The FAT larva – a future feed for animals?

Published

I slutet av maj arrangerade SLU, för andra Ă„ret i rad, sitt evenemang “Thesis Day”. Detta var en möjlighet för universitetets studenter att presentera sina kandidat- och masters-arbeten i form av vetenskapliga affischer. Sex studenter valdes Ă€ven ut för att ge muntliga presentationer av sina projekt. En av dessa studenter var Nils Ewald. Som ni kanske kommer ihĂ„g blev Nils tidigare i vĂ„r klar med sin masteruppsats som handlade om fettsyrorna i den amerikanska vapenflugans larver (black soldier fly larvae).

1-2 ton matavfall behandlat i Eskilstuna

Published

Under de senaste 2 Ären har kretsloppsgruppen samarbetat med avfallsanlÀggningen i Eskilstuna för att behandla matavfall med hjÀlp av den amerikanska vapenflugans larver. Med denna teknik som har utvecklats inom gruppen under de senaste 10 Ären försöker vi uppnÄ att Ätervinna nÀringsÀmnena i organiska avfallsflöden och Äterinföra dem in i nÀringskedjan genom att producera foder för boskap. Genom detta samarbete har en pilotanlÀggning satts upp med mÄlet att behandla 1 ton matavfall per dag. Efter att med framgÄng ha uppnÄtt en stabil produktion av 1 miljon minilarver per dag i flugkolonin pÄ SLU sÄ var nÀsta steg att behandla 1 ton matavfall med larverna pÄ pilotanlÀggningen. Utöver att vi lyckades med att behandla 1 ton matavfall per dag sÄ lyckades vi nyligen att fördubbla mÀngden behandlat matavfall till 2 ton per dag. Just nu Àr vi tillbaka i labbet för att analysera resultaten.

Kretsloppsteknik nÀrvarade vid MÀnniskans Natur som arrangeras av Axfoundation

Published

Årets evenemang hade temat under ytan, och tog upp ett brett spektrum av intressanta Ă€mnen, frĂ„n djuphavsforskning till psykologin kring hur vi ser pĂ„ och hanterar klimathotet. VĂ„rt inspel syntes pĂ„ menyn, dĂ„ Axfoundation bjöd pĂ„ sin vision av framtidens mat. Det bjöds pĂ„ kĂ„lrot och pumpa, gödslad med frass (insektskompost) frĂ„n vĂ„ra fluglarver som utfodrats med livsmedelsavfall och till det serverades det bĂ„de kyckling och regnbĂ„gslax som har fĂ„tt insekter som sin huvudsakliga proteinkĂ€lla. Larverna som anvĂ€ndes var uppfödda pĂ„ Ă„tertaget bröd och grönsaksavfall frĂ„n Sorunda grönskshallar.

Besök frÄn vÄra kÀra grannar

Published

Den 12 mars fick vi besök av vÄra norska kollegor frÄn Norsk institutt for bioÞkonomi (NIBIO). PÄ besöket kom Trond MÊhlum, Bente FÞreid, Thorsten Heidorn och Anders Enoksen. FrÄn vÄr grupp deltog Björn VinnerÄs, Jennifer McConville och Cecilia Lalander. Vi presenterade om vÄra pÄgÄende projekt inom sÀker Äterföring av vÀxtnÀring. Björn presenterade om urintorkningen, Cecilia om fluglarvskompostering, medan Jennifer presenterade om sitt arbete om den svenska avloppssektorns beredskap för en övergÄng till nya tekniker. Vi uppdaterades pÄ ett av NIBIO:s pÄgÄende projekt om hÄllbar och cirkulÀra urbana odlingssystem som Àr ett samarbetsprojekt mellan intressenter i Europa och Kina (Sino-European innovative green and smart cities). Det gladde oss att fÄ veta att delegationen frÄn Norge kommit till oss för inspiration av möjliga tekniska lösningar. Vi hoppas att vi i framtiden ska samarbeta inom nÄgra av dessa spÀnnande tekniker.

Kontakt: Cecilia Lalander

Projektmöjlighet: Livscykelbedömning av komposit i stor skala av fluglarver under svenska förhÄllanden

Published

Foto: Viktoria Wiklicky

Titel: Livscykelanalys av fluglarvskompostering under storskaliga svenska förhÄllanden
Title: Life Cycle Assessment of Large Scale Fly Larvae Composting in Swedish Conditions
HögskolepoÀng: 30 hp
NivÄ: Advancerad
Ämne: Teknologi eller miljövetenskap
Start: SÄ snart som möjligt

Bakgrund
Fluglarvskompostering (FLC) Àr en relativt ny och mycket effektiv metod för behandling av matavfall. Behandlingen utförs med amerikanska vapenflugslarver (Hermetia Illucens). Larverna Àr mycket effektiva nÀr det gÀller att utvinna de nÀringsÀmnen som finns i matavfallet och samla dem i sin egen biomassa. Behandlingen varar i tvÄ veckor, varefter larverna separeras frÄn behandlingsresten. Behandlingsresten kan anvÀndas pÄ samma sÀtt som traditionell kompost, men den Àr mer rik pÄ kvÀve. Larverna kan anvÀndas pÄ olika sÀtt. Optimalt kan de anvÀndas som foder för produktionsdjur, fiske och som husdjursfoder, men nuvarande lagstiftning begrÀnsar deras anvÀndning. I nuvarande lagstiftning kan larver som odlas pÄ matavfall anvÀndas som husdjursmat, rÄmaterial sÄ som proteiner, oljor och kitin och som högkvalitativt underlag för biogasproduktion. Inom en kort tid fÄr larver som odlas pÄ grönsakssubstrat anvÀndas som foder i fiskodling och eventuellt i fjÀderfÀproduktion.

Problemformulering
Forskning om FLC har utförts betrÀffande substratomvandlingen och larvernas sammansÀttning. Forskning om miljökonsekvenserna av FLC och sÀrskilt pÄ energibehovet och vÀxthusgasutslÀpp vid storskalig avfallshantering Àr fortfarande mycket begrÀnsad. Storskalig FLC befinner sig i genomförandefasen i Sverige med ett pilotanlÀggningsreningsverk som etableras i Eskilstuna vid Eskilstuna StrÀngnÀs Energi och Miljö AB avfallsbehandlingsanlÀggning. En del av genomförandet av detta pilotprojekt Àr att utföra LCA för FLC-behandling av livsmedelsavfall. Detta examensarbete kommer att ge ett stort bidrag till denna bedömning.

Utförande
Miljöteknikgruppen har forskat pÄ FLC under mÄnga Är och har samlat in nödvÀndiga data för att utföra en LCA-studie av FLC-avfallsbehandlingssystemet.
UtslÀppsuppgifterna frÄn tvÄ projekt kommer att analyseras. Luftningsbehovet som berÀknas i ett annat projekt kommer att anvÀndas som underlag för att utvÀrdera energibehovet i pilotprojektet som inrÀttas vid Eskilstuna. Temperaturdata frÄn tidigare experiment kommer att anvÀndas för att uppskatta vÀrmebehovet under olika sÀsonger under svenska förhÄllanden. De olika anvÀndningsfallen av larver kommer att jÀmföras baserat pÄ exemplen som presenteras i bakgrundssektionen.
Det förvÀntade studieomrÄdet skulle vara att berÀkna utslÀpp av vÀxthusgaser och primÀr energianvÀndning bilda storskalig fluglarvskompostering i förhÄllande till andra avfallsbehandlingsalternativ som rötning och kompostering. Eftersom denna behandlingsmetod har potential att producera djurfoder frÄn avfall, skulle detta vara ett viktigt fokus i studien.

Kompetens och erfarenhet
Tidigare erfarenhet av LCA och/eller avfallshantering Àr önskvÀrd, men inte obligatorisk.

Kontakt: Mattias Eriksson eller Evgheni Ermolaev, Institutionen för energi och teknik, SLU
Email: mattias.eriksson@slu.se eller evgheni.ermolaev@slu.se
Telefon: 018-671732

Kristina Lundgren, M.Sc. thesis on pretreatments in BSF composting

Published

I slutet av Januari presenterade Kristina Lundgren sitt examensarbete pÄ Uppsala universitet. MÄlet med exjobbet var att öka förstÄelsen kring hur bakterier pÄverkar fluglarvskompostering med den amerikanska vapenflugan. I projektet isolerades bakterier frÄn den amerikanska vapenflugans Àgg vilka sedan ympades in i matavfall strax innan larver tillsattes. Resultaten pekade pÄ att varken överlevnaden, total larvbiomassa eller materialreduktion pÄverkades av tillsats av bakterier till substratet. Variationen i resulterande larvbiomassa och materialreduktion minskade dock nÀr en eller flera bakterier ympades in i matavfallet. DÀrmed blev systemet mer förutsÀgbart vilket Àr sÀrskilt intressant för uppskalning. Att fluglarvskompostering kan anvÀndas för att producera vÀrdefulla produkter from organiskt avfall intresserade mÄnga i publiken. BÄde storskalig produktion och bakteriers potentiella positiva effekt i andra substrat diskuterades efter presentationen.

LĂ€s hela rapporten (upplagd i Diva).

Lovisa Lindberg, M.Sc. UtslÀpp av vÀxthusgaser och ammoniak under fluglarvskompostering

Published

Dagligen lÀcker vÀxthusgaser ut till atmosfÀren vÀrlden över som pÄverkar klimatet negativt. Dessa lÀckage sker bland annat frÄn illa skötta och oplanerade deponier dÀr mycket organiskt avfall hamnar. Vad kan göras för att fÄ ut nÄgot utav vÀrde frÄn organiskt avfall och förhindra att det hamnar pÄ deponier vilket skulle minska utslÀppen av vÀxthusgaser? Den amerikanska vapenflugans larver kan anvÀndas för detta ÀndamÄl dÄ de livnÀr sig pÄ organiskt avfall och kan halvera mÀngden avfall. Larverna kan separeras frÄn det behandlade avfallet och anvÀndas i djurfoder och behandlingsresten kan anvÀndas som organiskt gödningsmedel. Resurserna i det organiska avfallet behöver Äterinföras i kretsloppet för att skapa ett hÄllbart samhÀlle dÄ tillgÄngarna pÄ jorden sinar, detta genom att avfallet omvandlas och att resurserna i avfallet anvÀnds.

Eftersom att det Àr förbjudet att utfodra produktionsdjur med animaliska biprodukter enligt artikel 22.1.b i Europaparlamentets och rÄdets förordning (EG) nr 1774/2002, sÄ kan inte larverna utfodras med organiskt avfall dÄ flugan anses vara ett produktionsdjur. Vegetabiliska substrat Àr dÀremot tillÄtna att utfodra fluglarverna med men det behövs mer kunskap om hur larverna ska kunna tillgodogöra sig den svÄrtillgÀngliga nÀringen i dessa substrat. En lösning skulle kunna vara att förbehandla substratet vilket undersöktes i denna studie dÀr förbehandlingarna utfördes med svamp respektive med ammoniumlösning.

Syftet med denna studie var att utvÀrdera utslÀpp av vÀxthusgaserna koldioxid, lustgas och metangas samt ammoniak frÄn fluglarvskompostering och hur effektivt fluglarvskomposteringen fungerar för nedbrytning av vegetabiliska substrat. För mer ingÄende information om Àmnet hittas i rapporten, upplagd i Diva.

Nils Ewald, examensarbete om fettsyrasammansÀttning av BSF-larver

Published

Efter nĂ€stan ett halvt Ă„rs arbete presenterade Nils Ewald sin examensarbetare förra veckan för publiken vid Institutionen för molekylĂ€ra vetenskaper. I avhandlingen undersökte han förhĂ„llandet mellan fettsyrasammansĂ€ttningen hos amerikanska vapenflugslarver och de olika avfallsmaterial som matats till larverna. FrĂ„n arbetet konstaterades att larverna innehĂ„ller en hög andel mĂ€ttade fettsyror, men att tillvĂ€xten av larverna, sĂ„vĂ€l som fettsyrasammansĂ€ttningen i substratet, pĂ„verkar fettsyraprofilen hos larverna. Eftersom amerikanska vapenflugslarver var ett nytt Ă€mne för mĂ„nga i publiken fanns det mĂ„nga nyfikna frĂ„gor som: Är larverna sĂ€kra att anvĂ€nda? Vilka Ă€r de etiska aspekterna av att producera insekter?

Det finns fortfarande mycket vi inte vet om den svarta fasta flugan, men det enda sÀttet att ta reda pÄ mer Àr genom att undersöka varelsen ytterligare. För framtiden Àr hoppet att det gÄr att publicera resultaten av studien i en vetenskaplig tidskrift.

Ny publication: Polymers 2019, 11, 287; doi:10.3390/polym11020287

Published
Materialet som tillverkades frÄn de avfettade larverna.

A Protein-Based Material from a New Approach Using Whole Defatted Larvae, and Its Interaction with Moisture
Nazanin Alipour, Björn VinnerÄs, Fabrice Gouanvé, Eliane Espuche and Mikael S. Hedenqvist

Ett proteinbaserat material frĂ„n hela avfettade larver frĂ„n Amerikansk Vapenfluga presenteras. Efter att larvfetterna avlĂ€gsnats och en plasticizer tillsats kunde materialet kompressionsgjutas till plattor/fim. Fettet som var rikt pĂ„ mĂ€ttade fettsyror har en möjlig anvĂ€ndning som smörjmedel. Aminosyrorna som var i majoritet var aspartansyra/asparagin och glutaminsyra/glutamine. Infraför spektorskopi visade att proteinmaterialet hade hög andel av starkt vĂ€tebundna ÎČ-sheets, detta indikerade pĂ„ hög aggregering för proteinet. För att utvĂ€rdera fukt-protein interaktionen utvĂ€rderades materialets vattenupptag. Upptaget av vĂ€tska följde ett BET type III moisture sorption isotherm, vilket kunde passas in i en Guggenheim, Anderson och de Boer (GAB) eekvation. GAB, kombinerat med klusterstorleksanalyser visade att vattnet bildade kluster i materialet redan vid lĂ„ga fukthalter.och att klustrens storlek ökade med ökad luftfuktighet.