science >> Wetenschap >  >> Natuur

Nieuw onderzoek haalt nutriënten terug uit proceswater voor zeevruchten

Proceswater uit de zeevruchtenindustrie bevat waardevolle voedingsstoffen die kunnen worden teruggewonnen en omgezet in waardevolle producten, onderzoekers van de Chalmers University of Technology, Zweden, hebben getoond. Krediet:Chalmers University of Technology

Proceswaters uit de visindustrie bevatten waardevolle voedingsstoffen, die in voedsel of aquacultuurvoer zouden kunnen worden gebruikt. Maar momenteel, deze proceswateren worden als afval behandeld. Nutsvoorzieningen, een onderzoeksproject van de Chalmers University of Technology, Zweden, toont het potentieel aan om deze voedingsstoffen terug in de voedselketen te recyclen.

Tijdens de bereiding van haring, garnalen en mosselen, grote hoeveelheden proceswater worden continu als afval weggepompt door de zeevruchtenindustrie. Het water wordt gebruikt bij het koken van garnalen of mosselen, of bij het fileren, zouten en marineren van haring, bijvoorbeeld. Er wordt ongeveer 7000-8000 liter water gebruikt om een ​​ton gemarineerde haring te bereiden, terwijl een verbluffende 50, Per ton gepelde garnalen is 000 liter water nodig, of per drie ton rauwe garnalen.

Maar deze zijstroomwateren bevatten eiwitten, peptiden, vetten en micronutriënten, die kunnen worden gerecycled en gebruikt, bijvoorbeeld door de voedingsindustrie, als ingrediënt in voer of voor het kweken van microalgen. In feite, het overgebleven gekookte water van de garnalenbereiding is in feite een kant-en-klare bouillon.

Het Noordse project Novaqua, gecoördineerd door professor Ingrid Undeland van de afdeling Biologie en Biologische Technologie aan de Chalmers University of Technology, heeft nu het potentieel aangetoond om deze belangrijke voedingsstoffen uit het proceswater te halen.

"Het is erg belangrijk om de industrie te helpen begrijpen dat de zijstromen niet verspild hoeven te worden. ze moeten worden behandeld als echt opwindende grondstof, " ze zegt.

"De ruggengraat van ons project is een circulaire aanpak. In het verleden we hadden een meer holistische kijk op de omgang met voedselgrondstoffen, maar tegenwoordig gaat er zoveel verloren in zijstromen. Verder, we zitten midden in een eiwitverschuiving, en er is een enorme vraag in de samenleving naar alternatieve eiwitbronnen."

Het onderzoeksproject startte in 2015 met als doel nutriënten terug te winnen uit het proceswater van zeevruchten en er innovatieve toepassingen voor te creëren. Een vergelijkbare aanpak wordt al met succes toegepast in de zuivelindustrie, waar de restvloeistof van de kaasmakerij – wei – wordt gebruikt in sportvoeding, evenals in verschillende levensmiddelen en diervoeders.

Toen het onderzoeksteam de samenstelling van proceswateren heeft gemeten, ze ontdekten dat ze tot 7 procent eiwit bevatten en 2, 5 procent vet. In proceswater van garnalen, astaxanthine, een rood pigment en antioxidant dat vaak als voedingssupplement wordt gebruikt, was ook aanwezig.

"Onze berekeningen laten zien dat in een primaire verwerkingsfabriek voor haring, maar liefst 15 procent van het haringeiwit dat de industrie binnenkwam, lekte uit in het water en werd als afval behandeld, daardoor verloren, ' legt Ingrid Undeland uit.

Met behulp van een proces in twee stappen, het onderzoeksteam wist tot 98 procent van het eiwit en 99 procent van de omega 3-rijke vetten terug te winnen. Het proces resulteerde in een halfvaste biomassa en een voedingsrijke vloeistof. Na uitdroging, biomassa uit kokend water van garnalen bleek 66 procent eiwit en 25 procent vet te bevatten. Er zijn twee testen gedaan, samen met de Universiteit van Göteborg en Skretting ARC, het gebruik van deze nieuwe biomassa als ingrediënt in voer voor zalm, en de resultaten waren bemoedigend.

De voedzame vloeistof werd gebruikt voor het glazuren van bevroren vis, waardoor het wordt beschermd tegen ranzig worden. Het bleek iets meer beschermend te zijn dan water, die momenteel voor dergelijke beglazing wordt gebruikt. De vloeistof werd ook getest als een stof voor microalgenkweek en bleek de groei van twee soorten algen te bevorderen. De algenbiomassa's kunnen vervolgens worden gebruikt als bron van eiwit of pigment.

Globaal genomen, het onderzoeksproject wees op verschillende manieren om de nutriënten die momenteel in het proceswater verloren gaan, te recyclen. De volgende stap is implementatie in de visindustrie.

"Een grote uitdaging is om de industrie de waterzijstromen te laten beheren als voedsel, voorbij het stadium waarin ze worden gescheiden van het zeevruchtenproduct. Vandaag, dat is het punt waar de zijstromen als afvalstof worden behandeld. Dit betekent dat er behoefte is aan nieuwe routines voor koeling en hygiëne, ' zegt Ingrid Undeland.

In Zweden, het afvalwater wordt tot op zekere hoogte gezuiverd voordat het de fabrieken verlaat. Dit betekent dat veel producenten van zeevruchten al beschikken over de flotatietechnologie die nodig is in de tweede stap van zijstroomrecycling. Maar er moet ook geïnvesteerd worden, volgens Bita Forghani Targhi, een postdoctoraal onderzoeker bij de afdeling Voedings- en Voedingswetenschappen en collega van Undeland.

"De grootste uitdaging zouden kostengerelateerde problemen zijn, " ze zegt.

Het werk gaat nu verder binnen het nieuwe project AquaStream, gefinancierd door het Europees Fonds voor maritieme zaken en visserij. Bita Forghani Targhi wijst erop dat een belangrijke volgende stap het raadplegen van lokale bedrijven, hen te interviewen over gegenereerde zijstromen en het huidige verlies aan nutriënten te verifiëren door middel van een primaire karakterisering van proceswateren. Ze heeft een positieve kijk op de toekomst:

"Ik ben vrij positief over het feit dat gerelateerde industrieën, vroeger of later, deze technieken gaan toepassen. Met een steeds groter bewustzijn over de waarde van het recyclen van voedingsstoffen, dit vergemakkelijkt industriële processen om haalbare benaderingen naar een circulaire economie te adopteren."