Kvalitetssäkring och avgiftning av diarrétoxiner i blåmusslor ...

Kvalitetssäkring och avgiftning av diarrétoxiner i
blåmusslor
Susanne Lindegarth
Carpe Mare, EU Leader + projekt i samarbete med Scanfjord
AB,Tjärnö Marinbiologiska Laboratorium och Lysekils Kommun

Projektets syfte
•Att Att utveckla en landbaserad teknik för
levandeförvaring och kvalitetssäkring av
blåmusslor
•Att Att utvärdera vattenkvalitetens betydelse
för avgiftning av diarrétoxiner i blåmusslor
•Att Att kvantifiera effekterna av
levandeförvaring för andra
kvalitetsparametrar hos den färdiga produkten

Avgiftning
Analys-
infasning
Rewatering
Lasthanterings-
system
Bakterierening
Lagringsteknik
Skördeoptimering
Minskat kross
Byssus-
separering
Avsandning
Temperatur-
konditionering
Skalförslutning
Processbuffert
Kvalitetssäkrings-
system (efter P.Mäsak P. Mäsak)
Ökad kvalitet-
ekonomiska
fördelar!

Lagringsteknik-vad Lagringsteknik vad ska man tänka på?
Volym musslor som skall lagras
Typ av lagringsenheter (boxar, containrar…?)
Typ av vatten att tillgå (ytvatten-filtrerat (ytvatten filtrerat eller ofiltrerat, ofiltrerat,
djupvatten)
Vattenbehov (flöden vid olika volymer av musslor och
temperaturer)
[O 2 ] i vattnet
temperatur
O 2 -behov hos musslan
temperatur

Pilotanläggning vid kaj (Scanfjord
( Scanfjord, , Mollösund)
Boxar 1 m 3 , ca 400 kg musslor
Vattentillförsel: ytvatten, filtrerat
ytvatten (18µm planktonduk)
planktonduk

Djupvattensystem (Scanfjords
( Scanfjords lokaler)
QuickTime och en TIFF (okomprimerat)-dekomprimerare krävs för att kunna se bilden.

Avgiftning av diarrétoxiner
Okadasyra
Syfte:
1. Att utvärdera vattenkvalitetens effekt på avgiftningshastigheten
i lagringssystemet (Ofiltrerat ytvatten, ytvatten filtrerat genom genom
18 µm planktonduk, planktonduk,
djupvatten, uppvärmt djupvatten)
2. Studera hur effektivt filterutrustningen kan avlägsna toxiska
plankton ( (Dinophysis Dinophysis sp.)

Oönskade toxin-producerande toxin producerande alger
D. acuta
D. acuminata
D. norvegica
Förekomsten av fr.a. Dinophysis Dinophysis acuta acuta och D. D.
acuminata acuminata i i vattnet vattnet kopplas samman med giftighet i
svenska musslor
Storleksskillnader mellan algerna: algerna:
D. D. acuta acuta ca 50 µm,
D, D, norvegica norvegica ca 40 µm, D. D. acuminata acuminata ca 30 µm

Förväntade resultat avgiftning
(baserade på Svensson 2003)
1. Avgiftning skall erhållas förutsatt förutsatt att
musslorna tillförs toxinfritt vatten
2. Avgiftningshastigheten skall vara densamma
både i fält och i lagringssystemet oberoende oberoende
andra faktorer (t.ex. födotillgång,
födotillgång,
temperatur, salinitet)
3. Avgiftningshastigheten varierar beroende på
tillfälle (säsong) som studeras

Sammanställning av tidigare resultat
(baserade på Svensson 2003)
Stora skillnader i halveringstid mellan säsonger!
säsonger

Försök 1
15/1-18/ 15/1 18/2, 2, 2004. Musslor odlade i Stigfjorden,
startvärde 450 µg okadasyra/kg okadasyra/kg
(gränsvärde 160
µg/kg ). Temp. ca 1°C!
Experimentuppställning
Djupvatten (3
Djupvatten,
Djupvatten,
uppvärmt (10
Ytvatten ofiltrerat (0
Ytvatten filtrerat (0
(3-4°C): 4°C): två boxar, flöde 60 l/min.
(10-11°C): 11°C): en box, flöde 70 l/min).
(0-1°C): 1°C): två boxar, flöde 60 l/min) .
(0-1°C): 1°C): tre boxar, flöde 40 l/min.
Provtagning: Provtagning:
12 musslor från olika ställen inom boxen togs ut och
poolades till ett prov. prov.
Analys av OA-konc OA konc. . med HPLC

Resultat försök 1
Datum Bockholmen Filtrerat ytvatten Ofiltrerat ytvatten Djupvatten Djupvatten 10 C
15 jan 434±43
4 feb 360±106 400±183 324±167 353±54 158
18 feb 251±14 228±58 222±23 220±16 257
OA (µg/kg mussla)
600
400
200
0
Bockholmen
Pilotförsök 1
15 jan 4 feb 18 feb
•Ingen Ingen statistisk skillnad mellan boxar inom behandling eller mellan mellan
olika vattenkvaliteter. Signifikant lägre halter efter 5 veckors
avgiftning.
• Hastigheten likvärdig med odlingen (Stigfjorden)
(Stigfjorden

Försök 2
18/2-11/ 18/2 11/3, 3, 2004. Musslor odlade i Boxvik, Boxvik,
startvärde
250 µg/kg
Experimentuppställning
Djupvatten (3-4°C): (3 4°C): två boxar, flöde 60 l/min.
Djupvatten, uppvärmt (10
(10-13°C): 13°C): två boxar , flöde
70 l/min. (Fick avbrytas efter 1 vecka)
Ytvatten ofiltrerat (0
Ytvatten filtrerat (0
l/min.
(0-1°C): 1°C): en box, flöde 80 l/min
(0-1°C): 1°C): tre boxar, flöde OBS! 8

Resultat försök 2
Datum Boxvik Filtrerat ytvatten Ofiltrerat ytvatten Djupvatten
18 feb 252±63
25 feb 264±62 217±48 317 239±33
3 mar 133±11 198±66 182 162±52
11 mar 104±49 143±18 87 72±4
OA (µg/kg mussla)
300
200
100
0
Boxvik
Pilotförsök 2
18 feb 25 feb 3 mar 11 mar
•Ingen Ingen statisktisk skillnad mellan vattenkvaliteterna.
•Signifikant Signifikant lägre halter efter 2 veckors avgiftning, halveringstid
halveringstid
ca 2
veckor
•Filtrerat Filtrerat ytvatten-problem ytvatten problem med vattentillförseln under vårblomningen!

Hur fungerade filtreringsutrustningen?
•Antalet Antalet Dinophysis Dinophysis minskade något men ej helt efter filterpassage.
•Generellt Generellt låga konc. av Dinophysis Dinophysis (>>100 celler/l) under hela
perioden=naturlig avgiftningssituation under försöken.
•Totala Totala planktonmängden reducerades
kraftigt-vattenflödet kraftigt vattenflödet genom filtret
ej tillfredsställande!
•Sämre Sämre födotillgång för musslor i
filtrerat ytvatten !?
Behandling K ttprocent
Yt, filtr. ver 28,7
Yt, filtr. under 25,5
Yt, filtr. 23,3
Yt, ofiltr. 23,4
Djup, ver 24,0
Djup, under 26,8
chl a (µg/l)
12
10
8
6
4
2
0
Klorofyll a (µg/l)
filtrerat
ofiltrerat
21 Jan 18 Feb 25 Feb 3 Mar 11 Mar
•Ingen Ingen skillnad i kötthalt mellan behandlingar
efter tre veckors lagring och avgiftning
•Ingen Ingen synbar förhöjd mortalitet

Slutsatser avgiftning
Avgiftningshastigheten och kötthalten har inte
påverkats av vattenkvaliteten och är jämförbar med
fältdata. M.a.p. avgiftning kan den vattentillförsel
som är mest kostnadseffektiv för olika syften väljas
Avgiftningsmekanismen inte är direkt födoberoende.
födoberoende
Avgiftningshastigheten är inte temperaturberoende
och sker även vid mycket låga temperaturer.
temperaturer.
Avgiftningshastigheten varierar beroende på tillfälle.
Filtreringsutrustningen har inte fungerat
tillfredsställande-dimensioneringsfråga!?
tillfredsställande dimensioneringsfråga!?

Andra kvalitetshöjande effekter av landbaserad lagring
Byssusavstötning-lättare Byssusavstötning lättare att separera musslor i
processlinjen, kan ge snabbare processing
(maskinell separering och manuell avsyning)
samt minskat kross (ökat utbyte).
Skalförslutning-torrläggning Skalförslutning torrläggning av
musslor kan få musslor att stänga sig
i högre utsträckning och därmed
tappa mindre vätska, kan ge minskad
viktförlust och mortalitet efter
paketering

Effekt av lagring på byssusavstötning
70
60
50
40
30
20
10
0
Processtid
0 1 2 3 4 5 6
Lagringsdygn
Processtiden minskade redan efter 1 dygns lagring. Efter 3
dygn hade processtiden halverats. halverats
Krossandel minskade men kvantifierades ej
Stora besparingsmöjligheter!

Effekt av torrläggning (knipträning) på viktförlust
Jämförelse mellan simulerat tidvattensintervall (6h torrl.-6h torrl 6h flöde) och
kontinuerligt flöde. flöde.
Vikt i paketerade påsar jämfördes dag 0 och dag 7.
Vikt (% från start)
80
60
40
20
0
Pilotförsök TMBL
Kontinuerlig
Torrläggning
2 4
Lagringstid (dygn)
Signifikant lägre viktförlust (ca 6%) för
musslor som torrlagts i 2 dygn. dygn
Signifikant lägre dödlighet för musslor som
torrlagts.
Vikt (% från start)
Kontinuerlig
100 Torrläggning
80
60
40
20
0
Försök Scanfjord
2 4
Lagringstid (dygn)
Signifikant lägre viktförlust (ca 3%) för
musslor som torrlagts i 2 dygn.

Slutsatser landbaserad lagringsteknik
1. Lagring kan användas för att avgifta musslor
2. Lagring påverkar inte kötthalten men men
säsongsvariationer kan förekomma
3. Lagring minskar processtiden, ökar kvalitén
och minskar viktförlusten efter paketering
4. Luftning av vattnet i lagringsboxarna
minskar vattenbehovet

Industriell tillämpning
1. Lagringstekniken fungerar-inköpskostnad fungerar inköpskostnad av boxar samt tillgång och
kostnad för lagringsytan påverkar lönsamheten. Containersystem vanligt
för storskalig levandeförvaring av musslor i Europa. Alt. mobil lagringspråm
till havs?!
2. 2. Djupvatten Djupvatten att föredra vid lagring-innehåller lagring innehåller ej toxiska alger, behöver ej
filtreras, avgiftning fungerar, ” konstant” salthalt och temperatur. temperatur.
Valet
av vattentillförsel styr placeringen av anläggningen alt. alt. anläggningens
placering styr vilken vattenkvalitet som finns att tillgå.
3. Öppet eller slutet vattensystem med luftbubbling i lagringsenheterna
lagringsenheterna
rekommenderas. Vattnets syremättnad bör under alla förhållanden inte
understiga 50% för att musslorna skall trivas!
4. Lagringstid max 2-3 2 3 veckor rekommenderas m.a.p. köttkvalitet och
ekonomi. Det kommer sällan att vara aktuellt att avgifta musslor som
innehåller mer än det dubbla gränsvärdet för försäljning.
5. Lagringstid med syfte att höja produktkvaliteten (byssus ( byssus och
vattenhållande förmåga) samt samordna logistiken vid skörd 2-3 2 3 dygn med
torrläggningsintervall

Ekonomin
1. Avgiftningsmöjligheten ökar leveranstryggheten och kvalitetssäkrar
kvalitetssäkrar
produkten. Inköp från andra odlare (sämre nettovinst) kan minskas
2. Levandeförvaring i väntan på resultat från toxinanalyserna gör att att
förädling och export kan stoppas om toxinhalten överskrids, ingen ingen
kostnad
för transport och förädling av toxiska musslor. Musslorna kan avgiftas avgiftas
och
behöver ej kasseras. Förtroendet hos kunder och konsumenter minskar minskar
om
toxiska musslor når marknaden.
3. Byssusavstötningseffekten minskar förädlingstiden vilket kan leda till
minskat personalbehov och kostnader
4. Torrläggningseffekten innebär att bruttovikten som paketeras i påsarna påsarna
kan minskas. 3-5% 3 5% lägre bruttovikt innebär betydande
lönsamhetsförbättringar i förädlingen.
5. Logistiken vid skörd kan förbättras om det finns möjlighet att hålla hålla
en
processbuffert vid anläggningen. Färre båttimmar med minskade drift-och drift och
personal-kostnader personal kostnader kan bli resultatet.
6. KOSTNADERNA FÖR ATT LEVANDEFÖRVARA MUSSLOR MÅSTE
VÄGAS MOT DE EKONOMISKA VINSTER SOM KAN GÖRAS I FORM AV
ÖKAD PRODUKTKVALITET, ÖKADE LEVERANSMÖJLIGHETER OCH
MINSKAT PERSONALBEHOV!