2018

2017

2016

2015

2014

2013

Portefølje Naturvitenskap og teknologi ikon

Forskningssystemet

Portefølje Humaniora og samfunnsvitenskap ikon

Banebrytende forskning

Portefølje Samisk ikon

Samisk samfunn og kultur

Portefølje Demokrati, styring og fornyelse ikon

Demokrati og global utvikling

Portefølje Velferd, kultur og samfunn ikon

Velferd og utdanning

Portefølje Helse ikon

Helse

Portefølje Klima- og polarforskning ikon

Klima og miljø

Portefølje Landbasert mat, miljø og bioressurser ikon

Mat og bioressurser

Portefølje Energi, transport og lavutslipp ikon

Energi og transport

Portefølje Muliggjørende teknologier ikon

Muliggjørende teknologier

Portefølje Industri og tjenestenæringer ikon

Innovasjon

LTP2 Klima, miljø og miljøvennlig energi ikon

Klima, miljø og energi

LTP2 Samfunnssikkerhet og samhørighet ikon

Samfunnstryggleik og beredskap

LTP2 Fornyelse i offentlig sektor ikon

Velferdstjenester

Forsidebilde

Marin ikon

Petroleum og mineraler

LTP Hav ikon

Hav og kyst

LTP2 Muliggjørende og industrielle teknologier ikon

Mogleggjerande industrielle teknologiar

Tillit og fellesskap

LTP2 Utvikle fagmiljøer av fremragende kvalitet

Høg kvalitet og tilgjengeleg

LTP2 Styrket konkurransekraft og innovasjonsevne ikon

Sterkare konkurransekraft og innovasjonsevne

LTP3 Helse

Et innovativt næringsliv ikon

Styrket konkurransekraft og innovasjonsevne

Portefolje Petroleum Ikon

Portefølje Hav ikon

Portefølje Utdanning og kompetanse ikon

Portefølje Global utvikling og internasjonale relasjoner ikon

Portefølje Livsvitenskap ikon

Forsidebilde optimalisert

project-bank-technical

Muliggjørende teknologier bakgrunn

Marin bakgrunnsbilde

Statistikk

Prosjektbanken presenterer statistikk og informasjon om prosjekter med finansiering fra Forskningsrådet fra 2004. Statistikken er fordelt på blant annet tema, år, geografi og organisasjon. Prosjektbanken gir også detaljert informasjon om de enkelte prosjektene.

...eller se sammendrag og annen informasjon om prosjektene i utvalget ditt

Alle porteføljestyrer

En god beskrivelse av denne siden for søkemotoroptimalisering

Forside

Hvordan tildelingene fordeler seg på institusjoner, fylker, fagområder o.l....

Her er noen eksempler på søk du kan gjøre i Prosjektbanken

Alle langtidsplanmål

Veiledning: Hvordan bruke Prosjektbanken.no

Om Fritekstsøk

Ingen populærvitenskapelig framstilling tilgjengelig


Prosjektet med prosjektnummer {{project number}} ble ikke funnet

Teknisk beskrivelse

Oisann, her gikk noe galt. Kan du prøve å laste siden på nytt?  Dersom feilen vedvarer, vennligst kontakt oss.         

Se statistikk relatert til dette langtidsplanmålet

Se prosjekter relatert til dette langtidsplanmålet

knyttet til dette LTP-målet har blitt tildelt penger

har blitt tildelt til prosjekter knyttet til dette LTP-målet

har blitt tildelt til prosjekter knyttet til denne porteføljen

knyttet til denne porteføljen har blitt tildelt penger

Om Prosjektbanken

Diverse

Landbruks- og fiskerifag

Annet

Troms - Romsa - Tromssa

LTP3 Styrket konkurransekraft og innovasjonsevne

LTP3 Et kunnskapsintensivt næringsliv i hele landet

LTP3 Grunnbevilgninger og institusjonell støtte

LTP3 Klima, miljø og energi

LTP3 Bioøkonomi og forvaltning

LTP3 Muliggjørende og industrielle teknologier

LTP3 IKT og digital transformasjon

LTP3 Nano-, bioteknologi og teknologikonvergens

LTP3 Samfunnssikkerhet og beredskap

LTP3 Samfunnsikkerhet, sårbarhet og konflikt

Instituttsektor

Portefølje Innovasjon

Portefølje Mat og bioressurser

Portefølje Forskningssystemet

Portefølje Muliggjørende teknologier

Portefølje Helse

Portefølje Banebrytende forskning

Programmer

Frittstående prosjekter

Nettverkstiltak

Basisbevilgninger

Infrastruktur og institusjonelle tiltak

Forvaltning

Diverse FoU-relaterte aktiviteter

Felleskostnader

Ukjent

Danmark

Nederland

Storbritannia

Sør-Afrika

Sverige

Forskerprosjekt

Bransjer og næringer

Globale utfordringer

Bioøkonomi

Klimarelevant forskning

Anvendt forskning

Politikk- og forvaltningsområder

Bioteknologi

Internasjonalisering

Grunnforskning

Limb wounds in horses are common, however healing is exceedingly slow and fraught with complications. Contrary to body wounds, limb wounds demonstrate only a small amount of wound contraction. The specialist procedure of applying split-thickness skin grafts to limb wounds stimulates wound contraction by unknown mechanisms. The objective of this project is to identify those mechanisms to develop a treatment strategy for equine limb wounds for use in general  practice. Limb wounds are severely impacting animal welfare due to an extended healing/treatment duration, and the risk of euthanasia due to a poor functional outcome. By stimulating wound contraction, healing time will be reduced, and the functional outcome improved, directly benefitting the welfare of wounded horse and reducing treatment cost for the owner. Aim: To identify dermal components stimulating wound contraction, and to develop this knowledge into future state-of-the-art treatment of equine limb wounds for use in general practice. Hypotheses: i) Application of dermal fractions to collagen gels seeded with equine fibroblasts will increase gel contraction in vitro; ii) Application of dermal fractions to experimental limb wounds in vivo, will increase wound contraction resulting in a faster healing time versus wounds treated by conventional methods. Methods: i) The contractile effect of different dermal components will be assessed in a collagen gel/ fibroblast model; ii) Identified dermal components will be tested in a standardized experimental limb wound model in vivo (n=5). Ultimately, results from this project are expected to improve wound treatment in horses, directly impacting animal welfare by reducing healing time and improving the functional outcome of wounded horses. This will also directly benefit horse owners and caretakers and making veterinarians able to offer better treatment solutions.

HESTEFORSK - Raskere og bedre sårheling hos hest med autologe hudkomponenter

Algebraic Theory of Information Quantities

Information theory is a discipline at the intersection of statistics, engineering and computer science. As the study of information quantities, such as compression or communication capacities, information content or measures of statistical dependency, it is one of the theoretical underpinnings of data science.  Computational problems in information theory are highly non-linear. The goal of this project is to transfer state-of-the-art methods of computational non-linear algebra to information theory, to study the inherent algebraic complexity of information-theoretical problems and to provide tools for solving them in practice. The algebraic point of view has proven to be fruitful in seemingly unrelated areas, as witnessed by a surge of recent work in algebraic statistics, in particular on likelihood geometry. However, maximizing the likelihood function is the same as minimizing relative entropy — a specific information quantity. Hence, this project also aims at generalizing the techniques developed in likelihood geometry.  One focus is on the practical computation of information quantities using numerical and differential algebraic geometry. Such quantities are defined via non-linear optimization problems and we aim to pinpoint the algebraic complexity of these problems in instances of general interest, such as common information measures. The final objective is finding fundamental laws and limits of data science imposed by non-linear inequalities constraining the entropic region. These inequalities provide, by duality, universal bounds for many of the optimization problems studied in information theory.

Hovedmålet med kreftbehandling er å eliminere kreftceller og dette er tradisjonelt oppnådd ved kirurgi, bruk av giftige medikamenter (cellegift) og stråling. En ny og betydningsfull tilnærming til kreftbehandling kalt immunterapi, har derimot fått mye oppmerksomhet det siste tiåret; Her forsøker leger og forskere å utnytte immunsystemet vårt for å målrettet  ødelegge kreftceller. En nøkkelaktør i denne banebrytende tilnærmingen er en gruppe «drapsmenn» i immunsystemet kjent som cytotoxiske T-lymfocytter (CTL-er). Disse cellene har en bemerkelsesverdig evne til å oppdage kreftceller ved å gjenkjenne unormale molekyler på overflaten av kreftcellene - molekyler som friske celler ikke har. Når CTL-er gjenkjenner kreftcellene ødelegger de dem ved å frigjøre giftige molekyler som initierer kreftcellenes selvdestruksjon. 
 
Selv om betydelige innsats har blitt dedikert til å forstå hvordan CTL-er aktiveres og hvordan de gjenkjenner kreftceller, vet vi mindre om de påfølgende hendelsene inne i kreftcellene som fører til deres død. Fra før vet vi at CTL-er kan initiere to forskjellige typer celledød i kreft: den første, kalt apoptose, er en stille og ordnet prosess der kreftcellene krymper og brytes opp uten å varsle immunsystemet; den andre, kalt pyroptose, er en mer dramatisk prosess som involverer dannelse av åpninger i cellemembranen, noe som fører til at cellene svulmer opp og sprekker. Under denne cellebristen blir innholdet inne i cellene frigitt i omgivelsene, og dette kan fungere som 'faretegn' som kan stimulere en sterkere immunrespons mot kreftcellene. Betydningen av denne cellebristen for å forsterke anti-tumorresponsene vil bli undersøkt i dette prosjektet. 
 
Videre er vi fascinert av muligheten for å avdekke ytterligere, ennå ukjente, former for celledød indusert av CTL-er. Utforsking av disse dødsrelaterte prosessene i kreftcellene kan potensielt øke effektiviteten av immunterapi og bidra betydelig i den pågående kampen mot kreft.

The primary goal of most cancer therapies is to induce cancer cell death. Immunotherapy relies on the cytotoxic activity of lymphocytes such as natural killer cells (NKs) and cytotoxic T lymphocytes (CTLs) to achieve this. While a significant amount of research in immunotherapy focuses on the events within cytotoxic lymphocytes or at the interface between cytotoxic lymphocytes and cancer cells, less is known about the molecular mechanisms that orchestrate cancer cell death, particularly in the case of CTL-mediated death.
CTLs are known to induce two types of cell death in cancer: non-inflammatory apoptosis and proinflammatory pyroptosis. Pyroptotic cancer cells release proinflammatory signals that attract immune cells to the tumor site, thereby enhancing the anti-tumor response. Cell lysis is a common outcome of pyroptotic cell death. It is unclear whether lysis can be decoupled from pyroptosis in cancer cells and whether the proinflammatory properties of pyroptotic cancer cell death depend on lysis. Moreover, it remains unknown whether CTLs can induce other forms of cell death in cancer, apart from apoptosis and pyroptosis.
Studying the mechanisms of CTL-mediated cancer cell death is challenging because CTLs selectively target cells expressing specific antigens. However, given the critical role of CTLs in immunotherapy, it is essential to deepen our understanding of CTL-induced cancer cell death.
This project aims to develop novel methodologies to investigate the death mechanisms that are initiated by CTLs. In addition, we will identify new pathways and mediators involved in CTL-induced cancer cell death. Furthermore, we will assess the contribution of proinflammatory cell death and lysis in promoting anti-tumor responses in vivo. Overall, this research will improve our knowledge of the molecular mechanisms of CTL-mediated cancer cell death and potentially reveal novel targets to enhance the efficacy of cancer immunotherapy.

T-cell-mediated proinflammatory cell death and lysis in cancer

Sink er et essensielt mikronæringsstoff som kreves for funksjonen til hundrevis av proteiner involvert i et bredt spekter av biologiske prosesser. Etter inntak av sink fra kosten reguleres nivåene i kroppen nøye gjennom absorpsjon, sekresjon og ekskresjon via spesialiserte proteiner, såkalte sinktransportører, i tarmen. Enhver ubalanse er skadelig for menneskers helse, spesielt er tarmen følsom for sinkfluktuasjoner, hvilket påvirker tarmbarrieren og kan føre til inflammatoriske sykdommer og kreft i tarmen. 
På molekylært nivå er de presise mekanismene som styrer funksjonen til de ulike sinktransportørene fortsatt uklare. Hos mennesker finnes det over tjue slike proteiner, og de fleste inneholder områder rike på aminosyren histidin. Disse histidinene mistenkes å spille en avgjørende rolle i å binde sink. Nylig oppdaget vi et enzym som modifiserer disse områdene ved å sette metylgrupper på histidin, og viste at metylerte histidiner har en lavere affinitet for sink. Dette prosjektet har som mål å identifisere nye mekanismer som regulerer sinknivåer gjennom histidinmetylering av sinktransportører, å utvikle forskningsverktøy for effektiv studie av histidinmetylering, og å legge grunnlaget for nye behandlinger av tarmsykdommer.

The delicate balance of zinc levels in the body is essential for human health. Zinc is absorbed and excreted via intestinal zinc transporter proteins, and perturbations of this process are associated with pathologies, including inflammatory diseases and cancers of the bowel. The precise molecular mechanisms regulating zinc transport, however, remain a major knowledge gap. Based on the recent discovery of an enzyme methylating histidine residues in zinc transporters, and drawing on preliminary findings which demonstrate reduced affinity of methylated histidines to zinc, this project aims to identify novel mechanisms regulating zinc homeostasis through histidine methylation. We will examine the regulation and effect of histidine methylation on zinc transport in intestinal cell culture and organoids, and examine how knockout of the methylhistidine-generating enzyme affects the integrity and pathology of the intestinal tract in mouse models. In addition, we will identify reader proteins specifically recognizing methylhistidines and develop anti-methylhistidine antibodies and inhibitors to use as tools for detection, enrichment, and inhibition of histidine methylation. Such tools are urgently needed by the international research community, as none are currently available commercially. Overall, this project will lead to great advances in the field of protein regulation, and may uncover novel mechanisms in intestinal zinc transport and pathology.

Zinc transport regulation through histidine methylation

Wheelchair users (WCU) are three to five times more inactive than the general population, leading to a high risk of developing preventable secondary conditions. Although physical activity (PA) guidelines have been specifically developed for WCU, we lack systematic approaches to implement them in practice, as well as valid algorithms to monitor PA change in WCU through sensor-based solutions. Accordingly, the overall scientific aim of the WHeelchair Activity Monitoring project (WHAM) is to advance PA research and practice in WCU by developing valid digital markers for monitoring of and providing feedback on PA, paving the way for implementation and intervention. I will accomplish this through combining the complementary research fields of 1) behavioural intervention studies focusing on increasing PA in WCU (core competence University of British Columbia, UBC; outgoing phase) and 2) sensor-based PA monitoring (core competence Norwegian University of Science and Technology, NTNU; returning phase – consolidated by non-academic placement at Maastricht Instruments, which develop research prototypes including PA monitors). WHAM’s scientific aim is achieved through three objectives: 1) Measure the effect of a pragmatic exercise intervention trial on self-reported physical activity levels and cardio-respiratory fitness, 2) Develop valid algorithms for tracking PA markers in WCU, and 3) Co-create a framework that outlines how PA can be conjointly monitored and provided feedback on in WCU. This fellowship will enable me to become established as an internationally recognized researcher in the field of “physical activity and disability”, while bringing together ongoing national disjointed research activities in this field. Altogether, my overall ambition is to contribute to reducing inequalities in daily-life participation among WCU compared to the rest of the population.

WHeelchair Activity Monitoring project (WHAM)

The project will mainly host the IEEE flagship conference IEEE SmartGridComm 2024 in Oslo, Norway. The support from RCN is very important for the success of the event. The cost in organizing conferences in Norway is normally very high and Norwegian kroner is weak in recent years. With such reason, we have been declined few times before by IEEE when we applied to host conferences in Oslo, Norway.
The RCN’s support will be mainly used to cover the conference venue and the keynote speakers’ travel cost. The conference venue in Oslo city center has high cost. We have received an offer from a conference hotel and the renting cost is quite high. It is very challenging to only use conference registration fee to cover the cost.

The 15th IEEE International Conference on Smart Grid Communications (IEEE SmartGridComm 2024)

Prosjektet «Wheelchair Activity Monitoring» (WHAM) sikter både på å øke fysisk aktivitet blant rullestolbrukere, og på å bidra til bredere mål om mangfold og inkludering av personer med nedsatt mobilitet, ved å fremme større tilgjengelighet og deltakelse gjennom innovativ teknologi og forskning.

Rullestolbrukere er tre til fem ganger mindre aktive enn den generelle befolkningen, noe som øker risikoen for å utvikle forebyggbare sykdommer. Selv om det finnes retningslinjer for fysisk aktivitet som er tilpasset rullestolbrukere, trenger vi fortsatt effektive måter å implementere disse på samt nøyaktig teknologi for å spore mulige endringer i fysisk aktivitet. WHAM har som mål å bidra til økt fysisk aktivitet blant rullestolbrukere ved å lage digitale verktøy for å monitorere og gi tilbakemelding på rullestolbrukerens aktivitet. WHAM består av tre faser: to år ved University of British Columbia (UBC), som inkluderer et samarbeid med eksperter innen atferdsendrings-intervensjoner for rullestolbrukere; ett år ved Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet (NTNU) og et halvt år ved Maastricht Instruments - de to siste fasene er viet til å utvikle de digitale teknologiene. 

WHAMs mål er:
1)	Å teste effekten av et treningsprogram på fysisk aktivitetsnivå og fitness blant rullestolbrukere,
2)	Å utvikle nøyaktige algoritmer for monitorering av fysisk aktivitet blant rullestolbrukere,
3)	Å lage et system som både monitorerer og gir tilbakemelding på fysisk aktivitet blant rullestolbrukere.

Wheelchair users (WCU) are three to five times more inactive than the general population, leading to a high risk of developing preventable secondary conditions. Although physical activity (PA) guidelines have been specifically developed for WCU, we lack systematic approaches to implement them in practice, as well as valid algorithms to monitor PA change in WCU through sensor-based solutions. Accordingly, the overall scientific aim of the WHeelchair Activity Monitoring project (WHAM) is to advance PA research and practice in WCU by developing valid digital markers for monitoring of and providing feedback on PA, paving the way for implementation and intervention. I will accomplish this through combining the complementary research fields of 1) behavioral intervention studies focusing on increasing PA in WCU (core competence University of British Columbia, UBC; outgoing phase) and 2) sensor-based PA monitoring (core competence Norwegian University of Science and Technology, NTNU; returning phase – consolidated by non-academic placement at Maastricht Instruments, which develop research prototypes including PA monitors). WHAM’s scientific aim is achieved through three objectives: 1) Measure the effect of a pragmatic exercise intervention trial on self-reported physical activity levels and cardio-respiratory fitness, 2) Develop valid algorithms for tracking PA markers in WCU, and 3) Co-create
a framework that outlines how PA can be conjointly monitored and provided feedback on in WCU. This fellowship will enable me to become established as an internationally recognized researcher in the field of “physical activity and disability”, while bringing together ongoing national disjointed research activities in this field. Altogether, my overall ambition is to contribute to reducing inequalities in daily-life participation among WCU compared to the rest of the population.

Topfinancing - WHeelchair Activity Monitoring project (WHAM)

Per- og polyfluorerte stoffer (PFAS) er en stor gruppe menneskeskapte kjemikalier med høyt fluorinnhold som antas å ha negative helseeffekter. Kilder til PFAS kan være produksjon av vann-, varme- og flekkbestandige produkter og disse kjemikaliene er en del av hverdagen vår. PFAS påvirkning av biologiske systemer er ikke fullstendig forstått. Noen PFAS er antatt å øke risikoen for å utvikling av ikke-alkoholisk fettleversykdom (NAFLD) og øke risikoen for diabetes. 

For å forstå hvordan PFAS påvirker organene våre ønsker vi å bruke små laboratoriedyrkede organmodeller, kalt organoider. Disse miniatyrorganene kan dyrkes fra menneskelige stamceller og tilbyr et kontrollert miljø for å studere hvordan PFAS påvirker f.eks lever og bukspyttkjertelen vår, uten bruk av dyreforsøk.

For å studere helseeffekter må vi kunne måle nivået av biomolekyler som fettstoffer i leveren og hormoner i bukspyttkjertelen. Til dette trenger vi å utvikle analytiske verktøy for å måle effektene. Først vil vi bekrefte at når leverorganoidene eksponeres for enkelte PFAS-forbindelser utvikles det NAFLD-lignende sykdom ved å sammenligne den biokjemiske profilen (proteiner og metabolitter) til organoider av lever med PFAS-eksponerte organoider. Deretter vil vi utvide den analytiske verktøykassen for å undersøke hvilke metabolske veier som påvirkes, og om effekten er den samme i NAFLD-induserte og PFAS-eksponerte organoider. Vi vil også eksponere insulinproduserende bukspyttkjertelorganoider for PFAS for å undersøke effekten av PFAS på hormonproduksjon. Når effektene av PFAS-eksponering på lever- og bukspyttkjertel-organoider er etablert, vil organoidene bli samkultivert i en chip, og effektene av PFAS-eksponering vil bli undersøkt og sammenlignet med individuelle organoider.

Persistent organic pollutants (POPs) are believed to contribute to metabolic diseases, such as non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) and type 1 diabetes. HE-POP aims to investigate the effects of per- and polyfluoroalkyl compounds (PFAS), a type of POPs), on organ function in a controlled environment.

Organoids are multicellular laboratory-grown miniature organs, that are grown from stem cells. HE-POP will use organoids to examine how PFAS affects our organs and develop cutting-edge bioanalytical tools and methodology to measure these effects using liquid chromatography-mass spectrometry. HE-POP hypothesizes that PFAS negatively affects organ function, as evidenced by changes in hormone and lipid levels characteristic of NAFLD and type 1 diabetes. 

Organoids offer a controlled environment to study the effects of PFAS on the liver and pancreas, without the use of animal models. HE-POP aims to gain evidence of the negative effects of PFAS on organ function through controlled experiments on organoids and aid in understanding the biological mechanisms underlying NAFLD and type 1 diabetes.

HE-POP has fundaments in UN sustainable development goals, specifically #3, #12, and #14/15, seeking an understanding of diseases with worldwide prevalence, and understanding how POPs affect our life and surroundings and help enable the right regulatory actions and replacement chemicals.

HE-POP: Studying the Health Effects of Persistent Organic Pollutants, Using Mass Spectrometry, Organoids, and Organ-On-A-Chip

Norge har under Parisavtalen påtatt seg en forpliktelse til å redusere klimautslippene sine med minst 55 prosent innen 2030 sammenlignet med nivået i 1990. Hittil har vi kun oppnådd 5 prosent av dette målet; vi har følgelig kun syv år på å redusere de resterende 50 prosent for å imøtekomme målene. For 2050 har vi satt oss enda større mål: å redusere klimautslippene med hele 90 prosent. Bakgrunnen for målene er at vi prøver å unngå de verste scenarioene FNs klimautvalg skisserer opp i sine rapporter. I tillegg har energiforbruket økt, og prognosene fra Statnett for ulike scenarier viser at energiforbruket skal fortsette å øke. Vi trenger følgelig mer energi. Dette har bidrat til at diskusjoner rundt kjernekraft i Norge er høyaktuelle og pågående. Norsk Kjernekraft AS har blitt opprettet med formål om å bygge Norges første kjernekraftverk. I tillegg ble det i fjor også bevilget 200 millioner kroner fra Regjeringen til et nytt senter som skal drive med nukleær forskning. Målet er å styrke den norske kunnskapsberedskapen på det nukleære området. Dette betyr at vi beveger oss i en retning hvor kjernekraft en dag kan bli aktuelt i Norge, og noen mener at dette er den eneste veien å gå hvis vi skal nå målene våre for 2050. Men i dag sitter vi med flere spørsmål enn svar, blant annet: Hvilken teknologi og leverandør burde vi velge? Er regelverket for snevert og strengt? Hvordan kan dette gjøres og samtidig ivareta sikkerhet? Hvordan tjener et kjernekraftverk penger?

Dette prosjektet skal svare på samtlige av disse spørsmålene i en detaljert og omfattende analyse. Her bruker vi grunnlagsdata til å vurdere dagens forskning opp mot hvordan industrien i andre land opererer, og ut ifra dette forsøke estimere hva risikoen knyttet til å bygge kjernekraft som industri i Norge er. Prosjektet sikter på å gi et så helhetlig bilde som mulig slik at vi kan gjøre oss opp en mening basert på fakta; om kjernekraft passer inn i miksen av det som utgjør norsk energi.

Denne prosjektbeskrivelsen skisserer forskningen Vala Maria Valsdottir (omtales herunder som stipendiaten) skal utføre innenfor sin doktorgradsavhandling. Prosjektet skal være en del av Senter for nukleær forskning (SNF) som fikk midler vinteren 2023.
Ph.d.-prosjektet er initiert av Inmeta Consulting AS, som igjennom denne ph.d.-stillingen vil bli en del av SNF. Inmeta planlegger en prosjektperiode på fire år, hvor stipendiaten arbeider 75 % med ph.d.-prosjektet og 25 % med vanlig virksomhet hos Inmeta. 
Prosjektet skal undersøke muligheten for kjernekraft som industri i Norge. Dette er både en samfunnsaktuell problemstilling samt en som medlemmene i SNF er interessert i å utforske. Stipendiaten kommer derfor til å samarbeide med alle aktørene som er involvert i senteret og benytte forskningsdata fra dem. Dette gjelder da spesielt Institutt for energiteknikk (IFE) som har mest grunnlagsdata som er relevant for dette prosjektet.
Kandidaten ferdigstilte en masteroppgave høsten 2020 i kjernefysikk på Universitetet i Oslo (UiO) og har derfor gode og relevante grunnkunnskaper for å ta på seg et slikt prosjekt. I tillegg har kandidaten tre års erfaring innenfor energibransjen, og er derfor oppdatert på industrien og forstår deres problemstillinger godt.

Er kjernekraft aktuelt for Norge?

EU Readiness self-assessment tool

Midlene fra RBGRUNSAMF-Res.bas.grunnbev.samf.v.inst fordelt på år

Midlene fra RBGRUNSAMF-Res.bas.grunnbev.samf.v.inst fordelt på fylker

Midlene fra RBGRUNSAMF-Res.bas.grunnbev.samf.v.inst fordelt på fagområde

Managing Director

Grunnbevilgning - NORSUS

En målsetting for norsk matindustri er lønnsom produksjon av bærekraftig og sunn mat som appellerer til forbrukerne. FoodSMaCK er et tverrfaglig forskningsprogram som har adressert disse behovene ved tre hovedstrategier: 
1) Vi har etablert ny kunnskap om hvordan sensoriske egenskaper i sunn mat kan justeres for å sikre høy forbrukeraksept og samtidig sunne matvalg. Justering av matens konsistens har vist seg å være en viktig strategi for å unngå overspising. Vi har funnet frem til sensoriske metoder for å undersøke og forstå konsistensens betydning for forbrukeres spiseopplevelse og metthetsfølelse, og vi har undersøkt effekten av individuelle forskjeller knyttet til matinntak og smak. 
Vi har studert sensorisk bitterhet og karakterisert smaken av ulike bitterstoffer som koffein og kinin. Dette er relevant for å få innsikt i preferanser for sunne matvarer som kål og for å beskrive kvalitet på hydrolysater basert på biprodukter fra norsk matindustri.   
Såkalte kreative fokusgrupper kan brukes til forbrukerdrevet produktutvikling. Vi har utviklet testet dette med hell på eldre og ungdom, samt for å undersøke forbrukeres forhold til planteproteiner. Et on-line system for idégenerering rundt sunne produkter er testet ut med ungdommer. 
Vi har undersøkt nye indirekte metoder (analyse av ansikts- og øyebevegelser) for å måle holdninger og preferanser hos barn og for å undersøke forbrukeres ubevisste holdninger til helse (sukker og søtstoffer) og bærekraft (knyttet til matsvinn). Videre har vi studert sensorisk sensitivitet hos barn over tid for å forstå hvordan denne påvirker utviklingen av deres preferanser for mat. Vi har også avdekket sensoriske egenskaper som er bestemmende for hvordan eldre velger næringsrike produkter. 
2) Vi har utviklet ulike raske ikke-destruktive måleteknikker basert på spektroskopi som kan brukes til å overvåke, kontrollere og forstå industriell matprosessering og biokjemiske prosesser. For eksempel en Raman spektroskopisk metode for kvantifisering av ulike sukkerarter i intakte epler. Metoden er interessant for kvalitetssortering og for å studere modning av epler i felt. FTIR kan brukes til å måle kjemiske detaljer i mat, men: Vi har sett hvordan samvariasjon i konsentrasjonene til fettsyrer gjør at metoden kan gi feil resultater. Denne kan håndteres ved bruk av eksperimentelle design, der designede oljeblandinger brukes til å utvikle pålitelige kalibreringer for enkeltfettsyrer.
Det er viktig å utvikle målemetoder som kan brukes industrielt. Vi har vist at Raman-spektroskopi kan brukes til å kvantifisere fett og vannbindingsevne i svinekjøtt, fettsyresammensetning og kollagen i kjøtt, og beinfragmenter i restråstoff fra fjørfe. For sistnevnte anvendelse har vi studert hvordan Raman kan brukes på et transportbånd for kontinuerlig måling i prosess. FTIR metodikk er utviklet for å følge nedbrytning av protein under enzymatisk hydrolyse av biprodukter fra fjørfe. FTIR kan dermed brukes til å studere effekten av variasjon på råstoffet og på ulike prosessinnstillinger. Råvarevariasjoner målt med nær-infrarød (NIR) spektroskopi kan også kobles til de kjemiske og sensoriske egenskapene til de endelige produktene. NIR er utviklet for måling av tørrstoff i både hele poteter og hele osteblokker og vi har studert hvor robust og pålitelig metoden er under industrielle forhold.
3) Vi har utviklet metoder for modellering av store mengder komplekse data, noe som er viktig for både matforskning og matindustrien. Det finnes utallige metoder for dataanalyse, og en viktig del av vår forskning har vært å samordne og forstå egenskapene til eksisterende og nye metoder. Dette har resultert i flere bøker og bokkapitler, samt oversiktsartikler der metoder sammenlignes. I juni 2019 arrangerte vi en internasjonal konferanse om dataanalyse «Scandinavian Symposium of Chemometrics» med 120 deltakere fra alle kontinenter.
Vi har utviklet en innholdsrik verktøykasse for analyse av flere blokker av data som inneholder metoder som SO-PLS og GCA-PCA. Disse metodene er anvendt innen sensorikk og forbrukerforskning, -omics, spektroskopi og prosessdata. Vi har også utviklet metoder for å analysere effekter av eksperimentelle faktorer i forsøk med mange responsvariable, for det meste anvendt på -omics data (genetikk, proteomikk og mikrobiota). Dette inkluderer verktøy for visualisering og signifikanstesting i multivariat ANOVA, rangering av variable, og analyse av responskurver fra intervensjonsstudier.
Innen prosessmodellering har vi utviklet strategier for å predikere kvalitet på sluttproduktet basert både på eksisterende prosessdata og nye spektroskopiske data samlet inn i linja. Innen fluorescensspektroskopi har vi utviklet en metode for å håndtere fargevariasjon på prøvene, noe som vil være viktig for en rekke anvendelser

A main goal for the Norwegian food industry is profitable production of sustainable and healthy foods with consumer appeal. FoodSMaCK is an interdisciplinary research program that will address these needs by means of three main strategies: 1) We will establish research based knowledge about how sensory attributes of healthy foods can be modified to increase palatability and acceptance of such products. We will also investigate and establish approaches of how to guide the consumer to choose healthy foods over less healthy options. Such guidance requires new knowledge on which factors that drive eating experiences, for example information about consumers sensory sensitivity, their psychological traits and their attitudes to food. 2) We will develop novel rapid and non-destructive spectroscopic methods for automatic monitoring and control of food processes. These enabling techniques, based on typically near-infrared, Raman, fluorescence and FT-IR spectroscopy, will be important tools for the food industry to achieve cost-effective processing with optimal utilization of raw materials, stable end quality and a minimum of food loss. This technology also allows automatic sorting of raw materials into main streams and co-streams for optimal processing and value adding. A main challenge is that foods are complex and heterogeneous. 3) We will develop methods for data analysis and modelling based on multivariate statistics. The analysis of large and complex data is challenging but also crucial for most fields of food research as well as for analysis of industrial process data. Modern technology produce huge amounts of data, and the utilization of these depends heavily on the ability to extract relevant information that is interpretable and statistically sound. The research program will develop analytical methods and knowledge that will increase value creation and progress in the Norwegian food industry. A long term synergy with the aquaculture & fisheries sector is expected.

FoodSMaCK - Spectroscopy, Modelling & Consumer Knowledge

For å sikre tilbudet av god, sunn og trygg mat til forbrukere og en bærekraftig norsk matindustri trengs ny kunnskap som fremmer nasjonal matproduksjon, foredling og markedsorientert innovasjon. Målet til SunnMat var å bidra til økt innovasjon og bærekraftig vekst i norsk matindustri gjennom optimal utnyttelse av råvarer med fokus på helsefortrinn, kvalitet og nye anvendelser.
Cerealer og oljevekster: Analysemetoder for raffinose-oligosakkarider og metode for å måle molekylvekt av beta-glukan i kjeks er etablerte. Pilotskalautstyr for avskalling og fraksjonering av bygg er utviklet. Ekstrudering av proteinfraksjoner for pasta, snacks og ingredienser med helsefortrinn er utført. Teknologiske løsninger for å minimere degradering av guar tilsatt brød er utviklet. Klinisk studie viser at beta-glukan i brød reduserer glykemisk respons. Forsøk in vivo og in vitro viser at plante ?3 (ALA) omdannes til EPA og DHA. Omdanningen kan stimuleres av spesifikke fettsyrer, studier av reguleringsmekanismer pågår. Celleforsøk viser at tarmen kan håndtere en viss mengde oksidasjonsprodukter i oljer ved å aktivere egne antioksidantsystemer. 
Frukt, bær og grønnsaker: Kjemiske analysemetoder er optimalisert for karotenoider, glukosinolater og vitamin C. Effekt av lagringsbetingelser på kvalitet av bl.a. brokkoli og jordbær, samt av ferske vs. frosne grønnsaker er undersøkt. Sammenhenger mellom sensoriske egenskaper og innholdsstoffer i bringebær er avdekket. Høytrykkshomogenisering (HPH) påvirker biotilgjengelighet av karotenoider i prosessert produkt. HPH av tindvedjuice gir et stabilt produkt med bevarte bioaktive forbindelser. Listeria-hemmende stoffer i Ruccula er kartlagt vha massespektrometri. Kartlegging av karotenoider i ulike matvarer til EU-COST-nettverket Eurocaroten er utført. Polyfenoler brytes ned av bakterier i tarmen, og studier viser at spesielt en metabolitt, Urolithin A, påvirket immunreaksjoner in vitro.
Animalske råvarer: Marineringsforsøk viser at ulike enzymer bryter ned kjøtt- og bindevevsproteiner ulikt med effekt på spisekvalitet, uten å gi store endringer i proteinfordøyelse. Syndekan-4, en cellereseptor med betydning for muskelvekst, er identifisert. Ni forskjellige hydrolysater av restråstoff er testet i celleforsøk, og viser at hydrolysater rike på peptider kan være gunstige for cellene. Restråstoff kan brukes i «tissue engineering» for produksjon av in vitro kjøtt. Ulike innblandinger av lunge, eggeskallmembran og glukosamin er testet ut i pølseresepter, og lunge var positivt med hensyn til koketap og tekstur. 
Restråstoff: Bioaktivitet i kylling- og blod hydrolysater er undersøkt, for kylling også etter in vitro fordøyelse. Karakterisering av oljefraksjoner etter hydrolyse av animalsk restråstoff og etter CO2 ekstraksjon av havremel og pressrester (dodre og bringebær) er påbegynt. 
Prosessering av hvetekli og pressrest fra oljefrø for å finne nye helsekomponenter er påbegynt. Funksjonelle egenskaper av proteinhydrolysat og hvetekli i sammensatte produkter er undersøkt. Pressrester fra solbær er undersøkt mhp. polyfenolsammensetning og a-glukosidase hemmende effekter.
Sammensatte produkter og måltider: Plantebaserte ingredienser har blitt testet i pilotprodukter. Biotilgjengelighet av karotenoider og effekt av mat-matriks studeres i micelle-fasen fra in vitro fordøyde ingredienser og produkter. En modell er utviklet og in vivo validert for å prediktere glykemisk indeks av måltider i friske mennesker. Bakekvalitet av brød tilsatt løselig kostfiber (høy Mw) er undersøkt. Brødresepter er under uttesting for glykemisk respons i klinisk studie. Nye statistiske analyser av kostdata (SYSDIET studien) viser sammenhenger mellom kostens fettkvalitet og tarmflora, gallesyreprofil og metabolitter. En human studie med type 2 diabetes pasienter viser at inulin-type fruktaner har prebiotisk effekt på tarmflora og dannelse av kortkjedede fettsyrer, og tre dagers intervensjon kan være nok til å få fibereffekt på tarmfloraen.
Omics teknologier og in vitro modeller: 3D-printer er i bruk for å printe cellematriks og levende celler som er i live i flere uker, og nytt printermateriale basert på kollagen fra kalkun-sener utvikles. Forbedring og integrering av metoder for genuttrykk, proteomikk og metabolomikk (multi-omics) pågår. Identifisering og database-arbeid er påbegynt for lipidomics-metodikk. Metodeutvikling for å måle protein-fordøyelighet er gjennomført. Metodikk for å studere inkorporering av plantestoffer i miceller fra fordøyde prøver er under etablering.
Brukerinvolvering og kommunikasjon: Resultater har blitt publisert for vitenskapelig publikum i bøker, forskningstidskrifter og på nasjonale og internasjonale fagkonferanser. Resultater er blitt formidlet til bransjefolk, myndigheter og politikere samt matinteresserte i fagblad, som nettsaker på eksempelvis Nofima, Forskning.no, i norske og internasjonale aviser og på åpne seminarer. SunnMat har hatt årlige i dialogmøter med referansegruppen.

To ensure future supply of healthy, safe food of high quality, and to support a sustainable Norwegian food industry, there is an urgent need for research-based knowledge to promote national food production, processing and market-driven innovation. The main goal of the strategic research program SunnMat is to contribute towards improved innovation and sustainable growth in the Norwegian food industry through optimal use of raw materials focusing on health benefits, overall quality and new exploitations.

In order to reach this goal, the following critical R&D questions will be addressed: Do Norwegian agricultural produce contain health beneficial and functional constituents? Can processing and storage techniques help preserve functional and health beneficial properties of food raw materials and at the same time ensure high sensory quality of the final products? Can we extract ingredients from food industry-derived by-products and co-streams with specific functional and/or bioactive properties for use in food production? Can production of composite foods and meals be optimised to help prevent diet-related lifestyle disease?

The new knowledge generated in the SunnMat program will enable the Norwegian food industry to create added value of Norwegian raw materials and by-products through 1) development of products and meals of high sensory quality and with health benefits, 2) optimal utilisation and processing of raw materials, including by-products , and 3) new exploitation of these materials. Thus, the program will provide a basis for increased innovation and competitiveness in the food industry, through new and healthy products, improved processes, and increased utilisation of by-products and co-streams. SunnMat will also provide knowledge regarding factors that can induce variation in raw material quality within the relevant value chains, and how this variation can be dealt with to ensure optimal utilisation of the raw materials.

SunnMat - Sustainable utilisation of Norwegian agricultural produce with an emphasis on their health benefits and overall quality

Hovedmålet med InnoFood som strategisk forskningsprogram er å bidra til økt og bærekraftig vekst i næringsmiddelindustrien gjennom økt innovasjonsevne i verdikjeden for mat. Forskning resulterer i et sterkere praktisk og teoretisk fundament for innovasjon og ta økt digitalisering og raske endringer i markedet i betraktning. 
WP1 Innovasjon i norsk matnæring: Boken «Fra Innsikt til Effekt» ble lansert tidlig i 2017. Boken er hovedsakelig for den norske matbransjen og vi beskriver strategier for innovasjon som passer for et høykostnadsland som Norge basert på Nofimas prosjekter og erfaringer. Et kapittel er skrevet til boken «Det Nye Digitale Norge» utgitt av Norges Tekniske Vitenskapsakademi for bruk i norske skoler.
Åpen innovasjon ? Forskning for å forstå åpen innovasjon i norsk cerealbransje har blitt utført gjennom bruk av kvantitative og kvalitative metoder, og har i denne perioden resultert i en vitenskapelig artikkel.  I samme PhD undersøker man også hvordan regelverk (f.eks. EU?s Novel Food Regulation) påvirker innovasjon og åpenhet. Resultatene viser at dette regelverket øker kostnadene i innovasjonsprosessene og gir en «lukket» tilnærming til arbeidet. Forskere i Innofood deltok som kunnskapspartner i bransjeprosjekt «Matfloken» om økt bærekraft i matbransjen. En tilknyttet masteroppgave har vist økt åpenhet og samarbeid kan oppnås gjennom en fasilitert prosess og bruk av design thinking som verktøy. 
Design Thinking (DT) ? Vi anvender og studerer effekter av DT i forskningsprosjekter. Resultatene viser positive effekter i form av tverrfaglig samarbeid i prosjektene og økt innovasjonsfokus. Kunnskap om og bruk av DT og bruker-sentrerte innovasjonsmodeller og verktøy har blitt inkludert i flere prosjektsøknader i perioden (NFR, EU H2020). Forskere i InnoFood har i samarbeidet med NMBU Handelshøyskolen utviklet et Masterkurs innen Design Thinking.  
Innovasjon i små bedrifter ? en doktorgradsstipendiat tilknyttet InnoFood startet i 2018 og tema for PhD?en er «Rollen av småskalaprodusenter for innovasjon in norsk matnæring». Arbeidet bygger bla på intervjuer og data fra småskalaprodusenter som ble innhentet siste år gjennom samarbeid med masterstudenter fra NMBU, Handelshøyskolen. Flere publikasjoner er under arbeid.
Forbrukerinvolvering ? Vi utvikler metoder for å oppnå en mer brukerorientert innovasjonsprosess. Hvordan involvere eldre på en god måte i innovasjonsprosesser blir studert og kunnskap om eldres matvaner blir etablert. Ved bruk av en kvalitativ tilnærming ser vi på forholdene mellom teori og empiri. Også her benyttes DT som verktøy. I denne perioden har vi, basert på innsiktene fra fokusgrupper utformet 26 fremtidsbilder. Vi kobler også forbrukerholdninger og verdisyn med data for forbrukeres matvalg.

WP2 Bærekraft som innovasjonsdriver: Ny PostDoc startet i 2018 og forsker på å ?Forstå hvordan bærekraft påvirker innovasjon i næringsmiddelindustrien». Litteraturstudie og dokumentanalyse er avsluttet og rapport foreligger. I samarbeid med prosjektet NYBE og FoodMicroPack er laget en litteraturoversikt med utgangspunkt i «innovasjon, økologi, emballering og bærekraft». Litteraturstudium og bransjeintervjuer viser at arbeid med bærekraft ble mer og mer systematisert i næringen siden 2016. Vi finner indikasjoner at bærekraft er en drivkraft for innovasjon. En rapport er publisert, vitenskaplig publikasjon under arbeid.

WP3 Heterogene Nettverk: Tidligere rapporterte resultater fra eksperimentarium basert på 44 fremtidsbilder beskriver mulighetsrommet på verdiskaping av norske restråvare i 8 korte historier. Disse har blitt tatt videre til flere av de strategiske programmene for videre arbeid i forsking og søknader. En stipendiat tilknyttet veiledning i InnoFood disputerte i 2018 på «Kontekstualisering av individuell absorptiv kapasitet: virksomhetsaktiviteter på innovasjon og individuelle evner for ny kunnskap og innovasjon» som viser hvilken rolle individer spiller for å pådrive innovasjon.

WP4 Disseminering og brukerinvolvering: InnoFood er aktive i brukerrettet formidling mot matindustrien med oppslag i fagblad, konferanser, seminarer og massemedia. Boken «Fra innsikt til effekt» ble lansert og flere hundre eksemplarer ble delt ut eller bestilt fra målgruppen. Vi holdt flere foredrag og seminarer rundt innholdet av boken og formidlet «best practices». Industrioppstartsseminar, referansegruppemøte og flere fagseminarer ble holdt mellom 2017 og 2020. Brukerinvolvering skjer gjennom innovasjonsworkshops, experimentarium, intervjuer etc. Nye kreative metoder for kommunikasjon av forskingsresultater ble utviklet og brukt (film, utstilling og interaksjon/samskaping). I rapporteringsperioden har det blitt publisert 90 fagforedag 114 medieinnslag, 22 vitenskapelige artikler, 20 konferansepapere, og 5 masteroppgaver.

The main objective of the InnoFood strategic research program is to contribute to increased and sustainable growth in the food industry through increased innovativeness in the food value chain. Research will result in a stronger practical and theoretical foundation for innovation taking the increased digitization and rapid market changes into account. 
Innovation models and tools will be evaluated and developed applying a consumer centric perspective according to the industry context. We will utilize Big Data as source for innovation ideas and develop analytical methods for idea evaluation. We will work with existing and new heterogeneous networks to understand interaction and knowledge transfer and utilize the findings for improved collaboration to create innovations. This research program is complimentary to the other strategic research programs at Nofima, research cases will be shared, and relevant innovation competencies will be transferred.

With our research, we will address the food industry's need for more innovation to keep up with a rapidly changing competitive environment. Despite this recognized need, R&D investment is comparably low in the food and drink industry: 2.2% vs. 5.1 % in the entire Norwegian industry (NILF 2014). A traditional focus on new products despite a very high product failure rate within the first year after launch is requiring more attention to actual consumer needs and new dimensions of value creation. Furthermore, the role of SMEs and local food producers becomes increasingly important, and there is political focus to increase market size of local food, which requires innovation and which we aim to support through facilitating SME collaboration.

Innovation as foundation for sustainable value creation in the food industry

FoodMicro-Pack skal bidra til trygg og holdbar mat, optimale emballeringsløsninger og redusert matsvinn.AP1: Produksjon av trygg mat med god og jevn spisekvalitet forutsetter at man klarer å begrense smitte av råvarene med mikroorganismer fra luft, produksjonutstyr og mennesker. Produksjonsmiljøet utøver et seleksjonspress på bakterier som kommer inn via råvarer og mennesker og typiske overlevere i miljøet er også ofte bedre rustet til å overleve og vokse i produktene. Listeria monocytogenes er den viktigste sykdomsfremkallende bakterien som smittes fra produksjonsmiljøet. Vi kan finne ut hvor mange år listeria har vært i en fabrikk, hvordan den blir spredt mellom og innenfor ulike soner i fabrikken og mellom fabrikker. Noen Listeria er mer konkurransedyktige og meget høye brukekonsentrasjoner av renholdsmidler var nødvendig for en god effekt. Serratia, en miljøbakterier, kan fungere som mellomvert for resistensplasmider fra E. coli (ESBL) og dette kan bidra til at antibiotikaresistens opprettholdes. Direkte smitte fra E. coli på kyllingkjøttet fram til forbruker er nok allikevel mest betydningsfulle smittevei. Kommunikasjonen om antibiotikaresistens påvirket hvordan forbrukere håndterer kylling på kjøkkenet i varierende grad. Følelser så ut til å ha større betydning for reaksjonen på en matskandale enn faktakunnskap. Campylobacter, men ikke Salmonella dør fort ut i smuss på overflater. Det var liten sammenheng mellom overflater var visuelt rene og forekomst av bakterier i kjøkken. For en rekke produkter er mugg den største kvalitetsutfordringen for kvalitet og det er behov for mer spesifikk identifisering av problemmugg for å kunne spore smittekilder. Helromsdesinfeksjon med peroksyd var lovende for å fjerne problemmugg fra overflater. AP2: Mangelfull kontroll på mikroorganismer i mat er en viktig årsak til forringelse av mat samt til matbåren sykdom. Vi har studert og evaluert teknologier som kan bidra til økt kvalitet og holdbarhet til utvalgte risikoprodukter. Bruk av damp, organiske syrer, salter av organiske syrer, emballering har vist at disse teknologiene kan bidra til reduserte nivåer/vekst av problemmikrober i lagringsperioden på kylling. Flere av metodene bidrar til økt kontroll med sykdomsfremkallende L. monocytogenes og bakteriofager gir økt Listeria-kontroll i rakfisk. Flere av teknologiene gir potensielt gunstige endringer i  bakteriefloraen (mikrobiota-analyser) og i stor grad gir små endringer i sensoriske egenskaper til produktet. Anvendelse av resultatene i matproduksjonskjeden gir grunnlag for produkter med økt holdbarhet, mikrobiell trygghet og redusert matsvinn. Innsamling av potensielle forringelsesbakterier som grunnlag for videre karakterisering og økt forståelse av forringelse av risikoprodukter. Antibiotikaresistente bakterier utgjør en økende trussel. Vi har kartlagt antibiotikresistens i Pseudomonas isolert fra kyllingkjøtt i Norge over tre tiår. Selv om en rekke såkalte multidrug resistensgener ble påvist, var det  generelt lite antibiotikaresistens, lave resistensnivåer og få spesifikke antibiotikaresistensgener hos Pseudomonas. AP3: Valg av emballasjematerialer med spesifikke egenskaper er avgjørende for å oppnå optimal matkvalitet og holdbarhet. Egnede instrumenter og metoder for måling av materialenes barriere­egenskaper (for gasser, vanndamp og lys) er etablert. Måling av lysgjennomgang er benyttet i studier på klorofylldannelse i poteter («grønning»). Emballasjematerialer må i større grad kunne resirkuleres. Bruk av gjenvinnbare materialer til relativt stabilt, prosessert produkt (grillpølse) er dokumetert. Det kan også benyttes til emballering av et lettbedervelig produkt med relativt kort holdbarhet (kylling filet) og samtidig oppnå samme kvalitet og holdbarhet. En best mulig produkttilpasset emballeringsteknologi er viktig for kvalitetsbevaring og holdbarhet av brokkoli og blomkål. Intelligent emballering vil kunne være et bidrag til reduksjon av matsvinn. Studier basert på intelligent emballering (elektrokjemisk sensor) er ferdigstilt og tester med den H2S-produserende bakterien Shewanella er gjennomført. AP4: Hovedmålet har vært å bygge opp en analyse- og kunnskapsplatform innen molekylære analyser (bioinformatikk). Vi har fokusert på bakteriesamfunnsanalyser (mikrobiota) for å forstå samspillet under lagring av mat (mye fokus på effekt av ulike pakkegasser); tarmmikrobiotaens påvirkning av ulike prebiotika; og for å studere hvilke mikroorganismer som finnes på overflater (ute i industri og i private kjøkken). Forståelse av overflatemikrobiota er viktig for å kunne forstå overføring av bakterier videre til mat og for å kunne tilrettelegge prøveuttak og renholdsrutiner. Vi har hatt stort fokus på helgenomsekvensering (WGS) av ulike matrelaterte bakterier med spesielt fokus på Listeria. WGS data blir benyttet for å forstå slektskap, sporing, samt se på hvilke egenskaper ulike bakterier innehar for å forstå bla. resistens mot antibiotika og desinfeksjonsmidler.

The food industry experiences constantly challenges related to foodborne risks, microbial contamination and control strategies. The ability of the food producing sector to solve these challenges and the need for improved concepts for packaging and storage is essential to ensure food quality and reduce food spoilage and waste. The FoodMicro-Pack strategic research program will provide new knowledge to identified challenge areas where new research and knowledge are requested. The main goal of the program is to contribute to production and offering of safe and durable food, optimal packaging concepts and reduced food waste in the Norwegian food sector. 
To achieve this goal the FoodMicro-Pack will be organized into five work packages (WPs) where  certain critical  R&D challenges will be adressed: Understanding contamination sources for important microorganisms and the role of the production environment for evolution, persistence and spread of unwanted microbial clones and traits that are threatening food quality and safety (WP1). Microbial responses to food decontamination and processing strategies (WP2). Packaging solutions for optimal  quality, prolonged shelf-life, reduced waste and suitability for food storage in relation to selected environmental and consumer aspects (WP3). Strengthen and further develop the in-house molecular and bioinformatic analysis platform to provide analytical- and data analysis methods for use in WP1-3, other strategic programs and projects (WP4). Involving food sector and dissemination of knowledge to stakeholders (WP5).
The FoodMicro-Pack program will generate knowledge that will be disseminated and will contribute to improved technologies,  control strategies and packaging concepts for production of foods with stable quality and enhanced food safety. FoodMicro-Pack will thus contribute to improved value creation in the food sector. The program will also strengthen Nofimas scientific expertise and competiveness in this field.

FoodMicro-Pack: reduced contamination, improved control, optimal packaging

Hovedmålet med programmet har vært å oppnå en mer forutsigbar kvalitet av kjøtt og hvete. Råvarekvaliteten er hovedsakelig bestemt av proteinsammensetningen, og denne samt proteinenes funksjonalitet styres i stor grad av genetiske og miljømessige faktorer, men man kjenner ikke godt nok de underliggende molekylære mekanismene for dette.

En av målsettingene har derfor vært å få bedre molekylær forståelse av mørhet og muskelvekst hos storfe. Gjennom analyser av proteiner, muskelstruktur og genuttrykk har vi avdekket at både dyrets kjønn (okse, kastrat, kvige), fôring (beite, kraftfôr) og genetikk (avl) har en betydning for kjøttkvaliteten, både med hensyn på innholdet av intramuskulært fett, mørhetsnivå og proteinsammensetning. Vi har etablert en ny metode for proteomanalyser (LC-MS/MS) som gjør det mulig å identifisere og kvantifisere rundt 1000 forskjellige proteiner fra muskel, og som vi har brukt for å undersøke proteinendringer i storfekjøtt som følge av ulik fôring, lagring og genetikk, samt på prøver fra in vitro muskelcelleforsøk. Vi har også forsøkt, men ikke lyktes med, å verifisere proteinmarkører for mørhet i nye dyr. Dette skyldes trolig at mørhet er en komplisert kvalitetsegenskap, hvor både genetikk, miljø og prosessering kan ha stor innvirkning. Bindevevet kan påvirke kjøttets spisekvalitet, og vi har nå vist at det også kan være viktig for muskelvekst. Ved å blokkere funksjonen til viktige komponenter i bindevevet har vi vist ved hjelp av museforsøk at dette resulterer i mindre muskelfibre og redusert muskelmasse og kroppsvekt. I tillegg har vi funnet at vitamin K2 har en positiv effekt på muskelvekst. Vi har videreutviklet vårt in vitro modellsystem for bovine muskelceller til å produsere differensierte celler i 3D, og er dermed et lite skritt nærmere å kunne jobbe med et muskelvev i kultur.

Vår andre målsetting har vært å frembringe kunnskap som kan brukes til forbedring av spisekvalitet til ulike storfemuskler. Vi har påvist variasjon mellom ulike muskler i muskelstruktur, proteinnedbryting og stabilitet til bindevevskomponenter som kan forklare hvorfor noen muskler blir møre og andre forblir seige. Ved bruk av proteomanalyser har vi vist at proteiner som inngår i festestrukturen mellom muskelceller og bindevev er forskjellig i ulike muskler. Disse proteinene er av betydning for utvikling av normal muskelfiberstørrelse og kan også ha betydning for mørhet. I tillegg er nivået av proteaser som kan bryte ned bindevev og muskelfibre forskjellig mellom ulike muskler, og vi har funnet forskjeller i bindevevsproteiner og glykoproteiner som tidligere er vist å ha en betydning for kjøttets spisekvalitet. Vi har avdekket at enzymer fra kiwi kan brukes til å forbedre mørhetsnivået til seige muskler. Enzymene er svært effektive, og vi har jobbet med å optimalisere og kontrollere mørningsforløpet ved bruk av disse enzymene, noe som er nødvendig før anbefalinger kan gis til industrien. I tillegg har vi funnet at storfekjøtt kan være en viktig kilde til vitamin K2 i det norske kostholdet, noe som kan gi storfekjøtt et mer positivt helseomdømme.

Vår tredje målsetting har vært å få bedre molekylær forståelse av bakekvalitet i hvete og spesielt hvordan glutenkvalitet kan variere på grunn av faktorer knyttet til dyrkingsmiljøet. Slik variasjon har vært fremtredende i norsk hvete, og gir ofte problemer for industrien. En høy polymeriseringsgrad av glutenproteinene vil normalt gi sterk gluten og god bakekvalitet. Resultater fra feltforsøk har vist at glutenkvaliteten kan bli svakere i kjølige sesonger, mens forsøk i klimakammer viste at lav temperaturen alene ikke ga dårlig glutenkvalitet. Årsaken kan finnes i samspill mellom temperatur, nedbør og patogene sopper. Hyppig regnvær etter gulmodning kan påvirke polymeriseringen og gi svekket glutenkvalitet. Sopper som infiserer kornet kan produsere gluten-nedbrytende proteaser. Vi har utført en omfattende karakterisering av glutenproteinprøver infisert med F. graminearum, både av modent korn og prøver tatt under kornets utvikling. Resultatene har vist at oppbyggingen av glutenproteinene hemmes i Fusarium-infiserte prøver og de har innhold av proteaser som kan bryte disse ned. Dette kan gi betydelig svekket bakekvalitet, og kan være en viktig medvirkende faktor til variasjon i glutenkvalitet i norsk hvete. Det er opparbeidet metoder for å identifisere proteaser ved hjelp av proteomanalyser, og noen spesifikke proteaser fra F. graminearum har blitt identifisert. Det er gjort omfattende studier av hvordan ulike glutenproteiner syntetiseres og bygges opp til store polymere proteiner under kornets utvikling. Gjennom prosjektet har vi påvist flere forhold som kan påvirke glutenkvaliteten og forårsake uønskede variasjoner i bakekvalitet. Etter noe mer utprøving gir dette grunnlag for å treffe nye tiltak i verdikjeden for å oppnå god og stabil bakekvalitet.

The objective of this program is to obtain a more predictable quality of meat and wheat. This will be achieved through expanded knowledge of the molecular mechanisms underlying the accumulation and composition of proteins.  Although being very different f oods, proteins are the major component determining meat and wheat quality. Common for both of these raw materials is that quality and functionality of the protein component is determined to a large extent by genetics and environmental factors. Combining t hese raw materials in the same research program thus make efficient use of methodologies and advanced instrumentation that is beneficial for both food groups.

Understanding the molecular mechanisms for muscle growth and physiology are necessary to obtain  an optimal meat production. Multiple factors, such as animal background (e.g. genetics, gender, feeding), muscle composition and post mortem storage are known to influence meat quality, however the molecular mechanisms are not fully understood. In this p rogram we will focus on several aspects of tenderisation and meat quality. First we will study markers of tenderness at the protein level. Second, we will use cell model systems to study muscle growth related to feeding and nutrition and last we will stud y the impact of connective tissue and extracellular matrix for eating quality of beef.

Good and stable gluten quality of Norwegian wheat is of overall importance for the milling and baking industry. Wheat sorted as food, based on Falling Number, has show n large variation in gluten protein quality. More research is required to reveal the biological mechanisms and to identify the weather conditions causing the gluten protein degradation and loss of gluten protein polymerisation. The present project will fo cus on phenomena linked to gluten protein synthesis and their polymerisation in the desiccation phase and degradation of gluten proteins, and how these are affected by variable weather conditions.

Impact of protein composition for predictable food quality

(Betydning av proteinsammensetning for forutsigbar råvarekvalitet)

Programmet har bidratt til økt kunnskap om helsefremmende plantestoffer i bær, frukt og grønnsaker og hvordan helsemessig og sensorisk kvalitet i råvarer og produkter påvirkes under vekst og gjennom lagring og prosessering med tradisjonelle og nye prosesseringsmetoder. Ny kunnskap har framkommet om hvordan råvarer og produkter fordøyes og potensielt påvirker fordøyelsessystemet relatert til helse og livsstilssykdommer. 
AP 1. Metodeplattform. Kjemiske analysemetoder for det store antallet plantestoffer, og metabolomics-metodikk for å forstå komplekse sammenhenger mellom kvalitet og innholdsstoffer, har blitt videreutviklet. Mer spesifikt er det etablert og videreutviklet metoder for karotenoider, betalainer og komplekse polyfenoler (proanthocyanidiner og ellaginsyre-derivater). Metabolomics ved bruk av UPLC-qTOF/MS er videreutviklet og tilpasset kålvekster og bær. En harmonisert in vitro fordøyelsesmodell (COST action Infogest) og cellekulturer (tarm- og immunceller) har blitt optimalisert og benyttet for å måle og forstå potensielle helserelaterte effekter av grønnsaker, frukt og bær, og plantestoffer og deres metabolitter.
AP 2. Bær og frukt, fra råvare til helseeffekter. Programmet har fokusert på jordbær og bringebær, som er to viktige arter både til ferskkonsum og industriell bearbeiding. En rekke kvalitetsparametere og innholdsstoffer i ulike sorter jordbær og bringebær dyrket i Norge ble kartlagt, og betydningen av faktorer som sort, modningsgrad og prosesseringsbetingelser for kvalitet av syltetøy ble bestemt. Forskningen har gitt økt kunnskap om hvordan ulike innholdsstoffer og sammensetningen av disse påvirker stabilitet av bærprodukter. Høytrykksprosessering (HPP), ennå ikke benyttet kommersielt i Norge, ble undersøkt for konservering av frukt, bær og grønnsaker. HP-behandlet jordbærmos og -juice kunne lagres i inntil 35 dager uten at det ble muggvekst, men utfordringen var at kvalitetsforringende enzymer ikke ble deaktivert og dermed påvirket kvaliteten negativt under lagring. Svarthyll- og tindvedbær er lite dyrket og benyttet i Norge, og helserelaterte innholdsstoffer i ulike sorter og kvalitet på produkter er kartlagt. Svarthyllbærjuice kan dempe betennelsesreaksjoner i cellemodeller, noe som kan indikere positiv virkning ved sykdom som involverer betennelser, som f.eks. kreft. Etter inntak av frukt og bær blir plantestoffer omdannet til ulike metabolitter, også ved hjelp av mikroflora i tarmen. Metabolitter fra ellagitanniner, som det finnes mye av i bringebær og jordbær, dempet betennelsesreaksjoner bedre enn metabolitter fra anthocyaniner. En human intervensjonsstudie med polyfenolrike bærjuicer, viste at personer med lett forhøyet blodtrykk fikk nedgang i systolisk blodtrykk over tid (6 og 12 uker) sammenlignet med placebogruppen. 
AP 3. Grønnsaker, fra råvare til helseeffekter. Programmet har fokusert på kålvekster (brokkoli, bladkål, blomkål, kålrot, nepe) som har et potensiale for økt produksjon i Norge og ikke minst økt inntak pga de helsemessige egenskapene til kålvekstene. Brokkolikvalitet forringes raskt etter innhøsting og fram til forbruker. Det er vist at temperatur, daglengde og lysforhold påvirket helsemessig og sensorisk kvalitet. Simulerte distribusjonsforhold (grossist- og butikkledd) viste at vitamin C innholdet tapte seg raskere jo høyere lagringstemperatur. Flavonoider og glukosinolater var mer stabile, men lys og temperatur påvirket innholdet innen disse gruppene ulikt. Belysningskvalitet under lagring påvirket også kjemisk sammensetning, der vanlig hvitt lys ga økt innhold av typen indol-glukosinolater, mens UV-B lys ga økt innhold av polyfenoler. Metabolomics og genekspressjon ble benyttet for å kartlegge hvilke biokjemiske reaksjonsveier som påvirkes. På sikt vil nytteverdien være å styre kvalitet mer målrettet gjennom hele verdikjeden. Prosessering av grønnsaker kan både gi tap av helsefremmende plantestoffer, men også økt biotilgjengelighet i kroppen. Høytrykkshomogenisering (HPH) viste seg godt egnet for ulike typer grønnsaker, også med tanke på bruk av restråstoff. Grønnsaksemulsjoner med rapsolje var stabile under kjølelagring, og høye trykk kunne frigjøre karotenoider som ble mer tilgjengelige for opptak i kroppen. For tomat påvirket sort og modningsgrad emulsjonens kvalitet, og også hvor biotilgjengelige karotenoidene ble under in vitro fordøyelse. Komponenter i tomat og kålvekster kan beskytte mot dannelse av potensielt helseugunstige stoffer under fordøyelse av produkter med fett, og dette er kunnskap som kan ha nytteverdi i utvikling av sunnere produkter. Ved fordøyelse av brokkoli sammen med laks i et måltid ble fettfordøyelsen stimulert, og omega-3 fettsyrene EPA og DHA fra laks ble påvirket ulikt. Dette viser at måltidskomponenter kan påvirke hverandre i et komplekst samspill under fordøyelsen.

Se eget vedlegg under 'Annet' for norsk sammendrag (Krav til StratProgram søknader: Separat, max 1 side)

Food for health: Phytochemicals in berries, fruits and vegetables

Mat for bedre helse: Plantestoffer i bær, frukt og grønnsaker

Programperioden var preget av mye personelle endringer og har hatt tre programledere i løpet av fire år. Økt bemanning med en ny seniorforsker som ble ansatt i August 2015 har ført til økt aktivitet i innovasjonsarbeid. Tematisering av begrepet innovasjon og vår forskning har bidratt til økt samarbeid mellom forskningsgrupper, økt fokus på kompetansebygging rundt innovasjon i Nofima og økt fokus på verdiskaping til industrien med forbrukeren i sentrum. Som resultat deltar vi med vår innovasjonskompetanse sammen med andre forskningsmiljøer og bedrifter i flere nye EU, Bionær, og IPN prosjekter og flere nye samarbeidsnettverk.

Frem mot slutten av programperioden jobbet vi med å skrive en bok om innovasjon som en hovedleveranse av dette forskingsprogrammet. Boken "Fra innsikt til effekt" er en bok om innovasjon i verdikjeden for mat som beskriver både små og større innovasjoner som har funnet sted blant norske matprodusenter de siste tiårene, og hvor Nofima har ofte vært med på innovasjonsreisen. Her fortelles suksesshistorier, og ikke minst hvorfor de er blitt en suksess. Viktige innovasjonsteoretiske aspekter og modeller er beskrevet på en praktisk anvendtbar måte rettet mot mat industrien. Boken gir en forståelse for hvordan synet på mat har endret seg i løpet av de siste 30 årene. Hvordan gode råvarer, stolthet og forståelse for hva kundene ønsker seg, fører til salgssuksess for lokalmatprodusenter så vel som for større produsenter.

Forskningsprosjektet består av tre arbeidspakker.

WP1: Forbruker og innovasjon
Modeller for generering av ideer (produkt, prosess og marked) fra nettsamfunn (Big Data PhD) for å øke nyhetsgrad og treffsikkerhet av innovasjoner er nå sitt fjerde stadium av validering. To vitenskaplige artikkler er publisert og to publikasjoner er på vei. Dialog med industrien om konkret samarbeid til å nyttiggjøre forskningsresultater er påbegynt. Doktorgraden ble innlevert i Januar 2017.
Vi har etablert samarbeid med Arkitektur og Designhøyskolen i Oslo (AHO) på både forsknings og undervisningsfronten. Det ble gjort en studie på hvordan design (av et spiseredskap) kan bidra til å «øke matglede og mestringsfølelse hos barn». Resultatene ble vist i en utstilling. Den brukersentrerte prosessen kombinert med høy fagkunnskap viste seg å være en innovasjonsform vi ønsker å satse på i fremtiden. Resultater skal valideres i praksis gjennom følgeforskning i neste programperiode. Det er gjennomført lignende prosjekt rundt «matglede og trivsel hos eldre» som ble avsluttet i desember 2016 hvor vi så på innovasjonsmetodikk og sammenligne iterative med radikale teknikker. Et tredje prosjekt gjennomført sammen med AHO hadde fokus på "sunne eldre i en lettere hverdag" hvor kombinasjon av forskingsbasert ernærings og forbrukerkunnskap med design metodikk og protyping samt frukerinvolvering ble studert.

WP2: Innovasjonsprosesser
I samarbeid med det strategiske program «forbruker og sensorikk» (225062) ble det kjørt en forbrukerstudie med 150 forbrukere mel mål om å utvikle verktøy for forbedret forbrukerforståelse, med grunnlag i Mapping teknikker og verdisegmentering. Publikasjoner er underveis.
Forskningen er supplert med en observasjons og innsiktsstudie for å utvikle en metode som kombinere både effektiviteten av kvalitative elementer med treffsikkerhet av kvantitative metoder. Dette vil hjelpe industrien med riktig plassering av nye produkter i markedet gjennom å ta hensyn til en verdibasert segmentering. Forskning på åpen innovasjon og verdi co-creation i den norske cerealbransjen er en sentral aktivitet i denne arbeidspakken med presentasjoner på internasjonale konferanser og publikasjoner i tidsskrifter.
Kompetansebygging på en flertall innovasjonsmodeller ble lagt stor vekt til i 2015 og 2016. En oppgave/rapport rundt tjenesteinnovasjon i forhold til samspill mellom matindustrien og Nofima som forskningsinstitutt ble publisert. Flere workshops til industrien som beskriver og trener innovasjonsmodeller med mål om økt verdiskaping ble holdt.

WP3: Innovasjonsarenaer
Vi er aktiv med bidrag, kompetansebygging og nettverksfasilitering i blant annet NTP platform og i FoodNexus (interregprosjekt), i Saltpartnerskapet, Fremtidsmat og Innovation Forum Norway, Open Innovation Lab of Norway. Disse nettverkene er viktige observasjons/forsknings arenaer på åpen innovasjon samtidig som dem er arenaer for kunnskapsspredning.
I Innovation Forum Norway deltok vi med vår kompetanse i to faggrupper («innovasjonsmodeller» og innovasjonsledelse»). Gjennom disse aktiviteter har vi også kontakt til industrier utenom matbransjen for å hente inspirasjoner og skape større mulighetsrom for innovasjoner i matindustrien. Heterogene nettverk er et forskingsområde vi ønsker å utdype i neste programperiode.

Hovedformålet med dette prosjektet er å bedre norsk matnærings innovasjonsevne. Regjeringen vil videreutvikle Norge som matnasjon. De ønsker å legge til rette for økt regional innovasjon. De ønsker robuste og innovative virksomheter som kan bidra til et m angfold av produkter på markedet (Landbruks- og matpolitikken, 2011-2012). Ny kunnskap om innovasjonsmetodikk og innovasjonsarenaer, som gjør matnæringen i stand til å avdekke nye muligheter langs hele verdikjeden, er viktig for å lykkes med dette. Norsk  matnæring kjennetegnes av mange små og mellomstore regionale bedrifter. Dette er bedrifter som skiller seg vesentlig fra de store multinasjonale konsernene der det meste av den internasjonale innovasjonsforskningen har blitt gjennomført. Vi trenger derfor  forskning som ser spesielt på forholdene innenfor norsk matnæring og hva som skal til for å lykkes her.

Samfunnet er stadig i endring og nye muligheter og trusler dukker opp. Ny teknologi og nye handelsstrukturer er noen av de faktorene som påvirker mat innovasjon.Vi ønsker å studere forbrukernes oppfatning av matinnovasjoner, samt se på effekter av ulike innovasjonsstrategier.

Matnæringen er god på produkt og produksjonstekniske forhold.  Skal de lykkes i markedet er det i tillegg viktig å være markeds orientert.Ny metodikk som kartlegger forbrukerbehov på en rask og effektiv måte bør derfor utvikles.Ved å teste ut ulike former for hurtiglæring på konkrete innovasjonsproblemstillinger ønsker vi å utvikle en forbrukerdrevet innovasjonsmetodikk som er skr eddersydd for matnæringen.

Matnæringens sammensetning av mange små og mellomstore bedrifter gjør det nødvendig å fremskaffe arenaer for felles problemløsning og innovasjon. I følge Landbruksmeldingen må det «legges til rette for å utvikle flere regionale  innovasjonssystemer på matområdet, med utgangspunkt i nettverk og klynger (Landbruks- og matpolitikken, 2011-2012, s. 134)». Hvordan man best gjennomfører åpen innovasjon er derfor vårt tredje satsingsområde.

Orchestrating Food Innovation: Meeting challenges, improving methodology, exploring new arenas.

Dette strategiske programmet gav oss muligheten til å videreutvikle grunnleggende kompetanse om karbohydrater med relevans til mat og deres helseeffekter. Vi har videreført forskningen på beta-glukaner fra korn. Disse har positive helseeffekter så lenge de ikke er brutt ned, under f.eks. baking. Under baking vil reduksjon av tiden som bygg- eller havremel er i kontakt med vann redusere degraderingen av beta-glukan og gi grunnlag for sunnere brød med mindre påvirkning av blodsukkeret. I en publisert Skandinavisk ringtest identifiserte vi utfordringer og begrensinger rundt metodikken som benyttes for å måle molekylvekten til beta-glukan i matvarer. Parallelt har vi etablert forbedrede systemer for bestemmelse av absolutte molekylvekter til løselige kostfiber generelt. Vi har i tillegg utviklet et målesystem basert på viskositet for å måle aktiviteten til beta-glukan degraderende enzymer som kan være naturlig tilstede i f.eks. korn og møllefraksjoner og som dermed kan forringe kvaliteten. Metodikk for spesifikk kvantifisering av beta-glukan i humane og animalske kroppsvæsker samt i feces og tarminnhold er også utviklet. I samarbeid med potetindustrien er egnetheten av ulike håndholdte enkle måleinstrumenter, som raskt kan bestemme glukoseinnhold i potetråvarer, vurdert. Vi har kommet med anbefalinger om hvordan prøvetaking bør utføres og hvordan instrumentene bør håndteres. Dette har gitt mulighet for identifisering av poteter med høyt sukkerinnhold og dermed nødvendige prosessjusteringer for hele partier for å redusere dannelse av akrylamid under produksjon. Andre innspill til prosessoptimalisering for produksjon av potetlompe har resultert i mindre forbruk av råvarer og redusert svinn. Metodikk for å kvantifisere og fjerne lipopolysakkarider fra kostfiberpreparater er også undersøkt. Dette er viktig for å identifisere mekanismer, siden det er en økende tendens til å tilsette kostfiber som immunstimulerende funksjonell ingrediens som f.eks. beskyttende mot forkjølelse. Videre er metodikk for spesifikk deteksjon av forgreinede beta-glukan strukturer fra sopp og gjær med antatte visse immunologiske egenskaper identifisert. Utover dette er metodikk som kan bidra til å identifisere immunstimulerende egenskaper som kan tilordnes spesifikke polysakkaridstrukturer utviklet. Alt dette kan brukes til å utvikle nye Norske matvarer med reelle immunologiske effekter. Vi har videre identifisert og etablert avanserte mølleteknikker som muliggjør mekanisk oppdeling av korn i ulike deler med forskjellige teknologiske egenskaper og øket helsemessig kvalitet. F.eks. vil fraksjoner produsert fra bygg være anriket på beta-glukan og protein og samtidig ha redusert innhold av stivelse. Vi har i tillegg utviklet en metode for å kontrollere samt optimalisere mølleprosessen for bygg og dermed sikre bedre ressursutnyttelse og mindre svinn. Utviklet kunnskap er overført til kornindustri (møller og produsenter). Videre er det funnet at avskalling og sliping av korn kan bidra til å redusere innholdet av helseskadelige mykotoksiner, en av hovedårsakene til svinn i havreproduksjonen i Norge. Som et alternativ til kostbare kliniske studier har vi benyttet in vivo og in vitro baserte målemetoder som simulerer studier på mennesker. F.eks. sees en degradering av løselig beta-glukan i tynntarmen hos gris. Det er dessuten vist at ekstrudering av havre og bygg øker bio-tilgjengeligheten av fenoliske syrer som er plantestoffer antatt gunstige for helsen. I samarbeid med forskere i EU har det det blitt enighet om en in vitro modell for fordøyelse. Så langt har vi validert denne mot glykemisk respons til kokt potet og mot fordøyelsen av skummet melkepulver. Vi har videre analysert mengden og molekylvekten til beta-glukan som går i løsning fra matvarer under simulert fordøyelse. Dette er metodikk som brukes til å bestemme hvordan matprosessering vil kunne påvirke fordøyelsen av stivelse i et produkt samt det resulterende kolesterolnivået i blodet. I en humant klinisk studie viste vi at brokkoli bidro til en signifikant reduksjon av blodglukose og insulinrespons i sammenheng med inntak av most potet i en realistisk porsjonsstørrelse. Dette viser at noen grønnsaker har en fordelaktig ernæringsmessig rolle som del av stivelsesrike måltider. Et studium med mus som spontant utvikler tarmkreft indikerte at spesielt kostfibertypen inulin i fôret var med på å nedsette dannelsen av svulster med 50%. Parallelt ble diversiteten i tarmfloraen redusert sammenliknet med mus hvor fôret var tilsatt mask, et biprodukt fra ølproduksjon. I hvilken grad ulike beta-glukaner fra gjær har evne til å dempe betennelsesindikatorer i humane makrofager ble studert i cellesystemer. Her ble et målesystem for å kvantifisere endringer i uttrykket av gener involvert i betennelse og kreftutvikling etablert. Resultatene indikerer primært at vannuløselige beta-glukan preparater fra gjær hemmer betennelsesreaksjoner samtidig som de kan beskytte cellene mot oksidativt stress.

Dietary fibre and glycaemic carbohydrates (starch) are basic food components essential for a balanced and healthy diet.  For the former we eat too little and the latter often too much.  Re-addressing this balance is a major challenge facing both the food  industry and society.  In this 4 year strategic research project we will focus on the health aspects of dietary fibres and starch in oat, barley and potatoes since in terms of their harvested volume and acknowledged potential health impact  these crops ar e the among the most significant in Norway. We will: 1). develop new analytical tools to study dietary fibres and glycaemic carbohydrates, 2) optimise processing technologies to make new ingredients and subsequent healthier foods from barley, oat and pota toes.3) understand the mechanisms behind the positive health benefit of dietary fibre and understand how glycaemic carbohydrates in foods can be made healthier.

Både kostfiber og de karbohydratforbindelser som omdannes til glukose og påvirker insulinnivå et (glykemiske) er vanlige bestanddeler i kosten og essensielle for en balansert og sunn diet.  Vi spiser generelt for lite fiber og for mye glykemiske karbohydrater og det er en utfordring å snu dette forholdet både for matindustrien og for samfunnet gen erelt. Dette aktuelle strategiske prosjektet skal vare i 4 år og fokusere på helseaspekter ved kotsfiber og stivelse i havre, bygg og poteter som produseres i store volum og dermed potensielt har en stor innvirkning på helsen i Norge. Forskningsprogrammet  vil 1) utvikle nye analysemetoder for å studere helsebiddraget fra kostfiber og glykemiske karbohydrater 2) optimalisere prosessering mot å lage nye ingredienser og deretter sunnere mat fra bygg, havre og potet. 3) identfisere mekanismer bak de positive  helseeffektene av kostfiber og forstå hvordan mat med innhold av glykemiske karbohydrater kan gjøres sunnere.

Food for Health - Dietary fibre and glycaemic carbohydrates

De fleste de fagområdene som jobber med næringsmiddelforskning produserer i dag store mengder data av ulike typer. Gode dataanalytiske verktøy til å predikere, tolke og forstå dette datamaterialet er avgjørende for å oppnå resultater og ny innsikt. I dette strategiske programmet har det blitt utviklet statistiske metoder for å analyse såkalte multiblokk-data, det vil si mange datatabeller som er relatert til hverandre. Programmet har arbeidet i tett med brukerne av metodene, som blant annet omfatter fagområdene spektroskopi, mikrobiologi, funksjonell genomikk, sensorikk og forbrukerforskning. 

Mye av metodikken er generell, og anvendes på problemer innen alle fagområder. Det har blant annet blitt utviklet en samling metoder for å gjøre prediksjon, klassifikasjon og tolkning basert på flere datablokker. De nye metodene kalles SO-PLS («Sekvensiell Ortogonalisert PLS»), PO-PLS («Parallell Orthogonalisert PLS»), ROSA («Response-Oriented Sequential Alternation») og SMI («Similarity Matrix Index»). Flere utvidelser av metodene er også utviklet, for eksempel verktøy for å identifisere viktige variable og en variant av SO-PLS som kan benyttes på flerdimensjonale datablokker. 

Innen spektroskopi har metodene for eksempel blitt brukt til å analysere spektra fra flere ulike instrumenter samtidig (f.eks nær-infrarød, infrarød, Raman og fluorescens-spektroskopi), med hensikt å forstå hva slags informasjon som finnes i hver av datablokkene og utnytte komplementær informasjon til bedre prediksjoner av ulike kjemiske komponenter og kvalitetsegenskaper. Et hovedfokus det siste året har vært å analysere sammenhengen mellom IR-spektroskopi og kromatografi, og det er vist at IR-spektroskopi kan brukes til å overvåke og optimalisere industrielle prosesser for proteinhydrolyse.

Innen mikrobiologi er metodene benyttet til å analysere variasjoner i tarmflora hos mennesker og dyr, og forstå hvordan ulike dietter påvirker tarmbakteriene. Metodene er også brukt til å modellere vekst av patogene og forringelsesbakterier i matvarer, relatert til mattrygghet og holdbarhet. En analyse av bakteriesamfunn i fisketanker er også utført, der vi undersøkte hvordan bakteriene utvikler seg ved ulik salinitet. I tillegg er det påbegynt et studie for å sammenligne ulike statistiske metoder for å analysere hvordan bakteriesamfunn endrer seg over tid.

Innen funksjonell genomikk (inkludert proteomikk) er det gjort metodeutvikling og analyser av data fra hvete, fisk, melkesyrebakterier, vårskrinneblom og mennesker. For hvete har det blitt identifisert gener som bidrar til høyt proteininnhold, og som bryter den vanlige negative sammenhengen mellom avling og proteininnhold. For Lactobacillus er det studert grunnleggende mekanismer for hvordan ulike stammer av bakterier tilpasser seg ulike nivå av næringstilgang. Innen det humane studiet ble det bl.a. gjort observasjoner som tyder på at D-vitaminmangel kan være et viktig element knyttet til multippel sklerose (MS).

Innen sensorikk og forbrukerforskning har det vært fokus på utvikling og sammenligning av metoder for analyse av data fra såkalt «hurtig sensorisk evaluering», for eksempel «projective mapping» og CATA («check-all-that-apply») samt analyser av data fra såkalte multiblokk L-strukturer. Sistnevnte omfatter typisk situasjoner der man både har data om forbrukernes preferanser, informasjon om hvem forbrukerne er (kjønn, holdninger alder etc.) og informasjon om prøvene som analyseres.  Det er også utviklet metodikk for å analysere individuelle forskjeller mellom forbrukere og for å klustre ulike forbrukersegmenter.

Programmet har ført til flere viktige synergier mellom anvendelsesområder. Blant annet har veletablerte metoder for kluster-analyse innen forbrukerforskning også har blitt benyttet innen mikrobiologi. I forbrukerforskning brukes metoden til å finne segmenter av forbrukere med ulike preferanser, mens i mikrobiologi har de blitt brukt til å identifisere grupper av tarmbakterier som reagerer ulikt på en diett eller behandling. 

En publikasjon som formaliserer begrepene «felles» og «unik» informasjon i multi-blokk analyse er også publisert, der relevansen til både spektroskopi, sensorikk og helsekomponenter (metabolomikk) er vist gjennom konkrete eksempler. Dette arbeidet er utført i samarbeid med verdensledende fagmiljø ved Universitetet i København og University of Amsterdam, og åpner for bedre forståelse av forskjellen mellom etablerte metoder innen feltet. Synergier er også synliggjort i flere vitenskapelige publikasjoner, der det er vist praktiske eksempler basert på både spektroskopi og sensorikk for de samme metodene.

Programmet har ført til at Nofima i dag har et internasjonalt ledende fagmiljø innen multiblokk-metodikk.

I matindustrien og matforskningen er det i dag et stort behov for å forstå relasjoner mellom flere datasett som samles inn. Dette henger sammen med kompleksiteten innen det enkelte fagfelt og med det faktum at for å løse de større problemer i sektoren har  man behov for kommunikasjon på tvers av tradisjonelle faggrenser. Eksempler der slik forståelse av flere datasett er svært viktig er innen forbrukerforskning, prosessmodellering, mikrobiologi, emballering, funksjonell genomikk samt mat og helseforskning  (se f.eks. Horizon 2020 dokumentet). Alle disse områdene er sentrale for norsk matindustri (se NTP, Food for Life) og for Nofima sin prosjektportefølje (FFL baserte prosjekt og andre). Mer konkret kan nevnes produktutvikling i industrien hvor man har beho v for informasjon om kjemisk sammensetning av produkter, sensoriske egenskaper og forbrukerpreferanser samt kunnskap om holdbarhet og helseeffekter. Alle de nevnte fagområdene produserer store datamengder og for å få til en god samhandling er det en nødve ndig forutsetning å ha gode statistiske verktøy til å prediktere, tolke og forstå relasjonen mellom datasettene som lages. Det finnes allerede metoder for dette, men metodeutviklingen ligger langt bak de aktuelle behov innen både forskningen og for indust rien. Dette strategiske proprammet vil ha fokus på utvikling av relevante og brukervennlige multivariate statistiske og kjemometriske metoder for analyse og tolkning av relasjoner mellom flere store datasett. Programmet vil arbeide i tett relasjon med fag områdene nevnt over for metodeutvikling for løsning av konkrete problem. Programmet vil således bidra sterkt til tverrfaglighet og kommunikasjon mellom en serie andre aktiviteter av stor relevans for matbransjen. Metodene som utvikles er generiske og vil  ha potensielle anvendelser også i andre industrier og innen f.eks. medisin.

Multi-block methods for prediction and interpretation

Kunnskap om emballeringsteknologi er viktig for å sikre best mulig bevaring av matkvaliteten. Emballeringsmetoder og lagringsbetingelser påvirker i stor grad kvaliteten for produkter og matsvinn i verdikjeden kan begrenses med riktig emballering. 

WP 1: Packaging technologies: materials and methods - innovative and emerging concepts 
Det er gjennomført forsøk med ulike tradisjonelle emballasjematerialer, materialer med naturlige antimikrobielle komponenter, og ulike pakkemetoder for ulike produkter. 
Forsøk med pakking av reinsdyrkjøtt viser at modifisert atmosfærepakking (MAP) gir bedre kvalitetsbevaring dersom en CO2-emitter inkluderes i pakningen. Bruk av CO2-emitter er også undersøkt i kombinasjon med ulike pakkegasser og vakuum. Resultater viser at CO2-emitter gir økt tilgang på CO2 og dermed bedre kvalitetsbevaring og forlenget holdbarhet. Det er også vist at noen pakkegasser gir bedre kvalitetsbevaring enn andre. Det er også vist at CO2-emitter hindrer økt væsketap ved opprettholdelse av CO2-innholdet i pakningen. Studier er også gjort for å tilpasse kapasiteten av CO2-emitter til ulike kyllingprodukter (filet, slicet). 
Studie av fuktabsorbenter i ulike modifisert atmosfærer indikerer at absorpsjonskapasitet kan påvirke mengden væsketap, men har ingen tydelig effekt på mikrobiologisk kvalitet. 
Videre er utvalgte potensielt kvalitetsødeleggende bakterier fra kyllingfilet studert for å undersøke effekt på sensorisk kvalitet. Hensikten er å undersøke hvilke bakterier som er mest kvalitetsødeleggende og dermed viktig å hemme ved f.eks. bruk av emballeringsteknologier. Foreløpige resultater indikerer at bearbeidingsgrad, belysning og lagring med oksygen kan påvirke innhold av viktige næringskomponenter (vitaminer) i kyllingprodukter.


WP 2: Value chain: impact of selected factors on food quality and food waste 
Ulike pakkemetoder og lagringsbetingelser er undersøkt for fersk og fryst biff med hensyn til væsketap, koketap, tekstur, celle-sprenging, sensoriske egenskaper og mikrobiologisk kvalitet. Koketap og lukt ble i liten grad påvirket av pakkemetode og lagringsbetingelser. Frysing ga økt koketap og påvirket mørhet og saftighet. 
Mikrobiell vekst og væsketap er utfordringer ved lagring av rått kyllingkjøtt. Pakking av kyllingfilet i 100 % CO2 ga betydelig lenger mikrobiologisk holdbarhet enn i 60 % CO2, som i dag er vanlig i industri. Væsketap reduseres ved å unngå at kjøttet presses sammen i pakka. 
Hamburgere pakket i høy- O2 blir brune i det indre av burgeren ved steking til under 60 °C kjernetemperatur, og overleving av patogene bakterier utgjør en risiko for forbruker. 
Belysning av slicet, pakka salami viste at misfarging skjer ved svært lave verdier for rest- O2 i pakken. Mørk oppbevaring av pakkene innledningsvis ved 20 °C ga rask fjerning av O2, og hindret misfarging av pølsene ved senere belysning. Slicet, pakket servelat er undersøkt for endringer i mikroflora under lagring av intakte og åpna pakker. 
Poteter ble uakseptabelt grønne i løpet av tre dager for alle lyskilder testet, men kun Asterix poteter under fullspektret LED-lys overskred grenseverdien for totale glykoalkaloider. Holdbarhet og kvalitet for gulrot, wok-miks og banan ble undersøkt ved ulike lagringstemperaturer med/uten emballasje. Plast beskyttet mot uttørking og kvalitetsforringelse, og ideell lagringstemperatur ga vesentlig lenger holdbarhet. Banan oppbevares best ved 14 °C.


WP 3: Packaging of respiring foods
Frukt og grønnsaker respirerer og emballasjen må tilpasses ulike produkters respirasjon. For tett emballasje gir redusert kvalitet og risiko for dannelse av uønsket lukt og smak. Grunn¬leggende utvikling av metodikk for å måle respirasjon og gassgjennomgang i uperforerte og perforerte pakninger til frukt og grønnsaker og kobling av disse parameterne i en prediktiv modell ble hovedsakelig utført i forrige programperiode. Metodikken er utnyttet og videreført i denne programperioden. Økt kunnskap om respirasjon og emballasje¬materialenes gassgjennomgang er oppnådd og vil bidra til mer optimal emballering og lagring for gulrøtter. Gulrøtter pakket i for tett emballasje kan utvikle etanol lukt og smak og gir økt risiko for råte. 
Etylen er et plantehormon som stimulerer modning og forringelse av frukt og grønnsaker. Nofima har i samarbeid med en leverandør testet ut og gitt innspill til forbedringer av deres etylenmåleinstrument. Det er utviklet egnede metoder for måling av farge og fasthet på ulike typer frukt og bær i forhold til evaluering av ulike emballeringsmetoder. 
Forsøk med fukt¬absorberende innlegg i pakninger til plommer viste at innleggene hadde liten effekt på plommenes holdbarhet. 
Bevaring av kvalitet av ferdigkuttede rotgrønnsaker er studert gjennom et doktorgradsarbeid.  Kålrot- og nepeterninger kan kjølelagres i modifisert atmosfære i opptil 10 dager, men sensoriske egenskaper ble endret over tid. Forsøk med alginatcoating av kuttet kålrot, nepe og gulrot er også utført.

Målet med dette programmet er å bidra til konkurransedyktig og bærekraftig produksjon, lagring og distribusjon av matvarer ved optimal emballering. Vi vil studere utvalgte problemstillinger innen materialteknologi, emballeringsmetoder, interaksjon mellom  emballasje-materialer og produkt, og produktkvalitet. Vi vil videre utvide produktkvalitet og holdbarhetsbegrepet til også å omfatte utvalgte helsekomponenter og mer spesifikk mikrobiell sammensetning (mikrobiota), og se dette i sammenheng med ulike aspek ter av emballering og lagring. Problemstillingene vil også i større grad omfatte verdikjeden hvor både distribusjon-, transport-, forbruker- og avfalls-aspektet er inkludert. Vi vil videre studere egnethet av materialer fra fornybare kilder, biodegraderba re materialer og materialer med spesifikke egenskaper (lysbarriere og aktive eller intelligente løsninger). Gjennom forrige programperiode har vi bygget opp en analyseplattform for å måle respirasjon for ulike frukt og grønnsaker. Helsemyndighetene anbefa ler økt inntak av frukt og grønnsaker, og arbeidet med lagrings- og emballeringsmetoder for frukt og grønnsaker vil derfor videreføres for utvalgte produkter og problemstillinger. Emballering av ferskt kjøtt og kjøttprodukter var en viktig aktivitet i for rige programperiode, og det er ervervet mye kunnskap om fordeler og ulemper med ulike emballeringsmetoder, særlig på farge.  Emballeringssystemer for kjøtt endres imidlertid kontinuerlig både nasjonalt og internasjonalt, og Nofima ønsker fortsatt å være i  front på dette feltet.  Denne forskingsaktiviteten vil dermed fortsette, men med økt fokus på bærekraftig emballering i tillegg til kvalitetsaspektet. Resultatene som fremkommer vil bli publisert gjennom vitenskapelige og populærvitenskapelige kanaler. V idere er det et mål at kunnskapen som genereres i programmet, kan brukes som grunnlag for nye søknader i samarbeid med relevante industripartnere, og gjøre oss attraktive som samarbeidspartnere internasjonalt.

Innovative and Sustainable Packaging for Optimal Food Quality

«Spektral avbildning av matkvalitet» er et strategisk forskningsprogram hvor hovedmålet er å utvikle nye teknikker for spektroskopisk avbildning for overvåkning, forståelse og optimering av matkvalitet og matprosessering. Denne forskningen skjer både på det mikroskopiske og det makroskopiske planet. Vi har gjort grunnleggende forsøk for å avbilde og forstå bindevevskomponenter i biologisk vev med IR mikroskopi og klassisk histologi. Spektroskopiske teknikker benyttes nå også i samarbeid med et industri-prosjekt for å bedre vår forståelse av vannbindingseffekter i svine- og kyllingkjøtt, og man ser hvordan spektroskopi kan benyttes for å studere pH-relaterte effekter i kjøttet. Vi har vist at IR ikke bare kan si noe om proteinstruktur, men også om protein og peptidstørrelser. Dette kan ha stor kommersielt potensiale, blant annet for effektiv overvåkning av enzymatisk hydrolyse av restproteiner fra matindustrien. Vi har sett at Raman mikrospektroskopisk imaging kan benyttes for direkte å kvantifisere lykopen i tomatemulsjoner. IR og Raman spektroskopi har også blitt videreutviklet for å måle og studere lipidmetabolisme i celler, lipidproduksjon under fermentering ved bruk av vekstmedia fra restråstoffer fra matindustrien, samt celledød hos muskelceller. I et nytt modellsystem har vi fått bevis for at man med Raman spektroskopi også kan kvantifisere enkeltfettsyrer, og vi har gjennom ulike forsøk sett at Raman spektroskopi er velegnet for å måle fettsammensetning i ulike typer biologisk vev.  IR spektroskopi har også blitt benyttet for å bestemme fettsammensetning i et stort antall melkeprøver, og basert på disse data har vi funnet en sammenheng mellom fettsammensetning i melka og syklisk ovarieaktivitet hos ku. Dette kan derfor bli et viktig verktøy for fremtidig besetningsovervåkning, og disse forsøkene utvides nå i et samarbeid med NMBU og industriaktører. Vi har utviklet nye on-line applikasjoner for avbildende NIR spektroskopi for å måle henholdsvis tørrstoff i hel uskrelt potet, for måling av kjernetemperatur i varmebehandlede matprodukter og for måling av modenhet av epler. Det er også utviklet en helt ny metode for on-line påvisning av muskelsyndromet Wooden Breast i kyllingfileter. Denne metoden kan bli et viktig industrielt verktøy for å sikre kjøttkvalitet samtidig som den kan bidra til bedre dyrevelferd.  Raske ikke-destruktive analyser av denne typen blir stadig viktigere for næringen, og vi ser nå hvilke store muligheter som ligger i raske ikke-destruktive målinger for prosessoptimering for å sikre optimal råvareutnyttelse, minske svinnet og øke produktstabiliteten.  Vi har også gjort innledende forsøk med NIR transmisjonsmålinger, dvs. målinger gjennom for eksempel en ribbeside, og vi ser at denne typen målinger kan gi mer robuste målinger av heterogene prøver. Hyperspektral NIR imaging har også blitt benyttet for å klassifisere enkeltkorn av havre med hensyn til infeksjon av fusarium. NIR og fluorescence blitt brukt for å måle og styre slipeprosessen av byggkorn slik at man kan øke utbyttet av mel, redusere svinn, og muliggjøre uttak av næringsrike komponenter med mye antioksidanter. I tillegg har vi gjort nye meget lovende studier av fotooksidasjon og måling av harskningsprodukter i ulike produkter basert på fluorescensspektroskopi, og vi ser nå at denne typen målinger også kan brukes for å avbilde oksidasjon. Vi har også oppnådd lovende resultater ved å benytte nye prøvepresentasjonsteknikker innen Raman spektroskopi for å gjøre representative målinger av eksempelvis fettsammensetning og pigmenter i heterogent muskelvev, også gjennom skinn. Nylig har vi sammen med internasjonale partnere også ved hjelp av Raman imaging sett at vi kan benytte Raman spektroskopi til å måle kvalitetsparametre som stivelse i hele hvetekorn. Vi har i prosjektet satt av ressurser til å etablere programvare som vi internt kan benytte for å håndtere og analysere multispektrale bilder. Dette arbeidet bærer store frukter internt, samtidig som eksterne samarbeidspartnere også benytter disse programmene gjennom nedlastning fra våre nettsider.

Modern food production is not only about price, quality and safety. Issues like health, security, convenience, environmental considerations, sustainability, efficiency and diversity are also equally important. Along with the increasing importance of these  demands, several new challenges have appeared that require advanced analytical approaches at different levels: i) Increased differentiation and sorting of raw materials, ii) Improved quality through reduced handling and processing of raw materials, iii)  Documentation of health-related food components, and  iv) Novel food processing technology for waste utilization, to name some. The availability of fast and reliable control systems is a necessity in order to meet these challenges. Spectroscopic instrumen tation forms the basis for several such systems already in use in the food industry. Spectroscopic instrumentation is continuously becoming faster, more versatile and reliable, and can also be used to obtain spectral images. The imaging feature allows us  to map chemical components throughout intact samples, and to study chemical processes on macro and micro scale levels. This projects focuses on spectral imaging, defined as the collection of complete spectra at multiple locations in an image plane, thus c ombining the benefits of image analysis and spectroscopy. Our main goal is to improve processing efficiency, optimise raw material usage and increase profitability in the food industry by development of novel spectral imaging techniques for monitoring, un derstanding and optimization of food quality and food processing.

Food Quality Imaging / Spektral avbildning av matkvalitet

Programmet er bygget opp rundt tre arbeidspakker (AP) som omhandler viktige områder og kunnskapsbehov knyttet til mikroorganismer i matproduksjon. AP1: Kontroll med mikrofloraen i matproduksjonsmiljøer; AP2: Kontroll med bakterier i mat; AP3: Etablering av molekylær analyseplattform for å forstå mikrobielle egenskaper, mekanismer og bakteriedynamikk. Oppsummerte resultater er publisert eller under publisering.
AP1. God hygiene er en forutsetning for å lage trygg mat med høy kvalitet, både i industrien og på kjøkkenet. Vi har fått ny kunnskap om hvorfor noen bakterier overlever renhold og hvordan bli kvitt dem. Metoder for å studere struktur og sammensetning av biofilmer, aggregering, bakteriesamfunn i biofilm og helgenomsekvensering ble etablert. Overlevelse av bakterier etter renhold kan forklares av resistens mot desinfeksjonsmidler, uttørking og evne til å danne biofilm.  Resistente Serratia marcescens fra produksjonsmiljø er helgenomsekvensert og gener som bidrar til resistens blir undersøkt;  Stafylokokker danner biofilmer med ulike strukturkomponenter. Polysakkarider er mest utbredt og bidrar til toleranse for desinfeksjonsmidler. Listeria som overlever industrielt renhold har lav evne til biofilmdannelse sammenliknet med andre bakterier og er ikke spesielt resistente mot desinfeksjonsmidler. Listeria utgjør en liten andel av komplekse biofilmer. Genomet til Listeria er veldig konservert geografisk og over tid. Husstammer kan spres blant annet gjennom flytting av utstyr. Spesifikk aggregering mellom ulike bakterier ser ikke ut til å være en vanlig overlevelsesmekanisme. Ultralyd fjerner biofilmer fra transportbånd. Moderne hygienemetoder i kjøkken (engangskluter, spray) er et godt alternativ til tradisjonelle metoder, men i spesielle tilfeller bør man bruke desinfeksjon. 
AP2. Betingelser i råvarer, prosesser og produkter samt lagringsforhold påvirker mikrobenes vekst, overlevelse og egenskaper. Programmet har gitt ny kunnskap om risikoprodukter og prosesser som gir økt grunnlag for å produsere sunn, trygg mat med høy kvalitet. Ny patogen prosesshall har muliggjort forskning på mat, matprosessering, patogener og nye teknologier under industrirelevante forhold. Studier i programmet har vist at i) Tryggere spekepølser (redusert nivå E. coli) kan oppnås ved ulike behandlinger av produkt ii) E. coli som er tilpasset vekst ved lav pH og høye saltnivåer får i liten grad økt overlevelse i spekepølser iii) høyoksygenpakket kjøttdeig framtrer som stekt ved lav temperatur og utgjør risiko iv) Injisering av kjøtt gir risiko for overføring av bakterier til muskelen v) Rå kylling kan oppnå økt mikrobiologisk kvalitet og holdbarhet ved MAP-pakking og bruk av CO2-emittere vi) Behandling av kylling med UV og pulsUV ga ca 90% bakteriereduksjon vii) antibiotikaresistente E. coli kan overføre resistensegenskaper til andre matbårne bakterier.  Analysemetoder av mikrober i mat og prosesser (AP3) har blitt benyttet for å forstå bakteriedynamikk i surdeig, rakfiskproduksjon og kjøttpålegg. Metodene inkluderer nå også mugg- og gjær-analyser. Metodene gir økt grunnlag for å forstå og kontrollere uønskede mikrober samt utnytte mikrober med ønskede egenskaper.
AP3. Utvikling av molekylære analysemetoder har vært i samarbeid med AP1-3 og andre programmer, med mål om å forstå mikrobielle egenskaper, mekanismer og mikrobiell dynamikk. Fokus var sekvensering av genom, transkriptom (genuttrykk) og mikrobesamfunn, optimalisering av DNA og RNA prøveopparbeidelse, uttesting av nye metoder for taksonomibestemmelse (slektskap), inkludert karakterisering av gjær fra øl, og bioinformatiske verktøy. Genomsekvensering har vært utført på Listeria (AP1) og melkesyrebakterier. Lactobacillus sakei har blitt brukt som modell for utvikling av multiblokk analyser på genom-, genuttrykk-, proteomdata og metabolitter. Helseeffekter av mikrober i surdeig har blitt studert, og surdeigsisolater med ulike egenskaper har blitt genomsekvensert. Isolat av L. reuteri bidrar til økt biotilgjengelighet av antioksidanter i kornet, og reguleringen undersøkes med transkriptomanalyser (genuttrykk). Surdeigsfermentering av mykotoksinkontaminert korn med kommersielle starterkulturer viste økning av mykotoksin avhengig av starterkultur. Probiotisk L. reuteri har vist å binde godt til tarmceller og gi sterke immunologiske responser i sammenlignet med andre probiotiske bakterier. Betydning av prosessering og fibertype på sammensetning av tarmfloraen er publisert i samarbeid med «Mat og helse-» (karbohydrater) og «Multiblokk»-programmet. Ekstrudering av korn påvirket tarmfloraen og metabolitter i grisetarm i en ugunstig retning. Ulike fibre påvirket tarmflora og kreftutvikling i mus forskjellig, der inulin og bakterier korrelert med inulin hemmet utviklingen mest.

Mattrygghet, matkvalitet og helseeffekter - kontroll med mikrofloraen

Forståelse av mikroorganismer og deres aktiviteter er nødvendig for økt og bærekraftig produksjon av trygg, holdbar og sunn mat med ønskede helseeffekter. Dette vil muliggjøre økt kont roll med uønskede mikroorganismer og bedre utnyttelse av deres positive egenskaper. Hovedformålet med programmet er å etablere en kompetanseplattform for å forstå faktorer og mekanismer knyttet til etablering, vekst, overlevelse og kontroll av bakterier i  mat og matproduksjonsmiljøer. Ny kunnskap om mikroorganismenes mekanismer for overlevelse, angrep, forsvar og konkurranse vil gi nye strategier for å styre mikrobiota.  Programmet vil være bygget opp rundt tre temaer: 1) Kontroll med bakteriefloraen i ma tproduksjonsmiljøer 2) Kontroll med bakterier i mat 3) Etablering av molekylær analyseplattform for å forstå mikrobielle egenskaper, mekanismer og bakteriedynamikk.  Forskning innen Nofimas nisjeområder knyttet til gunstige bakterier vil bli videreført i  samarbeid med andre strategiske programmer. Etablering, videreutvikling og anvendelse av state-of-the art molekylære analyser, b. a. for studier av bakteriesamfunn i matkjeden, vil være sentralt.  Ny prosesshall vil muliggjøre studier av patogene bakterie r under forhold som i større grad gjenspeiler virkelige produksjonsforhold. Programmet vil dra veksler på brukerrettede forskningsprosjekter, de strategiske programmene på Nofima innen emballering, spektroskopi, sensorikk, statistikk og mat og helse, samt  nasjonale og internasjonale nettverk. Programmet vil gi grunnlag for videre kompetanseoppbygging for norsk matnæring gjennom deltagelse i forskningssamarbeid (f.eks EU Horizon 2020) og etablering av nye prosjekter. Dette vil videreutvikle Nofimas kunnska p og ekspertise innen skjæringspunktet mellom anvendt og grunnleggende forskning og bidra til norsk matindustri sine behov for utvikling, økt produksjon og verdiskaping av trygg og helserikt mat med høy kvalitet.

Food safety, quality and health benefits - Controlling the microbiota

Lipider (fett og oljer) er viktige for matens smak, tekstur, ernæringsverdi og helse. Hovedmål for dette programmet er å bidra til økt kunnskap om lipider i landbruksbaserte råvarer og produkter som industrien kan benytte i utvikling av gode og helsefremmende produkter. Sammensetning av utvalgte bioaktive lipider i oljer fra både tradisjonelle og nye oljevekster inngår. Effekt av sort, dyrkningsbetingelser og prosessering er studert. Videre er det ved hjelp av etablerte og nyutviklede avanserte kjemiske analysemetoder, in vitro modellsystemer og in vivo studier blitt studert hvordan prosessering og/eller fordøyelse kan påvirke stabiliteten, biotilgjengelighet og biologiske effekter av utvalgte bioaktive lipider. Analyseplattformen er avgjørende for å kunne etablere ny kunnskap om bioaktive lipider i landbruksråvarer, restråstoff og prosesserte produkter. Det etablert en bred analyseplattform med target og untarget lipidomicsteknikker for kvantitativ og kvalitativ analyse av aktuelle bioaktive lipider. For å kunne si noe om sunnhet i egne produkter har industrien behov for mer kunnskap om samspillet mellom lipider og andre ingredienser i ulike råvarer og produkter under fordøyelse og opptak av lipider samt hvilke biologiske effekter de lipidene har i kroppen. Det utviklet og etablert gode systemer for studier av in vitro fordøyelse og biotilgjengelighet av lipider i mage og tarm. Videre er det etablert ulike cellesystemer for å studere spesifikke helseeffekter av bioaktive lipider in vitro. Resultater viser at oljevekster som havre, raps, rybs, oljedodre, oljelin og solbær kan danne grunnlag for økt verdiskapning i Norge. Produksjon av norsk oljelin ser ut til å være mulig i flere klimasoner enn hvor de dyrkes i dag, det er påvist liten kvalitetsvariasjon mellom sorter og det bør med dette ligge til rette for produksjon av norske linfrø til humant konsum. Havreolje og havreolje-emulsjoner, med høyt innhold av galaktolipider, ser ut til å ha potensial til å gi økt metthet, noe som kan utnyttes i produkter med tanke på vektkontroll. Optimale prosessbetingelser for produksjon av grønsaksemulsjoner bestående av rapsolje og utvalgte grønsaker er studert. Resultater fra in vitro fordøyelse tyder på økt biotilgjengelighet av bioaktive lipider, som for eksempel karotenoider, fra disse emulsjonene som dermed bør kunne danne grunnlag for produkter med helsefortrinn.  Studier på brassicaoljer utført i nært samarbeid med brukere har ført til at det første partiet av norsk produsert dodreolje med høyt innhold av plante omega-3 for humant konsum er på vei ut i det norske helsekostmarkedet. Dodreolje inneholder i tillegg til store mengder av omega-3 fettsyren ?-linolensyre (ALA), flere bioaktive lipider som tokoferoler, steroler og fenoliske syrer. Resultater så langt tyder på at norsk dodreolje har betennelsesdempende effekt på lik linje med en god marin olje, men årsaken til dette er fortsatt ukjent. Positive helseeffekter av marine omega-3 fettsyrer (EPA og DHA) er god dokumentert. Tilsvarende dokumentasjon for plante omega-3 (ALA) finnes, men i langt mindre grad og omdanningen av ALA til EPA og DHA i kroppen er begrenset. Innledende forsøk tyder på at det er mulig å øke omdanning av plante omega-3 til de godt dokumenterte langkjedede marine omega-3 fettsyrene, noe som kan få stor økonomisk betydning for både norsk oppdrettsnæring og norsk landbruk. Fettoksidasjon/harskning er en stor utfordring i næringsmiddelindustrien og det trengs fortsatt mer kunnskap om oksidasjon i oljer,fett og fettholdige produkter gjennom hele verdikjeden. For å kunne ivareta høy produktkvalitet og holdbarhet er det viktig å måle og forstå betydningen av fettkvalitet og oksidasjonsstabilitet over prosess. Det er derfor framskaffet ny kunnskap om effekter av utvalgte prosesser og prosessbetingelser på stabilitet til aktuelle bioaktive lipider. Resultater viser at norske vegetabilske oljer som rapsolje,dodreolje og havreolje inneholder store mengder naturlige antioksidanter som i høy grad beskytter umettede fettsyrer i produkter hvor disse oljene inngår. Det er vist at både havreolje og dodreolje kan stabilisere (redusere oksidasjon) marine oljer med høyt innhold av flerumettede fettsyrer. I tillegg ser det ut til at disse naturlige antioksidantene også kan virke som gode antioksidanter og beskytte de umettede fettsyrene under fordøyelse og opptak fra tarm. Ny kunnskap fra pågående studier av oksidasjonsprodukters effekt i celler vil kunne fortelle hvilke mulige helseeffekter disse produktene har i tarm og andre deler av kroppen. Resultatene er i løpet av programperioden blitt presentert på nasjonale og internasjonale konferanser,i ulike populærvitenskapelige fora og i form av vitenskapelige artikler. Programmet har utviklet ny kunnskap som er viktig for industrien i utvikling av sunne produkter. Det ble derfor gjennomført et heldags fagseminar med fokus på fettkvalitet og helse med kompetanseutveksling mellom forskning, industri og myndigheter.

Mat for bedre helse - Bioaktive lipider

Den økende forekomsten av livsstilsrelaterte sykdommer i befolkningen fordrer bedre tilgjengelighet og høyere inntak av sunn og god mat for å motvirke denne utviklingen. Økt produksjon av sunne råvarer med høy kval itet og gode helsefremmende produkter er derfor en stor utfordring for norsk landbruk og matindustri i årene fremover som påpekt i blant annet Landbruksmeldingen, Nasjonal teknologisk plattform (NTP) og det nye EU-programmet Horizon 2020. Dette vil kreve  økt kunnskap om hvordan de helserelevante innholdsstoffene i maten ivaretas gjennom hele verdikjeden samt hvordan de tas opp og virker i kroppen. 

Hovedmålet i dette programmet er å bidra til økt kunnskap om bioaktive lipider i landbruksbaserte råvarer og  produkter som industrien kan benytte i utvikling av gode og helsefremmende produkter. Lipider utgjør opp til 30 % av kosten vår, og har stor betydning for matens smak, tekstur og ernæringsverdi. Bioaktive lipider er lipider som spiller en viktig rolle i  biologiske systemer, og som derfor kan ha en stor innvirkning på helsen. I dette programmet vil vi studere innholdet og variasjonen av utvalgte bioaktive lipider i oljer ekstrahert fra både tradisjonelle og nye oljevekster samt hvordan prosessering, oksid asjon (harskning) og fordøyelse kan påvirke bioaktiviteten til disse lipidene. Avanserte kjemiske analysemetoder og omics-teknologi samt modellsystemer for å studere potensielle helseeffekter vil bli benyttet. Skreddersydd bruk av lipidrike råvarer til pr odukter med ønskede egenskaper vil være i fokus noe som kan gi en bedre utnyttelse av råstoffer fra norsk landbruk og en påfølgende merverdi for matindustrien. 

Resultatene fra programmet vil bli formidlet til bedrifter og andre aktører innen matsektoren  så vel som til befolkningen, slik at den nye kunnskapen kan bli implementert inn i nye og eksisterende produkter og gjøre det lettere for forbrukerne å gjøre sunne valg.

Food for Health - Bioactive Lipids

I WP1 har det blitt opparbeidet forskningsbasert kunnskap knyttet til barns valg av mat og utvikling av deres preferanser, samt utvikling av nye testmetoder egnet for denne målgruppen. Arbeidet inkluderer tre master oppgaver, start på en PhD, et stort antall presentasjoner og publikasjoner, og mye oppmerksomhet fra media. Hovedresultater viser følgende: barn utvikler et positivt forhold til mat gjennom opplæring/deltakelse i matlaging, produkt eksponering er viktig for barns utvikling av preferanser, sensorisk sensitivitet spiller en viktig rolle, og det er nødvendig med utvikling av egnede metoder for testing. Kunnskapen utviklet i WP1 er svært viktig sett i et samfunnsmessig perspektiv, for å bedre barns kosthold. 
WP2 omhandler sensoriske persepsjon av mat og måltider og hvordan dette påvirker aksept og metthetsopplevelse. Nofimas trente panel har vært benyttet til å utvikle og å optimalisere nye metoder (for eksempel dynamisk sensorisk persepsjon). Tre PhD avhandlinger har blitt fullført gjennom aktiviteter i  WP2 med temaer knyttet til sensoriske samspill og sensorisk opplevelse av måltider, emulsjoner og fruktpureer. Måltids-situasjoner har også blitt studert i programperioden ved at en forsker i programmet har gjennomført et 6 måneders forskningsopphold i Paul Bocuse Institute i Frankrike. I samarbeid med programmet Food for Health og prosjektet Oatmet har man studert metthetsopplevelse både vha trenet panel og forbrukere. Resultatene har gitt innsikt i sammenhenger mellom matens tekstur og metthet og kunnskap om hvordan gjennomføre intervensjons-studier med forbrukere. To master oppgaver har vært tilknyttet dette arbeidet som videreføres gjennom en PhD tilknyttet FoodSMaCK WP1. Programmet har også bistått med flere kapitler og faglige råd ved utgivelse av en bok med tittel «Sensorikk ? Måling med menneskelige sanser» som har vært støttet av Kunnskapsdepartementet. Kunnskapen utviklet i WP2 er viktig for å forstå sensorisk opplevelse og valg av mat, noe som gir grunnlag for kompetanseoverføring til industri i produktutviklingsprosjekter og i arbeidet med å utvikle sunn mat.  
I WP3, skreddersydd produkt-kommunikasjon, har det vært forsket på hvordan samspill mellom sensoriske egenskaper i mat og produktinformasjon påvirker forbrukeres produkt-forventninger, deres produkt-valg og påfølgende smaksopplevelse. En rekke artikler har blitt publisert på effekter av produktinformasjon knyttet til økologi, helse og bærekraft og forbrukeres holdninger til svinn og sub-optimale produkter. Man har også opparbeidet innsikt i og publisert arbeider knyttet til hvordan gjennomføre realistiske forbrukertester som gir valide data og kunnskap. Forskere i WP3 har også bidratt i tverrkulturelle studier om sensorisk vokabular og forbrukeres holdninger til tradisjonelle produkter. Kunnskapen som har blitt opparbeidet i WP3 er viktig for å forstå hva som driver/påvirker forbrukeres valg av mat, og derigjennom påpeke konkrete virkemidler for å hjelpe forbrukere til å velge sunn og bærekraftig mat.  
WP4 har omhandlet effektive metoder, valide responser og multi-blokk analyser.  Gjennom et samarbeid med multiblokk-programmet (S201302) ble en doktorgradsavhandling avlevert i 2013. Arbeidet har bestått av validering av metoder innen multivariat analyse, utvikling av nye metoder for sammenlikning av sensoriske dommere, sammenlikning av «choice based» og «rating based» conjoint, sti-modellering metoder og metoder som avdekker individuelle preferanser i forbrukerstudier. En hovedaktivitet har vært sensoriske hurtigmetoder for trente dommere og forbrukere. Dette er metoder som er velegnet for bruk i industrien og flere bedrifter har tatt i bruk disse metodene i sitt PU-arbeide. I WP4 har det også blitt publisert en bok om nye metoder for sensorisk analyse og forbrukerforståelse.  I tillegg har både programvarene Panel Check og Consumer Check blitt videre utviklet i perioden, begge er nå tilgjengelige kostnadsfritt for allmenheten og de brukes i stort omfang av industri og utdanningsinstitusjoner i hele verden. Metodiske studier som er gjennomført i WP4 bidrar til økt forståelse av sensorisk opplevelse av mat, betydning av individuelle forskjeller og muligheter for segmentering av markedet.
 Nasjonale og internasjonale samarbeidspartnere: Nofima FIM, NMBU, UiO, Geitmyra, Univ. i København, INRA og Institute Paul Bocuse (Frankrike), IATA (Spania), Univ. i Firenze (Italia), Uni. of Parana (Brasil), UdelaR (Uruguay). 
Deltakelse i nettverk som ESN (European Sensory Network) og E3S (European Sensory Science Society) er også viktig for det internasjonale samarbeidet.  
Resultatene fra S201308 har gitt stor nytte for norsk industri: Antall vitenskapelige publikasjoner er høyt (104), det har blitt holdt en lang rekke brukerrettede formidlingstiltak i inn og ut-land (145), og resultater fra programmet har vært meget synlig i allmenne formidlingstiltak inkl massemedia (216).

Det er et stort potensial for bedre helse i befolkningen ved bedre kostholdsvaner (Horizon 2020, Meld.St.16). Hovedmålet med dette forskningsprogrammet er å etablere forskningsbasert kunnskap om hvordan sensoriske strategier og forbrukerinnsikt kan bidra  til et sunt og velsmakende kosthold i befolkningen. Helsefremmende og forebyggende ernæringsarbeid må ha en helhetlig tilnærming til menneskets livsløp. Det er særlig viktig å legge til rette for at barn og ungdom kan ha et variert og sunt kosthold, fordi  kostholdsvaner dannes tidlig og i stor grad legger grunnlaget for hva man spiser senere i livet (Meld.St.9). Delmål 1 i programmet vil være å etablere kunnskap om ulike læringsmekanismer for aksept av mat. Dette vil skje gjennom studier av hvordan barns  spisemønstre påvirkes av eksponering for ulik mat i tidlig alder, variasjon i kosthold og sosial betydning av foreldre og venner. Delmål 2 programmet vil være å kartlegge hvordan sensoriske egenskaper og sensoriske samspill i enkeltprodukter og måltider p åvirker smaksopplevelse og metthet. Dybdekunnskap om sensorisk persepsjon av mat, samt metoder for å kunne måle dette, er nødvendig både for å forstå forbrukeres valg og spisevaner og for at bedrifter skal kunne utvikle sunne og velsmakende produkter. Det  vil i denne forbindelse være viktig å forene bruk av norske råvarer og kulinariske tradisjoner med impulser utenfra, samt forbrukeres ønsker om måltidsløsninger tilpasset individuelle behov. Delmål 3 i programmet vil være å utforske hvordan skreddersydd  produktkommunikasjon kan bidra til valg og aksept av sunn mat. Resultater vil synliggjøre muligheter for produktdifferensiering gjennom kommunikasjon om matens historie, sensoriske fortrinn og positive helse- og miljøeffekter. Innen forbrukerforskning er  det viktig å frembringe kunnskap om ulike segmenter. Delmål 4 i programmet vil innbefatte utvikling av valide responser, samt utvikling av effektive statistiske metoder for økt forbrukerinnsikt.

RBGRUNSAMF-Res.bas.grunnbev.samf.v.inst

Grunnbevilgning - NORSUS

Tildelt: kr 13,1 mill.

Budsjettformål:

RBGRUNSAMF-Res.bas.grunnbev.samf.v.inst

Finansieringskilder

Temaer og emner