Digiajakiri

Putukajahust saab küpsiseid ja lambavillast väetist? Saagem tuttavaks EMÜ põnevate tehnoloogiatega! • Visionest

Written by Ants Vill | May 17, 2024 3:29:30 PM

Äsja andis Biomajanduse arenduskeskus (BioMAK, biomak.emu.ee) teada, et nende ja biotehnoloogia ettevõtte Fibenol korraldatud rahvusvahelisel BioBoosters häkatonil Wood for Food (Puidust toiduks) tuli kuuest võistkonnast võitjaks Belgia meeskond. Belglased pakkusid välja lahenduse, kuidas geneetiliselt muundatud ja patenteeritud pärmitüvede abil väärindada jääkpuidust saadud C5 suhkruid ksülitooliks. Ksülitool kui looduslik magusaine leiab laialdast ning ammust kasutust hambapastades, närimiskummides, farmaatsia- ja toiduainetööstuses ning mujalgi.

Fotomeenutus BioBoostersi häkatonist, kus võidutses Belgia meeskond (Foto: Morrow
Shoots)

„Häkatoni kui meetodi kasutamine iseloomustab ühte osa meie ülikoolis toimuvast teadusarendustööst: teadlased ja tudengid arendavad koostöös ettevõtetega välja praktikas kasutatavaid ning tootmisse rakendatavaid uusi tehnoloogiaid,“ ütles Katrin Kepp, selle ning ka paljude eelmiste häkatonide peakorraldaja ja žüriiliige. „Just sellised ambitsioonikad ideed, nagu puidust toidu tootmine, võivad ettevõtete ja teadlaste koostöös viia täiesti murranguliste jätkusuutlike tehnoloogiateni.“

Kuidas BioMAK biotehnoloogiaid ja innovatsiooni arendab?

Meie Biomajanduse arenduskeskus, mis tegutseb juba aastast 2017, asutati Euroopa Liidu struktuuritoetuste programmi Astra raames. Programmi raha jagati paljudele ülikoolidele eesmärgiga võimendada õppetööd, teadustööd ning ettevõtluskoostööd. BioMAK tegeleb EMÜ kõikide fookusvaldkondadega, kusjuures meie roll on aidata nende arengule kaasa, luua tingimusi läbi erinevate projektide initsieerimise ja nõustamise. Eesmärk on panna teadlased tegema interdistsiplinaarset koostööd, kuna nii sünnivad uudsed lahendused ja teadusideed, mis viivad edasi nii teadust, tootmist kui ka meie igapäevaelu.

Maaülikooli tegevused on tugevalt biomajandusele suunatud: põllumajandus, metsandus, tehnika ja tehnoloogia, tervis ja toit, keskkond ja maamajandus. Arendame koostööd ettevõtluse ja rahvusvaheliste akadeemiliste ning avaliku sektoriga ning seda just praktikas rakendatavate arenduste ja innovatsioonide alal. Ülikoolil on omas valdkonnas ka tõsine edu ette näidata: eelmise aasta kokkuvõtete järgi oleme üleilmselt põllumajanduse ja metsanduse ülikoolide edetabelis maailmas kõrgel – 54. kohal. Avalikkuses paljud veel ei tea, aga meie mitmed erialateadlased on ülemaailmselt tunnustatuselt ühe protsendi seas. BioMAK on üks rakuke ülikoolis, mis aitab meie võimekatel teadlastel viia teadustulemusi ettevõtlusesse.

Kuidas EMÜ-l innovaatilise biotehnoloogia alal läheb?

Maaülikool on kümnenditega muutunud üha rahvusvahelisemaks: meil on väga tugevaid rahvusvahelisi õppejõude ja rahvusvahelised, ingliskeelsed õppekavad, kus harib end väga palju välismaalasi. Üsna mitmed lõpetanud on ka Eestis edukalt kanda kinnitanud, osa on doktoriõppes, paljud löövad kaasa teadus-arendustöös. Ülikoolil läheb järjest paremini, järjest rohkem leitakse üles meid, meie teadlasi ning nende uurimistöö tulemusi. See pole sugugi enesestmõistetav, sest ka biomajanduse alal on konkurents suur.

Lisaks tekib juurde väga erinevates valdkondades tegutsevaid ning vägagi julgeid ideid arendavaid start-up’e. Näiteks väikeettevõte, kus valmistatakse mitmesugust tehisliha: kala-, kana- ja sealiha. Nad kasutavad selleks mikroorganisme, seeni, fermenteerimist – lühidalt, biotehnoloogiate üht viimast sõna. Nende tooted on juba praegu saadaval. Üks teine idufirma tegeleb fermentatsiooni teel saadavate jookidega, ka nemad on oma tootega väljas. Veel saab esile tuua idufirma, mis sai valmis n-ö taimse kohvikoore valmistamise tehnoloogiaga, see on vähemalt väiketootmise faasis.

EMÜ vetikate uurimisrühmas otsitakse lahendusi mikrovetikate abil CO 2 sidumiseks tootmise heitgaasideks ning vetikate kasutamist ravimitööstuse ja kosmeetikatööstuse toorainena (Foto: Liis Saar, Eesti Maaülikool)

Üks perspektiivne suund on mikrovetikate kasutamine tööstustes CO2 sidumiseks. See on meie ülikoolis väga-väga tugev uurimusrühm, kes uuribki mikrovetikate kasvatamist ning seejuures ka CO2 sidumist korstnagaasidest. Eestis ei ole sellist võimalust nagu Norras, kus veeldatud CO2 kavatsetakse ladestada merepõhja vanadesse puurkaevudesse. Meie teadlased on koos partneritega võtnud teise suuna: CO2 on tooraine, mida saab kasutada mikrovetikate kasvatamiseks. Vetikatest aga saab ravimitööstuse ja kosmeetikatööstuse toorainet. Saadavaid bioaktiivseid ained saab kasutada näiteks immuunsüsteemi turgutamiseks jms. Üks sellistest ainetest on näiteks astaksantiin, tugev antioksüdant.

Metsanduse teemal aga uurivad meie teadlased puude haiguste tõrjumise võimalusi looduses leiduvate seente kasutamise abil.

Kas häkatonidest on palju kasu?

Häkatonid on lisaks põnevusele ka hea stardikiirenduse keskkond. Võitjad saavad sageli auhinnaraha asemel hoopis võimaluse näiteks kaks kuud meie laborites oma ideid edasi arendada või liikuda valmis prototüübiga järgmisse arendusfaasi.

Üks selline arendusnäide on putukajahust valmistatud küpsised. Need küll praegu veel turul ei ole, aga see on oluline tulevikusuund – rohke valgusisaldusega tooted sobivad hästi näiteks sportlastele. Neid valmistatakse hästipaljunevatest ogakärblastest ehk ühest kärbseliste hulka kuuluvast putukast, keda toidetakse peamiselt toidujäätmetega. See on selline kõige ehedam ringbiomajanduslik ja väärtusahelapõhine tehnoloogia.

Eesti Maaülikooli BioMAKi meeskond (vasakult): juhataja Katrin Kepp, personali arenduse peaspetsialist, kommunikatsioonijuht Kerli Liiv ja projektijuht Lili Veesaar (Foto: Morrow Shoots)

Kuidas sujub koostöö ettevõtetega?

Ülikoolil on ettevõtetega väga palju erinevaid koostööprojekte. Ettevõtted on huvitatud EMÜ fookusvaldkondlikest ekspertidest ja teadus-arenduskoostööst. Ühe näitena võib tuua Interregi rahastatud BioBoosters Fibenoli häkatoni korraldamise koostöös keskusega.

Ülikoolil on praegu käimas mitmed Sekmo meetme (Sektoritevahelise mobiilsuse toetamine) projektid, mille eesmärkideks on töötajate sektoritevahelise liikumise kaudu suurendada teadmusalast koostööd. Läbi nende projektide oleme ülikooli kaasanud mitmeid tippspetsialiste teistest sektoritest. Näiteks metsandusvaldkonna projekt, kus töötatakse välja meetod infrapunaspektrist saadavate andmete sidumiseks puidu või puittoote omadustega ja luuakse vastav digitaalne lahendus. Nende projektide koordineerimise eest vastutab meil Lili Veesaar.

Kuidas rohepööre edeneb?

Neis valdkondades on tegemist täieliku ringmajanduse biotehnoloogiatega. Näiteks suhkrut valmistatakse jääkpuidust, mida ei pea sel puhul ära põletama, nagu praegu enamasti tehakse. Ligniin on samuti puidujäätmetest eraldatud. Kasutus on vajaduspõhine – puidujäätmeid tekib palju, neist vabanemine on seni olnud vägagi keskkonda koormav.

Ringbiomajanduse põhimõte on, et põletamine olgu viimane asi, mida teha. Keemiline ja bioloogiline väärindamine on eelistatum suund. Bioteaduste ja inseneeria koostöö on praegusel ajal innovatsiooni edenemise pant.

Esimesena mainitud Fibenoli ksülitooli projekt kasvas välja häkatonist ja on selgelt uuenduslik. Tõesti, Soomes on ksülitooli tootmisel pikad traditsioonid. Praegu toodavad nad seda enamasti kaerast, seda kaera aga kasvatatakse tihtipeale meil, Eestis.

Millised on uudised muudes biovaldkondades?

Maaülikoolil on häid näiteid materjalide väärindamisest muu hulgas ka loomakasvatuse valdkonnast. Näiteks must lambavill, mida Euroopa Liidu normide järgi tuleb lugeda ohtlikuks loomseks jäätmeks ja millest lõnga ei saa, aga Eestis toodetakse nüüd sellest väetist.

Eesti Lambakasvatajate Liidu eestvõttel panime EMÜ-s kokku meeskonna, kes töötas välja musta lamba villa ümbertöötlemise meetodid. Täna on Villatoode OÜ selle aianduses kasutatava väetisega turul. Toote nimi on „Mää“, kusjuures villagraanulid sisaldavad palju lämmastikku ning muid taimekasvatuses vajalikke elemente ning seovad niiskust, kaitstes põua eest. Lisaboonusena peletavad „Mää“ graanulid tigusid, sh Eestis laialt levivaid hispaania teetigusid.

Teine näide on kalakasvatusest. Kokku on pandud taimekasvatus ja kalakasvatus ning kalade tervisele suunatud temaatika. Meie kalakasvandustes kasutatakse taimekasvatuse töödeldud jääke. Tulemusest on veel vara rääkida, sest teadusarendustöö alles käib.

Tartu külje all Eerikal asub Märja nutikas laut (Foto: Foto: Ragnar Leming,
Eesti Maaülikool )

Aga traditsioonilisemas loomakasvatuses?

Suurte loomade kasvatamisvõtete täiustamise puhul saan esile tuua Tartu külje all Eerikal oleva Märja nutika lauda. Seal on väga palju uudseid lahendusi, mille eesmärk on tagada loomade heaolu ja tootlikkuse vaheline tasakaal. Nutilaut on aktiivselt kasutusel katsete- ja praktikabaasina.

Tänapäeval ei saa mööda ka täppispõllumajandusest, kus meie teadlased on koostöös inseneridega saavutanud ja saavutamas täiesti uusi tehnoloogilisi lahendusi. Põldude olukorra seiramiseks kasutatakse üha enam droone. Näiteks EMÜ professor Jüri Olt on koos oma töörühmaga välja arendanud taimede täppisväetamise seadme, mida saab kasutada täiesti autonoomse seadmena mustikataimede hooldamiseks turbaväljade taaskasutusele võtmisel.