BIOMAR RETENTION TECHNOLOGY BRT PROSESSKUNNSKAPEN I PRODUKSJONEN bestemmer fôrets ytelsespotensiale
Hva er BioMar Retention Technologi? Fiskefôr er en konsentrert pakke av næringsstoffer og energi designet for å gi oppdrettsfisken rask, sunn og kostnadseffektiv tilvekst med prima kvalitet på sluttproduktet. Prosessbetingelser i fôrproduksjonen påvirker i stor grad fôrets struktur og fysiske egenskaper. Dermed påvirkes fiskens tarmhelse og tilgang til næringsstoffer i pelleten. Ikke minst avhenger fôrets robusthet i håndtering, lagring og utfôring av prosessbetingelsene. BRT fokuserer spesifikt på ernæring relatert til teknologi, produksjonsprosess, fysisk kvalitet og lagringsstabilitet BRT integrerer hele BioMars kompetanse på ernæring, teknologi, prosess og pelletkvalitet Kunnskapspakken BRT tar ut det høyeste ytelsespotensialet av fôrresepten, med fokus på alle ledd i produksjonskjeden, råvare prosess fôr utfôring fisk YTELSESPOTENSIALE I ER KOMPLISERT BALANSE ER VIKTIG BRT YTELSE BRT ER FINJUSTERING AV PROSESS MOT SPESIFIKKE MÅL Fôrets ytelsespotensiale er ikke bare et produkt av resepten, dvs. næringsstoffer og energi. De senere år har forsknings- og utviklingsarbeidene på området vist at ytelsen er svært påvirket av flere forhold i produksjonsprosessen. Prosessparametre i fôrproduksjonen virker direkte og indirekte på flere avgjørende forhold for vellykket fiskeproduksjon. Fysisk kvalitet og lagringsstabilitet på fôret Fiskens tarmhelse og næringsopptak Retensjonen av næringsstoffer Høy ytelse kommer ved optimal balanse mellom viktige egenskaper ved fôret. Håndterings- og lagringsstabil fysisk pelletkvalitet En kvalitet som ivaretar god tarmhelse Høy retensjon av næringsstoffer i fisken med korresponderende tilvekst BioMar har implementert state of the art kunnskap om prosesseffekter på ytelse i alle sine produksjonsanlegg. På en stadig økende dokumentasjonsbakgrunn hevder vi at høy prosesskompetanse- og kontroll gir muligheter for en rekke gevinster. Økt tilvekst Lavere fôrfaktor Mindre fettgulping hos ørret Unngå ufordøyd pellet hos laks Mindre mekanisk fôrsvinn ved transport, håndtering og utfôring Fysisk robust fôr under lagring På ernærings- og råvaresiden har fiskefôrreseptene gjennomgått en voldsom utvikling siden oppdrett ble storindustri. I prosessammenheng genereres ny kunnskap kontinuerlig, og kompetansen gir nye muligheter for prosesstyring mot spesifikke mål f.eks: Ørret og laks har forskjellige krav til prosessparametre og fysisk kvalitet på fôret Ørret- og lakseprodukter kan se like ut i deklarasjon, men er altså meget ulike i prosessammenheng Nye arter kommer til i oppdrett, for eksempel rensefisk, og fysiske fôregenskaper kan være vesentlige for fôropptak og næringsutnyttelse 2 3
KVALITETSKONTROLL AV RÅVARER FORMULERING AV, KONTINUERLIG OPTIMERING FERDIGVAREKONTROLL Omfattende analyser av råvareinnhold Fordøyelighetsmålinger og -forsøk Kontroll av kritiske aminosyrer Dynamiske korrigeringer og tilpasninger Åpen formulering basert på oppdaterte ytelsesmodeller, bla. BioMar Performance 3 Model Prosesskontroll med kontinuerlig parameterovervåking for korrekt balanse mellom kjemiske reaksjoner i multikomponent-mixene i ekstruderne In-line NIR analyser på råvarer og fôrsammensetning. In-line analyser av en rekke fysiske kvalitetsparametre Kontroll robusthet av pelletkvalitet Forsøk lagringsstabilitet Landbasert testlab for effekt i utfôringsanlegg BRT forutsetter et avansert kontrollsystem I finjusteringen av prosess mot spesifikke mål trengs et omfattende kontrollsystem. I BioMar heter dette Product Performance Control. I vårt kvalitetssystem rommer dette svært mange punkter for kontroll og korrektive tiltak. BRT - Kontinuerlig integrering av kompetanseområder BioMar integrerer all kompetanse vi disponerer på råvarer, ernæring, teknologi, prosess og pelletkvalitet i en kontinuerlig prosess. Med BRT tar vi ut det høyeste ytelsespotensialet av enhver fôrresept. SLITESTYRKE FETTLEKKASJE KVALITETS- TESTING IN-LINE ANALYSER LØSELIGHET IN-LINE NIR KJEMISK KONTROLL HARDHET VANN- FORDØYELIGHETSMÅL ANALYSER PRODUCT PERFOR- MANCE CONTROL PRODUKT YTELSE OG SPECS PRODUKT TILPASSET TILVEKST, FCR ROBUSTHET PELLETS ERNÆRING, INNOVASON OG NYSKAPNING ERNÆRING, ORGANISK KJEMI OG PROSESSKJEMI KONTINUERLIG KOORDINERING TEKNOLOGI, INSTRUMENTERING OG PROSESSKONTROLL TEKNOLOGI, PRODUKSJONSLINJER, PRODUKSJONSPROSESSER, HÅNDTERING OG UTING 4 5
BRT forskning og utvikling I utviklingen av BRT har vi generert omfattende dokumentasjon på alle områder hvor produksjonsprosessen har betydning for ytelsespotensialet i fôret. Vi arbeider kontinuerlig med optimering av produksjonskjeden fra fôrråvare til slaktet fisk. Konklusjonen er at høy prosesskompetanse med fokus på alle nivå i kjeden fra råvare til fisk er en forutsetning for full utnyttelse av ytelsespotensialet i fôret. PRODUKSJONSKJEDEN FULL UTNYTTELSE RÅVARER UTING ERNÆRINGSMESSIGE FORHOLD, OPTIMALE KOMBINASJONER AV NÆRINGSSTOFF ETTER PROSESSERING ETS STRUKTUR OG FYSISKE EGENSKAPER SOM DIREKTE PÅVIRKER: - ENS TILGANG TIL NÆRINGSSTOFFENE I PELLETEN - ENS TARMHELSE ETS ROBUSTHET I HÅNDTERING, LAGRING OG UTING ER: - PROBLEMFRI UTING - AVGJØRENDE FOR FULLT UTBYTTE AV ET I EN 6 7
RÅVARER UTING RÅVARER UTING Prosess og råvare STYRING AV PELLET SLITESTYRKE - UTDRAG AV DOKUMENTASJON Slitestyrken endres med uendra prosessparametre når nivået av samme råvare endres. Prosess og resept STYRING AV PELLETKVALITET - UTDRAG AV DOKUMENTASJON Pelletkvaliteten endres med ulike prosessparametre og uendra resept VED LAV INNBLANDING AV RÅVARE VED MEDIUM INNBLANDING AV RÅVARE VED HØY INNBLANDING AV RÅVARE Y 10.0 9.5 9.0 8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 Y 10.0 9.5 9.0 8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 Y 10.0 9.5 9.0 8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 22.0 22.5 23.0 23.5 24.0 24.5 25.0 22.0 22.5 23.0 23.5 24.0 24.5 25.0 22.0 22.5 23.0 23.5 24.0 24.5 25.0 X X X EFFEKT AV ULIKE PROSESSKOMBINASJONER PÅ VANNSTABILITET - RT % RT % 30 25 20 15 10 5 EFFEKT AV ULIKE PROSESSKOMBINASJONER PÅ SLITESTYRKE - DORIS % DORIS % 95 85 75 ULIKE PROSESSKOMBINASJONER GIR ULIK PELLETSTRUKTUR EFFEKT AV PROSESSPARAMETRE 1 OG 2 PÅ SLITESTYRKE - DORIS % Doris verdi for laksefôr skal være høy Høyest Doris % verdi ved mørkeblå farge i figurene = høy slitestyrke x-akse = prosessparameter 1, y-akse = prosessparameter 2 60 62 64 66 68 72 74 76 78 82 84 86 88 92 94 96 98 60 62 64 66 68 72 74 76 78 82 84 86 88 92 94 96 98 0 65 0 måneder 0 måneder Diett 1 Diett 2 Diett 3 Diett 4 Diett 1 Diett 2 Diett 3 Diett 4 Effekt av ulike prosesskombinasjoner RT % og Doris % Tverrsnitt av ulike pellet vha Micro CT Scan 8 9
RÅVARER UTING RÅVARER UTING Prosess og lagring av fôr STYRING AV LAGRINGSSTABILITET - UTDRAG AV DOKUMENTASJON Pelletstabilitet under lagring påvirkes av tørking, prosess og pelletstruktur Fôr med høy Doris holder seg mer stabilt Robusthet i utforingsanlegg PELLET SLITESTYRKE OG BLÅSEEFFEKT - UTDRAG AV DOKUMENTASJON Økt slitestyrke i utfôringsanlegg ved økende vanninnhold (og Doris %) i fôr. Økt slitestyrke i utforingen med redusert blåseeffekt fra % til 75 % LAGRINGSEFFEKT VED ØKENDE VANNINNHOLD I ET - DORIS % LAGRINGSEFFEKT VED ULIKE PROSESS - DORIS % SLITESTYRKE VED UTING MED 75 % BLÅSEEFFEKT SLITESTYRKE VED UTING MED % BLÅSEEFFEKT DORIS % 60 50 40 30 20 10 0 0 måneder 19 måneder Diett 1 Diett 2 Diett 3 Diett 4 DORIS % 60 50 40 30 20 10 0 0 måneder 7 måneder Diett 1 Diett 2 Diett 3 Diett 4 SLITESTYRKE % 105 95 85 75 Diett 1 Diett 2 Diett 3 Diett 4 SLITESTYRKE % 105 95 85 75 Diett 1 Diett 2 Diett 3 Diett 4 Økende vanninnhold venstre mot høyre. Effekt av vanninnhold og prosesskombinasjoner Doris % Bedre lagringsstabilitet med høy Doris er dokumentert i mange forsøk både med kommersielt fôr og forsøksfôr. Økende vanninnhold (og Doris %*) venstre mot høyre. Effekt av 75 % blåseeffekt (lyse søyler) og % blåseeffekt (mørke søyler). Spesielt god effekt av 75 % blåseeffekt på lavere Doris % *Doris målt ved produksjon av fôret 10 11
RÅVARER UTING RÅVARER UTING Artsforskjeller SPESIALTILPASNINGER FOR ULIKE ARTER - UTDRAG AV DOKUMENTASJON Artsforskjeller SPESIALTILPASNINGER FOR ULIKE ARTER - UTDRAG AV DOKUMENTASJON Prosess må tilpasses for optimal ytelse og tarmhelse Ulike krav til pelletstruktur Råvarer og råvarenivå har ulik effekt på fordøyelse av næringskomponenter Stivelsesnivå gir ulik effekt på fordøyelse av stivelse i laks og ørret OG RÅVAREKUNNSKAP EFFEKT PÅ FORDØYELSE AV STIVELSE Ytelse Fettgulp BRT LAKS Laks Ørret BRT ØRRET Ufordøyde pellets ADC stiverlse 95 85 75 65 60 55 50 Laks Ørret Prosess- og råvare kunnskap for optimal pellet tilpasset ulike arter Laks og ørret har for eksempel ulike behov som kan påvirke fordøyelighet av næringsstoff, fettgulp hos ørret og ufordøyd pellet hos laks Fordøyeligheten (ADC) av stivelse med økende innhold av stivelse i fôret Ulik effekt av samme diett i laks og ørret 12 13
Konklusjoner fra BRT dokumentasjon Nedenfor følger noen konklusjoner fra BRT arbeidet vist i det foregående. Materialet i sin helhet er meget omfattende, og dette er kun en introduksjon til det brede fagområdet BRT dekker. En utfyllende gjennomgang av materialet får du ved å kontakte BioMar. PRODUKSJONSKJEDEN EETS VERDI er tradisjonelt satt med utgangspunkt i kjemisk sammensetning, men det er utallige samspill mellom prosess og råvarer som påvirker pelletkvalitet. Fôr av ulik fysisk kvalitet har ulike effekter i fiskens næringsopptak og -utnyttelse. Fokus på pelletkvalitet er økende i industrien, ikke minst pga. bulktransport samt større og mer avanserte utfôringssystem. Etter hvert har krav til fôr blitt mer spesifikke både når det gjelder krav til robusthet ved håndtering og økt ytelse i fisk, samtidig som stadig nye råvarer introduseres i reseptene. Sammen har dette ført til behov for en mer systematisk tilnærming til pelletkvalitet, -struktur og effekter i fisk. Optimal kvalitet for redusert tap i utfôringssystemer er ikke nødvendigvis det optimale fôr for høy ytelse i fisk. GJENNOM BIOMAR RETENTION TECHNOLOGY fokuserer BioMar på maksimal retensjon av næringsstoff fra råvarene via fôr til fisk ved å finne optimal balanse mellom fôrets robusthet ved håndtering, høy retensjon av næringsstoff og god tarmhelse. BRT tar også hensyn til at artene har ulike behov både mht. råvaresammensetning, pelletkvalitet og fordøyelse. Mindre fôrsvinn i form av støv og knus eller ufordøyd fôr vil øke bærekraften i næringen, samt øke inntjeningen ved mindre tap i de ulike trinn i produksjonskjeden fra råvare til slaktet fisk. RÅVARER Råvarekvalitet og -mengde har stor innflytelse på pelletkvalitet Prosessparametre må være spesifikke for riktig pelletkvalitet Prosessbetingelser optimaliseres for ulike råvarer Rett måling av pelletkvalitet er avgjørende for produksjon av et optimalt fôr Optimal pelletkvalitet er stabil ved håndtering, utfôring og lagring UTING Riktig innstilling av utfôringssystem reduserer fôrsvinn Utfôringssystem kan tilpasses fysisk kvalitet på fôr Det er artsdifferensiering i næringsfordøyelse og krav til pelletstruktur Pelletkvalitet har betydning for tarmhelse hos oppdrettsfisk Pelletkvalitet er viktig for næringsopptaket i fisk OM BIOMAR RETENTION TECHNOLOGY BRT Ved Hanne Jorun Sixten Forsker BioMar hanne.sixten@biomar.no BRT er en kontinuerlig og systematisk prosess for å øke kunnskapen om ernæring i relasjon til teknologi, produksjonsprosess, råvarer og pelletkvalitet. Vi bygger ny og integrert kompetanse om de ulike samspill mellom disse områdene. Det meste av BRT materiell i denne brosjyren er fra interne FoU forsøk (Sixten & Hillestad). SAMARBEIDSPARTNERE: BioMar har i mange forsøk med fokus på pellet kvalitet og/eller multivariate analyser og eksperimentelt design samarbeidet med Nofima, Sintef, Tel-Tek og UiB. I nye prosjekt samarbeider BioMar bla med KU, AU, Food Science, Foulum og DTU AQUA. 14 15
BioMar AS - 10 Trondheim - Tlf +47 76 11 92 00 - www.biomar.no November 2015