Z. KOVAČEVIĆ i sur.: Brnistra - zaboravljena tekstilna sirovina,
Tekstil 59 (9) 410-421 (2010.)
410
Brnistra - zaboravljena tekstilna sirovina
Zorana Kovačević, dipl.ing.
Marija Krnčević, dipl.etn. i arh.*
Dr.sc. Andrea Katović, dipl.ing.**
Prof.dr.sc. Drago Katović, dipl.ing.
Tekstilno-tehnološki fakultet Sveučilišta u Zagrebu
Zavod za tekstilno-kemijsku tehnologiju i ekologiju
Zagreb, Hrvatska
*Muzej grada Šibenika
Šibenik, Hrvatska
**Università della Calabria
Dipartimento di Ingegneria Chimica e dei Materiali
Rende (CS), Italija
e-mail: [email protected]; [email protected]; [email protected]
Prispjelo 10.8.2010.
UDK 677.147.39
Pregled
U radu su opisane spoznaje o brnistri ili žuki kao danas gotovo zaboravljenoj tekstilnoj sirovini. Prikazana je povijest korištenja brnistre od antičkog
doba do naših vremena. Također su prikazani rezultati obavljenih terenskih
istraživanja u našim primorskim krajevima. Ispitani su i prikazani različiti
načini maceracije, odnosno metode dobivanja vlakana. Predstavljeni su najnoviji znanstveni radovi iz područja korištenja brnistre u proizvodnji kompozitnih materijala i celuloze u industriji papira i proizvodnji ulja i mirisa.
Ključne riječi: brnistra (žuka), Spartium junceum L., maceracija, kompoziti
1. Uvod
Tab.1 Stihovi o žuki Giacoma Leopardija
Dok su se kod nas u ravničarskim
krajevima upotrebljavali lan i konoplja kao tekstilne sirovine celuloznog
porijekla, u primorskim krajevima se
od davnina kao tekstilna sirovina
upotrebljavala samonikla brnistra.
Međutim, brnistra ili žuka (Spartium
junceum L.) danas je kod nas gotovo
potpuno zaboravljena te se samo
sporadično spominje kao tekstilna
sirovina [1]. Bila je poznata već
antičkim Rimljanima, tab.1.
U prošlosti su Grci, Rimljani i
Kartažani koristili brnistru kao sirovinu za izradu užadi, mreža, torba,
jedara, njom su pokrivali krovove, pa
LA GINESTRA
O IL FIORE DEL DESERTO
ŽUKA
Qui su l’arida schiena
Del formidabil monte
Sterminator Vesevo,
La qual null’altro allegra arbor né
fiore
Tuoi cespi solitari intorno spargi
Odorata ginestra,
Contenta dei deserti …
Ovdje na suhom bilu
Strahovitoga brda
Rušitelja Vezuva,
Kog drugi cvijet i stablo ne veseli,
Samotno grmlje ti okolo širiš,
Mirisava o žuko
Zadovoljna u pustoši…
Giacomo Leopardi
prijevod: Frano Čale
čak i izrađivali odjevne predmete.
Primitivno ručno skidanje vlakana
bez posebnih naprava bilo je sporo i
dosta teško, a maceracija u vodi bila
ILI CVIJET PUSTINJE
je dugotrajna, zagađivanje voda znatno, pa se posao s vremenom napuštao.
Kroz povijest se manufakturna
proizvodnja od brnistre postupno
Z. KOVAČEVIĆ i sur.: Brnistra - zaboravljena tekstilna sirovina,
Tekstil 59 (9) 410-421 (2010.)
smanjivala, a sve više se koristio lan,
konoplja i pamuk, da bi se zbog ekonomske krize 30-ih godina prošlog
stoljeća, i nedostatka sirovina u vremenu oko I. ali i II. svjetskog rata
krenulo u njenu ponovnu afirmaciju.
Tako se u Italiji tijekom embarga na
uvoz (rat u Etiopiji) godišnje bralo
oko 700 000 t brnistre, a na njenoj
obradi radilo je 61 postrojenje.
Međutim, dobivanje tekstilnih sirovina iz brnistre sredinom 20. stoljeća
potpuno se ugasilo. U Europi je ostalo
nekoliko udruženja proizvođača brnistre, koji su dobili poticajne projekte
Europske unije radi zadržavanja i napredovanja starih zanata, dok je kod
nas ostalo tek nekoliko udruženja na
razini turističkih atrakcija. Tako u Pirovcu udruga Porart početkom kolovoza posljednjih godina, u sklopu
turističke atrakcije, organizira tradicionalno branje brnistre i njenu maceraciju u moru, što se nekad prakticiralo u našim krajevima, sl.1.
Sl.1 Brnistra ili žuka u cvatu (okolina
Šibenika - lipanj 2010.) (autorska
slika)
Prema jednoj od teorija (Grga Novak,
Frane Bulić, Ljubo Karaman) ime
grada Splita dolazi od grčke riječi za
brnistru Aspalathos (grč. Ασπάλαθος) [2].
Za primorsko pčelarstvo važan je i
cvijet brnistre. Tako su i Aristotel i
Plinije hvalili med od brnistre. Općenito najviše podataka od antičkih pisaca o brnistri ostavio je Plinije Stariji, koji ju naziva genista. Tako Plinije piše: „Ginestra quoque vinculi,…
flores apibus gratissimi“ (Brnistrom
se veže i prave od nje gužve,…a na
cvijeće vanredno rado lijeću pčele).
Međutim, on na nekoliko mjesta spominje i biljku spartum, a to je latinizirani oblik Dioskoridovog opisa
biljke sparton. Danas se nakon podrobne analize opisa primjene i prerade smatra da se radi o jednoj te istoj
biljci, tj. Spartium junceum. Kao što
se iz prethodnog opisa vidi dvojnost
naziva za istu biljku, brnistru ili žuku,
proteže se od najranijih vremena. U
našoj literaturi uz nazive brnistra ili
žuka, nalaze se i brojne varijante jednoga i drugog naziva kao brnestra,
ba(r)nestra, žukva, žuk. Međutim,
kako se Spartium junaceum pojavljuje kod nas u narodu pod dva imena,
tako se i naziv žuka osim na brnistru
odnosi i na neke druge biljke sličnih
svojstava.
2. U potrazi za
zaboravljenom brnistrom
U čitavom mediteranskom prostoru
poznata je upotreba brnistre i njena
raznovrsna primjena već od antike, a
koliko se danas ta upotreba može pratiti kod nas, svakako nije značajnije
mlađa od ostalih poznatih pojava
grčke i rimske kulture. Već i u starom
Rimu brnestrište (genestium - kako se
u kasnolatinskom zvao ager) se
obrađivalo kao i svako drugo polje, a
biljka se u uzorane brazde sijala ili su
se sadile mladice, kako to opisuje rimski agronom Columella. Prema
Vergiliju, osim vrbe, lijeske, bazge i
drugih biljaka, sadile su se živice i od
brnistre. Prema Pliniju je sijanje i sadnja brnistre za seljaka neophodna;
uz ostalo, njene grančice daju izvrstan materijal za vezanje vinove loze
i mladih stabala [3].
Da se brnistra počela vrlo rano koristiti i na našem dijelu Jadrana, dokazuju nalazi liburnskih brodova, tzv.
serilia. Za ovaj tip broda karakterističan je način spajanja dijelova brodske
konstrukcije sustavom šivanja pojedinih elemenata. Sve dileme oko atribucije ovog načina gradnje brodova
riješili su antički pisci, koji su opisali i naziv plovila što je ovom tehnikom šivanja napravljeno. Od
antičkih pisaca potječu podaci o po-
411
sebnoj vrsti plovila kod Histra i Liburna i načinu njihove gradnje.
Marko Verije Flak, gramatičar iz Augustovog doba, prikupio je gramatički
zanimljive i slabo poznate riječi, te u
svome djelu De verborum significatu
donosi naziv serilia za istarske i liburnske brodove. Podaci dolaze od
Seksta Pompeja Festa koji je živio u
2. st., koji navodi: „Serilia je po Verijevu mišljenju naziv za istarska i
liburnska plovila što se zbijaju lanenim i žukovim konopcima“, nazvana
tako prema latinskom conserere ‘svezivati’ i contexere ‘spletati’. Tako,
Pakuvije u drami Niptra kaže: „I
nikakav tesarski klin ne drži na okupu
sklop brodskog trupa, nego je on
šivan lanenom i žukovom užadi“,
posluživši se opisanim izrazom i
izmišljenim nazivom za konopce što
se suču od žukovine [4].
Brnistra je na našim prostorima
korištena i kroz srednji vijek, o čemu
svjedoči nekoliko povijesnih zapisa.
Najstariji podatak, premda spominje
brnistru samo usput, ipak govori o
njenoj preradi u tekstilne svrhe. Nalazi se u Zbirci uredaba i zakona
„Statuta et leges civitatis et insulae
Curzlae“ iz godina 1214. do 1558.,
gdje glava XCVIII brani zadržavanje
na mulima Zavalatice, Prigradice i
Blaca, jer su to vjerojatno bila stalna
mjesta na kojima su žene močile lan
i brnistru. Odredbe o zaštiti korisnih
biljaka donose se vrlo često, kao primjerice u Bračkom statutu iz 1656.
godine [3].
Sljedeći sačuvani zapis o brnistri pisan je glagoljicom 1674. godine, a
donosi podatak iz šibenske okolice.
To je oporuka u kojoj piše: „Ostavlan
Matii svekrivi jednu kanicu novu i
brnistru, ka j(e) g(o)tova.“ [5]. Iz samog teksta nije posebno jasno što je
zapravo ta „gotova brnistra“.
Šibenska je okolica, uključivši i otoke, pored crnogorskog primorja bila u
prošlosti kraj gdje se brnistra najviše
prela i tkala [5]. Podatak o preradi brnistre na šibenskom području nalazi
se u knjizi „Viaggio in Dalmazia“,
poznatog talijanskog putopisca Alberta Fortisa, napisanoj 1774. godine.
412
Nakon što je proputovao cijelu Dalmaciju, opis prerade i upotrebe brnistre donosi upravo s otoka Murtera, te
piše: „Najdraži zanat Betinjana, stanovnika zapadnog kraja ovog otoka,
jest skupljanje, močenje, predenje i
tkanje brnistre za kojom odlaze u potragu do obala Istre i po otocima
Kvarnera. Od nje prave platno
različite debljine, koje služi za vreće,
a katkad za seljačke košulje i suknje;
nema sumnje da bi od te biljke izišle
bolje rukotvorine kada bi je se
obrađivalo s manje grubosti. More im
služi za namakanje svežanja“ [6].
Sijanje i uzgoj, odnosno kultiviranje
brnistre kod nas danas su nepoznati,
no svakako ga je u prošlosti bilo, pa i
u većoj mjeri. Nestašica tekstila 1916.
godine potakla je fra Andriju
Rajkovića, da bi se narodno iskustvo
s preradom brnistre moglo koristiti u
mnogo većem opsegu, pa i industrijski. On pokreće akciju kod
tadašnjih vlasti, obrazlažući potrebu,
korisnost i mogućnosti prerađivanja
brnistre, te šalje više uzoraka gotove
tkanine. U istom dopisu kaže kako je
„unazad 40 do 50 godina brnestra
bila općenito u upotrebi, no sada je
pravljenje tkanine mal ne sasvim
zapušteno“. U prilogu dopisa šalje
„Način, kako se priragjivala tkanina
od brnestre“ [3].
1930-ih godina šumari su svesrdno
preporučivali uzgoj brnistre na primorskom kršu (npr. ing. Ante Premužić u Šumarskom listu 1937. i u
knjižici »Seljačko gospodarstvo na
kršu« 1940., prof. dr. M. Anić u Šumarskom listu 1937. i ing. Stane Benko u djelu o brnistri, u knjižici izdanoj pri Ministarstvu industrije i rudarstva, Zagreb, 1946.). On je po nalogu
Glavne direkcije tekstilne industrije
u Zagrebu 1946. riješio problem industrijske proizvodnje vlakana od
brnistre. O ovom je napisana kratka
crtica u prvoj godini izdanja časopisa
Tekstil 1952. u broju 6 i u radu o brnistri i mogućnosti njenog korištenja
u gospodarstvene svrhe [15]. Iscrpno
izvješće člana Instituta za šumarska
istraživanja ing. Ante Premužića pod
naslovom „Planski uzgoj brnistre na
Z. KOVAČEVIĆ i sur.: Brnistra - zaboravljena tekstilna sirovina,
Tekstil 59 (9) 410-421 (2010.)
našem primorskom kršu“ kasnije
objavljeno u Šumarskom listu, gdje
piše da budući da brnistra uspijeva i
na glinenim i vapnenim tlima neutralne, kisele i alkalične reakcije, mogu
se ta njena raznovrsna biološka svojstva vrlo dobro iskoristiti i pri pošumljavanju nepodatnih terena primorskog krša [7]. Objavljivani su i mnogi propagandni članci u dnevnicima i
časopisima, a kako već biva u propagandnim sastavcima, mnoge su dobre
strane uzgoja brnistre isticane u superlativima što nije odgovaralo realnom stanju. Na povećano zanimanje
za brnistru najviše je utjecala ekonomska kriza i tadašnji nedostatak
sirovina na svjetskom tržištu [8].
U ovom radu ispitani su načini dobivanja vlakana brnistre u širim područjima Šibenske i Splitske županije. Brnistru su za tekstilne svrhe
koristili siromašniji stanovnici mjesta
na spomenutom području, oni koji
nisu imali ovaca od kojih su mogli
dobiti vunu. Murterini, koji su imali
velik broj ovaca, brnistru su koristili
samo za izradu cipela, dok su njihovi
susjedi Jezerani, za koje se kaže da su
bili vrlo siromašni, mnogo češće upotrebljavali brnistru koju su miješali s
nekim drugim tekstilnim sirovinama,
primjerice lanom [9].
U hrvatskim muzejima nalazi se
nekoliko predmeta izrađenih od brnistre odnosno od njenih mješavina s
drugim vlaknima. Tako je u dobrom
stanju sačuvan lancun (plahta) s otoka Paga (Jakišnica) dimenzija 207 x
160 cm, otkan u 4 ničanice oko 1945.
godine. Lancun je sastavljen od dva
dijela, pran je i bijeljen kvašenjem na
rosi i izlaganjem na suncu, sl.2.
Pokrivač s otoka Kaprija (lokalni naziv: klašnja) dimenzija je 130 x 80
cm, sl.3. U osnovi je brnistra, a za
potku su korišteni komadi starih krpa.
Klašnje su bile uniformne širine, ovisno o širini tkalačkog stana.
Sl.3 Pokrivač (brnistra u osnovi) s
Kaprija (fundus Muzeja grada
Šibenika) (autorska slika)
Prema riječima kazivača, brnistru za
dobivanje tekstilnih vlakana najbolje
je rezati sredinom kolovoza, nekoliko
dana prije blagdana Velike Gospe,
sl.4. U branje brnistre kreće se zorom,
oko 4 sata ujutro, kad bi providilo, jer
je grane trebalo nabrati dok još ima
jutarnjeg hlada. Brnistra je zrela za
branje kad na granama ima smeđe
mahune koje su već počele tamniti,
jer „Ako nije zrila, nema u sebi vlati,
neg je sama koža“. Ako je mahuna
zelena, brnistra nije zrela za preradu,
a jednogodišnji izdanci se prepoznaju
upravo po tome što nemaju mahunu.
Grane brnistre režu se srpom ili kosirom.
Sl.4 Branje brnistre (autorska slika)
2.1. Dobivanje vlakana brnistre u
našim primorskim krajevima
Sl.2 Lancun (plahta) od brnistre s Paga
(fundus Etnografskog muzeja
Split)
Za dobivanje vlakana u domaćinstvima
najbolje je brati dvogodišnje, pa i starije izdanke biljke, jer mladi izdanci
brnistre nemaju u sebi vlakna kakva
Z. KOVAČEVIĆ i sur.: Brnistra - zaboravljena tekstilna sirovina,
Tekstil 59 (9) 410-421 (2010.)
se nalaze u starijim izbojcima. Grane
koje se režu moraju biti ravne te ne
smiju biti suhe. Nekad je najveći problem bio pronaći dovoljno brnistre
koja bi podmirivala svačije potrebe
za tom tekstilnom sirovinom. Naime,
većina polja bila je obrađena, zasađena maslinama ili vinovom lozom,
tako da divlje izrasle brnistre nije bilo
u dovoljnim količinama, a kod nas se
uglavnom nije uzgajala. Ponekad je
bilo toliko teško pronaći dovoljno brnistre, da su je morali krasti, brati
potajno na susjednom teritoriju (primjerice stanovnici Pirovca brnistru
su brali na području Srime i Vodica).
Često su znali u branje brnistre ponijeti boba ili nekih drugih plodova,
kako bi potkupili čuvara, lugara ako
ih uhvati. Danas je, međutim, situacija mnogo drukčija. Polja su zapuštena, pa tako i grmovi brnistre, tako
da je u dračem obraslim grmovima
teško pronaći dovoljno zadovoljavajućih izdanaka za dobivanje tekstilnih sirovina. Kultivirani uzgoj brnistre na kamenitim dijelovima krša
sigurno bi donio prednosti.
Proces prerade započinjao je čišćenjem te vezivanjem grančica brnistre
u ručice, što je svatko radio zasebno,
ispred svoje kuće. Ručice se oblikuju
tako da se nekoliko ravnih izbojaka
brnistre („ka špagete“) složi i sveže
također brnistrom (užetom od brnistre ili tom prilikom svježe posječenom granom brnistre), te isiječe
sjekiricom na određenu dužinu. Dužina je određena mahunama, jer se niti
ne bi moglo izvlačiti ako bi mahuna
ostala na grančici. Važno je da ručice
budu uredno posložene kako bi u
idućim fazama bilo lakše izvlačiti
vlakna. Nakon toga od određenog
broja ručica (50 - 100) koje se povežu
konopom od brnistre, slože se snopići
(fašini) koji se potapaju u plitko more
te poklapaju kamenjem, sl.5.
Snopiće su držali u moru od 20 do 40
dana. Svaka obitelj bi svoje fašine
posebno označila (bocom, limenkom,
štapom s nekom oznakom…), kako
ne bi dolazilo do krađa snopića. U
sljedećoj fazi izbojci su obrađivani
mehanički, trljanjem po hrapavom
Sl.5 Vezanje ručica u fašine (autorska
slika)
kamenu, uz udaranje po kamenu i
ispiranje u moru. Na taj se način
odjeljuju vlakanca od vanjske
omekšale kore i unutarnjeg dijela stabljike. Kamen po kojem bi trljali,
namjestili bi ukoso u more. Najbolje
je kad je što veća površina kamena u
moru, da je lakše ispirati brnistru dok
je trljaju. Tako obrađene ručice ostave se osušiti, kako bi bile spremne za
posljednju fazu, odnosno odjeljivanje
vlakana. Prije sušenja brnistra se nije
ispirala u slatkoj vodi, a istrljane
grančice su se trebale dobro razvući
prstima kako bi se brže posušile i
lakše čistile. Obradom brnistre drvenasta sredina grančice ostaje čitava, a
s nje se izvlačenjem prstima skidaju
odijeljena vlakanca, tako da stupa
ostane u ruci. Dobivene niti nisu se
raščešljavale na grebenima, nego su
ih prethodno dobro čupkali prstima,
da bi bila što rahlija, a pritom su se i
očistila od zaostalih nečistoća. Zatim
su se očišćena vlakna povijala na preslicu. Nakon predenja i prepredanja
pomoću stolice ili preko ruke i noge,
povijala se u pasme. U selu su postojale tkalje specijalizirane za brnistru, tzv. tkalice koje su napravile što
bi se od njih tražilo. Duž Jadrana bilo
je dosta tkalačkih stanova, no niti brnistre je bilo dosta teško pritkivati, pa
su iskusne tkalje za tkanje brnistre
prilagođavale tehniku tkanja. U
prošlosti se tkalo dosta platna i za
gornju odjeću, jer se deblja platnena
tkanina dobro nosila i nije se znatno
gužvala. Osim debljih platna, tkale su
se i tanje tkanine za plahte, sl.2.
Nekada se gotova tkanina bojadisala
prirodnim bojilima, a za tkanine za
košulje bijelile su se obradom u lužini
413
[3]. Raširenost ove obrade potvrđuje
i postojanje naziva žukatac za tkaninu od žuke ili brnistre na koju su bogati Dubrovčani gledali s visoka,
barem sudeći prema poslovici:
“Čobanin i u žukaču digne nos“.
Vlakno brnistre često je kombinirano
s nekim drugim materijalima, primjerice s vunom za izradu prekrivača
(prekrivači od čistog brnistrinog
vlakna su teški, a ne griju dovoljno),
ili s krpama za izradu tepiha, koje su
izrađivali tako da bi stare komade
odjeće parali i povezivali s brnistrom
u tkanju, sl.3. Od brnistrinog konopa
izrađivane su cipele (stupaši), koje na
Murteru nazivaju i bonistare. Za tu
potrebu konop je morao biti širine
oko jednog prsta, a kako bi bio što
tvrđi premazivan je voskom ili prepolovljenom suhom smokvom. Na taj
način bilo bi spriječeno kidanje i
uništavanje konopa. Tako pripremljen konop motao se po drvenom
predlošku, stopi, od sredine prema
kraju, do željene veličine. Da bi se
cipele mogle nositi i po kiši, s donje
strane đona od konopa (koji je također
mogao biti od tanje ispletene brnistre)
stavio bi se komad gume koji bi za
konop pričvrstili špagom ili čavlićima.
Kad bi dovršili đon, na konop bi s
gornje strane pričvrstili tekstil ili
kožu (janjeta, koze, ovce, kunića,
zeca…). Originalna je upotreba brnistre u Petričanima kod Zadra, gdje se
svježe odrezane izbojke isjeckalo i
tuckanjem pretvaralo u prah, kojim se
posula mokra mreža, a sastojci koje
je upila mreža štite od truljenja.
Izbojci brnistre koristili su se i pri
izradi manjih vrša.
Osim toga, od brnistrinog vlakna
izrađivana je i užad - od debele pređe,
od 5 do 6 niti, na način da bi pređu
uplitali u uže kao pletenicu. Stupu,
kako su nazivali očišćeno vlakno, stavljali su između dasaka u trupu broda
kako ne bi propuštalo more, odnosno
stari su kalafati koristili vlakno brnistre za šuperavanje drvenih brodova.
U rječniku trogirskog čakavskog govora (Trogir 1994.) navodi se da je
liban: 1. vrsta užeta od brnistre; 2.
uže kojim su se opasavale stranice
414
tijeska za grožđe; 3. konop kojim se
vuče mreža potegača.
Od brnistre su izrađivani i čepovi za
bačve. Svaka je žena morala pripremiti stupu, oprati je u slatkoj vodi,
osušiti, te se tako pripremljena, oprana stupa stavljala na čepove i tapune
- otvore na vrhu bačve. Kad bi se
bačva rasušila, rupe bi lagano nožićem
začepili stupom i prelili sumporom.
Neobrađena biljka korištena je u
poljoprivredi, primjerice za vezivanje
vinove loze ili rajčica, za izradu zidova u kolibama i kao pokrivala za krovove, a nizovi smokava nanizani su
na izbojke brnistre [11]. Nadalje, od
brnistre su se u Baški na otoku Krku
plela sjedala na stolicama [3].
2.2. Industrijska obrada brnistre u
našim primorskim krajevima
Osim što je brnistru narod duž
istočnog Jadrana na različite načine
upotrebljavao i prerađivao, ona se u
velikim količinama brala u Istri i u
Dubrovačkom primorju još za vrijeme Austro-Ugarske, a poslije i između dva svjetska rata. Tada je brnistru brala vojska, odmah na mjestu
vezala u snopove pa se odvozila, odnosno izvozila u Italiju, gdje su se od
nje izrađivala vojnička odijela.
Pokušaja industrijske prerade bilo je
u više navrata i kod nas. Sjetimo se
već ranije spomenute akcije, koja je
Rajkovićevom inicijativom zahvatila
gotovo cijeli Jadran i počela poprimati značenje industrijske prerade.
Već nakon I. svjetskog rata, 1919.
godine pokušala se brnistra naveliko
prerađivati u Omišu, gdje je tada bila
podignuta i posebna zgrada, „tvornica“ za preradu brnistre. No, već prvi
pokušaj završio je potpunim neuspjehom, jer se brnistra u moru močila
čitavih šest mjeseci i, naravno, sagnjila. Od daljih se pokušaja nakon
toga odustalo, pa je trebao proći i II.
svjetski rat da se opet netko sjeti brnistre, čemu je i ovaj put bila uzrokom poslijeratna nestašica tekstilnih
sirovina.
Preradom se zaista i započelo pa je
dvije godine nakon rata (1947.) skupljeno u okolici Rapca i Labina (Istra)
Z. KOVAČEVIĆ i sur.: Brnistra - zaboravljena tekstilna sirovina,
Tekstil 59 (9) 410-421 (2010.)
oko dva vagona brnistre i predano
kotaru Pula da je pošalje na preradu
u tvornicu u Fažani. Odlučeno je da
se podignu tvornice još i u Vodicama
i u Zakušcu iznad Omiša. Tu se, gdje
je u blizini još 1919. godine bila podignuta prva zgrada za preradu brnistre, pokušalo ponovno, ovaj put suvremenijim metodama. Maceracija se
provodila kemijski, a postojao je i
uređaj za sušenje vrućim zrakom. U
riječkoj tvornici papira pretvoren je i
jedan odjel u laboratorij za pokusna
ispitivanja. Da bi se pojeftinio transport sirovine, bilo je prijedloga da se
kakav stariji brod preuredi u plutajuću
tvornicu, koja bi obilazila Jadranom
i prerađivala na taj način skupljenu
brnistru. Rezultate ove pokusne
proizvodnje preuzele su neke predionice u Hrvatskoj i Sloveniji na dalju
preradu, pa su prvi pokusni proizvodi
zaista i proizvedeni. No na tome je i
ostalo. Čitava akcija, koja je u prvi
čas pošla dobrim putem, odjednom je
prekinuta - navodno, jer su cijene u
otkupu bile previsoke - a tradicijska
je prerada ostala i dalje u narodnim
rukama [3].
U prošlosti je u Hrvatskoj bilo još pokušaja industrijske obrade brnistre.
Tako se u Vodicama od 1946. do 1949.
godine gradila tvornica za preradu brnistre, koja je prerađivala brnistru do
1954. godine kada je zbog nerentabilnosti zatvorena, a ovih dana priprema
se njezino potpuno rušenje, sl.6.
Prema kazivanjima bivših djelatnika
Tvornice žuke, odnosno pogona za
preradu brnistre u Vodicama, tehnološki postupak dobivanja vlakana započinjao je potapanjem, odnosno
odležavanjem grančica brnistre s
izbojcima u otopini natrijeve lužine,
tijekom nekoliko dana. Nakon odle-
žavanja u bazenima s lužinom, vlakna
se odvajaju od ostataka. Ručice brnistre su se ručno provodile kroz mlazove tekuće vode pri pritisku od 4 do 6
atmosfera. Mlazom vode odvajala su
se vlakna od vezivnog tkiva, te ih se
odvodilo u bazene u kojima su se ispirala od lužine. Nakon sušenja na
zraku, povremeno je dolazilo i do izlaganja vlakana kiši, a što je imalo
povoljan utjecaj na kvalitetu. Tako
dobivena vlakna mehanički su
pročišćavana od eventualnih ostataka
vezivnog tkiva, prešana su u bale i slana na daljnju obradu u tvornicu Duga
Resa. Ovako dobivena vlakna brnistre
dužine do 40 cm uglavnom su se koristila za proizvodnju užadi [10].
Sl.7 Bivši rukovoditelj i djelatnice
Tvornice žuke (autorska slika)
3. Brnistra - biološka svojstva
Brnistra ili žuka je grmolika biljka
iz porodice mahunarki. Jedina je vrsta u rodu Spartium, tab.2, visine
grma od 1 do 1,50 m visine, a samo
stari primjerci izrastu u manja stabla
4-5 metara visoka i 15-20 cm debela.
Brnistra cvate intenzivno žutim cvjetovima u vremenu od svibnja do srpnja (sl.1), a mahune sa sjemenkama
dozrijevaju u razdoblju od kolovoza
Sl.6 Današnji izgled bivše „Tvornice žuke“ u Vodicama
Z. KOVAČEVIĆ i sur.: Brnistra - zaboravljena tekstilna sirovina,
Tekstil 59 (9) 410-421 (2010.)
do listopada. Cvjetovi imaju muške i
ženske organe, a oprašuju ga insekti.
Cvjeta u drugom dijelu proljeća.
Cvjetovi su brojni, promjera 1 do 2
cm tako da brda obrasla brnistrom za
njena cvata poprime prekrasnu žutu
boju, a ugodan miris posebice je omiljen kod žena [12]. Nakon sazrijevanja sjemena, izboji biljke mogu se,
kao i konoplja ili lan, koristiti za
proizvodnju tekstilnog vlakna. Brnistra se doduše u pravilu vrlo često
pojavljuje na svježim tlima s dovoljno vlage, ali uspijeva dobro i na vrlo
suhim i kamenitim tlima, kamenim
osipinama, brdskim točilima i
bujičnim šljunčištima [7].
Sjenovita područja joj ne odgovaraju.
Ima i jedno specijalno svojstvo kserofilnog bilja. Stvara na izbojcima
samo po nekoliko malenih listića, a i
te ljeti tijekom suše odbaci, pa asimilira tankim dugim i vitkim izbojcima,
koji pod kutikulom imaju stanice s
klorofilom. Čak i na suhim i kamenim tlima lako se razmnaža sjemenom, sadnicama i reznicama. Korijenje joj seže duboko i dosta dobro
veže tlo, a kao lepirnjača (leguminoza) simbiozom s bakterijama u
kvržicama i zadebljanjima korijenja
veže atmosferski dušik te njime
obogaćuje tlo [7]. U tu svrhu istražene
su karakteristike korijenskog sustava
brnistre, vrste koju vrijedi uzeti u obzir zbog njene sposobnosti prilagodbe i otpornosti na sušu [13, 14].
Izbojci imaju dva osnovna sloja: krut
drvenast unutrašnji sloj, u sredini porozan, što čini stabljiku veoma laganom, i vanjski ovoj, kožicu protkanu
žilavim vlaknima.
Na presjeku izbojka brnistre opaža se
epiderma, parenhim kore s klorofilom, endoderm, snopići vlakna kore i
snopići vlakna pericikla, sl.8. Dobro
se vide agregati vlakana kore i pericikla, glavičastog oblika, koji su
spojeni u gotovo neprekidan prsten
[15].
Vlakna konoplje i lana dobivena su
mehaničkom obradom, dok je vlakno
brnistre ekstrahirano metodom obrade u 15 % otopini NaOH, sl.9 i 10. Iz
snimljenih FT-IR spektara uzoraka
Sl.8 Poprečni presjek izbojka brnistre
snimljen na skenirajućem elektronskom mikroskopu (SEM) Hitachi
S-3400 N
415
Sl.11 Krivulje nekih stabljičnih vlakana
snimljene na spektrometru (FTIR
Spectrum 100, Perkin Elmer)
pik u intervalu 2850 - 2950 cm-1) posebice su vidljivi kod konoplje i lana,
dok je prisutnost lignina vrlo malo
izražena (prekriveni pik na ~ 1600
cm-1 te pik vrlo slabog intenziteta na
820 cm-1. Kod analize brnistre navedenih pikova ili nema (pektin) ili su
vrlo slabog intenziteta (lignin).
Tab.2 Botanička klasifikacija brnistre
ili žuke [16]
Sl.9 Tehničko vlakno brnistre snimljeno
na skenirajućem elektronskom
mikroskopu (SEM FE/Mira
Tescan)
Sl.10 Elementarno vlakno brnistre snimljeno na skenirajućem elektronskom mikroskopu (SEM FE/Mira
Tescan)
stabljičnih vlakana može se uočiti da
sva vlakna imaju pikove karakteristične za celulozu, s razlikom u intenzitetu, sl.11. Pikovi karakteristični za
pektin (pik na ~1730 cm-1 te dvostruki
Klasifikacija
Carstvo
Divizija
Razred
Red
Porodica
Rod
Vrsta
Latinski nazivi
Biljke
Magnoliophyta
Magnoliolipsida
Fabales
Fabacea
Spartium
Spartium junceum
Brnistra raste u svim zemljama oko
Sredozemnog mora, ali samo u obalnim područjima pored mora i na otocima. Stanište joj je mediteransko
područje južne Europe, jugozapadna
Azija i sjeverozapadna Afrika, sl.12.
U Italiji, u mediteranskom području
raste do nadmorskih visina od 975 m,
a u submontanskoj zoni i kastanetumu nalazi se do nadmorskih visina od
1300 m. U Turskoj, Siriji i Palestini
raste i do visina od 1700 m [14].
U SAD-a i Novom Zelandu smatra se
korovom i nastoji se iskorijeniti kako
ne bi ugrožavala autohtone biljke [17,
18]. Brojne anatomske prilagodbe na
sušno stanište vidljive su u mikroskopskim strukturama vegetativnih
organa brnistre. Vidljiva je kserofitna
(kserofiti - vrste biljaka prilagođene
životu u sušnim podnebljima) prila-
416
Z. KOVAČEVIĆ i sur.: Brnistra - zaboravljena tekstilna sirovina,
Tekstil 59 (9) 410-421 (2010.)
4. Brnistra kao tekstilna
sirovina
Sl.12 Rasprostranjenost brnistre u
svijetu
godba lista u njegovom kratkom
životnom vijeku i transformacija njegove unutrašnje strukture u kojoj dominira lanac parenhima. Gornji dio
stabljike je preuzeo funkciju lista,
dok vlakna sklerenhima i vodljivi
elementi zauzimaju većinu njegovih
sekundarnih jedinica. Neobično svojstvo primarne strukture korijena je
njegov nepotpuno razvijeni endoderm a sekundarna struktura ukazuje
na njegovo skladištenje i mehaničke
uloge.
U Italiji se brnistra na lošijem tlu sije
u razmacima od 1 do 1,20 m, a na
boljem tlu na 50 do 60 cm. Treće godine u proljeće prereže se svaka biljka
30 cm iznad zemlje, da se postigne
gusto tjeranje mladica. Te se grančice
tada svake godine, počevši od sredine
srpnja pa do jeseni, škarama režu u
neposrednoj blizini osnovnog stabalca, vežu u snopove i za 3-4 dana se
otpremaju na dalju preradu. Iskorištavanje brnistre s ovakve kulture
traje oko 20 godina, a svake se šeste
godine radi oporavka grmova grančice
ne režu. U Italiji se na puno mjesta, po
obešumljenim i dugotrajnom stočnom
pašom degradiranim terenima, razrasla brnistra u guštarama na velikim
kompleksima površina. Da se ta samonikla brnistra iskoristi, njen uzgoj
proširi, učini je unosnim i na drugim
lošijim tlima, tamo su se posljednjih
desetljeća razradile i usavršile rentabilne biološke i kemijske metode skidanja vlakana (razvlaknjivanja) brnistre. Razvila se i dalja prerada vlakana
u raznovrsne, pa i u najfinije tekstilne
proizvode.
Optimalno vrijeme rezanja izbojaka
brnistre (zelenih grančica) je od trenutka kada se sasušene mahune spiralno uviju i izbace sjeme, sl.13. Količina vlakana u izbojcima brnistre je
oko 8 do 12 % u odnosu na masu grančica. Za dobivanje tekstilnih vlakana
zeleni izbojci režu se u neposrednoj
blizini osnovnih stabljika i vežu u
snopiće (ručice) kojima se režu krajevi na jednaku dužinu, sl.14. Dužina
tehničkih vlakana iznosi i do 40 cm.
Metode odvajanja vlakana od vezivnih materijala mogu biti mehaničke,
kemijske i biološke. Ručno odvajanje
vlakana iz grančica je mukotrpno i
jedan je od uzroka napuštanja brnistre kao tekstilne sirovine u nas.
Različite metode ekstrakcije vlakana
imaju svoje prednosti i nedostatke
koji utječu na količinu i kvalitetu dobivenog vlakna.
Očišćeno vlakno moglo se odmah
presti ili se prethodno raščešljavalo
na preslici na grebenima i gargrašama
za vunu. Prelo se preslicama kojima
se prela vuna, a s vretena se pređa
prematala u klupka (namotke) zvana
kančele [19, 20]. Nakon toga vlakno
brnistre iskuhavalo se u lugu te bi se
dobivala zelenkasto-smeđa nit.
Mehaničke metode uklanjanja vegetabilnih veziva često se koriste, ali im
je učinkovitost loša.
Maceracija u zemlji - ova metoda
bila je naročito rasprostranjena u
francuskoj regiji Languedoc. Osušeni
izbojci su se prethodno udarali i
nakon toga namakali u voiu četiri sata
te su se polagali u iskopane jame u
zemlji u vremenu 8 do 9 dana tijekom
kojih su često bili vlaženi.
Sl.14 Slaganje izbojaka brnistre u
snopove (ručice) (autorska slika)
Sl.13 Brnistra u vremenu branja (ista
lokacija kao na sl.1, kolovoz
2010.) (autorska slika)
4.1. Postupci ručne maceracije
Iako je maceracija mehanički postupak, nije potpuno ručni postupak, uvrštena je u ovo poglavlje radi lakše
usporedbe industrijskih i ručnih metoda ekstrakcije vlakana. Mehanička
maceracija se provodi na strojevima
sličnim onima za mehaničku obradu
lanenih ili konopljinih stabljika.
Razlika je u tome što se svežnjevi
lana ili konoplje obradom na stupi i
trlici potpuno izlome te otpada drvenasti pozder, a korisno vlakno ostane
u ruci. Kod obrade brnistre drvenasta
sredina izbojaka ostaje čitava te se s
nje izvlačenjem dobiva vlaknasti dio.
Maceracija u vodi - provodila se u
Toskani. Osušeni izbojci su se potapali, odnosno odležavali u hladnoj
vodi i do 80 dana ili u mlakoj vodi (29
°C) kroz 40-50 sati. Varijante ove metode uključuju obrade u toploj vodi i
obradu u tekućim vodama nakon kratkotrajne obrade u kipućoj vodi, koja
se često koristila u talijanskim regijama Basilicata i Calabrija [9].
Prema nekim autorima, na zraku dobro osušene stabljike močile su se
720 sati (30 dana) u vodi temperature
od oko 18 °C. Budući da su stabljike
brnistre drvenaste građe, teško ih se
lomilo, gulila im se kora, što se lako
obavljalo, naročito kod mokrih stabljika. Oguljene vrpce kore kuhane
su jedan sat u 5%-tnoj otopini natrijeve lužine. Dobrim ispiranjem uklonjeni su svi nepotrebni dijelovi kore, a
Z. KOVAČEVIĆ i sur.: Brnistra - zaboravljena tekstilna sirovina,
Tekstil 59 (9) 410-421 (2010.)
ostalo je čisto vlakno, koje je osušeno
pri temperaturi od 105 °C [21].
Maceracija u morskoj vodi - provodila se u našim primorskim krajevima. Nakon odbacivanja sjemenki
izbojci brnistre rezali su se neposredno uz osnovnu stabljiku i skupljali u
svežnjiće (ručice) te namakali 3 do 4
tjedna u plitkoj morskoj vodi. Nakon
odležavanja u moru, struganjem o
kamene ploče odvajala su se vlakna
od drvenine, sl.15.
Nakon četrnaest dana stajanja u otopinama izbojci brnistre ostrugani su
na kamenu i isprani pod mlazom
vode. Kod toga najlakše su izdvojena
vlakna dobivena u 5 %-tnoj otopini
natrijeve lužine, a najteže vlakna
obrađena u morskoj vodi. Iz sl.17 i 18
uočljivo je da vlakna dobivena obradom u otopini natrijeve lužine imaju
najveću čistoću od popratnih tvari, a
ostatna otopina je zelene boje i u njoj
se nalazi najviše popratnih tvari.
Morska voda je najviše zamućena, a
kod sve tri otopine neugodan miris je
intenzivan.
Sl.18 Prikaz izgleda brnistre u
različitim fazama u postupku
dobivanja vlakana brnistre:
a) snopić svježe ubranih izbojaka,
b) snopić izbojaka močenih u
moru tijekom 20 dana,
c) isti snopić,
d) vlakno brnistre,
e) drveni ostaci nakon trenja i
odvajanja vlakana (autorska slika)
đutim, otpadne vode te metodepredstavljale bi veliki problem za okoliš.
Druga metoda postavljena tih godina
i koja bi mogla vrlo lako biti primijenjena je mikrobiološka maceracija.
Sl.15 Struganje ručice brnistre o kamenu ploču (autorska slika)
Radi usporedbe u radu su laboratorijski ispitane različite vrste maceracije i to: u vodi, morskoj vodi i 5%tnoj otopini natrijeve lužine na sobnoj
temperaturi. U tri odvojene posude
volumena 5 l namočena je jednaka
masa izbojaka brnistre. Već nakon
prvog dana otopina natrijeve lužine
se zamutila, morska voda dala je lagano zamućenje, dok je voda s
izbojcima brnistre ostala nezamućena.
Na sl.16 prikazani su izbojci brnistre
nakon sedmodnevnog stajanja u otopinama na sobnoj temperaturi. Uočljivo je da je do maceracije došlo kod
obrade u otopini natrijeve lužine, dok
je vrijeme obrade u vodi i moru još
nedovoljno.
417
Sl.17 Vlakna brnistre i odgovarajuće
otopine nakon 14-dnevne obrade
u: a) vodi, b) morskoj vodi, c)
otopini lužine (autorska slika)
4.2. Postupci industrijske
maceracije
Tokom 1940-ih godina, kao rezultat
velikog zanimanja za iskorištenje brnistre kao tekstilne sirovine, u Italiji
su organizirana industrijska postrojenja za maceraciju. Metode koje
su tada bile postavljene i danas su aktualne, premda im je potrebna tehnološka modernizacija. Najpogodnija
metoda koja je tada postavljena je fizikalno-kemijska maceracija. Me-
Sl.16 Izbojci brnistre nakon 7-dnevne obrade na sobnoj temperaturi u: a) vodi, b)
morskoj vodi, c) otopini lužine (autorska slika)
4.2.1. Postupak fizikalno-kemijske
maceracije
U fazi iskuhavanja bio je potreban niz
kada postavljenih u seriju koje su
imale sustav za doziranje lužnate otopine (4-7,5%), uređaj za zagrijavanje
otopine do vrenja, te sustav za odvod
otpadnih otopina koje su sadržavala
guste ostatke. Za 2o kg suhih izbojaka
bilo je potrebno 100 l vode. Vremenski razmak u kojem se provodilo
vrenje trajalo je od 20 min do 1 sata.
Nakon iskuhavanja snopovi brnistre
su se prali i stavljali u posude kako bi
se odvojilo vezivno tkivo (lignin i
pektin) od vlakana. Ovaj postupak
posebno je podesan za dobivanje celuloze iz brnistre, i to bisulfitnom metodom.
Za provođenje ove metode danas je
potrebno modernizirati stare metode,
budući da su tradicionalne metode
neprihvatljive s ekološkog stajališta.
Za to je potrebna rekuperacija procesnih voda u zatvorenom ciklusu te
optimizacija cijele serije parametara
kao npr. temperature, vremena stvaranja pulpe, koncetracija bazičih reagensa, tlak kisika i eventualna upotreba katalizatora koji bi omogućili
418
kontrolu količine slobodnih radikala
koji su prisutni tijekom procesa.
Nova metoda ekstrakcije vlakana temeljena je na serijskoj kombinaciji
između početne kemijske faze (alkalna digestija) i sljedeće fizikalno-kemijske, faze koja se sastoji od kompresije s vrućim zrakom u autoklavima, nakon čega slijedi brza dekompresija (DiCoDe proces, digestijakompresija-dekompresija). Alkalni
matični likvor, koji proizlazi iz početnog koraka digestije, može se
prikladno reciklirati nakon centrifugiranja te nakon ultrafiltracije. Ovaj
proces je karakteriziran proizvodnjom vlakana s izvrsnim fizikalnokemijskim svojstvima, kao što su
visoka mehanička otpornost i visoka
elastičnost te brza proizvodnja. Vlakna dobivena DiCoDe procesom mogu
se dalje omekšavati i bijeliti enzimatskom razgradnjom [22].
Usporedbom ručne i industrijske metode ekstrakcije (mehanička i fizikalno-kemijska) vlakana iz brnistre, pokazalo se da kemijski postupci rezultiraju dobivenom većom količinom
snopova vlakana od mehaničke metode. Ekstrakcija vlakana fizikalnokemijskom metodom pokazuje da je
sadržaj lignina i pentosana niži nego
kod onih vlakana koja su ekstrahirana
mehaničkom metodom te se također
može zaključiti kako vlakna brnistre
dobivena fizikalno-kemijskom metodom imaju bolja vlačna svojstva nego
vlakna dobivena mehaničkom metodom [21]. Osim toga, uz pomoć
skenirajućeg elektronskog mikroskopa SEM može se vidjeti i promjena
površinskog izgleda vlakana dobivenih različitim metodama ekstrakcije.
4.2.2. Postupak mikrobiološke
maceracije
Iako se metoda fizikalno-kemijske
maceracije primjenjuje češće, mikrobiološki proces maceracije je podesniji za dobivanje vlakana u tekstilne
svrhe. Za dobivanje vlakana, mikrobiološka maceracija se provodi potapanjem izbojaka brnistre u kadama, i
to je metoda prikladnija za toplije klime. Ova metoda daje vlakna visoke
Z. KOVAČEVIĆ i sur.: Brnistra - zaboravljena tekstilna sirovina,
Tekstil 59 (9) 410-421 (2010.)
kvalitete. Tijekom prve faze procesa
topljivi spojevi koji se nalaze u izdancima (šećeri, spojevi s dušikom, itd.)
prelaze u otopinu i na taj način se
razvijaju bakterijske kolonije. Na
početku procesa dominantne su aerobne bakterije Bacillus (spp. subtilis,
cereus, itd.), a s manjkom kisika postaju važnije anaerobne bakterije
Clostridium (spp. acetobutylicum,
felsineum). Selekcioniranjem bakterijskih kolonija moguće je poboljšati
ovu tradicionalnu tehniku na taj način
da postane neovisna o prirodnim bakterijama prisutnim u izdancima [21].
5. Nove perspektive
Nakon početnog oduševljenja za primjenu brnistre 1940-ih godina, s vremenom gotovo potpuno pada u zaborav. Tek posljednjih nekoliko godina
ponovo se počelo razmišljati o brnistri
kao tekstilnoj sirovini. Međutim, ovo
zanimanje nastaje iz želje za održanjem
raznolikosti, razvoja siromašnijih
krajeva, održanja starih zanata, ali uz
potpuno iskorištenje svih popratnih
tvari, koje su u prethodnim postupcima predstavljale zagađivače i bili jedan od razloga napuštanja brnistre kao
tekstilne sirovine.
Prema prijašnjim i novim spoznajama
branje i prerada brnistre može imati
mnoge prednosti. U prvom redu
razvojem malih seoskih gospodarstava u našim krševitim primorskim
krajevima. Osim za tekstilne svrhe, u
novije vrijeme razmišlja se o
korištenju svih resursa koje nudi brnistra, od iskorištenja celuloze za izradu
papira, izrade kompozitnih materijala
do upotrebe aromatičnih ulja.
Značajan broj znanstvenih radova odnosi se na probleme korištenja otpada
nakon maceracije brnistre. Ispitane su
mogućnosti njegove primjene u
proizvodnji kompozitnih materijala
kao i mogućnosti primjene u izradi
papira, korištenja ulja sjemena i ulja
cvjetova. Uzimajući u obzir spoznaje
dobivene iz značajnih stručnih radova, uvidjelo se kako može biti velika
iskoristivost cvjetova i sjemenki brnistre u dobivanju mirisnih ulja, te u
manjoj mjeri i iskorištenje brnistrinih
izbojaka u medicinske svrhe.
Tako se iz cvjetova brnistre mogu
izolirati eterične lakohlapljive komponente metodama vodene ekstrakcije
i destilacije, ili ekstrakcije u organskim otapalima. Cvjetno ulje dobiveno vodenom destilacijom je nešto
lošije kvalitete, vjerojatno zbog prisustva kaprilne i kaprinske kiseline.
Ulje dobiveno ekstrakcijom ima ugodnija organoleptička svojstva zbog
većeg sadržaja terpentinskih i ostalih
hlapljivih spojeva koji doprinose
ugodnom mirisu. Može se upotrijebiti za proizvodnju mirisnih tvari, u
proizvodnji parfema i sl. [23, 24].
Ulje iz sjemenki brnistre ima također
dobre fizikalno-kemijske karakteristike, uz prinos između 4 i 5 %. Ispitivanjem fizikalno-kemijskih karakteristika utvrđeno je da je ulje iz brnistrinih sjemenki nezasićeno, polusuho s visokim saponifikacijskim
vrijednostima. Brnistrino ulje ima visok sadržaj linolenske i palmitinske
kiseline, te se može koristiti za izradu
sapuna, šampona za kosu i alkidnih
smola [25]. Glavni sastojak esencijalnih ulja je monoterpen hidrokarbona
s α-thujeneom [26]. U vrlo malim
količinama u brnistri se nalazi spartein - gorki otrovni alkaloid koji
štetno utječe na rad srca, a najviše se
nalazi u mladim biljkama [27]. Zbog
toga se mladi izbojci koji se beru u
proljeće mogu koristiti u medicinske
svrhe, preparati imaju kardiotonična
i purgativna i diuretična svojstva, te
ih je potrebno koristiti s velikom pažnjom [28]. Ekstrakti brnistre također
se koriste u proizvodnji gorkih pića i
drugih prehrambenih proizvoda.
Biološke karakteristike brnistre uvjetuju njeno uspijevanje u kamenitim i
sušnim regijama krša. U tu svrhu
istražene su karakteristike korijenskog sustava brnistre, zbog njene izuzetne sposobnosti prilagodbe, vezanja
dušika i otpornosti na sušu [13].
Istražena je i mogućnost uklanjanja
teških metala iz podzemnih voda
pomoću propusnih reaktivnih barijera (PRB) koje su izrađene od brnistrinih vlakana. Najbolji rezultati su po-
Z. KOVAČEVIĆ i sur.: Brnistra - zaboravljena tekstilna sirovina,
Tekstil 59 (9) 410-421 (2010.)
stignuti kod brnistrinih vlakana koja
su dobivena kemijsko-fizikalnim postupkom ekstrakcije [29].
U posljednjem desetljeću interes za
biopolimere se povećao, istražuju se
novi materijali za izradu novih kompozitnh sustava iz biopolimera, vezivanjem različitih sintetskih polimera
na biopolimernu osnovu. U tom smislu su provedena ispitivanja svojstva
vlakana brnistre za primjenu u kompozitnim materijalima, te određena
svojstva izrađenih kompozita. Angelini i sur. istražili su i usporedili kemijska, fizikalna i mehanička svojstva vlakana brnistre radi procjene
izvedivosti njenog korištenja u kompozitnim materijalima. Rezultati su
pokazali da brnistra može postići
godišnji prinos svježe biomase oko
4000 gm-2, koji se sastoji od 53 % dugih, vitkih zelenih grana koje predstavljaju gospodarski proizvod. Kortikalna vlakna (tehnička vlakna) brnistre sastavljena su od višestrukih
elementarnih vlakana. Elementarna
vlakna brnistre međusobno su povezana s ligninom. Izbojci brnistre
imaju debelu sekundarnu staničnu
stijenku, što ukazuje na visok sadržaj
celuloze. Brnistrina elementarna
vlakna pravilnog su oblika. Promjer
tih vlakana varira od 5 do 10 µm.
Promjer cijelog snopa je oko 50 µm.
Vlakna brnistre imaju čvrstoću od
700 MPa. Modul elastičnosti iznosi
≈ 65 i ≈ 20 GPa u usporedbi s modulom od E-staklenih vlakana (70-90
GPa). Ove vrijednosti potvrđuju da se
vlakna brnistre mogu koristiti u kompozitnim materijalima [30, 31].
Nadalje, istražen je efekt ugradnje
neobrađenog vlakna brnistre i
obrađenog sa stearinskom kiselinom
na mehanička i reološka svojstva polimernih kompozita, koji su temeljeni
na mješavini s polipropilenom. Postignuti rezultati pokazali su da u slučaju
kompozita s neobrađenim vlaknima
brnistre najviša vlačna svojstva i
najvišu čvrstoću pokazuju oni kompoziti čiji je sadržaj vlakna između
10-20 %. Za kompozite s obrađenim
vlaknima brnistre, ove vrijednosti iznose oko 30 %. Indeks masenog pro-
toka taljevine (MFI) pokazuje
određeni porast s povećanjem
sadržaja stearinske kiseline [32].
Cassano i sur. istražili su uvođenje
funkcionalnih skupina, odnosno fosfora na celulozne lance brnistre.
Vlakna brnistre kopolimerizirana su
s dimetilakrilamidom i stirenom. Materijali koji sadržavaju fluor podvrgnuti su termogravimetrijskoj analizi
i diferencijalnoj skenirajućoj kalorimetriji radi provjere otpornosti na
gorenje. Došlo se do zaključka da bi
se ovi biomaterijali mogli uspješno
primijeniti [33].
Za poboljšanje svojstava prirodnih
polimera, Totolin i sur. površinski su
esterificirali celulozu vlakana brnistre, kako bi dobili biorazgradljive
materijale, odnosno nova funkcionalna vlakna za posebne namjene. Također su provedena ispitivanja oplemenjivanja vlakana u uređaju hladne
plazme, koristeći različite vrste masnih kiselina [34].
Nekkaa S. i sur. istraživali su svojstvo apsorpcije vode kompozitnih
materijala od mješavine polipropilena i vlakana brnistre, odnosno utjecaj
udjela vlakana brnistre, vrste obrade
površine i temperatura na to svojstvo
kompozita. Ustanovljeno je da se apsorpcija vode u kompozitu povećava
s povećavanjem sadržaja (udjela)
vlakna brnistre. Uzorci kompozita
zasićeni vodom imaju slabiju čvrstoću. Snimke dobivene skenirajućim
elektronskim mikroskopom vlakna
brnistre obrađenog i neobrađenog sa
silanom (Z-6020) ukazuje na
smanjenje hrapavosti površine
obrađenog vlakna [35].
Oggiano N. i sur. ispitivali su brnistru
kao sirovinu u proizvodnji pulpe i
papira, ocijenivši glavna fizikalnokemijska i optička svojstva papira
proizvedenog od brnistre. Sve su testirane vrste brnistre pokazale dobre
rezultate te su prikladne za kultiviranje u mediteranskom području
[36].
Cerchiara T. i sur. kao novost predlažu upotrebu vlakna brnistre za izradu platna za podloge za slike. Ispitane
su strukture platna i njegovo degrada-
419
cijsko stanje. Kako bi se procijenilo
pogoršanje svojstava ovog novog tipa
platna simulirana su i istražena tri degradacijska procesa. Izlaganje kiselini i UV zračenju proizvelo je duboke
promjene na uzorcima [37].
6. Zaključna razmatranja
Tradicijski se oblici gospodarstva i
tehnologije zbog stalnog traženja novog, jednostavnijeg, ali ne i boljeg
mijenjaju i zaboravljaju. U težnji za
napretkom čovjek često zaboravlja
kulturne tradicije čak i visokih vrijednosti, a to se desilo i s brnistrom kao
tekstilnom sirovinom. Danas se više
ne razmišlja o stvarnom podizanju
velikih površina novih kultura brnistre na primorskom kršu, i o velikim
uređajima za industrijsko dobivanje
vlakana. Razmišlja se o razvoju malih gospodarstava u najsiromašnijim
krškim krajevima, gdje je uzgoj drugih kultura ograničen, a mogućnosti
korištenja brnistre sve veće.
Brnistra kao samonikla biljka naših
krajeva (Mediterana) pripada u zaštićene biljne vrste i njeno korištenje
moralo bi se u svakom slučaju temeljiti na kultiviranim biljkama. Njen
kultivirani uzgoj pritom bi poboljšao
kvalitetu tla krša obogaćivajući ga
dušikom i predstavljao bi značajnu
pripremu u kultiviranju tla. Osnovna
prednost brnistre pred lanom i konopljom je ta što za njezin rast i uzgoj
ne treba kvalitetno zemljište, a jednom zasađena davala bi prinos tijekom 20 godina. Potrebno je obratiti
posebnu pažnju na to da brnistra,
osim za dobivanje vlakana, povoljno
djeluje na kultiviranje tla, odnosno za
pripremu tla za pošumljavanje. Vlakna bi se koristila u izradi kompozitnih
materijala, cvjetovi za dobivanje
meda i aromata, a cvjetovi i sjemenke
u pripremi ulja.
SEM slike i FTIR krivulje snimljeni su
na opremi projekta FP7:28011REGPOT-2008-1-229801: T-Pot, putem TSRC-a
Z. KOVAČEVIĆ i sur.: Brnistra - zaboravljena tekstilna sirovina,
Tekstil 59 (9) 410-421 (2010.)
420
Literatura:
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
[8]
[9]
[10]
[11]
[12]
[13]
[14]
[15]
Soljačić I., R. Čunko: Hrvatski tekstil kroz povijest, Tekstil 43 (1994.)
11, 584-602
Hrvatska opća enciklopedija, Leksikografski zavod “Miroslav
Krleža”, Zagreb, 2000., ISBN 9536036-32-0
Stojanović A.: Brnestra (Žuka –
Spartium junceum); Upotreba i
prerada duž istočnoga Jadrana, Publikacije etnološkoga zavoda Filozofskog fakulteta Sveučilišta u
Zagrebu, Zagreb (1962.) 5-41
Brusić Z.: Serilia Liburnica, Radovi Zavoda za povijesne znanosti
HAZU u Zadru 37 (1995.) 45
Šupuk A.: Šibenski glagoljski spomenici, Jugoslavenska akademija
znanosti i umjetnosti, Zagreb
(1957.) 136
Fortis A.: Put po Dalmaciji, Dalmatinska biblioteka 13, Split
(2004.) 109
Premužić A.: Planski uzgoj brnistre
na našem primorskom kršu,
Šumarski list 72 (1948.) 11, 364371
Šimončić-Bobetko Z.: Razvoj tekstilne industrije u Hrvatskoj u
razdoblju između dva svjetska rata
(1918.-1941.) Povijesni prilozi 1
(1982.) 101-202
Usmeno kazivanje Luce Skračić, r.
1920., Murter
Usmeno kazivanje Ive Čičin Šaina
- prvog rukovoditelja Tvornice
žuke u Vodicama
Usmeno kazivanje Zorke Barić,
Primošten
www.gnosticgarden.com. - pristupljeno lipanj 2010.
Preti F., F. Giadrossich: Root reinforcement and slope bioengineering stabilization by Spanish
Broom (Spartium junceum L.),
Hydrology and Earth System
Sciences Discussions 6 (2009.)
3993-4033
Bacci L. et al.: Manuale di coltivazione e prima lavorazione della
ginestra per uso tessile ISBN
8890146044
Čižek J.: Neka komparativna istraživanja ramije, kenafa, suna, brni-
[16]
[17]
[18]
[19]
[20]
[21]
[22]
[23]
[24]
[25]
[26]
[27]
stre, lana i konoplje Tekstil 1
(1952.) 7/8, 317-321
United States Department of Agriculture,:http://plants.usda.gov/
java/name Search, pristupljeno svibanj 2010.
Leblanc J.: Getting a Handle on
Broom Scotch, French, Spanish,
and Portuguese Brooms in California http://anrcatalog.ucdavis.edu pristupljeno listopad 2010.
Spanich Broom- Noxious Weed
King Country Noxious Weed Control Program http:// King Country
.gov/weed - pristupljeno listopad
2010.
Eckhe, N.: Uzgoj i obrada tekstilnih sirovina i proizvodnja tekstila
Čarolija niti – Muzejsko Galerijski
Centar Zagreb (1988.) 13-23
Radauš Ribarić J.: O tekstilnom
rukotvorstvu na tlu Jugoslavije
kroz vjekove Čarolija niti - Muzejsko Galerijski Centar Zagreb,
(1988.) 25-40
Cerchiara T. et al.: Effects of Extraction Methods on the Morphology and Physico-Chemical Properite
of Spanish Broom (Spartium junceum L.) Fibraes, Fibres&Textiles
in Easter Europe 18 (2010) 2, 1316
Gabriele B. et al.: A new physicalchemical process for the efficient
production of cellulose fibers from
Spanish broom, Bioresource Technology 101 (2010) 724-729
Radonić A. i sur.: Izolacija i identifikacija hlapljivih spojeva iz cvjetova brnistre (Spartium junceum
L.) XIV. Skup hrvatskih kemičara,
Zagreb (1995.) 130
Spartium junceum. http://www.
pfaf.org/ - Plants for a Future -pristupljeno lipanj 2010.
Cerchiara T. et al.: Characterization and utilization of Spanish
Broom seed oil, Industrial Crops
and Products 31 (2010.) 423-426
Bezić N. et al.: Anatomical and
chemical adaptation of spartium
junceum L. in arid habitat, Acta
Biologica Cracoviensia, Series Botanica 45/2 (2003), 43-47
Barboni L. et al.: Alkaloid content
in four Spartium junceum popula-
[28]
[29]
[30]
[31]
[32]
[33]
[34]
tions as a defensive strategy against predators, The international journal of plant biochemistry 37 (1994)
7, 1197-1200
Papić J.: Biološki aktivne tvari prirodnih aroma, Hrvatski časopis za
javno zdravstvo 3 (2007.) 10
Fallico C. et al.: Characterization
of broom fibers for PRB in the remediation of aquifers contaminated
by heavy metals, Biogeosciences 7
(2010) 2545-2556
Angelini L.G. et al.: Ramie and
Spanish broom fibres for composite materials: agronomical aspects,
morphology and mechanical properties, Industrial Crops and Products 11 (2000), 145-161
Chidichimo Guisepe: Patent WO
2007/102084
Nekkaa S. et al.: Effect of Fiber
Treatment on The Mechanical and
Rheological Properties of Polypropylene/Broom Fiber Spartium
Junceum Composites Journal of
Engineering and Applied Sciences
1 (2006) 3, 278-283
Cassano R. et al.: New Broom Fiber (Spartium junceum L.) Derivatives: Preparation and Characterization J. Agric. Food Chem. 55
(2007) 23, 9489–9495
Totolin, M.I. et al.: Grafting of
Spanish broom (Spartium Junceum) fibers with fatty acids under
cold plasma conditions Cellulose
Chemistry and Technology 42
(2008) 7-8, 317-333 ISSN:
0576978
[35] Nekkaa S. et al.: Water Absorption
Behavior and Impact Properties of
Spartium Junceum Fiber Composites International Journal of Polymeric Materials 58 (2009) 9, 468481
[36] Oggiano N. et al.: Pulping and paper properties of some fibre crops,
Industrial Crops and Products 7
(1997) 59-67
[37] Cerchiara T. et al.: Use of Spanish
broom (Spartium junceum L.) canvas as a painting support: Evaluation of the effects of environmental
conditions, Journal of Cultural
Heritage 10 (2009) 396-402
Z. KOVAČEVIĆ i sur.: Brnistra - zaboravljena tekstilna sirovina,
Tekstil 59 (9) 410-421 (2010.)
421
SUMMARY
Spanish Broom - a forgotten textile raw material
Z. Kovačević, M. Krnčević, A. Katović, D. Katović
This paper describes the findings of the spanish broom as an almost forgotten
textile raw material. The history of the use of the spanish broom since antiquity to the present time is presented. The results of field research conducted in
our coastal areas are discussed. Different methods of maceration, or methods
of obtaining fibers were tested and presented. The latest and most important
scientific papers in the field of using the broom in the production of composite materials and pulp in paper industry as well as the production of oil and
fragrance are described.
Key words: spanish broom, Spartium junaceum L., maceration, composite
materials
University of Zagreb, Faculty of Textile Technology
Department of Texile Chemistry and Ecology
Zagreb, Croatia
e-mail: [email protected]
Received August 10, 2010
Besenginster - ein vergessener Rohstoff
Diese Arbeit beschreibt die Ergebnisse über die Untersuchungen des Besenginsters als einen fast vergessenen Textilrohstoff. Die Geschichte der Verwendung des Besenginsters seit der Antike bis zur Gegenwart wird präsentiert.
Die Ergebnisse der Feldforschung in unserem Küstengebiet werden diskutiert.
Verschiedene Methoden der Mazeration oder Methoden zur Gewinnung von
Fasern wurden getestet und erläutert. Die neuesten und wichtigsten wissenschaftlichen Arbeiten im Bereich der Anwendung des Besenginsters für die
Herstellung von Verbundwerkstoffen und Zellstoff in der Papierindustrie
sowie in der Produktion von Öl und Duft sind beschrieben.
Copyright of Tekstil: Journal of Textile & Clothing Technology is the property of Croatian Association of
Textile Engineers and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without
the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for
individual use.