Кожа, произведенная бактериями, уже является экологически чистой альтернативой коровьему аналогу, но вскоре может стать еще более экологичной. Ученые разработали метод, позволяющий микробам окрашивать вещи самостоятельно, устраняя необходимость в токсичных красителях.
Производство традиционной коровьей кожи – наряду с говядиной и молоком – определенно не имеет полностью » «зеленый» след.
Во-первых, огромная часть природного ландшафта должна быть расчищена под пастбища и поля для выращивания корма для скота. С другой стороны, концентрированные фекалии и моча с откормочных площадок являются основным источником загрязнения воды. Кроме того, в глобальном масштабе коровы выделяют значительное количество парниковых газов во время отрыжки.
Дубление кожи также проблематично, поскольку при этом потребляется много воды и образуется много отходов. Часть этих отходов принимает форму токсичных синтетических красителей, используемых для окрашивания материала.
Принимая во внимание такие недостатки (наряду с этическими соображениями), различные группы приступили к производству кожи из таких источников, как лаборатории. выращенные коровьи клетки, грибы, шелк и бактерии. В последнем случае специальные бактерии уговаривают производить листы кожистой «бактериальной целлюлозы» (БЦ).
Несмотря на все это, по-прежнему остается проблема поиска долговечной, экономичной и нетоксичной альтернативы красителям. Вот тут-то и пригодится новое исследование.
Под руководством профессора Тома Эллиса и доктора Кеннета Уокера ученые из Имперского колледжа Лондона создали генетически модифицированный штамм Komagataeibacter rhaeticus.бактерии, обычная версия которых уже используется для изготовления БК. Что отличает новый штамм, так это тот факт, что после того, как микробы образовали слой BC, они производят черный пигмент, называемый эумеланин.
Верх обуви изготовлен из одного куска новой бактериальной целлюлозы Imperial College London
Этот процесс включает в себя сначала помещение бактерий в питательную среду, а затем их оставление на 14 дней для образования листа БК. После этого питательную среду удаляют и заменяют раствором, содержащим реагенты, необходимые для синтеза эумеланина.
Затем БЦ осторожно встряхивают в течение 48 часов при температуре 30 ºC (86 ºF). Это заставляет бактерии производить эумеланин, навсегда окрашивая материал в черный цвет. Наконец, БК стерилизуют в ванне с этанолом, замачивают в 5% растворе глицерина, затем помещают в форму и оставляют сушиться.
В проведенных на данный момент тестах листы материала были сшиты вместе, чтобы сформировать кошелек, а один лист был отлит в верхнюю часть обуви. Более того, образец черного BC сохранил свой цвет после ношения в качестве «активной демонстрационной версии» в течение 42 месяцев.
Сейчас ученые исследуют методы, позволяющие бактериям производить пигменты других видов. цвета. Фактически, они уже создали другой штамм бактерий, который производит цветные пигменты под воздействием синего света. Это позволяет «окрасить» логотип или другой рисунок на лист БЦ, просто проецируя на материал узор синего света.
«Микробы уже напрямую решают многие проблемы животных и животных. кожа на пластиковой основе, и мы планируем подготовить их к использованию новых цветов, материалов и, возможно, узоров», — сказал Эллис. «Мы с нетерпением ждем возможности сотрудничать с индустрией моды, чтобы сделать одежду, которую мы носим, более экологичной на всей производственной линии».
Статья об исследовании была недавно опубликована в журнале Nature Biotechnology.
