Et hårfarvestof afledt af solbærskind kan forvandle bleget hår (venstre) til et væld af nuancer inklusive lilla (højre). Kredit:American Chemical Society
Naturlige farvestoffer udvundet af solbæraffald skabt under fremstilling af Ribena frugthjerte er for første gang blevet brugt i en effektiv ny hårfarvningsteknologi, udviklet ved University of Leeds.
Den globale hårfarvningsindustri er mere end 10 milliarder dollars værd om året, med antallet af mennesker, der farver deres hår i professionelle saloner og derhjemme i stigning.
Men nogle af ingredienserne, der findes i almindeligt anvendte syntetiske hårfarver, som er afledt af petrokemikalier, er kendte irriterende stoffer og kan udløse alvorlige allergiske reaktioner.
Der er også stor debat om, hvorvidt disse ingredienser også forårsager kræft.
Dem, der bruges i permanente farvestoffer og for at opnå mørkere nuancer, er af særlig bekymring, selvom mange farvestoffer, der bruges i semi-permanente, også indebærer risici.
Farvestoffer, som nogle måske betragter som "naturlige" - såsom dem, herunder henna - undslipper normalt granskning, når det kommer til sundhedsproblemer, men det vigtigste naturlige farvestof i henna er lawsone, som EU's videnskabelige komité for forbrugersikkerhed fastslår er giftig.
Hvad er mere, det menes, at op til 95% af alle farvestoffer ender med at blive skyllet ned i afløbet; deres effekt på miljøet er ukendt.
Farvekemiker Dr. Richard Blackburn og organisk kemiker professor Chris Rayner, begge fra University of Leeds, arbejdet sammen om at identificere og isolere naturligt forekommende alternativer – samt en bæredygtig proces til at producere dem.
Dr. Blackburn, der leder Sustainable Materials Research Group i School of Design, sagde:"På grund af problemer og bekymringer omkring konventionelle farvestoffer, vi ønskede at udvikle biologisk nedbrydelige alternativer, der minimerer potentielle sundhedsrisici og tilbyder forbrugerne en anden mulighed."
Professor Rayner, fra Leeds' School of Chemistry, sagde:"Vi har gjort det muligt at få en fantastisk hårfarve, og at få det fra naturen på den mest bæredygtige måde som muligt."
Sammen med Leeds-kolleger, de udgiver i dag et blad i Tidsskrift for landbrugs- og fødevarekemi beskriver, hvordan de kombinerede ekspertise inden for udvindingsteknologi, hår videnskab, farve, og naturproduktkemi for at udvikle en ny teknologi til at udvinde anthocyaniner fra solbærfrugtaffald til brug i vedvarende farvestoffer.
"Anthocyaniner er pigmenter, der giver farve til de fleste bær, blomster, og mange andre frugter og grøntsager, " Dr. Blackburn forklarede. "De er ikke-giftige, vandopløselig og ansvarlig for pink, rød, lilla, violet, og blå og farver og bruges i vid udstrækning som naturlige fødevarefarvestoffer over hele verden.
"Vi vidste, at de bindes stærkt til proteiner - hår er et protein - så vi tænkte, om vi kunne finde en passende kilde til disse naturlige farver, vi kan måske farve hår."
Alle på nær ti procent af britiske solbær bruges i produktionen af Ribena; bærrene høstes i sensommeren og presses til saft.
Professor Rayner sagde:"Efter at være blevet presset, skindene forbliver som et affaldsprodukt. De har meget høje koncentrationer af anthocyaniner, og repræsenterer en bæredygtig forsyning af råvarer på grund af, hvor meget solbærsort vi drikker.
"Udvindingsteknologien er baseret på bæredygtige koncepter - farven udvindes ved hjælp af en vandbaseret proces, og specielle filtre opsamler de anthocyaniner, vi ønsker. Vi mener, at hvis vi udvinder naturlige og fødevaregodkendte produkter, vi bør ikke bruge giftige eller farlige kemikalier for at få dem."
På et sekund, kommende papir, forskerne analyserer ekstraktet i detaljer og identificerer alle dets naturlige forbindelser." Vi ønskede at identificere alle de naturlige forbindelser til stede for at forbedre vores teknologi og for at sikre sikkerheden, hvilket ikke kan siges om de fleste "naturlige" kosmetiske mærker, hvor der er ringe forståelse af, hvad der er i "naturlige ekstrakter", " sagde professor Rayner. "'Naturlig' er ikke nødvendigvis lig med sikker."
Forskerne prøvede såvel druer som solbær, men de mindre bær viste sig at give meget mere af det vitale farvestof.
De udviklede en patenteret hårfarvningsteknologi, der giver intense røde farver, lilla og blå på hår, når det kombineres med en naturlig gul, kunne give en bred vifte af farver - inklusive brune. De producerede farver var stabile i mindst 12 vaske - sammenlignelige med konventionelle semi-permanente farvestoffer.
Nu, forskerne kommercialiserer deres patenterede teknologi gennem et spinoutfirma fra University of Leeds, Keracol Limited under mærket Dr. Craft [webadresse live fra 30/5]. De solbærbaserede farvestoffer skulle være til salg til sommer.
"Vi har også lige lavet den første naturlige lilla shampoo, " Dr. Blackburn tilføjede. "Solbærekstraktet bruges i vores Natural Purple Berry Brightening Serum for at modvirke messingtoner i blondt og gråt hår. Anthocyaninerne virker lige så godt som de syntetiske farvestoffer, de erstatter."
Keracol har tidligere udnyttet naturens kemi med en bæredygtig hudplejeserie lavet ved hjælp af affaldsskind fra produktionen af Marks &Spencer-vine.