大部份树木的木质髓射线只有单细胞的厚度，而橡木的木质髓射线则有数个细胞的厚度，于橡木之中木质髓射线通常佔整体容量中的19-32%对木匠来说，树木的年轮最好只在木板块的尾段被看见，否则以之所製的木桶会有机会洩漏（Work，2014）。木质髓射线的结构，对增加橡木的强度和柔韧性也起关键的作用。正是上述两种主要的结构特质，使橡木成为酒桶材料的好选择。

（图三：Quarter Sawn切割方式）

（图四：旧式Rift Sawn切割方式）

Composition of the oak

橡木的构成

上面提到的橡木结构特质，主要是由细胞壁聚合体组成的，其中最主要的元素为「纤维素」、「半纤维素」、「木质素」；三者都不溶于乙醇或水。

上述三者的细胞壁之间，主要靠著木质素作维系。而除了这三种元素之外，橡木中还有约5-12%的其他物质，包括如丹宁、脂质、内脂等萃取物。

（表一：美国与俄罗斯橡木材质结构）

纤维素（cellulose）

纤维素应该是世上最丰富的天然有机物之一，是组成植物细胞壁的主要成分，也是重要的造纸材料。纤维素为一种线性聚合物（linear polymer），由葡萄糖β-1-4糖甘键组成的大分子多醣，算是植物的骨架（i.e. hold the wood together），以质量计约佔树木中的50%。纵使纤维素在150℃或以下时不会发生显著变化，但当它被加热至超过这个温度水份会被蒸发掉而开始出现焦化。

所以，当桶匠对木桶内部进行烤烘（toasting）或烧焦炭（charring）程序的时候，纤维素有机会被分解，继而释出糖份。

（图五：纤维素的主要结构式）

半纤维素（hemicellulose）

与线性的纤维素不同，半纤维素属一种矩阵型杂聚多糖，当半纤维素遇上一定温度，就会分解释出上述的糖份，和一些焦糖化产品，而人绝多数也嗜甜，所以烤烘与烧焦炭程序对木桶处理来说真是相当重要。除了甜的味感以外，半纤维素的糖份还会为酒体添上焦糖色，为酒体加重和黏性，也就是一般人论酒时所谓很顺滑的口感。

木质素（lignin）

木质素是橡木这细胞壁聚合体中细胞间空隙（intercellular space）的主要填充物，是地球上其中一种量最多的生物聚合物（biopolymers）。在整体木质素的成份之中，「香草醛」（vanillin）约佔了一半，与香草醛不同，即使将步入暮年的老木桶重新烧焦炭化，丁香酚也不会再被生产，也因此研究认为它不是于木质素结构分解时产成的。

其他萃取物（other extractives）

除了三大元素以外，橡木中还有几个至十个百分比左右的其他萃取物，其中最重要的应该要数「橡木丹宁」（oak tannins）和「橡木内酯」（oak lactones）了。

著名白兰地调酒师Germain-Robin（2016）认为俄罗斯Quercus robur的丹宁较法国的「强烈」（intense），香气较为甜和优雅。作为植物里常见的化合物，丹宁之特出风味主要为涩感（astringency）和苦味（bitterness），但也因为丹宁的存在，驱退了不少因植物之甜而来袭的虫类，好好的保护了树木。

（图六：顺式与反式橡木内酯的结构；Source：Russell & Stewart，2014）