用蘑菇可以替代塑料、皮革、板磚，甚至走向時尚前沿？
一家生物材料公司 Bolt Threads 此前宣布，已經(jīng)和英國時裝設(shè)計師 Stella McCartney、和世界第二大奢侈品公司開云集團（巴黎世家、古馳、亞歷山大麥昆、寶緹嘉等品牌背后的時裝公司）、露露檸檬、阿迪達斯等品牌達成合作，共同探索基于蘑菇的皮革替代品。
隨著溫室氣體的加速積累、自然資源也被不斷消耗，研究人員開始探索生物材料的應(yīng)用，帶動了與真菌、菌絲體設(shè)計相關(guān)的研究蓬勃興起并蔓延至產(chǎn)業(yè)界，跨學(xué)科的應(yīng)用使真菌走入了日常生活、家具裝飾、建筑材料、甚至是時尚行業(yè)。
生活中處處存在真菌，蘑菇只是真菌存在的一種形式。真菌是自然界的回收者，產(chǎn)生的酶能夠幫助有機物降解，將其轉(zhuǎn)化為礦物質(zhì)。菌絲體是真菌的營養(yǎng)生長部分，由許多分支的菌絲組成，比如蘑菇的可見表面下，有著長長的根，就稱為菌絲。菌絲是極細的白色絲狀物，向四周發(fā)展，形成復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)將真菌放入土壤或者合適的基質(zhì)中時，菌絲就會像膠水一樣，將基質(zhì)黏合起來，使其變堅實。合適的基質(zhì)可以由鋸末、磨木、秸稈、各種農(nóng)作物殘渣或其他類似的材料組成。
大部分情況下，在實驗室的不是 “蘑菇”（Mushroom）部分，而是 “藏” 在地下的菌絲（Hypha）部分。
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一家生物材料公司 Bolt Threads 此前宣布，已經(jīng)和英國時裝設(shè)計師 Stella McCartney、和世界第二大奢侈品公司開云集團（巴黎世家、古馳、亞歷山大麥昆、寶緹嘉等品牌背后的時裝公司）、露露檸檬、阿迪達斯等品牌達成合作，共同探索基于蘑菇的皮革替代品。
隨著溫室氣體的加速積累、自然資源也被不斷消耗，研究人員開始探索生物材料的應(yīng)用，帶動了與真菌、菌絲體設(shè)計相關(guān)的研究蓬勃興起并蔓延至產(chǎn)業(yè)界，跨學(xué)科的應(yīng)用使真菌走入了日常生活、家具裝飾、建筑材料、甚至是時尚行業(yè)。
生活中處處存在真菌，蘑菇只是真菌存在的一種形式。真菌是自然界的回收者，產(chǎn)生的酶能夠幫助有機物降解，將其轉(zhuǎn)化為礦物質(zhì)。菌絲體是真菌的營養(yǎng)生長部分，由許多分支的菌絲組成，比如蘑菇的可見表面下，有著長長的根，就稱為菌絲。菌絲是極細的白色絲狀物，向四周發(fā)展，形成復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)將真菌放入土壤或者合適的基質(zhì)中時，菌絲就會像膠水一樣，將基質(zhì)黏合起來，使其變堅實。合適的基質(zhì)可以由鋸末、磨木、秸稈、各種農(nóng)作物殘渣或其他類似的材料組成。
大部分情況下，在實驗室的不是 “蘑菇”（Mushroom）部分，而是 “藏” 在地下的菌絲（Hypha）部分。
圖 | 菌絲體示意圖，從左到右分別子實體和菌絲、菌絲體微觀結(jié)構(gòu)、菌絲示意圖、單個菌絲細胞壁的結(jié)構(gòu)和組成
全球最領(lǐng)先的、試圖用 “蘑菇” 讓世界更美好的公司是總部位于美國的 Ecovative Design （以下簡稱 “Ecovative”），它是當(dāng)今菌絲體設(shè)計的先驅(qū)，Ecovative 利用菌絲體創(chuàng)造了 100% 可堆肥替代品、可替代塑料、皮革、泡沫塑料包裝、肉等，應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋了包裝、皮膚護理、餐飲以及服飾。
上文中提到的 Bolt Threads 使用的正是 Ecovative 授權(quán)的技術(shù)。除此之外，Ecovative 和 Bolt Threats 也在合作將廢玉米秸稈與菌絲體的結(jié)合物進行塑形，之后鞣制、壓縮并制造出墊子，整個過程僅需要數(shù)天時間。
事實上，除了做包包，蘑菇還可以做更多。
“當(dāng)然，這是一個瘋狂的想法”
Ecovative 的聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官 Eben Bayer 生長在佛羅蒙特中部，從小的生活環(huán)境是雞、豬、林產(chǎn)品、楓糖漿、大花園，但他只對噴氣引擎、計算機、納米機器人感興趣。他在美國最早的工科大學(xué)倫斯勒理工學(xué)院求學(xué)，期間逐漸形成了一種認識：機器并不是世界上最偉大的技術(shù)，大自然才是。
由此，他開始鉆研生物系統(tǒng)，最后瞄準了菌絲體，這不僅是一種食物，還可以將它視為一種 “天然膠水”，將木制品等 “粘” 在一起。
“當(dāng)然，這是一個瘋狂的想法”，Eben Bayer 曾在接受英國雜志 Musings 的采訪中表示。
上文中提到的 Bolt Threads 使用的正是 Ecovative 授權(quán)的技術(shù)。除此之外，Ecovative 和 Bolt Threats 也在合作將廢玉米秸稈與菌絲體的結(jié)合物進行塑形，之后鞣制、壓縮并制造出墊子，整個過程僅需要數(shù)天時間。
事實上，除了做包包，蘑菇還可以做更多。
“當(dāng)然，這是一個瘋狂的想法”
Ecovative 的聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官 Eben Bayer 生長在佛羅蒙特中部，從小的生活環(huán)境是雞、豬、林產(chǎn)品、楓糖漿、大花園，但他只對噴氣引擎、計算機、納米機器人感興趣。他在美國最早的工科大學(xué)倫斯勒理工學(xué)院求學(xué)，期間逐漸形成了一種認識：機器并不是世界上最偉大的技術(shù)，大自然才是。
由此，他開始鉆研生物系統(tǒng)，最后瞄準了菌絲體，這不僅是一種食物，還可以將它視為一種 “天然膠水”，將木制品等 “粘” 在一起。
“當(dāng)然，這是一個瘋狂的想法”，Eben Bayer 曾在接受英國雜志 Musings 的采訪中表示。
圖 | Ecovative Design 的聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官 Eben Bayer（來源：公司官網(wǎng)）
2007 年，在 Eben Bayer 的導(dǎo)師 Burt Swersey 的幫助以及資金支持下，Eben Bayer 和合伙人 Gavin Mclntyre 共同創(chuàng)立了 Ecovative。作為首家利用菌絲體設(shè)計的公司，Ecovative 已在 31 個國家 / 地區(qū)擁有 40 多項專利，大多數(shù)菌絲體材料實際上都是由 Ecovative 許可制造的。Burt Swersey 曾在倫斯勒工程學(xué)院機械、航空航天和核工程系任教超過 25 年，他啟發(fā)了眾多才華橫溢的倫斯勒學(xué)生，于 2015 年 3 月去世。Gavin Mclntyre 同時擔(dān)任公司的業(yè)務(wù)發(fā)展總監(jiān)，主要負責(zé)公司早期產(chǎn)品的研發(fā)工作。
大多數(shù)從事菌絲體生物技術(shù)的研究人員都是在液體培養(yǎng)基上培養(yǎng)，隨后將其結(jié)構(gòu)破壞，它們的存在僅僅是為了產(chǎn)生所需的物質(zhì)，比如釀酒酵母。Ecovative 則讓菌絲形成復(fù)雜而又美麗的 3D 結(jié)構(gòu)，讓這些網(wǎng)絡(luò)變成材料、物體。
歷經(jīng) 13 年的發(fā)展，Ecovative 已經(jīng)可以用菌絲體設(shè)計出肉、可替代塑料、皮革等產(chǎn)品。Ecovative 擁有三個技術(shù)平臺用來生產(chǎn)這些材料，分別是 Atlast、MycoFlex以及 MycoComposite，用這三個平臺分別生產(chǎn)肉類、皮革以及可降解材料 。
Ecovative 將真菌和基質(zhì)混合插入模具中，在合適的溫度、濕度和光照下，材料凝固成所需的形狀，這大約需要 5 天的時間。然后將物體放入烘箱中，使存在的微生物完全失活，隨后就可以作為普通的包裝產(chǎn)品使用。宜家、戴爾等大型公司已經(jīng)開始使用這種完全可以生物降解的包裝材料了。
在過去的幾年中，Ecovative 已經(jīng)利用菌絲體設(shè)計生產(chǎn)了超過 500 萬磅的Mushroom包裝，這種包裝可以依靠土壤微生物進行降解，將其放入土壤中大約 30 天就可以實現(xiàn)完全堆肥。目前，Ecovative 正在全球范圍內(nèi)許可 Mushroom 包裝技術(shù)，以幫助減少泡沫聚苯乙烯的污染。
大多數(shù)從事菌絲體生物技術(shù)的研究人員都是在液體培養(yǎng)基上培養(yǎng)，隨后將其結(jié)構(gòu)破壞，它們的存在僅僅是為了產(chǎn)生所需的物質(zhì)，比如釀酒酵母。Ecovative 則讓菌絲形成復(fù)雜而又美麗的 3D 結(jié)構(gòu)，讓這些網(wǎng)絡(luò)變成材料、物體。
歷經(jīng) 13 年的發(fā)展，Ecovative 已經(jīng)可以用菌絲體設(shè)計出肉、可替代塑料、皮革等產(chǎn)品。Ecovative 擁有三個技術(shù)平臺用來生產(chǎn)這些材料，分別是 Atlast、MycoFlex以及 MycoComposite，用這三個平臺分別生產(chǎn)肉類、皮革以及可降解材料 。
Ecovative 將真菌和基質(zhì)混合插入模具中，在合適的溫度、濕度和光照下，材料凝固成所需的形狀，這大約需要 5 天的時間。然后將物體放入烘箱中，使存在的微生物完全失活，隨后就可以作為普通的包裝產(chǎn)品使用。宜家、戴爾等大型公司已經(jīng)開始使用這種完全可以生物降解的包裝材料了。
在過去的幾年中，Ecovative 已經(jīng)利用菌絲體設(shè)計生產(chǎn)了超過 500 萬磅的Mushroom包裝，這種包裝可以依靠土壤微生物進行降解，將其放入土壤中大約 30 天就可以實現(xiàn)完全堆肥。目前，Ecovative 正在全球范圍內(nèi)許可 Mushroom 包裝技術(shù)，以幫助減少泡沫聚苯乙烯的污染。
圖 | Mushroom 包裝（來源：公司官網(wǎng)）
人造肉和建筑
目前，Ecovative 已將重點轉(zhuǎn)向了創(chuàng)造培根和整塊肉上。
“人造肉” 對傳統(tǒng)肉類的替代性作用非常有限，當(dāng)前能夠創(chuàng)造出來的可替代的包括碎肉和膨化肉，對于魚片、雞胸肉、培根的替代卻很少有人做到。根據(jù)公開資料，在每年購買的肉類中，80% 以上是整塊肉，而不是漢堡或者香腸等。
在森林中尋找具有豬肉風(fēng)味和質(zhì)地的蘑菇很難，它們往往需要花費數(shù)年的時間生長。Ecovative 的子公司 Atlast Food Co.（以下簡稱 “Atlast”）可以使用相同的菌株，在幾天內(nèi)表達大量的菌絲體，并將它們培育成任何形狀，比如培根。Atlast 已經(jīng)通過菌絲體創(chuàng)造出了肉的味道和質(zhì)地，預(yù)計明年會推出培根。
關(guān)于菌絲體制成的植物性肉類的味道和質(zhì)地，Eben Bayer 早有回答，菌絲體可以生長成具有特定的風(fēng)味和質(zhì)地。Ecovative 的研究人員也一直在種植、煎炸和食用像培根一樣的 “培根”，研究人員甚至也在用特定的食用菌模仿金槍魚和牡蠣的口感。
目前，Ecovative 已將重點轉(zhuǎn)向了創(chuàng)造培根和整塊肉上。
“人造肉” 對傳統(tǒng)肉類的替代性作用非常有限，當(dāng)前能夠創(chuàng)造出來的可替代的包括碎肉和膨化肉，對于魚片、雞胸肉、培根的替代卻很少有人做到。根據(jù)公開資料，在每年購買的肉類中，80% 以上是整塊肉，而不是漢堡或者香腸等。
在森林中尋找具有豬肉風(fēng)味和質(zhì)地的蘑菇很難，它們往往需要花費數(shù)年的時間生長。Ecovative 的子公司 Atlast Food Co.（以下簡稱 “Atlast”）可以使用相同的菌株，在幾天內(nèi)表達大量的菌絲體，并將它們培育成任何形狀，比如培根。Atlast 已經(jīng)通過菌絲體創(chuàng)造出了肉的味道和質(zhì)地，預(yù)計明年會推出培根。
關(guān)于菌絲體制成的植物性肉類的味道和質(zhì)地，Eben Bayer 早有回答，菌絲體可以生長成具有特定的風(fēng)味和質(zhì)地。Ecovative 的研究人員也一直在種植、煎炸和食用像培根一樣的 “培根”，研究人員甚至也在用特定的食用菌模仿金槍魚和牡蠣的口感。
圖 | 菌絲體制成的肉（來源：公司官網(wǎng)）
除了在可降解塑料、皮革等領(lǐng)域的應(yīng)用之外，Ecovative 也曾在 2014 年的時候和紐約的 The Living studio 公司合作完成了 Hy-Fi Project。Hy-Fi 坐落于紐約的現(xiàn)代藝術(shù)博物館，是一種用切碎的玉米秸稈殘渣和菌絲混合形成的菌絲磚堆砌的塔樓，供游客休息、遮陽，在 2 個月的展覽后，塔樓被拆除送往堆肥廠，利用其天然的生物降解能力進行回收。
除了建筑之外，菌絲體還具有隔熱和隔音的潛力。在 Ecovative 的另一項研究中，將活蘑菇置于木板之間可以形成有效的隔熱墻。大約三天的時間，菌絲生長并凝結(jié)為松散的顆粒，形成密閉的隔熱層，同時粘附在木板上，形成極強的夾層。根據(jù) Ecovative 的說法，大約一個月后，蘑菇保溫層自然干燥，就不會繼續(xù)生長了。
除了建筑之外，菌絲體還具有隔熱和隔音的潛力。在 Ecovative 的另一項研究中，將活蘑菇置于木板之間可以形成有效的隔熱墻。大約三天的時間，菌絲生長并凝結(jié)為松散的顆粒，形成密閉的隔熱層，同時粘附在木板上，形成極強的夾層。根據(jù) Ecovative 的說法，大約一個月后，蘑菇保溫層自然干燥，就不會繼續(xù)生長了。
圖 | Mushroom 隔熱材料制作過程（來源：公司官網(wǎng)）
2019 年，Ecovative 獲得 1000 萬美元融資用于菌絲體的研究。目前，Ecovative 正在建造 Mycelium Foundry One，這是一種高通量的菌絲體高級研究設(shè)施，包括定制的菌絲體固態(tài)培養(yǎng)裝置以及數(shù)據(jù)分析硬件和軟件，這會極大的提升 Ecovative 菌絲體材料的發(fā)展速度，預(yù)計在 10 倍以上。今年初，Eben Bayer 表示，用菌絲體生產(chǎn)培根等植物性肉類和建造 Mycelium Foundry One 將是 Ecovative 的重點。
從現(xiàn)如今的技術(shù)和發(fā)展來看，真菌何時能夠大規(guī)模、工業(yè)化應(yīng)用依然難以猜測，但可以看到的是，這種研究和應(yīng)用在增加。一次性發(fā)泡塑料大約需要 200 年的時間，而現(xiàn)在，利用菌絲體制成的包裝產(chǎn)品僅需要 30 天就可以實現(xiàn)降解，就像 Eben Bayer 說的，在 2030 年，海洋中的塑料制品比魚多的時候，Mushroom 產(chǎn)品將是魚類的食品，而這和減少 CO2 一樣，一同在保護生態(tài)系統(tǒng)。
從現(xiàn)如今的技術(shù)和發(fā)展來看，真菌何時能夠大規(guī)模、工業(yè)化應(yīng)用依然難以猜測，但可以看到的是，這種研究和應(yīng)用在增加。一次性發(fā)泡塑料大約需要 200 年的時間，而現(xiàn)在，利用菌絲體制成的包裝產(chǎn)品僅需要 30 天就可以實現(xiàn)降解，就像 Eben Bayer 說的，在 2030 年，海洋中的塑料制品比魚多的時候，Mushroom 產(chǎn)品將是魚類的食品，而這和減少 CO2 一樣，一同在保護生態(tài)系統(tǒng)。
