Prosjektnummer
901700
Nordatlantiske fiskeoljer som fôrkilde for økt utnyttelse av omega-3 fettsyrer i sjøvannsfasen (KetoOmegaLaks)
Prosjektet vil bygger på kunnskap fra de FHF-finansierte prosjektet “Vil cetolinsyre (22:1n-11) fra lodde-, sild- og
tobisolje føre til bedret utnyttelse av omega-3-fettsyrer i laks og
humane celler?” (FHF-901017) og “Nordatlantiske fiskeoljer og betydning for utnyttelse av omega-3-fettsyrer” (FHF-901353), som viste at laksesmolt fôret nordatlantiske fiskeoljer, rike på ketolinsyre; får økt retensjon av eicosapentaensyre (EPA) og docosahexaensyre (DHA) i helkropp.
I det førstnevnte prosjektet ble laks på 110 gram fôret med to ulike diettnivåer med sildeolje rik på ketolinsyre og to ulike diettnivåer med sardinolje med lavt innhold av ketolinsyre fram til sluttvekt på 240 gram. Innen to sammenlignbare diettgrupper, var nivået av EPA+DHA balansert. Forsøket viste at laks fôret sildeolje i dietten hadde 10 % poeng høyere retensjon av EPA+DHA i helkropp enn laks fôret sardinolje i dietten.
I prosjekt FHF-901353 ble laks fôret tre ulike nivåer av sildeolje og sardinolje i dietten fra 170 gram til 480 gram fiskestørrelse. Sardinolje- og sildeoljediettene var balansert til samme nivå av EPA+DHA, men ratioen DHA/EPA varierte. Sildeolje er rikest på DHA, mens sardinolje er rikest på EPA. Forsøket resulterte i 13 % poeng høyere retensjon av EPA+DHA i helkropp til laks fôret sildeolje- sammenlignet med laks fôret sardinoljediett. Prosjektresultater indikerte videre at ketolinsyre-anriket laks kan ha gunstige effekter i mus og menneske ved at resultater fra celleforsøk viste at økt tilsetting av ketolinsyre til humane leverceller i kultur førte til økt omdanning av den kortere omega-3 fettsyren α-linolensyre (ALA) til de lengre omega-3-fettsyrene EPA og DHA. Forsøk fra Oslo universitetssykehus (OuS) viste lovende effekter på metabolsk helse i mus fôret på en diett rik på ketolinsyre (jf. prosjektet “Helseeffekt av ketolinsyre (22:1n-11). Kostintervensjonsstudier i mus og mennesker” (FHF-901592)).
Det finnes derimot ingen kunnskap om hvorvidt nordatlantiske fiskeoljer vil ha samme effekt når de er tilsatt fôret til stor laks i merder i sjø, noe som vil studeres i dette prosjektet.
I det førstnevnte prosjektet ble laks på 110 gram fôret med to ulike diettnivåer med sildeolje rik på ketolinsyre og to ulike diettnivåer med sardinolje med lavt innhold av ketolinsyre fram til sluttvekt på 240 gram. Innen to sammenlignbare diettgrupper, var nivået av EPA+DHA balansert. Forsøket viste at laks fôret sildeolje i dietten hadde 10 % poeng høyere retensjon av EPA+DHA i helkropp enn laks fôret sardinolje i dietten.
I prosjekt FHF-901353 ble laks fôret tre ulike nivåer av sildeolje og sardinolje i dietten fra 170 gram til 480 gram fiskestørrelse. Sardinolje- og sildeoljediettene var balansert til samme nivå av EPA+DHA, men ratioen DHA/EPA varierte. Sildeolje er rikest på DHA, mens sardinolje er rikest på EPA. Forsøket resulterte i 13 % poeng høyere retensjon av EPA+DHA i helkropp til laks fôret sildeolje- sammenlignet med laks fôret sardinoljediett. Prosjektresultater indikerte videre at ketolinsyre-anriket laks kan ha gunstige effekter i mus og menneske ved at resultater fra celleforsøk viste at økt tilsetting av ketolinsyre til humane leverceller i kultur førte til økt omdanning av den kortere omega-3 fettsyren α-linolensyre (ALA) til de lengre omega-3-fettsyrene EPA og DHA. Forsøk fra Oslo universitetssykehus (OuS) viste lovende effekter på metabolsk helse i mus fôret på en diett rik på ketolinsyre (jf. prosjektet “Helseeffekt av ketolinsyre (22:1n-11). Kostintervensjonsstudier i mus og mennesker” (FHF-901592)).
Det finnes derimot ingen kunnskap om hvorvidt nordatlantiske fiskeoljer vil ha samme effekt når de er tilsatt fôret til stor laks i merder i sjø, noe som vil studeres i dette prosjektet.
Hovedmål
Å fremskaffe ny kunnskap om nordatlantiske fiskeoljer i fôr i sjøfasen som vil føre til økt retensjon av omega-3-fettsyrer i muskel til laks.
Delmål (tilknyttet arbeidspakke (AP) i parentes)
• Å produsere søramerikansk ansjosolje (lavt ketolinsyre-nivå), nordatlantisk makrellolje (moderat ketolinsyre-nivå) og sildeolje (høyt ketolinsyrenivå) og camelinaolje rik på α-linolensyre (ALA) som sentrale ingredienser i dietter til laks med tre ulike nivåer av ketolinsyre (AP 1).
• Å fremskaffe ny kunnskap om marine langkjedete enumettede fettsyrer (LC-MUFA), hovedsakelig ketolinsyre, i fôret til laks som kan spare EPA og DHA fra å bli benyttet som energikilde (AP 2).
• Å fremskaffe ny kunnskap om marine LC-MUFA i fôret som vil stimulere til økt egenomdanning av ALA til EPA og DHA og resultere i økt retensjon av EPA og DHA i kroppen (AP 2).
• Å fremskaffe ny kunnskap om hvordan marine LC-MUFA i fôret påvirker laksens fôrutnyttelse, vekst og muskelkvalitet i merder i sjø (AP 2).
• Å fremskaffe ny kunnskap om hvordan marine LC-MUFA i fôret til laks påvirker hjertehelse og betennelsesmarkører i blodet (AP 3).
• Å produsere laks anriket med tre ulike nivåer av ketolinsyre i filet (AP 2).
Delmål (tilknyttet arbeidspakke (AP) i parentes)
• Å produsere søramerikansk ansjosolje (lavt ketolinsyre-nivå), nordatlantisk makrellolje (moderat ketolinsyre-nivå) og sildeolje (høyt ketolinsyrenivå) og camelinaolje rik på α-linolensyre (ALA) som sentrale ingredienser i dietter til laks med tre ulike nivåer av ketolinsyre (AP 1).
• Å fremskaffe ny kunnskap om marine langkjedete enumettede fettsyrer (LC-MUFA), hovedsakelig ketolinsyre, i fôret til laks som kan spare EPA og DHA fra å bli benyttet som energikilde (AP 2).
• Å fremskaffe ny kunnskap om marine LC-MUFA i fôret som vil stimulere til økt egenomdanning av ALA til EPA og DHA og resultere i økt retensjon av EPA og DHA i kroppen (AP 2).
• Å fremskaffe ny kunnskap om hvordan marine LC-MUFA i fôret påvirker laksens fôrutnyttelse, vekst og muskelkvalitet i merder i sjø (AP 2).
• Å fremskaffe ny kunnskap om hvordan marine LC-MUFA i fôret til laks påvirker hjertehelse og betennelsesmarkører i blodet (AP 3).
• Å produsere laks anriket med tre ulike nivåer av ketolinsyre i filet (AP 2).
Fiskeolje er den tradisjonelle kilden til omega-3-fettsyrene EPA og DHA i fôr til laks. Dette er en begrenset ressurs, og for at laksenæringen skal fortsette å vokse er det viktig å både søke etter nye kilder til EPA og DHA, og samtidig utnytte de eksisterende kildene mer effektivt. Siden 2005 har mengden EPA og DHA i oppdrettslaks gått ned, mens mengden omega-6-fettsyrer har gått opp, som skyldes at ca. 70 % av oljen i fôret til laks er planteolje.
Det er stort potensiale for å optimalisere retensjon av EPA og DHA i laksemuskelen. Laksen kan være en netto produsent av DHA og i noen tilfeller EPA, men de høyeste retensjonstallene oppnås normalt ved EPA+DHA-nivåer <1 % i fôret, og da blir ikke laksens behov for optimal vekst og helse ivaretatt. Fettsyren α-linolensyre (ALA; 18:3n-3) fra planteolje, må selvfølgelig være tilstede for å kunne produsere EPA og DHA, men å øke nivået av ALA fra 5 til 10 % av fettsyrene i fôret gir ingen økning i retensjonen av EPA og DHA.
Tidligere forsøk med laks har vist at ketolinsyre kan bidra til å øke laksens kapasitet til å danne EPA og DHA fra ALA. Videre er det visse indikasjoner fra tidligere studier på at LC-MUFA, som en god energikilde for laksen, vil spare EPA og DHA fra å benyttes til energiproduksjon slik at mer EPA og DHA deponeres i muskel. Begge disse prosessene vil føre til økt utnyttelse av eksisterende fiskeoljekilder og merverdi for norskproduserte nordatlantiske fiskeoljer. Tidligere studier har indikert at LC-MUFA kan gi visse helsefortrinn i mus og menneske, spesielt med hensyn på redusert risiko for utvikling av hjerte-karsykdommer og aterosklerose. Dette indikerer at humant konsum av laks anriket med ketolinsyre kan gi visse helsefortrinn.
Ny kunnskap fra prosjektet vil kunne gjøre næringsaktørene innenfor havbruk bedre rustet til å vurdere hvordan ulike typer fiskeoljer i kombinasjon med planteoljer best kan utnyttes for å gi best mulig retensjon av EPA og DHA i fisken.
Det er stort potensiale for å optimalisere retensjon av EPA og DHA i laksemuskelen. Laksen kan være en netto produsent av DHA og i noen tilfeller EPA, men de høyeste retensjonstallene oppnås normalt ved EPA+DHA-nivåer <1 % i fôret, og da blir ikke laksens behov for optimal vekst og helse ivaretatt. Fettsyren α-linolensyre (ALA; 18:3n-3) fra planteolje, må selvfølgelig være tilstede for å kunne produsere EPA og DHA, men å øke nivået av ALA fra 5 til 10 % av fettsyrene i fôret gir ingen økning i retensjonen av EPA og DHA.
Tidligere forsøk med laks har vist at ketolinsyre kan bidra til å øke laksens kapasitet til å danne EPA og DHA fra ALA. Videre er det visse indikasjoner fra tidligere studier på at LC-MUFA, som en god energikilde for laksen, vil spare EPA og DHA fra å benyttes til energiproduksjon slik at mer EPA og DHA deponeres i muskel. Begge disse prosessene vil føre til økt utnyttelse av eksisterende fiskeoljekilder og merverdi for norskproduserte nordatlantiske fiskeoljer. Tidligere studier har indikert at LC-MUFA kan gi visse helsefortrinn i mus og menneske, spesielt med hensyn på redusert risiko for utvikling av hjerte-karsykdommer og aterosklerose. Dette indikerer at humant konsum av laks anriket med ketolinsyre kan gi visse helsefortrinn.
Ny kunnskap fra prosjektet vil kunne gjøre næringsaktørene innenfor havbruk bedre rustet til å vurdere hvordan ulike typer fiskeoljer i kombinasjon med planteoljer best kan utnyttes for å gi best mulig retensjon av EPA og DHA i fisken.
Prosjektet består av følgende arbeidspakker (AP-er):
AP 1: Produksjon av oljer og fôr til forsøk (knyttet opp mot delmål 1)
AP-leder: Nofima
Samarbeidspartnere Epax/Pelagia vil være ansvarlig for produksjonen av de ulike fiskeoljene som skal benyttes i forsøket. Disse inkluderer de nordatlantiske fiskeoljene makrellolje (med et forventet ketolinsyreinnhold på ca. 16 % av totale fettsyrer) og sildeolje (med et forventet ketolinsyreinnhold på ca. 26 % av totale fettsyrer). I tillegg vil Epax produsere en søramerikansk fiskeolje som f.eks. ansjosolje med et ketolinsyreinnhold på ca. 1 % av totale fettsyrer. The Camelina Company vil produsere camelinaolje til forsøket for å sikre nok ALA i diettene slik at laksen kan danne EPA og DHA fra ALA. Nofimas fôrteknologisenter i Bergen vil produsere 3 dietter hvor nivåene av ALA, EPA og DHA i størst mulig grad er balansert og med 3 nivåer av ketolinsyre. Nivået av EPA+DHA vil være tilnærmet dagens kommersielle nivå (6–7 % av totale fettsyrer) i alle tre diettene, og det vil sikres at fôrets sammensetning er kommersielt relevant.
AP 2: Fôringsforsøk i merder i sjø (knyttet opp mot delmål 2, 3, 4 og 6)
AP-leder: Nofima
I denne arbeidspakken vil følgende hypoteser testes:
i) Ketolinsyre utnyttes som energikilde av laksen i energikrevende livsfaser og fører til sparing av EPA og DHA.
ii) Ketolinsyre stimulerer laksens egensyntese av EPA og DHA fra ALA.
iii) Ketolinsyre fra fôret vil anrikes i laksemuskel.
Forsøket vil bli utført i 9 forsøksmerder (5 x 5 x 5 m) ved Gildeskål Forskningsstasjon AS (GIFAS) i Nordland. Atlantisk laks av vanlig oppdrettsstamme vil bli gitt de tre ulike diettene med 3 nivåer av ketolinsyre i triplikate gjentak. Forsøket vil etter planen pågå fra mai 2022 til august 2023, og fisken forventes å vokse fra 1 til 4 kg. Fôrinntak, tilvekst, fôrutnyttelse og eventuelle dødfisk vil registreres gjennom hele forsøksperioden. Det vil tas prøver av helkropp, muskel, lever og hjerte ved to årstider, henholdsvis tidlig vår når laksen er i en energikrevende fase, og på høsten hvor laksen i det vesentlige deponerer fettet i fettvev og muskel.
Retensjonen av fettsyrer vil beregnes, dvs. hvor mye av fettsyrene gitt via fôret som blir enten forbrukt som energikilde, retinert i kroppen eller metabolisert til andre produkter. Rødfarge i filet og eventuell forekomst av melaninflekker vil registreres.
AP 3: Marine LC-MUFA og helse (knyttet opp mot delmål 5)
AP-leder: OUS
I denne arbeidspakken vil følgende hypoteser testes:
i) Ketolinsyre fører til økt egensyntese av EPA og DHA og deres videre produkter resolviner med anti-inflammatoriske effekter.
ii) Ketolinsyre har positiv effekt på markører for hjertehelse
Det vil tas blodprøver og hjerteprøver til histologi og genuttrykk fra laks i de ulike diettgruppene i AP 2 for analyse av resolvin i plasma. Analyser relatert til hjertehelse bestemmes ut ifra hvilke markører OUS finner egnet i forhold til resultater fra museforsøk.
Prosjektgruppen representert ved forskningsinstitutter, industri og universitetssykehus, vil legge til rette for overføring av kunnskap over hele verdikjeden. Tidlig i prosjektperioden vil det utformes en nettside av Nofima med generell prosjektinformasjon, for å stimulere til offentlig interesse og for å gi interessenter muligheten til å komme i kontakt med prosjektpartnerne. Prosjektgruppen skal nå ut til relevante interessenter, inkludert fiskeoppdrettere og fôrprodusenter i Norge gjennom årlige dialogmøter i samarbeid med FHF og med presentasjoner på Havbrukskonferansen. Formidling av resultater vil også bli gjort gjennom vitenskapelig publisering i fagfellevurderte tidsskrift. Det tas sikte på publisering av en vitenskapelig artikkel fra prosjektet.