Modern Meadow：人造生物皮革改變商業(yè)生態(tài)

周路菡

這家名為Modern Meadow的公司，是位于美國(guó)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(chǎng)。這家公司已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)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?duì)畜牧業(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(huì)登堂入室，呈現(xiàn)出巨大的生命力的同時(shí)為人類創(chuàng)造出新的奇跡。

應(yīng)用動(dòng)物細(xì)胞制造“真正的皮革”

Modern Meadow公司是應(yīng)用動(dòng)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(guó)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(cè)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(cè)試與調(diào)查，其他功能性器官如肺、心臟、腎臟等也在實(shí)驗(yàn)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(duì)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(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)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(dòng)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(dòng)物的細(xì)胞，這些動(dòng)物包括牛、豬，還有鴕鳥、鱷魚等可以想象到的任何動(dòng)物，科學(xué)家通過動(dòng)物活體穿刺，采集動(dòng)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(gè)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(yíng)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(gè)平面上面進(jìn)行生長(zhǎng)，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(gè)技術(shù)的關(guān)鍵，需要在實(shí)際操作中需要反復(fù)摸索參數(shù)和細(xì)節(jié)，但對(duì)于一個(gè)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(shí)驗(yàn)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(yàn)出來的不同顏色和質(zhì)地的人造真實(shí)皮革。“最薄的樣品只有7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(shí)驗(yàn)室中培養(yǎng)出真正的皮革，因?yàn)樗哂姓嫫さ乃刑卣?，原因在于其來源于牛的?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(huì)有生產(chǎn)的廢棄物?！岸?，這種皮革可以生長(zhǎng)成一個(gè)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?duì)畜牧業(yè)的依賴

實(shí)際上，Modern Meadow意在改變目前人類對(duì)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(dòng)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(zhǎng)，很有可能達(dá)到100億，那么對(duì)于動(dòng)物來源產(chǎn)品的需求很有可能會(huì)翻倍。正因?yàn)橛H眼目睹了動(dòng)物制品消耗量在和價(jià)格都在不斷的上漲的現(xiàn)實(shí)，可以預(yù)想到的全球面臨的挑戰(zhàn)給了Andras Forgacs 對(duì)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(jià)格、持久耐用、不侵犯動(dòng)物權(quán)益的皮類，同時(shí)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(duì)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(diǎn)上，更是站在了人類發(fā)展未來的制高點(diǎn)。因?yàn)镸odern Meadow意在改變?nèi)祟悓?duì)畜牧業(yè)嚴(yán)重依賴的意愿，早就成為人類和各國(guó)科學(xué)家專注的焦點(diǎn)，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(guó)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(guó)政府出了無數(shù)的難題。

而對(duì)記者拋出的“公眾是否會(huì)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(fèi)者愿意嘗試體外培養(yǎng)的肉類。對(duì)使用不殺害動(dòng)物而得到皮革的爭(zhēng)議要少很多?！盇ndras 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(shí)現(xiàn)商業(yè)推廣的做法正在引起人們對(duì)Modern Meadow越來越多的注意，而且吸引了美國(guó)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(duì)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(cuò)。美國(guó)農(nóng)業(yè)部、美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)和很多風(fēng)險(xiǎn)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(duì)Modern Meadow表現(xiàn)出了濃厚的興趣，該公司先后贏得了來自美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)和美國(guó)農(nóng)業(yè)部極富優(yōu)勢(shì)的津貼，其中包括美國(guó)農(nóng)業(yè)部和國(guó)家科學(xué)基金會(huì)“小企業(yè)創(chuàng)新研究”項(xiàng)目的 25 萬美元獎(jiǎng)金，以及來自Break Labs， Sequoia Capital，Artis Ventures&Iconiq 的 3 百萬美金的種子基金。“這些津貼都非?？斓嘏鷾?zhǔn)并授予我們?！盡odern Meadow的負(fù)責(zé)為人表示，“一個(gè)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(dú)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(shí)，其精細(xì)的產(chǎn)品控制能力和高效的價(jià)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(dòng)物皮革，因此又屬于“設(shè)計(jì)公司”。正因?yàn)槠溆腥绱藦?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(jià)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(yùn)動(dòng)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(shì)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(fèi)。最讓服裝設(shè)計(jì)師和奢侈品設(shè)計(jì)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(jì)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(guó)家都保留著這份古老的產(chǎn)業(yè)，在很多發(fā)達(dá)國(guó)家，如美國(guó)、意大利、法國(guó)、英國(guó)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(duì)記者詢問的Modern Meadow是否會(huì)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(chéng)懇，“目前我們的產(chǎn)品還處于研發(fā)階段，價(jià)格還比較高，但是我們希望在3-5年后推向市場(chǎng)，但首先是高端市場(chǎng)?，F(xiàn)階段主要集中制造高級(jí)牛皮，但已開始培殖其他動(dòng)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(guó)香港和亞洲市場(chǎng)。對(duì)于是否會(huì)取代目前的傳統(tǒng)皮革，我認(rèn)為不會(huì)，因?yàn)槲覀兊哪繕?biāo)是未來隨著人口增長(zhǎng)展現(xiàn)的巨大需求，而這部分市場(chǎng)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(chǎng)真實(shí)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(duì)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(chǎng)，但其價(jià)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(duì)傳統(tǒng)膠片相機(jī)進(jìn)行革命一樣，生物皮革非?？赡軙?huì)改變世界皮革業(yè)格局。

[ 對(duì) ?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(huì)進(jìn)入高端市場(chǎng)。現(xiàn)階段主要集中制造高級(jí)牛皮，但已開始培殖其他動(dòng)物皮革，如羊皮和鱷魚皮，未來還會(huì)包括鴕鳥皮和蜥蜴皮。高端用戶包括高級(jí)時(shí)裝，以及如包包，皮鞋，腰帶等，另外高端家居產(chǎn)品也是一個(gè)領(lǐng)域。目前國(guó)際上的高端皮革市場(chǎng)經(jīng)久不衰，這主要得益于世界上穩(wěn)定的且在不斷增長(zhǎng)的富裕人口和消費(fèi)能力。但由于相關(guān)動(dòng)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(yàn)非常受到高端用戶的喜好。Modern Meadow的人造皮具有與動(dòng)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(dòng)物，并且使用壽命也非常的長(zhǎng)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(chǎng)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(huì)讓公司有能力研究人造皮革的原型產(chǎn)品，并為爭(zhēng)取創(chuàng)新研究機(jī)構(gòu)對(duì)其下一個(gè)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(fèi)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(chéng)的風(fēng)險(xiǎn)投資公司維港投資（Horizons Ventures）牽頭對(duì)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(gè)十分古老的行業(yè)。皮革制品也是美觀、質(zhì)感、高檔、結(jié)實(shí)耐用等品質(zhì)的代名詞。這個(gè)行業(yè)至今仍然在煥發(fā)著勃勃生機(jī)，因?yàn)閺囊路?、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?gòu)母鞣N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(jì)資料顯示，畜牧行業(yè)對(duì)環(huán)境傷害十分巨大，僅僅滿足美國(guó)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(guó)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(duì)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(duì)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。