Para resolver os problemas encontrados pela indústria europeia de tinturas tradicional, os cientistas desenvolveram uma maneira nova e ecologicamente correta de produzir corantes.
Os problemas encontrados pela indústria europeia tradicional de tintas vão desde a falta de inovação e fraca competitividade do mercado até a toxicidade, perigos ambientais e riscos para a saúde de quem nela trabalha. A indústria de tinturaria é baseada na química e em processos projetados há mais de um século, alguns dos quais consomem muito energia e são potencialmente perigosos para os trabalhadores. A fim de evitar reações explosivas ao misturar os produtos químicos, o processo deve ser resfriado a temperaturas geladas, que consome muita energia. Além do mais, alguns corantes podem ser tóxicos e existe o risco de passarem pela pele através da transpiração. Além disso, 10-15% de todos os corantes usados na indústria são liberados no meio ambiente durante a fabricação ou uso, constituindo um certo risco para os organismos vivos. À luz disso, a UE proibiu muitos desses corantes tóxicos, mas não havia alternativas disponíveis para todos eles.
Para superar esse preconceito, os cientistas do projeto de pesquisa SOPHIED, financiado pela UE, liderado pela Universidade Católica de Louvain, na Bélgica, extraíram proteínas especiais, chamadas enzimas, de fungos. Mesmo que os espécimes escolhidos não pareçam muito coloridos, eles podem produzir as enzimas necessárias para criar os corantes ecológicos. Essas substâncias foram usadas para sintetizar corantes para tingir tecidos e couro.
“Já sabíamos que existe todo um espectro de cores nos fungos e que as enzimas podem formar novos compostos de cores durante a parte de biorremediação, esse é o processo pelo qual o metabolismo dos microrganismos remove os poluentes. O que não sabíamos era se era possível fazer corantes têxteis porque eles têm propriedades especiais e funções químicas que você não encontra na natureza ”, diz Estelle Enaud do Instituto Terra e Vida - Microbiologia Aplicada da Université Catholique de Louvain. Enaud era um pesquisador pós-doutorado na equipe de Sophie Vanhulle. Sophie Vanhulle, o coordenador do projeto, morreu há dois anos. “O desafio era saber se era possível usar a enzima em uma substância que não é natural, e acabou que era! ”.
Para extrair as enzimas, os fungos são colocados em um líquido que contém nutrientes, o que lhes permite crescer e liberar as proteínas desejadas. Depois de tirar os fungos, partículas de sílica são adicionadas ao fluido. “A combinação de enzimas e partículas de sílica traz a estabilização da enzima e elimina proteínas no final em nosso produto corante, pois podem provocar alergias ”, Estelle Enaud aponta. “A partícula que mais usamos tinha um tamanho médio de 100 µm, muito maior do que nano. O tamanho nano e a parte nano do projeto dizem respeito às enzimas que são nanocatalisadoras e também podem ser chamadas de nano ferramentas biológicas ”, Ela explica. “Devo admitir que não gosto de usar a palavra nano porque, embora tudo com que trabalho como bioquímico seja nano, a bioquímica não é uma área da ciência nova ”.
Os novos corantes possuem características químicas que os permitem aderir diretamente às fibras de poliamida, lã ou seda, tornando desnecessário adicionar produtos químicos extras que podem poluir a água e provocar alergias. “Antes de colocar este produto no mercado, seria importante verificar sua toxicidade ”, Victor Puntes, responsável pelo ‘grupo de nanopartículas inorgânicas’ do ICN (Institut Català de Nanotecnologia). “Em princípio, grandes partículas de sílica são mais tóxicas do que suas contrapartes nano:por um lado, sendo maiores, eles têm dificuldade em entrar na célula, no outro, uma vez que alguns deles entraram, eles podem produzir inflamação crônica que pode resultar, talvez 20 anos depois, em algum tipo de câncer ”, Puntes explica. Enaud garante que as partículas de sílica que eles usam não são tóxicas. Ela acrescenta que as partículas costumam ser usadas em pastas de dente, como ingrediente na horticultura, e em concreto não são classificadas como substâncias perigosas.
Uma das principais vantagens dos corantes tradicionais é que eles resistem à lavagem, abrasão mecânica e branqueamento por luz solar. Os primeiros testes com os novos corantes ecológicos mostram que as cores só começam a desvanecer à luz do sol. Enquanto trabalhava em um método para torná-los resistentes à luz, pesquisadores sugerem que eles podem ser usados para tingir roupas que têm uma exposição limitada ao sol, como cuecas e meias. “Ainda precisamos otimizar o processo, porque no momento está realmente consumindo água ”, Enaud admite.
A tecnologia enzimática do projeto poderá ter amplas aplicações não só na indústria têxtil, mas também na indústria de couro e cosmética. De acordo com Enaud, pode ser usado também para a biorremediação de compostos tóxicos na indústria de corantes, aplicado a certos processos que melhoram ou modificam a aparência da cor de alimentos ou bebidas, além de ser usado como desinfetante para aplicações médicas e de cuidados pessoais e até mesmo, como um novo aplicativo em potencial, como células de biocombustível.
Estas alternativas de alta tecnologia aos têxteis tradicionais estão disponíveis apenas na UE, o que dá à indústria europeia, até agora sofrendo deslocamento para o mundo em desenvolvimento, uma vantagem significativa sobre os mercados de corantes asiáticos.