Keskiaikaiset kirjoitusmusteet
William Casteleyn
A.S. XXXVI
Vaikka musteiden historia ulottuukin yli 4500 vuoden taakse, tässä artikkelissa keskitytään pääasiallisesti keskiajan Euroopassa käytettyihin mustetyyppeihin ja niiden koostumukseen, valmistukseen ja käyttöominaisuuksiin. Keski- ja renesanssiajalta on säilynyt lukuisia mustereseptejä, joiden mukaan käytössä oli pääasiassa kahteen eri valmistusmenetelmään perustuvia musteita.
Näistä varhaisempi valmistetaan sekoittamalla öljyn, pihkan tai tervan palamistuotteena syntyvää nokea veteen ja sidosaineeseen. Tämä mustetyyppi on edelleen käytössä itämaisessa kalligrafiassa, ja vanhin todiste sen käytöstä on kiinalainen käsikirjoitus vuodelta 2697 eKr., joka selittää musteen valmistusprosessin alusta loppuun kuvien ja tekstin avulla. Tätä hiilihiukkasista värinsä saavaa mustetta käytettiin myös muinaisessa Egyptissä, mistä todisteena on säilynyt noin vuoteen 2500 eKr. ajoitettu papyruskäärö. Kirjoitustaidon myötä tämä hiilipohjainen mustetyyppi levisi koko silloisen sivistyksen alueelle ja säilyi pääasiallisena kirjoitusmusteena Egyptissä 400-luvulle ja monilla Euroopan alueilla jopa toisen vuosituhannen alkuun saakka.
Tämän hiilipohjaisen musteen valmistusprosessi on teoriassa yksinkertainen, ja on periaatteiltaan hyvin samankaltainen kuin minkä tahansa keskiaikaisen pigmentin valmistusprosessi. Musteen väriaineena toimi jopa 80% puhdasta hiiltä sisältävä noki, joka niin Kiinassa kuin Egyptissäkin sekoitettiin jonkinlaiseen sidosaineeseen ja valmistettiin kiinteiksi puikoiksi. Näistä puikoista puolestaan valmistettiin kulloinkin tarvittava määrä mustetta hieromalla puikkoa vedellä kostutetulla sileäksi hiotulla kivilevyllä ja keräämällä syntyvä muste levyssä olevaan syvennykseen. Sidosaineen, jona käytettiin todennäköisesti jonkinlaista kumia, tehtävänä oli paitsi kiinnittää väriaine kirjoitusalustaan, myös toimia veden ja epäliukoisen hiilen emulgaattorina.
Koostumuksensa johdosta tällä mustetyypillä on hyvin paljolti samanlaiset ominaisuudet kuin monilla muilla samaan menetelmään perustuvilla keskiaikaisilla väripigmenteillä. Väriaineena käytetty hiili on lisäksi kemiallisesti vakaa, minkä ansiosta muste ei muuta väriään ajan kuluessa, toisin kuin monet muut väripigmentit. Koska väriaine ei ole vesiliukoinen, se ei imeydy papyruksen, pergamentin tai paperin huokosiin vaan jää kuivuessaan sen pinnalle. Koska sidosaine on vesiliukoinen, muste saattaa etenkin kosteissa oloissa irrota alustastaan tai levitä mekaanisen kulutuksen vaikutuksesta. Samasta syystä sillä kirjoitettuja asiakirjoja oli helppo muuttaa jälkikäteen, mikä muodostaa mahdollisesti vakavankin ongelman virallisten asiakirjojen yhteydessä. Lisäksi runsaasti kiinteitä hiukkasia sisältävällä musteella oli epämiellyttävä taipumus tukkia kirjoitusväline.
Toinen, uudempi, Euroopassa keskiajalla käytettävistä musteista keksittiin todennäköisesti alunperin Lähi-idässä. Tämä "rauta&endash;parkki-muste", jota yksinkertaisuuden vuoksi kutsun tästä eteenpäin tammenparkkimusteeksi tärkeimmän sen valmistuksessa käytettävän puun mukaan, saa värinsä kemiallisen reaktion tuloksena, toisin kuin useimmat muut keskiaikaisten kirjurien käyttämät väriaineet. Tämä kemiallinen reaktio parkkihapon, raudan suolan ja hapen välillä tunnettiin jo antiikissa: Gaius Plinius Secundus (23ñ79 jKr.) kuvaa kirjoituksissaan tekemäänsä koetta, jossa hän tiputti parkkihapossa liotetun papyruksen päälle rautasuolaliuosta, minkä seurauksena alunperin vaaleanruskea papyrus muuttui mustaksi joutuessaan kosketuksiin liuoksen kanssa.
Musteen valmistukseen tätä reaktiota on ilmeisesti käytetty ensimmäisenä Persiassa joskus ensimmäisten vuosisatojen aikana, ja mitä ilmeisimmin tällä menetelmällä valmistettu muste mainitaan 100-luvulla kirjoitetussa bysanttilaisessa tekstissä. Varhaisin tunnettu tammenparkkimusteen resepti esiintyy 400-luvulla Karthagossa eläneen Martianus Capellan "Seitsemän vapaan taiteen ensyklopediassa", jossa hän mainitsee kirjoitusmusteena käytetyn ainetta, joka oli "gallarum gummeosque commixtio". Ensimmäinen säilynyt tämänkaltaisella musteella kirjoitettu asiakirja on egyptiläinen pergamentti, joka on ajoitettu 600-luvulle jKr. Varhaisin säilynyt ja kenties parhaiten tunnettu eurooppalainen resepti sisältyy munkki Theophiluksen todennäköisesti 1120-luvulla kirjoittamaan käsityöoppaaseen "De Diversis Artibus".
Tammenparkkimuste koostuu neljästä ainesosasta: tanniinista, rautasulfaatista, arabikumista ja vedestä tai muusta nesteestä. Tanniini eli parkkihappo on itse asiassa kollektiivinen nimitys useille yhdisteille, joita voidaan käyttää nahan parkitsemiseen. Parkkihappoa saadaan useiden kasvilajien äkämistä, kuoresta, lehdistä, juurista tai hedelmistä. Suurimpina pitoisuuksina parkkihappoa esiintyy väriomeniksi (engl. galls) kutsutuista äkämistä, jotka syntyvät tiettyjen loishyönteisten muniessa munansa kasvin oksien pehmeisiin osiin. Näitä kasvannaisia esiintyy mm. joissakin tammilajeissa ja pistaasipuissa, ja ne olivat keskiajalla musteen valmistuksessa käytetyn parkkihapon pääasiallinen lähde. Parhaiden väriomenien sanottiin tulevan Levantissa sijaitsevan Aleppon kaupungin ympäristöstä. Toinen joissakin resepteissä esiintyvä tanniinien lähde on tiettyjen puiden, esimerkiksi tammen tai orapihlajan, kuori.
Parkkihappojen ryhmään kuuluu lukuisia monimutkaisia yhdisteitä, mutta musteen valmistuksessa rautasulfaatin kanssa reagoivan yhdisteen uskotaan nykytutkimuksen valossa olevan 3,4,5-trihydroksibentsoehappo (gallic acid, C6H2(OH)3COOH). Väriomenat sisältävät jonkin verran tätä yhdistettä, mutta huomattavasti enemmän monimutkaisempaa yhdistettä, jossa viisi 3,4,5-trihydroksibentsoehappomolekyyliä on sitoutunut yhteen glukoosimolekyyliin (gallotannic acid). Myös tämä monimutkaisempi yhdiste reagoi rautasulfaatin rautaionien kanssa, mutta ei yhtä tehokkaasti kuin yksinkertaisempi yhdiste. Jos nämä monimutkaisemmat molekyylit pilkotaan yksittäisiksi 3,4,5-trihydroksibentsoehappomolekyyleiksi, reaktio on voimakkaampi ja musteesta tulee tummempaa. Monet keskiaikaiset reseptit neuvovatkin joko keittämään murskattuja väriomenia happamassa liuoksessa, kuten viinissä tai etikassa, tai antamaan vedessä likoavan väriomenamurskan seistä ja homehtua jolloin se alkaa käydä. Molemmissa tapauksissa monimutkaisemman yhdisteen glukoosi hydrolysoituu ja siihen kiinnittyneet yksinkertaisemmat molekyylit vapautuvat liuokseen.
Toinen musteen värin synnyttävään reaktioon osallistuva ainesosa on rautasulfaatti (FeSO4) eli rautavihtrilli, joka tunnettiin keskiajalla mm. nimillä copperas, sal martis, vitriolum cyprinum ja vitriolum hungaricum. Antiikin kreikkalaiset kutsuivat sitä nimellä "chacantum" (kuparin veri) ja roomalaiset nimellä "atramentum" (musta väri). Antiikissa ja keskiajalla ei myöskään usein tehty eroa rautasulfaatin ja kuparisulfaatin välillä, ja ne esiintyivätkin usein yhdessä toistensa ja muiden epäpuhtauksien kanssa. Keskiajalla rautasulfaattia saatiin sekä alunan valmistuksen sivutuotteena että joillakin seuduilla, kuten Saksan Goslarissa, kaivosten sivutuotteena keräämällä kaivoskuilun seinistä tihkuvaa nestettä suuriin laakeisiin rauta-astioihin ja antamalla sen haihtua, jolloin jäljelle jäi kiteytynyt sulfaatti. Rautasulfaattipitoisuutta voitiin lisätä lisäämällä liuokseen romurautaa, joka liukeni liuoksen sisältämään rikkihappoon. Rautasulfaattia valmistettiin myös Espanjassa haihduttamalla vettä paikallisista rautapitoisista maalajeista, ja 1500-luvun lopulla sitä todennäköisesti valmistettiin kaatamalla rikkihappoa vanhojen naulojen päälle, suodattamalla syntynyt neste ja sekoittamalla siihen alkoholia.
Kolmas ainesosa, arabikumi, on kuivunutta Pohjois-Afrikassa ja Levantissa kasvavan akaasiapuun mahlaa. Se ei vaikuta musteen värin muodostumiseen eikä varsinaisesti toimi edes sidosaineena, vaan sitä käytetään musteen koostumuksen parantamiseen: sulkakynä edellyttää musteelta kumin tuomaa viskositeettia, toisin kuin nykyaikaiset mustekynät. Musteen sakeuttamisen lisäksi arabikumilla on muitakin tehtäviä: se estää etenkin ikääntyneisiin musteisiin hapettumisen seurauksena muodostuneita pigmenttihiukkasia laskeutumasta pohjalle ja kiinnittää nämä hiukkaset kirjoitusalustaan sekä hidastaa musteen imeytymistä, jolloin viivoista tulee terävämpiä ja selkeämpiä, eikä muste leviä.
Jotta musteesta saadaan kirjoituskelpoista, tarvitsee sen ainesosat luonnollisestikin sekoittaa jononkin nesteeseen. Useissa resepteissä kehotetaan käyttämään nesteenä sadevettä, jota keskiajalla ñ usein varsin hyvin perustein ñ pidettiin puhtaampana kuin seisovaa vettä. Joissakin resepteissä neuvotaan käyttämään musteen valmistuksessa etikkaa, viiniä tai olutta, koska niitä pidettiin myös vettä puhtaampina nesteinä. Niiden sisältämä glyseriini myös helpottaa tanniinien liukenemista, kun alkoholi puolestaan pienentää pintajännitystä, jolloin muste imeytyy nopeammin kirjoitusalustaan. Usein myös musteen mahdolliseen ohentamiseen kehotetaan käyttämään viiniä tai etikkaa, jotka säilyttävät vettä paremmin arabikumin musteelle antaman kiillon.
Vaikka musteen valmistuksen perusperiaatteet ovat samat kaikissa säilyneissä resepteissä, voidaan reseptit jakaa karkeasti kolmeen ryhmään tanniinien käsittelytavan mukaan. Yksinkertaisin ja nopein tapa valmistaa mustetta on yksinkertaisesti sekoittaa hienoksi jauhettuja väriomenia ja rautasulfaattia veteen tai viinin, johon on liuotettu arabikumia ja tarvittaessa suodattaa seos. Tämänkaltainen seos sisältää vaion hyvin vähän voimakkaasti reagoivaa 3,4,5-trihydroksibentsoehappoa, mutta rautasulfaatin kanssa reagoivat monimutkaisemmat yhdisteet riittävät silti aikaansaamaan tarvittavan värin. Mainitut ainekset voidaan myös sekoittaa kuivina, jolloin mustetta on helppo säilyttää ja sitä voidaan tarvittaessa valmistaa vain lisäämällä siihen vettä tai viiniä.
Murskattujen tai jauhettujen väriomenien keittäminen vedessä, viinissä, etikassa tai oluessa usean tunnin ajan irroittaa väriomenista suurimman osan parkkihapoista, ja happaman aineen (viini tai etikka) lisääminen myös hajoittaa osan monimutkaisimmista yhdisteistä pienempiin osiin. Eniten parkkihappoja väriomenista kuitenkin saadaan antamalla niiden liota murskattuina vedessä vähintään kymmenen päivän ajan, jolloin käymisprosessi hajoittaa suurimman osan suurista parkkihappomolekyyleistä osiin. Käytettäessä puun kuorta tai muita osia tämä on ainoa vaihtoehto matalan parkkihappopitoisuuden vuoksi. Näidenkin toimenpiteiden jälkeen liuos suodatetaan ja voidaan myös keittää kasaan ja kuivattaa jauheeksi pidempiaikaista säilytystä varten.
Useat reseptit neuvoivat lisäämään musteeseen erilaisia lisäaineita näiden neljän perusainesosan lisäksi. Hitaasti tummuvaan uuteen musteeseen saatettiin lisätä bresiljapuuta tai muuta väriainetta, mikä paransi musteen näkyvyyttä ennen hapettumisen aikaansaamaa tummumista. Etikkaa ja muita mietoja happoja puolestaan voitiin käyttää hidastamaan mustan pigmentin ennenaikaista muodostumista musteessa. Sokerin, hunajan tai mahlan lisääminen musteeseen puolestaan lisäsi musteen kiiltoa ja hidasti sen kuivumista. Etikkaa, Alkoholia, neilikkaa, erilaisia suoloja tai alunaa saatettiin käyttää säilöntäaineena hometta vastaan, ja kylmissä oloissa viinistä tislattu ja lääkeaineena käytetty brandy suojasi mustetta jäätymiseltä.
Mikä sitten teki tästä uudesta musteesta monessakin suhteessa ylivertaisen vanhempaan hiilipohjaiseen musteeseen nähden ja miksi? Vastataksemme tähän kysymykseen voimme nostaa esiin aiemmin mainitut hiilimusteen heikkoudet: väriaineen imeytymättömyys, sidosaineen vesiliukoisuus ja huono kulutuskestävyys sekä taipumus tukkia kirjoitusvälineet. Tammenparkkimuste ei kärsi yhdestäkään näistä ongelmista; tanniinin ja rautasulfaatin reagoidessa syntyvä yhdiste on vesiliukoinen ja imeytyy näin ollen helposti paperin tai pergamentin pintaan, jolloin sitä on vaikea poistaa mekaanisesti. Kun yhdiste reagoi ilman hapen kanssa, se muodostaa liukenemattoman pigmentin ja muuttuu näin kuivuttuaan vedenpitäväksi. Muste ei tuoreena myöskään sisällä kiinteitä aineksia jotka voisivat tukkia kirjoitusvälineet, ja on lisäksi hiilimustetta helpompi valmistaa. Jos tammenparkkimustetta säilytetään pitkiä aikoja ilman vaikutukselle alttiina, siihen alkaa hapettumisreaktion seurauksena muodostua pigmenttihiukkasia, jotka näkyvät musteessa mustana sakkana. Näin ollen se alkaa vanhentuessaan muistuttaa yhä enemmän hiilimustetta, jolloin arabikumin vaikutus emulgaattorina ja sidosaineena korostuu.
Tammenparkkimuste toi kuitenkin mukanaan myös aivan uusia ongelmia: tummuttuaan ensin hapen vaikutuksesta se saattaa ajan kuluessa alkaa vaalentua valon ja muiden ympäristötekijäiden vaikutuksesta. Vielä vakavampi ongelma on erityisesti happamien musteiden taipumus syövyttää hitaasti kirjoitusalustaansa. Musteen suosioon keskiajan ja renessanssin aikana nämä ongelmat eivät kuitenkaan vaikuttaneet; niiden vaikutukset alettiin huomata vasta useiden vuosisatojen kuluttua. Myös kirjoitustaidon leviämisen mukanaan tuoma musteen kysynnän kasvu kasvatti helpommin valmistettavan musteen suosiota. Tammenparkkimuste kasvattikin suosiotaan sydänkeskiajalta lähtien ja myöhäiskeskiajan lopussa se oli käytännössä korvannut hiilipohjaiset kirjoitusmusteet kautta Euroopan. Tammenparkkimuste säilytti asemansa läntisen maailman suosituimpana musteena aina 1900-luvun alkuun saakka, jolloin uudet synteettiset musteet korvasivat sen.