Í matarsmiðju Matís er eldhús og vinnsluaðstaða með fjölbreytt úrval matreiðslutækja svo hægt sé að stunda margvíslega matvælavinnslu. Verandi er eitt þeirra fyrirtækja sem hefur nýtt sér matarsmiðju Matís.
Verandi er íslenskt framleiðslufyrirtæki sem framleiðir hágæða hár- og líkamsvörur úr hliðarafurðum frá íslenskum matvælaiðnaði, landbúnaði og ýmsum náttúrulegum og umhverfisvænum efnum. Hér má sjá starfsfólk Veranda að störfum í matarsmiðju Matís við að útbúa gúrkumaska og serum úr gúrkum frá Laugalandi.
Rakel Garðarsdóttir og skólasystir hennar úr lögfræði, Elva Björk Bjarkardóttir, stofnuðu snyrtivörufyrirtækið árið 2017. Hugmyndin kviknaði út frá Vakandi, samtökum sem Rakel stofnaði til að efla vitundarvakningu um ýmsa sóun og þá helst matarsóun. Megin uppistaðan í vörunum eru hliðarafurðir úr landbúnaði eða hráefni sem fellur til við aðra framleiðslu og er alla jafna hent. Með þessari leið er ekki verið að ganga á sama hátt á auðlindir jarðar til þess að búa til vörur, sem eru langt frá því að vera ótakmarkaðar, heldur er stuðst við hringrásarhagkerfið.
Verandi notar hráefni í vörurnar sem að öðrum kosti væri sóað og þarf því ekki að láta framleiða hráefni fyrir sig sérstaklega, nema aðeins fyrir hluta innihaldsefna. Með þessu vilja þau taka þátt í baráttunni við sóun með betri nýtingu auðlinda.
Hefur þú áhuga á að kynna þér matarsmiðju Matís nánar? Allar nánari upplýsingar finnur þú hér:
Nú er Matvælasjóðsverkefnið Þróun mynd- og litrófsgreiningarspálíkans til að meta gæði fiskimjöls sem innihaldsefni í laxeldisfóður hálfnað, en fyrra verkefnisárinu lauk á haustdögum 2023. Um er að ræða samstarfsverkefni Félags íslenskra Fiskimjölsframleiðenda, Síldarvinnslunnar, Eskju, Ísfélagsins, Háskóli Íslands og Matís. Markmið verkefnisins er að þróa NIR (near-infrared spectroscopy) spálíkan sem gerir fiskimjölsframleiðendum kleift að fá hraðvirka og nákvæma greiningu á gæðum fiskimjöls sem innihaldsefnis í laxeldisfóður.
Flestir íslenskir fiskimjölsframleiðendur nota nú þegar NIR til að mæla efnainnihald fiskimjölsins, og fá þannig góðar vísbendingar um gæði þess. Þær NIR mælingar sem í dag eru gerðar nýtast þó takmarkað þegar kemur að því að meta gæði fiskimjölsins til aðalnotkunar þess, þ.e. sem innihaldsefni í fiskeldisfóður. Ef gera á slíkar mælingar þarf að framkvæma vaxtar- og meltanleikatilraunir í fiskeldi sem eru bæðir tímafrekar og kostnaðarsamar. Með því að þróa NIR spálíkan er hins vegar hægt að stytta tímann á greiningunum úr mörgum mánuðum í nokkrar sekúndur, og kostnaðinn úr mörgum milljónum í nánast ekki neitt.
Þetta er ekki ný nálgun, þar sem norskir fóðurframleiðendur þróuðu slík NIR spálíkön fyrir nokkrum árum síðan og hafa notað þau til að meta gæði fiskimjölsins sem þau kaupa. Þessir framleiðendur hafa hins vegar litið svo á að spálíkönin þeirra séu viðskiptaleyndarmál, sem gefi þeim samkeppnisforskot. Með því að þróa og gera sambærileg spálíkön aðgengileg fyrir íslenska fiskimjölsframleiðendur munu þeir hafa sömu (eða betri) upplýsingar um eiginleika framleiðslu sinnar, eins og viðskiptavinir þeirra, og því gera þeim kleift að semja um verð við sína viðskiptavini á jafréttisgrundvelli. Spálíkanið mun einnig gera fiskimjölsframleiðendum kleiftað meta/bæta sína eigin framleiðslu, með upplýsingum fyrir innra gæðaeftirlit. Gagnagrunnurinn/spálíkanið verður afhentur þátttakendum(fiskimjölsframleiðendum) undir lok verkefnisins, ásamt því sem haldin verða námskeið í notkun þess.
Eins og áður sagði mun verkefnið taka tvö ár, og er það verk nú hálfnað. Stefnt er á að ljúka verkefninu undir lok árs 2024.
Unnt er að fræðast frekar um verkefnið á heimasíðu Matís, auk þess sem hægt er að hafa beint samband við verkefnastjóra verkefnisins jonas@matis.is.
Matís hefur, á undanförnum árum, markvisst byggt upp erfðagreiningar á dýrum og það er starfsfólk í faghópnum erfðir sem á heiðurinn af því. Meðal annars eru stundaðar rannsóknir á búfénaði, einkum nautgripum, hestum og sauðfé. Verkefnin sem unnin eru felast helst í erfðagreiningum á þessum nytjastofnum og úrvinnslu gagna ásamt raðgreiningum á erfðaefni lífvera, leit að nýjum erfðamörkum og þróun á erfðagreiningarsettum.
Á Íslandi eru sumir búfjárstofnar séríslenskir á meðan aðrir eru innfluttir. Kjúklingar og svín eru til dæmis innflutt en nautgripir, hestar, sauðfé og geitur eru alfarið af íslenskum stofnum. Það felur í sér að íslenskir aðilar eru þeir einu í heiminum sem sinna kynbótum á þessum fjórum búfjárstofnum. Ráðgjafamiðstöð landbúnaðarins (RML) sér um ræktunarstarf þessara stofna. Hjá Matís hefur aðallega verið unnið með þrjár tegundir, þ.e. nautgripi, hesta og sauðfé.
Nautgriparækt
Matís framkvæmir erfðagreiningar sem nýtast í kynbætur á íslenska kúastofninum. Íslenski stofninn er einstakur stofn í heiminum, fjarskyldur öðrum kynjum og margt bendir til að prótein samsetning mjólkur úr íslenskum kúm sé ólík annarri mjólk. Afar mikilvægt er að varðveita þennan einstaka stofn og ein besta leiðin til að varðveita búfjárstofna sem þennan er að nýta þá í framleiðslu á landbúnaðarafurðum.
Bændasamtökin og Ráðgjafarmiðstöð landbúnaðarins (RML) unnu í nokkur ár að innleiðingu svokallaðs erfðamengisúrvals í nautgriparækt og Matís sinnir erfðagreiningum sem nýttar eru í það. Í stuttu máli byggja kynbætur í nautgriparækt á því að finna og nýta bestu nautin í ræktunarstarfi. Til einföldunar eru bestu nautin þau sem gefa af sér bestu dæturnar, þ.e. kvígur sem mjólka mikið, eru heilbrigðar og frjósamar. Í erfðamengisúrvali er kynbótagildi nautkálfa reiknað út frá erfðamörkum sem greind eru fljótlega eftir burð. Þessi aðferðafræði hraðar því kynbótum til muna og eykur öryggi í vali á bestu nautunum sem síðan eru nýtt til sæðinga. Erfðafaghópur Matís greinir á bilinu 6.000 – 8.000 gripi á ári.
Hestar
Matís býður upp á foreldragreiningar í hrossum en þær greiningar eru mikilvægur hluti af kynbótastarfi íslenska hestsins sem hefur hlotið aukið vægi undanfarin ár. Með foreldragreiningu er ætterni hesta staðfest með vísindalegum hætti og það eykur öryggi allra kynbótaútreikninga til muna. Þessar greiningar eru einnig unnar í nánu samstarfi við RML. Starfsfólk RML og aðrir sýnatökuaðilar sjá um sýnatöku úr hrossum sem fer fram með svipuðum hætti og fólk nýtti sér þegar það tók Covid próf. Matís einangrar svo erfðaefnið og framkvæmir erfðagreiningarnar. Starfsfólk erfðafaghópsins greinir á bilinu 1.200 – 2.000 hross á hverju ári.
Hjá Matís er um þessar mundir unnið að því að bjóða einnig upp á erfðagreiningar í öðrum erfðasætum í hrossum. Helst eru það litagen og þekktir erfðagallar sem við erum að skoða. Íslenski hesturinn er afar litríkt hestakyn og það er hluti af ræktunarmarkmiðum að viðhalda litafjölbreytileika innan stofnsins. Litur í hrossum er ákvarðaður af 8-12 erfðasætum (genum) og það væri verðmætt fyrir íslenska hrossaræktendur að hafa aðgang að greiningum á þessum litagenum. Ráðunautar RML hafa sérstaklega orðið varir við áhuga á þessu meðal erlendra kaupenda á íslenskum hestum.
Sauðfé
Erfðagallar
Fáir erfðagallar valda miklu tjóni í íslenskri sauðfjárrækt og einungis tveir eru til verulegra vandræða en það eru Gul fita og bógkreppa. Hvort tveggja eru þetta víkjandi erfðagallar, sem þýðir að einstaklingar þurfa tvö eintök af gallaða geninu til að þau hafi áhrif. Gul fita orsakast af stökkbreytingu í geni sem brýtur niður tiltekin gul efnasambönd og veldur því að fitan fær gulleitan lit sem svipar til litar fitu á hrossakjöti. Gula fitan hefur engin áhrif á bragðgæði en sumar afurðastöðvar taka ekki við gripum sem sýna þennan erfðagalla og því getur þetta valdið fjárhagslegu tjóni hjá einstaka bændum. Matís bíður upp á erfðagreiningar á gulri fitu.
Bógkreppa er mun alvarlegri erfðagalli. Genið er óþekkt og því er enn ekkert erfðapróf til sem greinir arfbera. Erfðagallinn er ekki þekktur í öðrum sauðfjárkynjum en svipgerðin lýsir sér þannig að framfætur eru verulega vanskapaðir og lömb geta oft ekki staðið upp. Flestir einstaklingar eru því aflífaðir stuttu eftir burð. Vegna þess að erfðagallinn er víkjandi, þá getur hið gallaða gen leynst í hjörðum og ómögulegt er að uppræta gallann nema með erfðagreiningum.
Matís hefur stundað rannsóknir á bógkreppu undanfarin ár, í samvinnu við RML og Keldur, til að finna erfðagallann í erfðamengi sauðfjár og þróa erfðapróf. Búist er við fyrstu niðurstöðum þessara rannsókna í febrúar 2024.
Frjósemisgen og foreldragreiningar
Tveir erfðabreytileikar eru þekktir í íslensku sauðfé sem valda aukinni frjósemi hjá ám: Þoku- og Lóugen. Þetta eru stökkbreytingar í sama geni. Þegar genið er í arfblendnu ástandi, eykst frjósemi áa til muna og algengt er að þær eignist þá fjór- og fimmlembinga í stað ein- og tvílembinga. Þetta getur því verið afar mikilvægt tól í kynbótum og Matís hefur um árabil boðið upp á greiningar á þessum eiginleika.
Matís býður upp á foreldragreiningar í sauðfé, sambærilegar við foreldragreiningar í hestum og hundum. Mikið hefur verið greint af riðugeni á undanförnum árum og þá hefur stundið komið upp sú staða að arfgerð lamba stemmir ekki við arfgerð foreldra. Hægt er að nýta foreldragreiningar til að finna föður afkvæma. Þessar greiningar eru afar nytsamlegt tól í rannsóknum, sérstaklega þegar verið er að leita að erfðagöllum.
Arfgerðargreiningar á príongeni
Matís hefur boðið upp á arfgerðagreiningar á svokölluðu príongeni í sauðfé allt frá stofnun fyrirtækisins. Alls hafa um 10.000 kindur verið greindar hjá okkur. Riða er príonsjúkdómur sem hefur leikið Íslendinga grátt, þá sérstaklega á síðustu öld en einnig nú síðustu ár. Príonsjúkdómar eru öðruvísi en bakteríu- og veirusjúkdómar, þar sem riðusmitefni er prótein. Það inniheldur því ekkert erfðaefni. Riðu smitefnið breytir byggingu náttúrlegs príonpróteins sem er mikilvægt í taugakerfi spendýra. Á tilteknu svæði á príongeninu eru 6 sæti sem hafa áhrif á næmni sauðfjár gagnvart riðu. Þrjú þessara sæta eru mjög vel þekkt og verið er að rannsaka þrjú önnur sæti í geninu. Arfgerð gripa mun í náinni framtíð skipta mjög miklu máli í kynbótum og viðbrögðum Matvælastofnunar Íslands þegar riðusmit uppgötvast í hjörð.
Varðandi kynbótahliðina, þá er stefnir RML að því að innleiða verndandi arfgerðir mjög hratt í hjarðir í landshlutum þar sem riðusmit kemur regluglega upp og jafnt og þétt annarsstaðar á landinu. Með þessum aðferðum og aðgerðum verður mögulegt að hlífa ákveðnum arfgeðum við niðurskurði þegar riðusmit uppgötvast í hjörðum í framtíðinni. Matís hefur mannauð og tækjabúnað til að greina arfgerðir í sauðfé. Gert er ráð fyrir talsverðum fjármunum í fjárlögum 2024 til að arfgerðargreina sauðfé og starfsfólk Matís er tilbúið að sjá um þessar greiningar.
Hlaðvarpsþáttur um erfðir
Á dögunum kom út nýr þáttur af Matvælinu, hlaðvarpi Matís um rannsóknir og nýsköpun í matvælaframleiðslu. Þar var Sæmundur Sveinsson, fagstjóri erfða hjá Matís, viðmælandi og fjallaði hann um erfðarannsóknir og verkefni þeim tengd á auðskiljanlegan og skemmtilegan hátt. Mögulegt er að hlusta á þáttinn í heild sinni á öllum helstu hlaðvarpsveitum en einnig hér: Íslenskar búfjártegundir – erfðagreiningar og kynbótastarf
Hefð fyrir hákarlsáti á Íslandi er rík og hægt er að rekja hana langt aftur í aldir. Þrátt fyrir það hafa sárafáar vísindalegar rannsóknir verið gerðar til þess að skoða eða bæta verkunarferil þessara matvæla. Með styrk frá Matvælasjóði, hefur starfsfólk Matís í samvinnu við Bjarnarhöfn ferðaþjónustu, stærsta framleiðanda á kæstum hákarli á Íslandi, unnið að úrbótum þar á með verkefninu Hákarlsverkun.
Kæsing á hákarli (Somniosus microcephalus) er aldagömul varðveisluaðferð. Kæstur hákarl var lengi vel mikilvægur orku- og próteingjafi og jafnframt stór hluti af fæðu Íslendinga en er í dag aðallega borðaður sem góðgæti á þorranum. Kæstur hákarl er líka vinsæll hjá ferðamönnum sem gjarnan telja hann þjóðarrétt Íslendinga. Það er mikilvægt út frá menningarlegu sjónarmiði og íslenskri matarhefð að jafn einstakur framleiðsluferill og verkun hákarls er, verði áfram stundaður og að við höfum meiri vísinda- og tæknilega þekkingu á verkun hákarls til að tryggja að varan sé örugg og af réttum gæðum.
Hákarlsverkun skiptist í tvo hluta, annars vegar kæsingu og hins vegar þurrkun. Markmið verkefnisins Hákarlsverkun var að bera kennsl á og skilja hlutverk örveranna sem kæsa hákarlinn svo hann verði hæfur til manneldis. Einnig að meta hvort að það sé möguleiki að stytta verkunartímann og skilja hvaða áhrif mismunandi meðhöndlun á hráefninu í upphafi verkunar getur haft á lokaafurðina.
Snorri Páll Ólason vann verkefnið í meistaranámi sínu ásamt fleira starfsfólki Matís.
Kæsingarferilinn er í raun bæði varðveislu- og afeitrunarferill þar sem efnasamböndum sem innihalda ammoníak og eru talin stuðla að eitrunaráhrifum óverkaðs hákarls er umbreytt með ensímum örvera. Þessi efnasambönd sem finnast í miklum mæli í ferskum hákarli eru annars vegar þvagefni sem er sundrað í ammóníak og hins vegar Trimethylamine N- oxide (TMAO) sem er afoxað í Trimethylamine (TMA) og Dimethylamine (DMA). Eftir kæsingu er hákarlinn látinn hanga í opnum þurrkunarkofum sem kallast hjallar í nokkrar vikur eða mánuði. Í verkefninu voru gerðar samanburðarmælingar á verkun annars vegar á ferskum hákarli og hins vegar á hákarli sem búið var að frysta og þíða áður en hann fór í kæsingu. Hákarlinn í rannsókninni var verkaður í 13 vikur en þá var hann talinn tilbúinn til neyslu.
Hákarl í hjöllum
Sýni af hákarlinum voru tekin vikulega yfir kæsingarferilinn og aðra hverja viku yfir þurrkunarferilinn. Efna- og örverufræðilegar mælingar voru gerðar á öllum sýnum en jafnframt fór fram skynmat á hákarlssýnunum þegar þau voru talin hæf til neyslu þ.e. við þurrkunina. Efnafræðilegu mælingarnar mældu TMAO, TMA, DMA, sýru- og vatnsinnihald hákarlsins. Í örverumælingunum voru bæði framkvæmdar ræktanir á agarskálum en einnig mælingar með sameindalíffræðilegum aðferðum (16S rRNA raðgreining) sem gefa frekari möguleika á að meta magn og greina fjölbreytileika þeirra baktería sem taka þátt í kæsingu hákarlsins.
Verkefnið sýndi fram á það í fyrsta skipti hvaða bakteríur eru til staðar og í hversu miklum mæli yfir allan verkunarferilinn. Það er þessum bakteríum að þakka að hákarlsverkun hefur átt þátt í því að halda lífi í Íslendingum í gegnum aldirnar. Niðurstöður verkefnisins benda til þess að hægt væri að stytta kæsingarferilinn þar sem efnið TMAO eyðist á 5 vikum en hákarlinn er oft kæstur talsvert lengur. Einnig væri mögulegt að bæta ferilinn eða stýra honum með tilbúnum örveruræktum.
Efnamælingarnar sýndu fram á það að TMAO lækkaði niður fyrir greiningarmörk eftir fimm vikna kæsingu en um leið hækkaði sýrustigið í hákarlinum. Á sama tíma jókst styrkur myndefnanna TMA og DMA. Jafnframt leiddi verkefnið í ljós að fjölbreytt örveruflóra tekur þátt í kæsingu hákarls. Örverutalningar á ræktunarskálum sýndu að vöxtur heildarfjölda örvera og þekktra skemmdarbaktería var mikill fyrstu vikurnar í kæsingunni en lækkaði síðan hratt og hélst þannig í gegnum lokaskrefið í þurrkuninni.
Sameindalíffræðileg greining á hákarlabitunum leiddi í ljós hægfara breytingar á samsetningu bakteríuflórunnar á meðan að kæsingin stóð yfir, sem skipti kæsingarferlinu í þrjá aðgreinda fasa en miklar breytingar á samsetningu bakteríuflórunnar stöðnuðu við þurrkunina. Sameindalíffræðilegar aðferðir hafa ekki verið nýttar áður til þess að meta heildar verkunarferil hákarls svo vitað sé en þær gefa góða mynd af fjölbreytileika örveruflórunnar í hákarlabitunum.
Greinilegur munur var á samsetningu upphafs örveruflórunnar eftir því hvort hráefnið var ferskt eða þítt. Þegar leið á kæsinguna varð samsetningin hins vegar sambærileg hjá ferskum og þíddum hákarli. Samband fannst á milli mikils styrks af TMAO og bakteríuættkvíslanna Photobacterium og Pseudoalteromonas í upphafsfasa kæsingar og auk þess fannst samband á milli mikils styrks af TMA/DMA og bakteríuættkvíslanna Atopostipes, Pseudomonas og Tissierella í lokafasa kæsingar.
Hákarlinn skorinn fyrir rannsóknina.
Framtíð rannsókna á hákarli.
Þessu verkefni, Hákarlsverkun, er nú lokið en vinnan við það vakti upp alls kyns spurningar sem gaman væri að leita svara við með frekari rannsóknum. Sem dæmi segja verkendur að u.þ.b. einn af hverjum fjórum hákörlum verkist ekki rétt heldur skemmist afurðin þrátt fyrir að allir ferlar séu nákvæmlega eins fyrir allt hráefnið. Þetta gæti haft eitthvað með örveruflóruna að gera en vonandi munu framtíðar rannsóknir Matís í samstarfi við hákarlsframleiðendur leiða það í ljós.
Hlaðvarpsþáttur
Snorri Páll Ólason vann þetta verkefni í masternámi sínu ásamt fleira starfsfólki Matís en hann var viðmælandi í Matvælinu, hlaðvarpsþætti Matís um rannsóknir og nýsköpun í matvælaframleiðslu. Í þættinum segir hann frá verkefninu og því sem í því fólst á lifandi og skemmtilegan hátt. Hlustið á hlaðvarpsþáttinn hér: Verkaður hákarl, þjóðarréttur Íslendinga?
Miðvikudaginn 6. desember 2023 ver Aurélien Daussin doktorsritgerð sína í matvælafræði við Matvæla- og næringarfræðideild Háskóla Íslands. Ritgerðin ber heitið AirMicrome – Örlög loftborinna örvera sem fyrstu landnemar í jarðneskum samfélögum. AirMicrome – The fate of depositing airborna microorganisms into pioneer terrestrial communities.
Doktorsvörnin fer fram í Veröld húsi Vigdísar – VHV023og hefst kl. 13:30
Andmælendur: Dr. David Pearce, prófessor við Northumbria University, Bretlandi, og dr. Catherine Larose, vísindamaður við UGA-IGE í Grenoble, Frakklandi.
Umsjónarkennari og leiðbeinandi: Viggó Þór Marteinsson, prófessor. Að auki sátu Pauline Vannier, vísindamaður, Tina Santl-Temkiv, aðstoðarprófessor við Árósaháskóla, og Charles Cockell, prófessor við University of Edinburgh, í doktorsnefnd.
Ólöf Guðný Geirsdóttir, prófessor og deildarforseti Matvæla- og næringarfræðideildar, stjórnar athöfninni.
Streymið er aðgengilegt á Teams frá klukkan 13:30.
Meeting ID: 393 367 671 646
Passcode: adzWK5
Ágrip
Örverur á yfirborði jarðar geta borist út í andrúmsloftið með vindi og í tengslum við atburði eins og eldgos og rykstorma. Áður en þær nema nýtt yfirborð verða þær fyrir ýmsum streituvaldandi umhverfisþáttum sem kemur í veg fyrir landnám stórs hluta þeirra. Fjölbreytileiki og framvinda bakteríusamfélaga með lágan bakteríufjölda í mismunandi umhverfi hefur verið nokkuð vel rannsakað. Enn er þó lítið vitað um örverusamfélög í andrúmsloftinu, landnám þeirra á yfirborði og hvaða áhrif slíkt landnám hefur á örverusamfélög sem eru þar fyrir. Þessi rannsókn er sú fyrsta sem fjallar um dreifingu örvera í íslensku andrúmslofti og sérstaklega landnám þeirra í eldfjallaumhverfi. Skoðuð voru og borin saman loftborin örverusamfélög frá tveimur einstökum en ólíkum eldfjallasvæðum, bæði við sjávarmál og í mikilli hæð. Rannsóknirnar voru gerðar á friðlýstu eldfjallaeyjunni Surtsey og við hraunflæðið á Fimmvörðuhálsi, með því að greina á staðnum örverusamfélög andrúmsloftsins og landnám þeirra í hraungrjóti að einu ári liðnu. Einnig var rannsakað andrúmsloftið sem mikilvæg uppspretta við dreifingu örverusamfélaga í jarðvegi og með hvaða aðferðum örverur ná að standast erfið umhverfisskilyrði andrúmsloftsins. Aðferðir til að greina ræktanlegar og óræktanlegar örverur voru notaðar til að lýsa og bera saman örverusamfélögin. Fjölbreytileiki óræktaðra örvera var greindur með því að einangra DNA úr 179 sýnum og raðgreina 16S rRNA gen örveranna („amplicon“ raðgreining). Alls voru 1162 stofnar einangraðir sem tilheyrðu 40 ættkvíslum og 72 tegundum. Þar af voru 26 stofnar líklega nýjar tegundir. Einni nýrri Flavobacterium-tegund var lýst að fullu og var þolni valinna stofna gegn streituþáttum sem finnast í andrúmslofti könnuð. Uppruni og ferill stofnanna var ákvarðaður með sérstöku spálíkani „source-tracking analysis“. Niðurstöður sýna að örverusamfélögin á báðum sýnatökustöðunum samanstóðu af Proteobacteria, Actinobacteria og Bacteroides, en hlutfall fjölda þeirra stjórnaðist af umhverfisþáttum hvers svæðis fyrir sig. Samfélögin úr lofti og á láði voru mjög mismunandi sem endurspeglast með mismunandi umhverfisþáttum hvers umhverfis fyrir sig. Athyglisvert er að bakteríusamfélögin í hraungrjótinu á Fimmvörðuhálsi voru nær eins eftir eins árs landnám, samanborið við níu ára tímabil, sem bendir til þess að stöðugleika fyrstu landnema samfélagsins sé náð eftir eitt ár en að framvinda samfélagsins hægist eftir það. Í Surtsey eru yfir 80% bakteríusamfélaga sem finnast í hraungrjóti eftir eins árs tímabil upprunnar úr nærumhverfinu. Samfélögin sýndu þolni gegn streituvaldandi umhverfisþáttum í andrúmslofti sem hjálpaði þeim líklega við að lifa af loftdreifingu og auðveldaði þeim landnám í hraungrjótinu. Í samræmi við fyrri rannsóknir kom einnig í ljós að áhrifamestu valþættirnir voru frysting, þíðing og lotubundið gegndræpi frumanna ásamt því að Proteobacteria og Ascomycota virtust best fallin til að lifa af slíka streituþætti í andrúmsloftinu. Niðurstöður benda til þess að streituþolnar örverur úr andrúmslofti séu uppspretta örvera sem fyrstu landnema í nálægu, nýmynduðu umhverfi með því að mynda einstök og fjölbreytt örverusamfélög á stuttum tíma eða á innan við einu ári. Þessar niðurstöður veita mikilvæga innsýn í fyrstu stig landnáms örvera og sýna mikilvægi rannsókna á loftbornum örverum til að efla skilning okkar á vistkerfum eldfjalla við Norðurheimskaut.
Abstract
Surface microorganisms can be aerosolized into the atmosphere by wind and events such as volcano eruptions and dust storms. Before depositing, they experience stressful atmospheric conditions which preclude the successful dispersal of a large fraction of cells. While bacterial diversity and succession on different low-bacterial environments are reasonably well characterized, research on airborne atmospheric communities and the significance of their deposition for community assembly remains poorly understood. This study is the first to address microbial distribution in the Icelandic atmosphere and particularly in their colonisation in volcanic environments. We assessed and compared the bioaerosols communities from two dissimilar unique volcanic sites located at sea level and at high altitude, the protected volcanic island Surtsey and Fimmvörðuháls lava field, by analyzing in situ atmospheric microbial communities and communities in lava rocks after one year of exposure time. Additionally, we investigated the air as a significant source for the dissemination of the microbial communities into soil and their potential strategies to withstand atmospheric stresses. Culture-dependent and culture-independent methods was employed to describe and compare these microbiomes. The uncultivated diversity was analysed by DNA extraction from 179 samples and 16S rRNA amplicon sequencing. A total of 1162 strains were isolated and affiliated to 40 genera and 72 species, with potentially 26 new species. A new Flavobacterium species was fully described and the survival of selected strains against simulated air stress factors was investigated. The origin and dispersion of the isolates was predicted using a detailed source-tracking analysis program.
Our findings reveal that the microbial communities in both sampling sites are dominated by Proteobacteria, Actinobacteria, and Bacteroides, but their proportions were influenced by the unique characteristics of each site. The atmospheric and lithospheric communities showed significant differences, reflecting different environmental pressures from each site. Interestingly, the bacterial communities in the lava rocks of Fimmvörðuháls were similar after one year compared to nine years of exposure, suggesting rapid microbial colonisation and slow succession of the community. On Surtsey, over 80% of the bacterial communities that colonized the lava rocks after one year exposure, originated from local surroundings. These communities displayed stress-resistant properties that likely helped their survival during air dissemination from close environments and facilitated their colonization into the lava. Furthermore, in line with previous studies, we observed that the most stringent selection factors were the freeze–thaw and osmotic shock cycles and that the strains affiliated with Proteobacteria and Ascomycota were the best to survive simulated atmospheric stresses. Our results suggests that atmospheric stress-resistant microbes that deposit from local sources in newly formed environments, form unique and diverse communities in a rather short time or less than one year. These findings provide important insights into the early stages of land colonization of microbes and puts emphasize of the important role of bioaerosol research in enhancing our understanding of subarctic volcanic ecosystems.
Birgir Örn Smárason fagstjóri faghópsins Sjálfbærni og eldi flutti erindi á Matvælaþingi 2023 sem haldið var á dögunum. Erindið hefur vakið talsverða athygli enda velti hann upp spurningu sem mörg vilja eflaust vita svarið við, Hvað er í matinn árið 2050?
Erindið var, í takt við yfirskriftina, nokkuð framúrstefnulegt en hann notaði til dæmis gervigreind við gerð alls myndefnis sem birtist á glærum.
Hvað er í matinn á hefðbundnu þriðjudagskvöldi árið 2050? spurði Birgir og það stóð ekki á svörum hjá gervigreindinni. Samkvæmt henni verður á boðstólnum frumuræktað kjöt, skordýr, þörungar, bæði öþörungar og stórþörungar, þrívíddarprentuð matvæli og drykkur úr endurunnu vatni.
Þörfin fyrir breytingar er töluvert mikil þar sem núverandi matvælakerfi eiga stóran þátt í loftslagsbreytingum, skógareyðingu og tapi á líffræðilegum fjölbreytileika. Við þurfum því að skipta um gír til þess að draga úr þessum neikvæðu áhrifum en einnig er mikilvægt að aðlaga matvælaframleiðslu að þeim breytingum sem þegar hafa orðið. Jarðarbúum fjölgar auk þess hratt um þessar mundir og eftirspurn eftir mat mun aukast verulega á næstu árum.
Aðlögun og umbreyting eru lykilatriði þegar kemur að því að tryggja stöðuga matvælaframleiðslu til framtíðar og tækniþróun mun leika stórt hlutverk í því að gera okkur kleift að gera breytingar.
Hjá Matís hefur mikið verið spáð í framtíðina og þær lausnir sem við þurfum að tileinka okkur til að tryggja framtíð matvælaframleiðslu. Við höfum til dæmis tekið þátt í mörgum verkefnum, stórum sem smáum, sem tengjast nýpróteinum. Þar má meðal annars nefna prótein unnið úr skordýrum, stórþörungum, örþörungum, einfrumungum og grasprótein. Unnið hefur verið með aðilum hér á Íslandi og um allan heim sem eru að þróa þessi nýprótein og tæknina á bakvið þau.
Hann tók svo sérstaklega dæmi um verkefnin NextGenProteins og Giant Leaps. Fyrra verkefnið er stórt evrópskt samstarfsverkefni sem kláraðist nú í haust og Matís leiddi. Í því var áhersla lögð á rannsóknir á þremur gerðum sjálfbærra nýpróteina; örþörungum, skordýrapróteinum og einfrumupróteinum. Hið síðarnefnda er nýtt verkefni á þessari línu en þar er leiða leitað til þess að flýta fyrir breytingum á mataræði fólks með því að hafa áhrif á okkur, neytendur. Einnig er leitast við að hafa áhrif á stefnur og stefnumörkun og reyna að sigrast á þeim reglugerðum sem eru í gildi og koma í veg fyrir nýtingu nýpróteina og tækninnar sem er þar að baki.
Tæknibyltingin sem er rétt að hefjast og þau tæki og tól sem munu hafa áhrif á matvælaframleiðslu á næstu árum og áratugum voru Birgi einnig hugleikin í erindinu og gervigreindin átti ekki í vandræðum með að sjá þetta fyrir sér.
Þrívíddarprentaður matur, stýrð gerjun, frumuræktað kjöt, lóðrétt ræktun og bæjarræktun (urban farming) eru meðal annars hluti af tæknibyltingunni.
Í lokin bjó gervigreinidin svo til mynd af fólki sem er djúpt hugsi um það hvernig matvælakerfin okkar virka í dag og hvernig þau muni þróast næstu áratugina en það er einmitt það sem við þurfum að fara að gera telur Birgir.
Upptaka frá Matvælaþingi 2023 er aðgengileg hér og hefst erindi Birgis á 6:01:30
Birgir mun kynna NextGenProteins verkefnið og helstu niðurstöður þess á ráðstefnunni Green and Resilient Food Systems í Brussel 4.-5. desember. Helsta áhersluatriði ráðstefnunnar í ár er umskipti í átt að sjálfbæru matvælakerfi til hagsbóta fyrir umhverfið og hagkerfið og þótti NextGenProteins verkefnið tala sérstaklega vel inn í þetta þema.
Ráðstefnan er haldin af European Commission og Food 2030. Mögulegt verður að fylgjast með á netinu en dagskrá og hlekkur á streymið er aðgengilegt hér: Food 2030: green and resilient food systems
Tveir af sviðsstjórum Matís, þeir Guðmundur Stefánsson og Jónas R. Viðarsson, voru á faraldsfæti í síðustu viku og heimsóttu nokkur vel valin matvælaframleiðslufyrirtæki á Austfjörðum. Með þeim í för var svæðisstjóri Matís á Austurlandi, Stefán Þór Eysteinsson, sem jafnframt er fagstjóri fyrirtækisins á sviði lífmassa og mælinga.
Fyrirtækin sem sótt voru heim voru Síldarvinnslan, Eskja, Loðnuvinnslan og Búlandstindur. Tekið var einstaklega vel á móti hópnum hjá öllum fyrirtækjunum, og lögðu fulltrúar þeirra mikla áherslu á mikilvægi þess að Matís sé með sterka starfsstöð sem veiti góða þjónustu í nærsamfélaginu. Enda er útibúið skipað einvalaliði sem leggur metnað sinn í að þjónusta fyrirtækin á svæðinu.
Síldarvinnslan er í dag með eina fullkomnustu fiskimjölsframleiðslu landsins og vinnur nú að því að fá hana samþykkta sem manneldisvinnslu.
Fyrr á þessu ári lét Þorsteinn Ingvarsson af störfum sökum aldurs, en hann hafði verið svæðisstjóri Matís á Austurlandi um árathuga skeið. Báru allir þeir sem rætt var við hjá fyrirtækjunum honum sérlega vel söguna, og er ljóst að þeir sem nú hafa tekið við kindlinum taka við góðu búi og orðspori.
Þakkar Matís fyrirtækjunum sem heimsótt voru fyrir góðar móttökur og hlakkar til góðs samstarfs í náinni framtíð, enda er mikil gróska í matvælaframleiðslu á Austurlandi.
Matís rekur lífmassaver í Neskaupstað og hér sýnir Stefán Þór þeim Guðmundi hjá Matís, Sindra, Þórhalli og Kalla hjá Síldarvinnslunni þann búnað sem í smiðjunni er.Eskja hefur yfir að ráða einni fullkomnustu uppsjávarvinnslu í heimi.Það eru ótrúlega spennandi hlutir að gerast á Djúpavogi, þar sem Búlandstindur er að slátra 100 tonnum á dag af laxi frá ICE FISH FARM.Loðnuvinnslan á Fáskrúðsfirði hefur verið að gera góða hluti í uppsjávar- og botnfiskveiðum og vinnslu á undanförnum árum.
Íslenski gagnagrunnurinn um efnainnihald matvæla (ÍSGEM) er í umsjón Matís og á matis.is er hægt að finna upplýsingar um þau næringarefni sem hafa verið skráð í gagnagrunninn. Þar er einnig að finna skýringar og upplýsingar um gögnin og uppruna þeirra. Í ÍSGEM hefur verið safnað gögnum um helstu næringarefni í mörgum fæðutegundum sem eru á markaði á Íslandi. Þetta er eini gagnagrunnur sinnar tegundar á Íslandi enda er hann opinber gagnagrunnur fyrir Ísland.
Hlutverk gagnagrunna sem geyma upplýsingar um næringarefnin í matnum okkar er að veita notendum traustar upplýsingar um þessi efni. Það er áríðandi að þessar upplýsingar séu réttar því margir einstaklingar byggja á þeim vegna sérþarfa eða til að halda góðri heilsu. Ráðgjafar verða að veita skjólstæðingum og sjúklingum réttar upplýsingar og starfsfólk fyrirtækja verður að veita réttar upplýsingar um næringargildi framleiðsluvara sinna.
Skjáskot úr ÍSGEM gagnagrunninum
Við skráningu á gögnum um næringarefni í ÍSGEM er notað sérstakt gæðakerfi til að tryggja að allar upplýsingar séu réttar. Tryggja þarf að vinnubrögð hafi verið vönduð allt frá sýnatöku og efnamælingum til framsetningar á niðurstöðum. Upplýsingar um gögnin eru skráð nákvæmlega þannig að þau eru rekjanleg til frumheimildar.
Eydís Ylfa Erlendsdóttir (til vinstri) sinnir hér skráningu í ÍSGEM og Bogna Sikora (til hægri) vinnur að efnamælingum á laxi.
Í dag gera internetið, samfélagsmiðlar og gervigreind okkur mögulegt að sækja alls konar upplýsingar með einföldum hætti hvar og hvenær sem er en oft er ekki ljóst hver frumheimildin er. Upplýsingarnar geta verið mjög vandaðar en stundum eru þær takmarkaðar, villandi eða beinlínis rangar. Oft eru upplýsingar jafnvel settar fram til þess eins að þjóna viðskiptalegum markmiðum eða fylgja tískustraumum. Þegar málið snýst um næringarefnin og heilsu er áríðandi að hafa aðgang að sannreyndum, gæðametnum upplýsingum eins og finna má í opnum aðgangi ÍSGEM.
Notendur ÍSGEM hafa verið margir í gegnu tíðina en gagnagrunnurinn varð til árið 1987 hjá Rannsóknastofnun landbúnaðarins þegar mælingar á næringarefnum og öðrum efnum í íslenskum matvælum voru gerðar svo til í fyrsta skipti.
Almenningur hefur sótt þangað upplýsingar, ekki síst þau sem þurfa að huga að mataræðinu heilsu sinnar vegna. Einnig má nefna rannsóknafólk í næringarfræði og næringarráðgjafa. Allar íslenskar landskannanir á mataræði hafa nýtt ÍSGEM. Fólk í matvælafyrirtækjum hefur auk þess nýtt þennan gagnagrunn við vöruþróun og merkingar á næringargildi.
Ekki hafa allar matvörur næringargildismerkingu á umbúðum en mikilvægi þess að halda utan um efnainnihald þeirra er þó ekki síður brýnt.
ÍSGEM gagnagrunnurinn er einn af innviðum Íslands. Eðli málsins samkvæmt þarf að uppfæra ÍSGEM reglulega því samsetning matvæla breytist til dæmis vegna umhverfisáhrifa, breyttrar fóðrunar, breyttra uppskrifta og svo þarf að bæta við nýjum niðurstöðum þegar ný matvæli koma á markað.
Sérstaklega er mikilvægt að viðhalda uppfærðum upplýsingum í gagnagrunninum svo að fólkið í landinu geti áfram með einföldum hætti nálgast traustar og réttar upplýsingar sem eru yfirfarnar af vísindafólki.
Rannsóknasjóðir styrkja almennt ekki viðhald innviða en hjá Matís er fyrst og fremst unnið fyrir styrki. Hjá Matís er þó einnig unnið fyrir þjónustusamning við Matvælaráðuneytið en þess er vænst að vinna við ÍSGEM gagnagrunninn verði hluti af þjónustusamningnum frá árinu 2024.
Ólafur Reykdal var einn af upphafsmönnum ÍSGEM gagnagrunnsins og Eydís Ylfa hóf nýlega störf tengd ÍSGEM.
Í gegnum tíðina hefur gagnagrunnurinn verið nýttur í fjölbreytt verkefni í samstarfi við ýmsa aðila eins og fram hefur komið. Matvælasjóður styrkti á árunum 2022-2023 verkefnið Næringargögn – Lykill að lýðheilsu og nýsköpun. Í þessu verkefni var gæðakerfi fyrir ÍSGEM þróað, notendahandbók tekin saman og hluti gagna uppfærður. Nýlegt verkefni sem unnið var að hjá Matís í samstarfi við Samtök smáframleiðenda matvæla/ Beint frá býli með styrk frá Matvælasjóði fól í sér að þróað var vefforrit sem reiknar út næringargildi matvæla út frá uppskrift. Um er að ræða vefforrit sem sækir upplýsingar í ÍSGEM en það auðveldar útreikninga á næringargildi til muna. Vefforritið má nálgast hér.
Vonast er til þess að á næstu árum verði hægt að nýta ÍSGEM til að miðla upplýsingum um kolefnisspor matvæla. Verkefnið Kolefnisspor Íslenskra Matvæla (KÍM) sem unnið er í samstarfi Matís, Næringarfræðideildar Háskóla Íslands og Eflu verkfræðistofu var veittur styrkur úr Matvælasjóði nýlega. Markmið verkefnisins er að veita neytendum, stjórnvöldum og hagsmunaaðilum á Íslandi áreiðanlegar, gagnsæjar og samanburðarhæfar upplýsingar um umhverfisáhrif íslenskra matvæla. Eitt þriggja megin markmiða verkefnisins er uppfærsla á ÍSGEM gagnagrunninum sem mun þá einnig birta kolefnisspor íslenskra matvæla samhliða næringarupplýsingum þegar verkefninu lýkur.
Tækifærin fyrir ÍSGEM gagnagrunninn eru mörg og spennandi þar sem gríðarlegt virði er fólgið í því að hafa traustar upplýsingar um næringarinnihald matvæla aðgengilegar fólki og fyrirtækjum. Framtíðarsýnin er sú að ÍSGEM geti orðið heildstæð upplýsingaveita um matvæli. Mikilvægt er að tryggja stuðning til viðhalds og viðbóta og áhugavert verður að fylgjast með framvindu þessara mála á næstu misserum.
Tveir af sviðsstjórum Matís, þeir Guðmundur Stefánsson og Jónas R. Viðarsson, brugðu undir sig betri fætinum í síðustu viku og heimsóttu nokkur vel valin matvælaframleiðslufyrirtæki á Vestfjörðum.
Svo að sendinefndin væri nú ekki einvörðungu skipuð „sérfræðingum að sunnan“ slógust í för með þeim þau Gunnar Þórðarson svæðisstjóri Matís á Vestfjörðum og Guðrún Anna Finnbogadóttir frá Vestfjarðarstofu.
Súgandafjörður og Arnarfjörður tóku á móti hópnum með blíðskaparveðri.
Vestfirðir tóku afskaplega vel á móti hópnum, með sól í heiði og bros í hjarta. Fyrirtækin sem voru heimsótt voru Arnarlax á Bíldudal, Oddi á Patreksfirði, Arctic Fish og Drimla í Bolungavík, Klofningur og Fisherman á Suðureyri, auk þess sem fulltrúar Vesturbyggðar áttu fund með hópnum til að kynna þá starfsemi sem fyrirhuguð er í Vatneyrarbúð á Patreksfirði.
Aðalsteinn hjá Fisherman sýnir vinnsluaðstöðu fyrirtækisins á Suðureyri, en fyrirtækið býður upp á metnaðarfullt vöruúrval sjávarfangs í neytendaumbúðum.
Þessi heimsókn á Vestfirði var einstaklega ánægjuleg og lærdómsrík, enda mikil sókn í gangi í atvinnumálum á svæðinu. Væntir Matís þess að unnt verði, á komandi mánuðum, að hlúa enn betur að því góða samstarfi sem fyrirtækið hefur átt við aðila á svæðinu. Framtíðin er björt í atvinnumálum á Vestfjörðum
(til vinstri):Aðalsteinn kemur einnig að rekstri nýlenduvöruverzlunar á Suðureyri, sem staðsett er í glæsilegu nýreistu ,,gömlu verzlunarhúsnæði”. Til hægri: Heimsókn í Drimlu, sláturhús Arctic Fish í Bolungarvík.
