ارزیابی مشخصه های رنگی و خصوصیات ضد باکتریایی الیاف پشم و ابریشم رنگ شده با رنگ زای حنا (Lawsonia inermis L.) و عصاره های آن

سابقه و هدف: حنا (Lawsonia inermis L.) یکی از رنگ زاهای گیاهی است که از دوران باستان برای رنگرزی منسوجات استفاده شده است. ماده موثره این گیاه لاوسون است که عامل اصلی رنگدهی و خاصیت ضد باکتریایی آن محسوب می گردد. از سوی دیگر، سطح منسوجات با الیاف طبیعی ازجمله فرش های دستباف در حضور رطوبت و حرارت، سبب رشد و تکثیر باکتری ها می شود و این موضوع منجر به ایجاد مشکلاتی در دوام، زیبایی ظاهری و بهداشت آن می شود. در این تحقیق علاوه بر ارزیابی مشخصه های رنگی الیاف رنگرزی شده با حنای خشک و عصاره آبی و الکلی آن، مقایسه اثر ضد باکتری آنها بر روی دو باکتری گرم مثبت استافیلوکوکوس اورئوس و گرم منفی اشرشیاکلی نیز بررسی شده است.مواد و روش ها: برگ گیاه حنای بومی استان فارس در بهار چیده و خشک شد. از الیاف پشم و ابریشم ایرانی، به ترتیب با نمره۴.۵ متریک و ۶۳ دنیر استفاده گردید. با توجه به اینکه استخراج ماده موثره در گیاهان به نوع حلال مورد استفاده بستگی دارد، علاوه بر حنای خشک، از سه حلال مختلف آب، اتانول و متانول برای تهیه عصاره حنا استفاده کرده و الیاف مذکور با رنگ زاهای مستخرج به روش دندانه دهی همزمان با دندانه سولفات آلومینیوم رنگرزی شدند. عصاره آبی و الکلی به ترتیب به روش های پرکولایسون و برگشتی در دستگاه سوکسله تهیه شد. برای این منظور، از حمام رنگرزی با L:R=۱:۵۰ حاوی الیاف طبیعی، ۳% اگزالیک اسید، ۵% دندانه و ۳۰% رنگ زا استفاده گردید. فرایند رنگرزی برای هر دو حمام به مدت ۹۰ دقیقه در بن ماری حمام انجام شد. پارامتر های رنگی (a*, b*, L*)، قدرت رنگی (K/S)، طیف انعکاسی (R)، ثبات نوری و خاصیت ضد باکتری هر یک از الیاف رنگرزی شده با رنگ زاهای حنای خشک، عصاره آبی، اتانولی و متانولی حنا ارزیابی شدند. برای سنجش خاصیت ضد باکتری، مقدار ۰.۰۳ گرم از هر یک از الیاف رنگرزی شده با انواع رنگ زاهای مورد نظر در ۱۵۰۰ میکرولیتر سرم حاوی باکتری استافیلوکوکوس اورئوس و اشرشیاکلی به مدت ۲۴ ساعت هم زده شدند و بعد با روش رقت سازی در پلیت های حاوی نوترینت آگار کشت داده و کلنی ها شمارش گردیدند. کمی سازی لاوسون در عصاره ها با استفاده از آنالیز HPLC انجام شد.نتایج: نتایج اسپکتروفوتومتری انعکاسی نشان داد که تمامی الیاف پشم و ابریشم رنگرزی شده با حنا و عصاره های آن میزان a* و b* مثبت داشتند که بیانگر ته رنگ قرمز و زرد نمونه های رنگرز شده می باشد. از سوی دیگر، الیاف پشم رنگرزی شده با انواع رنگ زاهای حنای مورد آزمایش، در مقایسه با الیاف ابریشم، میزان قرمزی و زردی بالاتر و درصد روشنایی (L*) کمتری را نشان می دهد. نتایج عددی با ارزیابی های کیفی و بصری در کابینت نوری مطابقت داشت. علاوه بر این، الیاف طبیعی رنگرزی شده با عصاره اتانولی حنا دارای کمترین درصد روشنایی و انعکاس و بیشترین قدرت رنگی بودند. عصاره اتانولی بر روی الیاف ابریشم رنگ طلایی درخشانی را بوجود آوردند. الیاف رنگ شده با هر ۴ نوع رنگ زای حنا از ثبات نوری قابل قبولی (۷-۸) برخوردار بودند. نمونه های پشم و ابریشم رنگ شده با عصاره های الکلی حنا، به ویژه عصاره اتانولی، درصد بازداری قابل توجهی را برای دو نوع باکتری اشرشیاکلی و استافیلو کوکوس اورئوس نشان دادند که علت این موضوع وجود متابولیت های ثانویه ای مانند لاوسون می باشد که به وسیله کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا شناسایی شد. از سوی دیگر، فعالیت ضد باکتری در مقابل باکتری نوع دوم بیشتر از نوع اول (۹۰-۷۶%) بود که علت آن تفاوت در ساختار دیواره سلولی این دو است. میزان لاوسون اندازه گیری شده در عصاره اتانولی حنا از دو عصاره دیگر بیشتر بود (۱۶%) که تاییدکننده قدرت رنگی، ثبات بالا و خاصیت ضد باکتری این عصاره بر الیاف است.نتیجه گیری: یافته های این مطالعه اثبات کرد که استفاده از حنا و عصاره های آن در رنگ زای الیاف طبیعی می تواند عاملی امیدبخش در پیشگیری از بیماری های عفونی ناشی از باکتری های E. coli و S. areuse باشد. از سوی دیگر، به نظر می رسد که عصاره اتانولی حنا در بخش قدرت رنگی، درخشندگی، ثبات نوری و اثر ضد باکتری از بقیه حلال های مورد آزمایش قوی تر عمل کرده است. علاوه بر این، عصاره اتانولی حنا در حضور دندانه آلومینیوم رنگ طلایی بسیار زیبایی بر روی ابریشم ایجاد کرد که رنگ بسیار محبوب و کمیابی در رنگرزی طبیعی فرش دستباف است.