et la cis Β-méthyly-octalactone s'accumulent.</p>

Les travaux présentés dans cette thèse CIFRE, liant le CRAN et le CRITT Bois d'Epinal dans le cadre du projet ANR-OPTIFIN, contribuent au développement d'une chaîne de traitements pour la segmentation texture des images multimodales de pièces de bois en chêne. L'idée est de combiner des techniques d'acquisition multimodale dans le visible et le proche infrarouge (NIR) à des méthodes d'analyse de texture par matrices de covariance et de segmentation texture dans la variété Riemannienne, pour la détection des singularités et la discrimination du grain du bois. Dans le premier chapitre, nous dressons un état de l'art sur l'inspection automatisée des pièces de bois ; en portant une attention particulière aux essences de bois feuillus (e.g. chêne) dont l'inspection demeure encore un problème non résolu. Le deuxième chapitre porte sur la mise en place de la plate-forme d'imagerie multimodale (PIM) et la calibration des images couleur, niveaux de gris, directe et scatter dans le visible et des cartes d'abondance, obtenues à partir des images hyperspectrales NIR. Nous proposons une méthodologie originale pour les images scatter en optimisant les paramètres d'acquisition sur les pièces de bois en chêne. Le troisième chapitre concerne l'étude du recalage des images monomodales et multimodales et l'application d'une méthode pour la suppression de leur fond. Dans le quatrième chapitre, nous proposons une méthodologie d'analyse texture basée sur la fusion par matrices de covariance des images multimodales et/ou de leurs images texturales (LBP, nriLBP, GLCM et Gradient). Nous exploitons les matrices de covariance par des méthodes de clustering par K-moyennes et de classification supervisée par k-ppv, étendues au cas Riemannien, pour la segmentation. Dans le dernier chapitre sont présentés les résultats garantissant une segmentation pertinente et rapide des matrices de covariance. Ils sont obtenus après avoir déterminé les meilleurs paramètres de réglages des K-moyennes. Les résultats du clustering laissent apparaître que l'utilisation des images multimodales seules conduit à une segmentation optimale des singularités compactes. Ils montrent aussi l'importance de l'intégration des images texturales dans les jeux de modalités pour obtenir une meilleure segmentation des singularités de type région. Pour le grain du bois, une segmentation efficace est obtenue en utilisant les images texturales seules. Enfin, nous proposons d'appliquer les k-ppv dans la variété Riemannienne sur les modalités sélectionnées pour obtenir une segmentation plus précise
The work presented in this CIFRE thesis, associating CRAN and CRITT Bois for the ANR-OPTIFIN project, contributes to the development of an image processing chain for the texture segmentation of multimodal images of sawn oak timber pieces. The idea is to combine multimodal acquisition techniques in visible and near-infrared (NIR) range with texture analysis methods using covariance matrices and texture segmentation methods in the Riemannian manifold, for the detection of singularities and discrimination of wood grain. In the first chapter, we present a state of the art on automated inspection of wood pieces; with a special focus on hardwood species (e.g. oak) for which inspection is still an open problem. The second chapter deals with the implementation of the multimodal imagery platform (PIM) and the calibration of color, grayscale, direct and scatter images in the visible range and abundance maps, obtained from NIR hyperspectral images. We propose an original methodology for the scatter images by optimizing the acquisition parameters on sawn oak timber pieces. The third chapter concerns the study of the registration of monomodal and multimodal images and the application of a method for the suppression of their background. In the fourth chapter, we propose a texture analysis methodology based on the fusion of multimodal images and/or their textural images (LBP, nriLBP, GLCM and Gradient) by covariance matrices. We exploit the covariance matrices by K-means clustering andk-ppv supervised classification methods, extended to the Riemannian case, for segmentation. In the last chapter, we present results ensuring a relevant and fast segmentation of the covariance matrices. They are obtained after having determined the best parameters for the K-means setting. The clustering results show that the use of multimodal images alone leads to an optimal segmentation of compact singularities. They also show the importance of integrating textural images in the modality sets to obtain a better segmentation of regional type singularities. For wood grain, an efficient segmentation is obtained by using only textural images. Finally, we propose to apply k-ppv in the Riemannian manifold on the selected modalities to obtain a more accurate segmentation

Que ce soit en réponse à des inquiétudes d'ordre phytosanitaire, commercial, légal ou encore dans le cadre de l' écocertification, de nombreux acteurs de la filière forestière souhaiteraient que soit mise au point une technique fiable permettant de contrôler l'origine des bois. Au cours de cette étude, nous avons donc développé des marqueurs moléculaires utilisables sur ADN extrait de bois de chêne. Les données acquises sur la variabilité de l'ADN chloroplastique des chênes blancs européens ont permis de réaliser une cartographie très fine de cette variabilité, caractérisée par une très forte structuration géographique des variants sur le continent européen. C'est cette information qui permettait d'envisager des applications en matière de traçabilité, dès lors que les techniques moléculaires pouvaient être transposées sur bois. Ce travail se décompose donc en trois études successives. (1) La première étude a consisté à définir les potentialités du matériau bois pour des analyses moléculaires. L'ADN issu de ce matériau apparaît largement dégradé et en très faible quantité, et nous avons clairement montré que le taux de succès de génotypage est plus important quand nous travaillons sur de l'aubier frais, et quand les séquences ciblées sont courtes et présentes en de nombreuses copies dans la cellule. (2) L'étape suivante a consisté à mettre au point des méthodes moléculaires permettant de caractériser les haplotypes sur bois: l'analyse de cinq combinaisons PCR-RFLP constitue la clé de notre méthode. Nous sommes donc aujourd'hui capables de contrôler statistiquement la conformité des haplotypes identifiés sur un lot de bois avec ceux trouvés dans la région d'origine. La recherche de nouveaux polymorphismes, permettant de distinguer des régions françaises ou européennes, a également été amorcée. De nouvelles combinaisons PCR-RFLP polymorphes ont été identifiées. De plus, les microsatellites chloroplastiques pourraient permettre d'automatiser le génotypage. Enfin, les données sur la variabilité des microsatellites chloroplastiques ont permis d'initier une étude sur l'évolution moléculaire de ces marqueurs. Une relation nette entre la variabilité observée et le nombre de répétitions rencontrées au sein de ces motifs a été mise en évidence ; cette information doit être prise en compte dans la comparaison des niveaux de diversité entre différentes espèces. (3) La dernière partie de ce travail relate deux applications des méthodes de typage génétique des bois de chêne. La première application concerne le secteur de la tonnellerie française, où nos outils permettent de contrôler l'origine géographique des bois utilisés pour la fabrication des barriques; la seconde concerne des études de paléogénétique, où le typage de bois archéologiques permet de mieux appréhender l'action de 1 'Homme sur la diversité et la structuration des populations de chêne
In response to phytosanitary, commercial, legal or ecocertification concerns, numerous actors of the forestry industry are looking for a reliable technique permitting to control wood origin. Ln this study, molecular markers adapted to the analysis of oak wood were developed. The important database on chloroplast DNA variability of European white oaks has allowed to precisely map this variation, which is characterised by a strong geographical structure throughout the European continent. This work is divided in three steps. (i) First, the potential of dry wood for genetic analyses was defined. The DNA isolated from wood is largely degraded and present in low amounts. Genotyping sucess rates increase on fresh sapwood and if targeted sequences are short and present in high copy number per ceIl. (2) Second, molecular methods were developed to characterise wood haplotypes. Five different PCR-RFLP combinations can be used for that purpose. They allow to check statistically the conformity of the haplotypes detected on wood samples with those encountered in the hypothetical region of origin. A new search for polymorphism bas been conducted in order to better distinguish French or European regions. Some new PCR-RFLP combinations allowed to detect additional variation in Franœ, whereas chloroplast microsatellites were designed that could permit the automation of genotyping procedures. Finally, the collection of chloroplast microsatellites variability data allowed us to initiate a study of their evolution. A clear relation between level of variation and microsatellite length has been demonstrated, which should be taken into account in interspecific comparisons. (3) The last study conccrned two different applications of these molecular methods for wood genotyping. The first is an industrial application: the method was adapted to the control the geographical origin of oak wood used to make barrels. The second is in the field of paleogenetics and archaeology: the typing of ancient oak wood allowed to better understand the action of Man on oak populations and the past use of this resource

Le bois est le matériau qui fut utilisé en remplacement des différents récipients de conservation et de transport antique des vins. Les chênes européens et particulièrement Quercus robur et Q petraea sont largement utilisés en tonnellerie grâce à leurs propriétés mécaniques, physiques et chimiques exceptionnelles, apportant des caractéristiques sensorielles extrêmement appréciées. La connaissance de la diversité de la composition du matériel végétal et de sa composition en plymères tels que les polysaccharides, les lignines et les ellagitanins permet de mieux appréhender les différents phénomènes se produisant lors de l'élevage des vins en barriques. C'est pourquoi, nous avons mis au point une méhode de fractionnement par précipitations sélectives et de caractérisation des polymères extractibles du bois : lignines, polysaccharides et ellagitanins. Grâce à la technique de pyrolyse/GC-MS, les fractions lignines et polysaccharides sont étudiées in situ. Un profil aromatique des produits formés durant la chauffe peut être établi, les bois de chênes de différentes esspèces peuvent être différenciés (chimiotaxinomie). Nous présentons également une caractérisation partielle des ellagitanins polymériques dans le bois de chêne Quercus petraea liebl. Et Q. Robur L. , ainsi qu'une caractérisation structurale des lignines extraites du bois de coeur. Nous terminons par une étude sur les interactions entre les flavans-3-ols des vins et les aldéhydres du bois et la formation de polymères par additions nucléophiles.

Le memoire propose une analyse du role mecanique de l'eau applicable aux problemes de sechage en apportant des methodologies de caracterisation et d'analyse adaptees a l'echelle d'observation a laquelle l'experimentateur doit se placer selon les problemes abordes. Un probleme de sechage sous vide en vapeur d'eau surchauffee du chene sessile et pedoncule a partir de l'etat vert du materiau est analyse a partir des tests de sechage realises dans un sechoir prototype et de l'observation et la caracterisation du profil des ruptures dues au sechage. L'identification des facies de rupture par collapse et par fissuration dans un contexte hygrometrique propice a ce type de degradations mecaniques a permis d'orienter la reflexion theorique et pratique vers la mise en evidence du role de l'eau capillaire dans une gamme restreinte d'humidite relative entre 90% et 100%. Face aux actions mecaniques de ce type d'eau au debut du sechage, des essais de resistance mecanique du chene a l'etat vert ont ete proposes en abordant les changements d'echelle de description des phenomenes de collapse. Le but etant de predire et d'eviter les differents types de collapse mis en evidence dans cette etude, la reflexion est finalement validee par la proposition d'une table de sechage qui evite le collapse du chene au sechage.

La présence d’un métabolisme actif des bactéries lactiques dans le vin logé en fûts de chêne induit une augmentation de la concentration des composés volatils du bois. Ce phénomène a récemment été attribué à l'activité glycosidique des bactéries. Le glucoside précurseur d'un composé majeur de l’arôme boisé (whiskylactone) a déjà été identifié et quantifié dans le bois de chêne. Mais aucune donnée n'était disponible jusqu’à présent concernant l’identification formelle des précurseurs pour d’autres arômes du bois de chêne.Un premier travail a permis de montrer que les précurseurs monoglycosides n'existaient pas dans le bois de chêne, dans les spiritueux et dans le vin. L'étude a été réalisée à l’aide de la technique UPLC-FT/MS, en utilisant la vanilline-β-D-glucopyranoside, la vanilline-β-D-xylopyranoside, et la coniféraldéhyde-β-D-glucopyranoside, synthétisées par réaction par transfert de phase. Dans un deuxième temps, une purification des précurseurs glycosidiques complexes a été réalisée à l’aide de la Chromatographie de Partage Centrifuge (CPC) à partir d’un extrait de bois de chêne. Le choix du système de solvants a été basé sur une égale répartition dans les deux phases de la libération d’arômes par hydrolyse enzymatique. Cela a conduit à la détermination du nouveau concept de coefficient de partage d’activité Kca. Après purification et fractionnement, la vanilline galloylglucoside, le triméthoxyphénol-galloyl-glucoside et le macarangioside E ont été isolés du bois et identifiés par HPLC-ESI-MS et RMN. Ces précurseurs ont été quantifiés dans différentes espèces de chêne par HPLC-QqQ-MS. Ces trois composés sont les précurseurs respectivement de la vanilline, du 3,4,5-triméthoxyphénol et du 3-oxo-α-ionol. Par dégradation thermique, le macarangioside E peut conduire à la mégastigmatriénone et à la 4-oxo-isophorone, dont les notes aromatiques sont le tabac et l’encens. Ces composés complètent la connaissance que nous avons de l’arôme boisé du vin et contribuent ainsi à une meilleure compréhension de la genèse du bouquet tertiaire
The presence of lactic acid bacteria (LAB) in oak barrels induces an increase in wood volatile compounds concentration. This phenomenon could be due to the glycosidic activity of LAB. The glucosidic precursor of a major woody aroma compound (oak lactone) was identified and quantified in oak wood but no data was available concerning the presence of other flavor precursors in oak wood. This study showed that monoglycosidic precursors did not exist in oak, in spirits and in wines. The study was performed by UPLC-FT/MS, using vanillin-β-D-glucopyranoside, vanillin-β-D-xylopyranoside, and coniferaldehyde-β-D-glucopyranoside as standards. These molecules were synthesized by phase transfer reaction. Purification of a vanillin glycoside precursor was done by centrifugal partition chromatography (CPC). The choice of the solvent system was based on an equal distribution in both phases of the aromas released by enzymatic hydrolysis. This led to the determination of the new concept, the activity partition coefficient Kca. After purification and fractionation, vanillin galloylglucoside, trimethoxyphenol-galloylglucoside and macarangioside E were isolated from wood and identified by HPLC-ESI-MS and NMR analysis. These precursors were quantified in different oak species by HPLC-QqQ-MS. These three compounds are precursors of vanillin, 3,4,5-trimethoxyphenol and 3-oxo-α-ionol respectively. The macarangioside E can lead by thermal degradation, to megastigmatrienone and 4-oxo-isophorone which have aromatic notes of tobacco and incense. These compounds are involved in the woody aroma of the wine and the genesis of the bouquet

Le travail présenté ici s'inscrit dans le cadre de l'amélioration de la qualité du bois de chêne à la sortie du séchoir au travers de la définition des conditions de séchage optimales tant du point de vue mécanique que du point de vue durée totale du séchage. Le travail est basé sur la mise en place d'un modèle décrivant les transferts de chaleur et de masse au cours du séchage sous vide discontinu auquel est couplé un modèle d'estimation du champ de contraintes. Une étude de sensibilité sur le modèle mis en place permet de dégager des paramètres optimaux pour le contrôle du procédé. Les conditions ainsi proposées sont validées à l'aide d'expériences de séchage
The aim of this work is the improvement of the dried oak wood quality through the definition of the optimal conditions for drying as well from the mechanical point of view as from the point of view of drying duration. The work is based on the development of a model describing heat and mass transfer during the discontinuous vacuum drying coupled with a model describing the stress field. A sensitivity study makes possible to define the optimal parameters for the process control. The optimal conditions obtained are validated through the drying experiments

Au cours de l’élevage sous bois le vin acquiert une complexité organoleptique qui est le résultat du transfert de matière se produisant à l’interface bois/vin. Pendant plusieurs années, différentes études ont porté sur l’apport de composés d’arôme du bois au vin. Ce n’est que très récemment que des études concernant la rétention des molécules du vin par le bois de chêne ont été initiées. Cependant les mécanismes mis en place dans le processus de sorption n’avaient pas encore été déterminés. Le présent travail de thèse aborde, au travers d’approches macroscopique et moléculaire, l’étude des transferts de composés phénoliques du vin vers le bois de chêne en conditions modèles d’élevage. L’étude des cinétiques de sorption a permit de calculer les coefficients de diffusion apparent des composés phénoliques dans un système ternaire composé phénolique - vin - bois. L’étude thermodynamique, à travers les isothermes de sorption notamment, a montré que les mécanismes et les niveaux de sorption sont différents selon la structure chimique du composé phénolique. Les structures phénoliques portant une insaturation conjuguée sur leur substituant en position para présentent des niveaux de sorption plus élevés. Parmi les macromolécules du bois, seule la lignine présente une capacité de sorption sélective vis-à-vis des composés de nature phénolique, montrant ainsi l’importance de cette macromolécule dans le processus de sorption. L’investigation à l’échelle moléculaire par FTIR et RMN contribue à l’identification des interactions entre un vinylphénol et la lignine. De ce fait, il semblerait que ce composé est sorbé par un mécanisme de chimisorption dans lequel la fonction vinyl engage une réaction de polymérisation avec les unités monolignol de la lignine. Ces travaux d’investigations menées à deux échelles différentes permettent ainsi de mieux appréhender les mécanismes de sorption des composés phénoliques du vin par le bois de chêne
During ageing in oak barrels, wine acquires aromatic complexity as a result of mass transfer at the interface between wood and wine. During the past several years, a variety of studies has related the contribution of wood aroma compounds to wine. Researches concerning the sorption of wine molecules by oak wood have been initiated. However, the mechanisms dictating in the sorption process have not yet been determined. In this work, the transfer of wine phenolic compounds into oak wood under conditions simulating wine ageing were studied used both macroscopic and molecular approaches. Kinetic studies were carried out with the aim of calculating the apparent diffusion coefficients of phenolic compounds in a ternary system containing phenolic compounds, wine, and wood. The thermodynamic study, specifically with the construction of sorption isotherms, showed that the mechanisms and the sorption levels are different according to the chemical structure of the phenolic compound. Phenolic structures with an unsaturated bond on their para substituent showed the highest sorption levels. Among wood macromolecules, only lignin had a selective capacity for sorption for phenolic compounds, indicating the importance of this macromolecule in the sorption process. Molecular analysis, by FTIR and NMR identified the interactions between vinylphenol derivates and lignin, suggesting that this compound is sorbed by a chemisorption mechanism, wherein the vinyl function engages in a polymerization reaction with monolignol units of lignin. Because this work utilized different approaches, it offers a more complete picture of the sorption mechanisms of wine phenolic compounds by oak wood

Le bois est une ressource renouvelable qui est utilisée comme matériau dans les produits d'apparence depuis des années. Malgré sa résistance mécanique supérieure, différents procédés de modification ont été développés pour améliorer la dureté du bois et en faire un matériau encore plus durable. L'imprégnation avec des monomères est une méthode de modification prometteuse, compte tenu de son coût et de sa disponibilité. Ce procédé est actuellement mis en oeuvre pour produire des composites bois-polymère (CBP), qui peuvent présenter des qualités physiques modifiées et améliorées par rapport à un produit en bois non traité. Le développement industriel est principalement concentré sur la production de ces composites pour de nombreuses applications telles que la construction civile, les meubles, les revêtements de sol et les équipements sportifs. Actuellement, l'imprégnation des monomères est réalisée par la méthode du vide-pression. Le produit chimique réalisable avec cette méthode est considéré comme élevé; dans certains cas, jusqu'à 200 %. Les produits CBP ont présenté des propriétés mécaniques améliorées et une meilleure résistance à l’absorption de l'eau. Cependant, le procédé d’imprégnation dure environ 1 heure et le bois doit être immergé dans le liquide (processus à cellules complètes de Bethell). Pour cela, ils peuvent être considérés comme un gaspillage tant sur la quantité de matériaux que sur la durée du processus. Des études antérieures ont conclu que la réalisation d'une imprégnation de monomère sur une surface de bois feuillus en utilisant une courte période de vide était réussie et pouvait réduire ces problèmes. Par conséquent, le besoin de moyens pour réduire le temps et le coût de l'imprégnation industrielle s'est formé. L'objectif de ce travail était d'évaluer les paramètres qui influencent la pénétration des monomères dans la surface tangentielle des échantillons de bouleau jaune (Betula alleghaniensis Brit.) et de chêne rouge (Quercus rubra L.). Les facteurs analysés étaient la viscosité des formulations monomères, la température de surface, le niveau de vide appliqué au procédé, le temps d’absorption et l’anatomie des échantillons. Après l’imprégnation, le gain de masse des échantillons a été calculé. La profondeur de pénétration du monomère a été calculée à l'aide des profils de densité (pour les échantillons de bouleau jaune) et la pénétration a été visualisée avec une imagerie par micro-tomographie aux rayons X. Les résultats ont montré que la température de surface n'a influencé le gain de masse pour aucune des espèces étudiées. Cependant, l'augmentation de la température a accéléré le processus de polymérisation des formulations monomères, ce qui peut avoir limité l'augmentation de la rétention chimique pour une température plus élevée. Les images de micro-tomographie après étude de la température ont montré que l'imprégnation était concentrée près de la surface des échantillons, c'est-à-dire qu'il n'y avait pas de pénétration profonde des monomères. La soumission des échantillons à un bref niveau de vide a augmenté le gain de masse des échantillons par rapport à l’imprégnation sous pression atmosphérique. La force motrice de la pénétration du monomère était la différence de pression imposée par le niveau de vide, qui a surmonté l'action capillaire. Pour les échantillons de bouleau jaune, la variation des niveaux de vide n'a pas affecté de manière significative les résultats de gain de poids, peut-être en raison de la taille de ses pores. Pour le chêne rouge, le niveau de vide était signifiant et la rétention chimique augmentait avec la différence de pression. Les scans micro-tomographiques ont montré une distribution plus contrôlée et uniforme des monomères. Enfin, le temps d'absorption après relaxation sous vide était significatif dans la rétention de monomère. Le contact des deux espèces avec les formulations pendant plus de 5 minutes a considérablement augmenté l’apport de monomères. Des scans aux rayons X ont montré que pour les deux espèces, plus de pores étaient remplis. La profondeur de pénétration n'a pas tellement augmenté pour le bouleau jaune, mais elle a augmenté pour le chêne rouge. Avec cela, on peut dire qu'un temps d'absorption plus prolongé permet à la capillarité de continuer à remplir les récipients vides du bois jusqu'à ce que la pression interne soit égale à la pression externe. Cette recherche peut encourager des travaux futurs pour étudier la faisabilité de la réduction des cycles vide-pression dans les procédés industriels. Cette méthode peut permettre de densifier la surface d'intérêt d'un produit en bois de manière contrôlée, avec des coûts réduits et d'éviter le gaspillage de matière d'imprégnation.
Wood is a renewable resource that has been used as a material in appearance products for years. Despite its superior mechanical resistance, different modification processes have been developed to enhance the hardness of wood and make it an even more durable material. Impregnation using monomers is a promising modification method, given its cost and availability. This process is currently being implemented to produce wood polymer composites (WPC), which can have modified and improved physical qualities compared to an untreated wood product. Industrial development is mostly focused on the production of these composites for many applications such as civil construction, furniture, flooring and sports equipment. Currently, monomer impregnation is carried out by the vacuum-pressure method. The amount of chemical that can be obtained by this method is considered to be high; in some cases, up to 200%. The WPCs produced have improved mechanical properties and greater resistance to water impregnation. However, the impregnation process takes about 1 hour, and the wood must be immersed in the liquid (Bethell’s full-cell process). This can be seen as a waste of both material and time in the process. Previous studies have concluded that performing a monomer impregnation on a hardwood surface using a short vacuum period was successful and could reduce these problems. Therefore, it became necessary to find ways to reduce the time and cost of industrial impregnation. The objective of this work was to evaluate the parameters influencing monomers penetrationin tangential surface samples of yellow birch (Betula alleghaniensis Brit.) and red oak (Quercus rubra L.). The factors analyzed were the viscosity of the monomer formulation, surface temperature, vacuum level applied to the process, sample anatomy, and absorption time. After impregnation, the weight gain of the samples was calculated. The penetration depth of the monomer was calculated using density profiles (for yellow birch samples) and the penetration was visualized using X-ray tomography imaging. The results showed that surface temperature did not influence weight gain for any of the species studied. However, the increase in temperature accelerated the polymerization process of monomeric formulations, which may have limited the increase in chemical retention at higher temperatures. Microtomographic images after the temperature study showed that the impregnation was concentrated near the surface of the samples, i.e., there was no deep penetration of monomers. Subjecting the samples to a short vacuum level increased the weight gain of the samples compared to impregnation under atmospheric pressure. The driving force behind the monomer penetration was the pressure difference imposed by the vacuum level, which overcame capillary action. For Yellow birch samples, the variation of vacuum levels did not significantly affect the weight gain results, possibly due to the size of its pores. For red oak, the vacuum level was significant, and the chemical retention increased with pressure differential. Microtomographic scans showed a more controlled and uniform distribution of the monomers. Finally, the absorption time after vacuum relaxation was significant in monomer retention. The contact of both species with the formulations for more than 5 minutes significantly increased monomers intake. X-ray scans showed that for both species, more pores were filled. The depth of penetration did not increase so much for yellow birch but increased for red oak. Thus, it can be said that a longer absorption time allows capillarity to continue filling the empty vessels of the wood until the internal pressure is equal to the external pressure. This research may encourage future work to study the feasibility of reducing vacuum pressure cycles in industrial processes. This method can enable hardening the surface of interest of a wood product in a controlled manner, with reduced costs and avoid wasting of impregnation materials.

L'étanchéité des bois des chênes sessile et pédonculé dans la direction longitudinale dépend de la quantité et de la qualité de la thyllose. Depuis quelques années, un taux de fuite anormalement élevé dans les barriques fabriquées a été noté. Une étude expérimentale a été menée sur deux tonneaux non étanches et les fuites observées ont donné lieu à une exploration fine des voies de passage du liquide coloré à l'intérieur des douelles défectueuses. Nous avons pu mettre en relation une thyllose faible ou absente avec une migration de liquide qui peut s'effectuer sur toute la longueur d'une douelle. Par ailleurs, une production spéciale de merrains a été réalisée afin de comprendre l'influence de la hauteur dans l'arbre, de l'âge cambial, de l'arrosage et des différents paramètres de maturation des merrains (temps, position dans la palette) sur la perméabilité et la thyllose. Il a été nécessaire de mettre au point une méthode pour évaluer quantitativement la thyllose. Deux méthodes sont utilisées : La première repose sur l'observation anatomique et la propriété des vaisseaux non obstrués ou partiellement obstrués par des thylles de laisser filtrer la lumière. La seconde consiste à réaliser des mesures de la perméabilité à l'air sur des éprouvettes cylindriques taillées dans la direction longitudinale. L'infradensité des échantillons a été également mesuré. Les observations en Microscopie Électronique à Balayage ont permis d'étudier la structure fine des thylles et de déceler la présence de spores et d'hyphes mycéliens. Les résultats sont analysés avec un logiciel de traitement statistique des données. Nous avons pu déterminer l'effet néfaste des développements microbiologiques, en particulier des champignons, sur la perméabilité longitudinale et la quantité de la thyllose du bois en cas de maturation trop longue
The tightness of wood sessile and pedunculate oaks in the longitudinal direction depends on the quantity and quality of tylosis. In recent years, an unusually high rate of leak in barrels made was noted. An experimental study was conducted on two barrels leaking and leakage observed resulted in a fine exploration of the pathways of the colored liquid inside the defective staves. We were able to connect a low tylosis with migration of liquid that can be done along the length of a stave. In addition, a special production of staves was conducted to understand the influence of the height in the tree, the cambial age, watering and curing parameters of staves (time, position in the stack) on the permeability and thyllose. It was necessary to develop a method to quantify the tylosis. Two methods are used: The first observation is based on anatomical and ownership of vessels not blocked or partially blocked by tylosis to let light through. The second is to take measurements of air permeability on cylindrical cut in the longitudinal direction. Infradensity of the samples were also measured. The observations in Scanning Electron Microscopy were used to examine the fine structure of tylosis and the presence of spores and mycelial hyphae. The results are analyzed with a software statistical processing of data. We were able to determine the adverse effect of microbiological growth, especially fungi, the longitudinal permeability and the amount of tylosis timber if too long maturation