Kalloosin lisääminen puuhun avaa mahdollisuuksia ekologisesti kestävään teollisuuteen
Biopohjaisen ja uusiutuvan raaka-aineen, kuten puun, merkitys korostuu ilmastonmuutoksen torjunnassa. Puun koostumuksen muokkaaminen voisi edistää kestävän kehityksen tavoitteiden saavuttamista, kun puuta voidaan hyödyntää entistä ympäristöystävällisemmin.

Akatemiaprofessori Ykä Helariutan tutkimusryhmä Helsingin ja Cambridgen yliopistoissa muokkasi kasvavan puun kemiallisen koostumusta lisäämällä siihen kalloosia, luontaisesti kasveissa esiintyvää sokeripolymeeriä. Tutkimuksen päätavoitteena oli selvittää, voiko puuhun tuoda uudentyyppisiä kemiallisia rakenteita, ja miten tällaiset uuden rakenteet vaikuttaisivat puun ominaisuuksiin.
Tutkimus osoitti, että kalloosin lisääminen puuhun on mahdollista, ja aikaansaadut puumateriaalit sisälsivät kalloosia jopa 10 prosenttia. Tämä antaa viitteitä siitä, että puu voi ottaa vastaan uudentyyppisiä kemiallisia rakenteita, mikä avaa ovia monenlaisille sovellusmahdollisuuksille, erityisesti puumateriaalia hyödyntävässä teollisuudessa.
Tutkimustulokset ovat merkittäviä, sillä puu on tärkeä luonnonmateriaali, erityisesti Suomessa. Kalloosin lisääminen puuhun lisää puun huokoisuutta ja tekee siitä helpommin hajotettavaa teollisuuden prosesseissa, kuten sellun valmistuksessa tai mahdollisesti biopolttoaineiden tai muiden jalosteiden tuotannossa. Tämä puolestaan vähentää energiakustannuksia ja voi lisätä puun hyödyntämisen tehokkuutta.
– Tärkeä kysymys on, vaikuttaako kalloosin ymppääminen puun rakenteeseen puun kasvuun tai terveyteen. Alustavat tutkimukset osoittavat, että alhaisen tason kalloosipitoisuus ei näyttäisi vaikuttavan puun kasvuun, mutta lisätutkimuksia tästä tarvitaan edelleen, toteaa Ykä Helariutta Helsingin yliopistosta.
Alkuperäinen julkaisu
Millainen on puun rakenne ja mitä on kalloosi?
Puulla on paksut solunseinät, jotka antavat puulle tukea kasvaa korkeaksi. Nämä solunseinät koostuvat erilaisista polymeereistä eli sokerien tai aromaattisten yhdisteiden muodostamista suurimolekyylisistä komplekseista. Puun keskeisimmät polymeerit ovat selluloosa (noin 50%), hemiselluloosa (noin 25%) sekä ligniini (noin 25%). Aiemmin puun vakiopolymeerien määrää, erityisesti ligniinin pitoisuutta, on säädelty bioteknisesti. Ykä Helariutan tutkimusryhmän työssä pyrittiin selvittämään voiko puuhun tuoda kokonaan uudenlaisia polymeerejä, ja jos voi, miten ne muuttavat puun ominaisuuksia. Tutkimuksessa siirrettiin poppelipuuhun geeninsiirrolla kalloosipolymeeriä tuottava entsyymi.
Kalloosi (b-1,3-glukaani) on kasveille luontainen polymeeri, joka esiintyy erityisesti jakaantuvissa soluissa tai solukommunikaatiokanavissa tai itävän siitepölyhiukkasen siiteputkessa. Tutkimuksessa havaittiin, ettei kalloosi asetu puun rakenteessa kontaktiin selluloosan tai muiden polymeerien kanssa, vaan vaikuttaa etäämmältä muodostaen nanotason huokosia puun rakenteiden väliin.
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Yrjö (Ykä) Helariutta, yrjo.helariutta@helsinki.fi, 029 415 9422
Marjaana LindyViestinnän asiantuntijaHelsingin yliopisto / Viestintä ja yhteiskuntasuhteet
Puh:+358 (0)50 5186195marjaana.lindy@helsinki.fiHelsingin yliopisto on yli 40 000 opiskelijan ja työntekijän kansainvälinen tiedeyhteisö, joka toimii neljällä kampuksella Helsingissä ja usealla muulla paikkakunnalla Suomessa. Kansainvälisissä yliopistovertailuissa Helsingin yliopisto sijoittuu maailman parhaan yhden prosentin joukkoon. Helsingin yliopisto on perustettu vuonna 1640.
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Helsingin yliopisto
Tutut maatalousympäristön linnut vähenevät, eteläiset yleislajit runsastuvat30.6.2025 08:00:00 EEST | Tiedote
Moni tuttu lintulaji harvinaistuu entisestään. Varpusia ja kuoveja on nyt vähemmän kuin koskaan aiemmin. Toisaalta monien eteläisten lajien voittokulku jatkuu. Mustarastaita ja peukaloisia esiintyy ennätysmäisen runsaasti.
Panimoteollisuuden sivuvirroista terveellisiä elintarvikkeita27.6.2025 13:02:54 EEST | Tiedote
Helsingin yliopiston tutkijat ovat keksineet innovatiivisen ja kestävän tavan hyödyntää mäskiä ja muita panimoteollisuuden sivutuotteita muokkaamalla niistä hyödyllisiä elintarvikkeita.
Mielenterveyden häiriöt koskettavat valtaosaa suomalaisista26.6.2025 08:30:00 EEST | Tiedote
Arviolta 77 % naisista ja 70 % miehistä saa elämänsä aikana jonkin mielenterveyden, käyttäytymisen tai neurokehityksen häiriön diagnoosin. Yleisimmät häiriöt ovat ahdistuneisuus- ja mielialahäiriöt. Miehillä häiriö todetaan useimmiten ensimmäisen kerran jo 6-vuotiaana.
Maahanmuuttajataustaisilla pojilla suurempi riski masennus- ja ahdistusoireiluun – koululla on tärkeä rooli heidän tukemisessaan26.6.2025 08:00:00 EEST | Tiedote
Maahanmuuttajataustaiset lapset ja nuoret raportoivat useammin masennus- ja ahdistusoireita. Oireilta suojaavissa tekijöissä korostuu koulun ja läheisten ihmissuhteiden rooli nuoren elämässä.
Kuinka saada irti kuolleen hirven etuhampaat?23.6.2025 10:36:14 EEST | Tiedote
Uusi tutkimus selvittää, kuinka kivikautiset ihmiset hankkivat raaka-aineen hammasriipuksiin.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme