The marine environment, contains plentiful renewable resources, e.g. macroalgae with unique polysaccharides, motivating search for enzymes from marine microorganisms to explore conversion possibilities of the polysaccharides. In this study, the first GH17 glucanosyltransglycosylase, MlGH17B, from a marine bacterium (Muricauda lutaonensis), was characterized. The enzyme was moderately thermostable with Tm at 64.4 °C and 73.2 °C, but an activity optimum at 20 °C, indicating temperature sensitive active site interactions. MlGH17B uses β-1,3 laminari-oligosaccharides with a degree of polymerization (DP) of 4 or higher as donors. Two glucose moieties (bound in the aglycone +1 and +2 subsites) are cleaved off from the reducing end of the donor while the remaining part (bound in the glycone subsites) is transferred to an incoming β-1,3 glucan acceptor, making a β-1,6-linkage, thereby synthesizing branched or kinked oligosaccharides. Synthesized oligosaccharides up to DP26 were detected by mass spectrometry analysis, showing that repeated transfer reactions occurred, resulting in several β-1,6-linked branches. The modeled structure revealed an active site comprising five subsites: three glycone (−3, −2 and −1) and two aglycone (+1 and +2) subsites, with significant conservation of substrate interactions compared to the only crystallized 1,3-β-glucanosyltransferase from GH17 (RmBgt17A from the compost thriving fungus Rhizomucor miehei), suggesting a common catalytic mechanism, despite different phylogenetic origin, growth environment, and natural substrate. Both enzymes lacked the subdomain extending the aglycone subsites, found in GH17 endo-β-glucanases from plants, but this extension was also missing in bacterial endoglucanases (modeled here), showing that this feature does not distinguish transglycosylation from hydrolysis, but may rather relate to phylogeny.
Höfundur: Kristín Edda Gylfadóttir
This study was undertaken to evaluate the effects of liquid smoked flavourings and wood smoke on the sensory, color, texture, and lipid stability of smoked mackerel fillets for four weeks chilled storage. Fish fillets were smoked by two methods: (1) immersed in brine (1:1) containing 100 g/L NaCl at 0-5 °C for 3 hours, allowed to drain at room temperature (~20 °C) for 2 hours and smoked directly with wood smoke in a smoking chamber at 25 °C for 3 hours; (2) immersed in brine (1:1) containing 5 mL/L commercial liquid smoke flavourings and 60 g/L NaCl for 16 hours at 0-5 °C then dried at 25 °C for 2 hours in an oven. Smoked samples were then vacuum packed and stored chilled at -1 °C for one week, followed by 4±1°C for three weeks. The quality changes in sensory, color, texture, and lipid stability were observed after 0, 1, 2, 3 and 4 weeks of storage. The results showed that, smoked mackerel using commercial liquid smoked flavourings was higher in rancid flavour, lightness, redness, and yellowness but had less bitter odour and was softer than the wood smoked mackerel. The lipid oxidation was higher after the wood smoke process but was however rather stable during the chilled storage. In contrast, lipid oxidation in the liquid smoked products increased significantly during chilled storage.
Abstract
Background
Health authorities are increasingly integrating environmental sustainability considerations into food-based dietary guidelines. However, concerns persist about the accuracy of the data used to assess environmental impacts, as well as the extent to which these guidelines are followed in practice.
Aim
To compare dietary greenhouse gas (GHG) emissions estimates using different top-down and bottom-up life cycle assessment (LCA) databases; and to estimate GHG emissions of food consumption within the ranges set for meat and dairy in recently proposed environmentally sustainable diets.
Methods
Dietary GHG emissions were estimated for participants in the 2019–2021 Icelandic National Dietary Survey (n = 822) using three publicly available LCA databases from Denmark, the US, and France. GHG emissions among participants whose consumption was aligned with the EAT-Lancet diet, the 2021 Danish food-based dietary guidelines and the 2023 Nordic Nutrition Recommendations were also quantified.
Results
The mean dietary GHG emissions among participants were 6.3, 6.1, and 6.1 kg CO2-eq/day based on the Danish (top-down), US (bottom-up), and French (bottom-up) databases, respectively. The relative ranking of foods was also consistent across all three databases. For example, the relative contribution of total CO2-eq (% range for the three databases) was highest for red meat (39–51%), followed by dairy (10–17%) and beverages (9–13%). The contribution from plant-based foods (6–10%), seafood (4–11%), and poultry/eggs (<5%) was modest. The dietary habits of most participants (86%) were outside the ranges for meat and dairy consumption as set by the three sustainable diets. However, participants reporting consumption within the ranges for meat and dairy had mean GHG emissions ranging between 4.2 and 4.7 kg CO2-eq/day, depending on the diet. In comparison, the mean for participants not adhering to the sustainable diets was 7.7 kg CO2-eq/day. These results are higher than those reported in other Nordic and European studies, likely due to high consumption of lamb, beef, and dairy, and low consumption of plant-based food.
Conclusion
All three LCA databases provided similar estimates for total dietary GHG emissions and relative ranking of different food groups. Based on current dietary habits in Iceland, adherence to environmentally sustainable diets would lead to a substantial reduction in dietary GHG emissions.
The study aimed to evaluate the effects of onboard refrigerated seawater (RSW) storage of whole ungutted cod on the quality parameters of fillets. The reference group was directly gutted, bled, and stored in ice, while three experimental groups were gill-cut, bled, and stored ungutted in an onboard RSW tub at −1.5°C for 24, 60, and 84 hours. The results showed a difference between groups with extended RSW storage leading to negative effects such as increased gaping, bile spots, TVB-N levels, and bacterial growth after 60 hours. Conversely, the 24-hour RSW group closely resembled the quality parameters of the reference group.
Seaweed is becoming a popular food source due to its high nutritional content, but may also contain potentially toxic elements (PTEs). This study investigates trends in PTEs in several species of seaweed collected in Iceland, and variations between thallus section, location, and season. As (3.8-265 mg kg-1), Cd (0.06-18 mg kg-1) and U (0.03-1.9 mg kg-1) were highest in Phaeophyta collected in February, whilst certain Chlorophyta contained the highest levels of Pb (0.02-1.8 mg kg-1) and Fe (25-13607 mg kg-1). Samples contained high levels of essential trace elements but elevated levels of Cd – 19 samples exceeded the maximum level (3 mg kg-1) in food supplements. As levels were also high where over half of samples exceeded the 40 mg kg-1 ML for As in seaweed-derived animal feed. Certain species grown in Iceland may be prone to high levels of Cd and not be suitable for consumption in large quantities.
The short harvesting period of cultivated brown seaweed in Europe can make it difficult for cultivators to produce high quality seaweed biomass all year around. Hence there is a need for novel processing and preservation methods. Acid preservation is a well-known method to preserve food, where the aim is to reduce the pH below 4.5 to inhibit microbial growth. To evaluate the effectiveness of acid preservation, a shelf-life experiment was conducted with Saccharina latissima and Alaria esculenta. The biomass was either treated with lactic- or citric acid and stored for approximately seven months. Physicochemical (including proximate composition, trace minerals, total phenolic content (TPC), texture and pH), microbial-, sensory attributes, and antioxidant (ORAC, DPPH) analyses were performed on the preserved biomass during storage. The proximate composition, color, pH, and texture of the acid-preserved seaweed were relatively stable throughout the storage. However, a decrease was observed in TPC and antioxidant properties (assessed by DPPH) with the acid treatments. Acid preservation is, thus, a good method to stabilize the studied biomass for food and feed applications but less applicable if intended for antioxidant purposes. However, the acid treated biomass might be suitable as an ingredient for a wide range of value-added products.
Atlantic herring Clupea harengus feeding in the Norwegian Sea are assumed to consist of Norwegian spring spawners (NSSH), Icelandic summer spawners (ISSH) and North Sea autumn spawners (NSAH). Putative Norwegian autumn spawners (NASH), Faroese autumn (FASH) and spring (FSSH) spawners also feed in the area.
However, until there is a method to discriminate between populations in mixed samples, fishery and survey data from the Norwegian Sea will be solely attributed to the predominating NSSH, ultimately causing biased stock assessments.
Hence, we evaluated if a panel of 120 single nucleotide polymorphisms (SNPs) associated with spawning characteristics and salinity preferences would be an effective discrimination tool. The overall observed levels of genetic differentiation were high (FST = 0.57, p < 0.001, 95% CI: 0.51−0.62). Spawners from stocks under current management (NSSH, NSAH and ISSH) were well separated, but the putative populations were not. Discriminant analysis of principal component as well as Structure runs confirmed the differentiation observed with FST. When the SNP panels were tested on commercial fishery samples of NSSH east of Iceland, up to 16% were assigned to ISSH.
This implies that catch data are seriously biased and demonstrates the potential of SNP panels as a tool to solve the problem. However, work is needed to develop improved SNP panels that effectively separate the putative populations from the managed stocks. We recommend that such a tool should be established in regular sampling of fishery and surveys in the Norwegian Sea and accounted for in future stock assessments, advice and management.
Dietary vitamin B12 deficiency is one of the most common micronutrient deficiencies worldwide, with over a billion individuals suffering from low levels of the vitamin. While ruminant-derived meat and dairy products play a crucial role in providing the recommended B12 dietary allowance (2.4 μg/day), increasing the production and consumption of meat and milk entails substantial environmental ramifications.
Spirulina blue-green algae (Arthrospira platensis) has been widely proposed as healthier and more sustainable substitutes for meat, milk, and dairy products (also known as meat and milk analogues). However, previous research has shown that while Spirulina contain desirable macro- and micro- nutrients (e.g., essential amino acids, calcium, potassium, magnesium, iron), the majority of vitamin B12 found in so-called traditional Spirulina is a non-active, pseudo-form (cobamide), unavailable to humans, referred to as pseudo-vitamin B12. This renders traditional Spirulina a limited alternative to animal-source foods. As a response, in this exploratory in vitro study, we ask whether light conditions may enhance active vitamin B12 production in Spirulina.
We describe the use of scalable photobioreactors, artificially illuminated, located in the Hengill area of Iceland. These systems are used to cultivate Photosynthetically Controlled Spirulina (PCS), to produce carbon–neutral and nutritious biomass containing unopposed, biologically active vitamin B12, in levels comparable to beef (1.64 μg/100g in PCS with a standard deviation of 5% versus 0.7–1.5 μg/100g in beef ). In terms of mitigating global vitamin B12 deficiency, we explore production scale up scenarios.
In one scenario, by re-allocating the electricity currently consumed by heavy industry, Iceland could pro- duce 277,950 tonnes of Spirulina biomass per year, which translates into approximately 4555 g per year of active vitamin B12, able to meet the recommended dietary allowance (RDA) of over 13.8 million children aged 1–3. More ambitious production scenarios could see Iceland providing the RDA for over 26.5 million children aged 1–3, and over 50 million children aged 0–6 months.
Matís og RISE frá Svíþjóð munu leiða saman sérfræðinga á sviði lífhagkerfis í vinnustofu sem ber heitið “BIO2REG expert workshop on research infrastructure and living labs” 5. og 6. september næstkomandi í húsakynnum Matís í Reykjavík.
Í vinnustofunni verður farið yfir verkefni sem tengjast lífhagkerfum, þróun síðustu áratuga og mikilvægi grænnar orku. Innlendir og erlendir sérfræðingar munu taka til máls auk þess sem farið verður í vettvangsheimsóknir í valin fyrirtæki á höfuðborgarsvæðinu og nágrenni.
Vinnustofan er opin öllum og ókeypis.
Skráningarhlekk ásamt frekari upplýsingum og dagskrárdrögum má finna hér:
Hjá Matís er unnið að fjölbreyttum rannsóknar- og þróunarverkefnum um kjöt í samstarfi við framleiðendur og ýmsa hagaðila. Markmiðið er að styrkja innlenda kjötframleiðslu og efla verðmætasköpun. Nýlega lauk verkefni sem styrkt var af Matvælasjóði og bar yfirskriftina Rannsókn á nýtingarhlutfalli og efnainnihaldi lambakjöts og aukaafurða og var unnið af Matís og markaðsstofunni Íslenskt lambakjöt.
Verkefnið var unnið í nánu samstarfi við afurðastöðvarnar Kjarnafæði-Norðlenska /SAH Afurðir á Blönduósi, Sláturfélag Suðurlands og kjötafurðastöð Kaupfélags Skagfirðinga. Verkefninu var hrundið af stað til þess að mögulegt væri að leggja fram ný og traust gögn til að koma í stað þeirra 20-30 ára gömlu gagna sem alla jafna var stuðst við og voru orðin úrelt. Skortur á nýjum og uppfærðum gögnum um nýtingu og næringargildi var farinn að há markaðsstarfi á lambakjöti og hliðarafurðum bæði á innanlandsmarkaði og útflutningsmörkuðum.
Í verkefninu var gerð úttekt á nýtingarhlutföllum innan kjötmatsflokka lambakjöts en lambakjöt er almennt flokkað í 40 flokka á sláturhúsi og eftir því fá bændur greitt. Undanfarin ár hafa bændur staðið í miklu kynbótastarfi byggðu á gögnum sem þeir hafa safnað í miðlægan gagnagrunn og með því aukið framleiðni kjöts á hverja kind um u.þ.b. 30%. Það hefur í för með sér að þeir flokkar kjöts sem eru algengastir í dag m.t.t. hlutfalls vöðva og fitu á móti beinum, eru allt aðrir flokkar en þeir sem voru algegnastir fyrir 20-30 árum. Gögnin sem stuðst var við á íslenskum markaði endurspegluðu raunverulega stöðu íslensks lambakjöts þannig ekki nægilega vel áður en farið var af stað með þessa rannsókn. Auk þess vantaði ný gögn um næringarefnagildi þar sem þau gögn voru einnig um 20-30 ára gömul. Slíkar mælingar gagnast þeim sem vilja rökstyðja að varan sé heilnæm, bragðgóð, hafi einhverja sérstöðu o.s.frv. Þriðji útgangspunktur rannsóknarinnar var svo athugun á því hvort kjötmatið sem framkvæmt er á Íslandi væri sanngjarnt og fullnægjandi.
Mikilvægt þótti að magn og gæði rannsóknarefnisins myndi endurspegla þýðið vel svo niðurstöðurnar sem fengjust yrðu marktækar og haldbærar. Því voru 63 skrokkar úr sjö kjötmatsflokkum valdir sem ná yfir 92% framleiðslunnar miðað við skiptingu í kjötmatsflokka árið 2021. Skrokkar voru valdir á þremur mismunandi sláturdögum, í tveimur sláturhúsum, norðanlands og sunnan, og staðfesti fagsviðsstjóri kjötmats hjá Matvælastofnun að hver skrokkur væri hefðbundinn skrokkur í sínum matsflokki en ekki á mörkum flokksins.
Hlutfall kjöts, fitu og beina í mismunandi gæðaflokkum staðfesti að kjötmat á Íslandi er raunhæft og í samræmi við skilgreiningar sem liggja að baki matinu að evrópskri fyrirmynd. Hér má lesa skýrsluna í heild og skoða nánari útlistun á mælingunum.
Mælingar voru svo gerðar á næringarefnum og þungmálmum og uppfærðar tölur settar inn í ÍSGEM næringarefnagagnagrunninn. Mælingarnar voru gerðar á lambakjötsstykkjum og lambakjötsafurðum, lambainnmat og öðrum hliðarafurðum s.s lifrum, nýrum, hjörtum, lungum, eistum, vélinda, brisi, milta, og blóði.
Í ljós kom að lambakjötið var það ríkt af B12-vítamíni, fólat vítamíni, kalíum og sínki að leyfilegt er að merkja þessi efni sem hluta af næringargildismerkingu kjötsins á umbúðum. Þungmálmarnir kvikasilfur, kadmín, blý og arsen voru ekki mælanlegir í kjötinu, þ.e. voru undir þeim mörkum sem mögulegt var að mæla með öryggi. Þessi mörk eru mjög lág og því er mögulegur styrkur þungmálmanna afar lágur.
Lambainnmaturinn og hliðarafurðirnar eru auðugar af járni og seleni en þessi efni eru mikilvæg næringarefni. Þegar um marktækt magn er að ræða er merking á umbúðum matvæla leyfileg samkvæmt merkingareglugerð. Þungmálmurinn kadmín var mælanlegur í lifur og nýrum en ekki öðrum sýnum. Kvikasilfur, blý og arsen voru ekki mælanleg í sýnunum, þó með þeirri undantekningu að kvikasilfur í nýrum var mælanlegt.
Þessar niðurstöður úr efnamælingunum eru sannarlega athyglisverðar og gefa ríkt tilefni til endurbóta á merkingum á þessum afurðum og upplýsingagjöf til hagaðila og almennings.
Hafliði Halldórsson, framkvæmdastjóri markaðsstofunnar Íslenskt lambakjöt og Óli Þór Hilmarsson, verkefnastjóri hjá Matís ræddu um framkvæmd og niðurstöður verkefnisins í nýjum þætti af Matvælinu, hlaðvarpi Matís um rannsóknir og nýsköpun í matvælaframleiðslu. Það er bæði skemmtilegt og fróðlegt að hlusta á þessa fagmenn ræða um málið sem er þeim greinilega kært. Hlaðvarpsþátturinn er aðgengilegur á öllum helstu hlaðvarpsveitum en einnig í spilaranum hér að neðan.
Mikilvægar niðurstöður gerðar aðgengilegar
Mikill fjöldi fólks mun geta nýtt sér niðurstöður þessa verkefnis. Til að mynda munu allar afurðastöðvar í sauðfjárslátrun auk úrvinnslufyrirtækja, nýsköpunarfyrirtækja, smásöluaðila, bænda sem stunda heimavinnslu og annarra smáframleiðenda, fá nákvæm gögn sem auka hagræði við áætlanagerð, kostnaðar- og framlegðarútreikninga við úrvinnslu og mat á afurðaverði.
Smáframleiðendur í nýsköpun hafa ríka þörf fyrir uppfærð og nákvæm gögn um efnainnihald hráefna, til staðfestingar á næringarinnihaldi og hollustu afurða sinna. Vægi hliðarafurða í tekjugrunni greinarinnar er eitt stærsta tækifæri framtíðarinnar og öll gögn sem staðfesta fullyrðingar um hreinleika afurða og hátt gildi nauðsynlegra næringarefna eru því afar mikilvæg.
Smásöluverslanir, sérverslanir, veitingahús, stofnanir og mötuneyti munu einnig geta nýtt gögnin til hagsbóta í rekstri og endurmats á merkingum um næringarinnihald. Niðurstöðurnar nýtast svo einnig við kennslu og rannsóknir í landbúnaði, kjötiðnaði og matreiðslu.
Sigurgeir Höskuldsson vöruþróunarstjóri hjá Kjarnafæði Norðlenska og Benedikt Benediktsson framleiðslustjóri hjá SS eru sammála um að rannsóknir á efnainnihaldi lambakjöts nýtist vel þegar kemur að því að reikna út næringargildi kjötvara sem framleiddar eru. Af augljósum ástæðum er ekki hægt að mæla hverja einustu vöru en þá er mikilvægt að hafa aðgang að næringarefnagrunni sem er uppfærður og með bestu mögulegu upplýsingum. Niðurstöðurnar muni nýtast bæði við umbúðamerkingar og einnig í markaðslegum tilgangi.
Ægir Friðriksson, deildarstjóri matreiðslugreina hjá Menntaskólanum í Kópavogi nefnir að í heimi matreiðslumanns sé ekki mikið hugað að kjötmati því afurðastöðvar og dreifingaraðilar flokki kjötið en það sé þeim mun mikilvægara að matreiðslumenn séu meðvitaðir um í hverju munurinn liggur hvað varðar nýtingarhlutfall og kjötgæði. Þessi skýrsla gefur góða innsýn í hvernig kjötmat og nýting fara saman.
María Guðjónsdóttir prófessor við Matvæla- og næringarfræðideild Háskóla Íslands nefnir að um þessar mundir sé til skoðunar lífsferilsgreining lambavirðiskeðjunnar í háskólanum. Hærri nýting úr lambakjötsframleiðslunni þýðir hlutfallslega lægri umhverfisáhrif á hvern ætan bita, sérstaklega þegar litið er til umhverfisáhrifa próteinanna, sem er aðal neysluhlutinn. Greiningin sýnir að framleiðslan á íslensku lambakjöti er á svipuðu róli umhverfislega og framleiðsla í öðrum löndum. Lambið hefur þá einnig sérlega sterk áhrif á fæðuöryggi landsins, þar sem kindurnar þurfa minna af innfluttu fóðri og áburði en mörg önnur dýr. Ítarlegar greiningar líkt og þær sem koma fram í lambaskýrslu Matís eru nauðsynlegar fyrir áframhaldandi rannsóknir bæði á gæðum, nýtingu, og umhverfisáhrifum virðiskeðjanna okkar. Að auki má svo nefna að HÍ og Matís eru hluti af samnorrænu rannsóknarnetverki sem einblínir á kjötrannsóknir á Norðurlöndunum. Niðurstöður skýrslunnar nýtast þar í samanburðarrannsóknum á gæðum og nýtingu lambakjöts á milli landa.