Mikroalger odlade i saltvatten tillverkar värdefulla ämnen

Det är kemister inom konsortiet MicroBioRefine som har visat att nordiska mikroalger som får växa i saltvatten både renar vattnet effektivt och producerar värdefulla föreningar, så kallade karotenoider.

Mikroalgerna renar avloppsvatten från de förorenande näringsämnena kväve och fosfor som annars skulle kunna leda till övergödning av våra vattendrag.

– Men inte bara det, vi har också kunnat visa i tidigare studier att algerna avlägsnar farliga föroreningar som läkemedel och tungmetaller. Faktum är att våra alger kan ta bort vissa av dessa föreningar mer effektivt än konventionell rening av avloppsvatten, säger Christiane Funk, professor på Kemiska institutionen vid Umeå universitet.

Vissa mikroalger kan växa i saltvatten

Avloppsvattnet göder algerna som i sin tur producerar biomassa. Eftersom källan är kommunalt avloppsvatten är användningen av algbiomassan mycket begränsad. I denna miljö producerar tyvärr inte de nordiska mikroalgerna värdefulla föreningar.

– Eftersom våra alger är så effektiva att rengöra, innehåller deras biomassa massor av farliga föreningar. Mikroalgbiomassa från avloppsvatten kan inte användas till livsmedel eller foder.

Emellertid har postdoktor Sanjeet Mehariya, doktoranden Martin Plöhn, och den spanske gästforskaren Antonio Leon-Vaz – alla medlemmar i Christiane Funks forskargrupp – tillsammans med en forskare från Luleå tekniska universitet kunnat påvisa att vissa arter av mikroalgerna kan växa i saltvatten, den nordiska Desmodesmus-stammar.

Nordiska Desmodesmus-stammar. Bild: Lorenzo Ferro

Mikroalger är mycket små encelliga organismer som producerar ungefär hälften av allt syre som människor och andra organismer på jorden behöver för att kunna andas. Samtidigt som de frigör syre så växer algerna och bildar bland annat fett, kolhydrater och proteiner från kol, väte, kväve, fosfor och svavel – mikroalgernas biomassa. De är basen i havets ekologiska näringskedja och föder bland annat mindre vattenlevande kräftdjur. Mikroalger kan också odlas.

Salt stressar mikroalgerna till stordåd

Närvaron av salt stressar algerna och därför producerar de stora mängder karotenoider. Karotenoider är högvärdiga biomassaprodukter på grund av deras användning inom hälsovård, livsmedelsförädling, läkemedel och kosmetika.

– Vi kan nu odla dessa algarter i Östersjövatten. Algerna klarar av att rena det problematiska havsvattnet och samtidigt producerar de värdefulla föreningar, säger Christiane Funk.

Kan alger bli framtidens biomassaproducent, vattenrenare och hållbara bränsle? Det finns ett stort intresse för utveckling av användning av så kallade akvatiska fotosyntetiska källor – alger och cyanobakterier. Forskning inom så kallad blå bioekonomi fortskrider snabbt på en global skala. Läs mer på MicroBioRefine (Umeå universitet).

Vetenskaplig artikel:

Improving the content of high value compounds in Nordic Desmodesmusmicroalgal strains (Mehariya S, Plöhn M, Leon-Vaz A, Patel A, Funk C) B ioresource Technology.

Kontakt:

Christiane Funk, professor vid Kemiska institution, Umeå universitet, christiane.funk@umu.se