在日常生活中，我們總習(xí)慣用最鮮活的生物為色彩命名：

"胭脂紅"源自昆蟲(chóng)的鮮血，"靛藍(lán)"萃取自木藍(lán)的汁液，"檸檬黃"凝結(jié)著果實(shí)的明艷。

然而你知道嗎？現(xiàn)代紡織品中使用的染料中超過(guò) 90% 是由化石燃料制成的，這一數(shù)字甚至比石化產(chǎn)品制成的紡織品的百分比（約 60%）還要大。

值得注意的是，我國(guó)是全球染料生產(chǎn)、消費(fèi)和需求大國(guó)，染料產(chǎn)量占全球總產(chǎn)量的七成，消費(fèi)量占全球總量的五成以上，均位居全球首位。

色彩革命：染料的生物制造

生物染料是指是利用合成生物學(xué)技術(shù)，通過(guò)生物底盤(pán)設(shè)計(jì)和改造，利用微生物菌群發(fā)酵培養(yǎng)，生產(chǎn)的一類(lèi)染料。

最初的印染業(yè)，人們多半是直接從植物、動(dòng)物或礦物中提取染料，如茜草紅、靛藍(lán)、槐花黃等。

經(jīng)過(guò)工業(yè)革命后，紡織工業(yè)逐漸從生物提取轉(zhuǎn)向化石染料，其背后的主要原因有四點(diǎn)：

首先是植物染料需要大量的土地來(lái)生產(chǎn)；其次是天然原料具有不可控性，而化石染料能確保每一批次保持同樣的色調(diào)；而且化石染料能 在一年中的任何時(shí)候生產(chǎn)，不依賴于收獲和季節(jié)……

最重要的是，石化染料可以隨心所欲地進(jìn)行改性，產(chǎn)生幾乎任何顏色，這也成了快節(jié)奏的時(shí)尚行業(yè)崛起的原因之一。

然而，化學(xué)合成染料過(guò)程中鉛、砷、苯胺及鎘等有毒重金屬在提醒人類(lèi)，發(fā)展“生物制造”方法依然至關(guān)重要。

美國(guó)國(guó)家環(huán)境規(guī)劃署&艾倫麥克阿瑟基金會(huì)數(shù)據(jù)

畢竟數(shù)億年來(lái)，從變色龍到孔雀再到蘭花，自然界一直在產(chǎn)生各種顏色， 在這套理想的生物制造系統(tǒng)中，所有“廢物”都被另一種生命形式用作營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。

此外，生物系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)化到在室溫下以最高效率運(yùn)行，而無(wú)需外部能源或熱源。

歐萊雅押寶 中國(guó)企業(yè)已布局

天然、環(huán)保、可持續(xù)是生物染料的顯著標(biāo)簽。

成立于2014年的英國(guó)公司Colorifix是該領(lǐng)域龍頭，一直致力于對(duì)微生物進(jìn)行工程改造，以生產(chǎn)對(duì)環(huán)境無(wú)害的著色劑，以取代現(xiàn)有的石化染料。

該公司已經(jīng)陸續(xù)推出靛藍(lán)、紫紅色、米色等染料，與傳統(tǒng)染色相比，其工藝使用的化學(xué)品減少了80%，水減少了77%，二氧化碳排放量減少了31%。

法國(guó)公司Pili bio也是該領(lǐng)域先驅(qū)，該公司主要押注于靛藍(lán)，與依賴甲醛和氰化物等有毒化學(xué)物質(zhì)的傳統(tǒng)合成不同，其工藝大大減少了對(duì)環(huán)境的影響，同時(shí)保持了牛仔布的深藍(lán)色。

合成生物龍頭Ginkgo Bioworks也涉及該領(lǐng)域，其與丹麥的Octarine Bio在2023年達(dá)成合作，設(shè)計(jì)一種菌株來(lái)生產(chǎn)紫羅蘭素及其衍生物。

在中國(guó)企業(yè)中，在去年完成了A輪融資的道生生物是該領(lǐng)域佼佼者，其憑借基因工程、發(fā)酵工程和分離工程三大技術(shù)平臺(tái)，聚焦天然色素和原料藥生產(chǎn)。

目前，生物合成靛藍(lán)色素項(xiàng)目已經(jīng)完成了5L的小試和50L到500L的中試

前海恩億也在該領(lǐng)域布局，核心技術(shù)原料產(chǎn)品ANGELO?SOD靛藍(lán)基礎(chǔ)科研已突破小試獲得成功。

不僅如此，部分生物染料還具有抗菌、抗病毒、抗氧化等附加功能，可拓展至醫(yī)藥和化妝品領(lǐng)域。

尤其是化妝品市場(chǎng)，歐萊雅連投兩輪的合成生物學(xué)企業(yè)Debut，就在近日宣布在胭脂紅的生物制造中取得重大進(jìn)展，這是一種強(qiáng)烈的紅色素，常用于口紅等化妝品。

該公司將微生物生產(chǎn)系統(tǒng)與無(wú)細(xì)胞生物制造相結(jié)合，并引入了一系列新酶，讓生物生產(chǎn)效率提高了100倍，解決了生物制造中昂貴的投入問(wèn)題。