Mehr als eine Million Tonnen Fischreste können die Lebensmittel- und Kosmetikindustrie vor Rohstoffengpässen retten – und neue Arbeitsplätze schaffen. Ausschlaggebend hierfür sind Öle, die reich an Omega-3, Kollagen und Gelatine sind.
Forscher arbeiten derzeit an der Entwicklung von Technologien, die unsere Nutzung von Fischresten steigern und so die Nutzung biomariner Ressourcen optimieren können. Ein Aspekt, der derzeit untersucht wird, ist, ob Fischhaut zur Herstellung von Kollagen und Gelatine verwendet werden kann, da wir wissen, dass sowohl Fischhaut als auch Knochen viel Kollagen enthalten.
Kollagen wird derzeit aus der Haut und den Knochen von Schweinen oder Rindern gewonnen, aber aus Fischhaut gewonnene Gelatine bietet viele Vorteile.
Diese Arbeiten werden im Rahmen eines Projekts namens durchgeführt HÖCHSTEdas vom norwegischen Wissenschaftsinstitut SINTEF Ocean in Zusammenarbeit mit mehreren Forschungspartnern, darunter der norwegischen Universität NTNU und der Technischen Universität Dänemark (DTU), geleitet wird.
„Erstens ist aus Fisch gewonnenes Kollagen oft von höherer Qualität und ermöglicht Menschen, die kein Fleisch essen, den Genuss gelatinehaltiger Produkte“, sagt Rasa Slizyte, leitende Forschungswissenschaftlerin bei SINTEF Ocean.
„Wenn wir die Verwertung von Felchenrückständen optimieren, können wir jedes Jahr mehr als 6.500 Tonnen Gelatine aus Fischhaut herstellen.
Kollagen und Gelatine sind begehrte Inhaltsstoffe in der Pharma-, Diät-, Ernährungs- und Kosmetikindustrie, wo sie zur Herstellung von Cremes, Kapseln, Pulvern und Gelees verwendet werden. Es ist nicht ungewöhnlich, dass es in diesen Branchen zu Engpässen bei Meeresrohstoffen kommt.
Ein großer Markt
Diese Branchen stellen einen wichtigen Markt für Kollagen dar. Doch selbst wenn der Weißfischsektor große Mengen an Fischhäuten liefern kann, ist es keine leichte Aufgabe, ihr Potenzial auszuschöpfen. Viele Fischereifahrzeuge verfügen nur über begrenzten Platz an Bord und nicht alle sind für die Lieferung frischer, hochwertiger Rohstoffe oder deren Einfrieren ausgestattet, was zur Vermeidung von Qualitätsverschlechterungen unerlässlich ist.
Das SUPREME-Projekt umfasste die Erprobung einer Reihe von Konservierungstechnologien wie Einfrieren, Salzen und Techniken mit niedrigem pH-Wert. Alle diese Methoden führten zu zufriedenstellenden Ergebnissen mit hohen Gelatineausbeuten und guten Aminosäurezusammensetzungen.
„Das heißt, wenn wir die Verwertung der Weißfischreste optimieren, können wir jedes Jahr mehr als 6.500 Tonnen Gelatine aus Fischhaut herstellen“, sagt Slizyte.
Gute Öle aus Lachs
Nicht nur Felchen haben eine hervorragende Haut. Die Haut und das Rückgrat des Lachses sind reich an Kollagen und beide könnten viel besser genutzt werden als heute. Wenn ein Lachs filetiert und entbeint wird, bleibt etwas Muskelgewebe am Knochen haften.
Diese Mischung eignet sich besonders gut zur Gelatineextraktion und zur Herstellung von Ölen und Proteinhydrolysaten. Durch den Hydrolyseprozess mit temperiertem Wasser werden die Kollagenproteinmoleküle in kleinere, geschmacksneutrale Peptide zerlegt. Das Wort Hydrolyse leitet sich aus der Kombination von „Hydro“, was Wasser bedeutet, und „Lyse“, was „zerbrechen“ bedeutet, ab.
Lachshaut und -knochen enthalten viel mehr Öl als die von Weißfisch. Im Rahmen eines EU-finanzierten Projekts namens DAFIA, SINTEF-Forscher haben unter anderem an der Entwicklung einer mehrstufigen Verarbeitungstechnologie gearbeitet, die eine sanfte Wärmebehandlung beinhaltet, um die Haut oder das Rückgrat aufzubrechen und den Muskelanteil zu entfernen. Dadurch ist es möglich, bis zu 90 % des Öls zu extrahieren.
Durch die frühzeitige Gewinnung des Öls bleibt seine hohe Qualität erhalten. Der Prozess erfordert außerdem weniger Wasser und Enzyme, um den Hydrolyseprozess zum Aufbrechen der Proteinmoleküle zu ermöglichen.
Diese Ergebnisse zeigen, dass es möglich ist, hochwertige Gelatine, Öl und geschmacksneutrale Proteine herzustellen, wenn die Ausgangsrohstoffe von hoher Qualität sind. Darüber hinaus reduziert die frühzeitige Gewinnung des größten Teils des Öls auch den Energieverbrauch.
Eine neue Branche?
Diese neue Technologie ist sowohl wirtschaftlich als auch qualitativ vielversprechend, nicht zuletzt weil aus den gleichen Rohstoffen mehrere hochwertige Produkte hergestellt werden können. Meeresöle oxidieren leicht, was ihre Qualität beeinträchtigt. Wenn wir jedoch Antioxidantien hinzufügen und diese in Kapseln einschließen, können die Öle geschützt werden. Proteine wie Gelatine werden zur Einkapselung von Fischölen verwendet und dienen gleichzeitig dazu, unerwünschte Gerüche, Geschmack und Ranzigkeit zu überdecken.
Heutzutage werden große Mengen Fisch zur Verarbeitung aus Norwegen verschickt. Wir schicken wertvolle Rohstoffe ins Ausland, die einfach verschwendet werden.
„Wenn wir mehr Fisch hier in Norwegen verarbeiten würden, könnten wir nicht nur das Potenzial der Fischhäute besser ausschöpfen, sondern würden auch mehr Arbeitsplätze schaffen“, sagt Slizyte.
Um die Qualität der Meeresöle und Gelatine zu gewährleisten, ist es wichtig, diese so schnell wie möglich zu stabilisieren. Im Rahmen eines Projekts namens OMEGA haben Forscher von SINTEF zusammen mit NTNU, DTU und indischen Wissenschaftlern gezeigt, dass Gelatine und Öle aus Lachs verwendet werden können, um die stabilen Mikrokapseln herzustellen, die zum Schutz dieser beiden Rohstoffe erforderlich sind
„Diese Projekte zeigen, dass es durchaus möglich ist, alle Fischrohstoffe zu nutzen“, sagt Slizyte. „Wir haben unsere Untersuchungen zu Weißfisch und Lachs abgeschlossen, jetzt ist der Hering an der Reihe“, sagt sie.