Projekt 35503/72

Entwicklung einer veganen, nachhaltigen und erdölfreien Lederalternative

Projektdurchführung

Zielsetzung

Die Vision von Amberskin ist, eine wegweisende, nachhaltige und gesundheitlich unbe-denkliche Alternative zu Tier- und Kunstleder zu entwickeln. Diese Initiative wird notwen-dig, da einerseits der Nachbehandlungsprozess von Naturleder sowohl ökologisch als auch sozial problematisch ist. Um dieser Herausforderung zu begegnen, arbeitet Am-berskin daran, ein Material mithilfe von Mikroorganismen herzustellen, das eine schnelle-re, nachhaltigere und flexiblere Produktion im Vergleich zu herkömmlichem Leder er-möglicht.
Das zentrale Ziel ist, ein Produkt zu schaffen, das ungiftig ist und vollständig recycelbar. Im Vergleich zu anderen pflanzlichen Alternativen zu Leder soll das Amberskin-Material eine herausragende Haptik, Langlebigkeit und Anpassungsfähigkeit bieten. Am Anfang des Förderzeitraums wurde das Material bereits in einer Modekollektion verwendet. Al-lerdings wurde kurz zuvor die Auswahl der Mikroorganismen geändert, weshalb in der Förderperiode zunächst der Charakterisierungsprozess und die Optimierung des Herstel-lungsprozesses im Fokus standen. Die Produktionskapazitäten waren zudem begrenzt, weshalb ein erheblicher Teil der Förderung in die Entwicklung und den Bau von Reakto-ren investiert wurde. Da keine kostendeckende Produktion des Materials bis zum Ende des Förderungszeitraums in Aussicht war, wurde zudem intensiv nach Investor:innen gesucht. Diese sollten sicherstellen, dass das Kapazitäten geschaffen werden, um die Produktion des Materials auf einen industriell nutzbares Niveau zu bringen und die dafür notwendigen Reaktoren zu entwickeln, sowie den Bau der Reaktoren zu finanzieren.
Die Bemühungen von Amberskin repräsentieren einen bedeutenden Schritt hin zu einer nachhaltigeren und ethischeren Alternative zu Lederprodukten. Die Kombination aus in-novativer Technologie und dem Einsatz von Mikroorganismen verspricht nicht nur Um-weltvorteile, sondern auch eine höhere Qualität und Vielseitigkeit für Verbraucherinnen und Verbraucher. Damit trägt Amberskin aktiv dazu bei, die Herausforderungen der mo-dernen Lederindustrie zu bewältigen und gleichzeitig den Weg für eine nachhaltigere Zukunft zu ebnen.

Arbeitsschritte

Im Allgemeinen wurden Experimente nach folgendem Schema duchgeführt. Es wurden verschiedene Kulturen in Doppel- bis Fünffachansätzen gestartet. Es wurde vor allem im Zeitraum kurz vor dem erwarteten Beginns der exponentiellen Phase, bis nach ih-rem Ende regelmäßig Proben genommen. Aus diesen wurde zum Teil die optische Dichte und der pH-Wert bestimmt. Nachdem sie abzentrifugiert waren, wurde aus dem Überstand mittels HPLC die Konzentration der organischen Säuren und mittels Glu-coseanalyzer die Glucosekonzentration gemessen. Vom gewachsenen Material wurde nach Ende der Kultivierung sowohl im feuchten als auch im getrockneten Zustand die Dicke und die Masse bestimmt.
Mit diesem Verfahren wurde in mehreren Durchläufen untersucht wie lange die Vorkul-turen unter Schütteln inkubiert werden müssen, um ein ideales Inokulum für die Haupt-kultur darzustellen. Hierbei wurden neben der Kultivierungszeit auch Gefäße und Me-dien alterniert. Der Hauptkulturprozess wurde sowohl im 300 mL als auch 6000 mL Maßstab durchgeführt, wobei letzterer vor allem der Produktion von Materialproben diente. Auch hier wurde bestimmt, wie lange das Wachstum der Kultur anhält. Zudem wurde der Einfluss verschiedener Glucosekonzentrationen untersucht. Weiterhin wur-den erste Versuche unternommen, die Produktion durch eine veränderte Prozessfüh-rung zu beschleunigen, bzw. die Möglichkeit zu eröffnen über eine längere Kultivierung dickeres Material zu produzieren.
Das durch das Kennenlernen des Prozesses erhaltene Wissen wurde in der Konzepti-on geeigneter Reaktordesigns eingesetzt. Hierbei zeigten sich einige Hürden auf, da die Veränderungen einzelner Parameter zu einer Verschlechterung der Materialqualität führten. Es wurden verschiedene Reaktoren aus Kunststoff entworfen und gebaut und stetig verbessert. Nächster Schritt wäre die Designs mit festeren Materialien, wahr-scheinlich Stahl, umzusetzen.

Die interne Kommunikation haben wir über die Scrum-Methode abgewickelt, diese be-inhaltetet wöchentliche Meetings mit Hilfe von Online-Boards und wöchentlichen Zie-len, die wir sowohl für den Forschungs- als auch für den Businessbereich festgelegt haben. Dabei wurden unter anderem die Investitionen, der Markenaufbau und die Ver-größerung des Netzwerkes geplant. Dabei führten wir durchgehend Gespräche mit Business-Angels, VCs und weiteren Investoren wie zum Beispiel interessierten Unter-nehmen, um die Finanzierung des Projektes auch in Zukunft zu gewährleisten.

Ergebnisse

Der untersuchte Prozess stellte sich als schwer beherrschbar heraus. Es konnten zwar in den untersuchten Bereichen maßgebliche Fortschritte gemacht werden, jedoch wurden die Forschungsunternehmungen immer wieder zurückgeworfen. Hier sind insbesondere auftretende Probleme durch unzureichende Kapazitäten des Labors bzw. der Arbeitszeit des Laborteams zu nennen, sowie verschiedene aufgetretene Kontaminationen im Prozess als Folge dessen.
Durch die angeschafften Geräte konnte jedoch das Handling und die Sterilität des Prozes-ses deutlich verbessert werden. Weiterhin ist der Prozess nun so weit verstanden, dass eine kleinskalige Produktion konstant laufen kann. Die Forschung wird sich nun darauf konzentrieren können die Arbeit mit den neu entwickelten Reaktoren zu etablieren und weitere Medienoptimierungen durchführen zu können.
Die Reaktorentwicklung verläuft vielversprechend und befindet sich aktuell im Prototy-penstadium. Im Laufe der Entwicklung ist die Möglichkeit der Produktion in dreidimensio-nalen Formen aufgekommen, die kein anderer Materialproduzent bieten kann und somit ein wertvolles Alleinstellungsmerkmal bietet.

Die Umwandlung der Amberskin GbR in eine GmbH war durch Schwierigkeiten mit dem Notariat wesentlich zeitraubender als erwartet, letztendlich aber erfolgreich.
Im Zuge der Investitionssuche wurden ausführliche Gespräche mit einem Automobilzulie-ferer geführt, die aber letztlich ergebnislos blieben. Es konnten jedoch drei Investments zur Zwischenfinanzierung beschafft werden.
Die internen Prozesse wurden bedeutend umstrukturiert und das Unternehmen so auf ein kommendes Wachstum des Teams vorbereitet.
Aktuell wird an der Skalierung des Prototyps in den Produktionsmaßstab gearbeitet. Für die Patentierung der zugrundeliegenden Prozesse ist eine Förderung beantragt, nach deren Erteilung dieser Prozess starten kann. Es bestehen Kontakte und laufende Gespräche zu mehreren Investor:innen.

Öffentlichkeitsarbeit

In Vorbereitung auf unsere Öffentlichkeitsar-beit haben wir in Zusammenarbeit mit unserer Agentur ein neues Corporate Design entwi-ckelt. Der Schwerpunkt lag auf dem Marken-aufbau durch Ingredient Branding, Social Me-dia sowie SEA & SEO. Im B2C-Bereich haben wir bisher weniger Fokus gesetzt, da bereits großes Interesse am Produkt bestand.
Wettbewerbe, Interviews, Blogartikel und Vi-deos haben uns bereits viel öffentliche Auf-merksamkeit gebracht. Daher nutzen wir Ka-näle wie Instagram und LinkedIn vor allem bei bedeutenden Ereignissen wie Preisverleihun-gen und Meilensteinen. Auf diese Weise können wir unsere Zeit effektiver nutzen, um die Forschung voranzutreiben. Trotzdem haben wir Videos und Bilder veröffentlicht, um das Team und unsere Unternehmenswerte einem breiteren Publikum vorzustellen. Im B2B-Bereich hingegen lag der Fokus eher auf gezielten Ansprachen, um mit den relevanten Ansprechpartnern in direkten Kontakt zu treten. In diesem Segment haben wir vermehrt auf Akquise gesetzt, wobei dieser Ansatz mit einem erheblichen Arbeitsaufwand einherging. Ziel war es, gezielt auf Investitionsmöglichkeiten und den Ausbau des unternehmerischen Netzwerks hinzuarbeiten.

Fazit

Im Allgemeinen konnte der Prozess während des Förderzeitraums deutlich besser ver-standen und gehandelt werden. Zudem wurde die Materialproduktion weiter ausgearbeitet und wesentlich effizienter gestaltet.
Es konnten im Förderzeitraum lediglich die ersten Schritte der Entwicklung einer Produkti-onsanlage angegangen werden. Der erste Prototyp einer Anlage wurde im Labormaßstab entwickelt, getestet und erste Skalierungsschritte unternommen. Der nächste Schritt wäre die weitere Skalierung auf einen für eine Pilotanlage geeigneten Maßstab von 1m * 1,4m, gefolgt von dem Aufbau einer skalierten Produktion aus diesen Reaktoren, die bis zu 200 qm monatlich produzieren soll.
Vielversprechend ist insbesondere die neu gefundene Möglichkeit, das Material direkt in dreidimensionalen Formen wachsen zu lassen. Hier entsteht ein deutliches Alleinstel-lungsmerkmal.
Wir konnten schon früh in der Förderphase erste Investments sichern und führen diese Reihe derzeit weiter. Derzeit bereiten wir die Aufnahme eines großen Investments vor, durch das wir uns für die nächsten Jahre weiterfinanzieren.