周路菡
這家名為Modern Meadow的公司,是位于美國紐約布魯克林的一家專門研發(fā)經(jīng)生物技術(shù)制造皮革及肉類的生物科技的公司。Modern Meadow公司名稱的意思就是畜牧業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)將不再依賴農(nóng)場。這家公司已經(jīng)在實驗室成功通過生物制造工程和細(xì)胞技術(shù)培育了“真正的皮革”。
該技術(shù)研發(fā)的成功,為人造生物皮革從根本上改變皮革業(yè)商業(yè)生態(tài),并為改變?nèi)祟悓π竽翗I(yè)的依賴提供了路徑選擇。也許,在不久的將來,人造生物皮革很可能會登堂入室,呈現(xiàn)出巨大的生命力的同時為人類創(chuàng)造出新的奇跡。
應(yīng)用動物細(xì)胞制造“真正的皮革”
Modern Meadow公司是應(yīng)用動物細(xì)胞來制造人造皮革的“吃螃蟹者”。 2001年,ModernMeadow由Forgacs父子及一批科學(xué)家聯(lián)合成立。說到Modern Meadow的創(chuàng)始人Andras Forgacs,他可以說是3D打印領(lǐng)域里程碑式的人物。作為美國著名3D打印公司——Organovo的聯(lián)合創(chuàng)始人之一,從2007年開始起步,Andras Forgacs已經(jīng)將Organovo打造成生物3D打印界的領(lǐng)導(dǎo)者,目前的Organovo公司現(xiàn)已上市,市值 5 億 6200 萬美金,致力于用于藥物研發(fā)、測試及醫(yī)學(xué)研究的人類組織及器官再造。Organovo打印出的肺組織樣本,已經(jīng)用于毒品測試與調(diào)查,其他功能性器官如肺、心臟、腎臟等也在實驗中。
經(jīng)過不斷摸索,特別是依靠Andras Forgacs創(chuàng)辦的Organovo在生物制造領(lǐng)域獲得的不斷技術(shù)創(chuàng)新,Modern Meadow 的“規(guī)模種皮”技術(shù)已經(jīng)趨于成熟。
不過,對于Modern Meadow的技術(shù)原來是否來源于3D生物打印的問題,Andras Forgacs告訴記者其原理與3D生物打印的原理完全不同,Andras Forgacs介紹說,3D生物打印的原理是在電腦中利用計算機(jī)輔助設(shè)計等技術(shù)建立產(chǎn)品模型,根據(jù)需要調(diào)整各種參數(shù),然后將混合各種生物分子的膠水打印到具備生物相容性、生物力學(xué)強(qiáng)度和可塑形性的生物支架上。但是在Modern Meadow 的皮革制作過程中,并沒有相關(guān)生物支架的存在,二是從用層層加工的方法制作出來。
這種應(yīng)用動物細(xì)胞制造皮革的技術(shù)原理大概分為如下過程:首先是取得動物的細(xì)胞,這些動物包括牛、豬,還有鴕鳥、鱷魚等可以想象到的任何動物,科學(xué)家通過動物活體穿刺,采集動物皮膚、肌肉的細(xì)胞作為樣本;之后胰酶處理,破壞細(xì)胞粘連,將組織分散為單個細(xì)胞,如后將這些種子細(xì)胞通過在添加有氨基酸、維生素和其它與血清中濃度相似的營養(yǎng)物質(zhì)的大型容器中進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)。但是在培養(yǎng)的過程通過優(yōu)化培養(yǎng)條件,可以讓所有的細(xì)胞在一個平面上面進(jìn)行生長,由于這些細(xì)胞在合適的溫度下可以生產(chǎn)出很多膠原蛋白,那么這些細(xì)胞就形成一片一片的單層皮革,只不過這樣的單層皮革還不足以被應(yīng)用。還需要將多層這種皮革壓制在一起,這樣就可以根據(jù)不同的需求生產(chǎn)出不同種類的皮革。最后,還要經(jīng)過文理和色澤處理以及拋光過程,最后就可以成為非常精美的衣服或者其他用品的原材料。
Andras Forgacs介紹說,目前Modern Meadow的應(yīng)用細(xì)胞制作皮革工藝還在研究之中,但技術(shù)已經(jīng)越來越成熟。比如前兩步涉及到的細(xì)胞體外培養(yǎng)技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)相當(dāng)成熟,而且其規(guī)模和培養(yǎng)質(zhì)量都可以定制,這種業(yè)務(wù)甚至可以外包出去。核心的第三和第四步,Modern Meadow 擁有非常完備的技術(shù),Modern Meadow使用的多層壓制技術(shù)和設(shè)備目前已經(jīng)成型,但是技術(shù)細(xì)節(jié)和軟件還需要不斷優(yōu)化,第四步是整個技術(shù)的關(guān)鍵,需要在實際操作中需要反復(fù)摸索參數(shù)和細(xì)節(jié),但對于一個每年可以創(chuàng)造 912 億美金的皮革加工業(yè)來說,Andras Forgacs認(rèn)為一定能夠越過這些障礙研制出可靠的技術(shù)。
據(jù)悉,目前Modern Meadow 生產(chǎn)1 平方英尺的牛皮需要 45 天的實驗室培育,比傳統(tǒng)畜牧業(yè)的 2-3 年在效率上提高了不少。在2013年TED上的講座上,Andras Forgacs第一次向世界展示了Modern Meadow已經(jīng)試驗出來的不同顏色和質(zhì)地的人造真實皮革?!白畋〉臉悠分挥?層細(xì)胞,幾乎是透明的”,“目前可以制造較厚的包含21層細(xì)胞的皮革,此外我們還可以調(diào)整該皮革其它所需的素質(zhì),如柔軟性,透氣性,耐用性,彈性,甚至水印及花紋。這些類型的皮革可以根據(jù)人類的想象來制作。”Andras Forgacs表示。
Andras Forgacs信心滿滿地表示,這是人類第一次從實驗室中培養(yǎng)出真正的皮革,因為它具有真皮的所有特征,原因在于其來源于牛的細(xì)胞;更為驚喜的是,在皮革制造過程中沒有毛發(fā)去除過程,皮革也沒有無疤痕或昆蟲叮咬的痕跡,更不會有生產(chǎn)的廢棄物。“而且,這種皮革可以生長成一個錢包,手袋或汽車座椅的所需要的皮革形狀,不像牛皮或者鱷魚皮那樣的不規(guī)則形狀,還需要剪裁”。
意在改變?nèi)祟悓π竽翗I(yè)的依賴
實際上,Modern Meadow意在改變目前人類對畜牧業(yè)的依賴程度。Andras Forgacs展示的資料顯示,全球目前有70億人口,而這70億人口是依靠600億只動物的奶、肉、蛋和皮在生存。在今后幾十年,隨著全球人口不斷的增長,很有可能達(dá)到100億,那么對于動物來源產(chǎn)品的需求很有可能會翻倍。正因為親眼目睹了動物制品消耗量在和價格都在不斷的上漲的現(xiàn)實,可以預(yù)想到的全球面臨的挑戰(zhàn)給了Andras Forgacs 對公司的產(chǎn)品的信心。
Andras Forgacs表示,“Modern Meadow 的目標(biāo)不僅是制造出高質(zhì)量 (無傷痕、傷疤,顏色均勻)、低價格、持久耐用、不侵犯動物權(quán)益的皮類,同時也在探索如何不使用水和化學(xué)物質(zhì)加工、處理牛皮的方法,以避免傳統(tǒng)皮類加工業(yè)因使用化學(xué)制劑對健康和環(huán)境造成的危害”。以記者的角度來看,這樣的宣傳不僅站在了道德的制高點上,更是站在了人類發(fā)展未來的制高點。因為Modern Meadow意在改變?nèi)祟悓π竽翗I(yè)嚴(yán)重依賴的意愿,早就成為人類和各國科學(xué)家專注的焦點,只是由于技術(shù)問題,人類一直無法解決這樣的難題。僅以中國的現(xiàn)狀來看,這些年先后出現(xiàn)的“禽流感”、“水污染”、“抗生素濫用”、“ 溫室氣體排放”,就給中國政府出了無數(shù)的難題。
而對記者拋出的“公眾是否會容易接受”這樣的提問,Andras Forgacs 給出這樣的回答:“我們發(fā)現(xiàn)大約有 40% 的消費者愿意嘗試體外培養(yǎng)的肉類。對使用不殺害動物而得到皮革的爭議要少很多。”Andras Forgacs之所以有這樣的信心,原因是Modern Meadow通過標(biāo)榜道德高尚來實現(xiàn)商業(yè)推廣的做法正在引起人們對Modern Meadow越來越多的注意,而且吸引了美國政府的極大關(guān)注。
在Modern Meadow網(wǎng)站的頁面上,有不少關(guān)于資源消耗和環(huán)境污染的描述——Modern Meadow 試圖通過譴責(zé)傳統(tǒng)皮革和肉類產(chǎn)品對資源和環(huán)境的惡化來強(qiáng)調(diào)人工“真皮皮革”產(chǎn)品的優(yōu)越性。而且隨著世界綠色浪潮一波又一波的興起,目前Modern Meadow的宣傳效果似乎真的不錯。美國農(nóng)業(yè)部、美國國家科學(xué)基金會和很多風(fēng)險投資基金都紛紛向該公司伸出了橄欖枝。
在研究層面上,許多機(jī)構(gòu)都對Modern Meadow表現(xiàn)出了濃厚的興趣,該公司先后贏得了來自美國國家科學(xué)基金會和美國農(nóng)業(yè)部極富優(yōu)勢的津貼,其中包括美國農(nóng)業(yè)部和國家科學(xué)基金會“小企業(yè)創(chuàng)新研究”項目的 25 萬美元獎金,以及來自Break Labs, Sequoia Capital,Artis Ventures&Iconiq 的 3 百萬美金的種子基金?!斑@些津貼都非常快地批準(zhǔn)并授予我們?!盡odern Meadow的負(fù)責(zé)為人表示,“一個研究獲得這種力度的支持是非比尋常的”。
未來行業(yè)發(fā)展的引領(lǐng)者
作為一家企業(yè),Modern Meadow一直在關(guān)注與農(nóng)業(yè)相關(guān)的物料生產(chǎn)和食品生產(chǎn)領(lǐng)域。目前生物皮革已經(jīng)獲得世界主要經(jīng)濟(jì)體的集體注意,原因就在于其獨立的發(fā)展理念和技術(shù)原理為其創(chuàng)造了巨大的發(fā)展空間。同時,其精細(xì)的產(chǎn)品控制能力和高效的價值鏈傳遞更成為其吸引到跨界投資的法寶。
Modern Meadow的生物皮革產(chǎn)品,可以說是多行業(yè)的跨界產(chǎn)品。正如Andras Forgacs所言,Modern Meadow做的是“紡織品”,但是其不屬于石化企業(yè)也不屬于輕紡企業(yè);其本質(zhì)上屬于農(nóng)業(yè)生物技術(shù)公司,但是又不做基因工程和轉(zhuǎn)基因的產(chǎn)品;其產(chǎn)品的創(chuàng)意新穎,可以根據(jù)用戶的需要生產(chǎn)不同種類的動物皮革,因此又屬于“設(shè)計公司”。正因為其有如此強(qiáng)大的跨界能力,因此其商業(yè)化模式就更加新穎。Modern Meadow現(xiàn)在正在從皮革開始,介入到有高密度價值的應(yīng)用領(lǐng)域,比如說高端的奢侈品行業(yè)的規(guī)?;a(chǎn),之后是家居和交通方面,“未來的沙發(fā)、床墊、飛機(jī)、汽車乃至運動產(chǎn)品都可能見到我們的產(chǎn)品,另外我們的食品技術(shù)也在不斷的推進(jìn),”Andras Forgacs說。
當(dāng)然,該行業(yè)自身的優(yōu)勢更在于其環(huán)保和高效。Modern Meadow的生物皮革生產(chǎn)過程能夠避免傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)很多的廢物產(chǎn)出,可以使用更少的化學(xué)品,避免了傳統(tǒng)皮革加工和鞣制過程大量的有毒化學(xué)品消耗和水污染。生物皮革生產(chǎn)過程中可以定制生產(chǎn),所以廢料很少,也就減少了產(chǎn)品的浪費。最讓服裝設(shè)計師和奢侈品設(shè)計師關(guān)注的是,生物皮革的產(chǎn)品類型更加多樣,完全可以定制生產(chǎn),“我們并不是用傳統(tǒng)的皮革,我們可以生產(chǎn)更強(qiáng)韌的,更透明、更有彈性的,還可能是有水印的產(chǎn)品,我們能夠可以根據(jù)你的創(chuàng)意設(shè)計出更加有特色的產(chǎn)品?!?/p>
皮革業(yè)是一種十分古老的產(chǎn)業(yè)。世界上很多國家都保留著這份古老的產(chǎn)業(yè),在很多發(fā)達(dá)國家,如美國、意大利、法國、英國等并已經(jīng)形成了以制革、皮鞋、皮件、毛皮及制品等主體專業(yè),以及人造皮革、皮革化工、皮革機(jī)械、皮革五金、鞋革材料為配套專業(yè)及科研院所組成的完整的皮革工業(yè)體系。針對記者詢問的Modern Meadow是否會沖擊乃至取代目前的皮革工業(yè)的問題,Modern Meadow回答的非常誠懇,“目前我們的產(chǎn)品還處于研發(fā)階段,價格還比較高,但是我們希望在3-5年后推向市場,但首先是高端市場?,F(xiàn)階段主要集中制造高級牛皮,但已開始培殖其他動物皮革,如羊皮和鱷魚皮,下一步擬推更多中低端產(chǎn)品,讓人造皮革產(chǎn)品進(jìn)入中國香港和亞洲市場。對于是否會取代目前的傳統(tǒng)皮革,我認(rèn)為不會,因為我們的目標(biāo)是未來隨著人口增長展現(xiàn)的巨大需求,而這部分市場當(dāng)前的傳統(tǒng)皮革無法滿足?!?/p>
但傳統(tǒng)皮革加工行業(yè)目前已經(jīng)遇到了危機(jī),一場真實的較量有可能將在5年后上演。Modern Meadow的生物皮革,將首先沖擊傳統(tǒng)制革產(chǎn)業(yè),然后對皮革化工、皮革機(jī)械、皮革五金等子行業(yè)進(jìn)行輪番“顛覆”和“修正”。即使Modern Meadow意在占領(lǐng)高端市場,但其價值鏈傳遞過程伴隨著規(guī)?;漠a(chǎn)出將出現(xiàn)“雪崩效應(yīng)”,如同20年前的數(shù)碼相機(jī)對傳統(tǒng)膠片相機(jī)進(jìn)行革命一樣,生物皮革非常可能會改變世界皮革業(yè)格局。
[ 對 ?話 ]
《新經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊》:Modern Meadow的人造皮革的高端用戶包括哪些?
Andras Forgacs:Modern Meadow的人造皮革首先會進(jìn)入高端市場?,F(xiàn)階段主要集中制造高級牛皮,但已開始培殖其他動物皮革,如羊皮和鱷魚皮,未來還會包括鴕鳥皮和蜥蜴皮。高端用戶包括高級時裝,以及如包包,皮鞋,腰帶等,另外高端家居產(chǎn)品也是一個領(lǐng)域。目前國際上的高端皮革市場經(jīng)久不衰,這主要得益于世界上穩(wěn)定的且在不斷增長的富裕人口和消費能力。但由于相關(guān)動物制品原料越來越少,比如提供鱷魚皮的美洲短鱷、澳大利亞鱷魚、馬來西亞鱷魚和非洲鱷魚的熟料在最近幾年都在持續(xù)減少,但鱷魚皮以其極好的觸覺和視覺體驗非常受到高端用戶的喜好。Modern Meadow的人造皮具有與動物來源制品幾乎相同的觸感和組成,還可以避免殺害野生動物,并且使用壽命也非常的長久。
《新經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊》:Modern Meadow大概獲得了多少資金支持,其市場估值如何?
Andras Forgacs:截至目前,Modern Meadow已經(jīng)獲得了超過400萬美元的資金贊助,這筆資金會讓公司有能力研究人造皮革的原型產(chǎn)品,并為爭取創(chuàng)新研究機(jī)構(gòu)對其下一個階段的資金支持奠定基礎(chǔ)。作為目前世界上唯一的致力于用細(xì)胞再造技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)消費品的公司,Modern Meadow 目前估值 6000 萬美金。感謝世界上有那么多的人關(guān)注Modern Meadow公司,感謝李嘉誠的風(fēng)險投資公司維港投資(Horizons Ventures)牽頭對Modern Meadow Inc.進(jìn)行了1000萬美元的A輪投資。
古老行業(yè)中的變革和機(jī)遇
皮革制造業(yè)是一個十分古老的行業(yè)。皮革制品也是美觀、質(zhì)感、高檔、結(jié)實耐用等品質(zhì)的代名詞。這個行業(yè)至今仍然在煥發(fā)著勃勃生機(jī),因為從衣服、公文包、錢包到鞋、帽、文具、手套,從表帶、腰帶、工藝品到樂器、家具,再從各種體育用品的工業(yè)用品,皮革都是重要的原材料,并在行業(yè)中發(fā)揮著巨大的作用。
但傳統(tǒng)的皮革制造方式也在遭受越來越多的詬病。其中重要的原因是傳統(tǒng)的皮革獲取主要來自于畜牧業(yè)。統(tǒng)計資料顯示,畜牧行業(yè)對環(huán)境傷害十分巨大,僅僅滿足美國人皮革需求的畜牧業(yè),溫室氣體排放就占到全球總量的14.5%,這一比例甚至超過了美國所有交通工具尾氣排放的總和。此外,傳統(tǒng)的皮革生產(chǎn)對環(huán)境污染十分嚴(yán)重,皮革的生產(chǎn)要經(jīng)過浸水、浸灰脫毛、脫灰、浸酸、鞣制、中和、加脂、染色等多種復(fù)雜的物理化學(xué)過程。制革廢水組分復(fù)雜,濃度高,色度大,有一定的毒性,屬于污染較嚴(yán)重且較難處理的工業(yè)廢水。
皮革制造也產(chǎn)生大量的大氣污染物,比如在磨革、涂飾、干燥和脫毛工序中,就產(chǎn)生大量的涂飾有機(jī)廢氣(VOC)、磨革粉塵、總顆粒物、惡臭廢氣等。涂飾有機(jī)廢氣中的揮發(fā)性有機(jī)物、有機(jī)稀釋劑、有機(jī)清洗劑等還容易產(chǎn)生對人體肺功能的永久損傷。
所以,人們一直希望用人造皮革的方式來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的皮革。但是天然皮革的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜,其主要組成是凝固變性的蛋白質(zhì),要想人工天衣無縫地制造出來,目前條件下是極困難的。目前已經(jīng)有的人造皮革主要是合成革,是由基本化工原料人工合成的產(chǎn)品。但是這種產(chǎn)品無論是結(jié)構(gòu)、品質(zhì)還是文理等都無法與傳統(tǒng)的皮革相提并論。比如真皮手感舒適、豐滿、柔軟,彈性,有一種溫暖感;真皮革面有較清晰的毛孔、花紋等,這些人造革還無法完全模擬。