Barwy i zapachy świta (cz. I - barwniki) Barwniki naturalne i sztuczne Trwałość barw Chromatografia Znaczenie barw substancji

Barwniki naturalne i sztuczne Barwniki – związki chemiczne, które nadają materiałom określoną barwę Naturalne – barwniki otrzymywane z barwnych minerałów lub organizmów roślinny i zwierzęcych Sztuczne – wytwarzane sztuczne w procesach chemicznych Wymagania stawiane barwnikom: Barwniki włókiennicze – odporne na pranie w wysokich i niskich temperaturach, na działanie światła słonecznego Barwniki spożywcze – nie szkodliwe dla organizmu człowieka (np. nie mogą zwierać pierwiastków/związków toksycznych – Hg, Cr, Pb, As) , nie mogą zmieniać smaku i zapachu) Barwniki malarskie – odporne na czynniki środowiska (fizyczne i chemiczne

Barwniki naturalne i sztuczne Indygo naturalny i jego odpowiednik syntetyczny – ultramaryna Indygo – naturalny barwnik niebieski pozyskiwany z płatków Indygowca barwierskiego Ultramaryna – syntetyczny barwnik niebieski otrzymywany w procesie wypalania mieszaniny: kaolinu – SiO2∙Al2O3 tlenku krzemu(IV) – SiO2 siarczan(VI) sodu – Na2SO4 węglanu sodu – Na2CO3 sproszkowanej siarki – S węgla drzewnego lub żywicy (kalafonii)

Wybrane barwniki naturalne Barwniki zawarte w produktach roślinnych (owoce, warzywa, zboża) Karoteny: żółta, pomarańczowa, czerwona Betanina: fioletowo-czerwona Antocyjany: niebieska, fioletowa, czerwona Chlorofile: zielony Zeoksantyny: żółty Likopen: czerwona

Wybrane barwniki naturalne Barwniki pozyskiwane w celach przemysłowych Indygo Krocyna Alizaryna Indygowiec barwierski Szafran uprawny Marzanna barwierska

Wybrane barwniki naturalne Barwniki pozyskiwane w celach przemysłowych Purpura tyryjska Koszelina Kurkumina Rozkolec (Murex) Czerwiec kaktusowy Ostryż - Kurkuma

Trwałość barw Barwniki pochodzenia organicznego są z reguły bardzo dużymi cząsteczkami o złożonej budowie Indygo Purpura tyryjska Kurkumina Barwniki w trakcie obróbki termicznej mogą ulegać rozkładowi i zmieniać barwę (chlorofil, mioglobina) Mioglobina (mięsa czerwone) – barwnik o budowie zbliżonej do budowy hemu zawiera kationy Fe2+ Pod wpływem wysokiej temperatury: Fe2+  Fe3+ (ulega utlenieniu) Barwa mięsa z czerwonej przechodzi w brązową Barwa może ulec zmianie pod wpływem światła lub odczynu środowiska

Chromatografia Chromatografia (Michaił Cwiet – 1906r) – polega na rozdzielanie substancji w mieszaninie na dwie fazy: stacjonarną (nieruchomą) bibuła – chromatografia bibułowa warstewka tlenku glinu na płytce szklanej – chromatografia cienkowarstwowa ruchomą – eluent (woda, alkohol, kwas octowy) przez fazę stacjonarną z naniesioną próbka badanej substancji przepuszcza się eluent składniki mieszaniny (np. atramentu, tuszu) z eluentem przemieszczają się na fazie stacjonarnej z różną szybkością na chromatogramie składniki (atramentu, tuszu) widoczne są w postaci różnobarwnych smug w celu ustaleniu ustalenia składu chemicznego składniki na chromatogramie poddaje się badaniom spektometrycznym

Chromatogram Schemat chromatografu Chormatogramy flamastrów Chromatogram tuszu do drukarek

Indykatory – wskaźniki kwasowo-zasadowe Zamiana barwy wskaźników kwasowo-zasadowych w zależności od odczynu (pH) środowiska: K – kwasowe , Z – zasadowe Fenoloftaleina (pH = 8,2 – 10) Z Oranż metylowy (pH = 3,2 – 4,4) K Błękit tymolowy (pH = 1,2 – 2,8) Błękit bromofenolowy (pH = 3,0 – 4,6) Czerwień Kongo (pH = 3,0 – 5,0) Czerwień metylowa (ph = 4,5 – 6,2) Uniwersalny papierek wskaźnikowy

Wykorzystanie barwników w medycynie Identyfikacja bakterii metodą Grama (bakterie Gram-dodatnie, Gram-ujemne) z wykorzystaniem fioletu krystalicznego bakterie Gram(+) barwią się pod wpływem fioletu (barwnik nie jest wypłukiwany ze ścian komórkowych pod wpływem alkoholu - etanolu) bakterie Gram(-) nie ulegają zabarwieniu pod wpływem fioletu (barwnik jest wypłukiwany ze ścian komórkowych przez etanol)