Forskere ved University of California, Berkeley forsøger at gøre processen med at gøre blå jeans grønnere ved at konstruere bakterier til at fremstille indigo-farvestoffet, der er ansvarlig for jeans 'karakteristiske farvetone.
”Indigo at dø for denim er desværre en temmelig beskidt proces, ” siger John Dueber, en professor i bioingeniørarbejde, der var medledende forskningen, der for nylig blev offentliggjort i tidsskriftet Nature Chemical Biology .
Langt de fleste jeans er farvet med syntetisk produceret indigo, som imiterer farven på farvestoffet, der er udvundet fra Indigofera- planten. Syntese af indigo-farvestof kræver et antal giftige kemikalier, herunder formaldehyd, ligesom selve døende processen. Dette skaber en enorm mængde forurening; i nogle dele af verden løber floder nær denimmøller blå, forurener og dræber fisk og påvirker arbejdstagernes og beboernes helbred. Med mere end 40.000 tons indigo produceret hvert år er dette et betydeligt problem.
Dueber og hans team ønskede at skabe et indigo, der kræver færre kemikalier til at syntetisere, og behøver ikke at have så mange kemikalier tilsat det under døende processen.
”For at gøre det, hentede vi inspiration fra, hvordan planter faktisk syntetiserer indigo, ” siger Dueber.
Holdet konstruerede en stamme af E. coli- bakterier til at være en kemisk fabrik til fremstilling af en indigo-forløber. Forløberen er stabil og kan opbevares, indtil det er nødvendigt. I modsætning til traditionel syntetisk indigo, som kræver kemisk behandling for at reducere og opløselige indigo, så den kan krystallisere i bomuldsfibren, har den E. coli- producerede forløber kun brug for tilsætning af et enzym. Det endelige resultat er ”identisk” med traditionel syntetisk indigo-døende, siger Dueber.
Et tørklæde farvet med bakterieproduceret indigo (John Dueber) Der er to hovedudfordringer, der skal overvindes, før bakterieproduceret indigo er klar til massemarkedet, siger Dueber. Den første udfordring er, at indigo-farvning er mest effektiv ved en høj pH-værdi - de fleste denimfabrikker bruger en pH-værdi på ca. 10, 5. Men det enzym, der bruges i Duebers holds proces, fungerer kun til en pH på 8. Så teamet arbejder på at manipulere enzymet til at fungere ved en højere pH. Den anden udfordring er opskalering.
”Vi føler os temmelig sikre på, at vi kunne skalere processen til større mængder, ” siger Dueber. ”Men der er altid arbejde, der skal gøres ved at gå fra laboratorieskala til en industriel skala.”
Dueber vurderer, at den bakterieproducerede indigo kunne bruges i småskala designer jean fremstilling på kun få år. Bedre processer er nødvendige hurtigt, siger han.
”Mange af landene [der producerer denim] begynder at tænke på deres miljøbestemmelser, og det er sandsynligt, at der vil være mere pres på disse steder for at gøre om processen, ” siger han.
Peter Hauser, en pensioneret professor i tekstilteknik ved North Carolina State University, der studerede indigo, er enig, men siger, at teknologier som Duebers ikke kan løse hele problemet.
Hauser siger, at en stor mængde af forureningen ved denimfremstilling skyldes skylning af denim, efter at den er farvet og slidte den for at få det ønskede slidt look. Denim farvet med bakterieproduceret indigo ville stadig producere beskidt spildevand ved at blive vasket, siger Hauser.
”[Bakterieproduceret indigo] bliver ikke mindre forurenende, når det kommer til garnet, ” siger Hauser.
Nogle miljøvenlige producenter vender tilbage til naturligt indigo-farvestof, som har brug for færre kemikalier, men længe er undgået af omkostnings- og skalaårsager. I Tennessee opfordrer et firma kaldet Stony Creek Colors landmænd til at dyrke indigo i stedet for tobak i håb om en naturlig indigo-genoplivning. Men selv naturlig indigo forurener stadig vand, når det skylles af under fremstillingen.
En anden løsning ville være døende jeans uden overhovedet at bruge indigo. De fleste farvestoffer trænger faktisk ind i stof, men indigo klæber kun fast på overfladen af tråden, og det er grunden til, at så meget af det skylles ud i vandet. Derfor begynder de slidte dele af jeans at blive hvide. Mens andre farvestoffer kunne gøre denimblå, ville de ikke slides på samme karakteristiske og efterspurgte måde.
”Indigo er faktisk et frygteligt farvestof, ” siger Hauser. ”Men på grund af denne ejendom falmer og vasker den ud, og det er derfor, folk synes godt om det.”
