Titel: | Ueber das Bixin, einen neuen Farbstoff aus Guyana, welcher als Ersatzmittel des Orleans dienen soll; von Prof. J. Girardin in Rouen. |
Fundstelle: | Band 124, Jahrgang 1852, Nr. XLIV., S. 194 |
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XLIV.
Ueber das Bixin, einen neuen Farbstoff aus
Guyana, welcher als Ersatzmittel des Orleans dienen soll; von Prof. J. Girardin in
Rouen.
Aus dem Journal de Pharmacie, März 1852, S.
174.
Mit einer Abbildung auf Tab. III.
Girardin, über das Bixin.
Das im Handel unter der Benennung Orlean vorkommende
Farbmaterial wird bekanntlich aus dem Samen des Orleanbaumes, Bixa orellana, gewonnen, welcher wild in den Wäldern und auf den Höhen von
Guyana wächst. Man findet ihn in mehreren andern Ländern Südamerika's.
Der in stacheligen Kapseln eingeschlossene Same des Orleanbaumes ist von einem
feuerrothen öhligen Fleisch umhüllt. Dieses Fleisch, das eigentliche Farbmaterial,
ist durch Einweichen und Waschen des Samens sehr leicht abzusondern.
Dieses so einfache Verfahren ist aber nicht dasjenige, welches die Pflanzer zur
Orleanfabrication befolgen. Sie zermalmen den Samen, indem sie ihn entweder durch
ein Walzwerk gehen lassen oder von Hand mit einer Keule zerstampfen.
Nach dem Zerstampfen wird der Same in Kübel gebracht, worin man ihn mit Wasser
einweicht, dann wird er gewaschen nnd zwischen den Händen geknetet, um hierauf
neuerdings das Walzwerk zu passiren. Durch diese Operation, welche fünfzehn-
bis zwanzigmal wiederholt wird, soll die Substanz des Samens und des faserigen
Gewebes welchem sie anhaftet, so fein zertheilt werden, daß die Masse durch das Sieb
gehen kann, durch welches man das Wasser von den verschiedenen Waschoperationen
seiht. Man läßt dieses Wasser dann stehen, bis alle Theile welche in der Flüssigkeit
suspendirt waren, sich auf den Boden des Gefäßes niedergeschlagen haben. Den Satz,
calé genannt, kocht man ein, und läßt ihn dann
abtropfen, bis er die erforderliche Consistenz erlangt hat. Hierauf bildet man aus
ihm Brode oder Kuchen von 6 bis 7 Kilogr., welche man in Bananen- oder
Schilfblätter einwickelt und in Weinfässer packt. Die Fässer enthalten gewöhnlich
dreißig Brode, und das Gewicht derselben wechselt zwischen 188 und 218 Kilogr., 4
Procent Blätter inbegriffen.
Diese Darstellungsart ist sehr fehlerhaft und kann nur ein schlechtes Resultat geben.
Bei der zu langsamen Behandlung geht der Orlean in faule Gährung über; und der
färbende Theil, in sehr viel Wasser suspendirt, wird mit den anderen Bestandtheilen
des Samens und des Gewebes, nämlich dem Stärkmehl, Schleim und der Holzfaser
gemengt.
Ein Faß Orlean von 218 Kilogr. Nettogewicht enthält:
Wasser
157
Kil.
50
Blätter
8
40
Stärkmehl, Schleim, Holzfaser
39
90
Farbstoff
12
20
––––––––––––
218
20
Wenn also ein Färber oder Farbenfabrikant ein Faß Orlean zu 1 Fr. 20 Cent. per Kilogr. Teig kauft, so kostet ihn dasselbe ungefähr
300 Franken, während er wirklich nur 12 1/5 Kilogr. Farbstoff hat, und dieser
Farbstoff kommt ihn auf 24 Fr. 60 Cent. per Kilogr. zu
stehen, ohne die Kosten, welche ihm das Abscheiden der fremdartigen Theile
verursacht.
Man hat schon längst die Pflanzer im französischen Guyana aufgefordert das
fehlerhafte Verfahren abzuändern, durch welches sie, anstatt eines schönen
Farbstoffs, nach langer und kostspieliger Arbeit nur ein übelriechendes und
beträchtlich verändertes Gemenge erhalten.
Leblond, welcher im Jahr XI
der Republik eine sehr interessante Abhandlung über die Cultur
des Orleanbaums und die Orleanfabrication
veröffentlichte,Annales de Chimie, t.
XLVII, p. 113. schlug vor, die Samen des Orleanbaums
einfach so lange zu waschen, bis ihnen das sie umgebende klebrige und gefärbte
Fleisch gänzlich entzogen ist, das Waschwasser durch feine Siebe zu schlagen um alle
Ueberreste der Samenkörner davon zu trennen, dann den Farbstoff — welcher
lange in der Rinde suspendirt bleibt — aus der Flüssigkeit mittelst Essig
oder Citronensaft niederzuschlagen, und ihn auf gewöhnliche Weise einzukochen, oder
besser, in Säcken abtropfen zu lassen, wie man es mit dem Indigo zu machen pflegt.
Dadurch, sagt Leblond, würde man einen Orlean von stets
gleicher Qualität erhalten, welcher auch nicht so viele fremdartige Substanzen
enthielte wie der gewöhnliche.
Vauquelin bereitete auf diese Art Orlean mit Samen welche
Leblond aus Cayenne mitgebracht hatte. Zwei Färber in
Paris, welche diesen
Orlean prüften, erklärten, daß er wenigstens viermal so viel werth sey als der
käufliche, überdieß leichter anzuwenden sey, weniger Auflösungsmittel erfordere, und
auf Seide eine reinere und nicht weniger haltbare Farbe liefere.Vauquelin in den Annales de
Chimie, t. XLVII, p.
123.
Es ist nun fast ein halbes Jahrhundert verflossen, seitdem Leblond die Pflanzer im französchen Guyana auf die Mängel ihrer
Orleanbereitung aufmerksam machte, aber das alte Verfahren wurde beibehalten, sein
guter Rath blieb unbeachtet und seine Abhandlung kam in Vergessenheit.
Ein Franzose, Hr. du Montel, welcher sich seit
zweiundzwanzig Jahren in Cayenne niedergelassen hat, suchte endlich — ohne
von Leblond's früherer Arbeit Kenntniß zu haben —
das unvollkommene in der Colonie gebräuchliche Fabricationsverfahren durch eine
rationellere Methode zu ersetzen, welche für den Pflanzer und für den Fabrikant
vortheilhafter ist. Seine Anstrengungen wurden mit vollständigem Erfolg gekrönt.
Indem er bei der Behandlung des Orleansamens das Zerstampfen und Auspressen durch
das Waschen ersetzt, ferner durch Anwendung chemischer Agentien und durch die
Geschwindigkeit der Arbeit den so schädlichen Einfluß der Gährung verhindert, erhält
er einen Niederschlag von außerordentlicher Feinheit, angenehmem Geruch und sehr
schöner rother Farbe; es ist dieß der reine Farbstoff des Orleans, ohne alle
Beimischung fremdartiger Substanzen aus dem Innern der Samen. Er hat diesen
Niederschlag seit einem Jahr unter der Benennung Bixin
(bixine) in den Handel gebracht.
Das Verfahren des Hrn. du Montel umfaßt vier Perioden.
Erste Periode. Der Same wird in Kufen (trempoirs genannt) mit Wasser gebracht und mit hölzernen
Schaufeln in der Flüssigkeit stark herumbewegt; eine andauernde beschleunigte
Bewegung veranlaßt die Absonderung des Farbstoffs. Nach vierundzwanzigstündigem
Weichen erscheint der Same weiß; dieß ist das Zeichen daß er hinreichend gewaschen
ist, und keinen Farbstoff mehr zurückhält.
Zweite Periode. Das gefärbte Wasser vom Waschen seiht man
durch sehr feine Siebe von Kattun oder Leinwand, von denen es in ein kegelförmiges
Fällungsgefäß A
Fig. 15
ablauft. Das Durchseihen wird zweimal wiederholt, um das filtrirte Wasser ganz frei
von fremdartigen Theilchen zu erhalten. Diese Arbeit erfordert einen Tag.
Dritte Periode. Nun wird ein chemisches Agens, welches in
einer verhältnißmäßigen Menge kalten Wassers zertheilt wurde, in das Fällungsgefäß
gegossen, während man die Flüssigkeit stark umrührt, damit die Vermischung so
vollständig als möglich ist. Dieses chemische Agens, dessen Eigenthum sich Hr. du Montel vorbehält, verändert die Farbe nicht. Der
Farbstoff wird augenblicklich niedergeschlagen, man wartet aber doch acht oder zehn
Stunden, ehe man die Flüssigkeit durch den über dem Satz angebrachten Hahn b abzieht. Um nun den Satz vollständig von dem darin
enthaltenen Wasser zu befreien, öffnet man den Hahn c,
worauf er durch einen Canal d auf einen mit Randleisten
versehenen Preßtisch e gelangt, welcher mit feiner
Leinwand ausgeschlagen ist; eine eiserne Schraubenspindel übt, nach Abzug der
Reibung, einen Druck von beiläufig 5000 Kilogr. auf die Preßplatte aus. Bei
aufeinanderfolgenden Operationen kann man an einem Tag mittelst dieses Apparates den
Satz von wenigstens 1800 Kilogr. Samen auspressen. — Die Arbeit der dritten
Periode erfordert beiläufig sechsunddreißig Stunden.
Vierte Periode. Nachdem der Niederschlag die erforderliche
Consistenz erlangt hat, zertheilt man ihn in Täfelchen, welche man auf
durchlöcherten und mit Leinwand überzogenen Brettern an der Luft vollkommen
austrocknen läßt, wobei sie jedoch nie von den Sonnenstrahlen getroffen werden
dürfen. Das Austrocknen erfordert bei trockener Witterung nur zehn bis zwölf Tage,
bei feuchtem Wetter die doppelte Zeit.
Das Bixin kann nun verpackt werden. Wie man sieht, kann
bei diesem Verfahren der Farbstoff des Orleans gar keine Gährung erleiden, auch
behält er den süßen und angenehmen Geruch der Frucht des Orleanbaums. Die Täfelchen
werden beim Trocknen an der Luft auf der Oberfläche bräunlich, aber innerlich
behalten sie eine schöne Farbe, deren Nüance je nach dem Boden, worin der Orleanbaum
gewachsen ist, etwas abweicht.
Ich glaube wie Leblond, Vauquelin und du Montel, daß es ganz überflüssig ist, die Samen des
Orleanbaums zu zerstampfen und gähren zu lassen, weil der Farbstoff sich gänzlich an
ihrer Oberfläche befindet und derselbe keine besondere Zubereitung für die Anwendung
zum Färben erheischt. Jene Operationen verursachen nicht nur Zeitverlust und Kosten,
sondern bringen auch in den Orleanteig eine sehr große
Menge fremdartiger Substanzen, welche sein Färbevermögen vermindern, die
Transportkosten erhöhen, der Schönheit der mit ihm dargestellten Farben schaden und deren
Gestehungskosten erhöhen.
Hr. du Montel ersuchte mich im vorigen Jahre sein Bixin
— wovon er zwei Kisten an Hrn Adolphe Boivin,
Kaufmann in Rouen, geschickt hatte — zu untersuchen und dessen Färbevermögen
im Vergleich mit dem käuflichen Orlean zu ermitteln.
Folgendes ist das Ergebniß meiner Versuche mit diesem Farbstoff:
1) Das Bixin bildet trockene und spröde Täfelchen, welche außen bräunlichroth, innen
aber feurig orangeroth sind. Es hat nicht den so unangenehmen Geruch des käuflichen
Orleans.
2) Es enthält den Farbstoff des Orleans in einem viel reineren Zustand als die
käuflichen Teige. Dieser Farbstoff hat keine Veränderung erlitten; er ertheilt den
Zeugen lebhaftere und glänzendere Nüancen.
3) Es enthält nur 13 bis 14 Proc. Wasser, während der Orlean in Teigform 67 bis 71
Procent enthält. Wegen des verschiedenen Wassergehalts des käuflichen Orleans ist es
schwierig sein Gewicht für die Färbeoperationen genau zu bestimmen, während das
Bixin immer in gleich trockenem Zustande ist.
4) Aus dem bei 80° R. getrockneten Bixin erhielt ich 40 Procent orangerothen,
in den Alkalien auflöslichen und durch Säuren fällbaren Farbstoff. Der beste jetzt
im Handel vorkommende Orlean lieferte mir höchstens 14 Procent.
5) Um bei meinen Färbeversuchen im Kleinen die Baumwolle auf den Ton zu bringen,
welcher ihr durch 3 Decigramme Bixin ertheilt wurde, mußte ich von verschiedenen
Orleansorten folgende Quantitäten anwenden:
Von
Orlean
in Basten
1
Gramm
80
Centigr.
—
—
in Papier
1
—
80
—
—
—
zu 4 Fr. 50 Cent
2
—
90
—
—
—
zu demselben Preise aber anderen Ursprungs
2
—
90
—
—
—
zu 3 Fr. 50 Cent
3
—
—
—
Hieraus folgt, daß das Bixin ein sechsmal, oder neuneinhalbmal, oder zehnmal größeres
Färbevermögen hatte als der käufliche Orlean.
6) Bei Färbeoperationen im Großen, welche bei Hrn. Leveillé ausgeführt wurden, gab das Bixin, selbst dasjenige erster
Qualität, welches mir im J. 1851 von Cayenne geschickt wurde, jedoch keine so
vortheilhaften Resultate. Ich theile hier die Versuche mit.
Man ließ 5 Kilogr. guten Orlean, welcher 3 Fr. per
Kilogramm kostete, zwei Stunden lang mit 5 Kilogr. calcinirter Soda und 260 Liter
Wasser kochen, dann 24 Stunden lang stehen, worauf man die klare Flüssigkeit
abzog.
Zu gleicher Zeit machte man zwei Bäder auf dieselbe Art, indem man anstatt Orleans
einerseits Bixin von 1850 und andererseits Bixin von 1851 im Gewicht von 1 Kilogr.
anwandte. Das Bixin war pulverisirt und gesiebt worden.
Man nahm von den drei bereiteten Bädern 13 Liter, welche man mit 130 Liter Wasser
verdünnte, und färbte in der Kälte 8 Kilogr. 900 Kattun, indem man denselben 25
Minuten lang in den Bädern ließ und siebenmal umwendete. Nach dem Waschen und
Auswinden trocknete man den Kattun im Schatten.
Der Orlean gab eine dunklere Farbe als die zwei Bixinmuster, und um auf denselben Ton
zu kommen, mußte man den früheren Bädern 4 Liter Absud des Bixins von 1851 und 10
Liter Absud des Bixins von 1850 zusetzen. Daraus folgt, daß man als Aequivalent für
5 Kilogr. Orlean anwenden mußte:
1 Kil., 320 Bixin von 1851,
1 Kil., 850 Bixin von 1850,
daher das Bixin von 1851 ein 3⅔mal größeres
Färbevermögen als der Orlean hat, während beim Bixin von 1850 dieses Färbevermögen
nur 2⅔mal größer ist. Wenn man nach den erhaltenen Resultaten
das Färbevermögen des angewandten Orleans bezeichnet mit
1
so ist dasjenige des Bixins von 1851
3,78
und dasjenige des Bixins von 1850
2,70.
Hiernach muß also der Verkaufspreis des Bixins festgesetzt
werden.
Aurorafarben und Orangegelb erhält man mit Bixin viel lebhafter und glänzender als
mit Orlean.
Ich habe beobachtet, daß die Bixinbäder durch ein erstes Färben schon erschöpft
werden, während die Orleanbäder noch eine schwache Aurorafarbe geben können.
7) Da das Bixin in Form trockener Täfelchen vorkommt, so läßt es sich nicht so leicht
verfälschen wie der Orlean, welcher meistens im Zustand eines weichen Teigs verkauft
wird. Man weiß überdieß, daß die Kaufleute die üble Gewohnheit haben, dem Orlean von
Zeit zu Zeit Urin einzuverleiben, um ihn immer feucht zu erhalten, sein Gewicht zu
erhöhen und seine Farbe mittelst des Ammoniaks zu beleben, welches die Fäulniß des
Urins bald in der Masse entwickelt.
8) Im Gegensatz mit dem Orlean eignet sich das Bixin, der reine Farbstoff desselben,
sehr gut zum Malen sowohl mit Wasserfarben als Oelfarben, auf Holz, Leinwand und
Metalle.
Aus dem Mitgetheilten ersieht man, daß es für die Färber in Europa ein großer
Vortheil wäre, wenn die Pflanzer in Guyana zur Gewinnung des Farbstoffs aus den
Samen des Orleanbaums statt der bisher von ihnen befolgten kostspieligen Methode,
das schnellere, bequemere und wohlfeilere Verfahren des Hrn. du Montel annehmen würden, welches einen reinen Farbstoff liefert, der
schönere Nüancen gibt als der gewöhnliche Orlean.
Zusatz.
Nach dem 13. Juni 1851, wo diese Abhandlung von mir der Akademie der Wissenschaften
in Rouen mitgetheilt wurde, erhielt ich wieder Proben von Bixin aus Cayenne zur
Analyse.
In 100 Gewichtstheilen von diesem Bixin fand ich:
Wasser
9,25
rothen Farbstoff, in den Alkalien auflöslich und durch die Säuren
fällbar
44,40
gelben Farbstoff, in den Alkalien auflöslich und durch die Säuren nicht
fällbar
3,01
organische, in den Alkalien unauflösliche Substanz
39,44
mineralische Stoffe (kohlensauren und schwefelsauren Kalk, schwefelsaures
Kali, Kieselerde und Eisenoxyd)
0,82
Thonerde, wovon ein Theil nicht mit Bixin verbunden ist
3,08
––––––
100,00
Das Bixin von 1851 lieferte mir viel weniger Asche als die Muster von 1850. Es gab
nämlich:
Bixin von 1851
3,90
Proc. Asche
— von 1850, Nr. 2
5,90
—
— von 1850, Nr. 1
6,40
—
Alle diese Aschen hatten dieselbe Zusammensetzung, und in jeder betrug die Thonerde
fast drei Viertel des Gewichts. Die Gegenwart einer so großen Menge Thonerde im
Bixin dürfte die Ursache seyn, daß dieses Farbmaterial bei den Färbeoperationen
nicht so ergiebig ist, als man nach der Reinheit seines Farbstoffs erwarten sollte.
Die Thonerde bildet
ohne Zweifel mit einem Theil dieses letztern einen unauflöslichen Lack, welcher sich
nicht mit den Fasern der Baumwolle verbindet. Höchst wahrscheinlich wendet Hr. du
Montel Alaun an, um die Fällung des Bixins zu
begünstigen.
Da ich aus Cayenne Samen des Orleanbaums bekomme, so werde ich das Bixin ohne
Anwendung irgend eines Zusatzes ausziehen und es im Zustand vollkommener Reinheit
analysiren.