प्लास्टिक-मुक्त व्हीगन लेदरचे उत्पादन मशरूम मायसिलियमने वाढवले

वर्षानुवर्षे, नैतिक आणि पर्यावरणीयदृष्ट्या योग्य अशा लेदर पर्यायाचा शोध हा एक अवघड संतुलनकार्य आहे. प्राणी लेदरसह महत्त्वपूर्ण पर्यावरणीय खर्च आणि नैतिक तडजोडी येतात, तर अनेक कृत्रिम पर्याय केवळ प्लास्टिक-आधारित सामग्री सादर करून क्रूरतेची समस्या सोडवतात, ज्यांचे पुनर्वापर करणे कठीण आहे. आता, फिनलंडच्या VTT तांत्रिक संशोधन केंद्रातील संशोधकांनी सांगितले आहे की त्यांनी प्लास्टिक-मुक्त, मशरूम-व्युत्पन्न लेदरमध्ये उत्पादन-स्तरीय यश मिळवले आहे.

लेदर पर्यायांसमोरील आव्हान

पारंपारिक प्राणी लेदरचा पर्यावरणीय पाऊलखुणा सर्वश्रुत आहे. पशुधन वाढवण्यासाठी प्रचंड जमीन, पाणी आणि खाद्य लागते आणि टॅनिंग प्रक्रियेत अनेकदा कठोर रसायने वापरली जातात ज्यामुळे स्थानिक परिसंस्था प्रदूषित होऊ शकते. नैतिकदृष्ट्या, प्राण्यांच्या कातडीचा वापर अनेक ग्राहकांसाठी चिंता निर्माण करतो, ज्यामुळे प्राणी उत्पादनांवर अवलंबून नसलेल्या पर्यायांची स्थिर मागणी निर्माण होते.

सिंथेटिक लेदर, सामान्यतः पॉलीयुरेथेन किंवा पीव्हीसी सारख्या पेट्रोलियम-आधारित प्लास्टिकपासून बनवले जाते, हा एक लोकप्रिय पर्याय आहे. ते उत्पादनासाठी स्वस्त आहेत आणि प्राणी लेदरचे स्वरूप आणि अनुभव अनुकरण करू शकतात. परंतु त्यांच्यासोबत स्वतःच्या समस्या आहेत. ते प्लास्टिक-आधारित असल्याने, त्यांचे पुनर्वापर करणे खूप कठीण आहे आणि कालांतराने ते पर्यावरणात मायक्रोप्लास्टिक सोडू शकतात. खरोखर टिकाऊ पर्याय शोधणाऱ्या ग्राहकांसाठी, प्राणी लेदर किंवा प्लास्टिक-आधारित सिंथेटिक लेदर दोन्हीही आदर्श नाहीत.

यामुळे शास्त्रज्ञांनी नैसर्गिक, बायोडिग्रेडेबल सामग्री शोधण्यास प्रवृत्त केले आहे ज्या उत्पादित करण्याऐवजी वाढवता येतात. सर्वात आशादायक उमेदवारांपैकी एक म्हणजे मायसिलियम, बुरशीचे मूळ-सारखे जाळे. बुरशीपासून लेदरसारखी सामग्री बनवण्याची कल्पना नवीन नाही. सुरुवातीच्या प्रयोगांमध्ये ट्रेमध्ये मायसिलियम वाढवणे आणि तंतूंना एकत्र विणून घन शीट तयार करणे समाविष्ट होते, जे पातळ लेदरसारख्या फिल्मसारखे होते. या प्रयोगांनी संकल्पना शक्य असल्याचे सिद्ध केले, परंतु दृष्टीकोन वाढवणे कठीण होते. मोठ्या, एकसमान शीट्स तयार करण्यासाठी विशेष उपकरणे आणि दीर्घ वाढीचा कालावधी आवश्यक होता, ज्यामुळे पारंपारिक उत्पादनाशी स्पर्धा करणे कठीण होते.

VTT कडून नवीन दृष्टीकोन

काही वर्षांपूर्वी, VTT तांत्रिक संशोधन केंद्रातील संशोधकांनी प्रति मिनिट 1 मीटर (3.3 फूट) दराने मायसिलियम लेदरच्या सतत शीट्स तयार करण्याची प्रक्रिया विकसित केली. हे एक महत्त्वपूर्ण पाऊल होते, कारण यावरून असे सूचित होते की सामग्री औद्योगिक उत्पादनासाठी अनुकूल केली जाऊ शकते. तथापि, अजूनही मर्यादा होत्या, त्यातील सर्वात मोठी म्हणजे सामग्रीची गुणवत्ता. सुरुवातीच्या आवृत्त्यांमध्ये हँडबॅग, शूज किंवा अपहोल्स्ट्री सारख्या व्यावहारिक, मोठ्या बाजारपेठेतील वस्तूंसाठी आवश्यक टिकाऊपणा आणि सामर्थ्य नव्हते.

आता, VTT च्या नवीन संशोधनात, शास्त्रज्ञांनी सामग्रीचे सूत्रच पुन्हा विचार करून या समस्येवर मात केली आहे. बुरशीच्या बायोमासला थेट लेदरसारख्या शीटमध्ये बदलण्याऐवजी, त्यांनी प्रथम त्यावर प्रक्रिया करून जाड, ओलसर, लगद्यासारखे वस्तुमान तयार केले आणि पोषक-समृद्ध द्रवात वाढवले. या दृष्टिकोनामुळे मायसिलियमला दाट, परस्पर जोडलेली रचना विकसित करण्यास वेळ मिळतो जी पूर्वीच्या प्रयोगांमध्ये तयार केलेल्या पातळ फिल्म्सपेक्षा अधिक मजबूत असते.

चांगले फंगल लेदर तयार करणे

प्रक्रिया द्रव पोषक स्नानात मायसिलियम संवर्धनाने सुरू होते. फंगल बायोमास वाढल्यानंतर, ते कापणी केले जाते, चांगले धुतले जाते आणि नंतर दोन मुख्य पदार्थांमध्ये मिसळले जाते: सॉर्बिटॉल आणि सेल्युलोज. सॉर्बिटॉल, एक साखर अल्कोहोल सामान्यतः अन्न आणि सौंदर्य प्रसाधनांमध्ये वापरले जाते, ते प्लास्टिसायझर म्हणून कार्य करते. हे सामग्री मऊ आणि कमी ठिसूळ बनवते, वापरादरम्यान ती क्रॅक किंवा फाटण्यापासून प्रतिबंधित करते. दुसरीकडे, सेल्युलोज हा एक नैसर्गिक पॉलिमर आहे जो संरचनात्मक सामर्थ्य प्रदान करतो. दोन्ही एकत्र करून, संशोधक लवचिकता आणि टिकाऊपणाचा योग्य समतोल साधू शकले.

घटक मिसळल्यानंतर, परिणामी स्लरी पातळ, समान थरात पसरवली जाते आणि वाळवली जाते. परिणामी मायसिलियम लेदरची शीट तयार होते जी पारंपारिक प्राणी लेदरसारखी वाटते आणि वागते. शास्त्रज्ञ सुमारे 20 सेमी (8 इंच) रुंद आणि 8 मीटर (26 फूट) लांब सतत शीट्स तयार करण्यास सक्षम होते, हे दर्शविते की प्रक्रिया वास्तविक-जगातील उत्पादनांसाठी योग्य आकारात वाढविली जाऊ शकते.

पारंपारिक लेदरच्या तुलनेत सामर्थ्य

कोणत्याही लेदर पर्यायासाठी मुख्य मेट्रिक्सपैकी एक म्हणजे यांत्रिक सामर्थ्य. जर ते दैनंदिन वापराच्या झीज आणि फाटण्यास सहन करू शकत नसेल, तर ते ग्राहकोपयोगी वस्तूंमध्ये सापडण्याची शक्यता कमी आहे. त्यांच्या चाचण्यांमध्ये, VTT संशोधकांना आढळले की सामग्री पारंपारिक लेदरच्या तुलनेत टिकाऊपणा आणि सामर्थ्य दर्शवते. हे पूर्वीच्या मायसिलियम-आधारित सामग्रीपेक्षा लक्षणीय सुधारणा आहे, जी बऱ्याचदा व्यावहारिक अनुप्रयोगांसाठी खूप नाजूक होती.

सामग्रीची क्षमता दर्शविण्यासाठी, संघाने नवीन प्रकारच्या मायसिलियम लेदरपासून बनवलेली हँडबॅग तयार केली. प्रोटोटाइप बॅग सामग्रीचे सौंदर्यात्मक गुण दर्शवते, तसेच त्याच्या उत्पादनक्षमतेचा पुरावा म्हणून कार्य करते. संशोधनासह प्रसिद्ध केलेल्या प्रतिमा एक गुळगुळीत, लेदरसारखी पृष्ठभाग दर्शवतात जी सहजपणे प्राण्यांच्या कातडीसाठी चुकू शकते.

भविष्यासाठी याचा अर्थ काय

VTT चे यश महत्त्वाचे आहे कारण ते मायसिलियम लेदरच्या व्यापक अवलंबनासाठी सर्वात मोठ्या अडथळ्यांपैकी दोन संबोधित करते: स्केलेबिलिटी आणि गुणवत्ता. प्रति मिनिट एक मीटर दराने सतत शीट्स तयार करून, प्रक्रिया विद्यमान रोल-टू-रोल उत्पादन उपकरणांशी सुसंगत आहे. यामुळे उत्पादकांना पूर्णपणे नवीन पायाभूत सुविधांमध्ये गुंतवणूक न करता उत्पादन वाढवता येते.

सामग्री प्लास्टिक-मुक्त असल्याने, ती अधिक टिकाऊ जीवन-अंत परिणाम देते. सिंथेटिक लेदरच्या विपरीत, जे शतकानुशतके लँडफिलमध्ये टिकू शकते, मायसिलियम लेदर बायोडिग्रेडेबल आहे आणि योग्य परिस्थितीत कंपोस्ट केले जाऊ शकते. हे फॅशन आणि ऑटोमोटिव्ह उद्योगांमध्ये वर्तुळाकार सामग्रीच्या वाढत्या मागणीशी संरेखित होते.

संशोधकांनी सावध केले आहे की सामग्री व्यावसायिक परिपक्वतेपर्यंत पोहोचण्यापूर्वी पुढील कार्य आवश्यक आहे. वाढीच्या परिस्थितीचे अनुकूलन, सॉर्बिटॉल ते सेल्युलोजचे गुणोत्तर समायोजित करणे आणि प्रयोगशाळेतील प्रोटोटाइपपासून औद्योगिक प्रमाणात वाढवणे या सर्वांसाठी अतिरिक्त संशोधन आवश्यक असेल. परंतु सध्याचे निकाल सूचित करतात की प्लास्टिक-मुक्त, प्राणी-मुक्त आणि खरोखर टिकाऊ लेदर पर्याय आता दूरची दृष्टी नाही; ती एक व्यावहारिक शक्यता आहे.

टिकाऊ सामग्री क्रांतीकडे

हा विकास प्राणी-आधारित आणि पेट्रोलियम-आधारित सामग्रीच्या जागी प्रयोगशाळेत वाढवलेल्या किंवा जैविक दृष्ट्या व्युत्पन्न पर्यायांच्या उद्देशाने वाढत्या कामात भर घालतो. मायसिलियम विशेषतः आकर्षक आहे कारण ते वेगाने वाढते, कमीत कमी संसाधने आवश्यक असतात आणि कृषी कचरा प्रवाहांवर लागवड करता येते. सतत गुंतवणूक आणि संशोधनासह, मशरूम लेदर पुढील काही वर्षांत मुख्य प्रवाहातील पर्याय बनू शकते.

ज्या ग्राहकांना त्यांच्या खरेदीच्या पर्यावरणीय आणि नैतिक परिणामांची काळजी आहे, त्यांच्यासाठी उच्च-गुणवत्तेच्या, स्केलेबल मायसिलियम लेदरचे आगमन स्वागतार्ह मैलाचा दगड असेल. हे प्राणी लेदरचे स्पर्श आणि सौंदर्यात्मक गुण पर्यावरणीय खर्चाशिवाय देते आणि सिंथेटिक पर्यायांशी संबंधित प्लास्टिक कचरा समस्या टाळते. जर VTT प्रक्रिया यशस्वीरित्या व्यावसायिक केली गेली तर ती लेदर वस्तू उद्योगाला मुळापासून पुन्हा आकार देण्यास मदत करू शकते.

हा लेख न्यू अॅटलसच्या रिपोर्टिंगवर आधारित आहे. मूळ लेख वाचा.