Gå direkt till innehåll

Nya och nyttigare produkter driver på proteinskiftet

Bönor

Allt fler talar om vår tid som proteinskiftets tid. Menar vi allvar med att minska klimatpåverkan och värna våra naturtillgångar måste vi dra ner på köttet och äta mer växtbaserad kost. För att proteinskiftet ska vara möjligt och hållbart krävs inte bara kunskap om hur olika produkter påverkar miljö och klimat, det behövs också fler attraktiva och mer näringsriktiga produkter på marknaden. 

Biffar, korv och färs – på soja, ärtor och bönor. I dag möts vi allt oftare av vegetariska alternativ när vi står och tittar ner i kyl- och frysdiskarna. I alla fall om vi besöker en större matbutik. Och det är just biffar och andra produkter som liknar kött, så kallade köttanaloger, som efterfrågas av många konsumenter som vill äta mer vegetariskt. 

– Vi vill äta mat vi känner igen, som vi vet hur vi ska tillaga och som smakar och känns som kött när vi tuggar, säger Evelina Höglund, forskare inom Livsmedel och produktdesign på RISE. 

Hon och hennes kollegor arbetar mycket med att lära sig att förstå hur de växtbaserade proteinerna – framför allt i ärtor och bönor – beter sig ihop med fibrer och andra komponenter. Den kunskapen krävs för att kunna skapa en trådlik textur som liknar kött. Konsistensen är lika viktig som smaken. 

Ökat intresse för svenska råvaror 

– En stor del av dagens köttanaloger baseras på sojaprotein eftersom de har användbara egenskaper, det finns i dag ett brett sortiment av sojabaserade ingredienser på marknaden. Vi märker också ett starkt intresse för att gå över mer till svenska råvaror, som ärtor och bönor. Vi odlar ju mycket baljväxter i Sverige, men har inte haft några industrier som gjort ingredienser av dem. Det börjar komma nu, vilket är positivt, säger Evelina Höglund. 

I takt med att det blir fler växtbaserade produkter på marknaden ökar också intresset för näringskvaliteten i biffarna, korvarna och färsen. 

Susanne Bryngelsson är projektledare på RISE med inriktning på hållbar nutrition: 

– I en del vegetariska produkter används fettkällor som inte är de mest optimala ur ett nutritionsperspektiv. Texturen blir bra, men produkten inte särskilt nyttig. Det finns stora möjligheter att göra skillnad, med olika val av ingredienser. Saltinnehållet är också något vi tittar extra på. 

Svårt för kroppen ta upp järn 

Hon betonar att vissa näringsämnen som finns i produkterna kan vara bundna eller finnas i en form som gör att kroppen inte kan använda dem.  

– Många växtbaserade proteiner innehåller till exempel höga halter av fytinsyra, vilket gör det svårt för kroppen att ta upp järn. 

Erfarenheterna har gjort Susanne Bryngelsson uppmärksam på hur viktigt det är att ta hänsyn till de näringsmässiga aspekterna i tidigt skede i de utvecklingsprojekt som RISE driver. Ett exempel är projektet Like:Meat där processtekniken fermentering används för att öka den näringsmässiga kvaliteten. Det sker bland annat genom att halten fytinsyra minskas. Like:Meat finansieras av Vinnova, koordineras av RISE med Lantmännen och Orkla som partners. 

Det finns stora möjligheter att göra skillnad, med olika val av ingredienser

Godare smak när grödor blandas 

Tillbaka till Evelina Höglund. Hon har i sitt arbete märkt fördelarna med att blanda grödor med varandra. När en glutenfri pasta skulle tas fram blandade Evelina och hennes kollegor sötlupin med åkerböna. Det fick pastan att smaka bättre än när bara den ena grödan användes. 

– En annan bra åtgärd är att blanda baljväxer med cerealier eftersom de innehåller olika typer av aminosyror som då kan komplettera varandra, säger Evelina Höglund. 

I somras presenterades den första systematiska kartläggningen av näringskvaliteten av köttanaloger på den svenska marknaden. Den visade att köttanaloger generellt sett har låg halt mättat fett och ett relevant innehåll av fiber, men också ett högt innehåll av salt. Studien gjordes inom projektet FINEST, som finansieras av Formas med RISE som koordinator. 

Så stödjer RISE dig som vill utveckla produkter av vegetabiliska proteiner  

”Proteinskifte” är ett begrepp som inte är speciellt gammalt i svenska språket; det fanns med på Språkrådets nyordslista så sent som 2016. Skiftet innebär i korthet en övergång från animaliska till vegetabiliska proteiner. 

RISE har möjlighet att gå från detaljstudier på labb till utveckling av prototyper av hållbara proteiner. 

– Vi har expertisen och utrustningen och vill gärna hjälpa fler företag att jobba med nya råvaror och skapa den produkt som kunden önskar. En framgångsrik metod vi arbetar med är extrudering, som innebär att vi texturerar proteinråvaror för att skapa en produkt med god konsistens och munkänsla, säger Evelina Höglund på RISE. 

Evelina Höglund

Enhetschef
+46 10 516 66 19 Läs mer om Evelina
Profile image

Kontakta Evelina

CAPTCHA

* Obligatoriskt

Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.

Susanne Bryngelsson

Projektledare
+46 10 516 67 88 Läs mer om Susanne
Profile image

Kontakta Susanne

CAPTCHA

* Obligatoriskt

Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.
Livsmedel Sekundär områdes navigation:
Cirkulär omställning
Hälsa och Life Science
Jordbruk

Digitalisering av jordbruket kräver dubbel expertis

Skördetröska

Jordbruksverket skulle göra en förstudie till en nationell plattform för delning av data. Då behövde de en partner som kunde både digitalisering och jordbruk. Valet föll på RISE. 
– Deras erfarenhet och expertkunskap inom båda sektorerna var nödvändigt för att vi skulle kunna slutföra vår förstudie, säger Frida Sporre på Jordbruksverkets näringsutvecklingsenhet. 

Säg ordet ”jordbruk” och de flesta tänker på kor, fält och traktorer. Men precis som alla andra sektorer håller jordbruket på att ta stora steg in i digitaliseringen. 

– Vi kommer fortfarande att se kor och fält och åkrar, men lägg till sensorer, drönare och surfplatta så är bilden mer korrekt, säger Frida Sporre. 

Bättre beslutsunderlag för bönderna 

En viktig del av lantbrukets digitalisering handlar om att ge bönderna bättre beslutsunderlag, att till exempel med sensorer mäta vattenhalt eller näring i jorden för att på så sätt kunna använda vatten och gödningsmedel på bästa sätt.  

– På så sätt kan man optimera produktionen och öka avkastningen. Det hjälper till att stärka konkurrenskraften i sektorn, något vi ser som jätteviktigt, säger Frida Sporre. 

Men lantbrukare jobbar inte ensamma utan ingår i ett stort nätverk av leverantörer, rådgivare, myndigheter med flera. Alla dessa aktörer behöver kunna dela data på ett enkelt och säkert sätt, och det var med den utgångspunkten som Jordbruksverket under 2020 fick ett regeringsuppdrag att påbörja en förstudie för att undersöka möjligheterna att bygga upp en nationell plattform för datadelning.    

– På så sätt skulle vi kunna skapa infrastrukturen som gör det enklare för branschen att dela data, säger Frida Sporre.  

Byggde testbädd tillsammans 

I arbetet med förstudien tog man hjälp av två externa aktörer, bland annat RISE som tidigare hade jobbat ihop med Jordbruksverket för att tillsammans bygga upp testbädden för digitaliserat jordbruk i Uppsala. 

– Det fanns flera anledningar till att vi ville fortsätta att jobba med RISE även i förstudien för dataplattformen. Framförallt såg vi att de hade relevant kunskap om både jordbruk och digitalisering, säger Frida Sporre. 

Men även det faktum att RISE är ett oberoende forskningsinstitut var viktigt för Jordbruksverket i val av partner.  

– Vi behövde vara säkra på att vår samarbetspartner var neutral och såg till samhällets bästa. Sen har vi märkt under arbetets gång att RISE är väldigt engagerade, att de är smidiga att arbeta med och har ett brett nätverk. Deras expertkunskap och förmåga att ställa rätt frågor bidrog mycket till att göra den här förstudien möjlig. 

RISE är väldigt engagerade, att de är smidiga att arbeta med och har ett brett nätverk

Oberoende part viktigt 

RISE viktigaste roll var att vara just den här oberoende parten som har den djupa expertkunskap om digitalisering som Jordbruksverket själva saknade. Dessutom kunde RISE bidra med erfarenheter från andra branscher där andra delar av RISE varit involverade, till exempel lärdomar från kommunernas arbete att skapa samordnad datahantering istället för att var och en kör sitt eget race. 

Nästa steg – AI 

Förstudien ledde till en utlysning av projektmedel, och just nu pågår arbetet med att bygga dataplattformen för fullt. Men det betyder inte att samarbetet mellan RISE och Jordbruksverket har avslutats. 

– Vi gör flera saker tillsammans, till exempel har vi jobbat ihop i ett projekt för att se hur AI kan underlätta i lantbruket, säger Anna Rydberg. 

RISE och Jordbruksverket jobbar dessutom tillsammans med ett projekt som kallas för Dataverkstad för jordbruk och livsmedel, som handlar om att ta fram metoder och verktyg för att kunna dela data säkert och lagligt.  

– Genom sitt breda nätverk kan RISE fånga upp och kanalisera väldigt mycket av det som händer i omvärlden, och det ger oss på Jordbruksverket insikter vi annars inte hade fått, säger Frida Sporre. 

Anna Rydberg

Senior forskare
+46 10 516 69 55 Läs mer om Anna
Profile image

Kontakta Anna

CAPTCHA

* Obligatoriskt

Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.
Jordbruk Sekundär områdes navigation:
Artificiell intelligens
Data Science
Sensorer och sensorsystem

Vilken roll spelar animalieproduktion i ett framtida hållbart livsmedelssystem?

Kor på en svensk lantgård

Att äta kött – klimatmässigt ohållbart eller viktigt både för biologisk mångfald och vår matkultur? Frågan om köttets plats på tallriken är komplex, och har inget entydigt svar. Men oavsett om man har klimat, biodiversitet, djurhälsa eller en levande landsbygd för ögonen så verkar en sak vara säker: vi behöver äta mindre kött än vi gör i dag.   

Vi äter mycket kött i Sverige, trots att vi vet att hög köttkonsumtion kan ha negativa effekter både på klimat och hälsa. En stor del av det kött vi äter importeras dessutom från länder med högre användning av antibiotika, och mindre strikta regler kring djurhållning. Samtidigt finns det tydliga trender bland Sveriges konsumenter, som säger sig blicka allt mer mot lokal produktion, högre kvalitet och lägre klimatavtryck.

– I några år nu har vi haft en trend mot mer försäljning av svenskt kött, men när priserna nu stiger så ökar försäljningen av billigt, importerat kött igen, säger Ulf Sonesson, forsknings- och affärsutvecklare inom jordbruk och livsmedel.  

En komplex fråga

Djurhållning för livsmedelsproduktion är och har länge varit en polariserad fråga. Och oavsett vad man tycker om att äta kött överhuvudtaget, så finns det saker som talar både för och emot djurhållning – å ena sidan användes en stor del av den åkermark där vi skulle kunnat odla mat till att odla djurfoder. Å andra sidan utfodras djuren till viss del med biprodukter från livsmedelsindustrin som vi inte kan eller vill äta. Gödslet de genererar kommer även till användning på våra åkrar. 

– Men med det sagt så är det en sanning med modifikation att vi måste ha djur och deras gödsel för att få bördiga åkrar. Hade vi inte behövt odla så mycket foder för att föda upp så mycket djur så hade man kunnat tillföra markerna organiskt material på annat sätt, som genom gröngödsling. Men det hade kostat mer för att få samma effekt utan djur, säger Ulf Sonesson.

Pratar vi däremot om kulturellt värdefulla odlingslandskap med hög biodiversitet, så krävs djurens närvaro.

– Det landskapet har skapats under flera tusen år där vi haft betande djur. De gör en direkt nytta och är en viktig aspekt. Vi står inför snabba klimatförändringar, och ju mer varierande ekosystem vi har desto större chans har vi att hantera ett förändrat klimat. Här är problemet att detta kräver betande nötkreatur och får som ju också släpper ut metan, säger Ulf Sonesson.

Äter vi lokalt producerat kött kommer mer av matkronan att hamna hos bonden vilket gynnar det lokala samhället

Ingen universallösning

– Frågan är komplex, och vilka svar man får beror på vilken aspekt av hållbarhet man vill titta på. Någon universallösning som ger positiva effekter på alla håll finns tyvärr inte.

Det menar Cecilia Lindahl, senior forskare inom animalieproduktion. Hon ger ett talande exempel: diskussionen på senare år har kretsat mycket kring den klimatpåverkan som de idisslande djuren har, och man har istället pekat på mer klimatsmarta alternativ som kyckling.

– Men det blir i stället problematiskt om man tittar på andra aspekter av djurhållning och ekosystemtjänster. Kyckling ger inga positiva effekter på biologisk mångfald och öppna landskap. Dessutom äter de spannmål och den typen av produkter som vi skulle kunna äta direkt, till skillnad från idisslande djur.

RISE arbetar bland annat med miljöutvärdering, och har exempelvis byggt upp en klimatdatabas med information om olika livsmedels klimatpåverkan. Precis som med den klimatsmarta kycklingen så krockar här ibland olika aspekter man vill värna om.

– Problemet är att när det gäller livsmedel så är klimat är en sak, och biodiversitet en annan. Vill man ha större biodiversitet så kommer det oftast med högre klimatpåverkan. Det minsta klimatavtrycket får du av djur som bor inne och växer så fort som möjligt innan de slaktas. Då får vi klimateffektivt kött men inga andra av de här värdena vi pratat om, säger Ulf Sonesson.

Ät kött – men mindre och bättre

Lösningen? Att äta mindre kött. Vi behöver gå från synen på kött som vardagsmat till finmat, från en bulkvara i bottensegmentet till en premiumprodukt.

– Därför är det svårt att säga att det finns en enda väg att gå för att få alla värdena. Det vi däremot kan säga generellt är att det vore positivt om vi minskade vår köttkonsumtion. Och jag tror att lösningen är att äta mindre kött och att välja kött som producerats på ett bra sätt, snarare än att vi måste sluta äta kött helt, säger Cecilia Lindahl.

För förutom djurhållningens för- och nackdelar så finns det förstås andra aspekter av animalieproduktionen, som hälsa och kultur.

– Att äta kött och kanske framför allt mejeriprodukter är en del av vår matkultur, och något som många uppskattar. Att göra det ett par dagar i veckan minskar även risken för näringsbrist, även om vi idag sannolikt äter mer kött än vad som är nyttigt, säger Ulf Sonesson, och lyfter ytterligare en positiv aspekt av att äta kanske mindre men å andra sidan bättre producerat kött, nämligen kopplingen mellan stad och land:

– Äter vi lokalt producerat kött kommer mer av matkronan att hamna hos bonden vilket gynnar det lokala samhället. Köper vi importerat kött, eller för den delen tofu eller sojaprodukter så får vi en värdetillväxt i staden istället, och ofta utomlands.

Många som väljer bort kött äter fortfarande produkter som genererar kött

Balansen viktigast

Att vi inom en snar framtid skulle leva i ett samhälle som helt tagit avstånd från alla produkter som kommer ifrån djur, ser Cecilia Lindahl som osannolikt. Och att gå över till vegetarisk kost men fortfarande konsumera mejeriprodukter är inte en lösning.

– Många som väljer bort kött äter fortfarande produkter som genererar kött. Att bara kassera alla kalvar och djur som producerat färdigt känns som ett väldigt resursslöseri, då är det bättre att ta till vara köttråvaran från den produktionen. Genom att minska förluster i produktionen och ta till vara så mycket som möjligt av det som produceras bidrar vi också till en minskad miljöpåverkan, säger hon

En väg framåt är att sträva efter att göra de system vi har så hållbara som det går, och jobba på att lägga om produktionen så att vi får ett mer balanserat system. Att optimera produktionen är också viktigt, men det behöver inte alltid handla om maximal tillväxt eller att producera så mycket mjölk som möjligt. Det handlar också om att djuren ska må bra och vara friska. Friska djur både producerar mer, och håller antibiotikaanvändningen nere.

– Exempelvis kan det kanske vara mer hållbart att föda upp nötkreatur extensivt på naturbetesmarker och acceptera en lägre tillväxt, än att maximera tillväxten genom en intensiv uppfödning inomhus Inte ur klimatsynpunkt, men utifrån biodiversitet, djurskydd och djurhälsa., säger Cecilia Lindahl.

Teknisk utveckling för både djur, miljö och ekonomi

RISE jobbar mycket med att titta på kopplingen mellan hälsosam och näringsrik kost, och hållbar utveckling, så kallat hållbar nutrition. Kött och andra animalier är en viktig del i att ha både en hållbar och hälsosam kost, och RISE jobbar också med produktutveckling inom lantbruket. Det kan röra sig om saker som att testa fodertillsatser för minskad metangas, eller virtuella stängsel som gör att djuren kan beta på naturbetesmarker som annars inte är så tillgängliga.

– Stängsling är kopplat till stora kostnader och på grund av det är det svårt att få lönsamhet i betesdrift på de betesmarker som gynnar biologisk mångfald mest. På det här sättet kan man sitta vid datorn och rita upp var djuren ska gå, säger Ulf Sonesson.

– Den typen av tekniska lösningar är både djurvänliga, biodiversitetsnyttiga och kostnadseffektiva. Och det är den sortens tekniska lösningar RISE jobbar med, berättar Cecilia Lindahl.

– Alla projekt vi genomför inom animalieproduktion strävar på något vis efter att förbättra någon aspekt av djurproduktionen. Oavsett om det handlar om förbättrade golv i ett djurstall och bättre inomhusmiljö för grisar som gör dem friskare, eller saker som bidrar till hållbarhet och hållbar animalisk produktion, som hur vi lagrar och sprider gödsel på bästa sätt för att minska näringsläckage. Det övergripande syftet är alltid att förbättra djurens välfärd och hälsa.

Profile image

Kontakta Cecilia

CAPTCHA

* Obligatoriskt

Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.

Ulf Sonesson

Forskare
Läs mer om Ulf
Profile image

Kontakta Ulf

CAPTCHA

* Obligatoriskt

Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.
Jordbruk Sekundär områdes navigation:
Cirkulär omställning
Livsmedel

Många vägar till kolsänkor för Malmö stad

Malmö

Att minska koldioxidutsläpp är viktigt i kampen för klimatet, men minst lika viktigt är att identifiera och skapa så kallade kolsänkor. RISE har hjälpt Malmö stad att identifiera vad kommunen kan göra för att bidra till netto-noll-utsläpp.
– Det här samarbetet har varit väldigt värdefullt för oss. Nu gäller det bara att ta ut resultaten i vår verklighet, säger Gunilla Andersson, projektledare på Malmö Stad.

Malmö stad är en av Sveriges ledande kommuner när det gäller klimatomställning, men man gör inte jobbet helt själva utan tar även hjälp utifrån. Därför tecknade kommunen i december 2021 ett så kallat innovationspartnerskap med RISE. Det innebär att RISE hjälper Malmö stad med mängder av olika projekt, till exempel att utreda vilka utmaningar som hindrar Malmös elförsörjning att bli fossilfri, eller vilka klimatpåverkande utsläpp som kommunens egna organisation ger upphov till.

Ett av de uppdrag som redan är klart är en utredning som visar hur Malmö stad kan sänka sin klimatpåverkan genom att identifiera möjliga så kallade kolsänkor.

– En kolsänka är en funktion eller process där koldioxid tas upp ur luften och lagras, säger Tora Råberg, forskare inom jordbruk och livsmedel på RISE.

Hon är den som har lett arbetet med rapporten, och för det har hon tagit hjälp av många olika kollegor.

– Jag var koordinator för ett helt team här på RISE, var och en expert på just sitt ämne. Det innebär att vi hade tillgång till bred specialistkunskap, allt från hur man beräknar kolinlagring i träkonstruktioner till vad som faktiskt sker kemiskt i kol vid ofullständig förbränning genom pyrolys.

Många olika möjligheter

Och det är också en väldig bredd i de olika möjligheter och lösningar som gås igenom i rapporten. Allra störst möjlighet att skapa negativa utsläpp beräknas biobaserade material i nybyggnation att ha, det vill säga att använda till exempel trä istället för betong. Nästan lika hög potential har en omställning av lantbrukets växtodling, där kolsänkan består av att både öka kollagret med biokol och att öka jordens mullhalt. Dessa två står för mer än 80 procent av potentialen i kommunen.

– Den här rapporten är helt baserat på de förutsättningar som finns i just Malmö med omnejd, och vi hoppas att den ska vara en viktig byggsten i de beslut som staden fattar för att skapa kolsänkor.

För att ta fram en sådan här rapport krävs det djup expertkunskap

Kartläggning av teknisk mognad

Men det är inte bara potentiella kolsänkor som har identifierats. Med hjälp av kollegor på RISE har Tora Råberg också kartlagt hur mogen den teknik är som behövs för att förverkliga kolsänkorna.

– Vi har också tittat på vad kostnaden blir per CO2-ekvivalent, hur skalbara lösningarna är, samt vilka potentiella spinoff-effekter de skulle kunna ge, till exempel hur det ökar biodiversiteten och förbättring av jordens struktur. Det har varit möjligt tack vare att RISE är så tvärdisciplinärt.

Och på Malmö stad är det just expertkunskapen som RISE bidrar med som man uppskattar.

– Vi som jobbar på Miljöförvaltningen är visserligen specialister, men för att ta fram en sådan här rapport krävs det djup expertkunskap, säger Gunilla Andersson, projektledare på Malmö Stad.

– Eftersom innovationssamarbetet med RISE redan fanns på plats blev det naturligt att vända sig dit, eftersom RISE har den här djupa expertkunskapen inom en rad olika områden.

Vetenskaplig grund

Dessutom påpekar Gunilla Andersson att det var viktigt att man i arbetet med att ta fram rapporten använde ett vetenskapsbaserat angreppssätt.

– Vi har varken den forskningskompetens eller den tillgång till databaser och de resurser som finns hos RISE, så det här samarbetet har varit väldigt värdefullt för oss. Nu gäller det bara att ta ut resultaten i vår verklighet.

Tora Råberg

Forskare
+46 70 298 67 45 Läs mer om Tora
Profile image

Kontakta Tora

CAPTCHA

* Obligatoriskt

Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.
Klimatanpassning Sekundär områdes navigation:
Cirkulär omställning
Samhällsbyggnad
Träteknik
Jordbruk

Jordbrukets energiomställning

Jordbrukets energiomställning
skördetröska

På sätt och vis kan man säga att maten vi äter består av olja. Det ligger faktiskt mycket sanning i det. Det går åt stora mängder importerad olja och gas för att driva livsmedelsproduktionen. Därutöver går det åt stora mängder el. Av flera skäl Det pågår just nu ett stort arbete med att förflytta produktionen mot en mer hållbar situation

Vår svenska matproduktion och då primärproduktionen i synnerhet står inför en mycket svår utmaning då energianvändningen måste gå från ett stort fossilenergiberoende till en grön matproduktion. Med primärproduktionen menas det som sker på åkrar, fält, växthus och ladugårdar hos våra lantbrukare. Det vill säga vegetabilie och animalieproduktion fram tills den lämnar gårdsgrinden, därefter tar livsmedelsförädlingen vid.

I Statens offentliga utredning SOU 2021:67 Vägen mot fossiloberoende jordbruk, beskrivs hur viktigt det är att nå en grön omställning snabbt. I utredningen beskrivs även de betydande svårigheter som detta kan komma att medföra.

Branschen själva har deklarerat sin ambition via "Färdplan för Fossilfri Konkurrenskraft Lantbruksbranschen”

Det finns tre poster som framför allt drar mycket fossil energi. Det är drivmedel till maskiner, värme och torkning samt användning av mineralgödsel.

Branschen själva siktar på att år 2030 ska drivmedel och tork/värme vara 100% fritt från fossil energi.

Kvotplikten för grön inblandning i pumpdiesel  har sänkts. Det betyder att Lantbruket måste gå snabbare fram själva och finna andra metoder för att kunna nå 100%

Det finns en stor vilja i branschen att finna metoder till att gården ska bli självförsörjande på energi. Det kan öka förutsättningarna för resilient matproduktion samt en mer stabil och till och med gynnsam ekonomi, som inte styrs av omvärldens energipolitik.

RISE jobbar aktivt i dessa frågor och stöttar branschen i utvecklingsprojekt, alltifrån jordbruksmaskiner med alternativa drivlinor till egenproduktion av energi från sol och vind eller framställning av biogas som några exempel.

Vi tror att vätgas och/eller ammoniak kommer att vara en viktig del av energiomställningen på gårdar. Det medför möjligheter att lagra energi som produceras av till exempel sol och vind i ett lager för en hel säsong, för att sedan konverteras tillbaka till el eller användas i förbränning eller som drivmedel till en  fältmaskin.

Vi arbetar aktivt med dessa frågor och bedömer att vi snart har den tekniken på prov hos några mycket intresserade lantbruk.

Utredningsarbeten som RISE gjort pekar på en ny typ av riskhantering med den nya typen av teknik. Riskerna bedöms inte bli större än vid konventionell hantering av motorbränslen, men annorlunda.

Detta åskådliggörs bland annat i en utredning RISE utfört, beställd och finansierad av Länsförsäkringars Forskningsfond. Se länk här bredvid

Mikael Gilbertsson

Enhetschef
+46 10 516 69 34 Läs mer om Mikael
Profile image

Kontakta Mikael

CAPTCHA

* Obligatoriskt

Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.
Attach documents:


Mer information:

Vårt erbjudande:

Vi kan vara part inom forskning, utveckling och demonstration av lösningar för lantbrukets energisystem.

 För nedladdning här under:   

 

Division (OLD): Division Bioekonomi Division: Division Bioekonomi Jordbruk

Datorseende – en snabb och pålitlig superkraft

Självkörande bil identifierar trafikskyltar

I takt med att utvecklingen fortlöper uppstår nya bruksområden för tekniker som bygger på artificiell intelligens. Datorseende är en sådan. Tekniken kan på flera sätt avlasta människor, som kan ägna sig åt andra arbetsuppgifter, och i vissa fall är tekniken både snabbare och mer pålitlig.
– Det kan gälla övervakning av processer i industrin till exempel, där systemet kan upptäcka en händelse redan i förstadiet och varna innan någonting har hänt, säger Olof Mogren, senior forskare inom maskininlärning på RISE.

I sjukvården i dag kan en dator bedöma en röntgenbild lika bra som en läkare, i förekommande fall till och med bättre. Men tekniken har många tänkbara användningsområden såsom automatiska kvalitetskontroller eller säkerhetsövervakning för att nämna några. Innan ett datorseendesystem tar en människas plats är säkerhetskraven dock väldigt höga. Ett exempel är den självkörande bilen.
– I många fall är systemet väldigt bra på att ta rätt beslut snabbt, och är ibland bättre än en människa på att köra bil. Ändå känner vi inte att tekniken är mogen, trots att den i viss mån skulle kunna leda till färre dödsfall i trafiken redan nu, säger Aleksis Pirinen, senior forskare inom maskininlärning och datorseende.

Olika höga trösklar för användning

För vissa tillämpningar av datorseende finns färdiga AI-modeller att använda sig av, som i fallet med röntgenbilden där datorn lärt sig se skillnad på ett ben som är helt, och ett med fraktur. Men för den som vill utveckla någonting nytt och specifikt för just sin verksamhet krävs ett antal steg.

– En fundamental punkt är att ha träningsdata som din AI-modell ska öva på. Om man inom jordbruket exempelvis vill att systemet ska känna igen växtsjukdomar, så behöver man bilder på så väl friska som sjuka plantor, förklarar Aleksis Pirinen.

Och när du väl har din träningsdata, behöver du tala om för systemet vad den visar. Så kallade annoteringar, eller information om vad varje bild innehåller.

För den som vill implementera eller utveckla datorseendeteknik i sin organisation, kan RISE vara en partner för undervisning, samarbete eller forskning.

– Vi har många forskningsprojekt, där vi ofta kan visa vad som går att göra med den data och de behov som partnern har, säger Olof Mogren.

Tillämpningsområdena är extremt stora, bara fantasin sätter gränser

Flera etiska aspekter

I träningen av systemet ligger även ett av de etiska dilemman som ofta nämns kring datorseende: ibland byggs en partiskhet, eller en bias, in i systemet av dem som tränat det. Bland annat har det förekommit exempel där systemet inte läser av mörkhyade ansikten lika väl som ljusa.

– Det är naturligtvis ytterst problematiskt, man måste jobba aktivt för att minimera den här typen av bias i sina modeller, säger Olof Mogren.

– Ett sätt kan vara att få en större diversitet bland dem som utvecklar modellerna, säger Aleksis Pirinen.

Ett annat etiskt dilemma, som ofta lyfts fram i media, är risken för så kallade deepfakes. Datorseendemodellerna kan inte bara lära sig att förstå vad den ser, utan även skapa bilder själv.

– Med rätt kompetens finns möjligheten att skapa mycket verkliga bilder och videos. Det är något man kommer att behöva tänka på framöver, säger Aleksis Pirinen.

– Som med all teknik går det att använda både för gott och ont, fyller Olof Mogren i. Några exempel på positiva användningsområden för bilder genererade av systemen är så kallade digitala tvillingar som tillåter forskningen att göra tester i en väldigt realistisk miljö som inte är verklig och bilder som visar potentiella effekter av kommande klimatkatastrofer.

– Det är ett sätt att demonstrera hur kraftfulla de här systemen är, och hur det finns både risker och positiva användningsområden.

Ögonscanning och ogräsbekämpning

Två tillämpningar av datorseende som RISE varit med och utvecklat är scanning av ögon för att upptäcka drogpåverkan, och nya möjligheter till ogräsbekämpning.

– Vi har arbetat med data och algoritmer för att hitta ogräset, sedan har en annan aktör utvecklat en robot som söker upp och skjuter bort det med en liten laser, berättar Olof Mogren.

Datorseende är en teknik på frammarsch, och ännu har vi inte sett alla de tillämpningsområden där tekniken kan göra nytta.

– Självkörande bilar och alla typer av förarassisterande system är även arenor där den här typen av teknik gör mycket nytta. Jag skulle säga att nyttan av datorseende är väldigt bred. Tillämpningsområdena är extremt stora, bara fantasin sätter gränser, avslutar Olof Mogren.

Olof Mogren

Principal Researcher
+46 73 023 56 09 Läs mer om Olof
Profile image

Kontakta Olof

CAPTCHA

* Obligatoriskt

Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.

Aleksis Pirinen

Forskare
+46 10 228 40 04 Läs mer om Aleksis
Profile image

Kontakta Aleksis

CAPTCHA

* Obligatoriskt

Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.
Artificiell intelligens Sekundär områdes navigation:
Fysiskt skydd och säkerhet
Medicinteknik
Produktion och tillverkning
Jordbruk

DemoFält för reglerad dränering

DemoFält för reglerad dränering
CD

En stor utmaning för jordbruket är att klimatförändringarna kommer förvärra problemen med vattenöverskott och underskott, samtidigt som eutrofieringen ska minska. Reglerad dränering (RD) kan reducera näringsläckaget, och förbättra vattenhushållningen och avkastningsstabiliteten.

Projekledare
Pågående
Jordbruk
4 år
4 000 000
Division: Division Bioekonomi

Reglerad dränering (RD) är ett system där vattenutsläppet, och därmed grundvattenytans höjd, kan justeras med grindar installerade vid utloppen. Således, under perioder då dränering inte behövs eller till och med är skadlig, kan grundvattennivån tillåtas stiga, vilket skapar mättade förhållanden i jorden; lämnar mer vatten för vattentranspiration och ger underbevattning. Studier på olika grödor har upprepade gånger rapporterat ökad avkastning och förbättrad avkastningsstabilitet på grund av underbevattning som tillhandahålls av RD-system.

Dessutom räknas RD-system tillsammans med andra begränsningsåtgärder (t.ex. växelbruk, sortblandningar, näringsämneshantering på fältet) som möjliga åtgärder för att kontrollera näringsläckage från jordbruksmark.

Trots RDs tydliga fördelar och statliga subventioner för RD-installation har få svenska lantbrukare installerat RD. 

I projektet kommer flera RD-demonstrationsfält upprättas på Borgeby fältdagar för att kommunicera RDs produktions- och miljöfördelar till lantbrukare, och bemöta deras reservationer (2025). Fältexperiment med olika grödor och olika strategier för grundvattennivå kommer att utföras på RD-fälten från 2026. Insamling av fält- och sensordata kommer göras för att utveckla strategier för att förbättra underbevattningsstrategier som leder till högre avkastningsstabiliteten. Projektet är tvärvetenskapligt med forskare på RISE, sensorexperter, lantbrukare, rådgivare och Jordbruksverket.

Fereshteh Pourazari

Forskare
+46 10 516 69 21 Läs mer om Fereshteh
Profile image

Kontakta Fereshteh

CAPTCHA

* Obligatoriskt

Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.
Slutdatum: Jordbruk Sekundär områdes navigation:
Vatten
Sensorer och sensorsystem

FINEST– Storsatsning på hållbar utveckling inom livsmedelssektorn

svenska skogsbär utveckling

Forskare från RISE, Chalmers och Uppsala universitet ska tillsammans med femton aktörer från livsmedelsbranschen försöka accelerera omställningen mot ett mer hållbart livsmedelssystem i Sverige. FINEST är en av fyra mångmiljonsatsningar på svenska centrum för livsmedelsforskning och innovation som finansieras av Formas.

Målsättningen med FINEST är att skapa förutsättningar för en systemomställning som leder till en miljömässigt, socialt och ekonomiskt hållbar livsmedelssektor. Genom den fyra år långa satsningen siktar man på att, via en samlad kompetens och samskapande mellan aktörer med olika perspektiv, finna lösningar som kan bidra till en snabbare omställning av livsmedelsystemet.

– För att nya innovationer ska kunna komma snabbare ut på marknaden behöver vi samverka från jord till konsument. Inom FINEST försöker vi uppnå det genom samhällsvetenskaplig och teknisk forskning i samarbete med aktörer från näringslivet, förklarar Charlotte Eklund-Jonsson, forsknings- och affärsutvecklare vid RISE.

Systeminnovation, systemförändring och produktutveckling

– Grovt förenklat ska FINEST besvara frågan: Hur kan en värdekedja i jordbruks- och livsmedelssektorn ställa om i alla led från råvaruproduktion, processer och distribution till värdeerbjudanden och kundbeteenden? För att få svar på det tittar vi på olika komponenter i systemet och deras inbördes relation och samverkan, säger Fredric Norefjäll, projektledare, Sustainable Business vid RISE.

Fokus ligger på systeminnovation i matsystemets värdekedjor, systemförändring i samhällssystemet samt produktutveckling och affärsmodeller. FINEST aktörer utvecklar samverkan kring optimerad användning av råvaror, produktegenskaper, livsmedelssäkerhet, sensoriska analyser, marknadsanalyser, regelverksinnovation och konsumentinsikter.

– Förenklat kan man säga att vi tittar på hela värdekedjan ur olika perspektiv; Vad sker vid olika punkter och vad krävs för att en förändring ska ske? Vi samlar vetenskapligt framtagna verktyg och riktlinjer, baserade på olika forskningsdiscipliner, som kan hjälpa livsmedelsföretagen att ta nästa steg mot en hållbar omställning. Syftet med allt detta är att lösa problem som ingen enskild organisation skulle kunna lösa på egen hand, förklarar Fredric Norefjäll.

Thomas Lennerfors, professor i industriell teknik vid Uppsala universitet, säger att en viktig aspekt inom FINEST är att dra lärdom av innovationsledning i omställningsarbeten från andra branscher.

– För att bättre förstå särdragen i livsmedelsystemet kommer vi kommer att kunna dra nytta av vår tidigare forskning inom innovation och hållbarhet i andra branscher, som till exempel life science, elmarknad och sjöfart. Här höjer vi perspektivet och tittar på vilka delar som spelar in, alltifrån marknadsregleringar till vad som menas med en hållbar produktion, säger han.

Skogsbär, baljväxter och experimentella livsmedel

Konkret kommer FINEST att koncentrera sitt innovationsarbete kopplat till Svenska skogsbär, Proteinrika baljväxter och Experimentell framställning av livsmedel. Förutom framtagning av produktpiloter kommer man undersöka hälsoaspekter, konsumentacceptans och regelverket runt den här typen av livsmedel.

Svenska skogsbär har valts ut därför att det är en underutnyttjad produkt. Hela tio procent av Sveriges landyta består av blåbärsris, men bara några få procent av bären plockas varav en stor del exporteras. Samtidigt importerar vi amerikanska blåbär.

Vi vet att det finns potential för nya produkter och vill hjälpa lokala företag och processindustrin att se möjligheterna inom bärindustrin

–  I Asien är nordiska blåbär hett eftertraktade som ingrediens i hälsokost, men i Sveriges är intresset för affärs- och produktutveckling av blåbär ännu tämligen begränsat och processindustrin är i princip frånvarande inom bärindustrin, säger Sophia Wassén, forskare vid Produktdesign på RISE.

– Att ta vara på våra vilda bär handlar om att utnyttja resurserna som finns i vårt närområde, säger Thomas Lennerfors, och menar att trots att mycket bär plockas så kan man troligtvis utöka volymen plockade bär, men framför allt utveckla förädlingsledet i Sverige. Han tror också att det anses som lite krångligt att jobba med vilda bär, inte minst för att de tidiga leden i värdekedjan har brottats med legitimitetsproblem kopplade till plockarnas arbetsvillkor de senaste tio åren.

– Även om vi ser att det har skett en stor förbättring på den fronten, är det viktigt att hela tiden beakta de olika dimensionerna av hållbarhet samt de synergier och konflikter som kan finnas mellan dessa när vi tillsammans försöker förbättra användningen av skogsbär, menar Thomas Lennerfors.

– Vi vet att det finns potential för nya produkter och vill hjälpa lokala företag och processindustrin att se möjligheterna inom bärindustrin. Det kan handla om fermenterad blåbärsjuice, pulver till bagerier, bärfröolja, skal till hälsokost eller extraktion av antocyaniner. Möjligheterna är många, och på tillsammans med producenter ska vi inom FINEST utveckla och testa flera olika bärförädlingsprocesser, berättar Sophia Wassén.

När det rör baljväxter är det ett proteinrikt livsmedel som fungerar bra att odla i Sverige, men där de flesta produkter idag kommer från importerad råvara. Den tredje värdekedjan handlar om nya experimentella livsmedel som inte tar jordbruksmark i anspråk, till exempel fettsyror som framställs av koldioxid och energi. 

– Det är spännande därför att det innebär helt nya sätt att framställa livsmedel som minskar beroendet av åkermark. Vi vill med detta öka förståelsen för hur experimentell framställning av livsmedel mer generellt skulle kunna bidra till en mer hållbar livsmedelsförsörjning, säger Sophia Wassén.

– När det gäller produktutveckling gäller det också att hela tiden ha ett konsumentfokus i det vi gör. Så fort vi förädlar något, vare sig det rör bär, baljväxter eller experimentella livsmedel, så måste vi fundera på om det är en produkt som konsumenterna kommer köpa. Här behöver vi mer kunskap om kundbeteenden, lägger Sophia Wassén till.

RISE satsar på framtidens livsmedelssystem

– Med FINEST vill vi bidra till innovation i livsmedelssektorn genom att involvera aktörer från alla delar av värdekedjan för att gemensamt skapa förutsättningar för innovation, bidra till systemförändring och stötta konkreta projekt, säger Charlotte Eklund-Jonsson.

– Vi försöker hjälpa etablerade aktörer hitta nya vägar genom att samarbeta på nya sätt och med nya parter, och också snabbare nå ut på marknaden med klimatsmarta, goda och hälsosamma livsmedelsprodukter, säger Maria Elmquist, Professor i Innovationsledning på Chalmers.

Hon berättar vidare att Chalmers har rekryterat en doktorand med fokus på innovation i livsmedelssektorn, som nu genomför en studie tillsammans med RISE, ICA och Hushållningssällskapet. Bakgrunden är att det behövs mer kunskap om hur olika aktörer både kan samverka och utveckla sina interna processer för att möjliggöra fler innovationer i livsmedelssystemet.

Förutom ICA och Hushållningssällskapet ingår för närvarande ytterligare 13 branschaktörer och fler kommer att knytas till FINEST under arbetets gång.

Resultat från all forskning inom FINEST kommer löpande att spridas vidare till branschen men också till de tre andra centrumbildningarna för hållbarhet och konkurrenskraft i livsmedelssystemet som finansieras av FORMAS: BLUE FOOD – Centre for the seafood of the future, PAN Sweden – Plant-based proteins for health and wellbeing och SustAinimal – a collaborative research centre exploring the future role of livestock in sustainable and competitive Swedish food production systems. FINEST samverkar också med programmet MISTRA Food Futures. RISE medverkar i samtliga.

FINEST

Food Innovation Enabling Sustainable Transition

Akademiska partners

  • RISE
  • Chalmers
  • Uppsala universitet

Partners från näringsliv

  • Axfoundation
  • Gropro
  • Hushållningssällskapet
  • ICA
  • Lantbrukarnas riksförbund
  • Lantmännen
  • Livsmedelsföretagen
  • Lyckeby Culinar
  • Mycorena
  • Skira
  • Solina-Sweden
  • Stios Utveckling
  • The Green Dairy Sweden
  • Region Västerbotten
  • Umeå kommun

Charlotte Eklund-Jonsson

+46 10 516 67 26 Läs mer om Charlotte
Profile image

Kontakta Charlotte

CAPTCHA

* Obligatoriskt

Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.

Fredric Norefjäll

Projektledare
+46 10 516 57 80 Läs mer om Fredric
Profile image

Kontakta Fredric

CAPTCHA

* Obligatoriskt

Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.
Hållbarhetsmål:
2.Ingen hunger
3.Hälsa och välbefinnande
8.Anständiga arbetsvillkor och ekonomisk tillväxt
9.Hållbar industri, innovationer och infrastruktur
13.Bekämpa klimatförändringarna
Livsmedel Sekundär områdes navigation:
Cirkulär omställning
Produktion och tillverkning
Bioteknik
Jordbruk

Gödselförädling i anslutning till More Biogas

Bättre biogödsel med förädling
Batch processing

More Biogas anläggningen ta in stallgödsel för att producerar biogas innan den återgår till jordbruket i form av rötrest, s.k. biogödsel. RISE och SLU arbetar tillsammans att förädla biogödseln med processteknik för att framställa en mer koncentrerade biogödsel som kan leda till bättre användning av växtnäringsresurser.

Projektledare
Pågående
Bioraffinaderi
Region Kalmar län
3 år
3 000 000 kr
Division: Division Bioekonomi

Områden där det bedrivs intensiv animalieproduktion, som Kalmar-regionen, är ofta ”hotspots” vad det gäller läckage av växtnäring eftersom åkermarken läcker mer växtnäring då stallgödsel används som gödselmedel jämfört med mineralgödsel. Detta begränsar möjligheterna för tillväxt (ökning av besättningar) hos lantbruksföretagen. Samtidigt ökar intresset för organiska gödselmedel i områden med mycket växtodling då det förbättrar markens bördighet och i ekologisk växtodling finns redan en efterfrågan som idag inte kan tillgodoses. På grund av de stora växtnäringsmängderna som finns i de substrat som More Biogas rötar, är avsättning av biogödseln (d.v.s. rötresten) en huvudfråga för att bibehålla lönsamhet.

Även om biogödseln innehåller stora mängder växtnäring består den av 90-95% vatten och det begränsar avsättningen till inom en rimlig avstånd för transport. Därför är det viktigt att utveckla en processkedja som kan förädla rötresten till en högre koncentrerade gödselprodukt, en så kallade ”superbiogödsel”, vilket är något nytt på marknaden. Genom att skapa en värdefull gödselprodukt som kan transporteras bidra projektet med en omfördelning av växtnäring från djurtäta områden med övergödningsproblematik till områden med i huvudsak växtodling som har brist på organiska växtnäringskällor. Omfördelningen av växtnäring förväntas minska växtnäringsläckaget till Östersjön och hjälper bygga hållbar intensifiering av animalieproduktion i regionen. Detta i sin tur främjar konkurrenskraftig livsmedelsproduktion i Sverige vilket är i enlighet med Livsmedelsstrategin.

Mats Edström

Forskare
Läs mer om Mats
Profile image

Kontakta Mats

CAPTCHA

* Obligatoriskt

Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.
6.Rent vatten och sanitet
7.Hållbar energi för alla
11.Hållbara städer och samhällen
12.Hållbar konsumtion och produktion
13.Bekämpa klimatförändringarna
14.Hav och marina resurser
15.Ekosystem och biologisk mångfald
Slutdatum: Jordbruk Sekundär områdes navigation:
Cirkulär omställning
Energi och elektrifiering
Kemiska processer och produkter