bioecon 会员专区
技术 · 林业与生物材料 / 纤维与纺织品

纺织工业中的生物技术

以微生物与真菌生物制造替代石油化工和动物来源的纺织原料——从菌丝皮革和胶原皮革到 DNA 编码染色与酶法整理。

成熟度 5/9 风险: 中 纺织与皮革 US · CN · EU · IN 核实于 2026-07-09 · 7 来源 (0 独立来源)

1 · 带来什么

纺织工业中的生物技术用真菌、细菌和工程化细胞生长的材料替代动物皮和 石油化工原料。菌丝皮革的生命周期碳排放较牛皮低约 80%，并可承受 高达 40 000 马丁代尔循环，达到中档牛皮水平。传统染色每年消耗约 5 万亿升水，并造成近 20% 的工业水污染；DNA 编码的微生物染色可 去除其中高达 90% 的水和 70% 的能耗。生物制造胶原材料的可再生碳 含量现已超过 80%，拉伸强度是传统皮革的两倍，而酶法生物整理正在 全球染整产能中取代牛仔水洗、生物抛光和精练中的强湿法化学。

纺织工业中生物技术的关键方向：

  1. **菌丝生物制造（Mycelium Biofabrication）：**在农业副产物上生长成皮革级片材的真菌根状菌丝体——7–10 天生长周期，符合 ASTM D6400 可堆肥。
  2. **生物制造胶原与蛋白皮革（Biofabricated Collagen Hides）：**重组与植物蛋白皮革类似物，工程化复刻动物胶原，可再生碳含量超过 80%。
  3. **微生物生物染色（Microbial Bio-dyeing）：**工程化细菌与酵母直接在织物上产生并固定色素，替代石油化工染料与靛蓝合成。
  4. **酶法织物整理（Enzymatic Textile Finishing）：**纤维素酶、漆酶和果胶酶生物催化，用于生物抛光、生物精练和牛仔磨损，温度与 pH 更低。

行业价值链#

[菌株设计] ──> [发酵] ──> [采收] ──> [鞣制 / 染色]
                      │
              （活细胞生长）
                      │
                      ▼
[品牌产品] <─── [整理] <─────┘

价值链层级#

层级描述关键输入/输出
菌株设计生产宿主的合成生物学**输入：**DNA 序列、原料。
**输出：**工程化接种物。
发酵微生物或菌丝体培养**输入：**糖、锯末、生物反应器。
**输出：**细胞团、色素发酵液。
采收回收生长的材料**输入：**细胞团、过滤器。
**输出：**原坯皮革、染色纱线。
鞣制 / 染色再鞣、固定或色素沉积**输入：**酶、单宁、媒染剂。
**输出：**整理好的基质。
整理层压、涂层与转化**输入：**片材、辊筒、化学品。
**输出：**皮革/织物制品。
品牌集成产品设计与寿命终结**输入：**材料、品牌。
**输出：**服装、配饰。

该行业的跨领域技术：

  • **Fine Mycelium 与 Rei-Tanning（Fine Mycelium & Rei-Tanning）：**在托盘中生长、厚度可调的菌丝体，无铬鞣制。
  • **DNA 编码色素发酵（DNA-Encoded Pigment Fermentation）：**颜色基因被重构并植入底盘微生物。
  • **酶法湿加工（Enzymatic Wet-Processing）：**中性 pH 下的纤维素酶生物抛光与漆酶牛仔磨损。

2 · 替代什么 3 · 按行业匹配

D1E–以生物方法实现低毒纺织染色和染色废水处理——生物基靛蓝还原和酶法靛蓝路线、微生物色素、染色废水生物脱色——替代连二亚硫酸钠还原、苯胺制合成靛蓝和未处理或仅化学处理的染色废水
替代: 靛蓝瓮染还原用连二亚硫酸钠（保险粉）、由苯胺制得的合成靛蓝（染色牛仔布中残留痕量苯胺）、可释放致癌芳香胺的部分偶氮染料（欧盟限制）、染色废水化学混凝（部分）
CHEM
D1E4皮革加工采用酶法脱毛/软化和植物鞣或其他无铬鞣（荆树皮、坚木、栗木、橄榄叶提取物），替代硫化钠浸灰和三价铬鞣
替代: 硫化钠加石灰毁毛脱毛、硫酸铬（III）鞣制（约占全球皮革的80–90%）、铵盐脱灰（部分）
CHEM
D3E2纺织湿加工用酶——生物精练（果胶酶）、酶法退浆（淀粉酶）、纤维素酶“生物石磨”和漆酶牛仔漂白、过氧化氢酶去除双氧水——替代烧碱精练、浮石水洗、高锰酸钾喷洒和次氯酸盐漂白
替代: 热氢氧化钠精练、酸性/氧化退浆、浮石、高锰酸钾（PP）喷洒、牛仔次氯酸钠漂白；喷砂（因矽肺病在多国被禁）
CHEM

3 · 如何实施 6 步

  1. 1
    菌株工程菌株与细胞系
    通过重构颜色或胶原基因并将其整合进底盘微生物或菌丝宿主，构建生产菌株，获得稳定的接种物。
    谁能完成这一步 自动匹配
    Fermbox Bio 印度
    400 kilolitres 工业规模
    “Fermbox Bio is a Synthetic Biology Research and Manufacturing company developing and delivering sustainable Synbio products with improved scalability and speed.”
    Cathay Biotech 凯赛生物 (SSE 688065) 中国
    ✓ ISO 9001 115,000 tons 工业规模
    “Cathay Biotech (SSE 688065) is a high-tech enterprise specializing in synthetic biology and bio-manufacturing to produce bio-based materials.”
    Aum Enzymes / Infinita Biotech 印度
    “Aum Enzymes is a metabolic engineering firm specializing in generally regarded safe microbial origin Industrial, Food, Feed, Neutraceutical, cosmetic, plant origin [botonical] …”
  2. 2
    发酵发酵与培养
    宿主在生物反应器或垂直农场托盘中以可再生原料——糖、甘油或锯末——培养 7–10 天，达到每毫升数十亿产色素细胞或致密的菌丝体垫。
    谁能完成这一步 自动匹配
    Advanced Enzyme Technologies (NSE) 印度
    ✓ ISO 9001 500 m3
    “Technology: microbial fermentation with ~500 m3 fermentation capacity; 15+ patents; developed/upscaled probiotic production technologies.”
    Spiber 日本
    ✓ ISO 9001 工业规模
    “By harnessing the power of precision fermentation, Spiber engineers proteins at the molecular level, resulting in versatile materials that can be tailored to specific needs.”
    Maps Enzymes 印度
    “It operates a 57,000-square-meter production facility in Oran, utilizing both solid-state and submerged fermentation technologies.”
    Aum Enzymes / Infinita Biotech 印度
    “Aum Enzymes is a metabolic engineering firm specializing in generally regarded safe microbial origin Industrial, Food, Feed, Neutraceutical, cosmetic, plant origin [botonical] …”
  3. 3
    采收与脱水
    回收细胞团或色素发酵液，压榨脱水为原坯基质；废弃生物质被堆肥或灭活为无害有机残渣。
  4. 4
    再鞣或染色
    菌丝片材以无铬试剂再鞣至 14–18 MPa 拉伸强度，或在标准设备中染色，由微生物将色素直接固定于纤维。
  5. 5
    整理与层压
    基质经涂层、层压或压延，达到 25 000–40 000 循环的马丁代尔耐磨指标，并通过色牢度、老化和涂层粘附测试。
  6. 6
    品牌集成
    成品皮革、纱线或织物进入品牌供应链，用于鞋类、手袋、牛仔和汽车内饰，闭合一个可在 24 周内按 ASTM D6400 堆肥的循环。

4 · 谁来交付

匹配的供应商 (自动匹配)

Colorifix英国生产商运营中
Rossari Biotech (NSE)印度经销商运营中
Modern Meadow美国生产商运营中
MycoWorks美国生产商运营中
Pili法国生产商运营中
Ecovative美国生产商运营中
Maps Enzymes印度生产商运营中
Advanced Enzyme Technologies (NSE)印度生产商运营中

服务与供货目录 2 · 付费服务

合同生产（CMO/CDMO/委托加工） · 生物聚合物与材料

领先企业与机构（摘自简报）

公司 / 机构国家关键产品 / 平台技术特点2026 年状态
Bolt Threads🇺🇸 美国Mylo、Mirum菌丝 + 无塑operating
MycoWorks🇺🇸 美国Reishi Fine Mycelium100% 菌丝、16+ MPacommercial（2026年破产重整后被 DFX Corp 收购）
Modern Meadow🇺🇸 美国INNOVERA>80% 可再生碳、强度翻倍commercial
Colorifix🇬🇧 英国DNA 编码染色减水 90%、节能 70%commercial
Pili🇫🇷 法国生物基靛蓝>90% 纯度、REACH 注册commercial
Rossari Biotech🇮🇳 印度纺织专用酶66 000 MTPA 乙氧基化operating

5 · 法规与市场准入

进入俄罗斯/欧亚经济联盟: CHEM · 俄罗斯工贸部（登记）/ 俄罗斯联邦消费者权益保护和公益监督局（新物质通报）
专家评审后约10–15个工作日完成国家登记；新物质须通报
仅供参考，非法律意见——请针对您的产品确认流程。 (2026-10-06)
美国

美国在生物制造皮革领域领先，依托三家运营商业级生物学的公司。

菌丝皮革、胶原皮革、品牌合作#

  • **Bolt Threads：**在可再生能源驱动的垂直农场中以锯末生长的 Mylo 菌丝皮革；合作伙伴 adidas、Kering、lululemon 和 Stella McCartney。
  • **MycoWorks：**位于南卡罗来纳州尤宁市的工厂生产 Reishi Fine Mycelium——全球首座商业级菌丝体工厂。
  • **Modern Meadow：**生物制造材料 INNOVERA，可再生碳含量超过 80%，强度是传统皮革的两倍。
欧盟

欧盟制定将生物纺织品推向市场的监管与标准框架，并汇聚了微生物染色先锋。

REACH 化学、生物靛蓝、合资企业#

  • **Colorifix（诺里奇）：**使用工程化细菌和酵母的 DNA 驱动染色；获 Earthshot 认可，与 Woolmark 和 FACOL 合作。
  • **Pili（图卢兹）：**纯度超过 90% 的生物基靛蓝，已完成 REACH 注册并以粉末形式商业化供应。
  • **INNOVERA Europe 合资：**Modern Meadow 与 HELLER-LEDER 将于 2026 年底启动欧洲 Dry White 生产，服务高端汽车与服装制革厂。
中国

中国的生物纺织产能集中于再生纤维素纤维而非新一代生物制造，将菌丝皮革与微生物染料的尖端留给了美国和欧盟企业。

粘胶与莱赛尔制造基础、生物染料研发#

  • **再生纤维素基础：**Sateri、Tangshan Sanyou 和 Ante Group 运营着全球最大的粘胶和莱赛尔产能，为正从棉和聚酯转型的品牌供货。
  • **国产莱赛尔扩产：**国家规划到 2030 年目标占全球莱赛尔产能的 30% 以上，NMMO 闭环回收是相较传统粘胶的环境差异化优势。
  • **生物染料与酶的采纳：**中国染整厂日益采用酶法生物抛光和生物精练，但微生物色素发酵仍处于商业化前期。

6 · 资金：招标与资助

资助通过先进加工制造技术和系统方法实现纺织品循环（IA）（未来纺织品伙伴关系）
European Commission · 欧盟
2027年2月2日
109 天
资助替代杀生物产品中的有害物质
European Commission · 欧盟
2027年9月22日
341 天

7 · 技术栈与创新

该技术栈将合成生物学、发酵和酶催化融合为一个材料生产管线。

  1. Fine Mycelium 与 Rei-Tanning（Fine Mycelium & Rei-Tanning）：
    • 由 Ganoderma 菌株在托盘中生长的菌丝体，厚度与表面可调。
    • 拉伸强度从 7–9 MPa 提升至 14–18 MPa（ISO 3376），每平方米 CO2 从 5.8 降至 2.76 kg。
  2. DNA 编码色素发酵（DNA-Encoded Pigment Fermentation）：
    • 颜色基因从自然界重构并植入非致病性底盘微生物。
    • 现场 16–20 小时发酵；织物可吸收高达 98% 的色素。
  3. 酶法生物整理（Enzymatic Biofinishing）：
    • 中性 pH 下的纤维素酶生物抛光、漆酶牛仔磨损和果胶酶生物精练。
    • Rossari Biotech 2026 财年营收 2 396.4 千万卢比，纺织专用部门第四季度增长 20%。

来源 7 · 0 独立来源 · 7 生产商网站

生产商自有网站 7

  1. Bolt threads 生产商 核实于 2026-06-12 · 未保存链接
  2. Mycoworks 生产商 核实于 2025-11-11 · 未保存链接
  3. Modern meadow 生产商 核实于 2026-02-10 · 未保存链接
  4. Colorifix 生产商 核实于 2026-07-04 · 未保存链接
  5. Pili 生产商 核实于 2026-06-18 · 未保存链接
  6. Rossari biotech 生产商 核实于 2026-06-26 · 未保存链接
  7. Sateri 生产商 核实于 2026-07-10 · 未保存链接