การพัฒนาคุณภาพผ้าย้อมครามสกลนครด้วยกระบวนการทางเคมี

ผ้าคราม หรือผ้าย้อมครามคือผ้าที่มีสีฟ้าถึงสีน้ำเงิน มีที่มาของสีครามที่หลากหลาย ทั้งจากธรรมชาติ จากการสังเคราะห์ หรือจากสีย้อมผ้าที่ให้สีในโทนเดียวกับสีคราม จากความหลากหลายของสีครามนั้นเมื่อทดสอบองค์ประกอบทางเคมีด้วยเทคนิคโครมาโทกราฟี (Chromatography) ยูวี-วิสิเบิลสเปกโตรโฟโตเมทรี (UV-visible spectrophotometry) และฟูเรียร์ทรานสฟอร์มอินฟราเรดสเปกโตรสโคปี (Fourier transforms infraredspectroscopy, FTIR) พบความแตกต่างของสีที่อยู่บนผ้าครามแต่ละชนิด โดยเฉพาะผ้าครามที่ย้อมด้วยครามจากธรรมชาตินั้น พบว่ามีองค์ประกอบของสีหลักอยู่สองสีคือ สีน้ำเงิน และสีแดง นั่นคืออินดิโกบลู (Indigo blue) และอินดิรูบิน (Indurubin) ตามลำดับ ผ้าที่ย้อมจากครามสังเคราะห์จะพบสีหลักเพียงสีน้ำเงินเพียงสีเดียวคือ อินดิโกบลู ส่วนผ้าที่ย้อมด้วยผงสีครามนั้นจะไม่พบองค์ประกอบของอินดิโกบลู และอินดิรูบิน จากความแตกต่างนั้น ในงานวิจัยนี้จึงได้จัดทำชุดทดสอบผ้าย้อมครามธรรมชาติอย่างง่ายขึ้น เพื่อใช้ทดสอบผ้าย้อมคราม ชุดทดสอบผ้าย้อมครามธรรมชาติที่จัดทำขึ้นนั้นสามารถทดสอบผ้าย้อมครามธรรมชาติได้จริง ซึ่งชุดทดสอบผ้าย้อมครามธรรมชาตินี้ เป็นชุดทดสอบอย่างง่าย ราคาไม่แพง ไม่ต้องใช้เครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ที่สลับซับซ้อน และสามารถทดสอบได้นอกห้องปฏิบัติการ โดยใครก็สามารถใช้ในการทดสอบได้ การวิจัยศึกษาสารรีดิวซ์ธรรมชาติในกระบวนการย้อมสีครามบนผ้าฝ้าย และการปรับปรุงสมบัติบางประการของผ้าฝ้ายด้วยไคโตซานเมื่อใช้สารเชื่อมโยง จากนั้นย้อมด้วยสีคราธรรมชาติ พบว่าการใช้ผลไม้สุก ได้แก่ กล้วยน้ำว้า มะขามเปียก ตะขบ มะม่วงน้ำดอกไม้ มะละกอพื้นบ้าน และแตงไทย รีดิวซ์เนื้อครามจากครามพันธุ์ฝักตรง และพันธุ์ฝักงอ ภายใต้สภาวะที่พีเอช 13.0-13.5 โดยใช้โซเดียมไฮดรอกไซด์ เวลาในการรีดิวซ์ 5-80 นาทึขึ้นอยู่กับปริมาณน้ำตาลรีดิวซ์ในผลไม้สุก ผลไม้สุกที่เป็นสารรีดิวซ์ที่ดีที่สุดคือ กล้วย และมะขามเปียก ตามลำดับ ภายใต้สภาวะที่เหมาะสมสีย้อมอินดิโกที่ไม่ละลายน้ำจะเปลี่ยนไปเป็นสารละลสยลิวโค อินดิกที่ละลายน้ำได้ ซึ่งมีสีเขียวแกมเหลือง จากนั้นย้อมบนผ้าฝ้าย พบว่าผ้าฝ้ายหลังย้อมมีค่าความเข้มสี (K/S) มากขึ้นเมื่อใช้ผลไม้สุกที่มีน้ำตาลรีดิวซ์มากขึ้น ความสว่าง (L*) ความสดใส (C) แตกต่างกันเล็กน้อย โทนสีผ้าเป็นสีเขียว และน้ำเงิน ความคงทนของสีต่อแสงแดดดีเยี่ยม แต่ค่าความคงทนของสีต่อการซักล้างอยู่ในเกณฑ์พอใช้ และมีแนวโน้มลดลงเมื่อจำนวนครั้งในการซักเพิ่มขึ้น การปรับปรุงสมบัติบางประการของผ้าฝ้ายย้อมครามด้วยไคโตซานน้ำหนักโมเลกุลสูงและไคโตซานน้ำหนักโมเลกุลต่ำโดยใช้พอลิเอทิลีนไกลคอล และพอลิเอทิลีนอิมมีนเป็นสารเชื่อมโยง พบว่าผ้าฝ้ายหลังปรับปรุงมีความเข้มสีมากขึ้น มีความสว่าง ความสดใส และโทนสีไม่เปลี่ยนแปลงไปจากผ้าฝ้ายที่ปรับปรุง เมื่อไม่ใช้สารเชื่อมโยง ในขณะที่เมื่อใช้สารเชื่อมโยงพอลิเอทิลีนอิมมีน ผ้าฝ้ายหลังปรับปรุงมีความสว่าง ความสดใสลดลง และโทนสีเป็นสีน้ำเงินมากขึ้น นอกจากนี้ผ้าฝ้ายที่ปรับปรุงด้วยไคโตซานเมื่อใช้สารเชื่อมโยงจะมีความคงทนของสีต่อแสงแดดอยู่ในระดับดีเลิศ-ดีเยี่ยม และมีความคงทนต่อการซักล้างครั้งแรกอยู่ในระดับดี และลดลงเมื่อซักหลายครั้ง จนกระทั่งคงที่ที่การซักครั้งที่ 5 และผ้าฝ้ายที่ปรับปรุงด้วยไคโตซานน้ำหนักโมเลกุลสูงมีฤทธิ์ต้านแบคทีเรียแกรมบวก Stapsylococcus aureus และผ้าฝ้ายที่ปรับปรุงเมื่อใช้สารเชื่อมโยงพอลิเอทิลีนอิมมีนมีฤทธิ์ต้านแบคทีเรียทั้งแกรมบวก Stapsylococcus aureus และเบคทีเรียแกรมลบ Pseudomonas Aeruginosa