Teknik Pewarnaan Produk Pewarna Alami Nusantara
Oleh: Tutik Dwi Wahyuningsih, M.Si., Ph.D
Persepsi Teori dan Warna
Pada awalnya teori warna dikembangkan dengan warna dasar merah, kuning dan biru, kemudian juga hijau. Teori warna sudah dikembangkan oleh Alberti ( 1435 ) dan diikuti oleh Leonardo da Vinci ( 1490).
1. Teori Young-Helmholtz( Trichromatic Theory)
Menurut Thomas Young, ada 3 jenis reseptor (sel kerucut) pada retina manusia, yang sensitif terhadap cahaya pada spektrum tertentu. Jika reseptor tersebut distimulasi oleh panjang gelombang tertentu, maka aktivitas neural akan terjadi.
2. Teori Proses-Opponent (Opponent-Process Theory)
Menurut Ewald Hering, ada 3 tipe reseptor cahaya, namun tiap tipe reseptor tersebut berpasangan dengan lawannya, yaitu :
– putih X hitam
– Merah X hijau
– biru X kuning
Molekul zat warna merupakan gabungan dari zat organik tidak jenuh dengan Kromofor sebagai pembawa warna dan Auksokrom sebagai pengikat warna dengan serat.
Contoh Senyawa Kromofor: Azo group –N=N-, Nitroso group –NO-
Contoh Senyawa Auksokrom: OH, NH2, , COOH, CN, Cl dst.
Pewarna Alami
- Berasal dari tanaman, invertebrata atau mineral.
- Mayoritas pewarna alami adalah pewarna sayuran dari sumber tanaman – akar, beri, kulit kayu, daun dan kayu -dan sumber organik lainnya seperti jamur dan lumut
- Pewarna (colorants) untuk tekstil dan makanan disebut pewarna /dyes
- Pewarna untuk tinta, cat dan kosmetik disebut
Pembagian Pewarna Alami Berdasarkan Strukturnya:
A. Carotenoids (C18)
- Carotene (orange dan merah-orange): wortel, paprika merah, jeruk, tomat dll
- Xanthophylls (kuning): Frenc Marigold, Annatto dan saffron
Keterangan:
Semua karotenoid bersifat larut dalam minyak (fat –soluble) / Tidak larut dalam air pelarutnya harus pelarut organik yang tdk terlalu polar
B. Flavonoids
1. Flavones and flavonols
- memiliki warna kekuningan
- Warna ini sensitive terhadap pH
- Warna flavone biasanya tidak mudah pudar karena
- cahaya yang kuat, tapi warnanya lbh pucat
- flavonol tdk kuat terhadap cahaya
- Contoh : Kuersetin dan kaemferol dan myricetin
- (dijumpai pada beberapa tanaman termasuk
- bawang/ onions and teh)
2. Anthocyanidins
3. Anthocyanin (berikatan dengan gula)
Berperan pada warna merah. Violet, dan biru pada bunga dan sayuran.
C. Flavonoids – Anthocyanin
Contohnya pada: Pelargonidin (Bright-red/orange), Cyanidin (Dark-red/pink), Delphinidin (Blue/Violet)
- Anthocyanin larut di dalam air
- Anhocyanin stabil dan warnanya kuat pada pH dan suhu rendah
- Anthocyanin menjadi kurang stabil ketika terpapar panas, warnanya hilang dan mengalami browning
- Muncul sebagai warna merah biru dan ungu tergantung pH
Contoh Flavonoids – Anthocyanin ada pada Bunga Telang dengan warna biru dari anthocyanin terutama polyacylated derivatives of delphinidin 3,3′,5′-triglucoside.
D. Anthracenes
- Anthraquinones
Contohnya pada: Alizarin dan Madder Plant (Red Shades)
- Naphthoquinones
Contohnya pada: Juglone found in Walnut (Brownish Shades)
PEWARNA ALAMI LAINNYA:
BETALAINS: contohnya BEETROOT
Betacyanin : reddish to violet (Betanin ada dalam Beet)
Betaxanthins : yellow to orange
- Betalains terdapat pada tanaman Caryophyllales (spt: kaktus, bit, dan bayam)
- Antosianin dan betalain tidak pernah ditemukan pada tanaman yang sama
- Struktur seperti anthocyanin tetapi mengandung Nitrogen
- Tidak berubah warna secara reversible karena perubahan pH
Berikut contoh kandungan pewarna alami pada tumbuhan dan bahan kimia:
- Tanaman Secang (Caesalpinia sappan)
Kandungan utama: Brazilin
Sebagai bahan pewarna alami, kulit kayu secang dapat digunakan untuk pewarna tekstil, cat, dan pewarna makanan.
- Pemutih (Bleaching)
Bleaching menggunakan sodium hypochlorite, NaOCl
Keuntungan dan Kelemahan Pewarna Alami
Keuntungan:
- Tidak ada masalah dengan kesehatan (Health hazard)
- Ekstraksi dan purifikasinya mudah
- Tidak ada limbah yang dihasilkan
- Sustainabilitasnya sangat tinggi
- Kondisi pewarnaannya ringan (Mild Dying condition)
- Sumber bahan alamnya terbarukan
Kelemahan:
- Sebagian besar dapat digunakan utk serat alam (katun, linen, wool dan sutra)
- Poor colour fastness properties
- Poor reproducibility of shades
- Tidak tersedia standar resep warna dan metodenya
- Menggunakan mordan Logam, yang bbrp diantaranya
- Tidak ramah lingkungan
- Mahal
References:
https://blog.ub.ac.id/cemong/2014/06/19/teori-warna-dalam-komunikasi-visual/
Content Writing:
Dari PPT: Seminar Dalam Jaringan (SADARING)#3 INDI LPPT UGM, 29 Juli 2020