Nå kan fettsyresammensetning i laksefilet måles på sekundet

Norsk oppdrettslaks er en god kilde til de sunne marine fettsyrene EPA og DHA som finnes i feit fisk. Dette til tross for at innholdet av disse fettsyrene har sunket de siste årene fordi en betydelig andel oljer fra sjømat er byttet ut med planteoljer i fiskefôret.

EPA og DHA har en rekke positive helseeffekter på mennesker og vi er anbefalt å innta disse daglig for å forebygge hjerte-/kar-sykdommer. For oppdrettslaksen selv er det også viktig med tilstrekkelig EPA og DHA i fôret for at den skal holde seg frisk

Målingene vil ha stor nytteverdi

Det er den viktige betydningen til disse fettsyrene som ligger bak behovet for å kunne måle og dokumentere mengden av dem i laksen.

Det er flere grunner til at slike målinger er nyttige:

• Næringa kan dokumentere effekt av fôr og fôringredienser på nivået av EPA og DHA i fiskekjøttet
• Dette er en viktig kvalitetsegenskap som kan dokumenteres ut i markedet og til forbrukere
• EPA og DHA er viktige markører innen avl og genetikk. Mange forskningsprosjekter innen fôr, ernæring og fiskehelse har behov for slike målinger.

Dagens målemetoder er kostbare og tidkrevende

I dag må man bruke tidkrevende separasjonsteknikker (kromatografi) for å måle spesifikke fettsyrer. Det er både kostbart og tidkrevende og må utføres på bestemte laboratorier.

Nofima har de siste årene jobbet med å utvikle en rask og ikke-destruktiv metode for å måle andelen av fettsyrene EPA og DHA i laksefettet. Metoden skal kunne brukes på hele laksefileter uten fysisk kontakt og målingen skal kun ta et par sekunder per filet. Nofima har studert og evaluert de to teknikkene Raman spektroskopi og avbildende nær-infrarød (NIR) spektroskopi.

Lovende resultater med RAMAN spektroskopi

Denne teknikken kan, i løpet av et par sekunder, måle mengden EPA og DHA. Det skjer ved at en laser belyser laksefileten som så kan skannes raskt uten noen form for fysisk kontakt.

Nofima har testet metoden på laks fra en rekke ulike oppdrettsanlegg som har fått ulikt fôr, og den viser seg å være svært nøyaktig. EPA+DHA kan måles med en nøyaktighet på omtrent 0.5 prosent av totalt fett. Typisk variasjonsområde for EPA+DHA i laks er 4-12 prosent av totalt fett.

Per i dag egner metoden seg svært godt til raske målinger på et laboratorium eller ved siden av linja i et produksjonslokale. På litt lengre sikt ser Nofima for seg at Raman også kan settes direkte på produksjonslinja og måle hver eneste laksefilet, men dette vil kunne kreve for eksempel robotiserte målinger.

Aktuelle Raman målesystemer koster i dag rundt 700.000 kroner. Denne kostnaden må vurderes opp mot de mulighetene det kan gi for effektiv dokumentasjon og kvalitetssortering.

Raman har for det meste blitt brukt på laboratorier. I Digifoods, Nofimas senter for forskningsdrevet innovasjon, utvikler de teknologien slik at den kan brukes til kontinuerlige målinger på mat direkte i produksjonslinjene. Resultatene så langt er meget lovende, og Nofima har tro på at matindustrien vil dra nytte av metoden for å sørge for jevn kvalitet og mindre svinn i sine prosesser.

Nofima samarbeider også med genetikere for å finne ut om metoden kan brukes direkte i avlsarbeidet for å velge ut fisk med ønsket fettsammensetning.

Avbildende NIR-spektroskopi

Avbildende (hyperspektral) NIR spektroskopi er allerede i bruk for in-line målinger i matindustrien. Metoden brukes for eksempel til måling av fett i laksefileter, fett i kjøtt, protein i kyllingfileter samt restblod i hel hvitfisk og laksefileter. Nofima sier at avbildende NIR egner seg meget godt til måling av totalt fettinnhold, men det har vært mer usikkert om den også kan brukes til bestemte fettsyrer som EPA og DHA.

Studiene viser at metoden ikke er like nøyaktig som Raman, men gode beregninger oppnås også med denne teknikken. Et fortrinn med avbildende NIR er at teknologien er mer moden enn Raman, og meget godt egnet for målinger direkte på transportbånd.

Fakta om forskningen

Metodene er utviklet innen DigiFoods, et senter for forskningsdrevet innovasjon og er en del av doktorgradsarbeidet til Tiril Aurora Lintvedt. Det er gjort i samarbeid med Lerøy og den amerikanske bedriften MarqMetrix som utvikler og selger Raman målesystemer. Avbildende spektroskopi ble gjort med det norske kameraet HySpex fra Norsk Elektro Optikk som brukes i den industrielle skanneren til Maritech.

Senteret ledes av Nofima med Sintef Smart Sensor Systems og NMBU (Norges miljø- og biovitenskapelige universitet) som de viktigste vitenskapelige samarbeidspartnerne. Målet er å bidra til bedre utnyttelse av råvarene, en sunnere befolkning og bedre matopplevelser. Senteret er finansiert av Norges forskningsråd og partnerne. Oppstart var november 2020 og varigheten er åtte år.