Mer än en miljon ton fiskrester kan rädda livsmedels- och kosmetikaindustrin från råvarubrist — och skapa nya jobb. Nyckelfaktorerna här är oljor rika på omega-3, kollagen och gelatin.
Forskare arbetar för närvarande med att utveckla teknologier som kan öka vårt utnyttjande av fiskrester och därmed optimera vår exploatering av biomarina resurser. En aspekt som studeras är om fiskskinn kan användas för att tillverka kollagen och gelatin, eftersom vi vet att fiskskinn och ben båda innehåller mycket kollagen.
Kollagen utvinns för närvarande från hud och ben på grisar eller nötkreatur, men gelatin från fiskskinn erbjuder många fördelar.
Detta arbete genomförs som en del av ett projekt kallat SUPREME, som leds av det norska vetenskapsinstitutet SINTEF Ocean i samarbete med flera forskningspartners, inklusive det norska universitetet NTNU och Danmarks Tekniske Universitet (DTU).
"För det första är kollagen från fisk ofta av högre kvalitet och gör att människor som inte äter kött kan njuta av produkter som innehåller gelatin", säger Rasa Slizyte, seniorforskare vid SINTEF Ocean.
"Om vi optimerar vårt utnyttjande av sikrester kan vi producera mer än 6 500 ton gelatin från fiskskinn varje år.
Kollagen och gelatin är båda eftertraktade ingredienser som används inom läkemedels-, kost-, närings- och kosmetikindustrin, där de används vid tillverkning av krämer, kapslar, pulver och gelé. Det är inte ovanligt att dessa industrier upplever brist på marina råvaror.
Dessa industrier utgör en stor marknad för kollagen. Men även om vitfisksektorn kan leverera stora volymer fiskskinn är det ingen lätt uppgift att utnyttja deras potential. Många fiskefartyg har begränsat utrymme ombord och alla är inte utrustade för att leverera färska, högkvalitativa råvaror eller frysa in dem, vilket är viktigt för att undvika kvalitetsförsämring.
SUPREME-projektet har inneburit testning av ett antal konserveringstekniker såsom frysning, saltning och tekniker med lågt pH. Alla dessa metoder gav tillfredsställande resultat, med höga gelatinutbyten och bra sammansättningar av aminosyror.
"Detta innebär att om vi optimerar vårt utnyttjande av sikrester kan vi producera mer än 6 500 ton gelatin från fiskskinn varje år", säger Slizyte.
Det är inte bara sik som erbjuder utmärkt skinn. Laxens hud och ryggrad är rik på kollagen, och båda skulle kunna utnyttjas mycket bättre än de är idag. När en lax filas och urbenas kvarstår en del kvarvarande muskelvävnad vid benet.
Denna blandning är särskilt väl lämpad för gelatinextraktion och framställning av oljor och proteinhydrolysat. Hydrolysprocessen, med hjälp av tempererat vatten, bryter kollagenproteinmolekylerna till mindre, smakneutrala peptider. Ordet hydrolys kommer från att kombinera "hydro", som betyder vatten, med "lys" som betyder att bryta isär.
Laxskinn och ben innehåller mycket mer olja än sik. Som en del av ett EU-finansierat projekt kallat DAFIA har SINTEF-forskare arbetat med att utveckla bland annat en flerstegsprocessteknik som innehåller skonsam värmebehandling för att bryta ner huden eller ryggraden och ta bort muskelfraktionen. Detta gör det möjligt att utvinna så mycket som 90 % av oljan.
Utvinning av oljan i ett tidigt skede bevarar dess höga kvalitet. Processen kräver också mindre vatten och enzymer för att hydrolysprocessen ska kunna bryta upp proteinmolekylerna.
Dessa resultat visar att om källråvarorna är av hög kvalitet är det möjligt att producera högkvalitativt gelatin, olja och smakneutrala proteiner. Att utvinna det mesta av oljan tidigt i processen minskar dessutom energiförbrukningen.
Denna nya teknik är lovande med tanke på både ekonomi och kvalitet, inte minst eftersom flera högkvalitativa produkter kan tillverkas av samma råvara. Marina oljor oxideras lätt, vilket minskar deras kvalitet. Men om vi tillsätter antioxidanter och omsluter dem i kapslar kan oljorna skyddas. Proteiner som gelatin används för att kapsla in fiskoljor, samtidigt som de tjänar till att maskera oönskade lukter, smak och härskning.
Idag skickas stora volymer fisk ut från Norge för förädling. Vi skickar värdefulla råvaror utomlands som helt enkelt går till spillo.
"Om vi skulle bearbeta mer av fisken här i Norge skulle vi inte bara bättre kunna utnyttja potentialen i fiskskinn, utan också skapa fler jobb", säger Slizyte.
För att säkra kvaliteten på de marina oljorna och gelatinet är det viktigt att stabilisera dessa så snabbt som möjligt. Som en del av ett projekt kallat OMEGA har forskare från SINTEF, tillsammans med NTNU, DTU och indiska forskare, visat att gelatin och oljor från lax kan användas för att tillverka de stabila mikrokapslar som behövs för att skydda dessa två råvaror
– De här projekten visar att det är fullt möjligt att använda all fiskråvara, säger Slizyte. "Vi har avslutat våra undersökningar av sik och lax, så nu är det sillens tur", säger hon.
Tillhandahålls av SINTEF