Představte si budoucnost, ve které si vypěstujete vlastní oblečení podobně jako když si doma připravujete fermentovaný nápoj známý pod označením kombucha. Zní to jako sci-fi? Nikoli – vědci skutečně už několik let intenzivně zkoumají možnosti výroby textilií z bakteriální celulózy. To je přírodní materiál, který vzniká při kvašení oslazeného čaje pomocí speciální kultury mikroorganismů.
Proces je překvapivě jednoduchý – do nádoby s oslazeným čajem se přidá takzvaná SCOBY (symbiotická kultura bakterií a kvasinek), která na hladině vytvoří biofilm. Ten se postupně mění v pevnou vrstvu připomínající kůži nebo textilii. Zajímavé je, že tento materiál je asi desetkrát pevnější než bavlna, je zcela přírodní, netoxický a plně biodegradovatelný.
Výroba tradičních textilií má značný dopad na životní prostředí. Například na výrobu jednoho kilogramu bavlny je potřeba 8000 až 22 000 litrů vody. Syntetické materiály jako polyester zase vznikají z ropy a při praní uvolňují mikroplasty. Bakteriální celulóza by mohla být možným řešením těchto problémů.
Oblečení z kombuchy
Vědci již dokázali z tohoto materiálu vyrobit různé oděvy a doplňky. „Můžeme dokonce předem určit tvar materiálu pomocí speciálních forem, což minimalizuje odpad při výrobě,“ vysvětluje Rajkishore Nayak z RMIT University. Materiál lze také barvit, šít i upravovat do různých textur a je možné ho využít i pro výrobu elektronických senzorů a nositelné elektroniky.
Kombucha z červeného dračího ovoce a kávy
Odborníci nyní experimentují s různými druhy čaje a cukru pro optimální růst celulózy. Zelený čaj se například ukázal jako lepší zdroj dusíku než černý čaj díky vyššímu obsahu kofeinu. Zajímavé je, že lze využít i odpadní produkty z potravinářského průmyslu, což by mohlo snížit náklady na výrobu.
Doba fermentace je optimálně 7 až 15 dní, přičemž delší doba může být kontraproduktivní. Optimální teplota pro růst se pohybuje mezi 27 a 34 °C. Poměrně zásadní je také skutečnost, že pH bakteriální celulózy je po „sklizni“ kyselé (2,6-3,6) a pro použití na oblečení je potřeba ho upravit na hodnotu 5-7, která je vhodná pro kontakt s pokožkou.
Zatím jen v malém měřítku
Největší výzvou je v tuto chvíli škálování výroby na průmyslovou úroveň. „Zatím nedokážeme vyrábět bakteriální celulózu v množství potřebném pro velké oděvní výrobce,“ přiznává spoluautorka výzkumu Donna Cleveland. Proces je také poměrně náročný na vodu a fermentace způsobuje její okyselení, což komplikuje její opětovné využití.
Náramek na zápěstí, tričko s všitou tkaninou na bázi celulózy a náramek na zápěstí po 2 týdnech používání
Některé módní značky už přesto s tímto materiálem experimentují. Například na soutěži Miss Universe Vietnam 2022 byly předvedeny šaty z bakteriální celulózy. Materiál nachází uplatnění i v jiných odvětvích – díky jeho přirozeným antibakteriálním vlastnostem z něj lze vyrábět například obvazy.
Bakteriální celulóza představuje fascinující příklad toho, jak může příroda inspirovat udržitelná řešení pro módní průmysl. I když je před námi ještě dlouhá cesta k masovému využití, už teď je jasné, že tento materiál má určitý potenciál změnit způsob, jakým vyrábíme a nosíme oblečení.
Zdroje: ScienceDirect, Springer Nature Link, The Conversation