Festőnövények – növényi színanyagok

Írta: MezőHír-2022/04. lapszám cikke - 2022 április 11.

A természet színei sok mindent meghatároznak. A virágok a beporzó rovarok számára jelentenek jelzést, vagy épp különböző védelmi funkciót látnak el, védelmi reakciókat váltanak ki. A növényekből nyert szín- és festékanyagok nagy múltra tekintenek vissza. Már az ősember által készített barlangfestményeken is a nyomaira bukkanhatunk, nem beszélve a törzsi népek testfestési hagyományairól.

A növényi rostok és szövetek növényekkel való festése az antik görögöknél gyakorlat volt, a régi hagyományt a rómaiak vitték tovább. A növényi festékek Közép-Európában a 17.-től a 19. századig élték fénykorukat. Ezen időszak alatt Európában mintegy 30 növényi színanyagot tartottak számon és használtak rendszeresen az akkori manufakturális könnyűiparban. A legtöbb színanyag nagyon távoli országból származott, főként gyűjtött tételekből. Közép-Európában a legnagyobb mennyiségben festőbuzért, festőrezedát, fekete mályvát, bazsarózsát és festőcsüllenget termesztettek. Ez utóbbi különösen híres, ezt használták ugyanis a kékfestő műhelyek.

Bazsarózsa
Bazsarózsa

A szintetikus színanyagok felfedezésével és fejlődésével a növényi festékek mintegy 50 évre parkolópályára kerültek, felhasználásuk marginális maradt. Fontosságukat, jelentőségüket azonban sohasem vesztették el teljesen, néhány kulcsfontosságú területen továbbra is használták őket. Az élelmiszer- vagy a kozmetikai ipar nem tudta nélkülözni őket. A papíráruk és szőrmék színezésénél, festésénél sem száműzhették ezeket. Kisebb mennyiségeket igénylő, de nagy presztízsű területnek, a művészeti célú felhasználásnak köszönhetően megmaradt az évszázadok során felhalmozott tudásanyag. Még a modern vegyipar sem tudta teljesen nélkülözni őket, számos növényi kivonatot használtak és használnak még ma is indikátorként, analitikai reagensként. A fenti, növényi alapú festékeket alkalmazó területek felhasználási nagyságrendje világviszonylatban sem jelentős. Ennek ellenére komoly gazdasági létjogosultsága lehet a növényi festékeknek a textil- és a bőriparban.

A környezetkímélő, fenntartható módon előállított nyersanyagok a festékipar számára egyre nagyobb jelentőséggel bírnak. A természetes textíliák (kender, len, pamut, selyem, gyapjú) növényi színanyagokkal történő kezelése már az 1980-as évektől reneszánszát éli Nyugat-Európában, ez elmúlt évtizedben pedig globálisan is nagy népszerűségre tett szert. Ezt a piacot a vevői elvárások folyamatosan növelik. Egyre többen küzdenek allergén reakciókkal, rosszabb esetben toxikus tünetek is előfordulhatnak a szintetikus anyagoknál. Ezenkívül a tudatos vásárlóknak egyre fontosabb a környezet és a természet védelme. A bőripar egyre nagyobb érdeklődést és igényt mutat a krómmentes bőrkezelési és festési technológiák iránt. A bútor- és a járműipar megrendeléseinek volumene biztosíthatja a kutatások biztonságos megtérülését. A lehetőségeket már a papír-, a fa- és a biopolimer-ipar is évek óta vizsgálja. Több festőnövény másodlagos növényi hatóanyagokat tartalmaz, ezért felhasználásuk kiterjed a farmakológia területére.

Festőbuzér (forrás: https://hu.wikipedia.org/wiki)
Festőbuzér (forrás: https://hu.wikipedia.org/wiki)

Az egyik legnagyobb és legváltozatosabb termékstruktúrát exportáló ipari ország, Németország is foglalkozik a kérdéskörrel. Megvizsgálták (Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V.FNR) a termesztésbe vonható fajokat, és kidolgozták a legígéretesebb fajok termesztéstechnológiáját. A mezőgazdaságban fontos kérdés a vetésforgó, aminek fajgazdagságát tovább növelhetnék az egyes festőnövények. Számos faj pozitív utóvetemény-hatása nyert igazolást, vetésükkel csökkenthető a tápanyag- és a növényvédőszer-használat. A talajélet szempontjából sem elhanyagolható a festőnövények alkalmazása, számos fajuk ismert gyógynövény egyben. Ráadásul a talajtakarásban és a talajvédelemben is segíthetnek, sokan közülük köztesnövényként termeszthetők, vagy épp ellenkezőleg, évelő ültetvény alakítható ki belőlük, ily módon gátolva az eróziót az annak kitett területeken, megakadályozva a tápanyagok kimosódást. Több faj egyben értékes méhlegelő növény. A biodiverzitás, fajgazdagság nem üres szólam; sokan legyintenek rá, de az egyik legnagyobb probléma a gabonatúlsúlyos, iparosított vetésszerkezet.

Bársonyvirág
Bársonyvirág

Az alternatív kultúrák közé sorolt növények termesztésének egyik legnagyobb problémája, hogy az élőmunka- és szaktudásigényük jóval nagyobb az általánosan köztermesztésben szerepelő növényekénél. 20-30 éve még jól hangzott, hogy a nagyobb élőmunkaigény segít a vidék népességmegtartó erejének növelésében, a munkahelyteremtésben. A vidékfejlesztési célok maradtak ugyan, de az agrárium már évek óta nem talál dolgozni akaró és tudó munkaerőt, jó példa erre a kertészeti ágazat vagy az állattenyésztés. Sok cég megadná a versenyképes bért, nagyobb baj, hogy nem sokan akarnak mezőgazdasági munkát végezni. A szenzortechnológia és a robotizáció ezeknek a növényeknek a gazdaságos termesztésére is megoldást jelenthet közép- és hosszú távon. A feldolgozás és posztharvesting (pl. szárítás, extraktkészítés) munkafolyamatok szintén magas munkaerő-igényűek.

Gilisztaűző varádics
Gilisztaűző varádics

A festőnövények termesztése, hasonlóan sok más alternatív kultúráéhoz, különböző nehézségeket vet fel, amelyek nagy részére idővel választ adhat a mezőgazdaság. Az elérhető, megfelelő minőségű és mennyiségű vetőmag nem minden növényfaj esetében áll rendelkezésünkre. Mivel a legtöbb esetben még nem szerepelnek köztermesztésben, kevés a konkrét termesztési tapasztalat velük kapcsolatban. A legnagyobb problémát vagy inkább kihívást mégis a növényvédelem jelenti.

Réti imola

A kis kultúrákban nincsenek engedélyezett szerek, azok szükséghelyzeti engedéllyel juttathatók ki, az elérhető hatóanyagok és növényvédő szerek száma azonban folyamatosan csökken.

Csalán
Csalán

A növényi festékanyagok használatával kapcsolatos felhalmozott tudás nagy része a mai viszonyok között nem használható, a régi színnyerési technológiák nagy része nem bizonyult átültethetőnek. Az eredményesen termesztésbe vonható fajok számát tovább csökkentette azok rentábilis feldolgozhatósága. A kinyert színanyagok előállítása a mai ökológiai és közgazdasági viszonyoknak is meg kell hogy feleljen.

Szurokfű
Szurokfű (forrás: https://nepgyogyaszat.com/)

A festőnövények mint megújuló nyersanyagok, fenntartható – anyagi értelemben is – forrásból kell hogy származzanak. Ez nemcsak a termesztésre és annak gépesíthetőségére, hanem a színanyagok és a velük gyártott késztermékekre is vonatkozik. A német kutatások olyan növényeket kerestek, amelyek a mai viszonyok között gazdaságosan termeszthetők, és teljesítik a mai kor támasztotta természet- és környezetvédelmi követelményeket. A munka kezdetekor 108 növényfajt vontak be a vizsgálatokba, a munka végén 19 növényfaj maradt az ígéretes fajok listáján, közülük 13 növényfajnak sikerült kidolgozni a modern termesztéstechnológiáját. Fontos szempont volt a szántóföldi termeszthetőség és a rentábilisan kinyerhető színanyag előállítása. A magas értékű festékanyagok ipari felhasználásánál számba vették a felhasználási területek várható fejlődését és a gyártástechnológiákat. A kutatók igyekeztek a teljes színpaletta lefedésére. A növényeket a kinyerhető szín szerint csoportosították: kék, sárga, piros, barna.

Festőcsülleng
Festőcsülleng (forrás: https://sites.google.com/)

A legnagyobb kételyek általában a színek reprodukálhatóságához és tartósságához kötődnek. Egy festőnövény színe ugyanis több környezeti hatástól (tápanyagellátás, betakarítás, szárítás) függ. A színazonosság, a színtartósság és az ipari, sztenderdizált, szabványosított felhasználás miatt csak olyan növények jöhettek szóba, amelyekből stabil, megismételhető növényi extraktok és szerves pigmentek (a festékek színét adó oldhatatlan, szilárd alkotórész) kinyerése válik lehetővé. Ennek főként a textiliparban van nagy jelentősége. Fontos szempont, hogy az adott növényi festékanyag magas minőségben és megfelelő áron legyen termelhető. Az utóbbi évek kutatásainak köszönhetően számos növényi színanyag hatékony kivonatkészítési módszereit dolgozták ki. A leginnovatívabb cégek már évekkel ezelőtt befektettek a nagy potenciált rejtő ágazatba. A festőnövények termesztésbe vonását a növénynemesítés is felfedezte magának, a cél a minél nagyobb festékanyagtermés elérése. A piac egyre nyitottabb, vásárlói nyomásra folyamatosan növekszik az igény a biofestékekre és az azokkal színezett termékekre. A legnagyobb jövőt a festőrezedának, a festőbuzérnak és a festőpipitérnek jósolnak. Akit bővebben érdekel a téma, az sok hasznosat olvashat a www.dyeplants.de honlapon (Institut für Fӓrbepflanzen).

Kanadai aranyvessző
Kanadai aranyvessző

A termesztés, a színanyagnyerés és a színtartósság szempontjából legígéretesebb növényfajok, amelyek korszerű mezőgazdasági módszerekkel termeszthetők és mellette magas festékanyaghozamot biztosítanak, megfelelő színtartósság mellett: kanadai aranyvessző (Solidago canadensis), bársonyvirág (Tagetes patula), festőbuzér (Rubia tinctorum), csalán (Urtica dioica), festőcsülleng (Isatis tinctoria), réti imola (Centaurea jacea), festő keserűfű (Polygonum tinctoria), festőpipitér (Anthemis tinctoria), festőrezeda (Reseda luteola), sáfrányos szeklice (Carthamus tinctorius), szurokfű (Origanum vulgare), gilisztaűző varádics (Tanacetum vulgare), festőzsoltina (Serratula tinctoria).

SZERZŐ: SÖJTÖRI ANDOR