Benefits of Calanus protein products in feed and food

I dette prosjektet vil vi fremskaffe ny kunnskap om proteinprodukter fra raudåte, hvordan produktene påvirker dyr som får disse i dietten og hvordan de ulike bestanddelene i produktene kan påvirke ulike funksjoner i dyrene. Akvakultur er den raskest voksende matproduksjonsnæringen i verden, og vil bidra med en stadig økende andel av næringsbehovet til verdens befolkning i årene som kommer. Med en økning i produksjonsvolumet av fisk og reker følger det et behov for nye og bærekraftige fôringredienser som sørger for vekst og god helse for oppdrettsdyrene. Fiskemel har tidligere vært den dominerende proteinkilden i akvakulturfôret, men grunnet underskudd på denne ressursen de senere årene har bruken av plantebaserte proteiner tatt over som proteinkilde. Ved bruk av planteproteiner i dietten får ikke akvatiske dyr alle de essensielle næringsstoffene de trenger, og det er derfor behov for utvikling av nye marine proteiner for akvakulturnæringen. Calanus AS høster dyreplanktonet raudåte (Calanus finmarchicus), Norskehavets største fornybare ressurs, som med en årlig produksjon på ca. 300 millioner tonn har en større biomasse enn alle fiskearter totalt i samme område. Bedriften har i samarbeid med fiskerier, forskningsinstitusjoner og myndigheter utviklet bærekraftig høsting av raudåte, og produktene som fremstilles fra denne enorme ressursen vil således være i tråd med norsk forvaltningspraksis og "kortreiste" alternativer (for norske kunder). Funksjonelle egenskaper vil undersøkes i fôringsforsøk med inklusjon av proteinproduktene Calanus Hydrolysat og Calanus Powder i fôret til modellorganismene havabbor og stillehavsreke, og det skal måles på vekst, overlevelse og diverse helseparametere. Hydrolysatets bioaktive egenskaper skal så studeres ved bioassays og cellestudier for å identifisere bioaktive peptider relatert til økt muskelvekst hos laks og pattedyr, samt humane egenskaper i form av blodsukkerregulering og blodtrykksregulering. Resultater fra fôringsforsøkene viser at inklusjon av hydrolysat fra calanus fører til økt vekst, fôrutnyttelse og bedre helse hos havabbor. Det jobbes nå med et manuskript der de ovennevnte resultatene sammenstilles med resultater fra cellestudier som viser hvordan peptider i hydrolysatet kan lede til økt skjelettmuskelvekst. Fôringsforsøk med stillehavsreke er gjennomført, der venter vi på resultater fra SPAROS i Portugal.

Calanus AS formulerer og selger p.t. to proteinprodukter basert på den marine hoppekrepsen Calanus finmarchicus, hhv Calanus Hydrolysate (CH) og Calanus Powder (CP), hovedsakelig til akvakultur av marine fisk og reker. Produktene er etterspurt i markedet, men selskapet ønsker å styrke kunnskapen om disse for å kunne møte en volumvekst i markedet på en god måte. Forskningsdelen i PhD-programmet er inndelt i to hovedområder. Under hovedmål 1 vil vi gjennomføre tre dokumentasjonsforsøk for å teste ut effekten av CH i fôr til kommersielle marine arter. Det er planlagt to forsøk for å demonstrere effekter på vekst, overlevelse, immunsystem og andre helseparametere for hhv havabbor og stillehavsreke. Dette gjøres i fôringsforsøk med inklusjon av CH målt opp mot inklusjon av andre kommersielle hydrolysater. I det tredje forsøket vil en demonstrere effekter på smakelighet og attraktivitet for fôr med inklusjon av CH og CP til modellartene havabbor og stillehavsreke, som er valgt ut pga deres globale potensiale i form av volum og prispunkt. Fôringsforsøkene er planlagt gjennomført hos SPAROS i Portugal, som innehar ekspertise på fagfeltet og kan derfor bidra på forsøksdesign, datainnhenting og -analyse. CH fremstilles ved bruk av toppmoderne proteinhydrolyse, og består av små protein-fragmenter kalt peptider. Peptider kan utøve en biologisk aktivitet når de frigjøres fra proteiner, og under hovedmål 2 skal en identifisere og karakterisere bioaktive peptider i hydrolysatet relatert til økt muskelvekst i laks og mammalier, samt peptider med humane helseeffekter på blodsukker- og blodtrykkregulering med tanke på fremtidig lansering på det humane markedet. Nofima er samarbeidspartner på forsøkene på bioaktive peptider, og vil også bidra med bi-veileder. Hovedveileder i prosjektet er ved UiT, som også er den gradsgivende institusjonen. Prosjektet er 4-årig og kandidaten vil oppholde seg 1 år ved UiT og 3 år hos Calanus AS, som også stiller med to interne veiledere.