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“EXTRACCIÓN Y EVALUACIÓN DE PIGMENTOS NATURALES OBTENIDOS A PARTIR DE FLORES DE ÑACHAG (Bidens humilis.), Y FLORES DE MARIGOL (Tagetes erecta) PARA LA TINTURACIÓN DE FIBRAS TEXTILES ”. Mauricio Rosales. INTRODUCCIÓN. Industria Textil. Contaminación. Colorantes Sintéticos. Alternativa.
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“EXTRACCIÓN Y EVALUACIÓN DE PIGMENTOS NATURALES OBTENIDOS A PARTIR DE FLORES DE ÑACHAG (Bidens humilis.), Y FLORES DE MARIGOL (Tagetes erecta) PARA LA TINTURACIÓN DE FIBRAS TEXTILES” Mauricio Rosales
INTRODUCCIÓN Industria Textil Contaminación Colorantes Sintéticos Alternativa Ecológico Sostenible Sustentable
GENERAL Aplicación de pigmentos naturales extraidos a partir de Flores de Ñachag (Bidens humilis) y Flores de Marigol (Tagetes erecta) como alternativa colorante en fibras textiles OBJETIVOS
Extraer a nivel laboratorio, el tinte natural de las flores de Ñachag (Bidens humilis) y de las flores de Marigol (Tagetes erecta), utilizando 3 solventes (agua y alcohol etílico al 35% y al 70%). Determinar la concentración de grupos componentes de pigmentos colorantes obtenidos a nivel de laboratorio presentes en los tintes mediante espectrofotometría Establecer el rendimiento de colorante de cada una de las especies a nivel de laboratorio Aplicar los tintes naturales extraídos, a fibras de lana y algodón ESPECÍFICOS
Colorante MARCO TEÓRICO Sustancias Capaces de Teñir Fibras de origen: Vegetal Animal Sintéticas Obtenidos a partir de: Plantas Animales Minerales
Percepción visual que se genera en el cerebro al interpretar las señales nerviosas Interpretan las longitudes de onda Frecuencias en la región Visible 380 – 750 nm Color
Colorantes Naturales Plantas Animales Remplazados Por colorantes sintéticos Costos Flores de Ñachag y Marigol
Pigmentos Flavonoides Compuestos fenólicos abundantes en la naturaleza Flavonas Flavonoles Chalconas Auronas Isoflavonas Biflavonil Color Amarillo
Extracción de Flavonoides Agua Etanol Solventes Polares Infusión Decocción Maceración Plantas Frescas Secas Calor Identificación Cromatografía Espectrofotometría Reacciones Coloridas
Pigmentos Carotenoides Formados a partir de Isopreno Abundantes en la Naturaleza Beta-caroteno (90%) -caroteno Licopeno Xantófilas Colores: Naranjado Amarillo Rojos
Extracción de Carotenoides Hexano Eter de petroleo Acetona Benceno Solventes liposolubles Maceración Infusión Decocción Plantas Frescas Identificación Cromatografía Espectrofotometría
Familia: Asteraceae Genero: Bidens Especie: Bidens humilis Nombre Común: Ñachag Hierba mala Requerimiento: Agua Descripción Botánica
Familia: Asteraceae Genero: Tagetes Especie: Tagetes erecta Nombre Común: Marigol Planta ornamental, Controladora de nematodos Requerimientos: Cultivo anual
Fibras naturales Material de Hilos Tejidos Obtienen de: Animales: Lana Seda Pelo Mineral: Asbesto Fibra de vidrio Plantas: Algodón Lino Yute
Espectrofotometría Método de Análisis óptico Espectrofotometro Compara la radiación absorbida Solución de soluto conocido y Una solución con soluto desconocido
Flores de Ñachag (Frescas, Deshidratadas) Flores de Marigol (Frescas, Deshidratadas) Alcohol (35% y 70%) Espectrofotómetro Calentador agitador MATERIALES Y MÉTODOS
Extracción Recolección Secado Maceración con reflujo Evaporación Recolección
Pesado de cristales obtenidos después de la evaporación Determinación Rendimiento
Espectrofotómetro Concentración Ñachag 300 nm Marigol 361 nm
Picnómetro Densidad
RESULTADOS • Densidad: • X = 0.924 g/mL • CV= 0.409 %
RESULTADOS • Concentración: • X = 8.059 mg/L • CV = 23.74 %
RESULTADOS • Rendimiento : • X = 0.509 g • CV = 15.218 %
Tinturación Lavado de las telas Sulfato de aluminio Premordentados Tinturación Acido Cítrico Secado
Ñachag Deshidratado, alcohol 35% 500 mg/L 10g tela RESULTADOS
Ñachag deshidratado, alcohol 70% 500 mg / L 10 g de tela RESULTADOS
Ñachag deshidratado, agua 500 mg / L 10 g de tela RESULTADOS
RESULTADOS • Pruebas de solidez del color al lavado y manchado • Escala: 1 al 5 • Norma AATCC 61-Test 3A
RESULTADOS • Pruebas de solidez del color a la luz • Escala: 1 al 8 • Norma ISO 105-B02
Los colorantes obtenidos a partir de flores de Ñachag deshidratadas son los mejores para la tinturación de fibras de origen animal Las flores de Marigol no son una buena opción como fuente de colorante natural para la tinturación de fibras textiles, ya que su pigmento es apolar y los solventes necesarios para su obtención no son una alternativa ecológica ni económica El mejor tratamiento fue el T6 (colorante natural obtenido a partir de flores de Ñachag deshidratadas con alcohol al 70%), él cual obtuvo un rendimiento de 0.86g (43%), una concentración de 24.08 mg/L de flavonoides y una densidad de 0.871g/ml CONCLUSIONES
El mejor grupo de tratamientos fue el G2 (T4, T5, T6), los cuales estadísticamente demostraron tener mejor rendimiento y mejor concentración. Todos estos tratamientos fueron a base de flores de Ñachag deshidratadas El mejor solvente para la obtención de tintes naturales fue el alcohol al 70%, ya que los tratamientos que tuvieron este solvente, estadísticamente demostraron conseguir mejores rendimientos y concentraciones de flavonoide La variable de densidad no es una herramienta útil para el análisis y determinación de los mejores tintes naturales, ya que esta presento un coeficiente de variación de 0.409%. CONCLUSIONES
Las muestras de lana tinturada con colorantes naturales obtenidos a partir de flores de Ñachag deshidrata consiguieron mejores resultados en las pruebas de solidez de color al lavado, al manchado y a la luz artificial, por lo tanto estos tintes naturales son mas adecuados para utilizarlos en fibras de origen animal CONCLUSIONES
Se recomienda utilizar los colorantes naturales obtenidos de flores de Ñachag deshidratas con alcohol al 70% en la industria textil y en el sector artesanal, ya que son una excelente opción ecológica Se recomienda utilizar alcohol como solvente para la extracción de colorantes naturales en aquellos tejidos vegetales que tengan en su estructura pigmentos polares Se recomienda utilizar diferentes tipos de mordientes para la tinturación de fibras naturales con colorantes de flores de Ñachag, ya que el sulfato de aluminio no demostró ser un mordiente efectivo para este tipo de tinturas RECOMENDACIONES
Se recomienda realizar una investigación en relación a mordientes naturales, para establecer si podrían ser una alternativa sustentable y sostenible para la industria textil y para el sector artesanal RECOMENDACIONES