Teated

Doktoritöö selgitas välja, kuidas Läänemere punavetikaid paremini väärindada

Tallinna Ülikooli loodus- ja terviseteaduste instituudi doktorant Mihkel Saluri kaitses väitekirja, milles uuris Läänemere punavetikates sisalduvaid biomakromolekule ja nende potentsiaalseid rakendusi erinevates valdkondades.

vetikas
Punavetikas Ceramium tenuicorne

Punavetikatest saab eraldada valgulisi pigmente (fükobiliproteiinid) ja geelistuvaid polüsahhariidide. Need on kõrgväärtuslikud komponendid, mida kasutatakse farmakoloogias, kosmeetikas, toiduainetööstuses ja biokeemias. Läänemere punavetikatest ei ole enne Mihkel Saluri doktoritööd valgulisi pigmente põhjalikult uuritud. Polüsahhariide (furtsellaraani) on tööstuslikult eraldatud ja uuritud vaid Furcellaria lumbricalis vetikast, kuid siiski ei ole teada millises ulatuses selliste molekulide keemiline koostis varieerub.

Et leida uusi potentsiaalseid bioressursse, karakteriseeris Mihkel Saluri valgulisi pigmente Läänemere punavetikaliikidest Furcellaria lumbricalis, Coccotylus truncatus, Ceramium tenuicorne, Rhodomela confervoides ja Polysiphonia fucoides. Uurimiseks kasutas doktorant kõrgsurvevedelik-kromatograafia meetodit.

Mihkel Saluri selgitab, et kõrgeimad pigmendi saagised F. lumbricalis punavetikast sai ta nõrgalt happelisi puhvreid kasutades, mida oli täiendavalt võimalik suurendada ensüüm-, termo-, või ultrahelitöötlusega. ”Võrreldes rakendatud kromatograafilise meetodiga, ülehindasid laialt kasutatavad spektrofotomeetrial põhinevad kvantifitseerimisvalemid punavetikate toorekstraktides R-fükoerütriini sisaldust kohati mitusada protsendi,” kinnitab väitekirja autor.

Lisaks leidis Saluri vetikate korjamissügavuse ja fükobiliproteiinide kontsentratsioonide vahel tugeva positiivse korrelatsiooni, kuid hooajalist sõltuvust mitte. See võib tulevikus rolli mängida vetika korjamiskoha valikul, et biomassi suurimal määral väärindada.

Veel selgus, et punavetikates C. tenuicorne ja R. confervoides oli valguliste pigmentide sisaldus kuivmassi kohta üle ühe protsenti. Saluri lisab, et puhta R-fükoerütriini sai ta F. lumbricalis, C. truncatus ja C. tenuicorne punavetikatest, kus viimasest pärit pigmendi puhtus ja spektroskoopilised omadused osutusid võrdväärseteks analüütilise standardaine omadega. Saluri sõnul oli teisest kahest liigist eraldatud punase pigmendi puhtus madalam, kuid siiski piisavalt kõrge, et neid rakendada toiduaine- ja kosmeetikatööstuses.

Mihkel Saluri ütleb oma doktoritöö tulemusi kokku võttes, et punavetikate toorekstaktidest on fükobiliproteiinide sisalduse määramine seni olnud kohati ebatäpne, kuid välja töötatud kromatograafilise meetodiga muutus kvantifitseerimine täpsemaks. Lisaks leidis ta oma uurimistöös, et sügavamalt korjatud vetikates on pigmentide sisaldus suurem, mis võib tulevikus kaasa aidata toorme valikul.

Määratud sai ka furtsellaraani keskmine keemiline koostis, mis võib tulevikus kaasa aidata uute rakenduste leidmisele.

Tallinna Ülikooli loodus- ja terviseteaduste instituudi doktorandi Mihkel Saluri väitekirja pealkiri on "Beneficial macromolecules from red algae of the Baltic Sea: characterisation, spatio-temporal variations and potential applications" („Kasulikud makromolekulid Läänemere punavetikatest: karakteriseerimine, ajalis-ruumiline varieeruvus ja potentsiaalsed rakendused“). Avalik kaitsmine toimus reedel, 4. septembril.

Doktoritöö juhendajad on Tallinna Ülikooli loodus- ja terviseteaduste instituudi biopolümeeride keemia kaasprofessor Rando Tuvikene ning Tartu Ülikooli vanemteadur Tiina Paalme. Oponendid on Norra Toidu-, Kalandus- ja Vesiviljelusuuringute Instituudi vanemteadlane Svein Halvor Knutsen ning Tallinna Tehnikaülikooli juhtivteadur Aivar Lõokene.

Doktoritöö on kättesaadav TLÜ Akadeemilise Raamatukogu keskkonnas ETERA