Svamp omvandlar biprodukter från alkohol till ännu mer alkohol

Vid vanlig framställning av bioetanol mals exempelvis vetekorn till pulver, som sedan kokas med vatten och enzymer för att omformas till mindre molekyler och sockerarter.

När bagerijäst tillsätts äts sockret upp och alkohol (etanol) bildas. Men eftersom jästen inte kan äta upp alla sockerarter blir det en hel del rester. Med Jorge Ferreiras metod får svampar äta upp resterna och bilda ännu mer etanol. Resterna från detta är utmärkta för att användas som djurmat.

– Jag har provat mig fram med fem olika typer av trådbildande mikrosvampar (filamentous fungi) och börjat i liten skala i labbet, säger Jorge Ferreira.

Sedan har jag fortsatt med den bästa svampen i större och större tester. Nu testas det i en reaktor som är 80 kubikmeter, och det ser lovande ut.

Metoden som han har utvecklat är särskilt lämpad för att användas när etanol produceras från råvaror som majs, sockerrör och vetekorn.

– Men jag vill testa detta i industriell skala och även för lignocellulosa, som skogsavfall, säger han.

Nu ska tester göras vid Lantmännens etanolfabrik i Norrköping.

Mer etanol plus en ny djurfoderprodukt
Han berättar att det finns minst två vinster med att använda hans metod: Dels att det går att få ut mer etanol från samma mängd råmaterial och att en ny djurfoderprodukt görs av det som blir över, och dels att metoden kan användas även för råmaterial som innehåller mer lignocellulosa.

Det finns fler fördelar med metoden. Den är ganska enkel att införa i befintliga etanolfabriker.

– Man behöver bara lägga till ytterligare ett steg i processen, och kan fortsätta använda all utrustning i fabriken, säger Jorge Ferreira.

Dessutom påverkar metoden biprodukterna så att viskositeten (”tjockleken”) minskar, vilket gör dem lättare att torka. Därför går det åt mindre energi när vätskan, etanolen, separerats och det som är kvar, djurfodret, ska torkas.

Samma mikroorganismer som gör människomat
I labbet visar han hur det hela ser ut. Vätskan som ska destilleras till etanol avskiljs genom en vanlig sil och sedan återstår en klick biomassa som ser ut ungefär som havregrynsgröt. Det kan alltså användas som djurfoder.

– Detta är rikt på protein, Omega 3 och Omega 6. Mikroorganismerna som producerar detta djurfoder används traditionellt för att producera en del jästa matvaror, som tempeh, en indonesisk sojaprodukt.

Jorge Ferreira är mycket nöjd med sin metod och pekar på dess fördelar.

– I förlängningen kan den bidra till att vi i högre utsträckning kan byta ut oljebaserade fordonsbränslen, eftersom det effektiviserar etanolproduktionen, säger han.

En kollega har gjort datorsimuleringar som visar att lönsamheten vid etanolfabriken också ökar. Och dessutom får vi fram en bra och giftfri produkt som kan användas som djurfoder. Det känns väldigt fint!

Avhandling
Integration of filamentous fungi in ethanol drymill biorefinery av doktoranden: Jorge A. Ferreira vid Högskolan i Borås Handledare: Professor Mohammad Taherzadeh Disputation: 13 november vid Högskolan i Borås: