Öljyä tuottavien levien triasyyli-glyseridipitoisuuden optimointi ja tuotantoprosessin biologiset tehostamiskeinot – esimerkkeinä miksotrofia ja kasvun ylikompensaatio

Lehdistötiedote

Vesiekosysteemeissä yleiset mikrolevät ovat potentiaalisesti merkittävä uusien biopolttoaineiden raaka-ainelähde. Eristimmekin biodieseltutkimuksia varten vuosina 2010-2011 useita uusia kotimaisia leväkantoja, joista kymmenkunta päätyi kantakokoelmaan ja jatkotutkimuksiin. Orgaanisten substraattien käyttökokeita eli miksotrofiakokeita, joissa hyödynnettiin Suomessakin yleisten ruskeavetisten humusjärvien leville tyypillisiä eläinominaisuuksia, tehtiin viidelle leväkannalle. Näissä kokeissa löysimmekin erittäin nopeasti kasvavan ja tietyissä kasvuolosuhteissa juuri biodieselin raaka-aineeksi soveltuvia ns. TAG-rasvahappoja tuottavan Cryptomonas nieluleväkannan. Kyseinen leväkanta tuottaa myös ravintoarvoltaan merkittäviä Ȧ-rasvahappoja, joten sitä voitaisiin mahdollisesti käyttää myös ns. funktionaalisten elintarvikkeiden valmistukseen. Tämä leväkanta voisi näin ollen olla myös erityisen sopiva biojalostamotuotannossa, jonka avulla leväperustaisen biodieselin tuotantokustannuksia voidaan pienentää. Miksotrofiakokeiden lisäksi selvitimme mahdollisuutta biomassantuotannon biologiseen tehostamiseen laiduntajan eli syöjän positiivisen vaikutuksen kautta; tästä ilmiöstä on todisteita mm. maaekosysteemeistä. Näissä ns. kasvun ylikompensaatiokokeissamme ei kuitenkaan ilmennyt viitteitä laiduntajana toimineen vesikirpun positiivisesta vaikutuksesta, mutta tulokseen lienee vaikuttanut se, että levä-laiduntaja – systeemin ylläpito edes laboratoriomittakaavassa on hyvin hankalaa, joten teoreettisesti hyvinkin toimivan ajatuksen vieminen suuren mittakaavan leväkasvatuksiin vaatii vielä kypsyttelyä ja lisätutkimusta. Tietääksemme vastaavia biologisia tuotannontehostamistoimia ei ole liiemmälti tutkittu eikä tieteellisissä yhteyksissä raportoitu. Teimme eristämistämme levistä lopuksi kattavat rasvahappoanalyysit, jotka osoittivat myös, että levät poikkeavat toisistaan rasvahappojen suhteen niin paljon, että rasvahappoja voi hyvin käyttää merkkiaineina vesiekosysteemien ravintoverkkotutkimuksissa. Tutkimustuloksia on jo otettu jatkokäyttöön niin kansallisissa kuin kansainvälisissäkin yhteistyöprojekteissa.

PhD Anne Ojala
FM Elina Peltomaa
Helsingin yliopisto/ympäristötieteiden laitos