莨绸生产工艺论文

1莨绸的生产工艺

1.1染整基本工艺流程莨绸的染整完全是手工操作，精练后的白坯绸经过浸莨汁、晒场晒莨、封莨汁、煮绸、过塘泥等繁琐复杂的工序制作而成。莨绸独特的色泽、质感主要来源于其特殊而且非常复杂的染整加工工艺。传统的染整工艺流程如下:坯绸精练浸薯莨汁1次晾晒洒莨汁6次封莨汁6次煮练1次封莨汁12次煮练1次封莨汁1次卷绸过乌洗涤晒干摊雾拉幅整装。上述染整工艺中，浸莨汁、洒液、封莨汁、煮绸、过塘泥等操作十分繁复，整个工艺程序中染色过程要历时15d左右才能完成。也可将传统的染整工艺流程划分为6个步骤:坯绸精练洒液浸渍过乌再浸渍定幅。

1.2主要生产原料与条件莨绸的生产体系中，包含蚕丝织物和植物源染色物质薯莨汁、含高价铁离子的塘泥等天然原料，以及阳光等自然元素和晒场等基本生产条件。

1.2.1光照在莨绸生产过程中，光照起到了非常重要的作用。经过阳光的照射，莨绸的黑色才更加自然、富有光泽。因晒莨工艺对光照强度要求极为严格，因此，阳光的强弱决定了一年中莨绸生产的时间。通常在一年内只在4月—7月初和8月下旬—10月底开工，只有这2个时期的阳光强度适合晒莨，生产者几乎每天起早贪黑劳作。7月—8月上旬(即农历的小暑节气至立秋节气)由于阳光过于强烈，气温又过高，生产的莨绸会变硬变脆。11月以后，因北方干燥的季风南下，也不宜晒莨。由于适合莨绸生产的工期短，劳动强度大，还要承受强烈的日晒，因此，该项传统生产工艺的传承让现代年轻人望而却步。

1.2.2蚕丝织物莨绸的织物原料采用平纹蚕丝织物，即白坯绸。坯绸必须经过精练，用纯碱水煮泡除去丝胶及坯绸上附着的各种杂质，使坯绸具有较好吸水性和良好的着色性能。这一环节工序要求非常考究，精练所用碱溶液的浓度会影响白坯绸在后续染色工序中的着色效果，因此碱溶液通常是由富有经验的技师调配。

1.2.3薯莨莨绸的染料来源于薯莨的块茎。薯莨又名赭魁、薯良，是多年生缠绕藤本植物，其块茎肉质肥大，呈长圆形或不规则圆形，有疣状突起，表面棕黑色，新鲜采割时会流出红色的黏液。薯莨的块茎中富含淀粉、纤维素、单宁等物质［10］。将薯莨汁作为染料在我国有着悠久的历史，早在北宋时期，就有使用薯莨液汁对织物染色的记载。《本草纲目》记载了薯莨作为天然染料的功用“赭魁闽人用入染青缸中，云易上色。”已有研究者利用现代分离提取技术对薯莨汁的提取工艺进行了研究。例如:熊晓燕等［11］采用有机溶剂法从薯莨中提取染色物质单宁，并用正交试验法对其提取工艺条件进行了优化;罗跃中等［12］采用超声波辅助乙醇提取的方法提取薯莨色素，通过单因素试验和正交试验优化了薯莨样品预先浸泡时间、提取溶剂种类及浓度、料液比、超声波功率以及提取时间和温度等工艺条件。

1.2.4塘泥塘泥也是莨绸生产的关键物质因素之一。然而，并不是所有的塘泥都适合用于莨绸生产。广东省顺德地区的灰黑色河泥富含高价铁离子，且未受污染，是莨绸生产过乌的最佳塘泥。纱绸晒莨后过塘泥变成黑色，这是薯莨染料中的单宁与塘泥中的铁离子发生化学反应产生的现象。由此在丝绸织物上形成的单宁酸铁经日光照射，光泽柔和内敛，看上去舒适自然，赏心悦目。

1.2.5晒场晒场是莨绸生产的重要场地。通常一个晒场可容160匹丝绸织物平摊于草地上。晒场要求表面平整，以泥垫底，上面铺一层细沙，再在晒场上种植长1～2cm的青草。要求所种植的草本身不能太软，类似足球场的草坪草最为适宜。

1.3染色机理莨绸的染色是丝绸织物、薯莨汁、塘泥三者之间各种成分的相互结合或发生化学键合的过程。丝绸织物中蚕丝的丝素胶朊多肽键的羰基氧与薯莨汁含有的单宁酚羟基以氢键结合，在丝绸表面形成黄棕色的胶状物;塘泥泥浆中含有的Fe3+与薯莨汁中的单宁发生反应，生成黑色着色物质凝结于丝绸表面［13］。在整个染色过程中，光照起着非常重要的“催化”作用，薯莨汁、塘泥、晒场、阳光是晒莨工艺中不可或缺的因素。

1.4关键技术环节

1.4.1洒液将用碱溶液浸泡脱胶和除杂精练的丝绸织物置于浸槽浸渍薯莨汁，自然脱水后，纬向绷挺，平放于晒场的草地上，均匀淋洒薯莨汁液，并涂抹均匀。等到丝绸织物晒干后，再次淋洒薯莨汁液，涂匀晒干，重复数次。薯莨汁淋洒的厚薄程度及阳光照射的程度，都会影响到莨绸染色的效果。淋洒薯莨汁液的次数、份量及日光照晒的时间，都需要由经验丰富的晒莨技工指导。

1.4.2浸渍完成洒液工序后，将半成品再次放入薯莨汁液中浸渍，然后平铺在晒场的草地上晾晒。根据实际需要，该工序可重复多次。通常浸渍的薯莨汁液浓度随制作流程逐渐稀释，使丝绸织物表面能够均匀吸附结合鞣质，并富有舒适良好的光泽。莨绸生产前要先榨制出薯莨汁并将其调配到合适的浓度用于浸泡丝绸织物，再将织物放在晒场的草地上进行整理、固定、晾晒，然后再次用薯莨汁浸泡织物后放到草地上整理、固定、晾晒，此工序反复多次。完成上述多次工序的丝绸织物在灼热的日光光照下晾晒后，完全呈现出薯莨汁如火般的赭红色。

1.4.3过乌过乌是整个莨绸生产过程中的关键环节，经薯莨汁染色的丝绸织物在这道工序会发生神奇的变化。该工序也称作“过塘泥”，即将选好的塘泥用水稀释成泥浆后，用刷子均匀地涂刷于丝绸织物的正面进行媒染。该工序不能见阳光，必须在日出前完成。因为未经阳光照射，塘泥中的Fe3+与薯莨汁中的单宁发生化学反应生成的黑色着色物质只附着在织物过塘泥的一面，不会渗透到织物的另一面［14］，即塘泥覆盖的一面呈黑色、褐色，而另一面则是较浅的赭红色。最后将织物再次洗干净，平摊在晒场草地上曝晒。整个过程需要1周左右，丝绸织物逐渐从浅红色变成深红色，再由深红色变成黑色、褐色。

1.4.4再浸渍和定幅将过乌后的丝绸织物再经薯莨汁浸渍后，平摊于草地上进行手工拉幅、晒干，以改善手感，增加透气性。

2莨绸生产存在的主要问题及改进措施

2.1存在问题莨绸的整个生产工艺流程体现了中华民族“天人合一”的传统智慧，当前莨绸的生态价值、历史价值、文化价值和衣着价值不断被发掘，消费者对莨绸的需求量越来越大。但是，传统的莨绸生产存在的工艺复杂、生产周期长、产品质量难以达到规范化和标准化等问题，严重制约了莨绸的产业化和规模化发展。

2.1.1对染色机理尚缺乏深入系统的研究薯莨汁和塘泥作为传统的莨绸染色原料，然而对薯莨汁、塘泥与丝绸织物间发生化学反应原理的研究，仅停留在丝素胶朊多肽键和薯莨中所含的单宁酚羟基以氢键结合，塘泥中的铁离子与薯莨中的单宁发生反应这样简单、粗浅的分析水平，而对薯莨汁中除单宁以外的其他成分以及塘泥中除铁离子以外的其他成分或元素在莨绸染色和过乌工序中所起的作用，环境因素光照强度以及温度、湿度对染色效果产生影响的具体作用机制也不清楚。

2.1.2染色原料的生产尚未规范化莨绸生产所需特殊染色原料的质量标准，是整个莨绸生产工艺标准的重要组成部分，对确保莨绸产品的品质至关重要。薯莨汁是莨绸生产制作过程中的纯天然染色原料，莨绸也因其而得名。目前不仅对于薯莨色素的规范化生产、薯莨中除单宁以外其他成分在莨绸染整工序中的作用缺乏研究，而且对薯莨汁的头过水以及二过水、三过水、四过水浓度也缺乏统一标准。另一种染色原料塘泥的获取也由于房地产业的过度开发以及环境污染的日益严重而受到较大影响，无污染的可用于莨绸过乌的优质塘泥越来越稀缺，而目前尚缺乏对可复配的塘泥的标准化和产业化开发研究，难以满足莨绸生产规模化发展的需要。

2.1.3生产时节难以确定优质莨绸的生产受光照、风力、温度、湿度等天气条件的影响很大，其中光照的影响最为显著。在莨绸的制作过程中，除过乌工序外，其他工序都离不开阳光，只有经过阳光的强烈照射，莨绸的黑色才能形成。因而，晒莨工艺对生产时节也有极为严格的要求。随着环境污染和气候变化加剧，雾霾天气和极端气候增多，严重影响了莨绸生产时节的确定，由此也导致不能达到生产工艺中所需的光照条件，从而影响到莨绸产品的品质。

2.1.4生产工艺技术尚未标准化莨绸生产工艺复杂，需要经过坯绸精练、洒液、浸莨、过乌、再浸渍和定幅等6道工序和多个环节，完成这些工序需要长达15d时间。整个染制过程皆是由有历代师承关系的经验丰富的技师操作完成，一些关键环节如第1次浸莨的汁液(头过水)以及之后的洒、封、煮过程中所用薯莨汁(二过水、三过水、四过水)的浓度完全靠技师的经验掌握，并视绸面色泽的深浅进行调整，而晒、封莨水的次数亦不能作绝对定论，也由技师根据气候条件和场地状况决定［15］。这些关键的工艺环节均没有形成可参照的标准化操作，成为莨绸规模化、产业化生产的技术瓶颈之一。

2.1.5产品单一莨绸作为广东省特有的一种双面异色的传统丝绸面料，正面为富有光泽的黑色，底面为咖啡色。尽管生态性、天然性和环保性赋予莨绸独特的魅力，但是由于生产工艺的独特性使其产品颜色过于单一，在消费者对服装和面料多样化选择的今天，如此单一的色调也制约了莨绸产品的市场拓展。

2.2改进措施

2.2.1深化染色机理研究薯莨汁和塘泥是莨绸染色的天然原料，然而薯莨汁的成分复杂，需要研究薯莨汁中的主要成分及其含量，以及各种成分在莨绸制作过程中的染色作用和机理。塘泥的取材范围目前仍然局限于顺德地区的部分河涌河道，需要研究这些塘泥的特点及与其他地方塘泥的区别，以及其他地区的塘泥经过改良是否也能用于莨绸的“过乌”染色;研究坯绸中丝素胶朊多肽键与薯莨汁和塘泥中有效成分的微观化学反应模式，以及光照和温度对反应的影响等，并将科学研究的成果与传统的技术经验相结合，指导生产工艺的改进。

2.2.2建立染色条件和原料质量的统一标准通过优化试验建立实用化的优质薯莨汁提取工艺技术，研究制定薯莨汁的质量标准;在对塘泥的水分含量，金属离子的种类及价态和含量，不同金属离子与丝绸织物、薯莨汁中的单宁之间的作用原理和作用方式以及成色机理等进行深入系统研究的基础上，研发“过乌”专用塘泥的实用化复合配方。力求能够将质量与配方标准化的染料用于莨绸的规模化生产，以使产品具有相同的质量保证和呈现出传统的工艺特色。

2.2.3莨绸产品的多样化为了改变莨绸产品颜色过于单一的状况，首先需要研究莨绸色彩形成的影响因素。陈武勇等［16］研究在不同pH条件下，从厚皮香、橡椀、木麻黄、杨梅、冷杉等5种植物提取的单宁与不同氧化剂、铁盐作用的颜色变化规律，结果表明植物中单宁与氧化剂、铁盐反应，颜色向棕黑、蓝绿变化，且随着pH的升高，颜色逐渐加深。何丽清等［4］基于莨绸的染色机制，采用多种还原型与氧化型的拔白剂对莨绸织物进行拔白和色拔试验，分析影响拔白和色拔效果的因素，并测试了织物拔染后的色差变化，结果显示采用氯化亚锡拔白工艺和涂料色拔工艺效果较好，能够进一步丰富莨绸的花色品种。这些研究为丰富莨绸产品的种类提供了思路和基础依据。今后应推进将不同染色原料和拔染工艺应用于莨绸生产的进程，解决实用化的关键技术难题。

2.2.4生产工艺技术的标准化进一步建立莨绸生产环节的工艺技术主要参数的行业或国家标准，改变当前莨绸生产只能依靠传统技术与经验操作的现状，这不仅有利于莨绸生产工艺传承，而且对于规范莨绸的生产技术、确保莨绸产品质量以及促进莨绸产业健康发展都具有十分重要的意义。

作者：李淳陈南生柯惠琪曹维强任忠海单位：广东出入境检验检疫局检验检疫技术中心广东省丝绸纺织集团有限公司惠州出入境检验检疫局检验检疫综合技术中心