Skogsavfall blir nya gröna material

Hemicellulosa är en växtfiber som till stor del avlägsnas i massaprocesser och inte används. Detta kan det nu bli ändring på. Vid Lunds universitet tas ny bioteknologi fram för att förädla denna intressanta vedkomponent.

Det finns ett enormt internationellt intresse kring det man kallar bioraffinaderier. Vi var tidigt ute med målsättningen att förädla alla komponenter i skogsråvara säger Henrik Stålbrand, professor i biokemi vid Lunds universitet. Cellulosa är en välanvänd komponent sedan väldigt lång tid. Men en fjärdedel av skogsråvaran består av hemicellulosa, som är en kort kolhydratfiber med annan sammansättning än cellulosa.
– I vår forskning har vi sedan ett antal år utvecklat enzymbaserad teknologi för att skräddarsy fibern, och möjliga tillämpningar sträcker sig från biomedicinska formuleringar till ytskikt och förpackningsmaterial, förklarar Henrik Stålbrand.
För några år sedan sjösatte Henrik Stålbrand ett SSF-projekt tillsammans med företag och fyra avdelningar vid Lunds universitet (biokemi, kemiteknik, ytkemi och polymerkemi). Ett tio­tal forskare deltar i projektet. Hela värdekedjan är med i projektet – från massaprocess och utvinning av hemicellulosa, via enzymatisk biokatalys till produktupprening och egenskapstester. Kemitekniker har skalat upp en ny separationsprocess som kan bilda kärnan i ett framtida integrerat bioraffinaderi.

Grön katalys med enzymer
En stor fördel med enzymatisk katalys är att den sker vid måttlig temperatur i vatten utan skadliga kemikalier. Med nyutvecklad enzymteknologi har man tagit fram flera potentiella produkttyper. Dessa består av hemicellulosa som strukturellt förändrats för att erhålla användbara egenskaper.
– Tillsammans med kollegorna inom yt- och polymerkemi har vi påvisat fettlösande egenskaper, säger Henrik Stålbrand. Även grunden för en ny bioplast har tagits fram.
Projektet visar vad som är möjligt, men mer behöver göras för att etablera konceptet. Enzymutveckling är viktigt för att öka utbytet i processerna och få fram framtidens gröna kemikalier och material från förnybar råvara.
– Det händer mycket även internationellt inom detta spännande område. Vi ligger helt rätt i tiden, och ett par steg före i projektets centrala delar, avslutar Henrik Stålbrand.