Биокожа на основе комбучи — это материал, получаемый из бактериальной целлюлозы, синтезируемой в процессе ферментации сладкого чайного раствора симбиотической культурой микроорганизмов.
В отличие от традиционных материалов, такая кожа не производится механически, а выращивается. В процессе роста микроорганизмы самостоятельно формируют плотную сеть целлюлозных волокон, которая после очистки, сушки и последующей обработки может использоваться как гибкий листовой биоматериал.
Медузомицет, более известный как чайный гриб или комбуча, представляет собой симбиотическую культуру микроорганизмов (SCOBY — Symbiotic Culture of Bacteria and Yeast), включающую дрожжевые формы грибов и преимущественно уксуснокислые бактерии. В некоторых культурах также присутствуют молочнокислые бактерии, однако их состав может значительно варьироваться.
Во время ферментации дрожжи расщепляют сахара и образуют этанол и углекислый газ, а бактерии используют продукты их жизнедеятельности для синтеза бактериальной целлюлозы и органических кислот. Именно эта целлюлозная плёнка, формирующаяся на поверхности раствора, становится основой будущего материала.
Внешне SCOBY представляет собой плотную желеобразную мембрану белого, кремового или светло-коричневого цвета, плавающую на поверхности питательной среды. Верхняя часть обычно более гладкая и плотная, тогда как нижняя содержит дрожжевые нити и молодые формирующиеся слои.
Первые упоминания напитка, получаемого с использованием подобных симбиотических культур, относятся к периоду династии Хань в Китае (около III века до н. э.), где ему приписывали лечебные свойства и называли «эликсиром бессмертия». Позднее культура распространилась в Корею, Японию, Россию и страны Европы.
Название комбуча закрепилось преимущественно за ферментированным напитком, тогда как саму симбиотическую культуру в русскоязычной традиции долгое время называли чайным грибом.
Термин «медузомицет» был предложен немецким микологом Густавом Линдау в 1929 году. Название происходит от латинского medusa («медуза») и греческого mykes («гриб») и связано исключительно с внешним сходством культуры с медузой — её желеобразной, полупрозрачной структурой, плавающей на поверхности жидкости.
Сегодня, однако, термин SCOBY считается наиболее точным с научной точки зрения, поскольку подчёркивает, что речь идёт не об отдельном организме или грибе, а о сложном симбиотическом сообществе микроорганизмов.
Для дизайна интерес представляет не сам чайный гриб, а бактериальная целлюлоза — материал, который микроорганизмы синтезируют в процессе своей жизнедеятельности. Именно она становится основой биокожи и определяет её структуру, свойства и потенциал для дальнейшей обработки.
Бактериальная целлюлоза — это трёхмерная сеть наноразмерных целлюлозных волокон, синтезируемых уксуснокислыми бактериями в процессе ферментации.
В отличие от древесной целлюлозы, она практически не содержит лигнина, гемицеллюлозы и других растительных компонентов. Благодаря этому материал отличается высокой чистотой, однородностью и развитой пористой структурой.
Каждое волокно имеет диаметр порядка 20–100 нм, а переплетаясь между собой, они формируют пространственную сеть, способную удерживать большое количество воды.