Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας στο Μπέρκλεϊ προσπαθούν να κάνουν τη διαδικασία κατασκευής μπλε τζιν πιο πράσινη, με μηχανικά βακτήρια για να παράγουν την χρωστική indigo που είναι υπεύθυνη για τη χαρακτηριστική απόχρωση του τζιν.
"Το Indigo που πεθαίνει για denim είναι δυστυχώς μια αρκετά βρώμικη διαδικασία", λέει ο John Dueber, καθηγητής βιοϊατρικής που συνέδραξε την έρευνα, που δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο περιοδικό Nature Chemical Biology .
Η συντριπτική πλειοψηφία των τζιν βαμμένων με συνθετικά παραγόμενο indigo, που μιμείται το χρώμα της βαφής που εξάγεται από το φυτό Indigofera . Η σύνθεση χρωστικής ινδικού χρώματος απαιτεί μια σειρά τοξικών χημικών ουσιών, όπως η φορμαλδεΰδη, όπως και η ίδια η διαδικασία θανάτωσης. Αυτό δημιουργεί τεράστια ποσότητα ρύπανσης. σε ορισμένα μέρη του κόσμου, τα ποτάμια κοντά στους μύλους του denim μπλέκουν, μολύνουν και σκοτώνουν τα ψάρια και επηρεάζουν την υγεία των εργαζομένων και των κατοίκων. Με περισσότερους από 40.000 τόνους indigo που παράγονται κάθε χρόνο, αυτό είναι ένα σημαντικό πρόβλημα.
Ο Dueber και η ομάδα του ήθελαν να δημιουργήσουν ένα indigo που απαιτεί λιγότερες χημικές ουσίες για να συνθέσουν και δεν χρειάζεται να προσθέσει όσες χημικές ουσίες προσθέτουν σε αυτό κατά τη διάρκεια της διαδικασίας πεθαίνουν.
"Για να το κάνουμε αυτό, αντλήσαμε έμπνευση από το πώς τα φυτά φυσικά συνθέτουν indigo", λέει ο Dueber.
Η ομάδα σχεδίασε ένα στέλεχος βακτηρίων E. coli για να είναι ένα χημικό εργοστάσιο για την παραγωγή ενός προδρόμου indigo. Ο πρόδρομος είναι σταθερός και μπορεί να αποθηκευτεί μέχρι να χρειαστεί. Σε αντίθεση με το παραδοσιακό συνθετικό ινδικό, το οποίο απαιτεί χημική επεξεργασία για να μειώσει και να διαλυτοποιήσει το ινδικό, ώστε να μπορεί να κρυσταλλώσει στην ίνα βαμβακιού, ο πρόδρομος που παράγεται από Ε. Coli χρειάζεται μόνο την προσθήκη ενός ενζύμου. Το τελικό αποτέλεσμα είναι "πανομοιότυπο" με το παραδοσιακό συνθετικό indigo dying, λέει ο Dueber.
Ένα κασκόλ βαμμένο με βακτήρια που παράγεται indigo (John Dueber) Υπάρχουν δύο κύριες προκλήσεις που πρέπει να ξεπεραστούν πριν το indigo που παράγεται από βακτήρια είναι έτοιμο για τη μαζική αγορά, λέει ο Dueber. Η πρώτη πρόκληση είναι ότι ο θάνατος του indigo είναι πιο αποτελεσματικός σε υψηλό pH - οι περισσότεροι μύλοι με denim χρησιμοποιούν ρΗ περίπου 10, 5. Αλλά το ένζυμο που χρησιμοποιείται στη διαδικασία της ομάδας του Dueber λειτουργεί μόνο σε ένα pH 8. Έτσι η ομάδα εργάζεται για το χειρισμό του ενζύμου ώστε να λειτουργήσει σε υψηλότερο pH. Η δεύτερη πρόκληση είναι η κλιμάκωση.
«Αισθανόμαστε αρκετά σίγουροι ότι μπορούμε να κλιμακώσουμε τη διαδικασία σε μεγαλύτερους όγκους», λέει ο Dueber. "Αλλά υπάρχει πάντα εργασία που πρέπει να γίνει από την εργαστηριακή κλίμακα σε βιομηχανική κλίμακα."
Ο Dueber εκτιμά ότι το indigo που παράγεται από βακτήρια θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί σε μικρές κλίμακες για το σχεδιασμό τζιν σε λίγα μόνο χρόνια. Απαιτούνται καλύτερες διαδικασίες γρήγορα, λέει.
"Πολλές από τις χώρες [που παράγουν denim] αρχίζουν να σκέφτονται για τους περιβαλλοντικούς τους κανονισμούς, και είναι πιθανό ότι θα υπάρξει μεγαλύτερη πίεση σε αυτά τα μέρη για να επαναλάβουμε τη διαδικασία", λέει.
Ο Peter Hauser, ένας συνταξιούχος καθηγητής κλωστοϋφαντουργίας στο Κρατικό Πανεπιστήμιο της Βόρειας Καρολίνας, που μελέτησε το indigo, συμφωνεί, αλλά λέει ότι τεχνολογίες όπως η Dueber's δεν μπορούν να διορθώσουν ολόκληρο το πρόβλημα.
Ο Hauser λέει ότι ένα μεγάλο μέρος της ρύπανσης στην κατασκευή denim προκαλείται από το ξέπλυμα του denim αφού είναι βαμμένο και τρίβεται για να πάρει το επιθυμητό φόρεμα-in εμφάνιση. Το denim βαμμένο με indigo που παράγεται από βακτήρια θα εξακολουθούσε να παράγει βρώμικα λύματα με πλύση, λέει ο Hauser.
"Το [indigo που παράγεται από βακτήρια] δεν πρόκειται να είναι λιγότερο ρυπογόνο όταν φτάσει στο νήμα", λέει ο Hauser.
Ορισμένοι οικολογικοί κατασκευαστές επιστρέφουν στη φυσική βαφή ινδικού χρώματος, η οποία χρειάζεται λιγότερες χημικές ουσίες, αλλά έχει αποφύγει μακροπρόθεσμα για λόγους κόστους και κλίμακας. Στο Τενεσί, μια εταιρεία που ονομάζεται Stony Creek Colors ενθαρρύνει τους αγρότες να μεγαλώνουν indigo αντί του καπνού, με την ελπίδα της φυσικής ανανέωσης indigo. Αλλά ακόμη και ο φυσικός indigo εξακολουθεί να ρυπαίνει το νερό όταν ξεπλένεται κατά τη διάρκεια της κατασκευής.
Μια άλλη λύση θα ήταν να πεθαίνουν τα τζιν χωρίς να χρησιμοποιούν indigo καθόλου. Οι περισσότερες βαφές διαπερνούν πραγματικά το ύφασμα, αλλά το indigo κολλά μόνο στην επιφάνεια του νήματος, και γι 'αυτό το τόσο μεγάλο μέρος του ξεπλένει στο νερό. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα φθαρμένα μέρη των τζιν αρχίζουν να δείχνουν λευκά. Ενώ άλλες βαφές θα μπορούσαν να κάνουν μπλε denim, δεν θα φορέσει με αυτό το ίδιο χαρακτηριστικό και περιζήτητο τρόπο.
"Το Indigo είναι πραγματικά μια φοβερή βαφή", λέει ο Hauser. "Αλλά λόγω αυτής της ιδιότητας, εξαφανίζεται και ξεπλένει, και αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι άνθρωποι το συμπαθούν."
