Morgunblaðið - 06.05.1984, Síða 26

26
MORGUNBLAÐIÐ, SUNNUDAGUR 6. MAÍ 1984
íslenzkt hráefiii
til lífefiiaiðnaðar
Úr grein dr. Jóns Braga Bjarna-
sonar í greinargerð um þingsálykt-
unartillögu um lffefnaidnað
Aukaafurðir fiskiðnaöar:
Þær afurðir, sem hugsanlega
mundu verða notaðar sem hráefni
til lífefnaiðnaðar, eru fyrst og
fremst innyflin, roð og lifrarvefur.
Bein (hausar og hryggir) eru að
miklu leyti steinefni (kalsíumfos-
föt) og fremur gildisrýr prótein og
því verðlítil hráefni að því að best
verður séð. Úr þorski, sem veiðist á
vetrarvertíð, eru innyflin að jafnaði
um 15% af heildarþunga fisksins. í
öðrum bolfisktegundum er þetta
hiutfall svolítið frábrugðið, t.d.
lægra í ýsu en yflrleitt hærra í ufsa.
Innyflunum má yfirleitt skipta í þrjá
nokkuð jafna hluta þegar ekkert æti
er í mörgum flskanna, þ.e. lifur,
hrogn (eða svil) og slóg. Segja má
að helmingur þessa, þ.e. lifrin og
hrognin, sé þegar frátekinn til mat-
vælaframleiðslu.
Slóginu má aftur skipta í
þrennt, þ.e. maga, skúflanga og
garnir, hvert um sig 1,6—1,7% af
þunga fisksins upp úr sjó.
Aukaafurðir frá sláturhúsum:
Þær sláturafurðir, sem hugsan-
lega mundu henta til lífefna-
vinnslu, eru ýmis innyfli og kirtlar.
Víða erlendis eru ýmsir kirtlar
þýðingarmiklar aukaafurðir frá
sláturhúsum, t.d. skjaldkirtill og
kölkungur (parathyroid) til skjald-
kirtilshormónavinnslu, bris vegna
insúlíns og ensíma og sæðiskirtlar til
prostaglandínaframleiðslu. Fyrir
nokkrum árum var safnað litlu
magni (500 kg árið 1969) af sæð-
iskirtlum úr lambhrútum.
Eftirfarandi upplýsingum um
þyngd ýmissa líffæra úr kindum
eru hafðar eftir Sigurði Sigurðs-
syni dýralækni, Keldum. Sumar
þeirra ber þó að taka sem grófar
viðmiðunartölur:
1946). Heildarmagn steróla er um
2,5% af þurrefni sviljanna, en svilin
innihalda um 85% vatn að meðal-
tali. Samkvæmt því ættu að fást
3—4 kg af hreinum sterólum úr 1
tonni af sviljum. Líklegt er, að í
sviljafeitinni séu ýmsir verðmiklir
sterólar og hormónar. Ekki er
ólíklegt að nota mætti kynkirtla
úr lambhrútum og hvölum til
sterólaframleiðslu á svipaðan hátt
og svilin.
Chólínsýrur úr galli:
í flskgalli eru um 5% af svonefnd-
um chólínsýrum, en sennilega voru
kaupendur fiskgallsins á árunum
1951—’53 einkum að sækjast eftir
þeim til framleiðslu á cortisóni.
Vitað er að sumar afleiður chólín-
sýru eru mjög dýrar, t.d. mun chenó-
deoxýchólínsýra kosta ca. 700 kr/kg.
Ensím úr meltingarfærum:
Eins og gefur að skilja er mikið
af ensímum í meltingarfærum
fiska. Nauðsynlegt er að finna hve
mikið er af próteinkijúfandi ensím-
um (pepsíni, trypsíni og fleirum) í
meltingarfærum þorsksins. Hann
lifir á próteinauðugri fæðu og ætti
að hafa gnægð slíkra ensíma.
Svipuðu máli gegni um melt-
ingarfæri annarra botnfiska. Þá
þyrfti jafnframt að kanna aðferðir
til þess að einangra og hreinsa hin
einstöku próteinkljúfandi ensím úr
þorski og fleiri mikilvægum fisk-
tegundum.
Nýting á flskroði:
Fyrir allmörgum árum var
reynt hérlendis að nýta roð og
vinna úr því, eins konar forstig að
matarlími (Dr. Þórður Þorbjarn-
Kítín og xanthín úr
rækju- og humarúrgangi:
Árlega falla til a.m.k. 5.000 tonn
af rækju- og humarúrgangi frá
vinnslustöðvum í landi auk þess
sem fleygt er í sjóinn af humar-
bátum. Litarefnið í rækjuskelinni,
cantaxanthín (astaxanthín), sem er
sama eðlis og litarefnið í holdi laxa,
bleikju og annarra vatnaflska, er
framleitt og selt til blöndunar í
flskafóður víða erlendis.
Kítín er aöalefnið í skel þessara
krabbadýra, oftast ca. helmingur
þurrefnismagns rækjuúrgangs.
Kítín nýtist landdýrum ekki sem
fóður, en líkur benda til að það megi
brjóta niður með ensímum þannig
að þaö verði nýtanlegt. Einnig hafa
verið gerðar tilraunir með vinnslu
kítínsýru úr rækjuskel fyrir efna-
iðnað í Bandaríkjunum.
„Hýdrólýsöt“ úr slógi:
Undanfarin ár hefur verið vax-
andi áhugi fyrir framleiðslu á
svokölluðum „hýdrólýsötum" úr
fiskúrgangi. T.d. munu sumir tog-
arar frá Vestur-Evrópu hafa bún-
að um borð til að melta slógið með
ensímum og kljúfa próteinin niður í
amínósýrur og peptíð, en slík
blanda er þá gjarnan kölluð „prót-
einhýdrólýsat". Það virðast engir
sérstakir annmarkar á slíkri
framleiðslu hérlendis, þar sem fá
má nóg af nýju slógi yfir vetrar-
vertíð.
Rannsóknir:
Til þess að unnt verði að kanna
grundvöll lífefnaiðnaðar á fslandi
er nauðsynlegt að mæla magn
verðmætra efna í hráefninu.
Nákvæmar upplýsingar um magn
efna í hráefnum okkar eru ekki
fyrir hendi, en hins vegar eru fyrir
hendi upplýsingar um söluverð
vinnanlegra efna.
Garnir (tómar) ...
Gallblaðra -------
Briskirtill -------------------------------
Skjaldkirtill ------------------------
Nýrnahettur (Adrenals) ...............
Blöðruhálskirtlar --------------------
Eistu ________________________________
Hóstareitill (thymus) ----------------
Eggjastokkar .........................
1.000 g úr 500 þús. fjár 500.000 kg.
40 g úr 500 þús. fjár 20.000 kg.
45 g úr 500 þús. fjár 22.500 kg.
2,2 g (Eyðileggst við núverandi slátninaraðferðir.)
8 g (Eyðileggst við núverandi slátrunaraðferðir.)
30 g úr 250 þús. fjár 7.500 kg.
300 g úr 250 þús. fjár 75.000 kg.
40—50 g úr 500 þús. fjár 22.500 kg.
10 g úr 250 þús. fjár 2.500 kg.
Hvalafurðir:
Hér við land eru veiddir um 400
hvalir árlega. Fara þeir að lang-
mestu leyti til mjöl- og lýsisfram-
leiðslu. Vera má, að eitthvð af inn-
yflum hvalsins séu forvitnileg
hráefni fyrir lífefnaiðnað eða
lyfjaframleiðslu, en óneitanlega
ríkir nú nokkur óvissa um framtíð
hvalveiða.
Mögulegar framleiðsluvörur
Framleiðsla á sterólum:
Fyrir allmörgum árum (fyrir
1950) var nokkur áhugi hérlendis á
söfnun og sölu svilja með það fyrir
augum að vinna úr þeim chólester-
ól, sem þá var i allháu verði (um
15.00 $/kg). (Þórður Þorbjarnar-
son og Hörður Jónsson, Ársrit
Fiskifræðifélags íslands, 1944—
arson, óbirtar skýrslur.) Þessi
framleiðsla varð aldrei að veru-
leika og þótti ekki svara kostnaði.
Svipuðu máli gegnir um vinnslu
gúaníns úr síldarhreistri, sem hér
var reynd.
Aðferðin til hreinsunar síldar-
hreisturs og framleiðslu gúan-
ínkrystalla (perlumóður) er í stór-
um dráttum þekkt og einföld, en
gæti haft vaxandi þýðingu eftir
því sem síldveiðar heims dragast
saman, en kynnu að glæðast hér
við land.
Roð af roðflskum og þó sérstak-
lega steinbít var notað í stórum stfl
erlendis til límframleiðslu og f prent-
iðnaði fyrir um aldarfjórðungi. Þá
voru flutt út söltuð roð (stein-
bítsroð) í tilraunaskyni, en þrátt
fyrir tiltölulega gott verð varð lít-
ið úr viðskiptum.
Dæmi um verðlag vinnanlegra
efna:
Sterólar úr sviljum: 2,5% af þurr-
efni svilja eru sterólar, úr 5.000
tonnum af sviljum má vinna 15—20
tonn af sterólum. Hér eru einnig á
ferðinni verðmætir hormónar, og
ef reiknað er með hormónamagni
um 1% af sterólamagninu, þá fást
nær 200 kg. Verð þessara hormóna
er misjafnt, t.d. kostar testósterón
200 kr/gramm, androsterón 700
kr/gramm og estradíól 1.000
kr/gramm.
Vinnsla ensíma:
Unnt væri að vinna pepsín úr
kútmögum, hvalsmögum og vömb-
um sláturdýra. Verö á pepsíni er um
40 kr/gramm.
Úr skúflöngum og briskirtlum má
vinna fleiri meltingarensím, t.d.
trýpsín. Verð á trypsíni og öðrum
slíkum ensímum fer eftir hrein-
leika, er það frá 1.200 kr/kg til 8
þús. kr/kg.
Magn þessara efna, sem vinnan-
leg eru, úr íslensku hráefni, er vænt-
anlega tugir, ef ekki hundruð kg af
þessum verðmiklu efnum.
Er því tímabært að rannsaka
hráefnið og kanna hvort við getum
ekki hagnýtt okkur þessa þróun og
breytt okkar verðlitlu aukaafurð-
um í verðmeiri útflutningsfram-
leiðslu.
Rannsóknir þessar geta farið
fram í Efnafræðistofu Raunvísinda-
deildar háskólans og í Raunvísinda-
stofnun flskiðnaðarins. Nauðsyn er
að fá á fjárlögum stöður rann-
sóknarmanna við þessar stofnanir
sem sérhæfðu sig í þessum verk-
efnum. Einnig væri æskilegt að
geta hvatt íslenska námsmenn til
að sérhæfa sig í ensímverkfræði og
tæknilegri hagnýtingu gerla og ann-
arra örvera. Til þess að slíkt sé
unnt þarf að skapa aðstöðu og
stöðuheimildir til þessara starfa.
Rannsóknir tengdar
lífefnaiðnaði
Inngangur:
Undanfarin ár hafa rannsóknir
tengdar lífefnaiðnaði verið stund-
aðar á efnafræðistofu Raunvís-
indastofnunar háskólans. Aðstaða
til slíkra rannsókna er nú að verða
allgóð á stofunni og nokkurt lið
vísindamanna og verkfræðinga
þegar til staðar í landinu eða á
leiðinni heim frá námi innan tíð-
ar. Hins vegar skortir enn fjár-
veitingu til þess að ráða rannsókn-
arfólk og sérfræðinga til starfans.
Rannsóknirnar hafa því hingað til
farið fram með aðstoð lausráðins
fólks, og hefur í því sambandi not-
ið aðstoðar ýmissa aðila, svo sem
Vísindasjóðs, Fiskimálasjóðs,
Síldarútvegsnefndar og fleiri.
Miða rannsóknir þessar fyrst og
fremst að því að kanna það hrá-
efni sem fellur til hér á landi, sér-
staklega í landbúnaði og sjávar-
útvegi. í öðru lagi miða þær að því
að rannsaka þá framleiðsluvöru,
sem úr hráefninu fæst, sérstak-
lega ef um hráefni úr sjávarútvegi
er að ræða, þar sem slík vara er
oft lítt þekkt.
Nú verður greint frá nokkrum
niðurstöðum tengdum lífefnaiðn-
aði, sem unnar hafa verið við
Raunvísindastofnun háskólans.
Heparin-vinnsla
Eiginleikar heparins að hefta
storknun blóðs hafa verið þekktir í
yfir 60 ár. Það hefur náð út-
breiðslu og vinsældum sem lyfja-
efni vegna þessara eiginleika, og
með árunum hafa einnig fundist
fleiri notkunarmöguleikar fyrir
þetta efni. Það er þó aðallega not-
að sem andstorknunarefni við
skurðaðgerðir og við skyndilegum
blóðtappa. Heparin hefur þann
kost að vera „náttúrulegt“ efni,
það er mjög fljótvirkt og brotnar
fljótt niður í líkamanum. Það hef-
ur einnig fáar hliðarverkanir, sem
hefta notkun þess. Eftirspurn eftir
heparini sem lyfjaefni hefur farið
vaxandi með árunum og verð farið
frekar hækkandi.
Eins og með mörg önnur lyfja-
efni er heparin það flókin sameind
(bygging þess er enn ekki að fullu
þekkt), að ekki er unnt að fram-
leiða það úr einfaldari efnum. Það
verður því að einangra heparin úr
lífrænum úrgangi og flnnst það í
mestu magni í lungum og görnum
sláturdýra. Vinnsla þess og hreins-
un hefur þróast með árunum og
eru til tugir einkaleyfa á fram-
leiðslu heparins. (Um nánari upp-
lýsingar um eiginleika og fram-
leiðslu heparins er vitnað í skýrslu
frá Raunvísindastofnun háskólans
um frumrannsóknir á vinnslu hep-
arins hér á landi.)
Hér á landi fellur til talsvert
magn sláturúrgangs, sem mætti
vinna heparin úr. Er þar til að
nefna lungu og garnir sauðfjár,
nautgripa og hvala. Lítið af þessum
innyflum er nýtt nema þá einna
helst sauðfjárgarnirnar, en það
kemur ekki að sök, nema síður sé,
því að heparinið er aðallega í garn-
slímunni, sem er hreinsuð af áður en
garnirnar eru unnar. Er talið að
heildarmagn vinnanlegs heparins sé
um 27 milljarðar eininga. Verð full-
unnins heparins er nokkuð mis-
munandi, en svo dæmi sé tekið er
meðalverð maríska efnaframleið-
andans Sigma Chemical Company
um $100.00 per milljón einingar
($64—135 eftir hreinleika), þannig
er allt það magn, sem taliö er vinn-
anlegt, mætti meta á um 2,7 millj.
Bandaríkjadala eða rúmlega 1 millj-
arð ísl. króna (des. 1979). Taka
skal þó fram, að ekki yrði hag-
kvæmt að vinna allt þetta magn,
en þetta sýnir þó að hér er um
verulegar upphæðir að ræða. End-
anlegt verð fer að sjálfsögu einnig
eftir því, að hvaða marki heparin-
ið er hreinsað hér.
Markmið rannsókna á vinnslu
heparins, sem farið hafa fram á
efnafræðistofu Raunvísindastofn-
unar háskólans, hafa einkum mið-
að að því að kanna magn heparins í
hráefni því, sem fellur til hér á
landi, og að kanna vinnsluaðferð
sem félli sem best að þessu hrá-
efni. Raunvísindastofnunin hefur
gefið út þrjár skýrslur, sem fjalla
um vinnslu heparins. í þeirri
fyrstu er lýst frumathugunum,
sem gerðar voru á íslensku hrá-
efni árið 1976. Niðurstöður þess-
ara athugana lofuðu góðu og
leiddu m.a. í ljós að mikið magn af
heparini væri að flnna í sauðfjár-
lungum og görnum. Vísuðu þær
veginn til frekari athugana á
vinnslu heparins úr því hráefni,
sem á íslandi fellur til í mestu
magni og auðveldast virðist að
vinna, þ.e. garnaslímu úr sauðfé.
Þessar athuganir miðuðu aðallega
að því að aðlaga vinnsluaðferðina
að þessu hráefni, auk endur-
vinnslu helstu efna, sem notuð eru
í vinnslunni. Markmiðið var m.a.
að finna lágmarksmagn þeirra
efna, sem nota þarf við vinnsluna,
þar eð það getur skipt sköpum
varðandi hagkvæmni hennar.
Þá var gerð frumáætlun að verk-
smiðju er vinna mundi heparin úr
garnaslímu. Þar var reynt að meta
magn hráefnis, stærð vinnsluein-
ingarinnar og hugsanlega tækja-
uppsetningu
Talið er að fáanlegt hráefni til
vinnslu á heparini geti numið
a.m.k. 500 tonnum af garnaslímu
árlega. Úr því ætti að fást um 10.000
milljón einingar af heparini.
Stofnkostnaður vinnslueiningar,
er ynni þetta magn, er áætlaður
850.000 kr. Er þá aðeins tekið tillit
til tækjakostnaðar og uppsetn-
ingar tækjanna.
Rekstrarkostnaður er metinn á
tvo vegu. Anar kosturinn tekur til-
lit til hráefnisverðs (2 kr/kg af
garnaslímu), og er þá talið að verð
heparinsins þurfl að vera 250
kr./milljón einingar. Hinn kostur-
inn gerir ráð fyrir engum hráefn-
iskostnaði og er samsvarandi verð
140 kr/milljón einingar. Hrein-
leiki þess heparins er um ein/mg.
Heildsöluverðmæti framleiðslunnar
væri því um það bil 2 milljónir á ári.