Naturfarbstoffe und Färberpflanzen
Farbstoffe spielen in der Pflanzenwelt eine wichtige Rolle. Meist gehen sie mit einer ihr zugeordneten Funktion einher.
Das bekannteste und wohl wichtigste Farbpigment ist Chlorophyll, das für die Grünausprägung von Blättern und Stängel verantwortlich ist. Jedoch ist Chlorophyll weit aus mehr als nur eine Farbstoffquelle. Als Träger der Fotosynthese und des Energiestoffwechsels der Pflanze ist es für die Umwandlung von Lichtenergie (Sonnenlicht) in chemische Energie (ATP und NADPH) verantwortlich und damit entscheidender Faktor, für Leben auf diesem Planeten.
Malvinchloid und Carotinoide sind weitere bekannte Farbstoffquellen.
In der Pflanze erfüllen Farben häufig die Funktion eines Lockmittels für Insekten, so dass die Bestäubung gewährleistet wird. Ebenso kann die Farbe zur Abschreckung und damit zum Schutz der Pflanze dienen.
Geschichtlicher Überblick
Die Nutzung von Pflanzen zum Färben ist fest in der Geschichte der Gesellschaft verankert. Ab dem Mittelalter wurden Färberpflanzen angebaut und zur Färbung von Textilien und für die Malerei genutzt. Bis zum 19. Jahrhundert erlebten Färberpflanzen ihre Hochkultur: Bis zu 30 Arten wurden angebaut. Im letzten Jahrhundert wurden Naturfarbstoffe jedoch von synthetischen und chemischen Farbstoffen verdrängt.
Einzig als Lebensmittelfarbstoff haben sie sich weiterhin bewährt.
In neuerer Zeit erfolgt eine Rückbesinnung auf Farbstoffe aus pflanzlicher Quelle. Gründe für diesen Schritt sind zunehmende Allergien, gesundheitsgefährdende Substanzen in Anstrichfarben, sowie eine allgemeine Trend zu nachwachsenden Rohstoffen. Die Nachfrage nach Naturfarbstoffen für die Färbung von Textilien, Naturfaser, Leder, Papier sowie Holz und dem Einsatz als Druckfarbe und für Kosmetika steigt.
Momentan besitzt der Anbau von Färberpflanzen in Deutschland nur eine geringe wirtschaftliche Bedeutung.
Farbstoffgewinnung
Die meisten Farbstoffe werden aus Presssäften gewonnen. Man rechnet mit rund 100 Arten, die in Europa als Färberpflanze angebaut werden können. Viele Farbstoffe davon weisen jedoch eine geringe Lichtechtheit auf und sind nicht fixierbar.
Unter Lichtechtheit versteht man die Beschreibung der Konstanz von Farben, Lacken und Oberflächen bei ausgiebigerer Beleuchtung. Insbesondere Sonnenlicht mit seinem hohen UV-Licht-Anteil hat auf viele Materialien eine stark zersetzende Wirkung, was zu einer sichtbaren Farbveränderung führen kann.
Übersicht und Einteilung
Eine Einteilung von Färberpflanzen kann durch die Farbe erfolgen.
Färberpflanzen mit Anbaupotential:
Blaufärbende Pflanzen
Gelbfärbende Pflanzen
Rotfärbende Pflanzen
Braunfärbende Pflanzen
Weitere Pflanzen, deren Farbe nur durch Überfärbung und durch Anwendung unterschiedlicher Beizen dargestellt werden kann:
Grünfärbende Pflanzen
Schwarzfärbende Pflanzen
Orangefärbende Pflanzen
Eine weitere Einteilung kann nach Organen und Pflanzenteilen erfolgen, aus denen der Farbstoff gewonnen wird:
Flechten, Wurzeln, Rhizome, Hölzer, Rinden, Kraut, Blätter, Blütenteilen, Narben, Samen, Früchte
Auswahl der wichtigsten Farbstoffe:
Alizarin, Alkannin, Anatto, Bixin, Orlean, Berberin, Brasilin, Carthamin, Crocin, Curcumin, Fisetin, Frangulin, Gentisin, Haematoxylin, Indigo, Juglon, Lackmus, Lakao, Chinesisches Grün, Lawson, Malvidin, Morin, Orseille, Quercitrin, Serratulin
Wirtschaftlich nutzbare Färberpflanzen
Zu den Vorteilen der Kultivierung von Färberpflanzen zählt man den Beitrag zur Erhöhung der Biodiversität (Artenvielfalt), eine Erweiterung der Fruchtfolge und die Schaffung von Arbeitsplätzen in der Landwirtschaft.
Um heutigen Ansprüchen gerecht zu werden, müssen Färberpflanzen bestimmte Kriterien erfüllen. Die Kultivierung sollte problemlos möglich sein. Die Rohstoffproduktion und die Verarbeitung des Materials zum gefärbten Endprodukt müssen vollständig mechanisierbar, ökologisch verträglich und nachhaltig durchführbar sein.
Beim Anbau ist ein hoher Farbstoffertrag pro Flächeneinheit erforderlich. Die Endprodukte müssen eine hohe Lichtechtheit aufweisen.
Ein weiteres wichtiges Kriterium ist ihr Einsatz als wasserlösliche Paste, Pulver oder wässrige Lösung um als standardisiertes Extrakt den wirtschaftlichen Ansprüchen zu genügen.
Unter diesen Vorrausetzungen gelten heute 19 Pflanzenarten für den großflächigen Anbau und für die effiziente Bereitstellung von Naturfarbstoffen als geeignet.
Das sind unter anderem:
Blaufärbende Pflanzen
Färberwaid (Isatis tinctoria L.)
Färberknöterich (Polygonum tinctorium Ait.)
Gelbfärbende Pflanzen
Färberwau (Reseda luteola L.)
Kanadische Goldrute (Solidago L. canadensis L.)
Färberhundskamille (Anthemis tinctoria L.)
Wiesenflockenblume (Centaurea jacea L.)
Rainfarn (Chrysanthemum vulgare L.)
Färberscharte (Serratula tinctoria L.)
Saflor (Carthamus tinctorius L.)
Aufrechte Sammetblume (Tagetes erecta L.)
Rotfärbende Pflanzen
Krapp (Rubia tinctorum L.)
Braunfärbende Pflanzen
Echter Dost (Origanum vulgare L.)
Schöllkraut (Chelidonium majus)
Frauenmantel (Alchemilla vulgaris)
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Quellenverzeichnis:
Mann, S. (1998): Nachwachsende Rohstoffe, Ulmer
FNR (2004): Färberpflanzen, Infobroschüre der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe
Franke, W. (2007): Nutzpflanzenkunde, Thieme
Vetter, A. (2006): Färberpflanzen, aus Heyland, Hanus, Keller: Handbuch des Pflanzenbaues 4, Ulmer
Stichworte: Färberpflanzen, Naturfarbstoffe
