Древесина лиственницы состоит из 50% углерода, 6,3% водорода и 43,7% кислорода и азота.
Основная масса древесины лиственницы - это целлюлоза и лигнин. Они составляют около 80% веса древесины. Гемицеллюлозы (пентозаны и гексозаны) составляют 10% и более. Кроме того, в древесине содержатся вещества, растворимые в эфире, спирте и воде. Водорастворимых веществ содержится от 4,5 до 30%.
Целлюлоза (клетчатка) - основная часть древесины лиственницы: она придает ей механическую прочность, эластичность и другие свойства, это высокомолекулярный углевод - полисахарид.
Лигнин по количеству в древесине занимает второе место после целлюлозы. Это высокомолекулярное вещество, которое образуется в клетках в результате их одревеснения (лигнификации). По сравнению с целлюлозой лигнин химически менее стоек.
Гемицеллюлозы по количеству в древесине занимают третье место; как и целлюлоза, они представляют собой полисахариды, разделяются на пентозаны и гексозаны.
В древесине лиственницы в значительном количестве содержатся также танниды, или дубильные вещества. Они не входят в клеточную структуру древесины, а являются содержимым клеток. Более всего таннидов (по различным данным, до 14-17%) находится в коре лиственницы. В растущем дереве лиственницы танниды играют защитную роль, предохраняя ее от поражений грибами и насекомыми.
Смола в древесине лиственницы также играет защитную роль, но не входит в состав ее клеточной оболочки, а содержится в смоляных ходах. Содержание смолы колеблется в широких пределах, особенно много смолы в комлевой части. Заболонь содержит больше смолы, чем ядро. На 1 м3 свежей заболони у сосны приходится в среднем 21,1 кг смолы, лиственницы 18,3, ели 9,4 и пихты 3,2 кг. Есть данные, что в смолистых выделениях из пораженной древесины лиственницы содержится вещество - ларицирезинол, повышающее ее биостойкость.
Камеди, или гумми, - густые соки, выделяющиеся из древесины и коры лиственницы, являются ценным техническим продуктом, используемым в качестве клеящего вещества. Древесина лиственницы содержит до 9-17% камеди. По своему составу камеди - это комбинация углеводов (пентозаны и гексозаны) с солями органических кислот. Главную часть их составляет легко извлекаемый из древесины горячей водой полисахарид - арабогалактан, обладающий клеящими свойствами. Содержание его в древесине колеблется в широких пределах.
Основная масса арабогалактана содержится в периферийной части ядра, где количество водорастворимых веществ доходит до 30%. В заболони содержится 1-2% арабогалактана.
В древесине лиственницы содержатся также эфирные масла, красящие вещества и другие компоненты.
Золы в лиственнице содержится около 0,5% и в основном в ранней древесине - 1,45% ее веса. В поздней древесине золы не бывает более 0,72%.
Интересны данные исследований химического состава лиственницы как балансовой древесины. Результаты исследований, как и приведенные выше данные, показали, что химический состав древесины колеблется в значительных пределах. Так, содержание чистой целлюлозы в образцах изменялось от 35,2 до 48,4%, пентозанов - от 7,0 до 11,9%, лигнина - от 24,4 до 30,1%, водорастворимых веществ -от 4,9 до 24,8%, количество эфирного экстракта -от 0,5 до 2,4%, количество спирто-бензольного экстракта - от 1,4 до 6,4% от веса древесины.
Древесина ядра содержит меньше целлюлозы, больше смолистых и водорастворимых веществ, поэтому химический состав лиственницы изменяется в зависимости от количества ядровой древесины. В свою очередь количество ядровой древесины изменяется.
С увеличением возраста деревьев уменьшается средняя ширина годичного слоя, увеличивается количество ядровой древесины. Значительно изменяется и химический состав.
С увеличением возраста деревьев количество водорастворимых веществ в древесине возрастает, а количество целлюлозы, наоборот, уменьшается. Так, при среднем возрасте деревьев 37 лет содержание водорастворимых веществ составляет 9,29%, а целлюлозы - 44,1%. В возрасте 209 лет количество водорастворимых веществ в дереве увеличивается до 17,16%, количество целлюлозы уменьшается до 40,0%.