Nye marine ressourcer til fødevarer og foder

Indsendt af

Aarhus Universitet

Resumé

En fremtidig fødevareproduktion, der kan understøtte den forventede befolkningstilvækst skaber øget pres på de terrestriske ressourcer. Udnyttelse af nye marine ressourcer, som muslinger og tang, kan bidrage til en bæredygtig løsning på den globale udfordring:

1. Marin biomasse er kilde til værdifulde proteiner og fedtstoffer, foruden en række andre højværdistoffer, der efterspørges af især fødevare-, foder- og medicinalindustrien.
2. produktion af marin biomasse opsamler landbrugets tabte næringsstoffer fra havet, bringer dem tilbage i fødekæden og forbedrer samtidig havet miljøtilstand.

Danmark vil kunne opnå en førerposition indenfor udvikling og produktion af foder, fødevarer og ingredienser baseret på udnyttelse af underudnyttede marine ressourcer, via innovativt samarbejde mellem industri og vidensinstitutioner.

Udfordring og muligheder

Befolkningstilvæksten og den økonomiske vækst globalt skaber et øget pres dels på fødevareressourcer og dels på miljøet (CO2-emmision og udledning af næringsstoffer til havet). Intensiv fødevareproduktion har uønskede effekter på miljøet, der potentielt kan mindskes ved produktion og anvendelse af marin biomasse som supplement eller alternativ til landbaserede produkter.

Akvakultursektoren er i vækst globalt og forventes at blive den største kilde til marine fødevarer indenfor en kort årrække. I Danmark har vi, i kraft af vores (ufrivilligt) næringsrige havområder enestående muligheder for produktion af hidtil underudnyttede marine biomasse-ressourcer, fx muslinger og tang.

Marin biomasse indeholder proteiner, kulhydrater og fedtsyrer, mineraler, vitaminer, antioxidanter, pigmenter og andre bioaktive stoffer. Marin biomasse kan derfor anvendes til en meget bred vifte af formål indenfor produktion af naturlige fødevareingredienser, svine/fjerkræ/fiskefoder, og human/veterinær medicin.

Produktion af marine ressourcer åbner for nye uudnyttede arealer til biomasseproduktion med udbytter, der matcher landbaserede afgrøder. Der er potentielt mange anvendelige arealer i danske farvande til dyrkning af muslinger og tang, og Danmark har styrkepositioner indenfor de nødvendige vidensområder i hele produktionskæden med udgangspunkt i både marine- og landbaserede ressourcer.

Vi har pt stor industriel efterspørgsel på biomasse til produktion af foder og højværdistoffer. Udfordringerne ligger primært i udvikling af:

1. effektive og stabile produktionssystemer;
2. bæredygtig ekstraktion af højværdistoffer;
3. bæredygtig opkoncentrering og optimering af proteinfraktioner.

Målsætning

Målet er at udvikle en bæredygtig storskala produktion af marin biomasse som grundlag for (1) produktion af proteinfoder til svin, fjerkræ og fisk; (2) produktion af højværdistoffer som naturlige farve/tilsætningsstoffer, kosmetik, bioaktive stoffer (herunder antibiotika og anden medicin); (3) optimering bæredygtig udvikling af fiskeakvakultur (kompensationsopdræt, bedre produktkvalitet og kvantitet); (4) Udvikling af metoder til forbedring af det marine miljø.

Dansk marin biomasseproduktion, fiskeakvakultur og producenter af proteinfoder og højværdiprodukter kan derved opnå et ekstraordinært vækstpotentiale både på det nationale og internationale marked, og blive eksportør af knowhow inden for disse aktiviteter.

Innovationsbehov

Udvikling af en økonomisk og miljømæssigt optimeret udnyttelse af nye marine ressourcer kræver: (1) opskalering og effektivisering af produktions- og forbehandlingsteknologier; (2) videreudvikling af processer målrettet bæredygtig udvinding af proteiner, fedtsyrer og højværdistoffer (bioaktive- eller farve- og tilsætningsstoffer); (3) videnskabelig dokumentation for visse indholdsstoffers funktionelle egenskaber (fordøjelighed, optagelighed og bioaktivitet); (4) dokumentation af miljømæssige effekter (LCA+biodiversitet); (5) forædling af ressourcer (phenotyping og avl).

Innovationsbehovene kun kan løftes i tæt samarbejde mellem industri og vidensinstitutionerne, og kræver investeringer i produktionsapparat og videnskabelig dokumentation over en 6-8 årig horisont.

På grund af de forskelligartede aktører og det relativt store investeringsbehov, er en offentligt initieret indsats nødvendig. Et storskala proof-of-concept projekt vil skabe det nødvendige grundlag for en kommercielt troværdig forretningsplan, så de nødvendige investorer kan tiltrækkes.

De danske forudsætninger

I Danmark har vi viden om og efterspørgsel på biomasse og innovation fra hele den industrielle produktionskæde indenfor fødevarer, foder og ingredienser.

Foderproducenter, landbruget og akvakulturerhvervet har i særlig grad interesse i marine proteiner, da de både er påvirket af manglen på proteinkilder og problemerne med tabet af næringssalte. Samtidig efterspørges en miljøforvaltning, der tilgodeser virkemidler til fjernelse af næringssalte fra havmiljøet.

Danmark har væsentlige aktører indenfor biomasseproduktion med interesse i marin biomasse, og en akvakultursektor, der ønsker at udvide fiskeproduktionen. Viden om forbehandlingprocesser findes hos videninstitutioner (AU, KU, AAU, DTU), større virksomheder (Novozymes, Haldor Topsøe) og GTS-institutter (Teknologisk Institut, Agrotech). Kompetencer indenfor produktionsteknologi, opskalering og konsekvensberegning (miljø/klima) findes på AU og DTU.
Andre aktører (i eksisterende samarbejder): Foder: DLG, Aller Aqua, Biomar, European Protein, Fermentation Experts, Triple A A/S, Triple 9. Ingredienser: Dupont, Chr. Hansen, CP Kelco. Akvakultur: Maximus, Musholm Lax, Læsø Laks, Hjarnø- og Bisserup Havbrug. Blue Food Aps. Organisationer: Dansk akvakultur, Erhvervsnetværket Havets Hus, Nordic Algae Network.

Effekter og potentialer

• Dansk ekspertise i produktion og forarbejdning af underudnyttede marine ressourcer.
• Adgang til nye typer bæredygtigt produceret biomasse for foderstofproducenter og ingrediensvirksomheder.
• Øget konkurrencefordel og national forsyningssikkerhed indenfor foder.
• Øget beskæftigelse indenfor nye og eksisterende produktionsområder, (marin biomasse produktion, fiskeakvakultur, forbehandling og produktion af foder og højværdistoffer).
• Øget beskæftigelse i kystnære samfund udenfor de store byer.
• Bedret grundlag for en fortsat stigning i den økologiske produktion, ved adgang til økologiske marine ressourcer som muslinger og tang.
• Konkret samfundsmæssigt udbytte af interdisciplinært samarbejde mellem vidensinstitutioner, virksomheder, GT-institutter og regionale og nationale myndigheder.
• Konsolidering af tværfaglige og tværinstitutionelle samarbejder i det danske forskningsmiljø.
• Forbedret økologisk status i danske farvande i henhold til vandmiljøplan.