Ved å måle for eksempel vann- eller fettinnhold direkte i produksjonsprosessen kan kvaliteten styres bedre og produsentene kan fjerne produktvariasjon.

Råvare og prosess

Kunnskap om råvarers egenskaper er nødvendig for å produsere matvarer med jevn og god kvalitet. Våre forskere har kompetanse på råvarer, effektiv produksjon og råvareutnyttelse, måling og styring.

Vi tilbyr

  • Verktøy og råd for optimal ressursutnyttelse
  • Verktøy som inngår i Matindustri 4.0
  • Råd og opplæring innen blant annet råvarekunnskap og reseptutvikling
  • Pilothall for all bearbeiding av kjøtt

Noen resultater

  • Verktøy for å koble sammen data i hele verdikjeden, og koble hurtige spektroskopiske teknikker med statistiske metoder
  • Kunnskap om hvordan spisekvaliteten på animalske råvarer kan forbedres gjennom optimal prosessering.
  • Utviklet ulike cellemodellsystemer og in vitro fordøyelsessystemer for testing av bioaktivitet
  • Kunnskap om hvordan hveten kan beholde høy kvalitet og matkornandel også under utfordrende værforhold
  • Utviklet hurtige spektroskopiske målemetoder for å forstå råvarene og produktene bedre, for kontinuerlige målinger direkte i prosesser og til å overvåke, kontrollere og forstå industriell matprosessering og biokjemiske prosesser

Vår kompetanse bygger på mange års forskning om sammenhengene mellom råvarens kvalitet og kvaliteten på produktet.

Vi har også bygget opp ekspertise i å koble hurtige spektroskopiske teknikker med statistiske metoder. Denne ekspertisen bruker vi til å hente ut informasjon av komplekse data, og det har gitt oss et godt grunnlag til å utvikle verktøy for å koble sammen data i hele verdikjeden.

Dette er viktig for fremtidens matindustri.

Optimal ressursutnyttelse

Både korn og kjøtt er proteinrike råvarer, og kvaliteten er derfor nært knyttet til proteinenes egenskaper i sammenheng med andre ernæringsmessige og strukturelle komponenter. Vi forsker på hvordan proteiner og peptider påvirker matens kvalitet, tekstur og smak.

Vi vet at klima påvirker kvaliteten til hveteproteinet, og dermed også kvaliteten på brødet som bakes. Vi forsker på hvordan vekstforhold som temperatur og nedbør påvirker oppbygging og stabilitet av glutenprotein og dermed også melets bakekvalitet.

Animalske råvarer varierer også i kvalitet, som mørhet både mellom dyr og mellom stykningsdeler. Bare en liten del av slaktet anvendes til godt betalte produkter som biff. 70 prosent av slaktet males opp til kjøttdeig.

Med vår kompetanse på prosessering av animalske råvarer som salting, tørking og marinering med enzymer, vet vi hvordan spisekvaliteten kan forbedres gjennom optimal prosessering.  Vi undersøker hvilke bioaktive komponenter som finnes i animalske råvarer.

Bioaktivitet testes med bruk av ulike cellemodellsystemer og in vitro fordøyelsessystemer. Målet er å øke utnyttelsesgraden av animalske råvarer, også det som ikke kan gå til mat.

Vi ønsker også å tilpasse kjøttproduksjon mot sunnere produkter, og bidra til ny bruk av animalske råvarer.

Restråstoff

Økt utnyttelse av råvarene er viktig, ettersom mindre svinn gir både økonomiske og miljømessige gevinster. En viktig oppgave for våre forskere er å utvikle nye bioprosesser for å omdanne restråstoff til høyverdige produkter.

Vi jobber for eksempel med hydrolyse av proteinrikt materiale, og fermentering av restråstoff til nye produkter. Primærfokus er proteiner, peptider og andre lavmolekylære vannløselige komponenter.

Vi forsker i hele verdikjeden fra råstoff til ferdig produkt, med vekt på proteinene og peptidenes kjemiske egenskaper, funksjonalitet, bioaktivitet og biotilgjengelighet.

Det gir oss mer kunnskap om hva disse proteinene og peptidene kan brukes til, og dermed se nye bruksområder og produkter, også for råvarer som vi i dag ikke bruker til mat, som for eksempel eggeskall.

Celleproduksjon av animalsk protein –in vitro meat

In vitro produksjon av muskelceller kan være en ny og miljøvennlig måte å produsere kjøtt og animalske proteiner på.

Vi forsker på muligheten for å dyrke levende muskelceller fra storfe i stor skala ved hjelp av bioreaktorer og utnytte biprodukter fra næringsmiddelindustrien i prosessen.

Samtidig vil vi kartlegge funksjonelle og ernæringsmessige egenskaper til in vitro-proteinene i matvarer.

Prosessovervåkning og kontroll

Hurtige, spektroskopiske målemetoder kan fange opp både kjemiske og fysiske egenskaper i råvarer og ferdige produkt gjennom elektromagnetisk stråling. En stor fordel ved disse metodene er at de er ikke-destruktive, altså at de kan måle kjemiske komponenter i mer eller mindre intakte prøver.

Teknikkene kan brukes til å forstå råvarene og produktene bedre, eller til å gjøre kontinuerlige målinger direkte i prosesser.

Vi utvikler nye og raske ikke-destruktive måleteknikker basert på spektroskopi som kan brukes til å overvåke, kontrollere og forstå industriell matprosessering og biokjemiske prosesser.

Disse teknikkene, ofte basert på såkalt nær-infrarød (NIR), Raman, fluorescens og FT-IR spektroskopi, vil bli viktige verktøy for matindustrien for å produsere kostnadseffektivt med optimal utnyttelse av råstoff, stabil sluttkvalitet og minimalt med matsvinn.

Sentralt i utviklingen av målemetoder er også kunnskap innen statistikk og datamodellering. De spektroskopiske teknikkene kan måle tusenvis av bølgelengder, og det er nødvendig å bruke avansert dataanalyse for å tolke og anvende disse målingene.

Dataanalyse og modellering

Tilgangen på data har aldri vært større. Både i industrien og forskningen er det stort behov for å analysere, visualisere og trekke ut relevant informasjon fra store datamengder.

Det er derfor nødvendig med pålitelige og brukervennlige metoder for finne underliggende sammenhenger i data i de fleste av dagens problemstillinger.

Våre forskere jobber med å utvikle metoder innen statistikk, multivariat dataanalyse og maskinlæring. Metodene anvendes på en rekke ulike områder, for eksempel sensorikk- og forbrukerforskning, spektroskopi og multivariat kalibrering, biostatistikk, bakteriesamfunn og prosessmodellering.

Matindustri 4.0

Industri 4.0 omfatter kombinasjoner av fysisk teknologi, som roboter og sensorer, og digital teknologi, som maskinlæring og analyser av Big Data.

Ideen er at alle maskiner og instrumenter skal kommunisere med hverandre og samarbeide via et digitalt nettverk.

I matindustrien vil målsetningen for en slik digital struktur være å få mest mulig ut av råvarene, redusere svinnet, øke lønnsomheten og treffe forbrukerbehovene. Våre forskere utvikler verktøy som inngår i Matindustri 4.0 med utgangspunkt i on-line måling av matkvalitet, samt kobling og analyse av produksjonsdata, alltid basert på omfattende råvarekunnskap.

Flere og flere næringsmiddelbedrifter bruker disse metodene for å overvåke og kontrollere kvaliteten i selve produksjonen, slik at nødvendige justeringer av resepter og prosessbetingelser gjøres direkte på produksjonslinja.

Vi jobber også med konsepter for bedre og mer nøyaktig sortering av råvarer til ulike produkter eller kvalitetskategorier.

Les mer om:

Næringsnytte

Noen resultater fra forskningsprosjekter innen råvare og prosess.

Mat som medisin

2018

Fra kyllingskrog kan man utvinne stoffer, såkalte peptider, som ser ut til å stabilisere blodsukkeret slik enkelte diabetesmedisiner gjør.

 

Bedre mat med smart teknologi

2018

Full temperaturkontroll gir bedre pølser og kontroll på vanninnhold gir bedre pommes frites. Det kan måles hurtig – direkte i prosesslinjen.

 

Gullgruve av landbruksrester

2017

Hvert år blir det til overs 415 000 tonn restråstoff i norsk landbruk. Nå skal grønnsaksskrell, fett og kornrester bli til «gull».

 

Slår kloa i kjøttfylde i krabber

2017

Å undersøke kjøttfylde i krabbelegger manuelt, er både tidkrevende og unøyaktig. Nå finnes det en betydelig enklere metode for å slå kloa i krabbekjøttet.

 

Nye fleksitarianerfavoritter

2016

Kjøttprodukter med opptil 50 prosent grønnsaker gir fleksitarianerne, altså de med et mer plantebasert kosthold, flere enkle menyvalg.

 

Mindre sukker, salt og fett

2016

Ved å redusere sukker, salt og fett og samtidig beholde smak og konsistens i maten, kan Nofima være med på store løft for folkehelsa.

 

Flere eksempler finner du under Næringsnytte

Relatert innhold

  • Nyheter
  • Prosjekter