Sandeep Sharma foran tanken i NMBUs bioraffineri der grantrær og tang fermenteres . Foto: Gunn Evy Auestad/NMBU.

Doktorgrad viser at trær godt kan bli laksefôr

Ingeniør Sandeep Sharma valgte bort forskningsjobben i et stort oljeselskap i India for en doktorgrad ved NMBU på fiskefor med råstoff fra gran og tare.

Pål Mugaas Jensen
Publisert Sist oppdatert

Denne artikkelen er tre år eller eldre.

Rett før sommeren disputerte han med avhandlingen «Production of microbial protein from brown seaweed and spruce wood and its use as a novel feed ingredient in aquaculture»

Til en sak på NMBUs nettsider forteller han i 2014 søkte på et PhD-stipend i Norge, linket til BIOFEED-prosjektet ved NMBU.

BIOFEED-prosjektet

  • Utvikler nytt laksefôr ved integrert bioprosessering av biomasse som ikke brukes til fôr.
  • Målet er å utnytte vedaktig biomasse, for eksempel grantrær samt kultiverte brune makroalger som sukkertare og butare som høykvalitets proteinkilde til bruk i fôr til laks.
  • Varighet 01.01.2014-31.12.2018
  • Budsjettramme: 20 millioner kroner.
  • Prosjektleder er professor Margareth Øverland
  • BIOFEED er tett knyttet til SFI-en «Foods of Norway». De to deler den samme grunntanken, selv om «Foods of Norway» har et mye bredere omfang, der det jobbes med en rekke forskjellige fôrtyper for fisk, fjærfe, gris og drøvtyggere.

Hovedoppgaven i doktorgradsarbeidet var å undersøke nye veier å produsere mikrobielt protein for et nyskapende fiskefôr basert på gran og tare.

Hovedkonklusjonen fra Sharmas PhD-arbeid at brunalger og gran absolutt kan brukes til å produsere proteinrik gjær til bruk i laksefôr.

Ikke blitt gjort før

- Sharmas forskning viser at Norske bio-resurser kan redusere vår avhengighet av importerte soyabønner og fiskemel fra land som Brasil, Peru og Kina, sier hans hovedveileder, professor Svein Jarle Horn til NMBU.

Horn påpeker de viktigste resultatene som har kommet ut av Sharmas PhD har ikke vært enkle å oppnå.

Hovedfunn i dr.-avhandlingen

  • Tang sammensetning varierer med årstider og havdybde. Tare dyrket på tre meters dybde hadde høyere sukkerinnhold sammenlignet med samme tareart dyrket på åtte meter.
  • Å trekke ut sukker fra taren krever to enzymer: cellulose og alginate lyase. Egenproduksjon av enzymer er påkrevd ved kommersialisering av fiskefôrproduksjon basert på brunalger ettersom alginat lyase er veldig dyrt (100 mg koster ca 1500 kr).
  • Mens brunalger fra Norge ikke krever forhåndsbehandling for å trekke ut sukker, krever chilenske brunalger en forbehandling med syre.
  • Glukose fra brunalger grantrær kan brukes til å produsere proteinrik gjær for fiskefôr.
  • Vekstytelse og fornøyelighet i laks forblir uendret om man erstatter 30 % av fiskemelet med gjær.
  • Brunalger inneholder store mengder potensielt skadelige stoff som jod og kadmium. I forsøk opptok laksen jod fra foret. For å unngå negative helseeffekter når laksen videre brukes som menneskemat, er det nødvendig med en pre-prosess for å trekke ut jod fra taren før den brukes til fôr.

- Hans avhandling var et “Proof of Concept” (PoC), noes om betyr at det ikke hadde vært gjort før. Han startet med nesten blanke ark, sier veilederen.

Sharma bekrefter det ikke bare var enkelt.

- Min hovedutfordring var mangel på kunnskap om tang og tare innen feltet bioprosessering. Før man kan finne ut hvordan man kan ekstraherer ulike forbindelser ut av tangen og hvordan man kan bruke dem i produksjonen av mikrobielt protein, måtte jeg bestemme den kjemiske oppbyggingen, sier han.

Lokalmat

Sharmas arbeid  er en del av BIOFEED-prosjektet som bruker avansert bioraffineringsteknikker for å utvikle nye fôrresurser for laksefôr, som ikke brukes som menneskemat.

Prosjektleder for BIOFEED og leder av SFI-en «Foods of Norway» professor Margareth Øverland har tidligere uttalt på kyst.no at det er viktig å erstatte råvarenen i fiskefor med noe som ikke spises av mennesker.

- I 2050 vil vi være ca ni milliarder mennesker på jorden. Det vil kreve mer mat. Derfor må en vekst i fôrproduksjonen til laks basere seg på råvarer som ikke er beregnet til mennesker, sa Øverland.

Slik gjøres det:

Veien fra en granstokk til fôr er en lang og komplisert prosess: Stokken må først kuttes til flis. Deretter brukes varme og kjemiske tilsetninger for å hente ut lignin, cellulose og hemicellulose.

Ved hjelp av enzymer som forskerne på NMBU har oppdaget og isolert, blir så cellulosen brutt ned til sukker. Deretter tilsettes mikroorganismer i form av gjær, som omdanner sukkerforbindelsene til protein. Gjæren blir så høstet og tørket før den proteinrike massen tilsettes mineraler og andre stoffer som trengs i dyre- og fiskefôr.

Kilde: Norges Forskningsråd

Hun har også fortalt at man ser gode vektsresultater hos laksen med fôret.

– Ikke bare liker fisk og dyr det nye trebaserte produktet, det ser ut til at de vokser fortere og trives bedre enn når de spiser vanlig, konvensjonelt fôr, sa hun.

Hun understrekte at nå har man både teknologien og man kjenner metoden.

- Mulighetene er store hvis vi våger å satse. Får vi dette til i stor skala, kan Norge skape store verdier basert på skogen vår, som er en grønn og fornybar ressurs, sa Øverland.

biofeed aktuelt margareth Øverland sandeep sharma grantrær tare