Natuurlijke kleurstoffen die zijn gewonnen uit afval van zwarte bessen die zijn ontstaan ​​tijdens de productie van Ribena-vruchtensiroop, zijn voor het eerst gebruikt in een effectieve nieuwe haarverftechnologie, ontwikkeld aan de Universiteit van Leeds.

De wereldwijde haarkleuringsindustrie is meer dan $ 10 miljard per jaar waard, terwijl het aantal mensen dat hun haar kleurt in professionele salons en thuis toeneemt.

Maar sommige ingrediënten in veelgebruikte synthetische haarkleurmiddelen, die zijn afgeleid van petrochemicaliën, zijn bekende irriterende stoffen en kunnen ernstige allergische reacties veroorzaken.

Er is ook veel discussie over de vraag of deze ingrediënten ook kanker veroorzaken.

Vooral die welke worden gebruikt in permanente kleurstoffen en om donkere tinten te verkrijgen, zijn van belang, hoewel veel kleurstoffen die in semi-permanente kleurstoffen worden gebruikt, ook risico's met zich meebrengen.

Kleurstoffen die sommigen als 'natuurlijk' beschouwen - zoals die met henna - ontsnappen meestal aan kritiek als het gaat om gezondheidsproblemen, maar de belangrijkste natuurlijke kleurstof in henna is lawone, die volgens het Wetenschappelijk Comité voor consumentenveiligheid van de EU giftig is.

Wat is meer, er wordt gedacht dat tot 95% van alle kleurstoffen uiteindelijk door de afvoer wordt weggespoeld; hun effect op het milieu is onbekend.

Kleurchemicus Dr. Richard Blackburn en organisch chemicus Professor Chris Rayner, beide van de Universiteit van Leeds, werkten samen om natuurlijk voorkomende alternatieven te identificeren en te isoleren, evenals een duurzaam proces om ze te produceren.

Dr Blackburn, die aan het hoofd staat van de Sustainable Materials Research Group in de School of Design, zei:"Vanwege problemen en zorgen rond conventionele kleurstoffen, we wilden biologisch afbreekbare alternatieven ontwikkelen die potentiële gezondheidsrisico's minimaliseren en consumenten een andere optie bieden."

Professor Rayner, van Leeds' School of Chemistry, zei:"We hebben het mogelijk gemaakt om een ​​geweldige haarkleur te hebben, en om het op een zo duurzaam mogelijke manier uit de natuur te halen."

Samen met Leeds-collega's, ze publiceren vandaag een paper in de Journal of Agricultural and Food Chemistry beschrijven hoe ze expertise in extractietechnologie combineerden, haar wetenschap, kleur, en chemie van natuurlijke producten om een ​​nieuwe technologie te ontwikkelen om anthocyanines te extraheren uit afval van zwarte bessen voor gebruik in hernieuwbare kleurstoffen.

"Anthocyanen zijn pigmenten die kleur geven aan de meeste bessen, bloemen, en vele andere groenten en fruit, " Dr. Blackburn legde uit. "Ze zijn niet giftig, in water oplosbaar en verantwoordelijk voor roze, rood, paars, paars, en blauw en kleuren en worden over de hele wereld veel gebruikt als natuurlijke voedingskleurstoffen.

"We wisten dat ze sterk binden met eiwitten - haar is een eiwit - dus we dachten dat als we een geschikte bron van deze natuurlijke kleuren konden vinden, misschien kunnen we haar verven."

Op tien procent na worden alle Britse zwarte bessen gebruikt bij de productie van Ribena; de bessen worden in de nazomer geoogst en geperst voor sap.

Professor Rayner zei:"Na te zijn aangedrongen, de huiden blijven als afvalproduct achter. Ze hebben zeer hoge concentraties anthocyanines, en vertegenwoordigen een duurzame aanvoer van grondstoffen vanwege de hoeveelheid zwarte bessensiroop die we drinken.

"De extractietechnologie is gebaseerd op duurzame concepten - de kleur wordt geëxtraheerd met behulp van een proces op waterbasis en speciale filters verzamelen de anthocyanines die we willen. We geloven dat als we natuurlijke en voedselgeschikte producten extraheren, we mogen geen giftige of gevaarlijke chemicaliën gebruiken om ze te krijgen."

In een seconde, komende krant, de onderzoekers analyseren het extract in detail en identificeren alle natuurlijke verbindingen. "We wilden alle aanwezige natuurlijke verbindingen identificeren om onze technologie te verbeteren en de veiligheid te garanderen, wat niet gezegd kan worden van de meeste 'natuurlijke' cosmeticamerken, waar weinig begrip is van wat er in 'natuurlijke extracten' zit, " zei professor Rayner. "'Natuurlijk' is niet per se gelijk aan veilig."

De onderzoekers probeerden zowel druiven als zwarte bessen, maar de kleinere bessen bleken veel meer van de essentiële kleurstof op te leveren.

Ze ontwikkelden een gepatenteerde haarverftechnologie die zorgt voor intense rode, paars en blauw op haar dat, in combinatie met een natuurlijk geel, kan een breed scala aan kleuren bieden, waaronder bruin. De geproduceerde kleuren waren stabiel voor ten minste 12 wasbeurten - vergelijkbaar met conventionele semi-permanente kleurstoffen.

Nutsvoorzieningen, de onderzoekers commercialiseren hun gepatenteerde technologie via een spin-outbedrijf van de Universiteit van Leeds, Keracol Limited onder het merk Dr. Craft [webadres live vanaf 30/5]. De kleurstoffen op basis van zwarte bes zouden deze zomer te koop moeten zijn.

"We hebben ook net de eerste natuurlijke paarse shampoo gemaakt, " Dr. Blackburn voegde toe. "Het extract van zwarte bes wordt gebruikt in ons Natural Purple Berry Brightening Serum om koperachtige tinten in blond en grijs haar tegen te gaan. De anthocyanines werken net zo goed als de synthetische kleurstoffen die ze vervangen."

Keracol heeft eerder gebruik gemaakt van de chemie van de natuur met een duurzaam huidverzorgingsassortiment gemaakt van de afvalschillen van de productie van Marks &Spencer-wijnen.