Terdapat banyak pewarna alami berasal dari tumbuh-tumbuhan yang diekstraksi dari berbagai pohon yang mengandung zat warna. Misalnya, soja memberikan warna kuning kecokelatan, sajang memberikan warna kuning kemerahan, tegaran memberikan warna kuning merah, serta akasia memberikan warna cokelat muda.
Pewarna alami tidak dapat secara langsung digunakan seperti halnya cat sintetis karena tidak dapat berikatan dengan kulit. Dengan demikian, harus menggunakan bahan pembantu kimia yang lazim disebut mordan atau pengikat. Saat ini, jarang sekali zat warna alami digunakan untuk mewarnai kulit.
Secara umum, zat warna alam terbentuk dari kombinasi tiga unsur, yakni karbon, hidrogen, dan oksigen. Ada beberapa zat warna yang mengandung unsur lain, seperti nitrogen pada indigotin dan magnesium pada klorofil. Jaringan tanaman seperti bunga, batang atau kulit, biji atau bunga, dan kayu mempunyai warna-warna karakteristik yang disebut pigmen dalam ilmu tetumbuhan (Botani).
Pigmen juga terdapat pada sel-sel binatang. Menurut Subagiyo (1999), pakar biokimia telah mengidentifikasikan beribu-ribu pigmen yang berada dari tumbuhan serta mekanisme dan fungsi dari pada pigmen-pigmen tersebut. Zat warna alam pada umumnya diperoleh dari hasil ekstrak berbagai bagian tumbuhan.
Tabel 1.1 Tanaman Penghasil Warna-Warna Alam di Indonesia
No Nama Ilmiah (Botani) Nama Lokal Bagian yang
Digunakan Warna
1. Indigofera tinctoria L Tom. Nila Leaves Blue
2. Ceriops tagal PERR Tingi Bark Brown
3. Maclura cochinchinensis
LOUR Tegeran Stems Yellow
4. Peltophorum
pterocarpum DC Jambal Bark Beige
5. Mimosa pudica Putri malu Flowers, leaves Green
6. Artocarpus integra M. Nangka Stems Yellow
7. Tectona grandis L. Jati Young leaves Red-brownish
8. Swietenia mahagoni JACO Mahoni Stems, leaves Brown 9. Morinda citrifolia L. Mengkudu Skin of roots Red
10. Caesalpinia sappan L. Secang Stems Red
11. Persea gratisima G. Apokat Leaves, dkin of
fruid Green-
browniesh
12. Lawsonia inermis L Pacar kuku Leaves Orange
13. Hibiscus rosa-sintesis L. Bunga sepatu Flowers Violet 14. Melastoma affine L. Senggani Fruits, leaves Purple 15. Mangifera indica LINN Mangga Bark. Leaves Green
16. Psidium guajava L Jambu biji Leaves Dark grey
17. Cassia fistula L Trengguli Fruits Beige
18 Cordyline fruticosa B Andong Leaves Green
19. Nicolaia speciosa BORAN Combrang sayur Flowers Pink 20. Bougainvillea glabra C Bugenfil Flowers Pink Sumber: Departemen Perindustrian dan Perdagangan Republik Indonesia
Adapun menurut Koswara (2009), pigmen zat pewarna alami dapat diperoleh dari bahan alami berikut.
1. Karoten, menghasilkan warna jingga sampai merah, diperoleh dari wortel, pepaya, daun jati, kunyit, dan lain-lain.
2. Biksin, menghasilkan warna kuning, diperoleh dari biji pohon bixa orellana.
3. Karamel, menghasilkan warna cokelat gelap, merupakan hasil dari hidrolisis karbohidrat gula pasir, laktosa, dan lain-lain.
4. Klorofil, menghasilkan warna hijau, diperoleh dari daun suji, pandan, dan lain-lain.
5. Antosianin, menghasilkan warna merah, jingga, ungu, biru, kuning. Banyak terdapat pada bunga dan buah-buahan seperti buah anggur, stroberi, duwet, bunga mawar, kana, rosella, pacar air, kulit manggis, kulit rambutan, ubi jalarungu, daun bayam merah, dan lain-lain.
6. Tanin, menghasilkan warna cokelat, terdapat dalam getah.
Tabel 1.2 Sifat-Sifat Berbagai Pigmen Alami
Golongan Jumlah
Pigmen Warna Sumber
Senyawa Larut
Dalam Kestabilan
Antosianin 120 Oranye,
merah Tanaman Air Peka
terhadap pH dan panas
Flavonoid 600 Tak berwarna,
kuning Sebagian terbesar tanaman
Air Agak tahan panas
Beta antosianin 20 Tak berwarna,
kuning Tanaman Air Tahan panas
Tanin 20 Tak berwarna,
kuning Tanaman Air Tahan panas
Betalain 70 Kuning,
merah Tanaman Air Peka
terhadap panas
Kuinon 200 Kuning
sampai hitam Tanaman,
baktri, algae Air Tahan panas
Xanton 20 Kuning Tanaman Air Tahan panas
Karotenoid 300 Tak berwarna Tanaman, kuning, hewan
Lemak
hewan Tahan panas
Khlorofil 25 Hijau, coklat Tanaman Air, lemak Peka terhadap panas
Pigmen heme 6 Merah, coklat Hewan Air Peka
terhadap panas Sumber: Clydesdale & Francis (1976) dalam Koswara (2009)
Menurut Farida (2015), zat warna alami adalah zat yang berasal dari alam seperti tumbuhan, hewan, dan mineral. Penggunaan zat warna alami lebih banyak bersumber dari tumbuhan karena mudah untuk didapatkan. Sumber utama bahan pewarna tanaman banyak yang terkandung dari daun, batang, kulit batang, bunga, kulit akar, dan kulit buah ataupun buah dengan jumlah kadar dan jenis coloring matter yang berbeda.
Coloring matter menurut Ardhiati dkk (2011) merupakan istilah substansi penentuan arah warna zat alam dan senyawa organik yang terkandung dalam sumber zat warna alami tesebut. Beberapa pigmen alami yang banyak terdapat dalam tanaman antara lain klorofil,
karotenoid, tanin, antosianin, dan antozatin.
Klorofil merupakan pigmen berwana hijau yang dapat berubah menjadi kecokelatan atau cokelat dan dapat larut dalam air dengan memiliki kestabilan peka terhadap panas. Adapun karotenoid merupakan pigmen yang menghasilkan warna kuning, orange, merah, dan larut dalam minyak, mempunyai kestabilan tahan panas, serta letaknya di permukaan daun. Sementara itu, tanin merupakan pigmen yang berwarna kuning atau cokelat dan memiliki kestabilan tahan panas. Antosianin menghasilkan warna merah, ungu, dan biru.
Lestari (2002), melakukan penggolongan zat warna alam berdasarkan jenis coloring matter dengan membaginya menjadi empat macam berikut.
1. Zat warna mordan termasuk zat warna mordan alam sehingga zat warna ini menempel dengan baik. Proses pewarnaanya harus melalui penggabungan kompleks oksida logam membentuk zat warna tidak larut.
2. Zat warna direk merupakan zat warna yang melekat diserat berdasarkan ikatan hidrogen sehingga ketahanannya rendah.
3. Zat warna basa atau asam merupakan jenis yang mempunyai gugus kombinasi asam dan basa, cocok diterapkan dalam pewarnaan serat sutra atau wol, tetapi tidak memberikan warna permanen pada kain katun.
4. Zat warna bejana merupakan pewarna serat yang melalui proses reduksi-oksidasi dengan ketahanan yang unggul dibandingkan ketiga jenis zat warna lainnya.
Zat warna alami ini memiliki kelebihan dan kekurangan.
Kelebihannya yaitu menghasilkan warna yang natural, limbah bekas larutan ramah lingkungan, tersedianya bahan baku yang melimpah, serta proses ekstraksi mudah. Adapun kekurangannya adalah keseragaman warna yang rendah, serta proses pencelupan berulang- ulang.
Selanjutnya, Widihastuti (2014) menyebutkan bahwa terdapat lima syarat zat warna, yaitu sebagai berikut.
1. Mudah larut dalam zat pelarut.
2. Mudah masuk dalam bahan.
3. Stabil berada dalam bahan.
4. Punya gugus penimbul warna.
5. Punya gugus afinitas terhadap serat tekstil.
Salah satu zat pewarna alam yang digunakan dalam pembahasan selanjutnya dalam buku ini yaitu tanaman mangrove. Tanaman mangrove (bruguiera gymnorrhiza) banyak tersebar di daerah tropis yaitu Afrika Selatan*dan Afrika Timur, Madagaskar, Asia Tenggara dan Selatan, Australia, Mikronesia, Polinesia, serta Kepulauan Riyukyu (Duke & Allen, 2006).
Kulit batang mangrove*dimanfaatkan sebagai bahan penyamak*kulit dan pengawet jala ikan*yang baik karena mengandung tanin ±28,5−32,2 %. Sementara itu, di pulau-pulau kecil di Indonesia digunakan untuk mengobatai*diare dan demam (Rahman dkk., 2011).
Menurut Duke & Allen (2006), klasifikasi bruguiera gymnorrhiza ialah sebagai berikut.
Kingdom: Plantae
Superdivisi: Spermatophyta Divisi: Magnoliophyta Kelas: Mangnoliopsida Subkelas: Rosidae Ordo: Myrtales Famili: Rhizoporaceae Genus: Bruguiera
Spesies: Bruguiera gymnorrhiza
Tanaman mangrove (bruguiera gymnorrhiza) disebut dengan nama lokal tumu, tanjang, putut, tongke, dan kandeka. Ketinggian tumbuhan mangrove dapat mencapai 30 meter. Tanaman ini mempunyai akar papan dan akar lutut, melebar ke samping di bagian pangkal pohon. Kulit kayu dari tanaman mangrove mempunyai lentisel, permukaannya kulit kayu halus hingga kasar, serta berwarna
abu-abu tua sampai cokelat. Bunga bergelantungan dengan panjang tangkai bunga 9−25 mm, letaknya di ketiak daun, serta kelopak bunganya terdiri 10−14 berwarna merah muda hingga merah.
Adapun buahnya berbentuk bundar melingkar dengan panjang 1−2 cm. Daun mangrove berbentuk lonjong dengan ujungnya beruncing, serta berwarna hijau pada lapisan atas dan hijau kekuningan pada bagian bawahnya dengan bercak-bercak hitam (Glenn, 2005). Batang bakau bruguiera gymnorrhiza berwarna hijau muda hingga hijau kecokelatan. Batangnya diduga memiliki stomata pada bagian epidermisnya.