«Зелёные» синие краски

Известно, что многие пищевые и текстильные красители не безвредны для человека, а в процессе производства наносят вред экологии. По этой причине учёные сегодня активно ищут способы получения натуральных пигментов и обращаются за помощью в поисках к самой природе.

Так, например, колонии многих грибов и бактерий отличает яркая окраска, которая обусловлена либо выделением в окружающую среду окрашенных веществ, либо особенной пигментацией самих клеток. Многообразие пигментных форм среди микроорганизмов объясняется тем, что пигменты выступают инструментом защиты от негативного воздействия окружающей среды, а значит, устойчивы к ним и представляют потенциальный интерес для пищевого и текстильного производства.

На рынке текстильной промышленности спрос на возобновляемые красители, фото WEB

Научные исследования в этом направлении ведутся давно, однако их результаты обычно не сразу находят практическое применение. Бывают, впрочем, и приятные исключения, одним из которых стало открытие команды из Объединенного института биоэнергетики. В ходе исследовательской работы ей удалось получить натуральный синий краситель индигоидин, искусственный аналог которого сегодня активно используют в текстильной промышленности.

«Раньше этот пигмент получали из растений, а позже был создан его синтетический заменитель, который применяется для окрашивания тканей по сей день. Процесс его получения прост, эффективен и недорог, но основан на использовании токсичных веществ и оставляет опасные для экологии отходы. Наш метод позволяет производить синий пигмент, используя дешёвые, дружественные природе источники углерода, а не жёсткие прекурсоры», — говорит А. Мухопадхьяй, ведущий исследователь группы.

Айндрила Мухопадхьяй, ведущий исследователь Объединённого института биоэнергетики, фото ©jbei.org

Учёные получили индигоидин из грибов, и, возможно, начали этим новую эру красителей. Они считают, что разработанная методика может использоваться для производства разных красящих веществ из других видов грибов и бактерий, что многократно увеличивает значимость открытия. «Грибной» индигоидин не уступает яркостью и насыщенностью искусственному индиго, которым сегодня весь мир красит джинсы, а потому способен стать ему более здоровой и экологичной альтернативой.

Впрочем, этот опыт получения натуральных красок с помощью микроорганизмов не единственный. Три года назад учёные из Университета штата Юта обнаружили, что индигоидин способны производить кишечные палочки E. Coli. Правда, бактерии пришлось подвергнуть ряду генетических изменений — у них «от природы» только один ген, ответственный за выработку пигмента, и чтобы активизировать процесс, учёные сделали несколько его копий. Сегодня команда уже получила патент на своё изобретение и пытается вывести его на рынок. Примечательно, что индигоидин кишечных палочек тщательно очищают, потому он пригоден для использования в производстве и пищевых продуктов, и напитков, и косметики.

Индигоидин из кишечной палочки E. Coli, фото ©techcult.ru

В промышленных масштабах сегодня применяется также пигмент, который выделяют бактерии рода Micrococcus. Он стал основой для пищевых красителей красных оттенков. Технология его производства проста — бактерии выращивают на глицерине, потом высушивают и заливают органическим растворителем, в который и переходят красящие вещества. Интересно, что меняя условия, можно получить красители в спектре от фиолетового до оранжевого.

Пигмент бактерий рода Micrococcus стал основой пищевых красителей красных оттенков, фото WEB

Стоит отметить, что в природе индигоидин защищает клетки от УФ излучения, а каротиноидные пигменты Micrococcus обладают высокой антиоксидантной активностью и предупреждают атаки канцерогенов. Это значит, что такие красители-метаболиты устойчивы к негативному воздействию окружающей среды и безопасны для человека. Ещё один бонус в том, что их промышленное производство не наносит вред экологии.

Виктория Романова, Россия, Москва

Здесь может быть Ваша реклама!