蘑菇比想像中萬能(下)

真菌菌絲，永續生物材料的未來建築和設計

桂語謙

Jul 26, 2023

MycoBond 是一種引人注目的可持續生物材料，透過結合真菌菌絲和天然廢棄物而創造出來，為我們探索更環保、創新的產品和建築解決方案開啟了一條新路。

MycoBond 同時具有多重優點：

可再生的：使用廢棄物作為原料，包括農業殘渣、木屑和其他有機物。這種可持續的生產方法降低了對有限自然資源的依賴，同時減少了對環境的負擔。
結構和強度方面表現出色：真菌菌絲網結構具有優異的抗壓能力和耐久性，使得 MycoBond 成為一種理想的建築材料，可用於製造輕巧但堅固的建築組件，如板材、瓦片和隔板，同時為建築業提供更可持續的選擇。
優異的隔熱性能和阻燃性能：真菌菌絲網結構形成的微孔結構可以有效地保持室內溫度，節能且減少對冷暖氣系統的需求。同時，這種材料自身具有阻燃特性，增加了建築的安全性。

只要有合適的模具，即可將菌絲體生長成任何形狀的成品，更重要的是，一旦使用完畢無需進行特別處理，只需將包裝中的緩衝材料剪碎一些，然後在土壤中堆放30天，它就會自然降解，甚至有助於改善土壤質量。

我們的願景是像本地食物運動一樣，實現本地製造的生產。因此，我們創造了適用於世界各地的配方，使用區域性的副產品。如果你在中國，你可以使用稻殼或棉籽殼。如果你在北歐或北美，你可以使用蕎麥殼或燕麥殼等物質
— Eben Bayer (MycoBond 的共同發明者)

MycoBond 在設計和藝術領域也展現了巨大的潛力，透過模具和3D打印技術製造出各種形狀和細節豐富的產品，從家具到燈具再到藝術品，都能為室內和室外空間帶來獨特的美感。

燈罩是設計師Adam Davies的熱銷產品之一，菌絲體佔了20％到30％，在窯中烘烤一個小時以停止進一步生長，否則蘑菇會從燈罩上冒出來。

MycoBond ＆ MycoComposite？傻傻分不清？

兩種皆由真菌（菌絲體）製成的材料，但在製程和應用方面有一些差異。

MycoBond：一種由 Ecovative Design 開發的材料，利用菌絲體在生長過程中結合有機廢料來形成堅固的結構，可用於建築和包裝等領域。製程涉及混合有機廢料（如農業殘渣或木屑）與真菌孢子，然後讓它們在一個特定的環境中自然生長和結合。
MycoComposite：透過培養真菌菌絲體，使其在特定的環境條件下生長，形成類似皮革的結構。這種結構可以用於製造各種產品，如手提包、鞋子和衣物，通常使用單一種類的真菌，並根據需要對其進行培養和處理。

總結來說，菌絲體作為一種製造材料具有各種有用的特性。它可以生長成幾乎任何形狀，而且根據基質的不同以及緊密程度的不同，成品的密度從聚苯乙烯泡沫的輕盈到MDF板的硬度都不同。

兩者都代表了可持續發展的未來之路，利用真菌的自然力量和廢棄物資源，為我們提供了一種環保、多功能且具有美感的材料。無論是在建築、設計還是其他領域，都為我們帶來了無限的創新。

事實上，菌類不僅有潛力替代塑膠，還具有分解塑膠的能力。

這份發表於《環境污染》（Environmental Pollution）期刊的研究中講述了一種新的菌類：塔賓麴黴（Aspergillus tubingensis）可以分解聚酯型聚氨酯（PU），這是一種不可降解的塑料，對環境造成了嚴重的污染。

使用掃描電子顯微鏡（SEM），我們能夠視覺上確認A. tubingensis的菌絲體侵入PU材料，造成表面降解和疤痕。

PU生物降解過程中化學鍵的形成或斷裂是以衰減全反射傅立葉變換紅外（ATR-FTIR）光譜學來確認

這項工作提供了有關A. tubingensis在透過生物降解解決PU廢棄物困境方面的作用的見解。

全球每年平均消耗五千億個一次性咖啡杯，這造成了大量的垃圾問題。

2018年成立的 Blast Studio 推出了名為「Lovely Trash」的計劃，將無法回收的咖啡紙杯作為菌絲體的「養料」，將原本被視為垃圾的杯子轉化為製作家具的原材料。

一次性紙杯大部分材料是紙漿製成的，但由於杯子表面覆蓋了一層薄薄的防水塑膠塗層，這些杯子無法直接進行回收。

這個專案利用咖啡杯廢棄物和真菌來製作花瓶、盆栽等家具，產品都是由咖啡杯廢棄物製成，並且使用真菌來讓產品更加耐用。此外，Blast Studio 也開始與大型咖啡店合作，以更大的規模解決咖啡杯廢棄物問題。

以更環保永續的方式，將紙杯藉由菌株製成花器

靈芝不僅可以用來製作時尚的名牌手提包，還可以被用來編織環保的壽衣！

MycoWorks，一家開發可持續的細菌絲皮革替代品Reishi的公司，用於生產以細菌絲為基礎的面料，應用於精品時尚市場。

Reishi 材料由靈芝製成，已經被多個歐洲奢侈品和鞋類品牌使用。這種材料是一種商業上可行的天然、可持續的皮革替代品。此外，Reishi 的可定制性開闢了產品設計的新途徑，這也是動物皮革無法實現的。

“就像替代肉類最近在食品行業掀起風潮一樣，消費者也在尋找能夠穿戴的天然、非動物材料（non-animal materials）。憑藉其令人驚嘆的美感、觸感和性能，Reishi是一個全新且可擴展的製造過程的結果，填補了市場上的一個明顯需求。”
— Matt Scullin (MycoWorks CEO)

Reishi 材料製程大致上與 MycoBond類似：

菌絲培養：從菌絲中提取出細胞，並在適當的環境中培養這些細胞。這可能涉及將菌絲放置在營養基質中，例如有機物或废弃物，以提供其生長所需的養分。
菌絲生長：在控制溫度、濕度和氧氣水平的環境中，培養菌絲進行生長。菌絲會通過分解營養基質來增長，形成網狀結構。
降解處理：為了獲得所需的材料特性，菌絲可能需要經過一系列的降解處理。這些處理可以包括控制溫度和濕度，以促進菌絲的生長和纖維網絡的形成。
壓制和整形：菌絲網絡成熟後，可以將其放入特定形狀的模具中，然後進行壓制和整形，以形成所需的產品形狀和結構。
乾燥和穩定化：製成的Reishi材料需要進行乾燥和穩定化處理，以去除水分並增強其穩定性和耐久性。
加工和裝飾：最終的Reishi材料可以進一步進行加工和裝飾，例如染色、磨光和添加表面處理，以增加其外觀和功能性。

這些製程可以根據不同的製造商和產品而有所調整，但大致上反映了Reishi材料的一般製造過程，以可持續性為基礎，利用菌絲的生物能力和可塑性，提供一種環保、可替代皮革的選擇。

培養出27平方英尺的 Reishi材料大約需要兩週的時間；如果要獲得同樣大小的牛皮，則需要大約兩年的時間。

這顯示了以靈芝製作的材料相對於傳統的牛皮製品，具有更快的生產週期。

除了Reishi，另一家材料創業公司 Bolt Threads 也研發了名為 Mylo 的材質，突破菌類不僅用於模仿現有材料。

在傳統觀念中，人類死後歸還於自然界，回歸土壤是理所當然的。然而，在現代生活方式下，研究發現人體內含有219種會對土壤造成污染的毒素。

Jae Rhim Lee 是一位藝術家和 TED研究員，致力於藝術，科學和文化的融合，目標是繁殖一種獨特的蘑菇菌株來促進 “對死亡和分解的接受以及個人對死亡和分解的參與” ，引導我們走向更可持續的未來，其中包括一套蘑菇壽服（Infinity Burial Suit），可將屍體有效地轉化為乾淨的堆肥。