Meer dan een miljoen ton visresiduen kunnen de voedsel- en cosmetische industrie redden van grondstoffentekorten – en nieuwe banen creëren. De belangrijkste factoren hierbij zijn oliën die rijk zijn aan omega-3, collageen en gelatine.
Onderzoekers werken momenteel aan de ontwikkeling van technologieën die ons gebruik van visresiduen kunnen stimuleren en zo onze exploitatie van biomariene hulpbronnen kunnen optimaliseren. Eén aspect dat wordt onderzocht is of vissenhuid kan worden gebruikt om collageen en gelatine te maken, omdat we weten dat vissenhuid en -botten beide veel collageen bevatten.
Collageen wordt momenteel gewonnen uit de huid en botten van varkens of runderen, maar gelatine afkomstig van vissenhuid biedt veel voordelen.
Dit werk wordt uitgevoerd als onderdeel van een project genaamd SUPREME, dat wordt geleid door het Noorse wetenschapsinstituut SINTEF Ocean in samenwerking met verschillende onderzoekspartners, waaronder de Noorse universiteit NTNU en de Technische Universiteit van Denemarken (DTU).
"In de eerste plaats is uit vis afkomstig collageen vaak van hogere kwaliteit en stelt het mensen die geen vlees eten in staat te genieten van producten die gelatine bevatten", zegt Rasa Slizyte, Senior Research Scientist bij SINTEF Ocean.
"Als we onze exploitatie van witvisresiduen optimaliseren, kunnen we jaarlijks ruim 6.500 ton gelatine uit vissenhuiden produceren.
Collageen en gelatine zijn beide gewilde ingrediënten die worden gebruikt in de farmaceutische, dieet-, voedings- en cosmetische industrie, waar ze worden gebruikt bij de vervaardiging van crèmes, capsules, poeders en gelei. Het is niet ongebruikelijk dat deze industrieën te maken krijgen met tekorten aan mariene grondstoffen.
Een grote markt
Deze industrieën vormen een belangrijke markt voor collageen. Maar zelfs als de witvissector in staat is grote hoeveelheden vishuiden te leveren, is het geen gemakkelijke taak om het potentieel ervan te benutten. Veel vissersvaartuigen hebben een beperkte ruimte aan boord en zijn niet allemaal uitgerust om verse, hoogwaardige grondstoffen aan te voeren of in te vriezen, wat essentieel is om kwaliteitsverlies te voorkomen.
Het SUPREME-project omvatte het testen van een aantal conserveringstechnologieën, zoals invriezen, zouten en lage pH-technieken. Al deze methoden leverden bevredigende resultaten op, met hoge gelatineopbrengsten en goede samenstellingen van aminozuren.
"Dit betekent dat als we onze exploitatie van witvisresiduen optimaliseren, we elk jaar meer dan 6.500 ton gelatine uit vissenhuiden kunnen produceren", zegt Slizyte.
Goede oliën van zalm
Niet alleen witvis heeft een uitstekende huid. De huid en de ruggengraat van zalm zijn rijk aan collageen, en beide zouden veel beter kunnen worden benut dan nu het geval is. Wanneer een zalm wordt gefileerd en ontbeend, blijft er wat resterend spierweefsel aan het bot vastzitten.
Dit mengsel is bijzonder geschikt voor de gelatine-extractie en de productie van oliën en eiwithydrolysaten. Het hydrolyseproces, waarbij gebruik wordt gemaakt van getemperd water, breekt de collageeneiwitmoleculen op in kleinere, smaakneutrale peptiden. Het woord hydrolyse is afgeleid van de combinatie van 'hydro', wat water betekent, met 'lysis', wat uiteenvallen betekent.
De huid en botten van zalm bevatten veel meer olie dan die van witvis. Als onderdeel van een door de EU gefinancierd project genaamd DAFIA hebben SINTEF-onderzoekers onder andere gewerkt aan de ontwikkeling van een meerfasige verwerkingstechnologie die een zachte warmtebehandeling omvat om de huid of ruggengraat af te breken en de spierfractie te verwijderen. Hierdoor is het mogelijk om maar liefst 90% van de olie te extraheren.
Door de olie in een vroeg stadium te extraheren, blijft de hoge kwaliteit behouden. Het proces vereist ook minder water en enzymen om het hydrolyseproces in staat te stellen de eiwitmoleculen af te breken.
Deze resultaten tonen aan dat als de brongrondstoffen van hoge kwaliteit zijn, het mogelijk is om hoogwaardige gelatine, olie en smaakneutrale eiwitten te produceren. Bovendien vermindert het winnen van het grootste deel van de olie in een vroeg stadium van het proces ook het energieverbruik.
Een nieuwe industrie?
Deze nieuwe technologie is zowel economisch als kwalitatief veelbelovend, niet in de laatste plaats omdat uit dezelfde grondstoffen meerdere hoogwaardige producten kunnen worden vervaardigd. Maritieme oliën worden gemakkelijk geoxideerd, waardoor de kwaliteit ervan afneemt. Als we echter antioxidanten toevoegen en deze in capsules stoppen, kunnen de oliën worden beschermd. Eiwitten zoals gelatine worden gebruikt om visolie in te kapselen, maar dienen ook om ongewenste geuren, smaak en ranzigheid te maskeren.
Tegenwoordig worden grote hoeveelheden vis vanuit Noorwegen verzonden voor verwerking. We sturen waardevolle grondstoffen naar het buitenland, die eenvoudigweg verloren gaan.
"Als we meer vis hier in Noorwegen zouden verwerken, zouden we niet alleen het potentieel van de vishuiden beter kunnen benutten, maar zouden we ook meer banen creëren", zegt Slizyte.
Om de kwaliteit van de mariene oliën en gelatine te waarborgen is het belangrijk deze zo snel mogelijk te stabiliseren. Als onderdeel van een project genaamd OMEGA hebben onderzoekers van SINTEF, samen met NTNU, DTU en Indiase wetenschappers, aangetoond dat gelatine en oliën afkomstig van zalm kunnen worden gebruikt om de stabiele microcapsules te maken die nodig zijn om deze twee grondstoffen te beschermen
"Deze projecten laten zien dat het heel goed mogelijk is om alle visgrondstoffen te gebruiken", zegt Slizyte. "We hebben ons onderzoek naar witvis en zalm afgerond, dus nu is de haring aan de beurt", zegt ze.