| 1. |
- Munthe, Christian, 1962
(författare)
-
Precaution and Ethics: Handling risks, uncertainties and knowledge gaps in the regulation of new biotechnologies
- 2017
-
Bok (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- This volume outlines and analyses ethical issues actualized by applying a precautionary approach to the regulation of new biotechnologies. It presents a novel way of categorizing and comparing biotechnologies from a precautionary standpoint. Based on this, it addresses underlying philosophical problems regarding the ethical assessment of decision-making under uncertainty and ignorance, and discusses how risks and possible benefits of such technologies should be balanced from an ethical standpoint. It argues on conceptual and ethical grounds for a technology neutral regulation as well as for a regulation that not only checks new technologies but also requires old, inferior ones to be phased out. It demonstrates how difficult ethical issues regarding the extent and ambition of precautionary policies need to be handled by such a regulation, and presents an overarching framework for doing so.
|
|
| 2. |
- Goddek, Simon, et al.
(författare)
-
Aquaponics and Global Food Challenges
- 2019
-
Ingår i: Aquaponics Food Production Systems. - : Springer Verlag. - 9783030159436
-
Bokkapitel (refereegranskat)
|
|
| 3. |
- Steinhagen, Sophie, et al.
(författare)
-
Harvest time can affect the optimal yield and quality of sea lettuce (Ulva fenestrata) in a sustainable sea-based cultivation : Seasonal Cultivation of Ulva fenestrata
- 2022
-
Ingår i: Frontiers in Marine Science. - : Frontiers Media SA. - 2296-7745. ; 9
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- Seaweed biomass is a renewable resource with multiple applications. Sea-based cultivation of seaweeds can provide high biomass yields, low construction, operation, and maintenance costs and could offer an environmentally and economically sustainable alternative to land-based cultivations. The biochemical profile of sea-grown biomass depends on seasonal variation in environmental factors, and the optimization of harvest time is important for the quality of the produced biomass. To identify optimal harvest times of Swedish sea-based cultivated sea lettuce (Ulva fenestrata), this study monitored biomass yield, morphology, chemical composition, fertility, and biofouling at five different harvesting times in April - June 2020. The highest biomass yields (approx. 1.2 kg fw [m rope]-1) were observed in late spring (May). The number and size of holes in the thalli and the amount of fertile and fouled tissue increased with prolonged growth season, which together led to a significant decline in both biomass yield and quality during summer (June). Early spring (April) conditions were optimal for obtaining high fatty acid, protein, biochar, phenolic, and pigment contents in the biomass, whereas carbohydrate and ash content, as well as essential and non-essential elements, increased later in the growth season. Our study results show that the optimal harvest time of sea-based cultivated U. fenestrata depends on the downstream application of the biomass and must be carefully selected to balance yield, quality, and desired biochemical contents to maximize the output of future sea-based algal cultivations in the European Northern Hemisphere.
|
|
| 4. |
- Stedt, Kristoffer, 1991, et al.
(författare)
-
Post-harvest cultivation with seafood process waters improves protein levels of Ulva fenestrata while retaining important food sensory attributes
- 2022
-
Ingår i: Frontiers in Marine Science. - : Frontiers Media SA. - 2296-7745.
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- Seaweed aquaculture can provide the growing human population with a sustainable source of proteins. Sea-based cultivation is an effective method for farming seaweeds on a large scale and can yield high biomass output. However, the quality and biochemical composition of the biomass is seasonally dependent, which limits the harvests to certain periods of the year. Here we show the possibility to extend the sea-based cultivation season of Ulva fenestrata when aiming for high protein levels, by post-harvest treatment in herring production process waters. We harvested U. fenestrata at an optimal period in terms of yield, but suboptimal in terms of protein content. We then cultivated the seaweed in onshore tank systems with the nutrient-rich process waters for 14 days. We monitored biomass yield, crude protein content, amino acid composition, and content of the health concerning metals arsenic, mercury, lead, and cadmium, as well as the sensory properties of the dried biomass. After cultivation in the process waters, biomass yields were 30 - 40% higher (210 – 230 g fresh weight) compared to in seawater (160 g fresh weight). Also, the crude protein and amino acid content increased three to five times in the process waters, reaching 12 - 17 and 15 – 21% dry weight, respectively. The protein enriched biomass followed food graded standards for heavy metal content, and consumption of the biomass does not exceed health based reference points. Additionally, no sensory attributes regarded as negative were found. This rapid, post-harvest treatment can help extend the cultivation season of sea-based seaweed farms, maximizing their output of sustainable proteins.
|
|
| 5. |
- Goddek, Simon, et al.
(författare)
-
Decoupled aquaponic systems
- 2019
-
Ingår i: Aquaponics Food Production Systems. - London : Springer. - 9783030159436 ; , s. pp. 157-182
-
Bokkapitel (refereegranskat)
|
|
| 6. |
|
|
| 7. |
|
|
| 8. |
- Bernesson, Sven, et al.
(författare)
-
Svensk spannmålsbaserad drank : Alternativa sätt att tillvarata dess ekonomiska, energi- och miljömässiga potential
- 2011
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Spannmålsdrank används huvudsakligen till utfodring. Den kan utfodras antingen i blöt form (8,5-28 % ts), eller i torr form (90 % ts). Vanligen utfodras nötkreatur och grisar med drank, men även andra djurslag inom jordbruket kan utfodras. Dranken kan även användas som biogasråvara, bränsle eller som organiskt gödselmedel. Efter jäsningen återstår spannmålens smältbara protein i dranken (primärdrank) i huvudsakligen oförändrad form, medan nästan all stärkelse gått bort. Dranken blir därför ett proteinfoder. Då även fiberpolysackarider (cellulosa och hemicellulosa) återstår i denna drank, och dessa med annan processteknik kan brytas ner till jäsbara sockerarter och jäsas till etanol, och den drank som då återstår, s.k. sekundärdrank, kan användas i liknande tillämpningar som normal (primär) drank, studeras även detta i det här projektet. En nackdel med denna teknik är att en del av aminosyrorna i drankens protein bryts ner. I de ekonomiska beräkningarna och livscykelanalyserna har det antagits att 50 % av lysinet och 20 % av metioninet brutits ner i denna sekundära drank. Arbetets syfte var att utvärdera hur spannmålsdrank kan användas i olika applikationer, samt att beräkna dess ekonomiska värde och produktionskostnader vid dessa användningar. Vidare att ta fram miljöbelastning såsom bl.a. emissioner av växthusgaser och energibehov för de olika användningarna vid produktion av etanol och drank. Dessutom att analysera betydelsen av att dranken behandlas med ytterligare en process, där en del av spannmålens cellulosa och hemicellulosa omvandlas till etanol, och sekundärdrank erhålles. Idisslare, som nötkreatur och får, kan utfodras med en stor del av proteinet i fodret som vetedrank. Protein från andra källor kan behövas för att den totala mängden protein ska bete sig på önskat sätt vid matsmältningen. Till grisar och fjäderfä kan drygt 10 %, respektive ca 10 %, av fodret bestå av vetedrank. Smågrisar är känsliga för fodrets smaklighet, och det är därför inte säkert att de alltid kan äta foder som innehåller vetedrank. Till fjäderfä kan man få begränsa inblandningen av drankprodukter i fodret om gödseln skulle bli blöt och kladdig. Till hästar kan ca 10 %, i bästa fall uppåt 20 %, av kraftfodret bestå av vetedrank om man ej drabbas av smaklighetsproblem. Spannmålsdrank kan eldas antingen blöt eller torkad beroende på eldningsutrustningen. Drank med ursprung i spannmål innehåller höga halter alkalimetaller, som ger en aska med låg smältpunkt, vilket gör att den troligen sintrar lätt. Höga halter av svavel och klor kan ge problem med korrosion. Mängden aska är ganska stor, ca 5 % av torrsubstansen. Det höga innehållet av kväve (ca 5 % av ts) gör att kväveoxidemissionerna sannolikt blir höga, och då i nivå med vad som erhållits vid eldning av rapsexpeller med ungefär samma kvävehalt, 2-3,6 gånger jämfört med kvävefattiga bränslen. Utnyttjas även en del av cellulosan och hemicellulosan för produktion av etanol (i en sekundär process), koncentreras de ämnen som ger problem vid eldningen, vilket ökar sannolikheten för problem. Dessutom blir askhalten högre, medan det totala värmevärdet minskar i takt med att cellulosa och hemicellulosa blir till etanol. Som gödselmedel innehåller drankens torrsubstans ca 5,7 % kväve, 0,8-1,5 % fosfor och 0,9- 1,9 % kalium. Beräkningar ger att sekundärdranks torrsubstans bör innehålla ca 7,4 % kväve, 1,0-2,0 % fosfor och 1,2-2,4 % kalium. Det organiskt bundna kvävet mineraliseras (frigörs) troligen långsamt såsom hos t.ex. rapsexpeller. Drank går bra att röta till biogas. Växtnäringen i rötad drank blir sannolikt mer växttillgänglig efter rötningen. Drank är ett kväverikt substrat som kan ge problem med hög halt av ammoniumkväve i biogasreaktorn. Detta gäller i högre utsträckning för sekundärdrank där näringsämnena koncentrerats då en del av cellulosan och hemicellulosan blivit till etanol. Utbytet i processen borde kunna bli 60-70 %, vid goda förhållanden kanske 80 %. Kostnadsberäkningar har gjorts där det ekonomiska värdet hos spannmålsdrank beräknats utifrån de ekonomiska värdena hos korn och sojamjöl (omsättbar energi och råprotein till nötkreatur och hästar eller lysin till grisar och fjäderfä eller metionin till fjäderfä) vid utfodring, skogsflis vid eldning (effektiva värmevärdet), kväve, fosfor och kalium vid användning som gödselmedel, samt försäljning av el och fjärrvärme från en större gårdsanläggning för biogas inklusive värdet av kväve, fosfor och kalium i rötresten vid rötning. Vid rötningen studerades fall med både 60 och 80 %:s utbyte, samt fall exklusive och inklusive rötningskostnaderna. Kostnaderna studerades för åren 2005-2010. Primärdrank fick högst värde vid användning som foder till fjäderfä (metionin) följt av: foder till hästar och nötkreatur, biogas (80 %) exkl. rötningskostnader, biogas (60 %) exkl. rötningskostnader, foder till fjäderfä (lysin) och grisar, gödselmedel, eldning för uppvärmning, biogas (80 %) inkl. rötningskostnader och sämst biogas (60 %) inkl. rötningskostnader. För sekundärdrank ändras ordningsföljden så foder till hästar och nötkreatur får högst värde följt av: foder till fjäderfä (metionin), biogas (80 %) exkl. rötningskostnader, biogas (60 %) exkl. rötningskostnader, gödselmedel, foder till fjäderfä (lysin) och grisar, biogas (80 %) inkl. rötningskostnader, eldning för uppvärmning och sämst biogas (60 %) inkl. rötningskostnader. Värdet för sekundärdrank är högre än för primärdrank vid alla användningar utom vid utfodring av grisar och fjäderfän (baserat på lysin eller metionin). Orsaken till det lägre värdet, som foder till grisar och fjäderfän, är att i sekundärprocessen för att utvinna 13 % mer etanol, bryts 50 % av lysinet och 20 % av metioninet ner. Världsmarknadspriserna på korn och sojamjöl har en stor inverkan på drankens värde, liksom utbyte m.m. från biogasanläggningen. Priserna på skogsflis och gödselmedel hade något mindre inverkan på resultatet då dessa produkter hade ett lägre värde från början. Livscykelanalyser har gjorts av produktionen av etanol med systemutvidgning, där dranken ersätter andra produkter beroende på dess användning. Följande produkter ersätts beroende av drankens användning: sojamjöl och korn vid utfodring (råprotein till nötkreatur och hästar; lysin till grisar och fjäderfä; metionin till fjäderfä); skogsflis vid eldning; konstgödsel NPK vid gödsling; vall till biogas och överskottskonstgödsel vid biogasråvara. För primärdrank blir, för global uppvärmning, ordningsföljden från lägst påverkan: fjäderfä (metionin), hästar och nötkreatur, fjäderfä och grisar (lysin), biogas (80 % och 60 %), gödselmedel och sämst eldning. Ordningsföljderna blir ungefär desamma för försurning och eutrofiering. För energiåtgång blir ordningsföljden från lägsta: biogas (80 % och 60 %), gödselmedel, eldning, fjäderfä (metionin), hästar och nötkreatur och sist fjäderfä (lysin) och grisar. För sekundärdrank blir, för global uppvärmning, ordningsföljden från lägst påverkan: hästar och nötkreatur, fjäderfä (metionin), biogas (80% och 60 %), grisar och fjäderfä (lysin), gödselmedel och sist eldning. För energiåtgång blir ordningsföljden från lägsta: biogas (80% och 60 %), hästar och nötkreatur, fjäderfä (metionin), gödselmedel, eldning, och sist grisar och fjäderfä (lysin). Produktionen av etanol och sekundärdrank ger lägst miljöbelastning då sekundärdranken blir foder till nötkreatur och hästar, samt används som biogasråvara. Vid de andra användningsområdena för dranken, ger produktionen av etanol och primärdrank lägst miljöbelastning. Energiåtgången för produktion av etanol och sekundärdrank blir, för samtliga användningsområden för dranken, högre än vid produktion av etanol och primärdrank. Orsaken till detta är att en energikrävande extra process tillkommer vid produktionen av etanol och sekundärdrank. Låter man istället biogasen, i det ovan beskrivna systemet, ersätta bensin direkt i lätta fordon, blir miljövinsten vad gäller växthusgaser större än i alla andra fall beroende på att ett fossilt bränsle ersätts direkt. Till skillnad från de andra studerade användningsområdena för dranken, blir primärdrank bättre än sekundärdrank då den har mer cellulosa och hemicellulosa kvar som kan bli till biogas. Även energivinsten visar upp ett liknande resultat som växthusgaserna. Energibalanser, som kan beskrivas som kvoten mellan utgående energi hos etanol och drank som effektivt värmevärde, och energiåtgången i alla steg för hela produktionskedjan, beräknades. Dessa innehåller alla steg från odlingen av höstvetet tills dess att det färdiga etanolbränslet är färdigt att tanka och dranken är transporterad till gården och då är färdig att utfodra. Dess värden har beräknats till 1,96 för etanol och primärdrank från en ordinär etanolprocess och 1,75 för etanol och sekundärdrank från en process som ger 13 % mer etanol från även en del av spannmålens cellulosa och hemicellulosa. Om dranken inte torkas förbättras dessa energibalanser till 2,84 respektive 2,22. Om halva arealen av vete, korn och rågvete (knappt 400 000 ha) används till etanol skulle knappt 600 000 ton primärdrank erhållas. Nuvarande djurbestånd kan konsumera ungefär två tredjedelar av denna, varav mjölkkorna en tredjedel och slaktsvinen knappt en sjättedel. Om även en del av spannmålens cellulosa och hemicellulosa används för etanolproduktion erhålls ca 470 000 ton sekundärdrank, av vilken nuvarande djurbestånd kan konsumera ca tre fjärdedelar, varav mjölkkorna knappt två femtedelar och slaktsvinen knappt en femtedel.
|
|
| 9. |
- Olstorpe, Matilda, et al.
(författare)
-
Microbial changes during storage of moist crimped cereal barley grain under Swedish farm conditions
- 2010
-
Ingår i: Animal Feed Science and Technology. - Amsterdam, Netherlands : Elsevier. - 0377-8401 .- 1873-2216. ; 156:1-2, s. 37-46
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- This Study investigated feed hygiene during airtight storage of non-dried barley grain under farm conditions. Microorganisms on the grain were sampled and quantified in seven Swedish firms throughout the storage period using culture dependent methods. The dominant lactic acid bacteria (LAB) and yeasts were identified by rRNA gene sequencing and moulds by morphological characterisation. Moisture content (MC) and pH of the grain were also monitored. It was difficult to obtain the optimal MC(0.30-0.45 g/g) that is necessary to initiate fermentation in the grain. Feed hygiene was maintained during storage of cereals when MC below 0.17 g/g. Intermediate MC (0.17-0.23 g/g) of the grains was conducive to mould growth, including growth of potential producers of mycotoxins, which can diminish feed safety and nutritional value. Enterobacteriaceae were found in all barleys, even at low MC, but their numbers were substantially decreased when the number of LAB was high. True fermentation of moist crimped cereal grains was only obtained on one farm with all initial barley MC of 0.3 g/g. Here, LAB reached high numbers during storage, whereas numbers of spoilage microorganisms that may reduce feed hygiene decreased considerably. However, the pH of the barley did not differ among farms. Storage stability in airtight stored barley may thus be the result of low oxygen tension, viz. airtight storage, and competition for nutrients by the microorganisms, rather than formation of lactic acid. At harvest, Enterococcus caccae dominated the LAB Population in five barleys and Lactobacillus fermentum at the remaining two. The dominant yeast species were Aureobasidium pullulans, Cryptococcus wieringae, Kazachstania aerobia and Rhodotorula glutinis. After storage, L fermentum was dominant among the LAB. The yeast species composition was highly diverse and differed among barleys. Among others, C. wieringae, Debaryomyces hansenii, K. aerobia, R. glutinis and Sporobolomyces ruberrimus were detected. This Study shows that the microbial population in airtight stored moist barley is highly diverse and not predictable. Thus, it may be necessary to influence the microbial population in the storage system by adding a starter culture.
|
|
| 10. |
- Olstorpe, Matilda, et al.
(författare)
-
Pichia anomala yeast improves feed hygiene during storage of moist crimped barley grain under Swedish farm conditions
- 2010
-
Ingår i: Animal Feed Science and Technology. - Amsterdam, Netherlands : Elsevier BV. - 0377-8401 .- 1873-2216. ; 156, s. 47-56
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- Preservation of moist crimped cereal grain is made feasible through fermentation by lactic acid bacteria. Climatic variations make it difficult to harvest at moisture contents (0.30-0.45g/g) to support optimal fermentation under practical conditions. Therefore, the yeast, Pichia anomala J121, previously found to prevent mould spoilage and improve preservation of moist grain in malfunctioning airtight silos, was added to moist crimped cereal grain stored in large plastic tubes. Freshly harvested barley grain was crimped and inoculated with P. anomala (105 colony-forming units/g grain). Due to the local weather conditions, harvest was delayed and moisture content in the cereal grain had decreased to 0.16-0.18g/g. P. anomala was inoculated into three batches of barley, each comprising 16tonnes packed into large plastic tubes. Three additional sets of plastic tubes were packed with cereal grain without addition of P. anomala. The grain tubes were left closed for 5 months, after which feeding to cattle commenced. In both the P. anomala inoculated and the control barley, the population diversity of lactic acid bacteria (LAB) was very high over the duration of storage. However, the dominant LAB shifted over the course of storage to Pediococcus pentosaceus and Lactobacillus paracasei, in inoculated and control barley, respectively. The yeast population in the inoculated barley was totally dominated by P. anomala during the entire storage period. In the control grain, the yeast population was more diverse, displaying shifts in the dominant species during storage. Pichia burtonii was the dominant species at the last sampling occasion. In P. anomala inoculated barley, numbers of naturally occurring moulds were reduced by about two log units, and the number of Enterobacteriaceae was reduced to below detection.
|
|
