Prosjektnummer
901622
Bedøvelse av laks og ørret ved ultralav temperatur
Test av ultralav temperatur som metode for å bedøve oppdrettsfisk (laks og ørret)
• Bedøvelse ved ultralav temperatur er ikke en like rask metode som slag eller el-bedøving, og med
dagens tidskrav (<0,5 s) så er denne metoden derfor ikke en kandidat som bedøvelse for slakteklar
laks.
• Metoden virker å bedøve/immobilisere små fisk relativt umiddelbart. Selv om fisken klarer å bevege seg (reflekser) etter 30 sekunders eksponering i laken, ble det ikke observert fluktresponser hos noen av fiskene.
• Bedøvelse ved ultralav temperatur kan bli nyttig for villfanget råstoff og slakteprosess ved at det fungerer som både bedøvelse og avliving i samme prosess. For råstoff som skal fryse inn helt så vil både bedøvelse, avliving og innfrysing kunne slås sammen i én prosess.
• Reker vil kunne være den første kandidaten man tester ut metoden på. Dette er et råstoff som ikke tilbys bedøvelse ved innfrysing, samtidig som at den kommersielle innfrysingen er en langsom prosess. Basert på antall individer vil man derved kunne bedre velferden for et antall individer som er minst 10 ganger større enn hva oppdrettsindustrien omfatter.
• Metoden virker å bedøve/immobilisere små fisk relativt umiddelbart. Selv om fisken klarer å bevege seg (reflekser) etter 30 sekunders eksponering i laken, ble det ikke observert fluktresponser hos noen av fiskene.
• Bedøvelse ved ultralav temperatur kan bli nyttig for villfanget råstoff og slakteprosess ved at det fungerer som både bedøvelse og avliving i samme prosess. For råstoff som skal fryse inn helt så vil både bedøvelse, avliving og innfrysing kunne slås sammen i én prosess.
• Reker vil kunne være den første kandidaten man tester ut metoden på. Dette er et råstoff som ikke tilbys bedøvelse ved innfrysing, samtidig som at den kommersielle innfrysingen er en langsom prosess. Basert på antall individer vil man derved kunne bedre velferden for et antall individer som er minst 10 ganger større enn hva oppdrettsindustrien omfatter.
Sammendrag av resultater fra prosjektets faglige sluttrapport (English summary further below)
Hensikten med dette prosjektet var å teste og evaluere om ultralav temperatur (underkjølt saltlake) kan være en egnet metode for å bedøve fisk i forkant av slakting. I lakseindustrien brukes det i dag el-bedøving eller slag, og selv om begge metodene er effektive (virker raskt) så er feilprosenten såpass høy at optimalisering av gjeldende metoder eller vurdering av ny metode har blitt etterspurt. Saltlake kan underkjøles langt under vannets normale frysepunkt, og en mettet NaCl-løsning kan teoretisk holdes flytende til -21 °C, men i praksis holdes stabil ved -18 °C. Eksperimenter i dette prosjektet viser at små laks (< 500g) roes ned svært raskt når de plasseres i en slik løsning. Håndteringen av fisken i forkant forårsaket noe stress og gav tydelige stressreaksjoner hos fisken. Denne responsen forsvant raskt etter at fisken ble plassert i den underkjølte laken.
Det ble gjort observasjoner i en 30 sekunders periode der fisken var eksponert for denne behandlingen. Observasjonene viste at noen fisk ble slått ut (mistet likevekt og sluttet å bevege seg), mens majoriteten av fisken framstod som døsig med svake muskel- og gjellelokkbevegelser. Det er derimot ikke klart stadfestet om, og i hvilken grad fisken bedøves som følge av ultrakald lake. Hvis fisken opplever umiddelbart ubehag av behandlingen, ville akutt fluktrespons være en forventet adferd. Fraværet av slike responser er en indikasjon på at fisken ikke opplever mye ubehag, noe som videre underbygges av målinger av stresshormoner. Nivået av kortisol ble forhøyet ved transport, men det ble ikke påvist noe forhøyning ved ultrakald behandling i 30 sekunder.
Siden dagens krav til hurtig bedøvelse av oppdrettsfisk er streng (virketid <0,5 s), så vil bedøvelse ved ultralav temperatur foreløpig ikke være et alternativ for denne industrien. Det er derimot aspekter ved denne metoden som virker å være lovende, men det anbefales at videre dokumentasjon først og fremst rettes mot små individer (arter som sild, skalldyr) med sikte å kunne tilby bedøvelse for villfangst.
Hensikten med dette prosjektet var å teste og evaluere om ultralav temperatur (underkjølt saltlake) kan være en egnet metode for å bedøve fisk i forkant av slakting. I lakseindustrien brukes det i dag el-bedøving eller slag, og selv om begge metodene er effektive (virker raskt) så er feilprosenten såpass høy at optimalisering av gjeldende metoder eller vurdering av ny metode har blitt etterspurt. Saltlake kan underkjøles langt under vannets normale frysepunkt, og en mettet NaCl-løsning kan teoretisk holdes flytende til -21 °C, men i praksis holdes stabil ved -18 °C. Eksperimenter i dette prosjektet viser at små laks (< 500g) roes ned svært raskt når de plasseres i en slik løsning. Håndteringen av fisken i forkant forårsaket noe stress og gav tydelige stressreaksjoner hos fisken. Denne responsen forsvant raskt etter at fisken ble plassert i den underkjølte laken.
Det ble gjort observasjoner i en 30 sekunders periode der fisken var eksponert for denne behandlingen. Observasjonene viste at noen fisk ble slått ut (mistet likevekt og sluttet å bevege seg), mens majoriteten av fisken framstod som døsig med svake muskel- og gjellelokkbevegelser. Det er derimot ikke klart stadfestet om, og i hvilken grad fisken bedøves som følge av ultrakald lake. Hvis fisken opplever umiddelbart ubehag av behandlingen, ville akutt fluktrespons være en forventet adferd. Fraværet av slike responser er en indikasjon på at fisken ikke opplever mye ubehag, noe som videre underbygges av målinger av stresshormoner. Nivået av kortisol ble forhøyet ved transport, men det ble ikke påvist noe forhøyning ved ultrakald behandling i 30 sekunder.
Siden dagens krav til hurtig bedøvelse av oppdrettsfisk er streng (virketid <0,5 s), så vil bedøvelse ved ultralav temperatur foreløpig ikke være et alternativ for denne industrien. Det er derimot aspekter ved denne metoden som virker å være lovende, men det anbefales at videre dokumentasjon først og fremst rettes mot små individer (arter som sild, skalldyr) med sikte å kunne tilby bedøvelse for villfangst.
Results achieved
Summary of results from the project's final report
The purpose of this project was to test and evaluate if ultra-cold temperature (supercooled brine) can act as a method to stun fish prior to slaughtering. Today the salmon industry can choose between electrical stunning or a mechanical blow to the head. Both methods are fast, but the error rate can be high, and this has led to an increasing demand for optimization or new alternatives. Brines of salts can withstand the freezing temperature beyond waters normal freezing point. A saturated NaCl-brine can theoretically withstand freezing lower than -21 °C, but for practical purposes it is possible to keep such a brine at around -18 °C. Experiments on small salmon (<500 g) show that the fish seemingly calm down when it enters supercooled brine. Handling prior to the treatment clearly induced a stress response, but this stress response seemed to be pacified shortly after entering the supercooled brine.
This preliminary study show that a 30 sec treatment might render the fish drowsy or totally inactive after a very short time, but whether the fish lose consciousness or how long this takes, is still unknown. If the fish experience stress by entering the brine, an acute escape response would be expected. This was not observed and furthermore, the stress hormone (cortisol) level was not elevated after ultra-cold treatment.
The aquaculture industry operates under very strict demands, and stunning is to be carried into effect very rapidly (<0.5 sec). Ultra-cold temperature cannot meet this requirement, and thus, will not be an alternative to the salmon industry under these requirements. Nevertheless, some aspects of this sedation method seem to be very promising, and future work might benefit by focusing on wild caught species which are offered no sedation prior to slaughtering.
This preliminary study show that a 30 sec treatment might render the fish drowsy or totally inactive after a very short time, but whether the fish lose consciousness or how long this takes, is still unknown. If the fish experience stress by entering the brine, an acute escape response would be expected. This was not observed and furthermore, the stress hormone (cortisol) level was not elevated after ultra-cold treatment.
The aquaculture industry operates under very strict demands, and stunning is to be carried into effect very rapidly (<0.5 sec). Ultra-cold temperature cannot meet this requirement, and thus, will not be an alternative to the salmon industry under these requirements. Nevertheless, some aspects of this sedation method seem to be very promising, and future work might benefit by focusing on wild caught species which are offered no sedation prior to slaughtering.
Ultralav temperatur kan foreløpig ikke brukes som bedøvelse for slakteklar laks. Men resultater kan ha videre nytte mot villfanget mindre fisk og krepsdyr.
-
Sluttrapport: Bedøvelse ved ultralav temperatur
Nofima. Rapport 9/2022. Mars 2022. Av Svein Kristian Stormo, Anette Hustad og Torbjørn Tobiassen.
Utviklingen i norsk havbruksnæring har i perioden 2000–2019 vært preget av stor vekst i mengde slaktet matfisk av laks, fra ca. 440 000 tonn i 2000 til ca. 1 300 000 tonn i 2019. Slaktevolumet i enkelte slakteri har også økt fra ca. 20–30 tonn per dag i 2000, til ca. 200–400 tonn per dag i 2019. I samme periode har større fokus på fiskevelferd og lovendringer fra staten bidratt til endringer i metoder for bedøving og avlivning av oppdrettsfisk. Håndtering av levende fisk i forbindelse med slakteprosessen vil alltid forårsake en viss stressrespons hos fisk. Uansett, det er viktig å søke etter løsninger som vil gjøre slakteprosessen så skånsom som mulig, både med hensyn til fiskevelferden og produktkvaliteten. Den mest brukte metoden for å slå ut villfisk før bløgging, har vært å eksponere fisken for luft fram til de roer seg ned eller dør. Andre metoder som har vært benyttet er kjøling i is og vann, CO2-bedøving, slag mot hode og strømbedøving. Hver enkel metode har sine utfordringer, både med tanke på fiskevelferd og produktkvalitet.
Under slakting av oppdrettsfisk er det i dag krav til at bedrifter skal ha nødvendig kompetanse på fiskevelferd slik at fiskevelferden under slakting av oppdrettsfisk skal ivaretas. Etisk forsvarlige bedøvings- og avlivingsmetoder for fisk innebærer øyeblikkelig død, eller bevissthetstap som varer inntil fisken er bløgget og dør som følge av blodtapet. Fisken skal være bedøvet så lenge at den ikke opplever smerte, frykt eller vesentlig ubehag i fasen inntil den er bevisstløs og dør.
Etter Mattilsynets forbud mot bruk av CO2-bedøving i 2012, har utviklingen gått i retning av to ulike bedøvingsmetoder for oppdrettsfisk; enten strømbasert bedøving eller slag mot hode. Begge metodene har vært optimalisert de senere årene og er godkjent av Mattilsynet, men det er fortsatt utfordringer ved bruk av disse. Ved bruk av automatisert slagmaskin så kan feilslag og mangelfull bløgging oppstå, noe som skjer hyppigere hvis størrelsesvariasjonen er stor. Feilslag og feil bløggestikk går på bekostning av både fiskevelferden, utblødningen og i tillegg bidrar dette til merarbeid. Felles for begge metodene er at feilprosenten kan variere betydelig og kostnadene dette medfører, både økonomisk og velferdsmessig, gjør det hensiktsmessig å vurdere alternative løsninger.
Hensikten med prosjektet er å teste ut og evaluere underkjølt væske som metode for å bedøve fisk. Hypotesen for å bruke underkjølt væske er at denne behandlingen raskt vil kjøle blodet som går fra gjellene og videre opp til fiskens hjerne. Sammen med den ytre nedkjøling av hjernen vil dette bidra til et sjokk som raskt medfører tap av bevissthet. En kort periode med slik behandling vil mest sannsynlig ikke stoppe hjertet og dermed ikke hemme utblødning etter bløgging. Nedkjøling av fisk kan føre til redusert utblødning, men ved denne behandlingen vil kulden ikke rekke å kjøle store deler av det sirkulatoriske systemet før fisken overføres til utblødningskar hvor et eventuelt tynt frossent ytre lag vil tine raskt. Denne behandlingen vil også være en effektiv start på nedkjøling av fisken, noe som er avgjørende for påfølgende kvalitet og holdbarhet.
Under slakting av oppdrettsfisk er det i dag krav til at bedrifter skal ha nødvendig kompetanse på fiskevelferd slik at fiskevelferden under slakting av oppdrettsfisk skal ivaretas. Etisk forsvarlige bedøvings- og avlivingsmetoder for fisk innebærer øyeblikkelig død, eller bevissthetstap som varer inntil fisken er bløgget og dør som følge av blodtapet. Fisken skal være bedøvet så lenge at den ikke opplever smerte, frykt eller vesentlig ubehag i fasen inntil den er bevisstløs og dør.
Etter Mattilsynets forbud mot bruk av CO2-bedøving i 2012, har utviklingen gått i retning av to ulike bedøvingsmetoder for oppdrettsfisk; enten strømbasert bedøving eller slag mot hode. Begge metodene har vært optimalisert de senere årene og er godkjent av Mattilsynet, men det er fortsatt utfordringer ved bruk av disse. Ved bruk av automatisert slagmaskin så kan feilslag og mangelfull bløgging oppstå, noe som skjer hyppigere hvis størrelsesvariasjonen er stor. Feilslag og feil bløggestikk går på bekostning av både fiskevelferden, utblødningen og i tillegg bidrar dette til merarbeid. Felles for begge metodene er at feilprosenten kan variere betydelig og kostnadene dette medfører, både økonomisk og velferdsmessig, gjør det hensiktsmessig å vurdere alternative løsninger.
Hensikten med prosjektet er å teste ut og evaluere underkjølt væske som metode for å bedøve fisk. Hypotesen for å bruke underkjølt væske er at denne behandlingen raskt vil kjøle blodet som går fra gjellene og videre opp til fiskens hjerne. Sammen med den ytre nedkjøling av hjernen vil dette bidra til et sjokk som raskt medfører tap av bevissthet. En kort periode med slik behandling vil mest sannsynlig ikke stoppe hjertet og dermed ikke hemme utblødning etter bløgging. Nedkjøling av fisk kan føre til redusert utblødning, men ved denne behandlingen vil kulden ikke rekke å kjøle store deler av det sirkulatoriske systemet før fisken overføres til utblødningskar hvor et eventuelt tynt frossent ytre lag vil tine raskt. Denne behandlingen vil også være en effektiv start på nedkjøling av fisken, noe som er avgjørende for påfølgende kvalitet og holdbarhet.
Hovedmål
Å teste ultralav temperatur som metode for å bedøve oppdrettsfisk (laks og ørret) og dokumentere hvorvidt denne metoden ivaretar kravene som stilles til velferd og effektivitet.
Delmål
Å gjøre tilsvarende vurderinger for rensefisk slik at metoden potensielt kan benyttes til både bedøvelse og avliving av mindre fiskearter.
Å teste ultralav temperatur som metode for å bedøve oppdrettsfisk (laks og ørret) og dokumentere hvorvidt denne metoden ivaretar kravene som stilles til velferd og effektivitet.
Delmål
Å gjøre tilsvarende vurderinger for rensefisk slik at metoden potensielt kan benyttes til både bedøvelse og avliving av mindre fiskearter.
Hvis metoden fungerer som bedøvelse for stor oppdrettsfisk så vil implementeringen i forkant av avlivning (bløgging) være enkelt sett fra et teknisk ståsted. Moderne kjøleteknologi i kombinasjon med underkjølt væske vil sannsynligvis lett kunne tilfredsstille krav til effektivitet for dagens slaktelinje. I tillegg til å kunne brukes i oppdrettsnæringen (laks/ørret + rensefisk) så burde dette kunne være et alternativ for bedøving av hvitfisk og pelagiske arter. Ved å utvide perioden med ultrakjøling så vil dette føre til avliving, og for små arter vil dette skje raskt. Dette vil kunne være et reelt alternativ for å øke velferden ved avliving av små fisk. Ved å utvide perioden ytterligere så vil det være mulig å slå sammen bedøvelse, avliving og innfrysing i en felles og effektiv prosess. For pelagiske arter kan dette være interessant siden innfrysing av små fisk skjer veldig raskt i et underkjølt medium (nært -20 °C).
Hovedmål og delmål i dette prosjektet skal utdypes i 4 aktivitetspakker (A 1-4). Aktivitetspakkene er beskrevet under. Den første aktiviteten (A 1) tar sikte på å konstruere en teknisk løsning for bedøvelse ved ultralav temperatur, samt utarbeide og sende inn søknad til Forsøksdyrutvalgets tilsyn og søknadssystem (FOTS). I den neste aktivitetspakken (A 2) vil det bli gjennomført forsøk på fisk når FOTS-søknaden er godkjent og her vil metodikken bli vurdert ut fra anerkjente velferdsmessige kriterier. I neste aktivitetspakke (A 3) vil produktkvaliteten til oppdrettsfisken (laks) bli dokumentert, mens siste aktivitetspakke (A 4) omhandler prosjektledelse og rapportering.
A 1. Forberedelser
A 1.1. Utstyr til forsøk
Nofima vil konstruere og lage testutstyret som skal brukes i prosjektet. Systemet skal være stabilt med hensyn til temperatur og vannstrøm gjennom behandlingskaret og disse parameterne skal logges under forsøk. På dette stadiet er det det fra et velferdsmessig perspektiv ønskelig å lage et system som behandler 1 fisk om gangen. I praksis vil behandlingen basere seg på lakefrysingsprinsippet der mettet saltlake (ca. 23 % salt) kjøles ned til mellom -18 og -20 °C. Gjennomstrømmingshastigheten vil også ha stor betydning for hastigheten til nedkjølingen. Nofima i Tromsø har erfaring med lakefrysing gjennom sin strategiske satsing på frysing og tining (FRESK) og har i denne sammenheng opparbeidet kuldeteknisk kompetanse. Denne kompetansen er viktig for å konstruere et optimalt oppsett som kan inngå i denne arbeidspakken.
A 1.2. FOTS-søknad
Forsøk med levende fisk må først godkjennes av Mattilsynet. Søknad om godkjenning av forsøk må sendes inn til forsøksdyrforvaltningens tilsyns- og søknadssystem (FOTS). Søknaden til FOTS må godkjennes av Mattilsynet før forsøk på levende fisk kan gjennomføres. Dette gjelder forsøk med levende fisk, både i AP 2 og AP 3. Behandlingstiden på FOTS-søknader hos Mattilsynet er for tiden ca. 40 arbeidsdager.
A 2. Bedøving/avlivning av fisk
A 2.1. Forsøk med laks
Prosjektet er delt inn i en pretest og et hovedforsøk. Forsøkene gjennomføres på Havbruksstasjonen i Tromsø. I forsøkene vil laks blir røktet og foret av personell på Havbruksstasjonen fram til forsøkene starter.
Prestudien skal gjennomføres først da kunnskapen som opparbeides her vil vise om metoden vil kunne fungere tilfredsstillende for bedøvelse/avliving og i tillegg sikrer velferden til fisken.
Det er knyttet usikkerhet til om metoden vil være effektivt nok til å holde fisken bedøvet. En testgruppe på 3–5 stk. laks (à ca. 2–3 kg) vil bli bedøvet, bløgget og overført til sjøvann. Her vil de bli fulgt i ca. 30 minutter. Fiskens aktivitet, stressbelastning og tiden det tar før de mister bevisstheten skal kartlegges. Bedøvelsesgraden skal registreres etter VER (visual evoked response)-metoden (hvor man ser på endringer i hjernebølgene på EEG etter synsstimuli). I tillegg skal det kartlegges om fisken er i stand til å våkne opp, før de eventuelt er død av blodtap. All fisk som viser tegn til oppvåkning innen 30 minutter, vil bli tatt ut fortløpende, avlivet med slag mot hode. Videreføring til større gruppe med laks vil være avhengig av at metoden vurderes som gjennomførbar i forhold til akseptabel fiskevelferd.
Dersom metoden viser seg egnet til å bedøve fisk på en velferdsmessig god måte, vil metoden testes ut på en større gruppe fisk (20–30 stk.). Bedøvelsesgraden skal registreres etter VER-metoden. Umiddelbart etter bedøving vil fisken bli veid. Deretter vil fisken bli bløgget (gjellekutt), uttak av blod til analyser, utblødning i 30 minutter i rennende sjøvann, registrering av blodtap, sløying, ising i kasser for transport til Nofima for kvalitetsvurdering og instrumentell måling ved hjelp av avbildende spektroskopi. Som kontrollgruppe vil det skånsomt bli håvet ut 10 fisk fra avkastnoten som bedøves med slag mot hodet. Deretter vil samme prosedyre bli gjennomført på disse, som beskrevet ovenfor.
A 2.2. Forsøk med rognkjeks
Velferdsaspektet ved avliving av små fisk er en utfordring fordi de fleste metoder er utviklet for større individer og at selve håndteringen er krevende fordi det er så mange individer. Den mest vanlige skjebnen for rensefisk er avliving med bruk av bedøvelsesmiddel, overdose, noe som er utilfredsstillende både med hensyn til bedøving, avliving og anvendelse av fisken etter avlivning. På grunn av størrelsen på individene (<0.5 kg) så er det grunn til å tro at metoden er effektiv og at den enkelt kan forlenges til avlivning. Dette er spesielt aktuelt for fisk som normalt sett ikke bløgges. Siden små fisk effektivt kan fryses inn ved slike betingelser, så kan i praksis bedøving, avliving og innfrysing gjøres i samme prosess. I dette forsøket vil en testgruppe på 10 stk. rognkjeks bli tatt ut og eksponert for ultralav temperatur. Dette for å kartlegge fiskens aktivitet, stressbelastningen og tiden det tar før de mister bevisstheten og dør som følge av kulde (innfrysing). Bedøvelsesgraden og tap av bevissthet skal registreres etter VER-metoden. Når fisken har mistet bevisstheten, skal 5 stykk rognkjeks hentes ut og avlives med slag mot hode, før blodprøvetaking og analyse av blodparameter (glukose, laktat, pH og kortisol). Som kontroll vil det bli håvet ut 5 stk. rognkjeks fra avkastnot og avlivet med overdose anestesimiddel i vannbad. Deretter tas blodprøver for måling av blodparameter (glukose, laktat, pH og kortisol). Forsøket med rognkjeks tas ikke videre til velferd- og kvalitetsvurdering ved avbildende spektroskopi.
A 3. Vurdering av kvalitet
Ved testing av nye løsninger for bedøvelse av matfisk til slakting, er det også viktig å sjekke hvilke kvalitetsutfordringer dette kan medføre. For å sikre at foreslått metode ikke gir store kvalitetsutfordringer vil følgende kvalitetsvurderinger, nevnt i A 3.1 til A 3.4, gjennomføres.
A 3.1. Farge på skinn, gjeller og muskel
Kraftig kjøling og potensiell skallfrysing kan påvirke farge på skinn og gjeller. Hvorvidt fargen på fiskekjøttet blir påvirket er usikkert, men for sikkerhets skyld velger man å sjekke dette. Dette kan dokumenteres ved hjelp av fargemåling (Minolta Chroma meter CR-400, Konica-Minolta, Osaka, Japan) eller ved hjelp av hyperspektral avbildning i diffus refleksjonsmodus.
A 3.2. Tap av skjell og blod på skinn og finner
Når levende fisk overføres fra sjøtemperatur til underkjølt vann med temperatur mellom -18 og -20 °C vil dette kunne medføre en stressreaksjon. Hvordan fisken oppfører seg og hvordan dette påvirker skjelltap og velferd må dokumenteres. Dette er tenkt utført med hyperspektral avbildning i diffus refleksjonsmodus.
A 3.3. Restblod i muskel
Nofima har i flere sammenhenger vist at høyt stressnivå medfører at blodet pumpes ut i de små kapillærene som en del av fisken naturlige stressrespons. Hvor fort dette skjer er ikke tidligere dokumentert. Nofima har i et pågående prosjekt, “Fra lys ide til kommersiell kvalitetsmåling i laksenæringen” (Forskningsrådets prosjektnr. 296338) videreutviklet blodanalyse for laks slik at mengde blod i kapillærene kan måles ved hjelp av hyperspektral avbildning i interaktansmodus. Dette kan benyttes til å sammenligne laks bedøvd med ulike metoder for å se om den foreslåtte bedøvelsesmetoden er mer belastende på fisken enn eksisterende metoder.
A 3.4. QIM
Quality Index Method (QIM) er en sensorisk metode som er utviklet for å vurdere kvalitet på rund sløyd fisk. Vurderingen baserer seg på flere ulike egenskaper: skinn (farge/utseende, slim, lukt og tekstur), øyne (pupiller og form), gjeller (farge, slim og lukt) og bukhule (blod i bukhule og lukt). Det kan tenkes at noen av disse egenskapene er mer utsatt for å bli påvirket av underkjølt saltlake og derfor er det viktig å kartlegge dette.
A 1. Forberedelser
A 1.1. Utstyr til forsøk
Nofima vil konstruere og lage testutstyret som skal brukes i prosjektet. Systemet skal være stabilt med hensyn til temperatur og vannstrøm gjennom behandlingskaret og disse parameterne skal logges under forsøk. På dette stadiet er det det fra et velferdsmessig perspektiv ønskelig å lage et system som behandler 1 fisk om gangen. I praksis vil behandlingen basere seg på lakefrysingsprinsippet der mettet saltlake (ca. 23 % salt) kjøles ned til mellom -18 og -20 °C. Gjennomstrømmingshastigheten vil også ha stor betydning for hastigheten til nedkjølingen. Nofima i Tromsø har erfaring med lakefrysing gjennom sin strategiske satsing på frysing og tining (FRESK) og har i denne sammenheng opparbeidet kuldeteknisk kompetanse. Denne kompetansen er viktig for å konstruere et optimalt oppsett som kan inngå i denne arbeidspakken.
A 1.2. FOTS-søknad
Forsøk med levende fisk må først godkjennes av Mattilsynet. Søknad om godkjenning av forsøk må sendes inn til forsøksdyrforvaltningens tilsyns- og søknadssystem (FOTS). Søknaden til FOTS må godkjennes av Mattilsynet før forsøk på levende fisk kan gjennomføres. Dette gjelder forsøk med levende fisk, både i AP 2 og AP 3. Behandlingstiden på FOTS-søknader hos Mattilsynet er for tiden ca. 40 arbeidsdager.
A 2. Bedøving/avlivning av fisk
A 2.1. Forsøk med laks
Prosjektet er delt inn i en pretest og et hovedforsøk. Forsøkene gjennomføres på Havbruksstasjonen i Tromsø. I forsøkene vil laks blir røktet og foret av personell på Havbruksstasjonen fram til forsøkene starter.
Prestudien skal gjennomføres først da kunnskapen som opparbeides her vil vise om metoden vil kunne fungere tilfredsstillende for bedøvelse/avliving og i tillegg sikrer velferden til fisken.
Det er knyttet usikkerhet til om metoden vil være effektivt nok til å holde fisken bedøvet. En testgruppe på 3–5 stk. laks (à ca. 2–3 kg) vil bli bedøvet, bløgget og overført til sjøvann. Her vil de bli fulgt i ca. 30 minutter. Fiskens aktivitet, stressbelastning og tiden det tar før de mister bevisstheten skal kartlegges. Bedøvelsesgraden skal registreres etter VER (visual evoked response)-metoden (hvor man ser på endringer i hjernebølgene på EEG etter synsstimuli). I tillegg skal det kartlegges om fisken er i stand til å våkne opp, før de eventuelt er død av blodtap. All fisk som viser tegn til oppvåkning innen 30 minutter, vil bli tatt ut fortløpende, avlivet med slag mot hode. Videreføring til større gruppe med laks vil være avhengig av at metoden vurderes som gjennomførbar i forhold til akseptabel fiskevelferd.
Dersom metoden viser seg egnet til å bedøve fisk på en velferdsmessig god måte, vil metoden testes ut på en større gruppe fisk (20–30 stk.). Bedøvelsesgraden skal registreres etter VER-metoden. Umiddelbart etter bedøving vil fisken bli veid. Deretter vil fisken bli bløgget (gjellekutt), uttak av blod til analyser, utblødning i 30 minutter i rennende sjøvann, registrering av blodtap, sløying, ising i kasser for transport til Nofima for kvalitetsvurdering og instrumentell måling ved hjelp av avbildende spektroskopi. Som kontrollgruppe vil det skånsomt bli håvet ut 10 fisk fra avkastnoten som bedøves med slag mot hodet. Deretter vil samme prosedyre bli gjennomført på disse, som beskrevet ovenfor.
A 2.2. Forsøk med rognkjeks
Velferdsaspektet ved avliving av små fisk er en utfordring fordi de fleste metoder er utviklet for større individer og at selve håndteringen er krevende fordi det er så mange individer. Den mest vanlige skjebnen for rensefisk er avliving med bruk av bedøvelsesmiddel, overdose, noe som er utilfredsstillende både med hensyn til bedøving, avliving og anvendelse av fisken etter avlivning. På grunn av størrelsen på individene (<0.5 kg) så er det grunn til å tro at metoden er effektiv og at den enkelt kan forlenges til avlivning. Dette er spesielt aktuelt for fisk som normalt sett ikke bløgges. Siden små fisk effektivt kan fryses inn ved slike betingelser, så kan i praksis bedøving, avliving og innfrysing gjøres i samme prosess. I dette forsøket vil en testgruppe på 10 stk. rognkjeks bli tatt ut og eksponert for ultralav temperatur. Dette for å kartlegge fiskens aktivitet, stressbelastningen og tiden det tar før de mister bevisstheten og dør som følge av kulde (innfrysing). Bedøvelsesgraden og tap av bevissthet skal registreres etter VER-metoden. Når fisken har mistet bevisstheten, skal 5 stykk rognkjeks hentes ut og avlives med slag mot hode, før blodprøvetaking og analyse av blodparameter (glukose, laktat, pH og kortisol). Som kontroll vil det bli håvet ut 5 stk. rognkjeks fra avkastnot og avlivet med overdose anestesimiddel i vannbad. Deretter tas blodprøver for måling av blodparameter (glukose, laktat, pH og kortisol). Forsøket med rognkjeks tas ikke videre til velferd- og kvalitetsvurdering ved avbildende spektroskopi.
A 3. Vurdering av kvalitet
Ved testing av nye løsninger for bedøvelse av matfisk til slakting, er det også viktig å sjekke hvilke kvalitetsutfordringer dette kan medføre. For å sikre at foreslått metode ikke gir store kvalitetsutfordringer vil følgende kvalitetsvurderinger, nevnt i A 3.1 til A 3.4, gjennomføres.
A 3.1. Farge på skinn, gjeller og muskel
Kraftig kjøling og potensiell skallfrysing kan påvirke farge på skinn og gjeller. Hvorvidt fargen på fiskekjøttet blir påvirket er usikkert, men for sikkerhets skyld velger man å sjekke dette. Dette kan dokumenteres ved hjelp av fargemåling (Minolta Chroma meter CR-400, Konica-Minolta, Osaka, Japan) eller ved hjelp av hyperspektral avbildning i diffus refleksjonsmodus.
A 3.2. Tap av skjell og blod på skinn og finner
Når levende fisk overføres fra sjøtemperatur til underkjølt vann med temperatur mellom -18 og -20 °C vil dette kunne medføre en stressreaksjon. Hvordan fisken oppfører seg og hvordan dette påvirker skjelltap og velferd må dokumenteres. Dette er tenkt utført med hyperspektral avbildning i diffus refleksjonsmodus.
A 3.3. Restblod i muskel
Nofima har i flere sammenhenger vist at høyt stressnivå medfører at blodet pumpes ut i de små kapillærene som en del av fisken naturlige stressrespons. Hvor fort dette skjer er ikke tidligere dokumentert. Nofima har i et pågående prosjekt, “Fra lys ide til kommersiell kvalitetsmåling i laksenæringen” (Forskningsrådets prosjektnr. 296338) videreutviklet blodanalyse for laks slik at mengde blod i kapillærene kan måles ved hjelp av hyperspektral avbildning i interaktansmodus. Dette kan benyttes til å sammenligne laks bedøvd med ulike metoder for å se om den foreslåtte bedøvelsesmetoden er mer belastende på fisken enn eksisterende metoder.
A 3.4. QIM
Quality Index Method (QIM) er en sensorisk metode som er utviklet for å vurdere kvalitet på rund sløyd fisk. Vurderingen baserer seg på flere ulike egenskaper: skinn (farge/utseende, slim, lukt og tekstur), øyne (pupiller og form), gjeller (farge, slim og lukt) og bukhule (blod i bukhule og lukt). Det kan tenkes at noen av disse egenskapene er mer utsatt for å bli påvirket av underkjølt saltlake og derfor er det viktig å kartlegge dette.
For å sikre at kunnskapen
fra prosjektet når de som har mest nytte av resultatene, vil man rette kommunikasjonen hovedsakelig mot næringsaktører. Nofimas kommunikasjonsavdeling
vil samarbeide nært med prosjektleder og deltagende forskere vil gjøre resultater
fra prosjektet kjent via publisering på Nofimas nettside, i fagblad og
relevante nettsteder (Norsk fiskerinæring, Fiskeribladet, Kyst og fjord) samt
på messer og industrimøter (Havbrukskonferansen, FHF møter, Aqua Nor, Nor-Fishing).
Det vil også tas opp videomateriale som presenteres for referansegruppen, og
dette vil kunne brukes i annen formidling av prosjektet. Prosjektrapporter fra
Nofima gjøres offentlig tilgjengelige (åpne rapporter). Forskere fra Nofima gis
mulighet til å publisere resultater fra prosjektet i vitenskapelige tidsskrift
med fagfellevurdering.
-
Sluttrapport: Bedøvelse ved ultralav temperatur
Nofima. Rapport 9/2022. Mars 2022. Av Svein Kristian Stormo, Anette Hustad og Torbjørn Tobiassen.