Voin ja juuston vienti toi Suomelle 1920-luvulla kymmenesosan vientituloista. Hapatetusta kermasta valmistettiin ”hapanta” ja tuoreesta ”imelää” voita.
Voin viennin kultakausi oli päättynyt ensimmäiseen maailmansotaan. Sitä seurannut sisällissota sai koko elintarviketuotannon kaaokseen. Vienti pääsi uudelleen vauhtiin vuonna 1921, mutta kilpailu oli jo koventunut.
Suomalaisvoi ei enää millään mittapuulla täyttänyt ostajien laatu- ja kestävyyskriteerejä. Heidän mielestään se kelpasi vain konerasvaksi. Tärkein vientimaa Englanti alkoi ostaa huonon, homeisen suomalaisvoin sijaan mieluummin Australiasta tai Uudesta-Seelannista ”siirtomaavoita” – tai jopa margariinia.
LUE MYÖS:
Lista makuvirheistä oli pitkä.
Suomessa tuotettu voi maistui useimmiten öljyiseltä ja joskus imelältä ja kalanmakuiselta sekä ummehtuneelta. Hapatetusta kermasta valmistettu voi ei kestänyt pitkiä kuljetuksia. Jo muutamassa viikossa se muuttui syömiskelvottomaksi. Voi ei myöskään pysynyt kasassa, vaan ”luhistui myyntitiskillä”.
Imelää voita oli puolestaan helpompi tehdä. Toisaalta tiedettiin, että hapantuneen kerman neutralointi paransi voin säilyvyyttä.
Oppia ulkomailta
Kestävyysongelma piti saada ratkaistua. Vuonna 1905 perustetulla Voinvienti-osuusliike Valiolla oli suuri huoli viennin romahtamisesta. Maatiloilla ei jäähdytetty maitoa riittävästi, joten raaka-ainekaan ei ollut ensiluokkaista. Meijereihin saapuneet kermat olivat puolestaan haluttua sakeammiksi hapanneita.
A. I. Virtanen oli työuransa alkuvaiheista lähtien mukana voinparannushankkeessa. Valiolle oli vuonna 1916 perustettu kemiallis-bakteriologinen laboratorio, jonka palvelukseen 24-vuotias Virtanen astui kolme vuotta myöhemmin.
Hän oli asettanut Valiolle tulon ehdoksi ulkomaiset opintomatkat. Näin hän pääsi seuraavien vuosien aikana tutustumaan alan huippututkimukseen keskieurooppalaisissa ja ruotsalaisissa tutkimuslaboratorioissa.
LUE MYÖS:
Laboratorion tieteellinen toiminta vilkastui, kun Virtasesta tuli kemian dosentti Helsingin yliopistoon. Hän alkoi pitää luentoja ja ohjata opiskelijoiden harjoitustöitä Valion laboratoriossa.
Virtanen on kertonut ryhtyneensä ratkaisemaan voin kestävyysongelmaa ja öljyisen maun eliminoimista vuonna 1924. Hänen lähestymistapansa perustui pH-käsitteeseen eli vetyionikonsentraation soveltamiseen.
Aiemmat tutkijat olivat kiinnittäneet paljon huomiota kerman happamuusasteeseen, mutta heidän käyttämänsä titrattu happoisuus oli menetelmänä hankala ja täysin eri asia kuin pH-arvon mittaaminen.
Nyt Virtasen ulkomaanopinnoista oli iloa: Hän oli nähnyt Ruotsin maataloudellisessa tutkimuslaitoksessa pH-mittauslaitteen ja hankki sellaisen myös Suomeen.
Tällä laitteella yksi pH-määritys saattoi kestää jopa toista tuntia, ja se meni helposti epäkuntoon. Sen vuoksi AIV-voisuolaan johtaneet pH-määritykset tehtiin Biilmanin kinhydronielektrodilla, jota oli helpompi käyttää.
Virtanen korjasi tuotetta
Verratessaan happaman ja imelän voin saamia pH-arvoja Virtanen huomasi imelän voin arvojen olevan aina korkeampia. Ja mitä korkeampi pH oli, sen paremmin voi säilyi. Seuraava askel olikin muuttaa happaman voin pH:ta, jotta makuvirheitä ei enää ilmenisi.
Valmis voi jaettiin kokeissa kahteen yhtä suureen osaan, jotka suolattiin erikseen. Ensimmäinen osa suolattiin englantilaisella PVS-suolalla (pure vacuum salt), jota normaalistikin käytettiin voin suolaamiseen.
Toinen osa suolattiin Virtasen omalla sekoituksella, jossa PVS-suolan sekaan oli lisätty ”alkalisesti reagoivia aineita, kuten sekundääristä natriumfosfaattia, tertiääristä natriumfosfaattia tai soodaa sekä sekundääristä natriumfosfaattia sopivissa määrin”.
Virtasen mukaan kokeissa osoitettiin sitovasti, että jos voin pH on yli 6, mieluummin hieman enemmänkin, ei öljyistä makua synny.
Näin syntyi emäksinen voisuola. AIV-sekoituksella suolatut voit olivat ensiluokkaisia vielä 2–8 viikon kuluttuakin. Myös makuvirheet poistuivat.
Ajatus pH-arvon säätämisestä oli Virtasen suurin oivallus, vaikka myöhemmin se tuntui päivänselvältä asialta. Neutraloivien puskurisuolojen lisääminen voisuolan joukkoon ei kuitenkaan olisi silloin pälkähtänyt kenenkään tervejärkisen meijerimiehen päähän.
Kun aikaisemmat yritykset voin laadun parantamiseksi olivat keskittyneet raaka-aineeseen, Virtanen oli ensimmäinen, joka ryhtyi parantelemaan valmista tuotetta.
Salainen suolaresepti
Aivan ongelmitta ei voisuolan vienti meijereihin sujunut. Happaman voin vesiosan pH:n nostaminen teki sen alttiiksi bakteriologisille virheille, jolloin voihin syntyi ”käynyt” maku. Kun meijereissä käytetty vesi steriloitiin, saatiin tämäkin ongelma ratkaistua.
AIV-voisuolasta tehtiin patenttihakemus vuonna 1926. Tätä voisuolaa käytettiin Valiolla vielä 2000-luvulla asti.
Voisuola pelasti Suomen voiviennin ja teki voista Valiolle rahasammon muutamaksi vuodeksi. Sen koostumus pystyttiin pitämään salassa jopa sitä käyttäviltä meijereiltä, jotka saivat aiemman PVS-suolan sijasta nyt AIV-suolaa.
Ruotsalaisia oli pitkään askarruttanut suomalaisen voin hyvä säilyvyys. 14 vuoden pähkäilyn jälkeen he pääsivät siitä kärryille ja ostivat Virtaselta keksinnön.
LUE MYÖS:
Menestys voisuolan kehittämisessä vauhditti myös Virtasen uraa. Ajoitus oli täydellinen. Jos keksintö olisi syntynyt myöhemmin suuren laman alettua ja voin hinnan romahdettua, sille tuskin olisi saatu näin paljon huomiota. Jatkossa Virtanen keskittyi voin aromin biokemiallisiin kysymyksiin.
Valion johto antoi Virtaselle yhä vapaammat kädet ja enemmän tutkimusvaroja. Kesällä 1928 hän teki yhdessä työtoverinsa Henning Karströmin kanssa rehunsäilöntään tarkoitetun AIV-menetelmän.
Senkin periaate tuntuu jälkeenpäin yksinkertaiselta: rehumassan pH-arvoksi säädetään lisätyllä hapolla 3–4. Keksinnön keskeinen pH4-periaate oli Virtasen kehittelemä, mutta rehun käytännön sovelluksissa avusti läheinen työtoveri Karström.
Säilörehun teko oli pitkään vaivalloista puuhaa, mutta se yleistyi ympäri maata lypsykarjan talviseksi perusrehuksi. Sitä markkinoitiin myös ympäri maailmaa.
Oma tutkimusvaltakunta
Ulkomaiset tutkijat ja muut asiantuntijat saapuivat Suomeen perehtymään uuteen rehunsäilöntämenetelmään. Virtanen oli pitänyt huolen siitä, että hänen saavutuksensa tunnettiin sekä kotimaassa että ulkomailla. Vain voisuolasta vaiettiin.
Näiden kahden keksinnön ansiosta Virtasen toimintavapaus tutkimustyössä kasvoi. Hän palkkasi jopa aputyövoimaa ilman Valion johdon suostumusta.
Virtanen sai oman valtakuntansa, osittain Valiosta irrallaan olevan Biokemiallisen tutkimuslaitoksen. Sen perusti Kemiantutkimus-säätiö, jonka taustalla olivat osuustoiminnalliset keskusliikkeet sekä pankit.
Vuonna 1931 uudelle tutkimuslaitokselle rakennettiin oma laboratoriorakennus Valion pääkonttorin läheisyyteen Kalevankadulle Helsinkiin. Virtasen uudeksi tutkimuskohteeksi tuli muun muassa emmental-juusto, jonka laatu oli romahtanut, eikä parannuskeinoja tahtonut löytyä.
Ongelmana oli, että lehmiä ruokittiin mikrobiologisesti huonoilla rehuilla, ja maidon maatilakäsittelyssä oli puutteita. Virtasen ponnistelujen myötä Suomesta tuli yksi harvoista maista, joissa kyettiin emmental-juuston suurtuotantoon.
Vitamiini- ja asekehittelyä
Virtanen oli sotavuosina huolestunut kansan ravitsemustilanteesta ja tutki hätäruokaa. Terveellinen ravitsemus oli hänelle suuri haaste. Vitamiinit ja hivenaineet olivat 1930-luvulla outoja ihmeaineita.
Biokemiallisessa tutkimuslaitoksessa syvennyttiin A-vitamiiniin ja jodiin. Kansan vitsauksia olivat keuhkotauti ja endeeminen struuma. Virtanen taistelikin parikymmentä vuotta sen puolesta, että struumalta suojaava jodi lisättiin ruokasuolaan.
LUE MYÖS:
Kaikista Virtasen keksinnöistä laajimmalle levinnyt on kuitenkin Molotovin cocktail eli polttopullo.
AIV ei sentään keksinyt, että palavalla bensiinipullolla voi tuhota panssarivaunun. Armeija oli jo 1930-luvulla kehittänyt pulloon erilaisia bensiini-petroli-spriiseoksia. Sytyttimeksi pullon kylkeen kiinnitettiin eristysnauhalla pari bengaalitikkua.
Biokemiallisessa tutkimuslaitoksessa polttopulloa parannettiin sytyttimillä. Palonesteiden ohella käytettiin myös tervaa. Toinen tärkeä aine oli kloraatti, jota Virtasella oli laboratoriossa juustokokeita varten.
Polttopulloon asetettiin kloraatin rinnalle ohut lasiputki, joka täytettiin rikkihapolla. Iskun rikkoessa pullon rikkihappo sekoittuu kloraattiin. Jo laboratoriokokeissa saatiin syntymään valtava liekki- ja savumeri, ja palava tervaliuos takertui alustaansa.
Kaasuvaara
Virtanen kävi sota-aikana käsiksi myös pienempiin ongelmiin. Korsuissa sotilaita vaivasivat luteet. Virtanen keksi hävittää syöpäläisiä rikkivedyllä. Korsun keskelle pantiin astia, jossa oli rikkihapon tai natriumbisulfaatin vesiliuosta. Sen sekaan kaadettiin natriumsulfidi, ja sitten poistuttiin paikalta ripeästi.
Vähän huonommin oli käydä Virtaselle itselleen, kun hän yritti hävittää torakoita Valion ruokalasta tällä V-menetelmällä.
Parin tunnin kaasutuksen jälkeen kaksi työtoveria lähti kaasunaamarit päässä avaamaan ikkunoita. Kun heitä ei kuulunut takaisin heidän poistuttuaan toista reittiä, Virtanen huolestui ja lähti itse kaasunaamari päässä tarkistamaan tilannetta. Naamari kuitenkin vuoti, ja Virtanen veti keuhkoihinsa myrkkykaasua ja pökertyi. Hän kuitenkin selvisi tekohengityksen ja sairaalareissun jälkeen.
Isänmaallisena henkilönä Virtanen oli innostunut kehittämään myös räjähteitä, ja oli valmistautunut niiden koetuotantoon maatilallaan Jokioisissa. Sotatilanteen muuttuminen lopetti kuitenkin nämä puuhat, eikä hän vahingoittanut niillä ketään.
Väärä teoria
Biologinen typensidonta oli yksi A. I. Virtasen tutkimuskohteista. Hän hankki maatilan Sipoosta ja toteutti siellä omavaraista typpitaloutta: ostettavat typpilannoitteet korvattiin palkokasveilla ja typpeä sitovilla nystyräbakteereilla.
Tiedemiehelle olikin katkera tappio, kun hänen typensidonnan teoriansa havaittiin myöhemmin vääriksi.
Tappion traagisuutta lisäsi se, että eräs assistentti oli väärentänyt Virtasen teorian tueksi esitetyt koetulokset. Assistentti jäi kuitenkin kiinni niistä ikävällä tavalla. Emeritusprofessori Fritz P. Niinivaara kirjoitti näistä vuoden 1945 tapahtumista Helsingin Sanomissa 1990-luvulla.
LUE MYÖS:
Nobel-puhettaan Tukholmassa valmistellut Virtanen halusi esittää typensidontakokeen tuoreimmat luvut juhlaesitelmässään ja soitti asiasta assistentille. Tämän tekaistut luvut olivat sitten Nobel-esitelmässä.
Pehmeäluonteinen assistentti sävelsi tutkimustulokset sellaiseksi kuin uskoi professori Virtasen toivovan. Virtanen oli rehellinen tutkija, mutta hänellä oli vilkas mielikuvitus. Hän loi teorioita reaktioiden kulusta ja oli onnellinen, jos hänen työtoverinsa pystyivät osoittamaan teoriat todeksi.
Tarinalla on lohduton loppu. Assistentti joutui lähtemään Biokemiallisesta tutkimuslaitoksesta. Hän muutti vaimonsa kanssa Ruotsiin, jossa he tekivät kaksoisitsemurhan kaasulla.
Professori Virtanen oli biokemiallisen tutkimuksen uranuurtaja Suomessa. Kansainvälisestä maineestaan hänen on kiittäminen pitkälti itseään, sillä hän osasi pitää huolta siitä, että hänen tieteelliset tutkimuksensa tunnettiin myös ulkomailla.
A. I. Virtanen ja Kekkosen kirous
Virtanen oli tunnettu kommunismin- ja neuvostovastaisista mielipiteistään. Hän piti Viipurin luovutusta kansallisena ja henkilökohtaisena menetyksenä. Muun muassa oikeusministerinä toiminutta Urho Kekkosta hän nimitti nöyristelijäksi. Virtanen kirjoitti vuonna 1944 Uuden Suomen palstoille jyrkkiä käsityksiään. Niiden perusteella hänet leimattiin jopa sotakiihkoilijaksi.
Politikoinnista oli seurauksena ”Kekkosen kirous”. Se johti esimerkiksi Kemiantutkimus-säätiön valtionavun jäädyttämiseen niin, että se inflaation myötä kutistui olemattomiin. Lopulta kirous johti Virtasen valtafoorumin, Suomen Akatemian, hajottamiseen. Myös presidentti J. K. Paasikiven mielestä Virtanen ei ymmärtänyt mitään politiikasta.
Tiedepoliittisesta vaikutusvallastaan huolimatta Virtasella ei ollut keskusteluyhteyttä tasavallan korkeimpaan johtoon. Niinpä kutsut linnan itsenäisyyspäiväjuhliin hän palautti avaamattomina.
Virtanen otti Kekkosen sivallukset raskaasti ja suorastaan masentui, kun tästä tuli presidentti.
Pakko sietää venäläisiä
Virtanen oli ollut ehdolla Nobel-palkinnon saajaksi jo vuodesta 1933 lähtien, kunnes vuonna 1945 tärppäsi. Virtasen ulkopoliittiset käsitykset tulivat laajemminkin tietoisuuteen hänen noutaessaan Nobel-palkintoaan Tukholmasta.
Hän oli omana mielipiteenään ja vain taustatiedoksi vastannut Ny Dagin reportterille, että Karjala olisi palautettava Suomelle. Julkisuuteen päässyt lausunto johti Suomessa siihen, että valtiovallan suunnittelemat vastaanottojuhlallisuudet Virtaselle peruttiin.
Kun venäläisiä maatalousasiantuntijoita halusi tulla vierailulle Biokemialliseen tutkimuslaitokseen, Virtanen ilmoitti: ”Mie en ota ryssiä vastaan.” Hän joutui alistumaan, mutta ilmoitti vieraille, että hänet oli siihen pakotettu.
Virtanen ei aina pysynyt viileän analyyttisena, vaan impulsiivisuus otti hänet valtaansa. Hän kirjelmöi kantaansa usein niin Helsingin Sanomiin, Uuteen Suomeen kuin päätöksentekijöillekin. Poliittisen impulsiivisuuden lisäksi Virtanen oli uskollinen raittiusmies. Puheissaan hän julisti, että alkoholia käyttävä henkilö ei sovellu teknilliseen maailmaan.
Yösija laboratoriossa
Työntekijöilleen AIV oli kuitenkin läheinen isähahmo, jolla oli tiukat periaatteet ja työmoraali. Työskentely Virtasen johdolla oli innostavaa, ja hän seurasi tarkkaan töiden etenemistä. ”Mitä uutta?” oli päivittäinen kysymys.
Virtasen johtamassa laboratoriossa vallitsi kansainvälinen ilmapiiri, sillä ulkomaiset tutkijat halusivat tulla hänen oppiinsa. Hän oli myös auktoriteetti, jonka kanssa heikompiluonteiset eivät uskaltaneet olla eri mieltä.
Työtahti oli kova, ja toisinaan laboratoriossa myös yövyttiin. Virtanen itse asui samassa rakennuksessa, joten vaimo Lilja joutui hakemaan häntä välillä nukkumaan kotiin. Vaimo hoiti kodin ja kaksi poikaa.
Oikeudenmukainen, rehellinen ja korrekti, vaikka joissakin asioissa uppiniskaisen tinkimätön, oli aikalaisten käsitys Virtasesta. Mustavalkoisena maailman nähneellä AIV:llä oli myös vastustajia. Oppilaat ihannoivat AIV:n luennoimistyyliä, missä hän sitten puhuikin. Salit täyttyivät ääriään myöten.
Lähteitä: Jarmo Pulkkinen, Tekniikan Waiheita, 2012; A. I. Virtanen työtoverien silmin, 1994; Matti Heikonen: AIV – Keksintöjen aika, 1990, AIV – Isänmaan aika, 1993, Näin myönnettiin Nobelin palkinto A. I. Virtaselle, Kemia, 1996; Eila Jokela, Suomen Kuvalehti, 1955; Jyrki Vesikansa, Iltalehti 1994; Fritz P. Niinivaara/Helsingin Sanomat, 1992; Jouko Väänänen, Maaseudun tulevaisuus, 1996; Risto Ihamuotila, Kansallisbiografia, 1997.
Juttu on julkaistu alun perin Tekniikan Historiassa 1/2014.