Prosjektnummer
910777
Ombordprosessering av fersk rødåte: Utvikle og verifisere teknologi og prosess
Nordnes AS har de siste år vært det ledende fiskeriselskap innen utvikling av fangst av rødåte. Fangsten blir etter avvanning fryst om bord i 25 kg blokker og leveres til landbasert separasjon av olje og proteinprodukter. Med den pågående utviklingen av mer effektiv fangst, og det betydelige potensiale i videre økt utnyttelse av ressurs og kvote må også prosessering av rødåte videreutvikles. Ombordproduksjon av olje og proteinprodukter skal derfor utvikles. Oppdrettsnæringen har lagt stor vekt på at det er behov for betydelige kvantum av godt egnede fôringredienser for fiskeoppdrett. Verdifull olje med høyt omega-3 og astaxanthin-innhold fra rødåte er etterspurt til både oppdrett og til human ernæring og helsekost.
Hittil har videreforedling av rødåte vært basert på fryst og tint råstoff, og separasjonen har vært basert på en prosess med enzymatisk hydrolyse.
En kostnadseffektiv prosess for ombordprosessering som alternativ til å prosessere fryst og tint råstoff av rødåte er interessant for å oppnå høy kvalitet på olje- og proteinprodukter og for å unngå unødige kostnader ved råstoffkonservering. Umiddelbart etter fangst starter en enzymatisk nedbrytning av rødåten. Nedbrytningen av proteiner og lipider skjer med naturlige (endogene) enzymer: proteaser (proteiner -> peptider) og lipaser (lipider -> frie fettsyrer). Enzymatisk nedbryting er tids- og varmeavhengig, og aktiviteten til enzymene reduseres i fryst tilstand, men både under innfrysning og tining er enzymene aktive. Varmebehandling er en kjent og effektiv måte å inaktiverer disse enzymene permanent.
På bakgrunn av dette ble det gjennomført forsøk med varmebehandling og ny separasjonsteknologi for fraksjonering av råstoff ved SINTEF Ocean i 2025. Utgangspunktet var fryst og tint rødåte fra Nordnes. I valg av prosess ble det vektlagt at dette også potensielt skulle være en kostnadseffektiv metode som også kunne anvendes ombord på ferskt råstoff. Det ble deretter gjennomføre forsøk i laboratorieskala ombord under et tokt med M/S Nordbas i 2025. Fraksjoneringsforsøkene var vellykkede og ga et lovende oljeutbytte fra fersk (ikke fryst og tint) rødåte.
Kadmium i krepsdyr er en naturlig forekomst. Det er vist at rødåteprodukter kan ligge rundt EUs grenseverdier for kadmium i fôringredienser på 2 mg/kg. Det antas at kadmium primært er knyttet til skallfraksjonen.
Hittil har videreforedling av rødåte vært basert på fryst og tint råstoff, og separasjonen har vært basert på en prosess med enzymatisk hydrolyse.
En kostnadseffektiv prosess for ombordprosessering som alternativ til å prosessere fryst og tint råstoff av rødåte er interessant for å oppnå høy kvalitet på olje- og proteinprodukter og for å unngå unødige kostnader ved råstoffkonservering. Umiddelbart etter fangst starter en enzymatisk nedbrytning av rødåten. Nedbrytningen av proteiner og lipider skjer med naturlige (endogene) enzymer: proteaser (proteiner -> peptider) og lipaser (lipider -> frie fettsyrer). Enzymatisk nedbryting er tids- og varmeavhengig, og aktiviteten til enzymene reduseres i fryst tilstand, men både under innfrysning og tining er enzymene aktive. Varmebehandling er en kjent og effektiv måte å inaktiverer disse enzymene permanent.
På bakgrunn av dette ble det gjennomført forsøk med varmebehandling og ny separasjonsteknologi for fraksjonering av råstoff ved SINTEF Ocean i 2025. Utgangspunktet var fryst og tint rødåte fra Nordnes. I valg av prosess ble det vektlagt at dette også potensielt skulle være en kostnadseffektiv metode som også kunne anvendes ombord på ferskt råstoff. Det ble deretter gjennomføre forsøk i laboratorieskala ombord under et tokt med M/S Nordbas i 2025. Fraksjoneringsforsøkene var vellykkede og ga et lovende oljeutbytte fra fersk (ikke fryst og tint) rødåte.
Kadmium i krepsdyr er en naturlig forekomst. Det er vist at rødåteprodukter kan ligge rundt EUs grenseverdier for kadmium i fôringredienser på 2 mg/kg. Det antas at kadmium primært er knyttet til skallfraksjonen.
Hovedmål
Å utvikle og verifisere metodikk og teknologi for kompakt og kostnadseffektiv ombordprosessering av rødåte, og utnyttelse av kvalitetene i ferskt råstoff. Hypotese om valg av egnet teknologi skal testes og verifiseres.
Delmål
1. Å foreta innledende tester av aktuelle prosesstrinn gjennom pilotskala forsøk med tint råstoff i forsøk på land. Resultater, herunder massebalanse skal evalueres.
2. Å etablere og teste en førsteversjon av ombordprosess. Resultatene skal bidra til beslutningsgrunnlag for investering i fullskala ombordprosess.
Å utvikle og verifisere metodikk og teknologi for kompakt og kostnadseffektiv ombordprosessering av rødåte, og utnyttelse av kvalitetene i ferskt råstoff. Hypotese om valg av egnet teknologi skal testes og verifiseres.
Delmål
1. Å foreta innledende tester av aktuelle prosesstrinn gjennom pilotskala forsøk med tint råstoff i forsøk på land. Resultater, herunder massebalanse skal evalueres.
2. Å etablere og teste en førsteversjon av ombordprosess. Resultatene skal bidra til beslutningsgrunnlag for investering i fullskala ombordprosess.
Norsk havbruksnæring står overfor store utfordringer knyttet til tilgang på bærekraftige og kostnadseffektive fôrråvarer. For å redusere presset på tradisjonelle marine- og vegetabilske ressurser er det nødvendig å finne nye råstoffkilder som både er næringsrike og bærekraftige – og som i minst mulig grad konkurrerer med menneskemat.
Rødåte finnes i store mengder i Nord-Atlanteren og har hittil vært en nærmest uutnyttet ressurs. Med estimert årsproduksjon på 290 millioner tonn i Norskehavet og en etablert forvaltningsplan med kvote (p.t. 254 000 tonn) er det åpnet nye muligheter for å utnytte rødåte som råstoff bl.a. til akvakulturfôr.
Rødåte har en gunstig næringssammensetning med lipider, protein med essensielle aminosyrer og karotenoider, noe som gjør arten særlig interessant som ingrediens i fôr til atlantisk laks. Fôringsforsøk gjennomført bl.a. i SINTEF-prosjektet “Enhancing the potential of Calanus as raw material for sustainable aquaculture feed ingredients (CalaFeed)” viser at rødåte som fôringrediens er godt egnet laksefôr. Rødåten brytes imidlertid raskt ned etter fangst, og det stilles derfor strenge krav til håndtering, konservering og prosessering for å bevare kvaliteten
Nordnes AS med to havfiskefartøyer, to kystbåter og en femte båt spesielt dedikert til rødåtefangst under utvikling, har jobbet med utvikling av rødåtefangst i fem år. Nordnes er en sentral partner i SFI Harvest. I SFI Harvest skal det utvikles ny teknologi for utnyttelse av lavtrofiske arter på en bærekraftig måte.
Nordnes AS, som har to rødåtetillatelser (samt samarbeid om en tredje), vil bidra til utvikling av en industriell verdikjede med potensial til et nytt bærekraftig fiskeri, og til å forsyne oppdrettsnæringen med fôringredienser. Prosjektets overordnede målsetting er å utvikle og teste ombordbasert prosesseringsteknologi som ivaretar de naturlige egenskapene i råstoffet.
Ingredienser av rødåte vil kunne ha høy ernæringsverdi med protein, omega3-holdig olje og astaxanthin, smakelighet, og kan gi grunnlag for god helse og tilvekst til oppdrettsfisk. Samfunnsoppdraget om bærekraftig fôr til husdyr og fisk, som har som mål at alt fôr til oppdrettsfisk og husdyr skal komme fra bærekraftige kilder og bidra til å redusere klimagassutslepp i matsystemene innen 2034. Et viktig delmål her er å øke den norskproduserte andelen av råvarer i fôr til oppdrettsfisk fra 8 til 25 prosent innen 2034.
Økonomisk verdiskapning
Ombordproduksjon anses som helt nødvendig for å utnytte betydelige større volum av rødåte enn i dag. For landbasert produksjon er avhengig av konservering, f.eks. frysing eller ensilering av råstoff, som begge påvirker både kostnader og kvalitet negativt. Laboratorieforsøk har vist at det kan produseres olje og proteinprodukter av god kvalitet med ombordproduksjon av fersk rødåte, noe som vil være avgjørende for lønnsom utnyttelse.
Et vellykket prosjekt vil her bidra til et nytt og bærekraftig fiskeri. Dette kan gi grunnlag for økt driftsgrunnlag for norsk fiskerinæring i en tid med fallende kvoter på flere kommersielle fiskeslag.
Ernæringsverdi for fisk
Under utviklingen av oppdrettsproduksjon av laks har man gått over til en mye større andel vegetabilske fôrråvarer. Dette har langt på vei vært en positiv utvikling for både kostnader og bærekraft i lakseproduksjonen. Med referanse til samfunnsoppdraget for bærekraftig fôr vil det imidlertid være ønskelig med økt tilførsel av naturlige animalske ingredienser fra bærekraftige og fornybare ressurser som rødåte. Rødåte er naturlig føde for fisk, og de første resultater viser at rødåte som fôringrediens er gunstig for fiskehelse og tilvekst (ref. Calafeed, se over)
Rødåte finnes i store mengder i Nord-Atlanteren og har hittil vært en nærmest uutnyttet ressurs. Med estimert årsproduksjon på 290 millioner tonn i Norskehavet og en etablert forvaltningsplan med kvote (p.t. 254 000 tonn) er det åpnet nye muligheter for å utnytte rødåte som råstoff bl.a. til akvakulturfôr.
Rødåte har en gunstig næringssammensetning med lipider, protein med essensielle aminosyrer og karotenoider, noe som gjør arten særlig interessant som ingrediens i fôr til atlantisk laks. Fôringsforsøk gjennomført bl.a. i SINTEF-prosjektet “Enhancing the potential of Calanus as raw material for sustainable aquaculture feed ingredients (CalaFeed)” viser at rødåte som fôringrediens er godt egnet laksefôr. Rødåten brytes imidlertid raskt ned etter fangst, og det stilles derfor strenge krav til håndtering, konservering og prosessering for å bevare kvaliteten
Nordnes AS med to havfiskefartøyer, to kystbåter og en femte båt spesielt dedikert til rødåtefangst under utvikling, har jobbet med utvikling av rødåtefangst i fem år. Nordnes er en sentral partner i SFI Harvest. I SFI Harvest skal det utvikles ny teknologi for utnyttelse av lavtrofiske arter på en bærekraftig måte.
Nordnes AS, som har to rødåtetillatelser (samt samarbeid om en tredje), vil bidra til utvikling av en industriell verdikjede med potensial til et nytt bærekraftig fiskeri, og til å forsyne oppdrettsnæringen med fôringredienser. Prosjektets overordnede målsetting er å utvikle og teste ombordbasert prosesseringsteknologi som ivaretar de naturlige egenskapene i råstoffet.
Ingredienser av rødåte vil kunne ha høy ernæringsverdi med protein, omega3-holdig olje og astaxanthin, smakelighet, og kan gi grunnlag for god helse og tilvekst til oppdrettsfisk. Samfunnsoppdraget om bærekraftig fôr til husdyr og fisk, som har som mål at alt fôr til oppdrettsfisk og husdyr skal komme fra bærekraftige kilder og bidra til å redusere klimagassutslepp i matsystemene innen 2034. Et viktig delmål her er å øke den norskproduserte andelen av råvarer i fôr til oppdrettsfisk fra 8 til 25 prosent innen 2034.
Økonomisk verdiskapning
Ombordproduksjon anses som helt nødvendig for å utnytte betydelige større volum av rødåte enn i dag. For landbasert produksjon er avhengig av konservering, f.eks. frysing eller ensilering av råstoff, som begge påvirker både kostnader og kvalitet negativt. Laboratorieforsøk har vist at det kan produseres olje og proteinprodukter av god kvalitet med ombordproduksjon av fersk rødåte, noe som vil være avgjørende for lønnsom utnyttelse.
Et vellykket prosjekt vil her bidra til et nytt og bærekraftig fiskeri. Dette kan gi grunnlag for økt driftsgrunnlag for norsk fiskerinæring i en tid med fallende kvoter på flere kommersielle fiskeslag.
Ernæringsverdi for fisk
Under utviklingen av oppdrettsproduksjon av laks har man gått over til en mye større andel vegetabilske fôrråvarer. Dette har langt på vei vært en positiv utvikling for både kostnader og bærekraft i lakseproduksjonen. Med referanse til samfunnsoppdraget for bærekraftig fôr vil det imidlertid være ønskelig med økt tilførsel av naturlige animalske ingredienser fra bærekraftige og fornybare ressurser som rødåte. Rødåte er naturlig føde for fisk, og de første resultater viser at rødåte som fôringrediens er gunstig for fiskehelse og tilvekst (ref. Calafeed, se over)
Prosjektarbeidet er delt i to faglige arbeidspakker (AP-er).
AP1: Pilotskala prosessforsøk med tint råstoff i landbasert prosesskontainer
Ansvarlig: Leif Grimsmo (SINTEF Ocean AS)
Aktiviteter
I første omgang tas 1–3 tonn med fryst rødåte til SINTEF Sealab i Trondheim. Det gjennomføres analyser av fett, protein, aske og vanninnhold. Videre gjennomføres forsøk med tining, oppvarming og separasjon av råstoffet ved bruk av Mobile Sealab som bl.a. består av en steamgenerator og en 40' container med bl.a. en skrapevarmeveksler og en trefaseseparator. Først vil det observeres om den oppvarmede massen av rødåte lar seg separere i en oljefase, en limvannsfase og en sedimentfase. Etter justering av cut-off på trefaseseparatoren analyseres de ulike fraksjonene.
Prøvetaking og analyse: Oppsamling og kvantifisering av alle fraksjoner fra pilotforsøk. Laboratorieanalyse av fettinnhold i oljefraksjon og proteininnhold i sediment og væskefase. Massebalanse. Lab-analyse av kadmiuminnhold i olje, sedimentfraksjon og væskefraksjon.
Avhengig av resultatene av disse forsøkene, spesielt hvis trefasesepareringen av oppvarmet råstoff ikke blir tilfredsstillende, vil det bli vurdert gjennomføring av forsøk med uttak av skallfraksjon med presse-teknologi før separering av pressvæsken i Tricanter. Dette er også aktuelt hvis kadmiuminnholdet viser seg å være høyt i noen av produktene.
Milepæl: Resultater fra AP1 blir vurdert som grunnlag for endelig definering av prosess for en førsteversjon av ombordprosess til AP2. Sentrale spørsmål blir:
• Vil det være behov for bruk av presseteknologi etter oppvarming for å oppnå tilstrekkelig fraksjonering? Hvis ja, vil man skaffe utstyr tilveie og gjennomføre nytt forsøk med pressing.
• Hvis kadmiuminnhold viser seg å være problematisk vil uttak av skallfraksjon med presse (som over) bli testet for å avdekke effekt på kadmiuminnhold i de ulike fraksjoner.
AP2: Prosesseringsforsøk av ferskt råstoff ombord i fiskefartøy
Ansvarlig: Stein Ove Østvik (Nordnes AS)
Aktiviteter
Definering og design av prosess. Dette baseres bl.a. på erfaringer og resultater fra pilotforøk AP1, på informasjon og spesifikasjoner fra leverandører av komponenter og prosessutstyr. Prosessen skal designes og tegnes plassert ombord i MS Frederikke.
Installasjon av førsteversjon/prototype produksjonsprosess ombord i MS Frederikke gjennomføres av Nordnes AS og datterselskapet Nordnes Industri- og mekaniske AS og med innleid hjelp fra Optimar AS.
Prosessen vil minimum bestå av følgende prosesstrinn: 1) råstofflager1, 2) avvanning av råstoff fra fangst (rotosieve), 3) råstofflager, 4) oppvarming av råstoff (koker/skrapevarmeveksler), 5) evt. mellomlager, 6) evt. presse, 7) trefase sentrifuge, 8) oljetank og sedimenttank, 9) sedimenttørke. Hjelpesystemer: steamgenerator + evt. varmegjenvinning fra eksoskjel/kjølevann (båt), N2-flushing av oljetank, CIP-vask.
Test av prosessering av ferskt råstoff ombord i MS Frederikke: Her inngår fangst av råstoff og tilnærmet umiddelbar prosessering av råstoffet til tre eller eventuelt to produkter: 1. olje, 2. proteinmel, eventuelt 3. protein i væskefase. Det er planlagt at ca. 28 fangst- og produksjonsdøgn inngår i prosjektet.
Det forventes at det vil være behov for justeringer av prosessinstallasjon og produksjonsparametere med gjentakende testing for optimaliseringer i løpet av testperioden.
Resultater og erfaringer skal systematiseres (teknologibruk, prosessparametere, massebalanser og energiforbruk). Produksjonsøkonomi skal beregnes med hensyn til kritiske betingelser for å oppnå lønnsomhet.
Kvalitetsanalyser av olje (oksidasjon og frie fettsyrer) vil bli foretatt.
Prosjektorganisering
Nordnes AS er prosjekteier. Fiskeriselskapet har de siste fem årene utviklet betydelig kompetanse for fangst og håndtering av rødåte, og ser potensiale i å videreutvikle verdikjeden.
Konsulentselskapet UKAP AS har jobbet sammen med Nordnes i utviklingsprosesser i 10 år, og skal bidra i prosjektet både faglig og med prosjektledelse.
SINTEF Ocean AS skal bidra med pilotfabrikk for innledende testing (AP1), og direkte inn i definering av ombordbasert prosess og testing av denne. SINTEF skal analysere fraksjoner og produkter i lab, og bidra med faglig rapportering.
Optimar AS er tiltenkt rolle som systemintegrator for teknologi;, dvs. etablering av fullskala prosess om bord i båt. Selskapet deltar i AP2 som diskusjonspartner og eventuelt leverandør av verkstedtjenester og visse komponenter til sammenstilling av prototype/førsteversjon testfabrikk (AP2).
AP1: Pilotskala prosessforsøk med tint råstoff i landbasert prosesskontainer
Ansvarlig: Leif Grimsmo (SINTEF Ocean AS)
Aktiviteter
I første omgang tas 1–3 tonn med fryst rødåte til SINTEF Sealab i Trondheim. Det gjennomføres analyser av fett, protein, aske og vanninnhold. Videre gjennomføres forsøk med tining, oppvarming og separasjon av råstoffet ved bruk av Mobile Sealab som bl.a. består av en steamgenerator og en 40' container med bl.a. en skrapevarmeveksler og en trefaseseparator. Først vil det observeres om den oppvarmede massen av rødåte lar seg separere i en oljefase, en limvannsfase og en sedimentfase. Etter justering av cut-off på trefaseseparatoren analyseres de ulike fraksjonene.
Prøvetaking og analyse: Oppsamling og kvantifisering av alle fraksjoner fra pilotforsøk. Laboratorieanalyse av fettinnhold i oljefraksjon og proteininnhold i sediment og væskefase. Massebalanse. Lab-analyse av kadmiuminnhold i olje, sedimentfraksjon og væskefraksjon.
Avhengig av resultatene av disse forsøkene, spesielt hvis trefasesepareringen av oppvarmet råstoff ikke blir tilfredsstillende, vil det bli vurdert gjennomføring av forsøk med uttak av skallfraksjon med presse-teknologi før separering av pressvæsken i Tricanter. Dette er også aktuelt hvis kadmiuminnholdet viser seg å være høyt i noen av produktene.
Milepæl: Resultater fra AP1 blir vurdert som grunnlag for endelig definering av prosess for en førsteversjon av ombordprosess til AP2. Sentrale spørsmål blir:
• Vil det være behov for bruk av presseteknologi etter oppvarming for å oppnå tilstrekkelig fraksjonering? Hvis ja, vil man skaffe utstyr tilveie og gjennomføre nytt forsøk med pressing.
• Hvis kadmiuminnhold viser seg å være problematisk vil uttak av skallfraksjon med presse (som over) bli testet for å avdekke effekt på kadmiuminnhold i de ulike fraksjoner.
AP2: Prosesseringsforsøk av ferskt råstoff ombord i fiskefartøy
Ansvarlig: Stein Ove Østvik (Nordnes AS)
Aktiviteter
Definering og design av prosess. Dette baseres bl.a. på erfaringer og resultater fra pilotforøk AP1, på informasjon og spesifikasjoner fra leverandører av komponenter og prosessutstyr. Prosessen skal designes og tegnes plassert ombord i MS Frederikke.
Installasjon av førsteversjon/prototype produksjonsprosess ombord i MS Frederikke gjennomføres av Nordnes AS og datterselskapet Nordnes Industri- og mekaniske AS og med innleid hjelp fra Optimar AS.
Prosessen vil minimum bestå av følgende prosesstrinn: 1) råstofflager1, 2) avvanning av råstoff fra fangst (rotosieve), 3) råstofflager, 4) oppvarming av råstoff (koker/skrapevarmeveksler), 5) evt. mellomlager, 6) evt. presse, 7) trefase sentrifuge, 8) oljetank og sedimenttank, 9) sedimenttørke. Hjelpesystemer: steamgenerator + evt. varmegjenvinning fra eksoskjel/kjølevann (båt), N2-flushing av oljetank, CIP-vask.
Test av prosessering av ferskt råstoff ombord i MS Frederikke: Her inngår fangst av råstoff og tilnærmet umiddelbar prosessering av råstoffet til tre eller eventuelt to produkter: 1. olje, 2. proteinmel, eventuelt 3. protein i væskefase. Det er planlagt at ca. 28 fangst- og produksjonsdøgn inngår i prosjektet.
Det forventes at det vil være behov for justeringer av prosessinstallasjon og produksjonsparametere med gjentakende testing for optimaliseringer i løpet av testperioden.
Resultater og erfaringer skal systematiseres (teknologibruk, prosessparametere, massebalanser og energiforbruk). Produksjonsøkonomi skal beregnes med hensyn til kritiske betingelser for å oppnå lønnsomhet.
Kvalitetsanalyser av olje (oksidasjon og frie fettsyrer) vil bli foretatt.
Prosjektorganisering
Nordnes AS er prosjekteier. Fiskeriselskapet har de siste fem årene utviklet betydelig kompetanse for fangst og håndtering av rødåte, og ser potensiale i å videreutvikle verdikjeden.
Konsulentselskapet UKAP AS har jobbet sammen med Nordnes i utviklingsprosesser i 10 år, og skal bidra i prosjektet både faglig og med prosjektledelse.
SINTEF Ocean AS skal bidra med pilotfabrikk for innledende testing (AP1), og direkte inn i definering av ombordbasert prosess og testing av denne. SINTEF skal analysere fraksjoner og produkter i lab, og bidra med faglig rapportering.
Optimar AS er tiltenkt rolle som systemintegrator for teknologi;, dvs. etablering av fullskala prosess om bord i båt. Selskapet deltar i AP2 som diskusjonspartner og eventuelt leverandør av verkstedtjenester og visse komponenter til sammenstilling av prototype/førsteversjon testfabrikk (AP2).
Det skal utarbeides en sluttrapport for åpen publisering. Prosjektet skal presenteres i relevante bransjefora.