蓝蓝的乡愁·淡淡的乡愁

在贵州东南,有一个古老的少数民族——苗族。这里的女人们勤劳能干,心灵手巧,传承着一项历史悠久的非物质文化遗产——植物靛蓝染。

靛蓝染原料

历史

靛蓝是由一种在不列颠岛屿上生长的同名植物所提取出来的蓝色色素。凯尔特的勇士们就在作战之前用它在身体上着色,使得自己看上去更加的勇猛可怕,也给敌人带来了一定的恐惧心理。从古时候起,凯尔特人的战士就不断地对更发达的不列颠群岛乃至欧洲大陆发动突袭和掠夺。举个例子,苏格兰人的祖先就是最初的爱尔兰突袭者,他们赶走了这片土地的原住民皮克特人,然后在不列颠北部地区定居下来,成为了苏格兰。

传承

靛蓝,又名食品蓝1号、食用青色2号、食用蓝、酸性靛蓝、硬化靛蓝,为水溶性非偶氮类着色剂。靛蓝类色素是人类所知最古老的色素之一,广泛用于食品、医药和印染工业。

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植物靛蓝的应用领域

1.1植物靛蓝在纺织品上的使用

在天然植物染料的染色技艺日渐式微的今天,靛蓝在传统纺织品中仍然广泛使用着,苗族和侗族的亮布、白族的扎染、苗族的蜡染、岭南的夹染、南通的豆染等至今都使用植物靛蓝进行染色。

在纺织史上,这些传统纺织品都曾经生产过五彩斑斓的品种,但目前除了民间扎染还有使用靛蓝以外的植物染料染色外,蜡染、夹染、豆染基本都只使用靛蓝植物染料染色了。

1.2植物靛蓝在建筑及装饰绘画上的使用

中国古建绘画和泥塑主要采用矿物质颜料绘制,蓝色颜料基本都是石青、青金石等无机颜料,但研究发现植物靛蓝在其中还是有所使用。例如敦煌壁画使用的颜料除了铅丹、蓝铜矿、孔雀石、铅白、高岭土等无机颜料外,也使用了靛蓝、藤黄、红花等有机颜料。故宫建福宫彩画的蓝色,也是使用靛蓝为颜料绘制而成。新疆阿斯塔那古墓群出土的唐代彩塑泥俑所用的颜料以矿物质颜料为主,包括铅丹、密陀僧、朱砂、雌黄、炭黑等,但蓝色彩绘均为靛蓝绘成。位于马来西亚槟城的“张弼士故居”是张弼士遍布东南亚和中国大江南北的故居中保存最好也是最具特色的一处,墙面采用提取自木蓝和非洲槐蓝的靛蓝刷成,当地人称之为“蓝屋”。

1.3织物靛蓝在纸上的使用

靛蓝除了用于上染纺织品和用作颜料外,还可以用于制作染色加工纸。中国造纸史上的名纸——瓷青纸和羊脑笺就是使用靛蓝染色制成。瓷青纸又名磁青纸、碧纸、绀纸、绀碧纸等,为明朝宣德年间生产的一种染色加工纸,以优质厚皮纸为原纸(一般认为是桑皮纸),用靛蓝浸染、浆捶复合、涂布、施蜡、砑磨上光而成。瓷青纸价格高昂,主要用于宫廷中的宗教用途,用金银泥书写佛经、文牒等;也可以用作线装书的书皮、卷轴的引首或包首,或者对旧画进行带有修复性的装裱。在瓷青纸的基础上,把顶烟墨和窖藏一年以上的羊脑涂于纸上,然后砑光可以加工得到坚硬如板、色如黑缎的羊脑笺。羊脑笺也是用金银泥书写佛经所用。有趣的是,羊脑笺加工环节和亮布有不少相同之处,成品外观也非常相似。用靛蓝加工瓷青纸和羊脑笺有两个目的:一是金银制成的昂贵颜料在染成蓝色或黑色的纸面才能显出颜色,美观又虔诚;二是靛蓝有药用,佛经、画像可以免受虫害、历久不坏。

1.4植物靛蓝的其他用处

蓝草的叶、根均可入药,就是中药大叶青和板蓝根。将蓝草加工成靛蓝的过程中还能够产生一种副产品——青黛。青黛是马蓝、蓼蓝或菘蓝的叶或茎叶加工制得的干燥粉末或团块。传统的制作方法是将靛蓝膏体沉淀出后,匀速搅动至液面起丰富的泡沫,将泡沫捞出自然晾干,研磨即得。其中主要有效成分是靛蓝和靛玉红,具有清热解毒、凉血止血、定惊的功效,临床用于温毒发斑、血热吐衄、胸痛咳血、咽喉肿痛、丹毒、口疮、痒腮、喉痹、小少惊痫或蛇虫咬伤等,从染料发展成为药物经历了上千年。

研究表明,青黛具有明确的药理作用,且可对抗乙型肝炎病毒并抗癌,从而扩大了其在临床中的应用范围。

除了药用,青黛还是上好的画眉用品。唐代大诗人李白《对酒》诗云:“青黛画眉红锦靴,道字不正娇唱歌。”古时女子画眉所用有石墨制成的石黛、孔雀石制成的铜黛和靛蓝制成的青黛。唐代颜师古所撰《隋遗录》中记载的“出波斯国,每颗直(值)十金”的螺子黛是画眉用品中的奢侈品,可以被加工成各种形状,使用时只需蘸水即可描画,使用方便、色泽匀净。有学者认为,从其产地和用法看,螺子黛都像是青黛的精制加工品。

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植物靛蓝染色传统工艺原理

2.1传统工艺

靛蓝植物生长在热带和亚热带地区,有蓼蓝、菘蓝、马蓝、木蓝等。通常将这些能制造靛蓝的植物统称为蓝或蓝草。蓝草本身不含有靛蓝,靛蓝在蓝草中是以配糖体的形式存在的(记为靛质)。远在石器时代,人们就懂得了利用蓝草鲜叶来搓染纺织纤维制品。直到秦汉之前的主要染色技术,也只是将蓝草鲜叶中的靛质搓揉浸出,再利用浸液直接染色,或辅以草木灰助染。此法要求必须有就地零星采集蓝草鲜叶的条件,受限于蓝草收获时节与产地,且对纤维的上染较缓慢、染料利用率低,因此逐渐被靛蓝的还原染色技术所取代。所谓靛蓝的还原染色技术,即是将蓝草先制成不溶性靛蓝,染色时将靛蓝还原成可溶性靛白,上染后再氧化成靛蓝固着在纤维制品上。植物靛蓝的还原染色技术逐渐完善定形,而众所周知,现代工业中的靛蓝染色也是利用了还原染色技术。一般来说,传统的植物靛蓝还原染色工艺主要可分为制靛和染色两个阶段。

关于从蓝草中制取靛蓝的技术,在北魏时已有文字总结:“刈蓝倒竖于坑中,下水,以木石镇压,令没。热时一宿,冷时再宿。漉去荄,内汁于瓮中。率十石瓮,著石灰一斗五升,急手抨之,一食顷止。澄清,泻去水,别作小坑,贮蓝淀着坑中。候如强粥,还出瓮中盛之,蓝淀成矣。”这种制靛的过程,基本上为后世所沿用,只是水浸时间和石灰用量会有差异。一般来说水浸时间与温度密切相关,而石灰用量的多少则与水质和水浸时间有关。所制得的靛蓝,可直接用来配制染液,也可将其风干备用,这也是还原染色技术不受蓝草收获时节与产地所限的优点所在。

将靛蓝还原染色,一般需在靛蓝染液中加入石灰或草木灰、酒糟或泔水等配料,使染液发生发酵还原作用。染布时,将布放入染液中,浸半小时取出,晾干,然后放入染液中再染,每天如此反复染三次,连续染数天即可成蓝布。布颜色的深浅是由染液的还原活化程度及浸染的时间与次数所决定的,而各地沿用的浸染时间与次数一般也会有差异。在染到所需的颜色后,一般还会对布料进行过胶处理,以增加织物强力和提高染色牢度。

2.2工艺原理

蓝草中的靛质含有靛甙,是吲羟与葡萄糖的缩合物。它在浸泡过程的转化及整个制靛、还原染色过程的原理如下:

浸泡时,靛质从植物细胞中溶出来。同时,微生物在适宜的温度、pH值等条件下大量繁殖,发酵分泌出的糖化酶使靛甙的甙键发生酶解断裂,如图1所示(图中R为葡萄糖剩基)。水解出的葡萄糖可进一步分解为乳酸,使糖化酶活力加强,同时催化水解甙键,加速吲羟的游离。

加入石灰后,石灰溶于水中生成氢氧化钙使浸液呈碱性。水解出的吲羟可溶于碱性溶液,发生酮式互变异构现象(如图2)。两分子的吲哚酮在碱性条件下氧化缩合,生成不溶于水的悬浮状靛蓝(如图3),缓慢下沉。同时,由于水中的氢氧化钙同发酵产生的二氧化碳气体作用可产生碳酸钙沉淀,它能吸附悬浮状的靛蓝,加速其下沉。

配制染液时,石灰等的加入为染液提供了碱性条件,而酒糟等的加入为发酵提供了所需的养料。在碱性条件下,发酵产生的氢气将不溶性的靛蓝还原成可溶性的隐色体靛白,使之上染纤维制品。将纤维制品浸染后取出透风晾干的过程,实质上是使附在纤维上的隐色体靛白氧化再复变为靛蓝的过程。其中靛蓝与靛白的还原和氧化转化见图4所示。

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植物靛蓝染料的开发应用现状

3.1应用于扎染

扎染是根据装饰的需要,利用针线对纺织品进行扎缚、缝缀、打结等处理,以造成防染或不等量渗透而显现出色晕天然、边沿柔美、深浅各异、丰富多彩的特殊效果,是一种极为优雅而高尚的染色品,也是雅致而富有趣味的装饰品。

扎染所用的染制原料主要是白族人民自己种植的植物靛蓝染料,俗称土靛。白族扎染大多数都是白底蓝花,因为白族人民十分崇尚白色和青蓝,白色纯洁、光明、纯朴,而青蓝色则有庄重、希望、感情真挚之意。“青青白白,光明磊落”这也是大理地区苍山雪白,洱海水蓝的艺术再现。云南周城张仕绅已申请扎染为国家级非物质文化遗产,而他也为国家级非物质文化遗产传承人,扎染大部分为手工作坊,产品主要销往欧美、日韩。

据来自扎染地区云南的调查显示,许多从事扎染的人们为了利益会使用合成的靛蓝来代替植物靛蓝,他们认为色泽几乎一样,导致许多人花了植物靛蓝的价格买到了合成靛蓝。许多进口植物靛蓝染布的企业失去了信心,这阻碍民族产业的发展和文化遗产的传承。但人们环保意识和自身健康意识的增强,植物靛蓝逐渐受到重视。

3.2应用于牛仔布的染色

牛仔织物自出现以来,就受到了人们的欢迎。牛仔织物很大一部分是蓝色的,靛蓝染料成为了染牛仔布的首选。但化学靛蓝的缺点逐渐显现,这使得人们把目光转向了植物靛蓝染料。以植物染料染色的牛仔裤为例,其靛蓝染料用天然植物加工而成,与人工合成的靛蓝,其原理和分子结构几乎一样,染色过程也没有多大区别;就安全性来说,植物靛蓝显然比化学合成靛蓝高出很多;在功能上,植物靛蓝本身还有一定的抗菌杀菌作用;人工合成靛蓝染牛仔布,一般是深蓝色,很难做到浅色,植物靛蓝则完全可以做到。这不仅可以弥补化学染色的不足,更丰富了牛仔服装的魅力。同时,现有的大部分水洗工艺仍然可以沿用。

3.3在其他方面的开发应用

目前,国内外学者不仅将植物靛蓝应用到了染棉、丝绸织物,还将其应用到染羊毛等蛋白质纤维和锦纶等天然纤维上。也有美国、韩国学者通过对大肠杆菌的基因改造技术生产天然性生物靛蓝。另有学者将超声波技术用于染色过程中,大大缩短了染色时间和温度。利用等离子体对棉织物均匀地改性,有效提高天然染料在棉织物染色的上染率和色牢度。使用H2O2氧化染青黛比空气氧化的效果好,染样的K/S值较高,而且染色牢度也有一定的提升,重现性也较好。

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天然靛蓝和合成靛蓝染色棉织物的鉴别

4.1薄层色谱(thinlayerchromatography)分析

天然靛蓝染色棉织物氯仿萃取液在环己烷∶氯仿∶丙酮体积比为5∶4∶2的展开体系中展开后出现两个色斑,上端为蓝色斑点,下端为紫红色斑点,其Rf值分别与靛蓝(Rf=0.78)、靛玉红(Rf=0.55)标准品相同;而合成靛蓝染色棉织物氯仿萃取液展开后仅出现一个蓝色色斑,其Rf值与靛蓝标准品相同。由此可判断,经薄层色谱测试,同时出现紫红色和蓝色色斑的是天然靛蓝染色棉织物,仅出现蓝色色斑的是合成靛蓝染色棉织物。同时,需要注意的是,硅胶板从展开池中取出后需及时观察展开的色斑并划线测量,过一段时间后色斑会变淡直至消失。

4.2氧化显色分析

浓硝酸氧化测试天然靛蓝和合成靛蓝染色棉织

物结果如图3所示。

由图3可知,将浓硝酸滴到天然靛蓝染色棉织物上后,出现了两个同心圆色素圈,内层是大的淡紫红色色圈,外层是黄绿色色圈;水洗后,天然靛蓝染色棉织物外层的黄绿色色圈完全被洗掉,而内层由淡紫红色变为紫红色。这是因为靛玉红色素不能被浓硝酸所氧化,而靛蓝色素能被浓硝酸氧化成黄色。图4是靛蓝色素被浓硝酸氧化的示意图,其反应原理是浓硝酸对靛蓝色素的苯环发生硝化作用,生成黄色的芳香硝基化合物,天然靛蓝染色棉织物外层黄绿色色圈是靛蓝色素被氧化的黄色和外圈未被氧化靛蓝一起所呈现的颜色。将浓硝酸滴到合成靛蓝染色棉织物上后,出现了两个同心圆色素圈,外层为黄绿色,内层为淡黄色,水洗后,合成靛蓝染色棉织物上的黄色和黄绿色色圈都能被彻底洗掉,这是因为合成靛蓝染色棉织物上的靛蓝色素被浓硝酸氧化后形成的黄色、黄绿色物质与棉织物没有亲和力。

由此可知,经浓硝酸氧化测试,由内到外依次出现淡紫红色、黄绿色两个色圈,经水洗后仅剩下紫红色色圈的是天然靛蓝染色棉织物;由内到外出现淡黄色、黄绿色色圈,经水洗后色圈全部消失的是合成靛蓝染色棉织物。

4.3甲醇萃取-紫外可见光吸收光谱分析

用U\

型紫外可见光分光光度仪测试靛蓝、靛玉红标准品对照液与天然、合成靛蓝染色棉织物甲醇萃取液在可见光区的吸收光谱,结果如图5所示。

从图5可以明显看出,天然靛蓝染色棉织物的甲醇萃取液在nm处有一个明显的吸收峰,与靛蓝标准品的吸收峰相一致;在nm处有一吸收峰,与靛玉红标准品的最大吸收波长(nm)有一定差距。这是因为天然靛蓝中靛蓝和靛玉红色素的吸收峰相距较近,导致两者吸收曲线相互叠加所致;合成靛蓝染色棉织物甲醇萃取液仅在nm处有吸收峰,与靛蓝标准品的吸收峰相一致。由此可知,经可见光吸收光谱测试,同时在nm和nm处出现吸收峰的是天然靛蓝染色棉织物,而仅在nm处出现吸收峰的是合成靛蓝染色棉织物。此外,还可以根据萃取液的颜色来鉴别所测试棉织物是天然还是合成靛蓝所染。天然靛蓝染色棉织物甲醇萃取液呈紫红色,而合成靛蓝染色棉织物甲醇萃取液呈淡蓝色,这是因为靛玉红色素易溶于甲醇,而靛蓝色素微溶甲醇,因此虽然天然靛蓝染色棉织物中靛蓝色素比靛玉红色素多,其甲醇萃取液仍呈现淡紫红色;而合成靛蓝染色棉织物的甲醇萃取液由于仅含有靛蓝色素呈现淡蓝色。

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植物靛蓝染料的应用展望

植物靛蓝染料是我国使用最早的染料,在传统染色和扎染等民族染色中都有较大的应用。当今社会,合成靛蓝很大程度上取代了植物靛蓝。这是因为合成靛蓝比较便宜,只有艺术家和手工者才会使用植物靛蓝,或者是用于历史重现的作品。

年版中国药典(一部)记载:青黛为爵床科植物马蓝、寥科植物寥蓝或十字花科植物菘蓝的叶或茎叶经加工制得的干燥粉末或团块,具有清热解毒、凉血、定惊之功效。现代药理学研究证明:青黛的主要化学成分为靛蓝、靛玉红,还有色胺酮、青黛酮等微量成分;其中靛玉红具有抗肿瘤活性,能够抑制实体瘤和溶解白血病细胞;靛蓝具有保肝作用;色胺酮是抗真菌的活性成分。靛蓝染料作为中草药对纺织品染色具有医疗保健功效,开发具有多功能的中草药保健纺织品,可起到滋润皮肤、抗菌防臭、抗紫外线等保健作用,有利于人的身心健康和延年益寿,既满足了生态环保的生产需求,又符合健康、功能化的服用要求,具有较强的现实意义,国内外的市场需求潜力巨大。

植物靛蓝用于染织物时,可以较多的应用于内衣等需要保健功能的产品或者床单、桌布、窗帘等对牢度要求不太高的产品。在使用的过程中,这种染料上染的成品对身体无害。虽然无害,但是颜色染到皮肤或其他上,会造成不美观的效果。要想使其得到更广泛的应用,需要解决色牢度不高的问题。天然染料由于种植和采集都受到地域和时间的限制,重现性差,所以如何充分利用好这些染料是值得探讨的。植物靛蓝染料的纯度、力份是开发这种染料应该







































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