Nykyaika on värikästä – värejä käytetään identiteetin korostamiseen ja huomion houkuttimina. Moni kuluttaja valitsee tuotteita värien perusteella, ja markkinat tuottavat uutta tavaraa värisesonkeihin. Keväällä pastellisävyt käyvät kaupaksi, joulukaudella myydään punaista ja kultaa. Jollekin taas musta on paras valinta vuodesta toiseen.

Maailmassa valmistetaan vuosittain yli kaksi miljoonaa tonnia väriaineita, joista suurin osa tehdään raakaöljyn jakeista.

Synteettisten väriaineiden tuotanto aiheuttaa runsaasti kasvihuonepäästöjä ja ympäristölle haitallisia kemikaaleja. Värjäysprosessissa väriaineita päätyy usein luontoon.

BioColour-tutkimushanke haluaa nostaa esille värin aseman osana tuotantoketjua ja kulutuskulttuuria. Tavoitteena on edistää luonnonväriaineiden käyttöä ympäristöystävällisempänä vaihtoehtona synteettisille väreille.

Luonnonväreillä pitkä perinne

Synteettiset värit ovat vallanneet markkinat niin, että tuskin osaamme ajatella, miten väriaineita tuotettiin ennen teollisen valtakauden nousua parisataa vuotta sitten.

Perinteisesti värejä on saatu luonnon uusiutuvista raaka-aineista, kuten kasveista, sienistä, mikrobeista, hyönteisistä ja maaperästä.

Luonnonvärien käyttöä tunnetaan vaikkapa Kiinasta ja Egyptistä tuhansien vuosien takaa. Vielä näihin päiviin luonnonväriaineiden valmistus on säilynyt pienimuotoisesti lähinnä Aasiassa.

Suomessakin on tiedetty pitkään, miten saada vaikkapa sinistä värimorsingosta, punaista matarasta tai keltaista kanervasta. Luonnonvärejä on tuotettu käsityötarpeisiin.

Luonnon väriaineiden käyttö on kuitenkin lähes katkennut monissa länsimaissa synteettisten värien helpon ja edullisen tuotannon myötä.

BioColour-tutkimushanketta johtava dosentti Riikka Räisänen kiinnostui kotoperäisistä luonnonväreistä tehdessään käsityötieteen gradunsa käsityöllisestä värjäämisestä sekä kemian väitöskirjan sienten väriaineista.

Ymmärrys luonnonvärien mahdollisuuksista sai hänet kyseenalaistamaan synteettisten värien ylivallan.

”On ristiriitaista, että uusien, biohajoavien materiaalien yhteydessä käytetään synteettisiä väriaineita, joista päätyy haitallisia ylijäämä­kemikaaleja luontoon. Kiertotaloudessa olisi syytä muistaa, että myös värit ovat raaka-aine, ja niillä on vaikutus ympäristöön”, huomioi Riikka Räisänen.

Aika tuntuu olevan kypsä luonnonvärien renessanssille.

BioColour sai kuuden vuoden rahoituksen Strategisen tutkimuksen neuvostolta yhteiskunnallisesti hyödyllisenä hankkeena. Usean kotimaisen ja kansainvälisen tutkimuslaitoksen lisäksi mittavassa hankkeessa luonnonvärien käyttöä kehittää myös kasvava joukko yrityksiä tekstiili-, jalkine-, pakkaus- ja väriainealoilta.

Pohjolan indigo säväyttää

Luonnonvaraisten värikasvien lisäksi BioColourissa tutkitaan väriaineiden peltoviljelyä. Sen avulla voidaan lisätä hiiltä sitovaa biomassaa ja vähentää hiiltä vapauttavaa maanmuokkausta.

Vuonna 2013 värimorsingon viljelyn aloittanut nivalalainen Natural Indigo Finland on alan uranuurtaja Suomessa. Yrityksen 40 hehtaarin peltoala tuottaa sinistä väriä nyt teollisen tuotannon mittakaavassa.

Tänä vuonna toteutuvat Natural Indigo Finlandin ensimmäiset kaupalliset yhteistyöt.

Biokemian yritys Brightplus lanseerasi alkukeväästä markkinoille luonnonväreillä sävytetyt pinnoitteet. Marimekko tuo kauppoihin heinäkuussa 2021 värimosingosta saatavalla, luonnollisella sinisellä indigolla painettuja tuotteita osana 70-vuotisjuhlavuotensa mallistoa.

Euroopan suurimman värimorsinkoviljelmän onnistuminen on yrittäjä Pasi Ainasojan sitkeän työn tulos. Kun Ainasoja haki sukutilalleen tulevaisuuden trendeihin sopivaa viljelykasvia, hän päätyi kokeilemaan Luonnonvarakeskukselta saamiaan, 20 vuotta vanhoja värimorsingon siemeniä.

Kotimainen indigotuotanto onnistui lukuisten kokeilujen ja moni­alaisen yhteistyön kautta. Ainasoja sai arvokasta oppia englantilaiselta luonnonväripioneeri Ian Howardilta, joka vieraili Nivalassa asti antamassa viljelyneuvoja ja värien tuotantotietoutta.

Viljelyssä on omat haasteensa: Viime kesä oli lähes katovuosi kuivuuden takia. Onneksi Natural Indigo Finlandin väriainevarasto antaa toimitusvarmuutta.

”Maailmalta on tullut kehuja siitä, että Pohjolan yötön yö luo väriaineeseemme erityistä intensiteettiä.”

Värimorsingon monet mahdollisuudet

Värimorsinko on kaksivuotinen kasvi, jota Natural Indigo Finland hyödyntää resurssiviisaasti.

Ensimmäisenä kasvuvuonna uutetaan väriaine lehdistä. Toisena vuonna tuotetaan hunajaa kukinnoista.

Värimorsingon juuresta on myös saatu lääkeainetta yhdysvaltalaiselle yhteistyöyritykselle. Siementuotannossa Natural Indigo Finland on jo omavarainen.

Väriaineiden tuotantotekniikan ja tarvittavat laitteet Ainasoja on kehittänyt tiiminsä kanssa kantapään kautta opetellen.

Värimorsingosta saatu indigo on synteettistä ekologisempaa, sillä uuttamisen apuaineeksi tarvitaan vain sammutettua kalkkia ja muurahaishappoa. Uuttamiseen tarvittu vesi voidaan käyttää uuden sadon kasteluun. Kun lehdet kompostoidaan, niistä saadaan ravinteita peltoon.

”Kiertotaloutta ja vastuullisuutta arvostavien toimijoiden kiinnostus luonnonvärien mahdollisuuksiin on nousussa. On hienoa olla osa ekologisemman tekstiilituotannon tulevaisuutta”, sanoo Ainasoja.

Asennemuokkausta ja uusia tekniikoita

Riikka Räisänen näkee, että luonnonväriaineiden tuotannon suurin potentiaali on maa- ja metsätalouden sivuvirroissa.

BioColourissa tutkitaan muun muassa härkäpavusta saatavaa vihreää, sipulinkuorien keltaista tai pajunkuorista uutettua harmaata.

Tutkimus vie aikansa, eikä laboratoriotestien skaalautuminen teolliseen mittakaavaan ole yksinkertaista.

Luonnonvärien värinkesto on haaste. Niille on luonteenomaista, että värin intensiteetti muuttuu pesun ja käytön myötä. Myös väriaineen tasalaatuisuus poikkeaa synteettisistä väreistä.

Esimerkiksi värimorsingon indigon sävyjen kirjo on moninainen aina yön tummasta vaalean siniseen. Lisäksi värjättävän kuidun laatu vaikuttaa värin lopputulokseen.

Synteettisiin kuituihin luonnonvärit tarttuvat usein heikosti, mutta lämpötilaa ja painetta säätelemällä saadaan aikaan parempia värjäystuloksia.

”BioColour haluaa kyseenalaistaa kulutuskulttuurimme asenteita värin muuttumattomuuteen. Kun vanheneminen on luonnollista, onko aihetta vaatia värien säilymistä haalistumattomana käyttämällä keinotekoisia ainesosia”, miettii Räisänen.

BioColourin tavoitteena on luoda uudenlainen, myrkyttömien ja biohajoavien väriaineiden väripaletti sekä tuoda väriaineiden käyttö osaksi kestävää kehitystä.

Tällä hetkellä hankkeessa etsitään uusia tekniikoita, joilla voitaisiin vähentää värjäyksen vesihukkaa ja kemikaalien käyttöä.

Esimerkiksi superkriittisen hiilidioksidin avulla voidaan jo värjätä täysin ilman vettä.

Tutkimuksen kohteena on myös värjääminen pienemmillä apuaine- ja suolamäärillä, jolloin vältetään korroosiota aiheuttavien ja vaikeasti puhdistettavien jäteliemien syntyminen.

”BioColour kutsuu nyt eri alojen propellipäitä mukaan tutkimukseen ja kokeiluihin luonnonväriaineilla! Etsinnässä on kekseliäitä kemistejä biovirtojen jalostamiseen”, vinkkaa Riikka Räisänen.