Hopp til innhald

Fagartikkel

Tang, tare og alginat – ein ressurs for framtida

Ved utforsking av det biologiske mangfaldet langs norskekysten har det dukka opp ein verdifull ressurs: alginat. Alginat er eit karbohydrat som blir vunne ut av tang og tare. Det har vist seg å ha eit stort potensial innan bioteknologisk industri.

LK20LK06
Stortare, alginatkuler og ekstrahert alginat i pulverform. Foto.

Bioprospektering langs norskekysten

Kvart år blir det hausta cirka 200 000 tonn stortare og grisetang langs norskekysten. Ved hjelp av moderne bioteknologi har forskarar funne nye måtar å utnytte denne ressursen på. Mellom anna har dei oppdaga eit stoff som blir kalla alginat. Det finst fleire produsentar av alginat i Noreg, og på Karmøy i Rogaland finn vi ein av verdas mest avanserte alginatfabrikkar.

Visste du at …?

Alginat hindrar at softisen din smeltar for fort.

Alginat kan brukast for å dempe sure oppstøyt.

Alginat blei tilsett eit syltepulver som var populært i rasjoneringstida etter 2. verdskrig.

Felles for milkshake, øl og bleier er at dei inneheld alginat.

Prisen per gram reint alginat ligg langt over prisen på gull.

Kva er alginat?

Alginat er eit polysakkarid som blir danna i brunalgar (tang og tare), som veks langs heile norskekysten. Når algen blir hausta og alginat blir ekstrahert, blir det danna eit kvitt pulver som har ei enorm evne til å trekkje til seg og halde på vatn, og som toler både frysing og høge temperaturar.

Tare består i hovudsak av vatn, men av tørrvekta til taren er rundt 40 % alginat. Alginat blir ekstrahert frå stilken på taren. Karbohydrata i alginat er svært store sukkermolekyl (polysakkakrid) utan sidegreiner. Dei består av to einingar: mannuronsyre (M) og guluronsyre (G). Det er desse som gjer algane smidige og sterke.

Teikning av to sikksakk-kjeder. Illustrasjon.

Alginat: forenkla modell av lange kjeder av to monosakkarid (M og G) bundne saman rundt kalsiumion

Alginat kan fortjukke, stabilisere og danne gelear. Det blir derfor brukt i mange hundre produkt og prosessar, både næringsmiddel, medisinar og industriprodukt.

Immobilisering (binding) i alginatkuler

Teikning av struktur i alginatkule. Illustrasjon.

Alginatkule med gjærceller

Eit spesielt spennande bruksområde for alginat er immobilisering (binding) av levande celler. Alginat kan brukast til å immobilisere levande celler, sidan polysakkarida dannar ein geléaktig, porøs struktur straks dei kjem i kontakt med kalsiumklorid. Denne geléaktige, porøse strukturen vil då kapsle inn cellene og halde dei fast. Alginatkulene vil likevel vere porøse nok til at næring og avfall kan passere til og frå dei innkapsla cellene. Kor porøse kulene er, avheng av konsentrasjonen og av typen alginat.

Immobilisering av levande celler i alginat er spesielt nyttig innan medisin og diagnostikk. Det gjer nemleg at celler og medikament kan implanterast i levande organismar utan å vekkje immunreaksjonar hos organismen.

Immobiliserte celler kan òg brukast til reinsing og produksjon. Når celler blir immobiliserte i alginatkuler, kan vi hauste reine produkt utan å måtte reinse cellene frå løysinga. Produksjonen kan skje i store tankar (fermentorar) der ein tilfører næring og tappar ut produkt.

Døme på bruk av alginat

Alginat har eit breitt bruksområde og finst i over 600 ulike produkt innan farmasi, mat og industri.

  • Sjampanje

    I produksjon av sjampanje tilset ein ekstra sukker etter at sjampanjen er tappa på flasker. Det gjer at det blir danna bobler, og at sjampanjen blir musserande (CO2 blir danna under anaerob gjæring).

    Det er ein tidkrevjande prosess å fjerne dei døde gjærcellene når denne prosessen er over. Men viss gjærcellene blir immobiliserte i alginatkuler, kan denne prosessen effektiviserast og gjerast unna på få minutt.

  • Vassreinsing

    Alginatkuler kan òg brukast til vassreinsing. Viss ein kapslar inn denitrifiserande bakteriar i alginatkuler, kan dei til dømes brukast til å fjerne nitrogenet frå nitrogenholdig vatn. Bakteriane bruker oksygenet i nitratet (NO3-) som oksygenkjelde og slepp ut nitrogenet (N2) som gass i atmosfæren.

  • Behandling av diabetespasientar

    Hos diabetespasientar kan alginat brukast til å kapsle inn insulinproduserande celler frå ein donor og implantere dei i bukhola på pasienten. Dette fungerer veldig godt, sidan alginat skjermar cellene og pasienten unngår immunreaksjonar. For at dette skal fungere, må strukturen vere så tett at antistoffa til pasienten ikkje kjem inn, men porøs nok til at næring og avfall kan passere til og frå dei innkapsla cellene.

  • Fortjukkingsmiddel i mat

    Fortjukkingseigenskapane gjer at alginat blir nytta i ei rekkje matvarer som iskrem, supper, sausar, dressingar, ketsjup, majones, margarin, milkshake, fruktsafter og likørar.

  • Medisinar

    Alginat blir òg brukt i medisinar. Ein kan til dømes kapsle inn verkestoff i tablettar som skal løysast opp over tid, og implantere alginatkuler med medisinproduserande celler i holrom der ein kreftsvulst er fjerna.

Lurer du på om det er alginat i det du et?

Sjå etter E-nummer i serien E400–E405. Dette er ulike typar alginat.

Sist oppdatert 21.01.2021
Skrive av Kristin Bøhle og Camilla Øvstebø

Læringsressursar

Medisinsk bruk av bioteknologi

Kva er kjernestoff og tilleggsstoff?