Wetenschap
Van schimmels tot mode:Mushroom eco-leer beweegt zich richting de mainstream
Terwijl modeontwerpers op zoek zijn naar alternatieven voor leer, heeft het kweken van op mycelium (of op schimmels gebaseerde) 'leer'-vervangers met behulp van een nieuw pastamedium de mogelijkheid geopend om dit biogefabriceerde materiaal sneller te laten groeien en het gemakkelijker te kweken.
Onderzoekers die onderzochten hoe myceliumleer effectiever kon worden gekweekt en gekweekt, testten hun hypothesen door myceliumleermatten te kweken en te oogsten met een nieuwe pasta van hun eigen ontwerp als substraat. Hun bevindingen zijn gepubliceerd in Research Directions:Biotechnology Design .
Mycelium-materialen bieden een goedkoop en ecologisch duurzaam alternatief voor sommige op aardolie gebaseerde materialen en een duurzamer en ethischer alternatief voor dierlijk leer. Ze kunnen worden gekweekt op een grote verscheidenheid aan organisch landbouw- en industrieel afval of zijstromen.
Met een grotere acceptatie en schaalvergroting van de productie hebben deze producten het potentieel om economisch levensvatbaarder te worden dan gevestigde traditionele materialen. Ze kunnen ook worden geoptimaliseerd om aan de eisen van de consument te voldoen.
De onderzoekers onderzochten de compatibiliteit van paddenstoelen met het oog op de ontwikkeling van leermatten door twee schimmelsoorten te gebruiken:Ganoderma lucidum (reishi), een medicinale paddenstoel die veel wordt gebruikt binnen bio-design; en Pleurotus djamor (roze oester), een gastronomische paddenstoel die de neiging heeft om snel het substraat te koloniseren en de vruchtfase in te gaan, wat betekent dat hij snel vruchtlichamen van paddenstoelen produceert.
Door zorgvuldig een nieuw pastasubstraat te formuleren waarin de paddenstoelen kunnen groeien, probeerden de onderzoekers de beschikbaarheid van voedingsstoffen uit de paddenstoelen te verbeteren; hun schaalbaarheid mogelijk maken; en hun teeltprocessen stroomlijnen.
Verschillende soorten paddenstoelen hebben hun eigen voorkeuren voor substraten, wat betekent dat een belangrijk deel van het kweken van paddenstoelen (en myceliumleer) bestaat uit het matchen van de paddenstoelen met het best beschikbare substraat. Veel voorkomende substraten zijn stro, koffiedik en mest.
Myceliumleer wordt geproduceerd door de schimmel te laten groeien als een biologisch weefsel of mat op een vloeibaar of vast substraat, of als schimmelbiomassa in ondergedompelde vloeibare fermentatie. Fermentatie in vaste toestand biedt superieure groeiomstandigheden; Dankzij oppervlaktefermentatie in vloeibare toestand kunnen myceliummatten echter gemakkelijker worden geoogst, hoewel de groeisnelheid langzamer is vanwege het lagere zuurstofniveau. Ten slotte geeft fermentatie in vloeibare toestand verbeterde opbrengsten, maar het product moet verder worden gemanipuleerd om een myceliummat te produceren.
Als reactie op deze uitdagingen hebben de onderzoekers een nieuwe teeltmethode ontwikkeld op basis van een pasta-consistentiesubstraat dat de voordelen biedt van een hoog gehalte aan voedingsstoffen en een kleine deeltjesgrootte, waardoor de opname van voedingsstoffen wordt bevorderd.
De onderzoekers ontdekten dat ze door het gebruik van deze specifieke pasta in een kortere tijd dikkere myceliummatten konden laten groeien in vergelijking met groei op met voedingsstoffen verrijkte agar of vloeibare cultuur. Bovendien werden verdere voordelen van deze groeimethode duidelijk tijdens de oogstfase, omdat de matten zo sterk waren geworden dat het mogelijk was ze te pellen zonder dat het vel hoefde te worden afgesneden.
Hoofdauteur van de studie Assia Crawford, van de Universiteit van Colorado in de Verenigde Staten, zei:"Terwijl onze wereld zoekt naar duurzame alternatieven voor traditionele materialen, is er een groeiende belangstelling voor het gebruik van levende organismen om biologisch afbreekbare materiaalvervangers te produceren met een lage impact op het milieu. —zoals myceliumleer, een milieuvriendelijk leeralternatief.
"De uitgebreide behandeling die nodig is om huiden om te zetten in traditioneel leer brengt hoge milieukosten met zich mee. Bovendien hebben petrochemische alternatieven zoals kunstleer, die steeds populairder zijn geworden als reactie op de uitdagingen van de productie van dierlijk leer en de daarmee samenhangende ethische zorgen, ook aanzienlijke gevolgen voor het milieu. met de winning van fossiele brandstoffen, de lange degradatieperiodes en de potentiële risico's van ontgassing. Het ontwikkelen van betere alternatieven is van cruciaal belang in de huidige, ecologisch kwetsbare wereld.
"Bio-ontwerpmethoden zoals die welke in ons onderzoek zijn onderzocht, dragen bij aan de ontwikkeling van hoogwaardige, schaalbare, biologisch afbreekbare materiaalalternatieven. Deze hebben op hun beurt het potentieel om de milieu-uitdagingen van een hoge textielconsumptie aan te pakken. Sterker nog, de flexibele aard van pure myceliummatten is een overtuigende potentiële vervanger voor non-woven materialen zoals dierlijk leer en op aardolie gebaseerde kunstleeralternatieven.
"Als onderzoekers hebben we de verantwoordelijkheid om betere materialen te blijven ontwikkelen als reactie op de klimaatcrisis, en dat is wat het onderzoek beoogt."