Winkler Prins

Anthony Winkler Prins (1870)

Gepubliceerd op 08-08-2018

Indigo

betekenis & definitie

Indigo, de schoonste en zuiverste blaauwe plantenkleur, geschikt om zich op plantaardige en dierlijke weefsels te hechten, was reeds aan de Ouden bekend. Men vindt die kleurstof reeds bij Plinius vermeld als indicum (pigmentum), eene blaauwe schilderverf, afkomstig uit Indië en na purper het hoogst gewaardeerd. Na den val van het Romeinsche Keizerrijk werd zij slechts op enkele plaatsen in Italië gebezigd en door karavanen derwaarts gebragt.

Eerst na het ontdekken van den waterweg naar Oost-Indië kwam zij meer algemeen in gebruik. Omdat zij eene mededingster was van de verfstof, uit de weede of pastel (Isatis tinctoria) verkregen, welke men in die dagen met goed gevolg verbouwde, werd in de 17de eeuw de invoer van indigo van regéringswege tegengewerkt, ja zelfs in Duitschland, Engeland en Frankrijk verboden. Intusschen bleek de deugdelijkheid dezer kleurstof zóó duidelijk, dat men allengs vergunning verkreeg om ze bij de weede te voegen, zoodat deze laatste allengs geheel en al op den achtergrond geraakte.

Omtrent de herkomst en de bereiding van indigo vindt men reeds in de 13de eeuw berigten in de reisbeschrijving van den beroemden Marco Polo; deze wijst Plinius teregt over de mededeeling, dat hij ontstond uit het schuim der zee, dat zich aan planten en rotsen vasthechtte. Nog lang echter bleef men dienaangaande in het onzekere, en zelfs in het begin der 184» eeuw hielden velen hem voor eene delfstof. Thans is de oorsprong en de bereiding van indigo in alle bijzonderheden bekend.

In een groot aantal inlandsche en uitheemsche planten vindt men een kleurloos chromogeen in opgelosten toestand, hetwelk, in aanraking gebragt met de zuurstof der lucht, in een onoplosbaar, fraai donkerblaauw pigment— het indigoblaauw — verandert. Onder die planten zien wij de eerste plaats bekleed door het in Oost- en West-Indië te huis behoorende geslacht Indigofera uit de familie der Vlinderbloemigen. Het omvat kruiden, heesters en halfheesters, welke meestal op eene eigenaardige wijze behaard zijn. De bladeren zijn oneven-gevind, 3- of 5-tallig, zelden enkelvoudig. De blaadjes zijn gaafrandig en dikwijls van steunblaadjes voorzien.

De steunblaadjes der gave bladeren zijn klein, de fraai-gekleurde bloemen in okselstandige trossen geplaatst. De korte kelk is zelden gaafrandig, veelal 5spletig, de vlag der bloemkroon rond en uitgerand. De kiel heeft aan elke zijde eene priemvormige spoor, en de meeldraden zijn doorgaans 2-broederig. De stamper is draadvormig en onbehaard, de peul vierkant of rolrond, ook wel zamengedrukt, doorgaans veelzadig, vaak van tusschenschotten voorzien.— De soorten van dit geslacht vindt men in alle werelddeelen, behalve in Europa.

I. tinctoria L. is de gewone indigoplant, een halfheester ter hoogte van 1 tot 1 1/2 Ned. el met talrijke grijze takken. De bladeren tellen 4 tot 7 paar blaadjes benevens het eindblaadje. Zij zijn blaauwachtig groen en aan de onderzijde behaard. De steunbladen zijn priemvormig. De bloemtrossen zijn half zoo lang als de bladeren en dragen geelwitte bloemen met paarse vleugels. Wij geven hierbij de afbeelding van eene andere soort, namelijk van de fraaije I. angulata, welke in Australië groeit, op ⅓de der natuurlijke grootte.

Nog andere indigo-planten zijn Amorpha fruticosa uit het zuiden van Noord-Amerika en Tephrosia tinctoria uit Ceylon, — voorts Wrightia tinctoria, Marsdenia tinctoria en Gymnema tingens uit Oost-Indië, en Polygonum tinctorium uit Ceylon. Ook telt men onder de indigoplanten Eupatorium tinctorum uit Brazilië, Spilanthes tinctoria uit Oost-Indië en onze inlandsche suikerij (Cichorium Intybus L.). Daarenboven behooren bij de Europésche indigoplanten de weede (Isatis tinctoria L.), Mercurialis annua en perennis, welke laatste 2 zelfs de melk blaauw verwen der koeijen, die ze nuttigen. Voor de fabrieken kweekt men in Oost- en West-Indië slechts een klein getal dier planten, bepaaldelijk Indigofera tinctoria, disperma, Anil, argentea en pseudotinctoria. Polygonum tinctorium, in China gebezigd, wordt met goed gevolg ook in Frankrijk verbouwd, en Eupatorium tinctorium in Algérië. De indigo komt hoofdzakelijk uit de keerkringslanden van Azië en Amerika, uit Egypte en van de Mascarenen.

De indigo was op Java van ouds bekend, maar het voortbrengen dier verfstof werd door het invoeren der gouvernementsculturen door generaal van den Bosch, waaronder ook de cultuur der indigoplanten behoorde, aanmerkelijk bevorderd. Hoewel men later die cultuur, als te drukkend voor de bevolking, allengs heeft laten varen, bloeit zij nog altijd in de handen van particulieren, vooral in de Vorstenlanden (Soerakarta en Djokjokarta). Men teelt de indigo-planten — aldaar Indigofera tinctoria en Anil, door de Javanen taroem-Kumbang en taroem-Kajoe genaamd — bij voorkeur op lage, alluviale gronden aan de stranden, of ook op goede sawah’s (natte rijstvelden), liefst bij de rivieren. Eerstgenoemde wordt door stekken, laatstgemelde door zaad voortgeplant. Intusschen verdient het planten van stekken de voorkeur. Deze, ter dikte van eene penneschacht afgesneden, 11/2 Ned. palm lang, worden schuins en ter halve lengte in den grond gestoken in rijen die 5 Ned. palm van elkander verwijderd zijn.

In den regel staan de stekken in 3-tallen, onderling 33 Ned. duim van elkander verwijderd, terwijl de 3 van elk 3-tal 3 Ned. duim van elkander afstaan. Het land moet zuiver zijn van onkruid, doch ook dan wordt het wieden noodzakelijk, zoodra de planten eene hoogte hebben bereikt van 25 Ned. duim. Omstreeks 4 maanden na het planten kan de eerste snede van het indigoloof beginnen. De tijd wordt aangewezen door de kleine roode bloesems en door de donkere kleur der bladeren. Men gebruikt bij het oogsten scherpe messen en drukt de plant met den voet tegen den grond om het losrukken der wortels te voorkomen. Daarna worden er de takken afgesneden voor nieuwe stekken, waarop men het veld zuivert, de planten aanaardt en irrigeert, en 3 maanden later tot de tweede snede overgaat.

De verkregen bladeren worden in een gistbak of gistkuip gebragt, goed zaâmgeperst door drukbalken, en daarna in aanraking gebragt met zuiver water, dat men in den bak of de kuip laat loopen. Weldra ontstaat er eene gisting, en na verloop van 6 of 8 uren wordt het vocht afgetapt in een klopbak. Hierin wordt het door middel van een waterrad in beweging en alzoo in aanraking gebragt met de zuurstof der lucht. Hierbij wordt de aanvankelijk groene kleur eerst blaauw en daarna bruin Doch laatstgenoemde kleur scheidt zich af van de verfstof, wanneer deze bezinkt, zoodat men na genoegzame bezinking het bruine water laat wegloopen. Daarna komt het vochtige bezinksel in eene kookpan en wordt daarin aan het koken gebragt. Zoodra het opborrelend schuim neêrgeslagen en de verfstof brijachtig geworden is, brengt men deze na afkoeling over in een zijgbak, waar het onreine vocht er uitzijpelt. De verfstof verkrijgt hierdoor tevens meerder vastheid, en wordt daarna in teerlingen gesneden en op droogrekken gelijkmatig in een pakhuis gedroogd en eindelijk ook aan de zon blootgesteld. De verfstof is dan gereed; zij wordt goed gesorteerd in kisten gepakt en in den handel gebragt.

Daar indigo in verschillende landen — vooral ook in Guatemala en Venezuela, — van verschillende planten gewonnen en op verschillende wijzen bereid wordt, heeft men onderscheidene soorten van deze verfstof. De beste soort is poreus, ligter dan water, zuiver blaauw van kleur, mat op de breuk, gelijkvormig en fijnaardig en ontvangt bij het wrijven met een glad ligchaam, bijv. met den nagel, een roodachtig-gelen metaalglans. Minder goede soorten hebben eene paarse, groenachtige of grijs-blaauwe tot lei-grijze kleur en eene meerdere hardheid; zij zijn digter en korrelig op de breuk, — ook wel eens gestreept en zandig. Men onderscheidt als hoofdsoorten Indischen, Amerikaanschen en Afrikaanschen indigo. De Bengaalsche wordt voor den besten gehouden; daarop volgt die van Java, — voorts die van Madras, Manila, Bombay en Agra.

In Amerika levert Guatemala den besten indigo, en men sorteert er dien reeds bij de bereiding in indigo-corte, indigo-sobre en indigo-flor. Daarop volgen in afdalende reeks de indigo-soorten van Mexico, Caracas, de Antillen (vooral St. Domingo) en Brazilië. Carolina- en Louisiana-indigo behooren tot de slechte soorten. Onder de Afrikaansche soorten staat de Egyptische op denzelfden trap als de Javaansche, terwijl die van Senegal en Isle de France minder goed is.

Behandelt men indigo, gelijk hij in den handel voorkomt, achtereenvolgens met verdunde zuren, matig geconcentreerden kaliloog en kokenden alkohol, dan onttrekt men daaraan indigolijm, indigobruin en indigorood, zoodat er nagenoeg zuiver, slechts met asch-bestanddeelen vermengde indigo overblijft, waarvan de hoeveelheid zelden meer dan 45% bedraagt. Onderwerpt men dit product aan sublimatie in een stroom van waterstofgas, dan ontwikkelen zich purperroode dampen, welke zich tot dunne, purperroode, glanzige naalden — het zuivere indigoblaauw (indigotine) —verdigten, beantwoordende aan de formule CI6 H10 N202. Deze verbinding is indifferent, zonder reuk of smaak, in de gewone oplossings middelen, in verdunde zuren en alkaliën onoplosbaar. Sterke oxydérende of reducérende agentiën tasten haar echter aan en brengen onderscheidene andere zelfstandigheden voort. Op die wijze verkrijgt men het indigowit. Hiertoe brengt men 1 deel fijngewreven indigo, 2 deelen ijzervitriool en 3 deelen kalk met 1000 deelen water in een bak, die hiermede geheel gevuld is, digt gesloten wordt en staan blijft.

De blaauwe kleur van het vocht verdwijnt en wordt helder wijngeel. Hierin is eene verbinding van kalk met indigowit opgelost. Na verloop van eenige dagen brengt men de gekleurde vloeistof met snelheid over in eene met koolzuur gevulde flesch, op wier bodem zich een weinig zoutzuur bevindt. Dit laatste ontleedt de kalkverbinding en scheidt het indigowit af in witte vlokken, die in de lucht spoedig blaauw worden en derhalve bij volkomene afsluiting der lucht gefiltreerd, gewasschen en gedroogd moeten worden. Zij vormen dan zijdeglanzende, in water onoplosbare, in water en wijngeest eenigzins oplosbare kristalschubben, die met alkaliën en alkalische aarde oplosbare, met de overige metaaloxyden onoplosbare verbindingen aangaan, in vrijen en gebonden toestand zeer ligt oxydéren en onder vorming van water weder in indigoblaauw veranderen.

Bij het bezigen van indigo als verfstof onderscheidt men warme en koude kuipen. Tot de eersten rekent men de weede-, potasch- en sodakuipen, en tot de laatsten de vitriool, auripigment-, tinoxydule en urine-kuipen. De weede-kuip (pastelkuip of warme kuip) dient vooral tot het verwen van laken en wollen stoffen. Men roert in een ijzeren of koperen vat fijn gewreven indigo met weede, zemelen, meekrap, kalk en potasch met water van 80° of 90° C. ondereen en laat dat alles in gedekten toestand eenige uren staan. Door de gisting der organische stoffen ontstaan, nevens andere ontbindings-producten, waterstof, die het indigoblaauw van den indigo en van de weede tot indigowit reduceert, en ammoniak, die met dit laatste eene oplosbare verbinding vormt. De vloeistof wordt geel en helder; aan hare oppervlakte ontstaan blaauwe bellen, en bij het omroeren blaauwe strepen met een koperrooden weerschijn. De kuip is nu gereed en kan geruimen tijd dienen om te verwen. Men dompelt het weefsel er in, laat het er eenigen tijd in blijven en droogt het daarna in de opene lucht.

Het wordt eerst groen en daarna blaauw. Zorgt men gedurig door toevoeging van indigo, meekrap en kalk voor de aanvulling der verbruikte verfstof, zoo kan de kuip geruimen tijd dienst doen. Deze kuip levert de fraaiste en duurzaamste, door meekrap en weede genuanceerde kleuren, maar eischt veel zorg bij de gisting en is tevens duur door het aanmerkelijk verbruik van meekrap. Intusschen vervangt men deze wel door melasse van mangelwortels. Eene dergelijke reductie ondergaat de indigo door gisting in de potaschkuip, die uit indigo met meekrap, zemelen en potasch bereid wordt. Deze kuip laat zich gemakkeiijk in gereedheid brengen, vormt desgelijks fraaije verwen en dient vooral in Frankrijk tot het kleuren van laken en zijde.

Van de koude kuipen gebruikt men inzonderheid de vitrioolkuip tot het verwen van katoenen en linnen stoffen. Zelden bezigt men de urine-kuip, door welke men indigo oplost in rottende urine, wier organische bestanddeelen het indigoblaauw reducéren, terwijl het koolzuur ammonium, door ontleding der pisstof ontstaan, het gevormde indigowit oplost. De auripigment- en tinkuip komen slechts te pas bij de katoendrukkerij. De eerste bestaat uit eene oplossing van auripigment en indigo in kaliloog. Bij ontleding van water ontstaan daarbij arsenigzuur en onderzwaveligzuur kalium en vrije waterstof, welke laatste den indigo reduceert. Deze kuip, met gom lijvig gemaakt, dient tot het drukken van blaauwe figuren op katoen. Daartoe gebruikt men ook de minder gevaarlijke tinkuip, eene oplossing van tinoxydule in kali.

Een dergelijk verloop heeft voorzeker plaats bij het winnen der verfstof uit de indigoplanten. Intusschen is onze kennis van den aard van het chromogeen in de levende planten nog zeer gebrekkig. Hierin vindt men geen indigoblaauw of indigowit, maar dit laatste ontstaat eerst bij de gisting uit een stikstofhoudend chromogeen, vereenigt zich met den rijkelijk ontwikkelden ammoniak tot eene oplosbare verbinding en oxydeert in het klopvat tot indigoblaauw. Door middel van scheikundig onderzoek vond Schunck in de bladeren der weede eene bruine, stroopachtige zelfstandigheid, door hem indican genaamd, welke bij eene behandeling met verdunde zuren ontbonden wordt en behalve indigoblaauw eene reeks van ontbindingsproducten oplevert, die in de hoofdzaken met indigolijm, indigorood en indigobruin overeenkomen.

Ook de veranderingen, welke ontstaan door de werking van geconcentreerd zwavelzuur op indigoblaauw, spelen in de verwerij eene belangrijke rol. Verdund zwavelzuur laat het pigment onveranderd, doch geconcentreerd, vooral rookend zuur, dat watervrij zuur bevat, lost het op, eerst tot eene groene, daarna tot eene schoone blaauwe vloeistof, een mengsel van verschillende, nog niet naauwkeurig bekende gepaarde zuren, zooals purperzwavelzuur (phönicinezwavelzuur), indigoblaauw-zwavelzuur (coeruline-zwavelzuur) en indigoblaauw onderzwavelzuur. Verwarmt men indigo met omstreeks 5 deelen geconcentreerd zwavelzuur tot 50° C. en verdunt men de donkerpurperroode oplossing met water, dan scheidt zich purperzwavelzuur af in de gedaante van eene blaauwe stof, die in zuiver water oplost en met alkaliën roode verbindingen levert. De overblijvende vloeistof bevat de andere 2 zuren, met vrij zwavelzuur vermengd. Dompelt men daarin wol, dan hecht het indigozuur er zich aan vast, zoodat men het met koud water niet verwijderen kan, terwijl men het vrije zwavelzuur wegwascht. Laat men de gekleurde wol trekken in eene oplossing van koolzuur ammonium, dan wordt zij ontkleurd, en men verkrijgt eene blaauwe vloeistof, die, wanneer men na uitdamping de rest met wijngeest van een soortelijk gewigt van 0,84 behandelt, hieraan indigo blaauw-onderzwaveligzuur ammonium afstaat, terwijl indigozwavelzuur ammonium opgelost blijft. Eene oplossing van indigo in zwavelzuur, welke hoofdzakelijk indigoblaauwzwavelzuur bevat, wordt als indigosolutie (indigotinctuur) veel gebruikt. Om ze te bereiden doet men in een aarden, goed afgekoeld vat 5 deelen rookend of 8 deelen sterk Engelsch zwavelzuur, voegt er langzamerhand al omroerend 1 deel fijn gewreven goeden indigo bij, bedekt het vat en laat het eenige dagen rustig staan.

De kleurstof is dan volkomen opgelost, waarna men de vloeistof met water verdunt en bewaart als indigocompositie tot het Saksisch-blaauw-verwen van wol en zijde. Daar het vrij zwavelzuur dezer compositie de dierlijke vezels ligt aantast en ook de zuiverheid der kleur door de ontbindingsproducten van het indigolijm enz. benadeeld wordt, zoo laat men de vloeistof trekken met wol, die de indigozwavelzuren bindt en lost deze laatsten op door koolzuur kalium of natrium, waarna men het afgetrokken blaauw (zoeten indigo) verkrijgt. Somtijds ook verwijdert men het vrije zwavelzuur door loodsuiker en scheidt men door filtratie het neêrgeslagen zwavelzuur lood van de heldere vloeistof, die, behalve de indigozwavelzuren, vrij azijnzuur bevat (azijnzuur indigo). Verzadigt men de indigosolutie met koolzuur kalium, dan scheidt zich indigoblaauw-zwavelzuur kalium af als een blaauwe neêrslag, die in eene oplossing van zwavelzure alkaliën niet oplosbaar is; men scheidt hem door filtratie van het vocht, wascht hem met eene oplossing van zwavelzure kali en brengt hem gewoonlijk in vochtigen toestand als indigokarmijn (oplosbaar blaauw) in den handel. Deze is oplosbaar in 140 deelen water en wordt gebruikt bij het aquarel- en olieverfschilderen, alsmede, met stijfsel vermengd, om eene blaauwe tint te geven aan het linnengoed.— Ook purperzwavelzuur natrium wordt als puperblaauw bij het verwen van wol en zijde gebezigd. Men verkrijgt het, wanneer men bij 10 tot 20 deelen smeltend dubbel zwavelzuur natrium allengs 1 deel fijn gewreven indigo voegt. Men houdt hiermede op, zoodra een proefje hiervan in water oplost met eene paarse kleur; dan voegt men de deegachtige massa onder gestadig omroeren bij eene 70- of 80-voudige hoeveelheid water en doet er keukenzout bij ten bedrage van het dubbele gewigt van het mengsel. Bij het afkoelen scheidt zich dan onzuiver purperzwavelzuur natrium af, hetwelk gereinigd wordt door het te wasschen met zout water, waarna het zich, in gedroogden toestand, in de gedaante van dunne, koperglanzige naalden vertoont.

Het scheikundig onderzoek van indigo behelst hoofdzakelijk de bepaling van het gehalte aan indigoblaauw en men bezigt daartoe verschillende handelwijzen. De beste resultaten levert voorzeker de bereiding van eene indigokuip op kleine schaal. Dit kost echter veel tijd en vereischt eene bedrevenheid in scheikundige bewerkingen, waarover de fabrikant of koopman niet altijd beschikken kan. De colorimetrische handelwijze, namelijk het oplossen van eene kleine hoeveelheid indigo in zwavelzuur om ze daarna in water te verdunnen en de intensiteit der kleur te bepalen, is onnaauwkeurig; zij is enkel eene schatting op het oog, terwijl tevens de indigosoorten, die in den handel voorkomen, nu eens met eene meer groenachtig, dan weder met eene meer paarsachtig blaauwe kleur oplossen. Veel beter zijn de analytische methoden, volgens welke de kleurstof door oxydérende vloeistoffen van bepaald gehalte vernietigd wordt. Onder deze zijn de chloorproeven het meest in gebruik, waarbij eene chloorwater-, chloorkalk- of chloornatron-oplossing, chloorzuur kali en zoutzuur, dubbel chroomzuur kali en zoutzuur er aan toegevoegd worden totdat de vloeistof ontkleurd is.

Intusschen werken zij langzaam en behalve het indigoblaauw worden ook de overige bestanddeelen van den ruwen indigo aangetast. Het best is nog de van Mohr aanbevolene bijvoeging van chamaeleon (overmangaanzuur kalium), dat regtstreeks zuurstof aan het indigoblaauw afstaat. Men lost de fijn gewrevene en goed gedroogde proef op in 12tot 15-maal (in gewigt) zooveel geconcentreerd zwavelzuur, verdunt de vloeistof met gedestilleerd water tot op 1 Ned. kan, brengt met de pipette 50 tot 100 Ned. teerlingduim in een ruim vat, verdunt die hoeveelheid nog met 3tot 400 Ned. teerlingduim water en voegt er droppelsgewijs eene getitreerde chamaeleonoplossing bij, totdat de blaauwe kleur door groen heen in lichtbruin overgegaan is. De getitreerde waarde der chamaeleonoplossing wordt het gevoegelijkst bepaald door ijzer. Volgens de proeven van Mohr komt 1 Ned. wigtje zuiver indigoblaauw overeen met 0,745 Ned. wigtje zuiver ijzer.

Tot de opzettelijke vervalschingen van indigo behooren vooral overtollig vocht en bijvoeging van minerale poeders, van stijfsel en Berlijnsch blaauw. De eerste komt men te weten door zorgvuldig droogen, waardoor goede indigo niet meer dan 3 tot 5% van zijn gewigt verliezen mag. Onbewerktuigde toevoegselen brengt men aan den dag door indigo te verbranden en de asch te wegen, daar dit gewigt slechts 7 tot 9% bedragen mag. Stijfsel herkent men aan de blaauwe kleur, welke iodkalium in de door chloor ontkleurde indigo-oplossing doet ontstaan. Berlijnsch blaauw wordt door chloor niet ontkleurd.

Eindelijk vermelden wij nog, dat het indigoblaauw in den laatsten tijd op nieuw is onderzocht door Baeyer te Berlijn. Hij heeft bevonden, dat de indigo afkomstig is van eene oorspronkelijke zelfstandigheid, de stikstofhoudende indol, alsmede dat men indigo kunstmatig kan bereiden. Dit laatste heeft benzoë-zuur of kaneelzuur tot grondslag en vereischt tevens nog eene zeer omslagtige handelwijze, die echter bij vereenvoudiging tot het oprigten van fabrieken aanleiding kan geven. Uit een physiologisch oogpunt is de waarneming van Bopp en Kühne gewigtig, dat er bij de ontleding van eiwit met kali en bij de spijsvertering indol ontstaat. Daar indigo somtijds in urine opgemerkt wordt, is het zeer waarschijnlijk, dat de indolgroep zich in eiwit bevindt en dat, naar den aard der gisting, indol of indigo afgescheiden wordt. Welligt is ook het ontstaan der kleurstof in de indigoplanten toe te schrijven aan de werking van eene bepaalde giststof op de eiwitachtige ligchamen dier planten.

< >