Förnyar förpackningen med förnybart
Tidigare obrukbara hemicellulosor blir nya material vid Domsjös fabriker. Forskaren Petri Oinonen har tagit fram en skalbar pilotanläggning för att med hjälp av enzymer framställa lim och förpackningsmaterial från restströmmar från massaproduktion.
Dagens livsmedelsförpackningar har vissa nackdelar. Exempelvis har barriärfilmer i plast oftast ett fossilt ursprung och tunna aluminiumskikt är svåra att återvinna. Barriärfilmernas roll är att
skydda livsmedlen mot oxidation och mikrobiell tillväxt.
– Vi har utvecklat ett förnybart material i en vattenbaserad process. Råvaran är skogsbaserade restprodukter från kemisk eller mekanisk massaindustrin så vårt material konkurrerar inte med livsmedelsgrödor såsom majsstärkelsebaserad plast gör, berättar Petri Oinonen, forskare och vd för Ecohelix.
Han uppskattar det det finns årliga restströmmar på ungefär 80000-100000 ton i Sverige som kan
användas i Ecohelix patenterade process. Istället för en miljöbelastning kan det bli en gynnsam affär för massabruken.
– Just nu har jag fullt upp med att sköta patent och fylla i Skatteverkets blanketter så jag har inte hunnit uppvakta alla eventuella kunder, det vill säga massabruken. Men vi väntar också på kemiföretagens utvärdering av vårt material. Vi måste få slutkunder till vår produkt innan vi skalar upp tillverkningen.
Affärsidén är att bli underleverantör till skogsindustrin, sköta polymertillverkningen och sälja materialet som råvara till de stora kemiföretagen. För tillfället fi nns en pilotanläggning i Domsjö som tillverkar kilovis med material. Den planerade fullskaleanläggningen har en produktionskapacitet på 5000 ton per år.
– Tillverkningsprocessen är enkel och robust, samtidigt som anläggningen är skalbar. Det gör vår metod kostnadseffektiv.
Själva processen är förvånansvärt enkel. Först får massafabrikens restprodukt passera några fi lter där bland annat processkemikalier och små molekyler separeras. Processkemikalierna återförs till processen. Därefter tillsätts enzymer som reagerar med aromatiska delar i hemicellulosan och kopplar ihop molekylerna med varandra till en mycket lång kedja.
Reaktionen ökar polymerens termiska stabilitet, och får fortgå tills materialet tål en temperatur över 240 grader. Det är tillräckligt, eftersom materialet senare ska täckas med ett plastlager i en process runt 230 grader.
På slutet sker ytterligare en filtrering där mindre kolväteföreningar tas bort. De kan sedan användas i jäsningsprocesser för att tillverka kemikalier eller proteiner.
Själva processutvecklingen har gått snabbt. På bara ett och ett halvt år har Ecohelix tagit fram sin polymer från Domsjö. Det finns fortfarande optimeringar att göra i processen, men för tillfället är
de inte så högt prioriterade.
– Enzymet skulle till exempel kunna gå att återanvända men nu i början köper vi nytt. Tillverkaren Novozymes blir förstås glada. Enzymet är helt ofarligt och hela processen är vattenbaserad så det går ju att kassera utan problem.
TEXT OCH FOTO
JESPER GUNNARSSON
Artikeln tidigare införd i Process Nordic nr 5 2016