Modellen viser hvordan et enzym kan se ut. – Enzymteknologien er ren. Vi resirkulerer og gjenbruker avfall eller annet materiale som ellers ikke ville bli brukt til noe, for å lage nye produkter, sier forsker. (Foto: Håkon Sparre / NMBU)
Modellen viser hvordan et enzym kan se ut. – Enzymteknologien er ren. Vi resirkulerer og gjenbruker avfall eller annet materiale som ellers ikke ville bli brukt til noe, for å lage nye produkter, sier forsker. (Foto: Håkon Sparre / NMBU)

Avfall blir gull verdt takket være enzymer

Ved å herme etter naturen kan forskere få enzymer til å bryte ned materiale og skape helt nye produkter.

Published

I mange år har forskere jaktet på de beste enzymene.

Kort forklart er enzymer stoffer som kan framskynde eller starte kjemiske reaksjoner.

Forskerne er ute etter enzymene som kan skape gull av gråstein gjennom å bryte ned biologisk materiale på kortest mulig tid.

Det finnes allerede enzymer som kan gjøre om rekeskall til morsmelkerstatning, tang og tare til dyrefôr, trær til vanilje og biprodukter fra kjøtt og fisk til proteinpulver.

– Enzymteknologien er ren. Vi resirkulerer og gjenbruker avfall eller annet materiale som ellers ikke ville bli brukt til noe, for å lage nye produkter, sier professor Vincent Ejisink.

Han leder en forskergruppe ved NMBU som leter etter de rette enzymene til ulike formål.

– Dette er virkelig bærekraftforskning. Vi har kommet et godt steg videre i å skape nye produkter som er mer bærekraftige og miljøvennlige, sier Ejisink.

Skattejakt

Du forbinder kanskje enzymer med reklame for vaskemiddel som fjerner flekker eller tannpasta som gjør tennene hvitere?

Vincent Ejisink leder en forskergruppe som leter etter de riktige enzymene. (Foto: Håkon Sparre)
Vincent Ejisink leder en forskergruppe som leter etter de riktige enzymene. (Foto: Håkon Sparre)

Enzymer er proteiner som fremmer kjemiske reaksjoner i biologisk materiale. Enzymene gjør det dermed mulig for cellene å trekke energi ut, lagre energi og å bygge opp alle de bestanddeler som en levende celle består av.

Det finnes tusenvis av ulike enzymer. Alle disse er svært spesialiserte. Det er derfor en aldri så liten skattejakt forskerne holder på med når de leter etter de rette enzymene til det rette formålet.

Ejisink og kollegene hans har inngående kunnskap om nedbryting som skjer i naturen og hermet etter disse på lab.

Prosjektet NorZymeD, som avsluttes i disse dager, har vært en nasjonal enzymjakt hvor ledende norske forskningsmiljøer har jobbet sammen. Norges forskningsråd satt det hele i gang.

Aktivt næringsliv

Flere prosjekt

Flere større forskningsprosjekt har oppstått i kjølevannet av denne forskningen.

Bio4Fuels er et av disse prosjektene, der målet er å finne frem til noen teknologier som kan sikre økonomisk og miljømessig bærekraftig produksjon av annen generasjons biodrivstoff.

Også Foods of Norway spinner ut fra enzymforskningen, der målet er å fôre fisk og husdyr med nye, bærekraftige ingredienser.

Prosjektet har ført til at flere norske forskningsmiljøer innen bioprospektering, enzymteknologi og bioprosessering for første gang har gått sammen for å skape de teknologiske utviklingene som er nødvendig for å drive en framtidig bioøkonomi.

Målet til enzymforskerne er å oppdage og utvikle enzymer som kan forvandle biomasse, som ellers ofte ville bli kastet, til nyttige produkter.

Næringslivet ser stort potensial i denne forskningen. Forskningsgruppa jobber derfor tett med næringslivet om å bruke den rene og grønne enzymteknologien til å utvikle nye produkter.

Borregaard og Norilia er to av samarbeidspartnerne. Borregaard lager blant annet vanilin og såkalte lignosulfonater av trær og har et av verdens mest avanserte bioraffinerier. Norilia lager blant annet proteinpulver til matindustrien av kjøttavskjær.

Effektiv og miljøvennlig

Det er vanskelig å bryte ned cellulose i trevirke og annen ikke-spiselig biomasse. Før ble det brukt sterk syre til dette, men takket være forskning, brukes det i dag enzymer for å bryte ned cellulose. Da får vi sukker. Og når forskerne en gang har omdannet cellulosen til sukker, da kan de lage nesten hva som helst: biodrivstoff, verdifulle kjemikalier eller fôr.

Prosjektet NorZymeD har jobbet med nettopp dette. Målet er å utvikle enzymteknologi som kan bidra til å gjøre industriell foredling av biomasse mer effektiv og miljøvennlig. Prosjektet har pågått i fem år.

Fiskeavfall og tang og tare

Forskerne har også jobbet mye med mulighetene som ligger i havet. Biprodukter fra laks er en stor verdi som i dag ikke tas ut. I Norge alene produserer vi 400 tusen tonn biprodukter i året.

Sammen med bedriften Biomega har forskerne utviklet ny enzymteknologi for å foredle denne verdifulle biomassen.

– Vi utnytter bare en brøkdel av de mulighetene som ligger i havet, så her ligger et stort potensial. Tang og tare, for eksempel, er svært næringsrike og er virkelig i skuddet om dagen. Det er enorme mengder man kan høste uten at det er skadelig for livet i havet, og algene vokser raskt opp igjen. Vi har nå enzymsamlinger som også kan brukes til å foredle tare, og vi er allerede godt i gang, sier Ejisink.