Foods of Norway blir fôrmarkedet en ny bærebjelke for skogbruket? Margareth Øverland, NMBU

Transkript

1 Foods of Norway blir fôrmarkedet en ny bærebjelke for skogbruket? Margareth Øverland, NMBU

2 Foods of Norway aims to feed fish and farm animals using sustainable new ingredients Three faculties Tre fakulteter at NMBU: ved NMBU: Biosciences Biovitenskap Chemistry, Kjemi, Biotechnology Bioteknologi and og Matvitenskap Food Science Veterinary Veterinærhøgskolen Medicine

3

4 Tanker fremover? Bør vi bruke menneskemat til dyrefôr? , ~9 milliarder mennesker - Global mangel på protein - Økt press på landbruksarealer - Klimaendringer - Mer politisk uro

5 Akvakulturnæringa er i sterk vekst Utfordringer Begrensa tilgang på marine fôrressurser Stor avhengighet av importerte råvarer Bærekraft 4 Photo: Shutterstock Photo: M. Øverland

6

7 Skogen et fôrkammer Norsk skog er vår største bioressurs Foto: Skogen i Ås

8 Slik lager vi fôr av trær Lignin Biomasse fra trær Forbehandling Cellulose og hemicellulose Enzymatisk hydrolyse C5 & C6 sukker Tørking Centrifugering & filtrering Fermentering Gjær som fôr 7

9 Nye enzyme gjør grønne ressurser tilgjengelige Ny oppdagelse for økt enzymaktivitet ved NMBU Lytic Polysaccharide Monooxygenases Kilde: Vaaje-Kolstad, Westereng, Horn, Liu, Zhai, Sørlie, Eijsink. Science, 2010

10 Nedstrømsprossesering av gjær Optimere nedstrømsprosesseringsmetoder Metoder: Celleknusing ved ulik hastighet Autolyse Tørking ved ulike temperaturer Kartlegge effekt på fordøyelighet og helse hos laks Kilde: Øvrum-Hansen, 2018, Foods of Norway

11 Gjær fra trær som fôr Inneholder ~ 50-60% protein Proteinkilde Gunstig aminosyreprofil God smakelighet Gir god tarmhelse

12 Gjær fermentering i små skala Bioraffenerilaboratoriet ved NMBU 3 ml plastrør 150 ml flasker 3-30 L fermentorer 11

13 Forsøk med gjær i fôr til laks Små- og storskala forsøk i ferskvann og saltvann Effekt på vekst og helse Foto: Fiskelaboratoriet på NMBU, Ås-campus

14 Helsefremmende stoffer i gjær Cellevegg fra gjær: Sukker: mannan β-glukaner Kitin Nukleinsyrer

15 Gjær i fôr til laks Gode produksjonsresultater Høg tilvekst, høgt fôropptak, og god fôreffektivitet Tarmtotter hos laks, baktarm God tarmhelse Motvirker tarmbetennelse hos laks Reparerer skadet tarm Gir gunstig tarmflora Kilde: Øverland et al., 2013; Aquaculture; Grammes et al., 2013; PlosOne.

16 15 Smågrisforsøk med gjærmel

17 Yeast from trees: A high-quality feed resource

18 Estimert bruk av skog til fôr 10% gjær i kraftfôr til husdyr og fisk 2017: Dagens kraftfôrproduksjon vil kreve tonn gjær 2030: Prognoser viser et behov for tonn gjær Estimert forbruk av tømmer, millioner fast m ,7 millioner m * Fisk Husdyr Totalt

19 Kilde: Margareth Øverland, Vincent Eijsink, Svein Jarle Horn NMBU i stikkord

20 Tang og tare som fôr Fôr Mat Kjemikalier Makroalgebiomasse Bindeog fortyknin gsmidler Kosttilskudd Dyrking av tare Høg produksjon av fornybar biomasse Krever ikke landbruksareal, gjødsel, eller fersk vann Kan dyrkes i sjøvann Resirkulerer næringsstoffer fra akvakultur Bioenergi Gjødsel 19 Norges miljø- og biovitenskapelige

21 Produksjon ~ pr hektar: Tonn tørrstoff 26 1 hektar taredyrking kan gi: 170 tonn våtvekt* 26 tonn tørrstoff 15 tonn karbohydrater 3,8 tonn proteiner 2,3 5,3 4,5 4,5 SOYABØNNER HVETE BYGG HAVRE SUKKERTARE Kilder: *SINTEF; SSB korn statistikk ; FAO stat;

22 Prosessering av tare til fôr Biomasse fra brunalger Hydrolyse Bioaktive stoffer Husdyrfôr Lavmolekulære fraksjoner: Eks. Sukker, N-kilder, mineraler Høgmolekulære fraksjoner: Eks. Proteiner Gjærfermentering Husdyrfôr Husdyrfôr

23 Trær og tare blir til fôr Biomasse Bioraffineri Gjærmel

24 KONKLUSJON Store naturressurser Det ligger store muligheter i å utnytte norske naturressurser ved hjelp av moderne teknologi og kunnskap Produksjon av gjær fra sukkerstrømmer i en integrert bioraffeneriprosess gir muligheter til en god total lønnsomhet Teknologi Gjær er en god proteinkilde det er behov for nye høg-kvalitets proteinkilder, spesielt i innen akvakultur Fôrmarkedet kan i framtida bli en viktig bærebjelke for skogbruket Verdiskaping For å lykkes trenger vi hjelp fra næringsaktører og politikere for å kunne oppskalere og kommersialisere Kilde: Øverland & Skrede 2016, J. Sci. of Foods and Agriculture Foods of Norway: Bioøkonomien & Framtida Fremtidsfestivalen

25 Takk! Synergier med andre prosjektet finansiert fra Norges forskningsråd - BIOFEED; FeedMileage; NorZymD Biovitenskap Margareth Øverland Gro Steine Gunnar Klemetsdal Liv Torunn Mydland Jon Øvrum Hansen Felipe Reveco Adrijana Skugor Hanne Dvergedal Ingrid Mari Håkanåsen Ana Cruz Laidy Lagos Peng Lei Alemayehu Kidane Sagaye Stine Vhile Birger Svihus Nils Petter Kjos Milena Bjelanovic Ricardo Tavares Benicio Ragnhild Ånestad Kjemi, bioteknologi og matvitenskap Vincent Eijsink Svein Jarle Horn Kiira Vuoristo Line Degn Hansen Sandeep Sharma Bjørge Westereng M fl. 18 industri og innovasjonspartnere Veterinærmedisin Charles Press Henning Sørum Caroline Piercey Åkesson Randi Sørby Alexander Kashulin Aleksandra Bodura Göksu Özgün Candan Onarman Umu Stanislav Lakhno Mette Hofossæter Web Page: Facebook: