2019年在荷兰设计周上展示的用菌丝体材料作为建筑表面材料的“成长馆”(a)和利用菌丝砖搭建的空间树形分枝结构(b)
(图片来源:文献[8])
Part.3
不仅很好用,菌丝体还很好吃
除了将菌丝体材料应用在替代皮革和包装、建筑等领域的材料。科学家还将其应用于替代蛋白质食物的研究。在纯菌丝体皮革材料的技术基础上,新型的菌丝体人造肉诞生了。美国就有公司生产菌丝体人造培根,相比豆类蛋白制作的人造肉,它不仅没有豆腥味,而且口感更接近真实的猪肉。此外,它的营养价值比猪肉更高,不仅易消化吸收,还富含更多的维生素和矿物质。因此,受到越来越多素食主义者的青睐。
未来,在漫长的星际探索旅行中,我们不需要再像14世纪欧洲大航海时代的水手们一样,只为吃上一口肉食就不得不在狭窄闭塞的船舱中忍受难闻的气味来养殖畜禽家畜。应用菌丝体技术制作人造肉替代品,将是一个清洁高效的方法。此外,即使是在地球上,这个技术也依然具有巨大前景。相比传统的畜禽养殖,运用菌丝体技术制作等量人造肉产生的碳排放,仅为前者的几十分之一,而且可以极大的减少对土地和水资源的使用。在环境和气候问题日益显著的今天,这一技术的出现对于人类的可持续发展具有重要意义。
结语
无论是菌丝体皮革、人造肉还是建筑材料,其生产的过程都可以实现高度可控,既可以规模化生产统一规格产品,也可以调整成品的厚度、重量、手感等形成差异化的定制。这也是这项技术自发明以来短短二十年时间里就蓬勃发展的一个重要原因。
此外,由于不同蘑菇的菌丝体细胞中几丁质、葡聚糖等主要成分的差异,使得科学家在菌丝体材料的制作中可以根据不同需要来选取不同种类的蘑菇作为培养对象。例如,用平菇这类食用菌的菌丝生产人造肉可以有效规避食品安全风险,利用灵芝、层孔菌这些木质化程度高的蘑菇来生产橡胶材料和建筑材料,可以显著提高其强度和韧性等。自然界中,已知的被我们称为蘑菇的大型真菌超过两万余种,这些丰富的菌种资源,为菌丝体材料的生产和应用提供了近乎无限的可能性。
相信很快,各类菌丝体材料制品将会进入千家万户,让我们的生活变得更加丰富多彩。无论在哪个时代,总有许多意想不到的颠覆性技术创新,创造了我们人类的光明未来。
参考文献:
1. Islam M R, et al. Morphology and mechanics of fungal mycelium. Scientific Reports, 2017,7(1):13070
2. Muhammad Haneef, et al. Advanced Materials From Fungal Mycelium: Fabrication and Tuning of Physical Properties. Scientific Reports, 2017, 7: 41292
3. Mitchell Jones,et al. Thermal Degradation and Fire Properties of Fungal Mycelium and Mycelium - Biomass Composite Materials. Scientific Reports, 2018,8: 17583
4. M.R.Islam, et al. Mechanical behavior of mycelium-based particulate composites. J Mater SCI, 2018, 53:16371-16382
5.万杰等.菌丝体基塑料的发展现状与前景.科技导报,2019,37(22):105-120
6. 廖雅鑫等. 基于设计应用的菌丝体生物材料研究进展. 北京服装学院学报(自然科学版),2022,42(02):93-102
7. 唐小华等. 食药用菌菌丝体应用研究进展. 食用菌学报,2021,28(4):116-122
8. 张哲瑜等. 菌丝体复合材料及其在建筑中的应用研究. 建筑与文化,2022,09(04):13-15
9. 赵志成等. 菌丝复合材料的制备及应用研究进展. 化工新型材料,2023,51(03):73-78
10. 闫薇等. 基于菌丝体的生物质保温材料研究现状. 林产工业,2019,56(12):34-37
出品:科普中国
作者:李勃(陕西省生物农业研究所)
监制:中国科普博览
本文仅代表作者观点,不代表中国科普博览立场
本文首发于中国科普博览(kepubolan)
转载请注明公众号出处
科学照进未来
END