Utvikle nye metoder og prosesser for produksjon av lagringsstabilt protein fra pelagisk restråstoff

Video
Følgende video er tilgjengelig på YouTube^®:
Publisert 7.01.2024: Om oppnådde resultater i prosjektet.

Sammendrag av resultater fra prosjektets faglige sluttrapport
Prosjektet har hatt som overordnet mål å finne frem til best egnet tørketeknologi for fremstilling av lagringsstabile proteinpulver fra marine råvarer. Med lagringsstabilitet menes her minst mulig oksidasjon (harskning) og minimal bakterieutvikling under lagring. I prosjektet har en studert tre forskjellige typer tørketeknologier: a) tørking av fiskemel med overhetet damp, b) tørking av flytende proteinløsninger med pulserende forbrenning (pulsed combustion drying, PCD) og c) hurtig tørking i roterende fluid-bed-tørke (flash drying). De tre teknologiene har forskjellige egenskaper og anvendelser. 

Studiene av tørking med overhetet damp har lagt hovedvekt på energieffektiv tørking av fiskemel til fôr, store produksjonskapasiteter og bevaring av produktkvalitet. Den viktigste parameteren for produktkvalitet og indikator for varmebelastning, er protein-fordøyelighet. Dette har en analysert ved hjelp av biologiske tester med mink ved NMBU. Pilottestene er utført med pilottørke fra W. Kunz DryTech AG (Swiss Combi), ved en av Pelagias fiskemelfabrikker. Resultatene viser at en kan oppnå tilnærmet like god fiskemelkvalitet som med varmluftstørke (Norse-LT94), men på grunn av uforholdsmessig høyere luftlekkasje i pilottørke sammenlignet med industrielle tørker, bør det gjøres forsøk i større skala for å verifisere resultatene. Forutsatt bevaring av produktkvalitet, har tørking med overhetet damp en rekke fortrinn fremfor varmlufts-tørking: Enklere utnyttelse av spillvarme, mindre oksidasjon, bedre prosesshygiene og redusert fare for støveksplosjon. 

Tørking med pulserende forbrenning (PCD), er en ny og innovativ tørketeknologi, først og fremst utviklet for tørking av væsker. Tørketeknologien er i utgangspunktet mer robust og mer kostnadseffektiv enn tradisjonelle spraytørker. I prosjektet har en vist at en kan tørke proteinhydrolysater, umoden silderogn og blandinger av dekanter-grakse og proteinkonsentrater. Ved å benytte antioksidanter og hurtig tørking med PCD, har en oppnådd lave oksidasjonstall for umoden silderogn. Pulver av umoden silderogn er benyttet som modellprodukt i prosjektet, da dette er spesielt utsatt for oksidasjon med opptil 20 % fett med høyt innhold av umettede fettsyrer. Testene er gjennomført med pilotanlegg hos EKONEK i San Sebastian, Spania. 

Tørking med roterende fluid-bed (flash-tørking) er testet med pilottørke innkjøpt fra AKT International i Australia. Denne  tørketeknologien kan være interessant for fiskemel og andre marine proteiner, opptil en viss kapasitet. Tørken er basert på direkte varmeveksling mellom tørkeluft og forbrenningsgass, og er dermed mer energieffektiv og kostnadseffektiv enn varmluftstørker med indirekte varmeveksling. En har testet tørken med halvfabrikat fra fiskemelproduksjon med lovende resultater, men på grunn av utfordringer med styresystemet, har en ikke fått gjennomført 4 kontrollerte tester i det omfang en hadde lagt opp til. En vil jobbe videre med denne tørken etter at prosjektet er avsluttet.

Nofima har gjennomført Headspace-analyser av oksidasjon i umoden silderogn tørket med pulserende forbrenning (PCD). Resultatene viser interessante markører for oksidasjon både av fettsyrer og protein. De avanserte metodene gir mer informasjon enn de tradisjonelle analysene anisidin og peroksid. 

Basert på prosjektresultatene, vil det være aktuelt å videreføre arbeidet med er tørking av fiskemel med overhetet damp, med mål om å kunne redusere energibehovet til fremstilling av fiskemel med omkring 30 %. Pulsed combustion drying (PCD) er også aktuelt for flere typer marine produkter i flytende form, som hydrolysater og silderogn. Roterende fluid-bed kan bli aktuelt for anvendelser innen marine restråstoff, tang og tare.