”Stabilisation of Ulva sp. biomass and its effects on nutritional properties, microstructure, technofunctionality and the development of volatile compounds”

Svensk odling av makroalger, även kallade tång, har på kort tid gått från ingenting till att vara en snabbt växande näring med stora framtidsplaner. Mar Vall-Llosera, Blå mat-doktorand vid Chalmers, studerar just alger i sitt doktorandprojekt och resultaten från hennes arbete kan bidra till att den svenska algnäringen verkligen tar fart och inte minst att användningen av grönalger som ny livsmedelsingrediens ökar.

Alger har fördelen att de varken behöver vattnas eller gödslas, till skillnad från växter odlade på land. Tvärtom kan de göra en ren miljötjänst genom att ta upp näring ur våra hav, eller från näringsrika processvattenflöden, och återföra den in i livsmedelskedjan. Det senare utforskas just nu i det större projekt som Mar också är del av; BlueGreen.

Att alger innehåller mycket vatten och är anpassade till kalla temperaturer, innebär en risk för mikrobiell tillväxt samt snabb nedbrytning av näringsämnen efter skörd. Nyskördade alger behöver därför stabiliseras, till exempel genom att frysas, torkas, fermenteras eller saltas. Den första delen av Mar Vall-Lloseras projekt går ut på att undersöka vilken metod som fungerar bäst för att förlänga hållbarheten och bevara ämnen som proteiner, polyfenoler, fettsyror och vitaminer.

Utvärdera metoder för att öka stabiliteten

Mar Vall-Llosera studerar grönalgen havssallat, Ulva fenestrata, som är mindre känslig för förändringar i salthalt, temperatur och näringsinnehåll i vattnet jämfört med andra algarter, och som inte har undersökts lika mycket som brunalger. I ett första steg tar hon reda på hur algen kan stabiliseras med hjälp av salt och socker. De saltlösningar hon använder innehåller mellan 5 och 25 % salt, alltså betydligt mer än havsvatten som har en salthalt på omkring 3,5 %. Hon följer specifikt hur pH, doft, textur och färg påverkas och undersöker vilka mikroorganismer som ökar i antal, om de är skadliga, om det finns någon särskilt framträdande mikroorganism och hur den i så fall kan förhindras.

Utöver att ta reda på hur saltning, frysning, torkning och fermentering påverkar hållbarheten vill Mar Vall-Llosera ta reda på vilka andra effekter de olika metoderna har, exempelvis hur de påverkar algens fysikaliska egenskaper, dess kemiska sammansättning och näringsämnenas nedbrytbarhet i mage och tarm. Till exempel om proteiner frigörs till saltlösningen eller om frysning gör att cellväggarna bryts sönder och påverkar algens struktur så att den förlorar sin spänst.

Mycket forskning har alltså gjorts på brunalger och det finns också några tidigare studier om att torka och frysa grönalger. Det saknas däremot försök som jämför olika stabiliseringsmetoder och deras olika effekt på grönalger. Efter det första året hoppas Mar Vall-Llosera ha ett mer gediget kunskapsunderlag.

Alger som de är eller som ingrediens i sammansatta produkter

När kunskapen om olika metoder för att förlänga algernas hållbarhet är på plats blir nästa steg att få reda på hur de kan användas. Det skulle kunna handla om en så kallat ”gelad” produkt som en burgare, eller en emulsion såsom en dryck, smothie eller sås. Eller också som en ingredienser som ökar sältan, umamismaken eller mängden antioxidanter i ett livsmedel.

Algerna kan antingen användas som de är – torkade, inlagda, i en sallad – eller som ingrediens i en sammansatt produkt, till exempel frukostflingor eller bröd där de kan bidra med ett extra smaklager.

I projektet används alger som odlas i tankar på Tjärnö marina laboratorium, vilket gör det möjligt att få mindre mängder under hela året, även när det inte är algsäsong. Längre fram planerar Mar Vall-Llosera också att testa de mest lovande metoderna på större mängder alger odlade till havs. Hon kommer också delta i försök med att odla alger i processvatten från fiskindustrin, en restprodukt från saltning och marinering av sill, för att se om innehållet av protein eller andra ämnen i algerna kan öka. Biomassan som används i projektet odlas på Tjärnö marina laboratorium av Sophie Steinhagen, som en del av projektet BlueGreen.

Studier på riktigt nära håll

När algerna behandlas på olika sätt förändras de också på cellnivå. Parallellt med att utvärdera hur de olika behandlingsmetoderna påverkar till exempel algernas hållbarhet kommer Mar Vall-Llosera också att studera vad som händer i den lilla skalan med hjälp av mikroskopi. Genom att studera i detalj vad som händer med cellväggarna när de olika metoderna används hoppas hon kunna räkna ut hur egenskaper kopplade till konsistens och nedbrytbarhet i mage och tarm påverkas.

Mycket av arbetet går ut på experiment och försök i laboratoriet och Mar Vall-Llosera tycker att hon har en mycket bra balans mellan planering, arbete i labbet och analysarbete. Just arbetet i labbet ger en möjlighet att konkret se förändringar och dra slutsatser.

Sverige är en bra plats för algodling

Det finns flera fördelar med att odla alger i Sverige. Dels är svenska vatten relativt rena, dels hjälper algodling till att motverka övergödning och öka den biologiska mångfalden. Mar Vall-Llosera hoppas att hennes arbete ska öka intresset för odling av grönalger och visa på nya möjligheter att använda en mångsidig råvara.

Mar Vall-Lloseras Chalmerskollega John Axelsson är även han Blå mat-doktorand. Hon hoppas att de längre fram ska kunna samarbeta och kombinera sina ingredienser – hennes från alger, hans från sill – i en gemensam produkt. Det blir i så fall ett konkret resultat av ett projekt som banar väg för en större svensk odling och användning av alger.

Projektet har framför allt relevans för Blå mats forskningsområde 2. Processtekniker och produktutveckling.

Mar Vall-Lloseras projekt beräknas bli slutfört 2025

Handledare

Ingrid Undeland

Biträdande handledare

Henrik Pavia, GU
Anna Ström, Chalmers

Mar Vall-Lloseras profilsida på chalmers.se (på engelska)