Evropští biochemici vytvořili syntetický enzym, který je schopen po vystavení světlu barvit bavlněnou tkaninu na modro a nevyžaduje použití toxických činidel k výrobě indigového pigmentu. Technika »zeleného« barvení džínové tkaniny je představena v článku zveřejněném ve vědeckém časopise Nature Communications.
Novou techniku barvení džínoviny vyvinul tým evropských biochemiků pod vedením Katrin Kvortrupové, docentky na Dánské technické univerzitě (Lingby). Klíčem k její práci je syntetický analog enzymu PtUGT1, který se podílí na tvorbě indiga v buňkách rostlinného druhu Polygonum tinctorium, jehož listy byly v minulosti v asijských zemích hojně využívány k výrobě modrých barviv.
»K barvení modré džínoviny se nyní používá neudržitelný proces, při kterém se látka ošetřuje velmi silnými roztoky louhů a dalších chemických látek s alkalickými vlastnostmi. Vytvořili jsme k tomu ekologičtější a bezpečnější alternativu založenou na analogu enzymu, který je zodpovědný za produkci indigového barviva v rostlinných buňkách,« napsali vědci.
Jak biochemici vysvětlují, jimi vytvořený enzym je schopen interagovat s molekulami indoxylu, průmyslové suroviny pro výrobu syntetického indiga, a přeměnit ji na molekuly indika, bezbarvé látky, která se po vystavení slunečnímu nebo umělému světlu mění na jasně modré indigo. Na rozdíl od původní formy PtUGT1 zůstává syntetický analog tohoto proteinu stabilní po velmi dlouhou dobu a za širokého spektra podmínek, což výrazně snižuje jeho náklady při barvení látek.
Pokusy, které vědci provedli, ukazují, že jimi vytvořený enzym je schopen přeměnit přibližně 60-65 % indoxylu na indican vhodný pro barvení tkání, k čemuž dochází i za velmi mírných podmínek prostředí. Podle současných odhadů biochemiků je tak možné obarvit jeden pár džínů pomocí fotokatalýzy nebo biokatalýzy za přibližně v přepočtu tři koruny, pokud se vezmou v úvahu náklady na elektřinu a různé průmyslové procesy.
Jak vědci poznamenávají, tato úroveň výdajů je z hlediska nákladů na zdroje srovnatelná s dnešním barvením džínů, ale přechod na syntetický analog enzymu PtUGT1 sníží škody na životním prostředí o 70-92 % a také sníží roční emise skleníkových plynů o 3,5 milionu tun CO2. Vědci doufají, že díky tomu bude jejich technologie atraktivní zejména pro výrobce džín, kteří chtějí své podnikání učinit šetrnějším k životnímu prostředí.
(cik, TASS)