美國納特利——在紐約郊區一個巨大的企業園區里,Modern Meadow的員工正在一間臟亂的實驗室中嘗試著偉大的現代煉金術:將一桶顏色、稠度與雞湯一樣的液體變為奢侈品級的皮革。
這種含糖的粘稠液體是一種酵母的食物。這種酵母已經經過了基因改造,用于生產膠原蛋白,后者是小牛皮、鱷魚皮等動物皮膚的主要成分。Modern Meadow的目標是大規模生產膠原蛋白,并且弄清楚如何把它變成可加工的材料。這家成立了7年的初創公司認為,如果它成功了,那么,它生產的面料就是自氨綸以來最重要的發明:實驗室培養的皮革。
服裝行業的市場規模高達2.4萬億美元,一些業內人士迫切地希望能早日實現在實驗室中培養皮革、毛皮、絲綢,如此一來,人們就不需要從活生生的動物身上獲取這些東西了。幾千年以來,人類一直在用動物產品來制作衣服和鞋子。最早的制革工具可以追溯到舊石器時代。而今天,人類每年都會花費數百億美元來購買用皮革、毛皮和絲綢制成的服裝、配飾和鞋子。
然而,這些材料的使用受到了越來越多的爭議。養牛會加重氣候變化,也需要大量的土地和水,而這兩樣資源的數量每年都在減少。有人預測,全球的牛肉消費量已經達到了極限,這可能會讓牧場主選擇性地宰殺一部分牲畜,進而讓時尚行業失去牛皮的一大來源。Hermès、Chanel等奢侈品品牌已經收購了皮革廠,以保證未來能夠獲得足夠的高質量材料。
與此同時,因為抗議動物福利遭到損害的呼聲越來越高,Gucci、Versace和Michael Kors等品牌已經停止了毛皮的使用。而且,分析人士預測,西方國家的年輕消費者普遍會減少購買利用動物制成的產品。那些依靠數十年前已臻完美的皮革加工技術立足于行業的公司擔心自己的市場份額會被正在開發新面料的對手搶走,后者已經在生產用透氣吸汗的合成纖維面料制成的夾克和瑜伽褲,還有能夠提升運動表現的超輕鞋。
幾家初創公司正在試圖用生物工程技術解決這些問題。Modern Meadow擁有數十項專利,并且投入了5000多萬美元來開發實驗室培養的皮革。加州埃默里維爾(Emeryville,通過海灣大橋和舊金山相連)的Bolt Threads已經籌集到了2億多美元來改造酵母,使之具備生產蛛絲蛋白的能力。公司在9月份正式發售了一款用類似于皮革的材料制成的包,這種材料是借助蘑菇的根部制成的。同樣位于舊金山VitroLabs正在利用干細胞培養一種與動物皮革沒有什么區別的皮革。該公司的聯合創始人和總裁Ingvar Helgason表示,公司有望在明年推出一款用這種皮革制成的產品。
如今,時尚行業的巨頭也開始支持這種技術。Nike在去年取得了一項專利,因其發明了一種技術,實現了在鞋子等產品中加入實驗室培養的皮革。Adidas正在和總部設在慕尼黑郊區的AMSilk公司合作,開發一款可生物降解的運動鞋。這款鞋使用的是一種類似于蜘蛛絲的材料,這種材料可以紡織、可以在上面噴色,還可以變成凝膠狀。品牌Patagonia和Stella McCartney已經和Bolt Threads建立了伙伴關系。Kering和PVH等公司支持著一家孵化器,后者致力于幫助初創公司利用蘋果、酵母等非傳統的原材料開發動物皮革的替代品。
Kering的首席可持續發展官Marie-Claire Daveu表示,投資替代面料等具有顛覆性的創新產品是公司環保目標的核心部分(Kering計劃在2025年之前將公司的環境足跡降低40%)。但她同時表示,實驗室培養的皮革也許還要再過10年才能被應用于Kering旗下的品牌出售的產品中。她還補充說,這項技術才剛剛出現,現在很難預測它的發展。
不過她相信,生產技術成熟之后,實驗室培養的皮革是不愁賣不出去的。她說:“消費者越來越看重可持續采購且零殘忍的面料。如果市面上有一種新面料既具備優良的特性,又有利于地球和人類,它肯定會受到消費者的青睞?!?/p>
目前為止,備受時尚行業期待的這種皮革還只能在實驗室的桶子里生產,就像Modern Meadow在新澤西州的設施里做的那樣。這家公司認為自己的技術會經歷和合成纖維面料一樣的發展過程。合成纖維面料最初是在20世紀初出現的,并在之后的數十年里逐漸流行起來。21世紀初,滌綸超過棉布,成為使用最廣泛的面料。今天,合成纖維面料已經完美地融入了西裝、襪子等各類服裝中。
Modern Meadow的聯合創始人和總裁Andras Forgacs說:“在接下來的幾年里,我們要全身心地投入到完善技術以及研究如何大規模生產上,然后再和合作伙伴一起將產品推向市場。這些都不是一夜之間能完成的工作?!?/p>
不管在實驗室里培養的面料是蜘蛛絲還是鱷魚皮,基本步驟都是差不多的。首先是編輯酵母的DNA,以便酵母能夠在發酵時制造膠原蛋白。然后是把酵母放入營養豐富的液體里,并用力攪拌,讓酵母細胞內部形成蛋白質。最后是把蛋白質從細胞里提取出來,以便制作面料。只要改造DNA的方式是正確的,開辦一家效率極高的蛋白質工廠并不是什么難事。
VitroLabs使用的是另一種技術。這家公司利用動物細胞獲得干細胞,然后控制干細胞的分化過程,以形成皮膚。Bolt Threads則是讓叫做菌絲體的蘑菇根部在托盤上生長,直到它們可以被用于制作類似于皮革的材料。
早在幾十年前,在這些生產過程中使用的很多技術就已經出現了。但它們使用起來太困難、也太昂貴,所以長期以來主要是制藥業在使用。但在過去十年間,使用這些技術的成本大幅下降,現在,就連面向時尚行業的初創公司都買得起編輯、拼接DNA的設備。
Modern Meadow每周都會試驗大概1000種經過基因改造的酵母菌,其中,只有1%到2%的品種有進入發酵階段的價值。而在這些經過發酵階段的品種里,只有一小部分能夠最終投入生產?,F在,公司培養的酵母菌能夠生產的蛋白質是2年前的20倍。Bolt Threads在2010年第一次生產出了microsilk(譯注:該公司生產的一種人造蜘蛛絲),但7年后才生產出足夠多的microsilk來推出其第一件產品:一款領帶,數量只有50條,一條領帶的售價為314美元。Bolt Threads的聯合創始人和總裁Dan Widmaier表示,雖然這個價格看上去很高,但在10年前,要在實驗室培養出生產一條這樣的領帶所需的人造蜘蛛絲,需要花費上千萬美元。
大多數初創公司的目標不是發明一種完美的面料,而是創造一個可以發布多種材料的平臺。Widmaier表示,Bolt Threads今年推出了第二種產品,一種類似于氈的面料,而且公司認為,自己能夠在1年的時間內,從零開始開發出新的材料。VitroLabs在實驗室環境下生產動物皮膚的技術已經成熟,而且相信,公司能夠利用一種和頭發生長有關的干細胞來制作毛皮。
Widmaier說:“最終,我們會生產除類似于絲綢、羊毛織物和尼龍等面料的材料。理論上來說,我們能夠生產出任何類型的材料。這種技術正在以日益增長的速度向前發展。”
這類技術最關鍵的步驟是:將蛋白質組織成類似于皮革或絲綢的結構——甚至完全不同于現有材料的結構。Modern Meadow沒有模仿市面上已有的皮革,而是在試驗一種新材料。這種材料可以像水一樣流動,也可以噴到其他織物上,形成有光澤的、薄薄的一層。VitroLabs正在研發一種鱷魚皮,這種皮的鱗片可以形成定制的圖案,比如某家公司的標志。AMSilk已經研制出了一種強度極高的材料,用于替代在鞋子中使用的、由石油衍生出來的面料。這種材料變成凝膠狀態后,還可以替代化妝品中使用的蠶絲。
原標題:酵母替代皮革?面料領域掀起生物學革命?
資訊權限圖標說明:
1、紅鎖圖標: 為A、B等級會員、資訊會員專享;
2、綠鎖圖標: 為注冊并登陸會員專享;
3、圓點圖標: 為完全開放資訊;
本網版權及免責聲明:
1、凡本網注明“來源:錦橋紡織網”的所有作品,版權均屬于錦橋紡織網,未經本網授權,任何單位及個人不得轉載、摘編或以其他方式使用。已經獲得本網授權使用作品的,應在授權范圍內使用,并注明“來源:錦橋紡織網”。違反上述聲明者,本網將追究其侵權責任的權利。
2、凡本網注明“來源:XXX(非錦橋紡織網)”的作品,均轉載自其他媒體,轉載目的在于傳遞更多的信息,并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責。
3、如因作品內容、版權和其它問題需要同本網聯系的,請在30日內進行。
4、有關作品版權及投稿事宜,請聯系:0532-66886655 E-mail:gao@sinotex.cn
增值電信業務經營許可證:魯B2-20150058號 | 青島網監備案號:37021202000115 | 魯ICP備15026196號 | 營業執照公示
Copyright ? Since 1999 Sinotex.cn All Rights Reserved 版權所有·錦橋紡織網