Процес који комбинује излагање топлоти и УВ зрачењу показао је да је могуће претворити пшенични глутен у веганску кожу која је флексибилна, водоотпорна и скоро да одговара чврстоћи животињске коже без употребе синтетичких полимера или хемијских умреживача.1 Физички третмани реорганизују нативну протеинску мрежу глутена, стварајући везе које материјалу дају његова побољшана својства.
Светска индустрија кожне галантерије била је процењена на преко 500 милијарди долара (370 милијарди фунти) 2025 и очекује се да ће наставити да расте у наредној деценији. Ипак, забринутост због утицаја на животну средину и питања добробити животиња повезана са конвенционалном кожом интензивирала је напоре да се развију зеленије, етичније алтернативе. Међутим, већина замена за кожу на биолошкој бази бори се да реплицира механичка својства природне коже у влажним и сувим условима и оне које се ослањају на хемијске умреживаче и водоодбојне премазе.
Сада, тим предвођен Донгиеоп Ох са Универзитета Кореја у Јужној Кореји развио је нови приступ припреми веганске коже на бази глутена. „Заиста је као да правите хлеб“, шали се члан тима Соиеон Ким. „Глутену додајемо воду и глицерол и обликујемо га у филм. Глутен се састоји од 2–3% остатака цистеина и (почетна) блага термичка обрада индукује оксидацију ових остатака цистеина како би се формирале дисулфидне везе, што доводи до формирања 3Д мреже глутена, која је и издржљива и флексибилна. (Затим), високотемпературно загревање и ултраљубичасти третман промовишу формирање нових ковалентних једињења као што је цистеинил-ДОПА (дихидроксифенилаланин), који повећавају водоотпорност глутенске коже.’
Добијени материјал је показао затезну чврстоћу од 10–14 МПа и жилавост од 4,6 МЈ м-3за разлику од затезне чврстоће од 0,4–1,75 МПа претходних материјала на бази глутена ливених од растварача.2 „Претходни глутенски филмови су користили јаке базе за хидролизу глутена, што је спречило стварање глутенских мрежа“, објашњава Ким. Штавише, накнадно штављење танинском киселином и хлоридом гвожђа произвело је глутенску кожу са затезном чврстоћом од 17,2 МПа, што је повољније у поређењу са затезном чврстоћом коже животињског порекла од 17,9 МПа.
Међутим, мало је вероватно да ће производња ових материјала у великим размерама бити једноставна. „Ови материјали на бази биологије морају бити обрађени са високим садржајем воде и пластификатора (глицерола),“ коментарише Мицхаел Меиерстручњак за биополимере са ФИЛК Фрајберг института у Немачкој. „(Ова) вода мора да се осуши током производње и пластификатор не сме да исцури након употребе. (Поред тога), истраживачи су користили скупи, чисти глутен, док глутен индустријског квалитета може да садржи резидуални скроб који може довести до промене боје због Маиллардове реакције.’
Ох, Ким и сарадници су свесни ових изазова. „Глутен је протеин природног порекла и зато морамо да стандардизујемо процес да бисмо обезбедили његову поновљивост“, додаје Ким. „Такође морамо повећати производњу и контролисати биоразградњу материјала. Срећом, у модној индустрији расте интересовање за веганску кожу и зато бих волео да комерцијализујем глутенску кожу ако будемо имали прилику.’
