古代靛藍(lán)染色工藝原理

1、古代靛藍(lán)染色工藝原理古代靛藍(lán)染色工藝原理 “青，取之于藍(lán)青，取之于藍(lán)”，凡可制取靛青的植物皆可稱，凡可制取靛青的植物皆可稱“藍(lán)藍(lán)”。一。一般熟知的是菘藍(lán)和蓼藍(lán)，其實(shí)含有靛質(zhì)的植物有多種。般熟知的是菘藍(lán)和蓼藍(lán)，其實(shí)含有靛質(zhì)的植物有多種。 上述植物的莖葉中均含有可以縮合成靛藍(lán)的吲哚酚（吲羥、上述植物的莖葉中均含有可以縮合成靛藍(lán)的吲哚酚（吲羥、吲哚醇）。它在植物組織細(xì)胞中以糖甙的形式存在：吲哚醇）。它在植物組織細(xì)胞中以糖甙的形式存在：其中為菘藍(lán)甙，它實(shí)際是吲哚醇與果糖酮酸生成的酯，不屬于為菘藍(lán)甙，它實(shí)際是吲哚醇與果糖酮酸生成的酯，不屬于甙。酯鍵遇堿液（如草木灰、石灰）即可斷鍵水解，游離出甙。酯鍵遇堿

2、液（如草木灰、石灰）即可斷鍵水解，游離出吲哚醇，從而氧化為靛藍(lán)；而馬藍(lán)和蓼藍(lán)中含的是靛甙吲哚醇，從而氧化為靛藍(lán)；而馬藍(lán)和蓼藍(lán)中含的是靛甙（），它是吲羥與），它是吲羥與-D（+）葡萄糖生成的配糖體，其上）葡萄糖生成的配糖體，其上的甙鍵必須經(jīng)過長時(shí)間發(fā)酵，由糖酶及稀酸作用才能水解斷的甙鍵必須經(jīng)過長時(shí)間發(fā)酵，由糖酶及稀酸作用才能水解斷鍵、從而游離出吲羥、氧化為靛藍(lán)。鍵、從而游離出吲羥、氧化為靛藍(lán)。 制靛工藝原理制靛工藝原理最早記錄制靛方法的最早記錄制靛方法的齊民要術(shù)齊民要術(shù)（北魏（北魏.賈思勰）賈思勰）,到了將到了將近一千年之后的明代，近一千年之后的明代， 宋應(yīng)星在宋應(yīng)星在天工開物天工開物中對(duì)制靛的

3、中對(duì)制靛的描述是：描述是：“凡造淀，葉與莖多者入窖，少者入桶與缸。水浸凡造淀，葉與莖多者入窖，少者入桶與缸。水浸七日，其汁自來。每水漿一石，下石灰五升。攪沖數(shù)十下，七日，其汁自來。每水漿一石，下石灰五升。攪沖數(shù)十下，淀信即結(jié)。水性定時(shí)，淀沉于底。在七天的浸泡時(shí)間中，水淀信即結(jié)。水性定時(shí)，淀沉于底。在七天的浸泡時(shí)間中，水中和植物上的微生物在適宜的溫度、中和植物上的微生物在適宜的溫度、PH值等條件下大量繁值等條件下大量繁殖，從而分泌出了足夠量的糖化酶，發(fā)酵水解作用充分徹底，殖，從而分泌出了足夠量的糖化酶，發(fā)酵水解作用充分徹底，靛甙中的甙鍵發(fā)生酶解斷鍵：靛甙中的甙鍵發(fā)生酶解斷鍵： （R為葡萄糖?；?/p>

4、，水解出的葡萄糖可進(jìn)一步分解為乳酸，為葡萄糖剩基），水解出的葡萄糖可進(jìn)一步分解為乳酸，使糖酶活力加強(qiáng)。同時(shí)稀酸又可以催化水解酯鍵和甙鍵，加使糖酶活力加強(qiáng)。同時(shí)稀酸又可以催化水解酯鍵和甙鍵，加速吲羥的游離。速吲羥的游離。水解出的吲羥可溶熱水或堿性溶液中，發(fā)生酮式互水解出的吲羥可溶熱水或堿性溶液中，發(fā)生酮式互變異構(gòu)現(xiàn)象：變異構(gòu)現(xiàn)象：兩分子吲哚酮在堿性條件下發(fā)生縮合反應(yīng)，氧化成兩分子吲哚酮在堿性條件下發(fā)生縮合反應(yīng)，氧化成靛藍(lán)，呈不溶于水的懸浮物狀態(tài)，緩慢下沉：靛藍(lán)，呈不溶于水的懸浮物狀態(tài)，緩慢下沉：此即此即“每水漿一石，下石灰五升，攪沖數(shù)十次，淀每水漿一石，下石灰五升，攪沖數(shù)十次，淀信即結(jié)信即結(jié)”。

5、 還原染色工藝原理還原染色工藝原理靛藍(lán)染色時(shí)需先把不溶性的干靛還原成可溶性的靛白，才能靛藍(lán)染色時(shí)需先把不溶性的干靛還原成可溶性的靛白，才能滲入織物被纖維吸附，然后將織物透風(fēng)氧化再復(fù)變?yōu)榈逅{(lán)：滲入織物被纖維吸附，然后將織物透風(fēng)氧化再復(fù)變?yōu)榈逅{(lán)：靛藍(lán)靛藍(lán)靛白隱色酸靛白隱色酸靛白隱色鹽靛白隱色鹽靛藍(lán)。這個(gè)還原過靛藍(lán)。這個(gè)還原過程的還原劑主要是發(fā)酵產(chǎn)生的氫氣，與前面發(fā)酵水解不同的程的還原劑主要是發(fā)酵產(chǎn)生的氫氣，與前面發(fā)酵水解不同的是，起主要作用的酵素已非糖化酶而是分解出氫氣的氫化酶是，起主要作用的酵素已非糖化酶而是分解出氫氣的氫化酶了。發(fā)酵所需的養(yǎng)料主要來自植物組織水解出的單糖和多糖了。發(fā)酵所需的養(yǎng)料

6、主要來自植物組織水解出的單糖和多糖成份（近代則是人工添加泔水、酒糟等養(yǎng)料），其分解過程成份（近代則是人工添加泔水、酒糟等養(yǎng)料），其分解過程的生物化學(xué)反應(yīng)是相當(dāng)復(fù)雜的，主要反應(yīng)步驟可用下列方程的生物化學(xué)反應(yīng)是相當(dāng)復(fù)雜的，主要反應(yīng)步驟可用下列方程式綜合表示式綜合表示(C6H10O5)n + n.H2O n.C6H10O6 2n.CH3CH(OH)COOH n.CH3CH2CH2COOH + 2n.CO2 + n.H2為使最終反應(yīng)加速，必須在發(fā)酵缸中加入堿劑，以中和產(chǎn)物為使最終反應(yīng)加速，必須在發(fā)酵缸中加入堿劑，以中和產(chǎn)物中的酸，并使難溶性的靛白隱色酸轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄缘牡灏纂[色中的酸，并使難溶性的靛白隱色

7、酸轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄缘牡灏纂[色鹽。宋應(yīng)星對(duì)此過程的描述是：鹽。宋應(yīng)星對(duì)此過程的描述是：“凡淀入缸，必用稻灰水先凡淀入缸，必用稻灰水先和，每日持竹棍攪動(dòng)，不可計(jì)數(shù)。和，每日持竹棍攪動(dòng)，不可計(jì)數(shù)?！?1897年德國年德國BASF生產(chǎn)的合成靛藍(lán)問世，它以生產(chǎn)生產(chǎn)的合成靛藍(lán)問世，它以生產(chǎn)簡便、原料充足、純度高、易貯運(yùn)、使用方便等優(yōu)簡便、原料充足、純度高、易貯運(yùn)、使用方便等優(yōu)點(diǎn)后來居上，迅速普及，從而使得具有幾千年歷史點(diǎn)后來居上，迅速普及，從而使得具有幾千年歷史的植物靛藍(lán)黯然失色。本世紀(jì)的植物靛藍(lán)黯然失色。本世紀(jì)60年代之后，天然靛年代之后，天然靛藍(lán)終于銷聲匿跡，退出了歷史舞臺(tái)。進(jìn)入藍(lán)終于銷聲匿跡，退出了歷史

8、舞臺(tái)。進(jìn)入80年代之年代之后，隨著社會(huì)現(xiàn)代化程度的日益提高，環(huán)境保護(hù)和后，隨著社會(huì)現(xiàn)代化程度的日益提高，環(huán)境保護(hù)和勞動(dòng)保護(hù)意識(shí)逐漸普及，人們開始認(rèn)識(shí)到了合成化勞動(dòng)保護(hù)意識(shí)逐漸普及，人們開始認(rèn)識(shí)到了合成化學(xué)工業(yè)的一系列有損健康、污染環(huán)境的弊病。如合學(xué)工業(yè)的一系列有損健康、污染環(huán)境的弊病。如合成靛藍(lán)中使用的苯胺和鄰苯二甲酸酐能導(dǎo)致人體急成靛藍(lán)中使用的苯胺和鄰苯二甲酸酐能導(dǎo)致人體急性和慢性中毒，對(duì)呼吸道和中樞神經(jīng)及肝臟均有一性和慢性中毒，對(duì)呼吸道和中樞神經(jīng)及肝臟均有一定損害。而植物染料卻以其無毒無害少污染的特性，定損害。而植物染料卻以其無毒無害少污染的特性，以及以及“天然麗質(zhì)去雕飾天然麗質(zhì)去雕飾”的自然美，重獲現(xiàn)代社會(huì)的自然美，重獲現(xiàn)代社會(huì)的部分人們的青睞。研究植物染料的栽培和應(yīng)用工的部分人們的青睞。研究植物染料的栽