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[趣科学]上万只海螺才提取出1克,价比黄金的染料是什么颜色?

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2018-10/总第271期

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本栏目文章转自果壳网(www.guokr.com),由果壳网和作者授权转载。

1636年,已经功成名就的著名画家彼得·鲁本斯受西班牙哈布斯堡王朝雇佣,为王室的一处狩猎行宫画画。然而,他却把一个至关重要的细节给画错了。幸运的是,王室并没有要求他返工赔钱,因为真相在当时已经消亡了数百年。

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大概就是这个颜色(图片来源:colorhexa.com)

这幅画的名字叫《赫拉克勒斯的狗发现紫色染料》,取材于一个神话传说:有一天大力神赫拉克勒斯带着他的狗前去向水仙女泰罗示爱,但狗在路过海滩的时候贪玩咬了一个贝壳,贝壳的血把狗嘴染成了紫色。仙女很喜欢这个紫色,要求做一件同样颜色的长袍,从此这种贝壳成为了紫色染料的来源。

但是鲁本斯画中的这个关键贝壳,却画错了物种。你可能要问,一个神话故事,难道不是画家想咋弄就咋弄,何谈画错呢?

虽然这个故事是神话传说,这种染料和它来源的贝壳却是真的。非但如此,它还是古代世界最宝贵的染料,曾经风靡地中海,成为古罗马最高权力的象征,价比黄金,所以才能获得神话起源的至高待遇。可惜到了鲁本斯时代,这种染料的真正来源早已失传,画家想必是迫不得已才随便画了这个;还要再等很久,它的真面目才重又为人所知。

这种染料,就是传说中的“推罗紫”(Tyrian purple)。

以颜色命名的国度

公元前16世纪(大约对应中国商代早期),现今黎巴嫩、伊拉克一带的居民扬帆出海,向西挺进。地中海东岸的新月沃地曾在之前的几千年里向外输出了小麦、大麦、绵羊、奶牛等诸多驯化物种,这一次,他们的产品同样没有令人失望——来自贝壳的紫色染料。

染料浓郁耐久,比相似的植物和矿物色料都更牢固。西边的古希腊人把这群掌握制造技术的闪语族人称为腓尼基人,即“紫色国度的人”。之后的几个世纪,腓尼基人靠着商业头脑和进取精神,在整个地中海范围建立据点。能做到这些,港口城市推罗(Tyre)功不可没。

至今仍有成堆的螺壳遗迹散布推罗港沿海。这里出产了让腓尼基得名的珍贵颜色,被称为推罗紫。

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画面中,狗的嘴巴被一只螺旋状的鹦鹉螺染紫,实际上应为锥状的骨螺

(图片来源:Wikimedia Commons)

推罗紫有名,原料却很不起眼。最常见的2种是红口岩螺(Stramonita haemastoma)和染料骨螺(Bolinus brandaris)。它们分布在温暖海域,喜欢待在有岩石的浅滩,前者只有鹌鹑蛋大小,后者可以长得比鸡蛋稍长。作为肉食性贝类,在捕捉猎物或遇到危险时,它们颈部附近的鳃下腺会分泌黏液麻痹对手。发白的黏液在空气中发臭并变色:黄色、绿色、蓝色,最后是紫色。根据亚里士多德《动物志》记载,较小的贝类难以直接取出腺体,工匠们会整个打碎;而对于较大的海螺,人们选择剥掉外壳再取出分泌原液的部分。当然,人也可以刺激贝类挤出黏液,不过这种非杀害的方式会弄脏双手。根据贝壳种类和染色方法的不同,可以制作出蓝色、深红和紫色的色料,而最后一种最珍贵。

根据后来古罗马人的记载,1只海螺只能贡献1滴原液。染料制作耗费巨大,过程繁琐,大量推罗人投身其中。作为回报,到公元3世纪,推罗紫染色的羊毛已经与等重的黄金等价。 

“真正的紫色”

可惜的是,推罗紫的制造技术已经失传,我们只能从古罗马人的记载中寻找鳃下腺变为高级染料的方法。

公元1世纪,古罗马人老普林尼记载了用红口岩螺制作染料的步骤。捕捞这些海螺有特定的时令,最好的打捞季节是大犬星上行或在春天以前,这时海螺长得最大。取出的腺体要加入一定量的盐,浸放不要超过3天。这些海螺越新鲜,染料质量越好。接下来,在锡制容器内熬煮,每100个双耳瓶应能煮出500磅染料。这个过程中,要时不时地刮去上层的浮沫,撇掉螺肉和连在肉上的腺体。等到大概第10日,整个坩埚里的物质呈现液态时,放入1片羊毛进行试染色。

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a. 红口岩螺,c. 染料骨螺,b. 可以制作靛蓝和推罗紫的骨螺(Murex trunculus)

(图片来源:Endeavour,Volume 17,Issue 4)

但是根据老普林尼的说法,红口岩螺汁液如果单独使用是很下等的,因为它不是推罗紫,会褪色。真正的推罗紫由红口岩螺和染料骨螺的染料混合而成。前者会给后者的暗色增添绯红色调,而后者能很好地把红口岩螺的色料固定在纺织物上。制作方法是先把羊毛放入未经熬煮的染色骨螺染料中上色,再浸入红口岩螺汁液里。染上的颜色一眼望上去偏黑,却在光线下熠熠生辉,是最高级的推罗色。

古罗马人为推罗色而疯狂,让它不止与金钱还与权力挂钩。根据古罗马作家康涅利乌斯·尼波斯的说法,紫罗兰是他小时候最流行的颜色,1磅织物要100银币(在尼波斯生活的年代约重4克,含银量在90%以上),后来是塔伦特姆红,最后是染过2次的推罗紫,1 000银币也不一定能买到1磅织物。之后的几个世纪里,推罗紫的使用在罗马被越来越严格地限定在社会上层。到了公元4世纪,只有皇帝本人能穿着“真正的紫色”。

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意大利San Vitale教堂,拜占庭帝国查士丁尼一世的长袍用马赛克表现了推罗紫

(图片来源:Wikimedia Commons)

依靠与权力的关联,推罗紫价格高昂,高昂的价格又反过来限制人们的使用。在第4次十字军东征和土耳其人征服君士坦丁堡后,推罗紫的制作方法在西方世界失传,因为没人再用得起这么贵的染料。

待到17世纪鲁本斯的时代,或许这种颜色本身和希腊神话一样都变成了传说。

再次发现

贝壳染料的再现有很多传说。

比较真实的一个故事发生在英国。1684年,英国人威廉·科尔听说有人在爱尔兰靠贝壳染料大赚一笔后,开始了在布鲁斯托海边漫长的寻觅。他的苦心没有白费,找到了英国沿海能够产生紫色染料的本地贝壳。阳光下,贝壳汁液在几小时后变为深紫红色,染过的亚麻布经历40次洗涤颜色不褪。科尔意识到,这可能就是失传已久的推罗紫。他把自己的经历写成一封长信寄给了牛津哲学学会。这封信用话痨般的口吻详细描述了他寻找贝壳的起因、染色过程、洗涤情况、打算献给国王但国王不幸驾崩等经过,并配上了实物尺寸的贝壳插图。虽然科尔没有告诉我们这种颜色的化学本质,但贝壳染料重现的事情逐渐为大众所知(而且这封信本身很有趣)。

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直到1908年,奥地利化学家保罗·佛里德伦德尔利用12 000只染料骨螺提取出1.4克纯净的推罗紫(C16H8Br2N2O2)——一种含溴的化合物。这种提炼并不是出于商业目的,当时的化学工业已经能制造出苯胺紫、茜素紫、偶氮染料和颜色相近的靛蓝满足大众的需要。耗费数万只贝壳把衣服染紫,对20世纪的人来说太不经济。

至今为止,推罗紫也没有被商业合成过,现代工业完全能够用更廉价的方式制造出相似的色调。

地中海东岸早已不再有大批采螺人。

不过除了历史上,现代人也没有放过染料骨螺(较大的那种原料),它还在以另一种方式服务人类——餐桌上。

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