Metoden vil bruke så lite som én prosent av norsk naturgasseksport til å dekke hele proteinbehovet til norsk oppdrettslaks. Vel må det til omfattende prosesser for å lage proteinet før det kan inngå som en fôringrediens.

Lakseproduksjonen er i dag på litt over en million tonn per år. Produksjonen antas å øke mye i fremtiden.

Men fôrressursene er knappe. Det finnes ikke nok fiskemel. Derfor har forskere prøvd ut alternative fôrkilder, og råvarer fra planter utgjør nå rundt 40 prosent av fôrblandingen.

Men fisk er jo ikke laget for å spise vegetabilsk kost, og det har ført til problemer med betennelse i fisketarmen, som igjen går ut over tilvekst og fôrutnyttelse. Dessuten er det menneskemat som blir brukt til fisken, slik som soya. Det er kanskje på tide å se seg om etter alternative proteinkilder.

Det vi har mye av i Norge

Vi har verken soyaproduksjon eller mye landareal i Norge, men naturgass og trær har vi mye av. Det er flere år siden forskere ved Norges miljø- og biovitenskapelige universitet, NMBU, startet forskningen på å produsere det fullverdige proteinet fra norske ressurser.

Bakteriemel og gjær er ingredienser som inngår i fôrblandinger sammen med blant annet fiskemel, planteproteiner og planteoljer. Forskning viser at bakteriemelet og gjæren er rene medisinen for den betente fisketarmen.

Doktorgradsarbeidet til Felipe Eduardo Reveco Urzua ved NMBU viser at tarmhelsen ble forbedret allerede ved 2,5 prosent tilsetting av bakteriemelet i fôrblandingen.

– En tilsetting på 15 prosent av bakteriemelet eller 20 prosent gjær i fiskefôret forhindret utvikling av tarmbetennelsen. Tilvekst og fôrutnytting blir igjen bedre, og på lang vei det samme som for fiskemel, forteller Reveco.

Hva skjer i tarmen

Bakteriefloraen i fisketarmen forandrer seg når fisken spiser fôr som inneholder store mengder soya. Og tarmbakteriene spiller en viktig rolle i utviklingen av tarmbetennelse.

Reveco fant endringer i genuttrykk i mikrobene i tarmen, det vil si at han så en endring i prosessen der informasjonen i et gen overføres til cellenes strukturer og funksjoner. Men både ved bruk av bakteriemel og gjær som tilsetting i fôret normaliserte genuttrykket seg.

Også andre tilstander som opptrer og endrer seg i negativ retning som reaksjoner på tarmbetennelsen ble normalisert.

Fant genmarkører

I forskningsarbeidet så Reveco på mange titusen gener samtidig, kalt screening av gener. Det er en ganske kostbar og tidkrevende prosess.

Det var ingen endring på de fleste genene, men han fant rundt 25 markører, det vil si gener hvor det var endring alt etter om han fôret med fiskemel- eller soyabasert fôr.

Resultatet er viktig i den videre forskningen på nye fôrråvarer.

Lovende og kostnadsbesparende

Ved å teste på markørene eller genene ved utprøving og evaluering av nye fôrråvarer spares det både på penger og tid. Det å forstå samspillet mellom fôrråvarer, tarmmikrobene og helse er helt avgjørende i videre forskning.

– Fisk og andre husdyr behøver ikke spesielle ingredienser i fôret de spiser. De behøver aminosyrer, fettsyrer og sånt, sier Reveco.

– Så lenge diettene er balansert ut fra næringsstoffene det er behov for, så går det an å bruke forskjellige ting i fôret.

Produksjon av protein fra naturgass

Naturgass består hovedsakelig av metan, og det er metan som er energi og karbonkilde til bakteriene som blir omdannet til bakteriemel gjennom en fermenteringsprosess.

– Fermentering betyr at noe blir omdannet til noe annet ved hjelp av mikrober, sier Reveco.

Produksjonen og fermenteringen til bakteriemelet foregår i store og lange rør hvor bakteriene formerer seg og bakteriemassen vokser i en kontinuerlig prosess.

I den ene enden av røret tilføres naturgass, oksygen, ammoniakk, mineraler og vitaminer. I den andre tas bakteriemassen ut. 

Massen sentrifugeres og tørkes, før den blir til mel med 70 prosent innhold av protein.

Gjær av sukkerstoffer

Utgangspunktet kan være en tømmerstokk eller halm. Stokken kuttes til flis, det tilsettes syrer og baser av forskjellige slag, og det hele kokes for å fjerne ligninet. Cellulose og hemicellulose
blir igjen.

– Så tilsettes enzymer utviklet her ved NMBU som gjør at cellulosen brytes ned til sukkerarter som gjæren vokser på. Sukkeret brukes som næring i fermenteringsprosessen, sier Reveco.

Også i denne prosessen er det behov for tilførsel av oksygen, og andre næringsstoffer. Gjæren høstes, sentrifugeres og tørkes. Sluttproduktet er en masse som inneholder opp mot 60 prosent protein.

– For å beskrive prosessen veldig kort så kan man si at fisken spiser trær, avslutter Reveco.

Foreløpig kan ikke prosessene med å utvinne bakteriemel og gjær konkurrere med annet fôrprotein, men at dette er fremtidens fôrprotein er forskermiljøet ved MNBU overbevist om.

Referanse

Felipe Eduardo Reveco Urzua: Tarmmikrobiota og transkripsjonelle responser i Atlantisk laks (Salmo salar) fôret med soyamel og mikrobielle ingredienser. NMBU (disputas desember 2013)