社企流／編譯：劉俐君
快時尚風潮下，大量生產產品、衣物、鞋帽等容易被消費者淘汰，製造許多廢棄物。在生產過程中，也嚴重影響環境與生態永續性。除了改變消費習慣與觀念外，從源頭著手，改造現有材料，讓被丟棄的產品有機會被自然快速分解與回收。
一種可取代傳統服飾纖維低碳替代品（low-carbon alternative）出現，透過細菌培養所產生的生物材料。目前已有多家公司透過這樣的技術來取代原有衣料材質，如 2023 年夏天，丹麥服裝品牌 GANNI 正式將運用此生物材質的單品搬上國際時尚舞台。
細菌纖維素材料的多變與高機能
生物技術公司 Modern Synthesis 將一種由細菌產生的輕質材料，將細菌奈米纖維素（nanocellulose）培養在線狀結構上，創造出新型態的織物。創辦人 Jen Keane 分享：「細菌會在糖上生長，並產生奈米纖維素，而這些糖類的來源，我們則採用農業廢棄物包含蔬果等。」
根據設計師的介紹，細菌奈米纖維素是一種強硬且輕量的材料。體積小，強度卻是鋼的 8 倍，硬度比克維拉（註一）還強。
Modern Synthesis 透過現代的合成技術，將細菌奈米纖維素培養在線狀結構上，創造出具有類似於尼龍材質，且具有防水、防風特性，卻摸起來像纖維或紙一樣乾燥而溫暖的布料。這項新材料融合了傳統紡織品與生物膜的概念，Keane 表示：「幾乎觸摸不到有網格的感覺，彷彿就像一張皮革、一塊布料一般。」
用於服裝產業，降低排碳量
藉著使用不同類型的線為框架來調整細菌奈米纖維的製程。例如，改變細菌的聚集方式或放入的纖維量，能改變厚度及硬度；或是改變編織方式則能產生不同的質地、結構和手感。此外，由於細菌奈米纖維複合材的特性，讓其中一些產品能進行生物分解，部分不能分解的則是以相似於其他纖維素的方式回收。
「細菌纖維素已經被應用在不同產業，我們能從中汲取知識」Keane 提到，同樣的技術也應用在生物纖維素面膜上，只是在產製過程中使用康普茶和椰果作為原料。於是，在成立 Modern Synthesis 之前，Keane 與合成生物學家 Ben Reeve 用同一種生物材料設計出一雙愛迪達定製運動鞋。這款訂製鞋的鞋面僅使用細菌奈米纖維和一根連續纖維製作，進一步驗證這種細菌纖維素所製成的材料，是可以運用在不同產品上。
另外，生物材料能染色及上塗層的特性，也讓這項材料成為傳統紡織品多功能的替代品。Keane 提到：「當我們製作棉質材料，就需要大片土地生種植大量棉花，在經歷數個月的生長期與耗費大量水資源等，採收後更投入大量能源以製作纖維或棉線。相較傳統織品，生物材料更環保，可望大幅減少服裝行業的排碳量。」（同場加映：永續時尚當道！設計師研發「微生物染料」取代化學物質，改善環境污染問題）
登上時尚舞台，細菌纖維素代替皮革的里程碑
丹麥時尚品牌 GANNI 在 2023 年的全球時尚峰會（Global Fashion Summit）展出一件以 Celium™ 材料製作的西裝外套，成為第一個發表細菌纖維單品的全球時尚品牌。這項單品呈現類似真皮及人造皮的特質。
Celium™ 材料是由生物材料公司 Polybion 研發，以芒果渣作為餵養細菌的糖分，經細菌自然消化過程轉化為纖維素。Polybion 的創辦人之一 Axel Gómez-Ortigoza 表示，這件西裝外套的製作運用類似室內農業的垂直生物製造系統（Vertical biofabrication system），使用太陽能的電力和熱量，在同一屋簷下將廢物製為成品。
然而基於耐用性的考量，Celium™ 材料仍需依賴聚氨酯（polyurethane）塗層與合成或生物製品的背襯。因此在商品使用壽命終止遭到丟棄後，這件時尚單品的圖層、背襯，以及染料或顏料，仍然會對環境造成不良影響。但 Gómez-Ortigoza 信心十足地表示：「Celium™ 材料在各項表現上都遠超過真實動物皮革，但我們仍需要努力穩定製作細菌纖維素這項材質的過程，呈現更好的機能。」
除了時尚產業，也有越來越多的設計師和材料研究者已開始嘗試使用細菌纖維素，從皮革質地的燈具，到看起來像紙或塑料的化妝品包裝，新的紡織材料為時尚產業與其他產業帶來新的轉型契機。
註一：克維拉（杜邦™Kevlar®）是一種有機合成纖維，輕量卻具有高強度、高韌性，及熱穩定性高的特質。用途廣泛，包括軍事、礦業、汽車，甚至是在外太空也被使用。
參考文章：
- Technology (Modern Synthesis)
- Introducing Kevlar® EXO™（Dupont）
核稿編輯：葉于甄
