GREASE-projekti etsii menetelmiä, joilla puuperäisiä rasvahappoja voidaan jatkojalostaa teollisuuden käyttöön. Rasvahappoja pystytään eristämään metsäteollisuuden sivuvirroista eli paperi- ja puutavarateollisuudessa syntyvästä jätteestä.
Teknologian tutkimuskeskus VTT:n Suomessa koordinoima GREASE kuuluu EU:n seitsemännen puiteohjelman WoodWisdom-Net+-ohjelmaan. Ohjelmassa pyritään löytämään metsäteollisuudelle ratkaisuja kestävän kehityksen menetelmin ja kilpailukykyisesti. Euroopassa pyrkimyksenä on pienentää öljyriippuvuutta, joten kehitteillä on uusia biopohjaisia raaka-aineita teollisuuden käyttöön.
Metsäteollisuudessa syntyy runsaasti kuorijätettä. Koivun tuohessa on paljon suberiinia, jonka sisältämät rasvahapot ovat kemialliselta rakenteeltaan ainutlaatuisia. Rasvahappojen eristäminen suberiinista on haastavaa, mutta VTT on kehittänyt sitä varten ympäristöystävällisen menetelmän. Toisena rasvahappojen lähteenä käytetään mäntyöljyä, joka myös on sulfaattisellutehtaasta saatava sivutuote.
Jalostettuja polyestereitä, polyamideja ja polyuretaaneja voidaan käyttää esimerkiksi rakennusteollisuuden eristeissä, kuitumateriaaleissa ja pakkausteollisuuden raaka-aineina sekä erityyppisissä pinnoitteissa, liimoissa ja mustekomponenteissa. Tällä hetkellä nämä tuotteet ovat vielä enimmäkseen öljypohjaisia. Teollisuuden vaatimus uudelle biopohjaiselle tuotannolle on tietysti se, että tuotteiden hinta ja laatu ovat vähintään nykytasoa.
Lääkettä mäntyöljystä
Helsingin yliopiston farmasian tiedekunta pyrkii kehittämään GREASE-projektissa metsäteollisuuden sivuvirroista lääkinnällisiä tuotteita.
Mäntyöljyn pinoleenihappolla on mielenkiintoisia ominaisuuksia, ja se voi toimia lähtöaineena erilaisille luonnonainejohdannaisille.
Pinoleenihappoa löytyy mäntyöljystä vain 6–7 prosenttia, ja lääkinnällisiä sovelluksia varten ainetta tarvittaisiin melko puhtaana. Tutkija Gustav Boije af Gennäs kehitti GREASE-projektiin menetelmiä, joilla voidaan puhdistaa pinoleenihappoa mäntyöljystä ja tehdä siitä erityyppisiä kemiallisia johdannaisia. Boije af Gennäs onnistui puhdistamaan pinoleelihapon 70-prosenttiseksi seokseksi, jolloin siitä oli mahdollista tehdä uusia johdannaisia biologisen aktiivisuuden testaamista varten.
Valmistetut pinoleenihapon johdannaiset ovat laktoneja, jotka muistuttavat rakenteeltaan bakteerien viestimolekyylejä.
”Haussa on uusia anti-mikrobisia aineita, koska vastustuskyky monia nykyisiä antibiootteja vastaan on kasvanut. Tavoitteemme on löytää yhdisteitä, joiden aktiivisuus on vähintään nykyisten antibioottien tasolla”, kertoo dosentti Päivi Tammela.
Muokattujen bakteerien viestimolekyylit pystyisivät ehkä toimimaan mikrobilääkkeinä, koska niillä voitaisiin sekoittaa bakteerien välistä viestintää. Tällöin ihmisen immuunipuolustus aktivoituisi aikaisemmin ja infektio loppuisi alkuunsa. Mäntyöljystä peräisin olevat laktoni-molekyylit siis saataisiin huijaamaan mikrobipopulaatiota.
Teksti: Katri Pajusola
Koko artikkeli on luettavissa Paperi ja Puu -lehden printtinumerosta 3/2013.
