I ricercatori dell'Università della California, Berkeley stanno cercando di rendere più verde il processo di blue jeans, progettando batteri per produrre il colorante indaco responsabile della tonalità caratteristica dei jeans.
"Purtroppo morire di indaco per il denim è un processo piuttosto sporco", afferma John Dueber, professore di bioingegneria che ha co-guidato la ricerca, recentemente pubblicato sulla rivista Nature Chemical Biology .
La stragrande maggioranza dei jeans è tinta con indaco prodotto sinteticamente, che imita il colore della tintura estratta dalla pianta Indigofera . La sintesi del colorante indaco richiede una serie di sostanze chimiche tossiche, compresa la formaldeide, così come il processo di morte stesso. Questo crea un'enorme quantità di inquinamento; in alcune parti del mondo, i fiumi vicino alle fabbriche di denim corrono blu, contaminando e uccidendo i pesci e compromettendo la salute dei lavoratori e dei residenti. Con oltre 40.000 tonnellate di indaco prodotte ogni anno, questo è un problema significativo.
Dueber e il suo team volevano creare un indaco che richiedesse un minor numero di sostanze chimiche per sintetizzarsi e non necessitasse di aggiungere tante sostanze chimiche durante il processo di morte.
"Per fare ciò, abbiamo preso ispirazione dal modo in cui le piante sintetizzano naturalmente l'indaco", afferma Dueber.
Il team ha progettato un ceppo di batteri E. coli per essere una fabbrica chimica per la produzione di un precursore indaco. Il precursore è stabile e può essere conservato fino all'occorrenza. A differenza dell'indaco sintetico tradizionale, che richiede un trattamento chimico per ridurre e solubilizzare l'indaco in modo che possa cristallizzarsi nella fibra di cotone, il precursore prodotto da E. coli necessita solo dell'aggiunta di un enzima. Il risultato finale è "identico" alla tradizionale colorazione indaco sintetica, afferma Dueber.
Una sciarpa tinta con indaco prodotto da batteri (John Dueber) Ci sono due sfide principali che devono essere superate prima che l'indaco prodotto dai batteri sia pronto per il mercato di massa, afferma Dueber. La prima sfida è che morire di indaco è più efficace a un pH elevato - la maggior parte delle fabbriche di denim usano un pH di circa 10, 5. Ma l'enzima utilizzato nel processo del team di Dueber funziona solo a un pH di 8. Quindi il team sta lavorando per manipolare l'enzima per funzionare a un pH più elevato. La seconda sfida è il ridimensionamento.
"Siamo abbastanza fiduciosi di poter ridimensionare il processo a volumi maggiori", afferma Dueber. "Ma c'è sempre del lavoro da fare che va dalla scala di laboratorio a una scala industriale".
Dueber stima che l'indaco prodotto dai batteri potrebbe essere utilizzato nella produzione di jeans su piccola scala in pochi anni. Processi migliori sono necessari rapidamente, dice.
"Molti dei paesi [che producono denim] stanno iniziando a pensare alle loro normative ambientali, ed è probabile che ci sarà più pressione in quei luoghi per ripetere il processo", afferma.
Peter Hauser, professore in pensione di ingegneria tessile presso la North Carolina State University, che ha studiato indaco, è d'accordo, ma afferma che tecnologie come quella di Dueber non sono in grado di risolvere l'intero problema.
Hauser afferma che gran parte dell'inquinamento nella produzione di denim è causato dal risciacquo del denim dopo averlo tinto e dalla sua abrasione per ottenere l'aspetto desiderato. Il denim tinto con indaco prodotto da batteri produrrebbe ancora acque reflue sporche venendo lavato, dice Hauser.
"[L'indaco prodotto dai batteri] non sarà meno inquinante una volta ottenuto il filo", afferma Hauser.
Alcuni produttori attenti all'ecologia stanno tornando alla tintura indaco naturale, che ha bisogno di meno sostanze chimiche ma è stata a lungo evitata per ragioni di costi e scala. Nel Tennessee, una società chiamata Stony Creek Colours sta incoraggiando gli agricoltori a coltivare indaco anziché tabacco, nella speranza di un risveglio naturale dell'indaco. Ma anche l'indaco naturale inquina ancora l'acqua quando viene sciacquata durante la produzione.
Un'altra soluzione sarebbe quella di morire jeans senza usare indaco. La maggior parte dei coloranti penetra effettivamente nel tessuto, ma l'indaco si attacca solo alla superficie del filo, motivo per cui così tanto risciacquo nell'acqua. Ecco perché le parti consumate dei jeans iniziano a mostrare il bianco. Mentre altri coloranti potrebbero rendere il denim blu, non si consumerebbero in questo stesso modo caratteristico e ricercato.
"L'indaco è in realtà un colorante terribile", afferma Hauser. "Ma a causa di quella proprietà, svanisce e si lava via, ed è per questo che alla gente piace."
