تاريخ القطن وصناعته واستعمالاته واستخلاص الزيت منه

أول ما عرف القطن في الهند ثم انتشرت زراعته في الصين ومصر حيث كان يزرع هناك منذ حوالي 500 سنه قبل الميلاد، وقد أدخل الفينيقيون زراعته في منطقة حوض البحر الأبيض المتوسط، وقد انتقلت زراعته الى امريكا عام 1774، و من أهم الدول المنتجة عالميا للقطن أمريكا، والاتحاد السوفيتي سابقا والهند والصين ومصر، وعلى صعيد الوطن العربي فإن أكبر الدول العربيه انتاجا له هي مصر والسودان وسوريا حيث تقوم عليه صناعه كبيره في الأقطار الثلاثه تحتل مركز الصدارة في القطاع الصناعي هناك، كما يزرع القطن في مساحات محدودة في العراق واليمن والمغرب، وبدئ في تجربة زراعته حديثا في تونس، كما أن تجارب زراعيه أجريت في المملكة العربية السعودية أشارت غالى أنه ربما يكون من أفضل المحاصيل الزراعية للمنطقه.

يتميز محصول القطن عن غيره من المحاصيل الزراعيه بانه يمثل الماده الخام لصناعة كبيرة متعددة المراحل، وتقدر قيمة المساهمة النهائية لمحصول القطن في الولايات المتحده الامريكيه من مجمل الناتج القومي بنحو خمسة عشر ضعفا بالنسبة إلى قيمة مساهمته من ناتج القطاع الزراعي كما يتميز محصول القطن بأنه محصول کساء وغذاء.

يتبع القطن الجنس النباتي Gossypium من الفصيله الخطميه Malvaceae والأقطان البريه في العالم تتوزع ضمن عشرين نوعا نباتيا منها أربعة أنواع منزرعه فقط وذات أهمية اقتصاديه وهي :

1- النوع Gossypium arboreum
2 – النوع Gossypium Herbaceum

ومنشأهما شبه القارة الهندية ويطلق عليهما الأقطان الأسيويه وتتركز زراعتهما في الهند وباكستان وقد أخذت بالتلاشي بسبب قلة محصولهما ورداءة تيلتهما.

3- النوع Gossypium hirsutum
4- النوع Gossypium barbadense

ومنشأهما الأمريكيتين ثم انتشرت زراعة الأصناف التابعة للنوع الأول في أمريكا ثم في شتى أنحاء العالم وجميع الأصناف المزروعة في سوريا والعراق وكذلك بعضا من الأصناف المزروعة في السودان تتبع هذا النوع، وتشكل أصناف هذا النوع حوالي 87 % من الانتاج العالمي للقطن.

أما النوع الثاني فتزرع الأصناف التابعه له في جزر الهند الغربية وفي أمريكا وبيرو وجمهورية اوزبكستان والسودان واليمن والمغرب، كما أن جميع الأصناف المزروعة في مصر تتبع هذا النوع، وتشكل اصناف هذا النوع حوالي 6-8 % من الإنتاج العالمي للقطن، ومن أهم المشتقات الممكن الحصول عليها من ثمار القطن :

1- القطن الشعر المستخدم في الصناعات النسيجيه.
2- القطن الطبي.
3- زيت القطن
4- ثفل القطن.
5- مشتقات القطن الأخرى مثل السللوز ومشتقاته.

هذا وبالرغم من المنافسه المتزايده من الألياف الصناعية التي يواجهها القطن، فإن الانتاج العالمي منه واصل الاتجاه نحو الزياده المضطرده

القطن الطبي
تحضيره :

القطن الطبي هو عباره عن الأشعار التي تغطي بذور التنوعات المزروعه من النبات Gossypium hirsutum linne او غيره من الأنواع المنتمية إلى الجنس Gossypium المنقى والخالي من المواد الدسمه والحموض والقلويات والمواد الذوابه في الماء والمقصور والمعقم، ويصنع من الألياف التي تلفظها مصانع الغزل حيث لا يمكن غزل الالياف القصيره.

ينقى القطن اولا وتزال منه الشوائب ثم يغلى في محلول 5% من هیدروکسید الصوديوم لمدة 15 دقيقة تقريبا تحت ضغط يتراوح بين 1 – 3 ضغط جوي، ثم يفصل السائل بعد ذلك ويغسل القطن جيدا بالماء لازالة اثار هيدروكسيد الصوديوم كليا، ثم يقصر بأن يتم غمسه في محلول 5% من هيبوكلوريت الصوديوم، ويحتاج ذلك 10 – 18 ساعه، ثم يفصل السائل ويغسل القطن بالماء ثم يعالج بمحلول مخفف من حمض كلور الماء لمدة 4 ساعات تقريبا.

يغسل بعدها بالماء لإزالة أثار الحموضة منه، ثم يجفف القطن الناتج في الهواء الساخن ويفكك عن بعضه البعض بواسطة اله خاصة، ويعقم القطن الطبي عادة بعد تغليفه، ويمكن أن يتم ذلك في الصاد الموصد -Auto clave بدرجة حرارة 120 درجة سلسيوس ولمدة 20 دقیقه.

وصفه :

يكون القطن المنقى على شكل كتل طریه مفککه مؤلفه من أشعار ناعمة بيضاء عديمة الرائحة والطعم تقريبا، يمتص الماء بسهوله ولا ينحل في المذيبات العضويه العادية أو في هيدروكسيد الصوديوم أو البوتاسيوم، ويمكن تمييزه عن القطن العادي بوضع قطعة منه على سطح الماء حيث تترسب لامتصاصها الماء بسهوله بينما يطفو القطن العادي على سطح الماء لأنه لا يمتص الماء لاحتوائه على مواد دسمه، وتتناقص خاصية القطن المنقى الامتصاص الماء عند تخزينه تدريجيا خاصة عندما يخزن في ظروف ذات درجات حرارة مرتفعه.

تظهر أشعار القطن المنقى تحت المجهر على شكل عصابات ( bands ) مجوفه – مسطحة لولبية . مخططه ومنتفخه قليلا عند نهايتها وهي أحادية الخليه (Unicellular ) وغير غديه ( nonglandular ) وتتراوح في طولها بین 2.5 إلى 4.5 سم وفي قطرها من 25 الی 35 میکرون.

حفظه

يعتبر القطن وسطا غير ملائما لنمو الجراثيم والأحياء الدنيا إذا كان محتواه من الرطوبه لا يزيد عن 9% لذلك يجب حفظه مغلفا لحمايته من الرطوبه والغبار والجراثيم والأبواغ الضاره ( spores )، كما يجب حفظه في أماكن بارده نسبيا.

التركيب الكيماوي

القطن الطبي عبارة عن شكل نقي من السللوز الذي تتكون ذرته من ارتباط ذرات الغلوكوز مع بعضها البعض بواسطة رابط 1-4 بيتا غلوكوزيدي يشبه النشا، وهذا الرابط غير قابل للتحلل المائي Hydrolyzed بواسطة انزيمات الثدييات ولكنه يتحلل مائيا بانزيم Cellulase الذي تنتجه العديد من الكائنات الحية الدقيقة بما فيها جراثیم الزمره الطبيعية الموجودة في معد الحيوانات العاشبه.

والجدول التالي يوضح التركيب المئوي لألياف القطن النموذجي

زيت القطن

هو زيت ثابت يستحصل من بذور الأنواع المزروعة لمختلف التنوعات المنتمية إلى النبات Gossypium hirsutum linne أو الأنواع الأخرى المنتمية الى الجنس Gossypium من الفصيله الخطميه Malvaceae.

تحتوي بذور القطن على 25 – 30 % من اللحافه و 65 – 70 % من اللوزه و 15 % من الزيت و 45٪ من الثفل Cotton cake

الحصول على الزيت

يمكن أن يتم ذلك عن طريق العصر أو عن طريق الاستخلاص بالمذيبات.

وللحصول على الزيت بطريق العصر تؤخذ بذور القطن بعد عملية حلجها بفصل الألياف عنها ثم تنزع عنها قشورها وتنظف بشكل جيد، تعالج بالبخار ثم تعصر آليا تحت ضغط حوالي 1500 باوند ليتم الحصول على الزيت والثفل كل على حده حيث يكون الزيت عكرا ومائلا في لونه الى الأحمرار، تتم بعد ذلك عملية تنقيته بالترشيح وقصر لونه وتبريده ( winter chilling ) للتخلص من مادة الستيارين stearin وهي مزيج من الأحماض الدهنيه وتستخدم في صنع الشموع.

أما كسب بذور القطن ( الثفل ) فيحتوي حوالي 50% من المواد البروتينية، كما يحتوي أيضا على بعض المواد الملونه ومنها الماده السامه Gossypol الموجوده بنسبة 0.6 % في الغدد المفرزة لكافة اجزاء النبات وهی موجودة أيضا في الزيت المحضر بطريقة الضغط البارد ويمكن إزالتها بالمعالجة بالحرارة أو القلويات سواء من الزيت أو الثفل الذي يستخدم بعد ذلك لتغذية الماشية.

خصائص الزيت

إن لزيت القطن لون أصفر أو أصفر شاحب، وطعم لطيف غير حريف كما أنه عديم الرائحة تقريبا، كثافته النوعيه 0.915 – 0.921 غم / سم3، قليل الذوبان في الكحول، يمتزج في الكلوروفورم، الايثر، زيت البارافين وفي ثنائي كبريتيد الفحم.

يعقم الزيت بتسخينه إلى درجة حراره 150 درجة سلسيوس لمدة ساعه، ويخزن في درجة حراره لا تزيد عن 40 درجة سلسيوس في أوعيه محكمة الأغلاق بعيدا عن الضوء، وعندما يحفظ في درجات حراره أقل من 10 درجة سلسيوس تنفصل بعض الحبيبات الدهنيه الصلبة عن الزيت، ويتجمد الزيت عند تعرضه لدرجات حرارة تتراوح من صفر إلى خمس درجات سلسيوس تحت الصفر.

يتكون الزيت من مزيج من غليسريدات الحموض الدسمة التاليه :

1- حمض اللينولينيك Linoleic Acid بنسبة 45%
2- حمض الزيت Oleic Acid بنسبة 30%
3- حمض النخل Palmitic Acid بنسبة 20%
4- حمض الميرستي Myristic Acid بنسبة 3%
5- حمض الشمع Stearic Acid بنسبة 1%
6- حمض الأراشيديك Arachidic Acid بنسبة 1٪.

استعمالاته

1- يعتبر الزيت المكرر من المواد الغذائية الهامة وهو من اكثر الزيوت النباتيه استعمالا كما يستعمل في صناعة المارجرين ( السمن النباتي الصناعي ).
2- يستخدم في صناعة الصابون.
3- تهدرج كميات كبيرة نسبيا منه لتستخدم كبديل لشحم الخنزير Lard.
4- يستخدم صيدلانيا كمذيب في بعض المستحضرات الزرقيه وله في ذلك خصائص واستعمالات مشابهه لزيت الزيتون، كما يستخدم زيت القطن على شکل مستحلبات Emulsion بنسبة 40 % وزن / حجم وبجرعه وحيده مقدارها 60 مل کوجبه غنيه بالدسم للاعداد للتصوير الشعاعي للمراره، كما استخدمت مستحلبات تحوي 10% و 15 % وزن / حجم من زيت القطن ضمن المحاليل الوريدية البطيء كمصدر للطاقة أو عندما يراد تحقيق حميه خاليه من الأزوت، ونظرا لغنى بت القطن بالحموض الدسمه غير المشبعه. فقد استخدم في أنظمة الحميات المتعلقة بخفض كوليسترول الدم.

كما درس استخدام مادة Gossypol كعامل مانع للخصوبه عند الرجال في دول عديدة من العالم وخاصة في الصين، كما بحثت فعاليته المضاده لنمو الخلايا السرطانيه والفيروسات والطفيليات الأوالی Protozoa كذلك أجريت دراسات على استخدامه في معالجة بعض الأمراض النسائية، وقد أشارت تلك الأبحاث والدراسات على أن أهم الأعراض الجانبية لمادة Gossypol الشعور بالوهن والإرهاق، تغيرات في الشهيه، تأثيرات على مستوى الجهاز الهضمي، شعور بالحرقه في الوجه واليدين، نقص في الرغبة الجنسية، نقص دائم في المني Persistent oligospermia ونقص في بوتاسيوم الدم.

استعمالات القطن

1- يستخدم القطن في الصناعات النسيجيه وهو ملائم جدا في الوجهه الصحية للاستخدام في الملابس الداخليه لأنه لا يتسبب بتفاعلات تحسسيه كما هو الحال بالنسبة للألياف الصناعيه وخاصة البوليستر.
2- يستخدم القطن الطبي في العمليات الجراحيه وفي صنع الضمادات الطبية وفي أغراض العنايه بالصحه العامه.
3- يستخدم القطن كماده عازله كما يستخدم مخبريا في عمليات الترشيح.
4- يستخدم لصنع مادة السللوز النقيه والمستخدمة بدورها في صناعة المتفجرات وفي صناعة خلات السللوز. كما تدخل في صناعه العديد من المواد الأخرى ذات الاستعمالات العديده في الصيدله والطب مثل :

powdered cellulose
ويستخدم كعامل رابط ومحدد في صناعة الأقراص.
Microcrystalline cellulose
ويستخدم كعامل محدد في صناعة الأقراص.
Purified rayon
ويستخدم كعامل مساعد في الجراحة surgical Aid
oxidized cellulose
ويستخدم كمضاد موضعي للنزيف .
Methyl cellulose
ويستخدم كملين وعامل معلق في صناعة المعلقات وفي صناعة بعض المستحضرات مثل الدمع الصناعي Tears Artificial وفي محاليل العدسات اللاصقه.
Ethyl cellulose
ويستخدم كعامل رابط في صناعة الاقراص .
Pyroxylin (collodion )
ويستخدم كماده مساعده في الصيدله لتحضير الكولوديون و الكولوديون المرن وفي الواقيات الموضعية Topical .Protectants
cellulose acetate phthalate
ويستخدم في التغليف المعوي للاقراص والكبسولات
Sodium carboxymethylcellulose
ويستخدم كعامل معلق وكعامل رافع للزوجه وكسواغ ( excipient ) في صناعة الأقراص كما يستخدم كملين.
Hydroxypropylmethylcellulose
ويستخدم كعامل معلق وكعامل رافع للزوجة وکسواغ في صناعة الأقراص وفي القطرات العينيه كواقي موضعي أو کدمع صنعي للعدسات اللاصقه.

إعداد الصيدلاني محمد الصفدي

مصدر الصورة
pixabay.com