【研究】蓼蓝鲜叶煮染工艺研究与实践
摘要
蓼蓝鲜叶煮染工艺独特、历史悠久,文章针对该工艺在中国早已失传的现状,在梳理前人研究成果和赴贵州及日本调研基础上,采用实践研究方法分析改变材料配比和热煮、染色时间及加入鲜叶汁量等对染色效果的影响。试染结果表明,所染纤维与蓼蓝鲜叶1：12,煎煮时间10 min,染色时间30～40 min,鲜叶汁加入量为10%左右最为适合。研究认为,蓼蓝鲜叶煮染工艺不使用任何媒染剂和助剂,100%绿色环保,且色彩亮丽,色牢度高,在当代具有广阔的开发应用空间。
作者: 杨建军, 崔 岩
作者简介: 杨建军(1964-),男,副教授,主要从事传统染织艺术的研究。
( 1.清华大学 美术学院,北京;2.北京服装学院 敦煌服饰文化研究暨创新设计中心,北京 )
关键词: 蓼蓝;靛蓝;靛甙;煮染;染色工艺
蓼蓝植物
研究者普遍认为,常见蓝草有蓼蓝、板蓝、木蓝和菘蓝[6]。其中,蓼蓝(学名Polygonum tinctorium Ait)栽培范围最广,它为蓼科、蓼属一年生草本植物,原产于中南半岛,从亚热带到温带的广大地域都有分布。中国栽培历史久远,最早农事历书《夏小正》中“五月,启灌蓝蓼”的记载表明,先秦时期已经有人工种植。明代《本草纲目》中记载:“蓼蓝叶如蓼,五六月开花,成穗细小,浅红色,子亦如蓼。”结合对比观察,了解到蓼蓝叶、种子都与常见的野草水蓼(辣蓼)近似。
蓼蓝有多个品种,从《天工开物》“近又出蓼蓝小叶者,俗名苋蓝,种更佳”可知,“苋蓝”即是一种蓼蓝。还有研究者考证,《广群芳谱》中“小蓝”也是一种蓼蓝[7]。然而,在化学染料冲击下,蓼蓝在中国大部分地区均已绝迹,仅在西南地区有零星分布(图1)。蓼蓝以种子繁殖,喜温暖和湿润气候,高50～80 cm,多分枝。叶互生,长椭圆形,长8～10 cm,宽4～5 cm,叶柄5～10 mm。穗状花序,开红色或白色小花。3棱卵形瘦果,黑褐色或棕褐色[8]。
图1 蓼蓝
Fig.1 Polygonum tinctorium
蓼蓝大约于公元3世纪前后传入日本,最早栽培于京都一带[9]。据传,日本宝治元年(公元1247年),板野郡蓝住町宝珠寺开山鼻祖翠桂和尚从京都带回蓼蓝种子,开始种蓝染僧衣。境内吉野川每年在稻米收割前泛滥,为患一方,但洪水带来的土壤非常肥沃,适合蓼蓝生长,且洪水来袭之前蓼蓝恰好收割完毕,得天独厚的自然条件使蓼蓝种植业发展迅速。室町时代(公元1392—1568年)末期,开始出现使用蓼蓝干叶堆积发酵的制靛技术,天正十三年(公元1585年)之后在藩祖蜂须贺家政推动下,产量逐年猛增,迅速闻名全国[10]。至今,德岛县仍然是日本最主要的蓼蓝种植与加工基地。
近年来,江苏、上海及北京等地有人士从日本引种蓼蓝小范围栽培。日本蓼蓝品种曾经有百贯、上粉百贯(上精百贯)、赤茎小千本(赤小千本、赤千本)、青茎小千本(青小千本、青千本)、小上粉等,其中青茎小千本在江户时代(公元1615—1868年)至明治(公元1868—1912年)中期栽培最为广泛,很遗憾该品种没有保存下来。根据明治三十一年(公元1898年)刊行的《阿波国蓝作法》中有百贯、赤茎小千本和青茎小千本,唯独没有小上粉,结合小上粉色素含量高、品质优等进行分析,它应该是日本改良的实用性品种。目前,日本德岛县立农林水产综合技术支援中心保存有11个蓼蓝品种,其中以小上粉、赤茎小千本、千本最具代表性。日本德岛县立农林水产综合技术支援中心把开发直立型、开花期晚、产量大、色素含量高的蓼蓝新品种作为主要研究目标[11]。
蓼蓝鲜叶煮染工艺
虽然根据《齐民要术》得知中国最迟在南北朝之前就已经掌握制靛与染色技术,但由于早期是碱制靛,而蓼蓝叶中的靛甙对这种“热时一宿,冷时再宿”的短时间碱水解几乎不起作用[6],故而在《新修本草》《尔雅翼》《本草图经》《本草衍义》等唐宋古籍一直记载其“不堪为淀(靛)”而“堪揉汁染翠碧”。根据明代《天工开物》中首次出现“凡蓝五种,皆可为淀(靛)……水浸七日”推定,蓼蓝制靛技术在宋元以后才逐步成熟。可见,蓼蓝的特殊性使原始揉汁法并没有因诞生制靛技术而消失,而是在很长时期内仍然继续流行,敦煌莫高窟曾发现多款唐代彩幡,至今鲜艳亮丽(图2)[12]。对于其中的浅蓝色,张志伯[13]依据色光原理判定其为蓼蓝汁液直接染色而成。
图2 杂彩小幡(敦煌研究院藏)
Fig.2 Colorful banner(collection of Dunhuang Research Institute)
另据《天工开物》中“蓝芽叶水浸”和“煎水,半生半熟染”的记载分析,当时除了直接揉汁染色方法,还有一种煮染工艺,《三农记》中“蓼蓝……若染丝帛绿蓝色者,用生叶汁半,熟叶汁半”即指此。《广群芳谱》记载了详细煮染步骤:“小蓝每担用水一担,将叶茎细切,锅内煮数百沸,去渣,盛汁于缸。每熟蓝三停,用生蓝一停,摘叶于瓦盆内,手揉三次,用熟汁浇,挼滤相合,以净缸盛。用以染衣,或绿或蓝,或沙绿、沙蓝,染工俱于生熟蓝汁内斟酌。”其中的“小蓝”为何物?根据该书紧随其后“割后,仍留蓝根。七月割,候八月开花、结子,收。来春三月种之”的表述,对比目前常见的四种蓝草生态,只有蓼蓝与该描述接近。结合清代《毛诗多识》中“小蓝即蓼蓝”,以及《(乾隆)西安府志》中“《咸宁志》……又有小蓝,叶、花似蓼……”的记述,断定“小蓝”也是一种蓼蓝[7]。
日本平安时代(公元784—1185年)中期《延喜式》卷十四“缝殿寮”条记载:“深缥绫一疋,蓝十围,薪六十斤。帛一疋,蓝十围,薪一百廿斤。”吉冈常雄[14]结合该书卷十五“内藏寮”条中“生蓝卅六围”推测,此“蓝十围,薪六十斤”是指煮十围(即十捆,约20 kg)鲜蓼蓝需要薪六十斤(一斤相当于600 g),由此判定《延喜式》所记正是蓼蓝鲜叶煮染法。山崎和树[5]根据材料配比,通过对《延喜式》中“深缥、中缥、次缥、浅缥”进行复原染色研究,证实为蓼蓝鲜叶煮染法。可见,这种方法东传日本后,也得到传承和进一步发展。
2.1 蓼蓝鲜叶煮染原理
现代科技成果表明,无论是揉汁染还是煮染都是通过吲羟(Indoxyl)遇氧缩合为不溶性靛蓝而染色,属于缩合染色技术[15]。由于靛甙水解游离的吲羟遇氧反应迅速,致使揉汁染色过程必须限定在15 min内,故一次染色量极为受限。蓼蓝鲜叶中含有的无色成分靛甙与水解酶伴生,靛甙经过水煮均被萃取出来,而水解酶不耐高温(超过40 ℃就迅速失去活力)。利用这一性质,通过高温水煮蓼蓝鲜叶,萃取多量靛甙,冷却至40 ℃后加入蓼蓝鲜叶汁,鲜叶汁中富于活力的水解酶立即发生作用,使靛甙水解,游离出吲羟而上染纤维,在纤维内氧化发生双分子缩合,变为不溶性靛蓝(图3)。
图3 吲羟的双分子缩合反应
Fig.3 Bimolecular condensation reaction of indoxyl
吲羟分子比由靛蓝还原的靛白(Leucoindigo)分子小一半,俗称半靛。半靛对棉、麻等纤维素纤维缺乏亲和力,对丝、毛等蛋白质纤维染着力强。不过,由于毛纤维在40 ℃开始吸水膨胀,其染色初始温度为40 ℃,而蓼蓝鲜叶煮染的液温低于40 ℃,故此对毛纤维染色效果欠佳。相反,丝纤维适合低温染色,上色率高。再加上染色过程不使用碱剂,丝纤维不会受损,吲羟氧化缩合时形成靛玉红(Indirubin)的趋向也很弱,不会造成色光发红[16]。因此,使用蓼蓝鲜叶煮染法染制的丝纤维,显色纯净鲜亮。
虽然高温煮蓼蓝鲜叶会造成水解酶失去活力,但萃取大量靛甙后加入少量鲜叶汁(约10%),就可以在水解酶作用下充分发生反应而染色。因此与鲜叶揉汁法相比,鲜叶煮染法一次染制的纤维量明显增加,实用价值更高。
2.2 蓼蓝鲜叶煮染实践
从《三农记》《广群芳谱》及日本《延喜式》记载可知,染工通过调配染液可以染出多种不同的蓝色。对此,日本山崎和树的研究予以证实,其实验结果显示:用20 L水煮1 kg鲜叶,染200～300 g(1.2～1.7 m2)丝绸,染得浅缥色;如果鲜叶量是丝绸量的25倍,即用500 g鲜叶染20 g丝绸,则染得深缥色[11]63。另外,蓼蓝鲜叶汁和高温染液冷却后都可以冷藏或冷冻保存。通常,冷藏可以使用一周左右,冷冻则可以长久保存,事先解冻就可以用于染色。
2.2.1 染色效果的影响因素
试染结果还表明,材料配比、热煮时间、染色时间、加入鲜叶汁量对染色效果影响明显。首先是材料配比,这里是指所染纤维材料与染色材料(蓼蓝鲜叶)在数量上的比例关系,不同比例所染色彩各异,如上述“浅缥色”“深缥色”。但其比例需有标准参照,因为实验得知,如果二者比例过小,色素不够,显色浅淡;比例过大则浮色较多,浪费染材。其次是热煮时间,蓼蓝鲜叶汁的热煮时间是关键因素。实验得知,热煮时间过短,靛甙萃取不充分,色素含量低;时间过长,则向紫色转化,无法染出纯净蓝色。再次是染色时间,它与鲜叶汁浸染有所不同。实验得知,吲羟经过煎煮上染纤维速度变缓,大约需要延长1倍以上时间才能完成染色。最后是加入鲜叶汁量,它决定着是否能够充分水解热煮萃取的靛甙,从而游离出全部吲羟。实验得知,加入鲜叶汁量过少,水解酶量不足,显色偏浅;加入量过多,不能明显加深色彩,造成浪费。
因此,对比实验结果确认:所染纤维与蓼蓝鲜叶以1：12为参照标准,煎煮时间以10 min、染色时间以30～40 min、鲜叶汁加入量以10%左右最为适合。此外,为了确保染色效果,当染物量过大时,需要在染色过程中将染物取出,加入鲜叶汁充分搅拌后再继续染色。
2.2.2 染色实践
蓼蓝鲜叶煮染不加入任何助剂,且在40 ℃以下染色,非常适宜染制丝纤维。通过笔者实践研究时拍摄的照片(图4—图9),本文介绍蓼蓝鲜叶煮染在上述优选工艺条件下的染色过程与方法。实践材料:真丝绡(长200 cm,宽50 cm)20 g;蓼蓝鲜叶280 g。
1)染前处理。在70 ℃ 4 L热水中注入10 mL中性洗衣液,浸入真丝绡15 min,期间不断搅动。然后充分水洗、沥干。
2)煮鲜叶。摘取240 g蓼蓝鲜叶(20 g 100%真丝绡的12倍),洗净放入4 L水中,加热至沸后煮10 min(图4),萃取靛甙。
图4 煮鲜叶
Fig.4 Boiled fresh leaves
3)过滤。用棉布过滤(图5),将液体冷却至40 ℃。
图5 过滤
Fig.5 Filtering
4)榨取鲜叶汁。实验结果显示,当鲜叶汁加入量达到煮出染液量10%左右时,即可充分反应。把700 mL水倒入搅拌器,放入40 g蓼蓝鲜叶搅拌1 min(图6)。用棉布过滤、挤净,得到鲜叶汁。可以事先准备鲜叶汁冷藏或冷冻。
图6 榨取鲜叶汁
Fig.6 Extraction of fresh leaf juice
5)浸染。把鲜叶汁倒入已冷却至40 ℃的染液,充分搅拌。浸入真丝绡,染色30 min(图7)。为了染色均匀,一边搅动染液,一边移动真丝绡。
图7 浸染
Fig.7 Dyeing
6)氧化。将真丝绡在空中展开,通风氧化。
7)水洗。换水4次以上,充分洗去叶绿素(图8)。将其卷入毛巾吸去水分。
图8 水洗
Fig.8 Washing
8)晾晒。在阳光下充分晾晒,色彩纯净柔美(图9)。
图9 晾晒
Fig.9 Drying
2.2.3 色牢度
在上述最优工艺条件下对真丝绡进行染色,经测定得知,其耐日晒色牢度5级;耐摩擦色牢度干摩擦5级,湿摩擦4～5级;耐皂洗色牢度4～5级;耐熨烫色牢度5级。由此可知,蓼蓝鲜叶煮染的各项色牢度均较高,符合纺织品的服用色牢度要求。另外,它与自然发酵建蓝(所谓“建蓝”,与酿酒等原理相同,指利用微生物作用使染液发酵而染色)或使用保险粉等还原剂的工业染色相比,由于蓼蓝鲜叶煮染能够使色素浸入纤维内部,耐摩擦色牢度明显提高。
结 语
随着蓼蓝制靛和发酵染色技术的成熟,蓼蓝鲜叶煮染工艺在很大范围内逐渐被淘汰。随后,在化学染料冲击下迅速绝迹。然而,在崇尚自然、回归传统、追求个性的当今,蓼蓝鲜叶煮染以其不使用任何助剂和媒染剂的100%绿色环保特性焕发出新的魅力。再加上蓼蓝鲜叶煮染的色彩鲜艳亮丽、色牢度强、染色量大,具有很高的实用价值。生态性、实用性与时尚性相统一的蓼蓝鲜叶煮染工艺,伴随大自然田间原野的自由生活,已成为当代人们享受田园栽培、手工劳作慢生活和艺术独特思维表达的最佳方式之一,其潜力巨大,拥有非常广阔的开发应用与创新设计空间。
（参考文献略）
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来 源 | 《丝绸》2021年第01期
发 布 | 浙江理工大学杂志社新媒体中心