Intervju av Jens Strandberg.
Alla bilder: Erik Hedenström och hans forskarlag på MiUN
Bioreaktor vid bioreaktor jag ser hvarhelst jag ser
Jag sitter i min kökssoffa och äter lunch när Erik Hedenström blir intervjuad av Sveriges Radio. Han berättar om sitt projekt där han tillsammans med sitt forskarlag odlat matsvamp i pappersmassa-industrin restavfall.
Han har en tydlig vision för hur vi i framtiden måste förändra vår matproduktion om vi ska klara av den stundande klimatkollapsen. Några veckor senare ringer jag upp Erik för att höra mer om hans forskning och hur vi ska fermentera oss in i framtiden. Hur kom det sig att han hamnade i Mittuniversitet svampodlingar?
Erik Hedenström (EH): Jag kommer här ifrån Västernorrland och forskare blev jag relativt sent. Ursprungligen utbildade jag mig till maskiningenjör men kände tidigt att det inte var helt rätt yrke för mig. Jag har alltid haft ett tekniskt intresse och en nyfikenhet för att lösa problem och förstå hur saker fungerar och samtidigt tycker jag att det är viktigt att inspirera andra att lära sig mer.
Jag övergick därför till att utbilda mig till att bli lärare i matte, fysik och kemi och arbetade samtidigt på en gymnasieskola. Jag arbetade sammanlagt sju år som lärare och parallellt läste jag på kemistlinjen som då var ett samarbete mellan Umeå universitet och Sundsvall-Härnösands högskola, som sedan blev Mittuniversitet (Miun). Så jag har varit en trogen tjänare hos Miun länge. Med tiden blev jag doktorand och träffade lärare som var forskare både från Umeå och Kungliga tekniska högskolan (KTH). Då kände jag “kemi är allt!”, och vill man göra avtryck och kanske styra saker åt rätt håll måste man sätta sig in i det ordentligt. På så vis blev kemi mitt fördjupningsämne.
Efter det fick jag en möjlighet på ett sätt som det ibland kan vara i livet: Man stöter på någon på stan och jag råkade stöta på personen som var programansvarig för kemistlinjen vid högskolan i Sundsvall/Härnösand. Hon frågade om jag skulle vara intresserad av att jobba som adjunkt hos dem. Från början var jag intresserad av det som brukar kallas för “organisk kemi” och “organisk syntes”, det vill säga läran om kolföreningar, deras egenskaper och reaktioner vilket är basen för allt liv på jorden. Jag fick arbeta med Hans Erik Högberg som forskade kring skogsskadeinsekter på den tiden och det var genom det som jag fick ett “rädda världen” perspektiv i min forskning.
1992 disputerade jag och eftersom jag var den första som disputerade på plats i Sundsvall gav det mig mycket uppmärksamhet. Efter disputationen jobbade jag på, och tillslut blev jag anställd som lektor vid Miun. Senare blev jag docent på KTH och även professor vid Miun, vilket innebar att jag fick handleda egna doktorander. Över tid byggde jag upp en egen forskargrupp, parallellt med den jag ingick i från början. Sedan dess har vår forskargrupp [Red. forskargruppen inom Ekokemi] vuxit och nu är vi runt ett tiotal forskare som har expertis inom olika vetenskapsområden, inte bara organisk kemi.
Jens Strandberg (JS): Det är kanske en bra punkt att fördjupa oss i ditt senaste forskningsprojekt. Kan du inte utveckla hur ni har jobbat med “Foodtech”.
EH: Efter att ha arbetat länge med organisk syntes, organisk analys och skogsskador, satsade jag på mina egna idéer inom Foodtech-forskning. I grund och botten handlar om att kombinera livsmedel med teknologi för att hitta effektivare sätt att producera mat.
Vår självförsörjningsförmåga för mat och foder i Sverige är dålig, under 50 procent vilket blev tydligt under coronapandemin men som även är synligt idag när det är krig i Europa. Därmed har det blivit än mer aktuellt att kunna producera sin egen mat. Jag tror att vi måste producera mat, i en industriell skala, på ett helt annat sätt än den mat vi idag sätter på bordet.
Vi började jobba med Foodtech och framtidens mat- och foderproduktion för fem, sex år sedan. Projektet vill nyttja de möjligheter som finns här i regionen. Om vi tittar på matproduktionen i mellersta Norrland så består den främst av kött, mjölk och ägg. Den har väldigt få inslag av högteknologiska lösningar och den generella praxisen är att odla mat till djuren, mata dem och sedan få ut mjölk och kött. Det är inte hållbart då produktionen tar upp stora arealer och bidrar även med stora volymer växthusgaser som gör att vårt klimat förändras.
Vårt projekt vill titta på hur vi kan nyttja de förutsättningar som finns här, för att skapa en mer hållbar livsmedelsproduktion. Och här finns det stora skogs- och pappersmassaindustrier som har outnyttjade restströmmar. En intressant restprodukt från pappersmassaindustrin är spillvärmen som kan användas för att fermentera produkter för den moderna framtida maten.
När jag tidigare arbetade inom organisk syntes, jobbade jag med bagerijäst. Jäst kan även odlas för att producera nyttiga proteiner och fetter som kan användas till djurfoder och livsmedel. Men för det behöver man värme, gärna en temperatur runt 20-35 grader. Från industrierna finns mycket spillvärme som passar utmärkt för just fermentering och som för närvarande inte nyttjas. Visionen är därför att bygga stora jäsningstankar, s.k. fermentorer nära pappersmassaindustrin för att dra nytta av deras restströmmar och spillvärme och därmed odla jäst effektivt för att producera mat- och foderingredienser.
Dessutom har pappersmassaindustrin betydande mängder med fiberrester som innehåller socker som cellulosa och andra organiska molekyler som lignin. Det kan vara rester som sågspån, bioslam, fiberslam och olika typer av processvatten. För att nyttja dessa material har vi utforskat användningen av mikrober som jäst, bakterier och mikroalger men även svampar, inklusive vednedbrytande svampar, det vill säga svampar som växer på levande eller döda träd som till exempel vitrötesvampar, ostronmussling och honungsskivlingar. Några av de här svamparna är dessutom mycket goda matsvampar och erbjuder många möjligheter inom livsmedelsproduktion.
Vår idé var att använda svamparna som kan frigöra, bryta ned och använda det socker som är polymert bundet i hemicellulosa och cellulosa men även i det polymera ligninet finns fenoler som kan användas som energi för svamparna så att de kan växa för att effektivt skapa nya livsmedel. Detta var helt enkelt en del av grunden för vårt projekt.
Med tiden har det visat sig att svamparna i vissa fall är väsentligt bättre än jäst på att producera stora mängder protein snabbt. För att nyttja detta har vi arbetat med någonting som heter “mykoprotein” det vill säga ett svampbaserat protein. Så här: När du tänker på en svamp, tänker du säkert på en svampkropp du hittar i skogen. Den som du plockar hem för att göra en svampsås eller så. Det man ofta inte tänker på är att det också finns ett mycelium [red. ett nätverk av trådliknande rötter] under jorden som är mycket stort och en del av svampen. Vi har tittat på hur man kan använda mycelet och inplantera det i pappersmasseindustrins restavfall för att odla fram mykoprotein som i sin tur är ett perfekt ersättningsprotein till köttbaserade produkter i mat och foder.
JS: Det låter som att det kräver ganska mycket samverkan mellan industrin, företag och Miun eller hur går man tillväga med en sådan idé?
EH: Ja, vi har exempelvis haft ett samarbete med ett Härnösandsbaserat företag som heter Agtira, som länge fokuserat på hållbar matproduktion. Deras idé är att ha grönsaksodling tillsammans med fiskodlingar på land för att få lokala grönsaker och fisk. De drar nytta av näringen som fiskarna bajsar ut och använder det som gödsel för att odla tomater, gurkor och kryddor. Agtira kallar deras koncept för “härodlat” och säljer delar av den affärsidén till matvaruhandlare. Det finns till exempel en ICA-butik i Birsta utanför Sundsvall och en i Östersund som helt enkelt har växthus i varuhusen där de odlar gurkor, kryddor och tomater.
Varför inte “härodla” svampar också? Så att du i butiken själv får skörda svamparna från ett “svampträd”, lite likt en kebabrulle som snurrar, fast med svampar. Då skulle man kunna få riktigt färsk och god svamp, direkt i butiken. Genom att göra det på det här viset så kan man även odla svamparna i restmaterial från pappersmassaindustrin eller bryggeribranchen. För vi har även haft ett samarbete med lokala mikrobryggerier. Även de har problem att göra sig av med sina restprodukter. När man brygger öl använder man sig av en fermenteringsprocess i vilken man får ett överskott av använd malt, så kallad “drav”. Den har de inte så mycket användning av, men den kan användas för att odla goda matsvampar på.
Den andra delen på svampen är mycelet. Odlar vi svamparna i en vätska istället för på ett fast material, som är det naturliga, får man ett mykoprotein. Quorn, som du säkert känner från frysdisken på mataffären, är en produkt som består av mykoprotein. En skillnad från vårt mykoprotein och Quorn är att de använder en sorts mögelsvamp medan vi använder svampar som växer naturligt här i Sverige. Vi tror att vårt mykoprotein blir en tuff konkurrent till Quorn i framtiden. Som råvara har den inte mycket smak, men den är lätt att smaksätta, utan att så många tillsatser behövs.
I våra vätskeodlade svampar får vi ut små bollar eller skivor som man enkelt kan skörda och våra experiment har vi visat hur vi kan styra så att det växer snabbt och i en önskad form. Vi kan även få mykoprotein att ha viss smak och hög proteinhalt. Vi har inte optimerat det men vi tror att vi kan få proteinhalter på en bra bit över 60 procent och det kan säkert bli lite bättre än så när det kan odlas storskaligt.
Om vi skulle göra en mykoproteinproduktion tillsammans med en fabrik inom skogsindustrin, ett bryggeri eller ett jordbruk, skulle vi ha tillgång till deras restmaterial vi pratat om, det vill säga överskottsvärme och sidoströmmar som sågspån, drav, halm, fiberslam med mera, från deras normala produktion. Då kan vi, för effektivitetens skull, behandla det och frigöra sockret som mat för svamparna.
Så vi jobbar med svampar på två sätt, både som svampkroppar på fasta material som drav, halm, sågspån och genom att odla svamp i en vätska för att skapa mykoprotein. Egentligen är det vätskebaserat mykoprotein som jag tror är framtiden, eftersom de produkterna kan ersätta dagens kött och foder och samtidigt nyttja industrins biprodukter.
JS: Kan du inte utveckla lite hur mykoproteinet kan vara en del av framtidens matproduktion?
EH: Helt enkelt för att det skulle kunna ersätta kött, som ur ett ekologiskt perspektiv idag framställs på ett ohållbart sätt. I vår forskning tittar vi på alternativ till dagens köttprodukter som exempelvis att göra någon typ av ”norrländsk kebab”, “norrländsk quorn” eller ett ”svampbacon”. Man kan alltså göra godsmakande vegetariska alternativ som är mer hållbara. Så det finns stora möjligheter med vätskeodlade svampar och den industrin är bara i sin linda i Sverige.
Men som du förstår är det inte bara att producera ett bra köttkomplement. Det ska ju också förädlas, säljas och tillagas på rätt sätt så en förändring av oss konsumenters livsstil är nödvändig. Det är egentligen den största utmaningen.
Numera är stora delar av världen vana att äta vilken mat som helst oberoende av vilken säsong det är och det är ett beteende som vi måste förändra. Men i att ändra konsumtionsvanor ligger en stor risk. Provar du en sak och det inte smakar bra, då kanske du inte testar det igen. Så först måste man ha lokala producenter som vill producera och satsa. Sen måste det finnas någon som förpackar det och gör det till en bra produkt för att sälja den till konsumenterna. Sen måste man även se till att de som tillagar det, alltså konsumenterna, kan tillaga den här nya rätten. För vi lever mycket på traditioner och att få in en ny produkt är inte lätt eftersom det också innebär ett ändrat konsumentmönster, traditioner och smak.
Det handlar med andra ord inte bara om att bygga upp kunskap för hur vi kan producera lokalt och cirkulärt, utan också hur man tillagar rätterna. Så att restauranger och vanliga människor, alltså du och jag, kan göra god mat av det. Det är många steg som inte är lätta att övervinna, men som vi måste ta oss förbi.
JS: Ja, jag tänker också att vår mat är väldigt nära kopplad till vilka vi är och vår personlighet. Samtidigt så känns det som att det sker en viss social förändring, även om den är långsam. Min känsla är ändå att det blivit en större öppenhet, kanske bara på de senaste tio åren, kring veganism och vegetarisk mat.
EH: Ja, det tycker jag med. Tittar man efter quorn och andra vegobaserade proteiner, så har den hyllan i mathandeln åtminstone blivit större än vad den varit tidigare. Det finns både fler alternativ och prismässigt är det relativt billigt. Men som sagt, att ändra konsumenternas sätt att fundera, tänka och inte vara så konservativa är ett stort dilemma.
Som forskare är man nöjd när man kan visa att vi rent tekniskt kan göra det. Vi kan göra det på labbet och vi kanske göra det i 50 literskala eller så. Men därifrån måste man få intresse från ett företag som kan säga: “ja ös på, vi är intresserade, vi ska bygga ett bioraffinaderi här med några stora bioreaktorer där”. Sådana investeringar kostar och de kanske inte känner sig tillräckligt trygga för en sådan investering. Företagen som varit med i vår forskning är intresserade, men att få dem lägga upp ett antal miljoner för att bygga en anläggning, det är svårt.
Så det är en lång väg att gå, vilket är så tråkigt, så frustrerande, man tycker man ser lösningar men man hittar inte en kommersiell väg framåt.
JS: Kan du inte berätta hur man kan använda svampar, jäst, alger och bakterier rent praktiskt. Hur kan man använda dem för att klara av befolkningsökningen i världen, klimatet och livsmedelsförsörjningen?
EH: En ganska enkel sak vi i Västernorrland kan göra är att skapa fiskodlingar på land och inte som i Norge där man har stora fiskodlingar i havet. Odlar man fisk på land kan man kontrollera det bättre och få det mer cirkulärt. Man kan på ett effektivt sätt ta vara på restprodukterna, och därmed förhindra utsläpp. Som i exemplet om hur Agtira använder fiskarnas bajs till gödsel för grönsaker. Men det skulle också funka att använda industriell spillvärme för jäst, man kan nyttja industriell överskottsvärme när man odlar fisk på land.
Du har säkert följt utvecklingen kring vätgas som planeras att produceras lite här och där. Vätgas kan man använda för att producera både det ena och det andra, eftersom det är en väldigt bra energikälla. Samtidigt tror jag att man måste hitta produktionssätt som är hållbara. Vi kan inte fortsätta förstöra vår närliggande natur exempelvis. Vilket kanske blir aktuellt eftersom en vätgasanläggning behöver enorma mängder el, som i förlängningen betyder vindkraftsparker och förstörd natur.
En restprodukt i vätgasproduktioner är syrgas. I praktiken klyver man vatten när man producerar vätgas, det är det som kostar väldigt mycket energi och i sin tur är anledningen till att vi behöver fyrdubbla vår energiproduktion. Men skulle man bygga fermentorer i relation till vätgasanläggningar så kan man också utnyttja syrgasen till att odla exempelvis mykoprotein.
Bolaget “Big Akwa” från Härnösand vill bygga en stor fiskodling i närheten av vätgasfabriken man planerar i Alby, utanför Ånge. Det skulle vara intressant, för då vet vi att man kan nyttja syrgasen från vätgasanläggningen för att producera ett inhemskt icke köttbaserat foder. Och att lokalt producera fiskfoder från restmaterial är viktigt ur ett miljöperspektiv. Tittar man exempelvis på Norge, som är en stor producent av lax, så importerar de komponenterna till sitt foder. Norska regeringen har sagt att innan 2030 ska man bara använda inhemskt fiskfoder. Så där finns det verkligen en stor utmaning men samtidigt en ekonomisk och ekologisk vinst att göra.
JS: Hur har ni jobbat med det inom er forskning?
EH: En unik sak med våra jäster och svampar är att de innehåller mycket protein och fett som är lätt att använda som ingredienser just för laxfiskar. Säg att vi producerar mykoprotein med en rötsvamp, sen producerar vi fleromättat fett med en jäst som lever naturligt i ganska tuffa miljöer och därför sparar på sig fett för att kunna överleva. Proteinet och fettet är ingredienser som tillsammans kan bli en hållbar produkt som exempelvis nyttig och god mat eller ett hållbart fiskfoder.
Det är jäst som växer i kalla klimat (som här uppe) som oftast har kompetenserna att producera fleromättat fett. Vi använder naturlig jäst som producerar mycket fleromättat fett som omega-3 och omega-6.
Så vi har två delar: både fettet och proteinet finns med i vår plan för att få en komplett ersättning eller komplement för köttindustrin och foderindustrin.
JS: Hur kopplar din forskning an med den urbanisering som skett under många år och som i mångt och mycket varit understödd av staten. Det vill säga att glappet mellan produktionsplats och boplats har ökat. Är det något ni också haft fokus på i ert forskningsprojekt?
EH: Som jag ser det ska man helst inte transportera råmaterialet, värmen och elektriciteten i framtidens matproduktion. Allt ska finnas på samma plats. Allt behöver inte nödvändigtvis vara ”härproducerat”. Det finns ytor vid våra industrier och jordbruk idag som kan nyttjas till odling av hållbara produkter som foder och mat med hjälp av jäst och svamp. Efter det måste det ut till en producent som kan förädla materialet och göra en säljbar produkt av det.
Tittar man på självförsörjningen i Västernorrland så är den under tio procent när det kommer till mat. Det är mycket bättre i Skåne för där kan man odla dagens produkter lättare. Men jag tror det finns mycket att vinna på att tänka regionalt. Producerar vi protein och fett här uppe vid våra industrier, så kan det självklart säljas i Stockholm. Å andra sidan, i Stockholm kan man inte producera på samma sätt, eftersom de inte har den här typen av industrier där. Däremot har de också spillvärme och kommer kunna göra liknande grejer. Har du en yta, ska man alltid anlägga en bioreaktor tycker jag.
Vad var det man sa förr när man var vid Norrlandskusten: “och såg vid såg jag såg, varthelst jag såg” [Red. Ur Elias Sehlstedt, “Sång i Ångermanland” i Mot Norden! Mot Norden!, 1872: om utsikten från Sundsvall mot Alnön]. I framtiden hoppas jag att man säger “bioreaktor vid bioreaktor jag ser hvarhelst jag ser”. Jag tror det måste bli så, det finns inga alternativ för att klara självförsörjningen i landet, minska den globala klimatpåverkan och hantera matbristen som befolkningsökningen i världen ger upphov till.
Men våra liv är kanske för korta för att inse det. Vi tänker bara på oss själva och inte tillräckligt långt framåt. Vi har miljöproblem och ser att klimatet går jättesnabbt åt pipsvängen och ändå reagerar vi inte mycket på det. Min teori är att vi har för korta liv för att inse. Man tänker att jag klarar mig nog, men våra barnbarn kommer banne mig inte att klara sig. De kommer behöva leva ett helt annat liv än vad vi gör. Så illa ser det ut.
Därför tror jag att vi måste skapa cirkulära matsystem, där vi transporterar så korta sträckor som möjligt och istället nyttjar allt man har på en plats. Det är därför vi pratar om bioreaktorer och att göra mykoprotein, eller fetter. Men även de kommer få restprodukter. Till exempel, när du fermenterar får du koldioxid men den kan man använda för att odla alger. Då får du ett nytt protein och ett nytt fett, som även den kan användas för matprodukter. Du kan också göra energi av koldioxid. Så det finns många olika lösningar som man kan tänka kring. Poängen är att systemet ska vara cirkulärt och restprodukterna ska nyttjas till max.
Men jag vill också säga att om man ska göra något cirkulärt behöver man också förädla produkterna lokalt, tycker jag. Idag har pappersmassaindustrin gått över till att sälja själva massan. Det är alltså själva pappersmassan man transporterar runt världen. Det är i grund och botten bara en råprodukt. Så till och med pappersindustrin har gått ifrån att förädla. Det är för mig helt fel riktning. Om industrin ska återfå förtroendet innan det är för sent, behöver de tänka mycket mer i cirkulära processer och där skulle en industriell fermenteringsprocess kunna vara en del. På så vis kan de framställa förädlade produkter av sina egna rester och visa att de tänker cirkulär ekonomi och inte bara linjär ekonomisk tillväxt.
JS: Jag tänker på Agtira som du nämnde, de hade det cirkulära som företagsidé men många andra företag har ju inte alls det tänket i sin företagsidé. Det kommer vara en jättestor utmaning antar jag.
EH: Verkligen, antingen blir man tvingad och då är det lagstiftning som gäller, eller så tänker man att företagare vill vara med i den nya cirkulära ekonomin. Troligen kommer båda alternativen att behövas för att utvecklingen ska gå i rätt riktning. Lagstiftning har använts tidigare för att tvinga företag att göra förändringar som när man 1969 skapade miljöskyddslagen som gjorde att industrin inte får släppa ut hur de vill. Ett liknande lagförslag menar jag att man även kan införa idag, om den politiska viljan finns. Problemet är att politiken i dag har fokus på annat så att just miljöfrågorna och solidariteten mellan oss människor hamnar långt ner på att göra-listan. Och tyvärr verkar väljarna inte heller förstå allvaret inför det hot som finns i dag, då menar jag inte det som kommer från Ryssland, utan hotet från oss själva och det konsumtionsintensiva sätt vi lever på idag.
En väg framåt är att försöka nyttja konkurrenssituationen och konkurrera ut miljöbovarna, de som inte tänker cirkulärt och som inte vill förbättra hållbarheten i sin verksamhet. Men om vi inte kan konkurrera på marknaden med hållbarare produkter som konsumenterna köper så blir det svårt med förändringar, så som samhället ser ut idag.
JS: Många forskare och journalister som jag har pratat med ställer sig ganska skeptiska till marknadsliberala idéer. Det vill säga att marknaden ska lösa samhällsproblem, till exempel genom att ett företag ska etablera sig och att pengarna ska sippra ned i olika samhällsviktiga funktioner såsom skolor, sjukvård och så vidare. De menar att det finns forskning som visar att den modellen inte funkar. Jag tänker att det knyter an med det du sa nu. Antingen lagstiftar man eller så tror man på en marknadsliberal modell där företagen själva ska ta ansvar. Tycker du att det finns ett glapp där?
EH: Det har alltid varit lätt att etablera företag i Sverige och det ska man nog se som något positivt men det ska inte bara vara att etablera sig och göra som man vill med vår natur och framtid på planeten. Det finns lite för många exempel på att det är möjligt idag att inte visa hänsyn för att skapa nya arbetstillfällen och tillväxt. Som företagare måste man också kunna avkrävas ansvar för hållbarhet när det gäller miljö och natur och att ta hänsyn till de idag boende och verksamma i den region där man etablerar sig.
JS: Det är kanske en bra punkt att höra efter om du har en framtidsspaning för Västernorrland. Vad ser du framför dig? Nu börjar man snart bygga en ny fabrik i Torsboda utanför Timrå. Sen har vi alla redan existerande fabriker och sågverk och det lär säkert tillkomma massor med andra också.
EH: Ska jag göra en framtidsspaning så hoppas jag att man som konsument kan påverka klimatutvecklingen, genom att konsumera mindre och mer hållbart. Och som forskare behöver vi nog jobba mer med att förklara och visa på andra möjligheter och alternativ. Universiteten har en mycket viktig roll i att ifrågasätta, upplysa och ge alternativ som är förståeliga för folk som inte är insatta.
”Såg vid såg jag såg hvarhelst jag såg” är bevingade ord. Visionen för framtiden är: ”Bioreaktor vid bioreaktor jag ser hvarhelst jag ser” som är de nya bevingade orden som en “okänd poet” myntade om den framtida utsikten vid våra gamla och nya industrier i mellersta Norrland.
Vi måste verkligen få en sådan utveckling om vi som samhälle ska klara av framtidens försörjning, både vad gäller energi- och matförsörjningen. Och jag tror att mikrober, bakterier, svampar och alger kan hjälpa oss på vägen med båda dessa saker.
Det är min övertygelse.
***
