SV EN

Kotimainen kuusikumi voi mullistaa elintarvike- ja kosmetiikkatuotannon

15.11.2017

Suomen Akatemian kärkihankerahoituksen EMPOWER-hankkeeseensa saanut Helsingin yliopiston apulaisprofessori, akatemiatutkija Kirsi Mikkonen on jo pidemmän aikaa tutkinut kuusen galaktoglukomannaania eli kuusikumia, kotimaista vaihtoehtoa arabikumille.

Kuusikumin tuottamiskustannukset ovat matalat ja se on kilpailukykyinen käytössä olevien hydrokolloidien kanssa. Hydrokolloidit ovat elintarvikkeisiin lisättäviä luonnonpolymeerejä, kasvikumeja, joilla vaikutetaan elintarvikkeiden rakenteisiin. Kuusikumilla on myös laajat käyttömahdollisuudet erilaisissa tuotteissa. Sitä voitaisiin käyttää stabilointiaineena monen tyyppisissä elintarvikkeissa, kuten salaattikastikkeissa, virvoitusjuomissa, erilaisissa välipalatuotteissa ja makeisissa. Tämän lisäksi sen ominaisuudet olisivat eduksi kosmetiikassa sekä erilaisissa pesuaineissa, pinnoitteissa, kemikaaleissa, farmasian tuotteissa ja lääkkeissä. Stabilointiaineet sitovat ruoan ainesosia yhteen, parantavat suolan- ja nesteensitomiskykyä sekä kiinteyttävät koostumusta.

Kotimainen luonnonvara talteen metsäteollisuuden prosesseissa

Mikkonen on tutkinut hemiselluloosia eli kasvien soluseinien polysakkarideja. ”Ne ovat sikäli mielenkiintoisia yhdisteitä, että niitä saadaan meidän kotimaisista metsistä; puista lähes kolmasosa on hemiselluloosia. Niitä ei toistaiseksi hyödynnetä teollisesti, mutta niissä on paljon potentiaalia, koska niiden rakenne muistuttaa jo käytössä olevia kasvikumeja, joita käytetään elintarviketeollisuudessa stabilointiaineina. Eli idea lähti siitä, että metsissämme kasvaa tällaista ainetta, jota vastaavanlaisia me tuomme tuontituotteina ulkomailta. Miksei hyödynnettäisi tätä kotimaista luonnonvaraa, sillä sitä pystyttäisiin tuottamaan metsäteollisuuden prosesseissa”, Mikkonen sanoo.

"Kuusikumi on tehokkaampi kuin nykyisin paljon käytetty arabikumi. Kiinnostavinta kuitenkin on se, että kuusikumi on monitoiminnallinen; se parantaa sekä fysikaalista että kemiallista pysyvyyttä”, kertoo akatemiatutkija Kirsi Mikkonen.

Kärkihankerahoitus osui oikeaan kohtaan

Mikkonen tutki kuusikumia jo aiemmassa tutkijatohtorin projektissaan. ”Suomen Akatemian rahoittama tutkijatohtoriprojekti poiki todella paljon: uusia projekteja, uusia tutkimuskysymyksiä, erilaisia näkökulmia. Nyt on menty eteenpäin sekä sovelluspuolella että mekanismien ymmärtämisessä. Tutkijatohtoriprojektin tavoite oli ymmärtää mekanismeja. Nyt ymmärrämme niitä paremmin, mutta tämä on iso aihe ja paljon on vielä tutkittavaa”, kertoo Mikkonen.

Tutkimuksella eteenpäin -kärkihankerahoitus saa Mikkoselta erityiskiitosta: ”Tutkijatohtoriprojekti avasi paljon uutta ja kärkihankerahoitus sopi tähän paikkaan aivan loistavasti. Kilpailtujahan nämä kaikki rahoitusmuodot ovat, mutta toisaalta kilpailu auttaa kehittämään hyviä ideoita.”

Uudenlaisten tuotteiden turvallisuus selvitettävä

Hankkeessa kehitetään kuusikumista tuotemalleja sekä elintarvikkeisiin että kosmetiikkaan.

”Testaamme todellisia tuotemalleja yhteistyössä yritysten kanssa. Lisäksi haluamme tiedottaa tuloksista mahdollisimman laajasti, esimerkiksi potentiaalisille loppukäyttäjille”, Mikkonen kertoo.

Jotta kuusikumia voisi käyttää elintarvikkeissa tai kosmetiikassa, on turvallisuusselvityksiä tehtävä kattavasti. Suomen ja EU:n lainsäädäntö vaatii, että ennen kaupallista käyttöä tuotteiden kemiallinen koostumus on selvitettävä. Jos tuote on esimerkiksi elintarvike tai kosmetiikkaa, on se myös testattava soluviljelmillä ja eläinkokeissa, ja suljettava pois mahdollisuus, että se olisi käyttäjilleen haitallista. 

Tässä emulsiossa on käytetty kuusikumia stabilointiaineena.

EMPOWER-hankkeessa tehdään tuotemalleja kuusikumia käyttäen. Tässä emulsiossa on käytetty kuusikumia stabilointiaineena. 

Kuusikumin hyödyntäminen kiinnostaa yhteistyökumppaneita

Kärkihankerahoitetuissa hankkeissa yhteistyö tutkimuksen hyödyntäjien kanssa on olennaisessa osassa. Mikkosen hankkeessa on neuvonantajina kuusikumin potentiaalisten tuottajien ja loppukäyttäjien edustajia Fazerilta, Valiolta, Stora Ensolta, lääkeyhtiö Montiseralta ja kosmetiikkayhtiö Teampacilta, sekä akateemisia neuvonantajia Helsingin yliopistosta ja Åbo Akademista. Yhteistyötä tehdään lisäksi Luonnonvarakeskuksen kanssa. Yhteistyökumppanit kuuluvat hankkeen ohjausryhmään.

”Yhteistyö on sujunut erittäin hyvin ja positiivisissa merkeissä. Yritykset ovat hyvin kertoneet tarpeistaan ja antaneet tietoa mihin tällaista uutta yhdistettä voitaisiin hyödyntää heidän tuotteissaan. Lisäksi olemme saaneet heiltä raaka-aineita”, Mikkonen iloitsee.

”Teollisuus on kiinnostunut toimivammista, tehokkaammista ja edullisemmista yhdisteistä, jotka olisivat samalla turvallisia. Kuusikumilla on todella kiinnostavat ominaisuudet, sillä sen rakenne muistuttaa olemassa olevia hydrokolloideja. Kuusikumin avulla voidaan valmistaa emulsioita eli rikkoa öljypisarat pieniksi pisaroiksi veteen. Pisaran kokojakauma säilyy hyvin ajan kuluessa eli emulsiot ovat fysikaalisesti erittäin stabiileja, mikä on ruokaan juuri toivottu ominaisuus. Kuusikumi on tehokkaampi kuin nykyisin paljon käytetty arabikumi. Kiinnostavinta kuitenkin on se, että kuusikumi on monitoiminnallinen; se parantaa sekä fysikaalista että kemiallista pysyvyyttä. Sen vuoksi sillä voidaan korvata useita lisäaineita muun muassa elintarviketeollisuudessa, farmasiassa ja kosmetiikassa”, Mikkonen kertoo. 

Teksti ja kuvat: Arto Suominen 

Tutkimuksella eteenpäin

”Tutkimuksella eteenpäin” -kärkihankerahoituksen tavoitteena on lisätä tutkimuksen yhteiskunnallista vaikuttavuutta kohdistamalla suunnattu haku tutkimuksen ja sen hyödyntämisen edistämiseen. Rahoituksella tuetaan etenkin nuoren tutkijasukupolven mahdollisuuksia oman tutkimuksen ja sen hyödyntämisen edistämiseen.

Akatemian kärkihankerahoituksella pyritään vahvistamaan aktiivista yhteistyötä tutkimuksen tekijöiden ja hyödyntäjien kesken. Rahoitetuissa hankkeissa edistetään tutkimustulosten hyödyntämistä erilaisten kokeilujen ja pilottien avulla. Suomen Akatemia rahoitti 101 hanketta yhteensä 30 miljoonalla eurolla.

Viimeksi muokattu 20.11.2017
Seuraa meitä:
FacebookSlideshareTwitterYoutube
VAIHDE 029 533 5000
KIRJAAMO 029 533 5049
FAKSI 029 533 5299
   
SÄHKÖPOSTI etunimi.sukunimi@aka.fi
AUKIOLO Arkisin 8.00-16.15
   
HENKILÖHAKU »
YHTEYSTIEDOT, LASKUTUS  JA
REKISTERISELOSTEET»
KYSYMYKSET JA PALAUTE »