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IX CONGRESO NACIONAL DEL COLOR ALICANTE 2010

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IX

CONGRESO NACIONAL

DEL COLOR

ALICANTE 2010

Alicante, 29 y 30 de Junio,

1 y 2 de Julio de 2010

Universidad de Alicante

PUBLICACIONES

UNIVERSIDAD DE ALICANTE

www

.sri.ua.es/congr

esos/color10

C O M I T É E S P A Ñ O L D E C O L O R S O C I E D A D E S P A Ñ O L A D E Ó P T I C A

SEDOPTICA

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Publicaciones de la Universidad de Alicante Campus de San Vicente s/n 03690 San Vicente del Raspeig

Publicaciones@ua.es http://publicaciones.ua.es

Teléfono: 965903480 Fax: 965909445

© Varios autores, 2010

© de la presente edición: Universidad de Alicante

ISBN: 978-84-9717-144-1

Diseño de portada: candelaInk

Este libro ha sido debidamente examinado y valorado por evaluadores ajenos a la Universidad de Alicante, con el fin de garantizar la calidad científica del mismo.

Reservados todos los derechos. Cualquier forma de reproducción, distribución, comunicación pública o transformación de esta obra sólo puede ser realizada con la autorización de sus titulares, salvo excepción prevista por la ley. Diríjase a CEDRO (Centro Español de Derechos Reprográficos,

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IX CNC -Libro de Actas-

El IX Congreso Nacional de Color cuenta con el apoyo de las siguientes entidades:

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IX CONGRESO NACIONAL DEL COLOR. ALICANTE 2010

IX C ongreso N acional de C olor

A licante,

29 y 30 de Junio, 1 y 2 de Julio

Universidad de Alicante

Departamento de Óptica, Farmacología y Anatomía Facultad de Ciencias

Instituto Universitario de Física Aplicada a las Ciencias y las Tecnologías (IUFACyT) Universidad de Alicante

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IX CONGRESO NACIONAL DEL COLOR. ALICANTE 2010

COMITÉ ORGANIZADOR

Presidente Francisco M. Martínez Verdú Universidad de Alicante Vicepresidente I Vicepresidente II Secretaria Científica Secretaria Administrativa Secretaria Técnica Tesorero Vocal Vocal Vocal Vocal Vocal

Eduardo Gilabert Pérez Joaquín Campos Acosta Esther Perales Romero Olimpia Mas Martínez Sabrina Dal Pont

Valentín Viqueira Pérez Elísabet Chorro Calderón Verónica Marchante Bárbara Micó Vicent Elena Marchante

Ernesto R. Baena Murillo

Universidad Politécnica de Valencia IFA-CSIC Universidad de Alicante Universidad de Alicante Universidad de Alicante Universidad de Alicante Universidad de Alicante Universidad de Alicante Universidad de Alicante Universidad de Alicante Universidad de Alicante

COMITÉ CIENTÍFICO

Natividad Alcón Gargallo Joaquín Campos Acosta Pascual Capilla Perea Ángela García Codoner Eduardo Gilabert Pérez José Mª González Cuasante Francisco José Heredia Mira Enrique Hita Villaverde Luís Jiménez del Barco Jaldo Julio Antonio Lillo Jover Francisco M. Martínez Verdú Manuel Melgosa Latorre Ángel Ignacio Negueruela Susana Otero Belmar Jaume Pujol Ramo Javier Romero Mora Mª Isabel Suero López Meritxell Vilaseca Ricart

Instituto de Óptica, Color e Imagen, AIDO Instituto de Física Aplicada CSIC

Universidad de Valencia

Universidad Politécnica de Valencia Universidad Politécnica de Valencia Universidad Complutense de Madrid Universidad de Sevilla

Universidad de Granada Universidad de Granada

Universidad Complutense de Madrid Universidad de Alicante

Universidad de Granada Universidad de Zaragoza

Instituto de Óptica, Color e Imagen, AIDO Universidad Politécnica de Cataluña Universidad de Granada

Universidad de Extremadura

Universidad Politécnica de Cataluña

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PRESENTE Y FUTURO DE LOS COLORANTES NATURALES

Ana Roquero1, Francisco Miguel Martínez-Verdú2

1

Historiadora independiente, Arias Montano, 18, Madrid, anaroquero2@gmail.com

2

Dpto. de Óptica, Farmacología y Anatomía, Universidad de Alicante, Alicante, verdu@ua.es

Resumen:

A partir de una introducción a los tintes históricos usados en Occidente se realizará una prospectiva del uso actual de los colorantes naturales en diversas aplicaciones, tanto en aplicaciones en el campo de la conservación y el estudio de tejidos históricos y arqueológicos, como en su recuperación y explotación intensiva para fines industriales convencionales e innovadores (alimentos, cosmética, farmacia, etc).

Palabras clave: Historia, colorantes, biología, física y química del color, aplicaciones

industriales

INTRODUCCIÓN

La tintorería histórica ha despertado siempre el interés a etnobotánicos, historiadores de la ciencia y tecnología, conservadores y restauradores de tejidos, pero también a otros perfiles científico-tecnológicos y artísticos, y más si cabe en este momento histórico donde el concepto “ecológico”, o “respetuoso con el medio ambiente”, está tomando tanto auge e implementabilidad a escala industrial con un fin claro de mantener los recursos naturales, aprovechar al máximo el ciclo de vida de los productos sintéticos, su reciclado, y, controlar la contaminación. Por tanto, no cabe de duda que la tintorería histórica, o más bien el mundo de los colorantes naturales en un sentido más amplio o integrador, al nutrirse de fundamentos procedentes de la Botánica (planta tintórea), Zoología (insectos y moluscos productores de colorantes), Agricultura y Ganadería, Física (de la luz y el color, y su percepción), Química (procesos de teñido), puede catalogarse como un campo claramente interdisciplinar. Pero no solamente debemos contentarnos con esto, sino que las interacciones con otras muchas disciplinas, sobre todo en el campo de las Humanidades (Sociología, Lingüística, Historia Política y Económica, etc), son numerosas, por lo que el carácter de este campo (el de los colorantes naturales) es claramente inter y multidisciplinar.

Con esta descripción preliminar del presente de los colorantes naturales, y como trampolín para su impacto futuro en la sociedad, conviene primero realizar una introducción sobre los tintes históricos usados en Occidente, no sin antes mencionar y resaltar que en este campo no se debe olvidar la diferencia físico-química entre tinte (colorante) y pigmento [1-3], ni su origen, natural (orgánico e inorgánico) y sintético (orgánico e inorgánico). Y, en el caso de los colorantes naturales basados en plantas, no existe casi nunca correspondencia entre el color de la planta (o su parte: hoja, fruto, raíz, etc) y el colorante que contiene.

REPERTORIO DE MATERIAS TINTÓREAS CONOCIDAS EN LA ANTIGÜEDAD

Los primeros vestigios arqueológicos en Europa han demostrado que, ya en el Neolítico (7000 – 2000 a.C.), el ser humano utilizaba colorantes naturales para teñir su vestimenta de fibra vegetal, usando para ello ya colores primarios como azul, rojo, lila y amarillo, incluso el negro. Así, existen fuentes escritas e iconográficas (Figura 1) que demuestran claramente la industria incipiente de la tintorería en todas las culturas clásicas en Asia y Europa, con autores

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latinos como Plinio, Dioscórides, Teofrasto, etc, que redactan monografías de gran valor historiográfico que recopilan el saber y la técnica de su época.

Figura 1. Izquierda: Tablilla cuneiforme (625 – 539 a.C.) sobre una receta para teñir añil. Derecha: fresco encontrado en las ruinas de Pompeya que muestran tareas cotidianas en una tintorería.

Gracias al mundo grecorromano, y más concreto, a la estabilidad política y socio-económica del Imperio Romano en sus primeros dos siglos, el mar Mediterráneo se convirtió en un área de mercadería de colorantes naturales de primer orden con el claro fin de proveer a Roma, la capital del imperio, de todo aquello necesario para mantener su esplendor. Así, las relaciones comerciales de la capital con diferentes regiones de Europa, Asia, incluso África, fueron importantísimas para la consolidación y expansión de esta industria (Figura 2).

Figura 2. Mapa que refleja el mercadeo de colorantes naturales en la Antigua Roma.

En la Edad Media, donde toda actividad comercial entre regiones se resiente antes del año 1000 d.C., ocurre lo mismo con la tintorería clásica. Este panorama cambia radicalmente con el descubrimiento de América, y en paralelo con ello, pocos años más tarde, en 1540, aparece el primer libro impreso sobre materias tintóreas y recetas de color (33 para rojo, 21 para negro, 6 para azul, y, 5 para amarillo): Plichto de Larte de Tentori, de Gionaventura Rosseti.

La conquista y colonización de América trajo consigo también el descubrimiento de nuevas materias colorantes y técnicas tintóreas de las culturas indígenas [4-5], aspecto que España supo explotar comercialmente muy bien durante siglos, y más concretamente en el monopolio mundial del rojo extraído de la grana cochinilla. Así, y con el auge de nuevos tejidos y colorantes provenientes de América, y la consolidación y expansión de esta industria en Europa, el ministro francés J.B Colbert, durante el reinado del rey Luis XIV, en 1671, dicta las primeras ordenanzas

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estatales, al margen de los gremios, sobre la industria tintórea de la época con la denominación siguiente: “Instrucción general para la tintura de lanas de todos los colores, y para el cultivo de

las drogas o ingredientes que se emplean”. De esta forma, aparece ya en el siglo XVIII, una lista

de colorantes de mayor y menor rendimiento y uso, o de acuerdo con su término histórico “tinte mayor o bueno” y “tinte menor o falso”.

Esta industria, aparentemente ya consolidada a principios del siglo XIX, y con un imperialismo colonial socio-político y económico a escala mundial de algunas potencias europeas, sufrió la última gran revolución científico-tecnológica en 1856 con el descubrimiento a cargo de W.H. Perkin de la síntesis química del primer colorante orgánico artificial: la malveína (púrpura de anilina), obtenido a partir del alquitrán de hulla, producto típico de la Revolución Industrial. Y, ya a partir de entonces [1, 2], nada volvió a ser igual, y el mundo de los colorantes naturales y sus industrias afines pasaron claramente a un papel secundario, incluso relegado en algunos casos a su desaparición total, a no ser por la voluntad de supervivencia y tradición de las etnias autóctonas en América [5], Asia [6] y África.

PRESENTE Y FUTURO DE LOS TINTES NATURALES

En el momento actual, ya en el siglo XXI, a partir del trabajo exhaustivo de recopilación de fuentes etnográficas, muestras, etc [4-7], de colegas nuestros, procedentes de varios países y continentes, el mundo de los colorantes naturales ha resurgido de “sus cenizas”, y ya claramente desde la UNESCO [8, 9] se le ha considerado un aspecto estratégico global de primer nivel, sobre todo para el desarrollo socio-económico de países emergentes, y en vistas de estimular el crecimiento económico sostenible a escala global. Incluso ya existen empresas con capacidad de fabricar y comercializar colorantes naturales a escala industrial [10], y ferias y congresos científico-técnicos [11] dedicados exclusivamente a este campo inter y multidisciplinar de creciente interés.

Así, como se indicaba en la introducción, y muy recientemente, numerosas disciplinas científicas convencionales se acercan “curiosas” y predispuestas a colaborar en este nuevo y olvidado campo, donde complementar la comprensión y generación de conocimiento teórico y aplicado [12-15]. Así, por ejemplo, desde el campo de la Física-Química se empieza a comprender mejor los fundamentos de las técnicas de teñido con colorantes naturales, así como por qué unos rinden más que otros, o, por ejemplo, cómo saber de antemano si una planta, o parte de ella, puede contener un colorante natural de altas prestaciones. Desde el campo de la metrología, y más en concreto, del análisis cromatográfico (TLC, HPLC, etc) y espectral (fluorescencia de rayos X, espectroscopía Raman, etc), se puede estudiar si un tejido histórico está teñido con uno o varios colorantes naturales, y de ahí extraer más datos como su procedencia, etc. Y, todavía más importante, si un denominado “colorante natural” es o no el resultado de una combinación química de varios colorantes naturales diferentes entre sí.

Desde el campo convencional de la Ciencia y Tecnología del Color, no cabe duda que podemos aportar muchísimo en este campo. En concreto, y como muestra, no cabe duda que un primer estudio podría ser la evaluación de las gamas de los colorantes naturales, según el tipo de sustrato coloreado (lana, seda, etc), y las variaciones encontradas a partir de la caracterización de muestras primarias de colorantes naturales, y su variabilidad natural debido al tipo de cultivo, alimentación, extracción, procesado, etc. Otro estudio posible sería aquel que se centrara en la búsqueda de alternativas “ecológicas” que permitieran a los colorantes naturales alcanzar prestaciones similares en coste y rendimiento a los colorantes y pigmentos sintéticos actuales mediante combinación con otros aditivos naturales (nanoarcillas, etc). Pero, por supuesto, que numerosas ideas y proyectos diferentes al respecto pueden surgir en esta interacción en los próximos decenios.

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En cualquier caso, es ya indudable que se ha producido un “renacimiento” de los colorantes naturales y sus aplicaciones, y no solamente textiles, sino también en la industria alimentaria, cosmética y farmacéutica [12-15]. Obviamente, hay muchos retos por delante para que, en el futuro, las industrias afines a los colorantes naturales sean rentables y respetuosas con el medio ambiente a todos los niveles. No olvidemos que se parte de la idea de un producto ecológico (colorante natural), pero para la obtención y procesado industrial, y comercialización, se consumen otros tipos de recursos, con lo que el balance energético y coste debe calcularse en todo el ciclo de vida para conocer verdaderamente si tal innovación supera en este aspecto a la potente industria química de colorantes y pigmentos sintéticos. No cabe duda que, a pesar de estos retos futuros, el potencial de reciclabilidad de materiales teñidos con colorantes naturales es enorme, pero mucho debe trabajarse a este respecto para demostrarlo.

En consecuencia, y con estos retos y obstáculos por delante, creemos que merece la pena, con el conocimiento y esfuerzo de todos, recordar y reconocer la sabiduría de nuestros ancestros, y, devolver a la Naturaleza lo máximo posible de lo que recogemos de ella para transformar este planeta en un entorno mucho más habitable y sano de lo que es actualmente. Se lo debemos a nuestras generaciones futuras.

CONCLUSIONES

El mundo de los colorantes naturales y sus aplicaciones es un campo claramente inter y multidisciplinar, que ha vuelto a renacer, y puede tener por delante un futuro prometedor y benefactor para la Humanidad.

AGRADECIMIENTOS

Al Ministerio de Ciencia e Innovación por la concesión del proyecto DPI2008-06455-C02-02.

REFERENCIAS

[1] E. Gilabert, Química Textil. Tomo II. Materias colorantes, (Valencia: Universidad Politécnica de Valencia, 2003).

[2] R.M. Christie, La química del color, (Zaragoza: Acribia, 2003).

[3] N. Eastaugh, V. Walsh, T. Chaplin & R. Siddall, The Pigment Compendium. A Dictionary of Historical

Pigments. (Amsterdam: Butterworth-Heinemann - Elsevier, 2004).

[4] A. Roquero, “Aproximación a los tintes históricos: documentación sobre el color en los tejidos antiguos”,

Textil e indumentaria: materias, técnicas y evolución (El Grupo Español del IIC, International Institute for Conservation of Historic and Artistic Works, eds.), pag. 29-43 (Madrid, 2003).

[5] A. Roquero, Tintes y tintoreros de América. Catálogo de materias primas y registro etnográfico de México,

Centroamérica, Andes Centrales y Selva Amazónica. (Ministerio de Cultura, Madrid, 2006).

[6] R. Siva, “Status of natural dyes and dye-yielding plants in India”, Current Science, 92, 7, 916-925 (2007).

[/] A. Roquero, Índice de patrones de referencia para análisis cromatográfico. Madrid, 2008.

[8] UNESCO, International symposium-Workshop on Natural Dyes,

http://portal.unesco.org/culture/en/ev.php-URL_ID=35781&URL_DO=DO_PRINTPAGE&URL_SECTION=201.html (2006).

[9] Natural Dyes International, http://www.naturaldyes.org/ (2004).

[10] Rubia, Pigmenta Naturalia, http://www.rubiapigmentanaturalia.nl

[11] ISEND 2011 Europe, International Symposium and Exhibition on Natural Dyes, http://www.isend2011.com/ .

[12] P.S. Vankar, Handbook on Natural Dyes for Industrial Applications, (New Delhi: National Institute of Industrial Research, 2007).

[13] T. Bechtold, R. Mussak (eds.), Handbook of Natural Colorants, (New York: John Wiley & Sons, 2009). [14] A. R. Lang (ed.), Dyes and Pigments: new research, (New York, Nova Science Publishers, 2009).

[15] F. Delgado-Vargas, O. Paredes-López, Natural Colorants for Food and Nutraceutical Uses, (Boca Raton, CRC Press, 2003).

Referencias

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