Männivaik on keemia-varaait

Urmas Kokassaar

Mänd on ainus meil kasvav puu, millelt juba ammustest aegadest vaiku on kogutud. Selleks kõrvaldatakse puutüvelt osaliselt korp ning raiutakse puhastatud alale kindla kujuga soonestik: püstrenn ja sellest kahele poole kaldlõiked. Lõikeid tehakse korraga kümme või mitukümmend ja need meenutavad kalasabamustrit. Mida rohkem uurdeid, seda rikkalikumalt eritub vaiku. Tüvel olevat vaigukogumisala kutsuvad metsamehed karriks.

Välja imbuv kollane kuni pruun vaik voolab ise tüve mööda alla ning nõrgub kogumistopsi. Algul kleepjas vedelapoolne ollus tahkub õhuga kokkupuutes. Suurelt männilt saab meie oludes ühel hooajal ligikaudu 0,5 kg vaiku. Mõõdukas soojus (15–25 ºC) ning niiske õhk soodustavad vaiguvoolust. Et vaik paremini erituks, töödeldakse kaldsoonestikku väävlit sisaldavate orgaaniliste ühenditega. Vaigutamine kahjustab ja nõrgestab puud, seepärast tehakse karrid tavaliselt vaid neile mändidele, mis niikuinii on määratud raieks.

Männivaik koosneb vaikainetest, alkoholidest, estritest, eeterlikest õlidest, fenoolsetest ühenditest, veest ja mineraalsooladest. Vaikainetest on kõige tähtsamad vaikhapped, mille sisaldus okaspuude vaigus küünib 60–65%-ni. Keemiliselt on vaikhapped aromaatseid tsükleid sisaldavad monokarboksüülhapped, mis hapniku toimel kergesti oksüdeeruvad, leeliste mõjul seebistuvad, hapete ja kuumutamise koosmõjul aga isomeeruvad.

Vaikudel pole kindlat sulamistemperatuuri, nad vedelduvad ja tahkuvad teatud temperatuurivahemikus. Nii see kui ka mitmed teised muutlikud omadused on tingitud vaikude biokeemilise koostise eripärast.

Vaikude üks laialt tuntud omadus on nakkumine. Äraseletatult tähendab see vaigu ülihead seostumist mitmesuguste pindadega, kleepja kihi teket. Seda kasutab tööstus, kuid sellega on kokku puutunud igaüks, kes paljakäsi vaiguseid männioksi murdnud või lapsepõlves roheliste männikäbidega sõda pidanud.

Vaik moodustub pikkades torujates (kuni 0,1 millimeetrise läbimõõduga) vaigukäikudes, mis on vooderdatud lamedate näärmerakkudega. Vaigukäigud paiknevad puidus nii püsti kui ka põiki, moodustades omavahel seotud käigustiku. Näärmerakud sünteesivad ja eritavad vedelat vaiku ehk vaikmahla. See koguneb vaigukäiku ning liigub edasi tugeva surve all. Surve on vajalik selleks, et puu vigastuse korral vaik välja imbuks. Puidu vigastamisel lisandub torujatele vaigukäikudele hulgaliselt põisjaid, mis eriti rikkalikult vaiku annavad. Vaigueritust saab vaadelda taimede omalaadse kaitsekohastumisena: vaik katab vigastatud kohad kleepja kihina, takistades nii haigustekitajate sissetungi. Et vaigus on palju bioaktiivseid ühendeid, siis suudab see mitmeid baktereid, hallitusseeni ning isegi putukaid ka otseselt hävitada.

Männi vaigukäikude näärmerakud püsivad aktiivseina mitu aastat (kuusel vaid aasta) ning ta annab kuusega võrreldes ka tunduvalt rohkem vaiku.

Männivaiku hindasid kõrgelt juba meie esivanemad. Vaigust läbi imbunud, massilt raskeid männinotte kutsuti tõrvasteks või tõrvikaiks. Selline puit põleb heleda leegiga ja ägedalt, kuid ajab ka ohtralt tumedat suitsu.

Vaigusest männipuidust on ka tõrva aetud. Eriti hästi sobisid selleks kännud, mis tarbepuuks ei kõlvanud. Vähese tõrva saamiseks piisas vanast pajast, milles vaiguseid puutükke kuumutati. Suuremate koguste jaoks ehitati erilised ahjud, milles vaigurikkaid männikännu tükke mitu päeva kuumutati. Esmalt eraldus tärpentin ja veidi hiljem rahvapäraselt öelduna puukusi ehk tõrvakusi, mida rahvameditsiinis edukalt tuberkuloosi raviks pruugiti. Utmise lõppjärgus eraldus veniv tõrv. Sellega tõrvati vankrite-regede rattaid ja jalaseid juhul, kui viimased olid rautamata. Rasvaga segatud tõrv sobis hästi nii saapa- kui vankrimäärdeks.

Tõrva pruugiti ka ravitsemiseks. Tõrva-rasva seguga tohterdati mitmeid nahahädasid (haudumine, külmakahjustus, põletik, mädased haavandid, sügelised jne.), samuti sai sellest abi liigesevalu korral. Ka leili viskamisel pandi vette veidi tõrva, siis oli saunas kergem hingata ja hingamisteede haigused taandusid. Isegi valutavale hambale tilgutati männitõrva.

Ettevõtlikud mehed ajavad männikändudest tõrva tänapäevalgi. Arvestades aasta-aastalt üha suurenevaid raiemahte, pole karta toorainepuudust. Kodus valmistatud tõrva saab kasutada puuehitiste, köite ja paatide tõrvamiseks, ennetavaks roostetõrjeks jne.

Tööstuslikult toodetakse männivaigust peamiselt tärpentiniõli ja kampolit. Tärpentin on värvusetu või kergelt kollaka tooniga vedelik. See on hea voolavusega, kergesti aurustuv ja kiirelt põlev, veest väiksema eritihedusega (0,855–0,870 g/cm3) õlitaoline terpeenide segu. Kõige rohkem on tärpentinis pineeni, ligikaudu 60% (pineeni ristiisaks ongi männi ladinakeelne nimetus Pinus). Muide, kuumadel suvepäevadel männimetsas tuntav eriline "männilõhn" on samuti tingitud lenduvatest terpeenidest, mille hulka kuulub ka pineen.

Tärpentini saadakse mitmel viisil. Üks võimalusi on destilleerida männivaiku veeauruga. Kõige lihtsam on aga seda eraldada männipuidust (eriti kändudest) kuumutamise teel. Kõrvalsaadusena saadakse tärpentini ka männipuidu keemilisel töötlemisel.

Olmes kasutatakse tärpentini lahustina ja puhastusvahendina, tööstuses vajatakse seda kampri, määrdeõlide, lõhnaainete, lakkide, kingakreemi, poonimisvaha jms. tootmiseks. Tärpentini pole hüljanud ka nüüdisaegne ravimitööstus. Näiteks tärpentinisalvi kasutatakse leevendamaks mitmesuguseid reumaatilisi protsesse ja närvivalusid. Valuvaigistav toime rajaneb tärpentini toimel naha retseptoritele ning bioaktiivsete ühendite, näiteks histamiini vabanemisel nahas. Aerosoolina sisse hingatud tärpentiniaurud aitavad bronhiidi ja teiste hingamisteede haiguste korral.

Kampolit saadakse, kuumutades männivaiku tärpentini ja vee eraldumiseni. Kampol on helekollane kuni mustjas, klaasjas tahke vaik, mis lahustub hästi orgaanilistes lahustites (alkoholis, atsetoonis, tärpentinis jne), kuid mitte vees. Kampol pehmeneb 40–75 °C juures ja sulab temperatuurivahemikus 100–140 °C. Koosneb peamiselt abietiinhapetest (kuni 90%) ja teistest vaikhapetest. Seebistub hästi kuumade leeliste toimel ja temast toodetakse kampoliseepi. Kampolit vajatakse paberi, lakkide, liimide, isolatsioonimaterjalide, trükivärvide ja määrete tootmisel, aga ka keelpillide poognajõhvide vaigutamiseks (et neid karedamaks muuta).

Kokkuvõtteks võib väita, et männi vaigunäärmed teostavad lausa keemilist peensünteesi, tootes rikkalikult eri ühendeid. Mitmeid neist suudab inimene nüüdisajal ka kunstlikult valmistada, kõiki aga kindlasti mitte. Männivaik oma iseloomuliku koostise, lõhna, kleepuvuse ja värvusega jääb siiski alati looduslikuks tooteks.