Des chercheurs de l'Université de Californie à Berkeley tentent de rendre plus écologique le processus de fabrication des jeans, en faisant appel à des bactéries pour produire le colorant indigo responsable de la teinte caractéristique des jeans.
"Mourir pour le denim de l'indigo est malheureusement un processus assez sale", déclare John Dueber, professeur de bio-ingénierie et co-responsable de la recherche, récemment publié dans la revue Nature Chemical Biology .
La grande majorité des jeans sont teints avec de l’indigo produit synthétiquement, qui imite la couleur du colorant extrait de la plante Indigofera . La synthèse d'un colorant indigo nécessite un certain nombre de produits chimiques toxiques, dont le formaldéhyde, tout comme le processus de teinture lui-même. Cela crée une énorme quantité de pollution; dans certaines parties du monde, les rivières proches des usines de denim sont bleues, contaminant et tuant le poisson et affectant la santé des travailleurs et des résidents. Avec plus de 40 000 tonnes d'indigo produites chaque année, il s'agit d'un problème majeur.
Dueber et son équipe voulaient créer un indigo qui nécessite moins de produits chimiques à synthétiser et qui n’a pas besoin d’ajouter autant de produits chimiques au cours du processus de mort.
«Pour ce faire, nous nous sommes inspirés de la façon dont les plantes synthétisent naturellement l'indigo», explique Dueber.
L'équipe a conçu une souche de bactérie E. coli pour qu'elle devienne une usine chimique produisant un précurseur de l'indigo. Le précurseur est stable et peut être stocké jusqu'à son utilisation. Contrairement à l'indigo synthétique traditionnel, qui nécessite un traitement chimique pour réduire et solubiliser l'indigo afin qu'il puisse cristalliser dans la fibre de coton, le précurseur produit par E. coli n'a besoin que de l'ajout d'une enzyme. Le résultat final est «identique» à l’indigo synthétique traditionnel, explique Dueber.
Un foulard teint avec de l'indigo produit par des bactéries (John Dueber) Selon Dueber, deux principaux défis doivent être surmontés avant que l’indigo produit par des bactéries ne soit prêt pour le marché de masse. Le premier défi est que la teinture à l’indigo est plus efficace à pH élevé - la plupart des usines de denim utilisent un pH d’environ 10, 5. Mais l'enzyme utilisée dans le processus de l'équipe de Dueber ne fonctionne qu'à un pH de 8. L'équipe travaille donc sur la manipulation de l'enzyme pour qu'elle fonctionne à un pH plus élevé. Le deuxième défi est la mise à l'échelle.
«Nous sommes assez confiants de pouvoir adapter le processus à des volumes plus importants», a déclaré Dueber. «Mais il y a toujours du travail à faire pour passer du laboratoire à l'échelle industrielle.»
Dueber estime que l'indigo produit par les bactéries pourrait être utilisé dans la fabrication de jeans de designer à petite échelle en quelques années seulement. De meilleurs processus sont nécessaires rapidement, dit-il.
«De nombreux pays [qui produisent du denim] commencent à réfléchir à leurs réglementations environnementales et il est probable que la pression exercée sur ces endroits augmentera pour refaire le processus», a-t-il déclaré.
Peter Hauser, professeur à la retraite en génie textile à la North Carolina State University et ayant étudié l'indigo, est du même avis, mais affirme que des technologies comme celle de Dueber ne peuvent résoudre le problème dans son ensemble.
Hauser explique qu'une grande partie de la pollution liée à la fabrication de denim est causée par le rinçage du denim après sa teinture et son abrasion pour obtenir l'aspect recherché. Le denim teint avec de l’indigo produit par des bactéries produirait toujours des eaux usées sales en les lavant, dit Hauser.
«L’indigo [produit par les bactéries] ne sera pas moins polluant une fois le fil traité», déclare Hauser.
Certains fabricants soucieux de l'environnement renouent avec le colorant naturel indigo, qui nécessite moins de produits chimiques, mais que l'on évite depuis longtemps pour des raisons de coût et d'échelle. Dans le Tennessee, une société appelée Stony Creek Colors encourage les agriculteurs à cultiver l’indigo plutôt que le tabac, dans l’espoir d’un renouveau naturel de l’indigo. Mais même l'indigo naturel pollue encore l'eau lorsqu'elle est rincée lors de la fabrication.
Une autre solution serait de mourir de jeans sans utiliser d'indigo du tout. La plupart des colorants pénètrent dans les tissus, mais l'indigo ne colle qu'à la surface du fil, raison pour laquelle il est en grande partie éliminé par l'eau. C'est pourquoi les parties usées du jean commencent à montrer du blanc. Tandis que d'autres colorants pouvaient faire du bleu de jean, ils ne s'usaient pas de la même manière et de la même manière recherchée.
"L'indigo est en fait un colorant terrible", dit Hauser. "Mais à cause de cette propriété, il s'efface et se lave, et c'est pourquoi les gens l'aiment."
