En innovativ produktion av akvatiska foderpellets med kitosanbeläggning från kustavfall med hjälp av toppsprutad fluidiserad bäddtorkning

Att förvandla kustrester till värdefullt foder

Längs många kuster samlas berg av räkskal, krabbskal och sjöalger som avfall från fisk- och skaldjursbearbetning. Denna studie visar hur de resterna kan omvandlas till högkvalitativa foderpellets för odlad fisk och räkor. Genom att smart torka och belägga pelletsen återvinner forskarna inte bara näringsrikt avfall, utan framställer också mer hållbart foder som lagras bättre, minskar spill och kan bidra till ett mer hållbart och kostnadseffektivt vattenbruk.

Från skal och sjögräs till små fiskmåltider

Teamet började med att mala tre typer av kustavfall — räkskal, krabbskal och spirulina — och blandade dem i tre olika pelletrecept. Spirulina gav koncentrerat protein och nyttiga fetter, medan skalen bidrog med extra protein och användbara mineraler. Målet var att ersätta en stor del av det traditionella fiskmjölet i akvafoder, vilket skulle kunna sänka kostnaderna och minska trycket på vilda fiskbestånd. Alla recept gav små cylindriska pellets med proteinoch fettnivåer som är lämpade för god fisktillväxt, och ett recept med mer krabbskal (kallat recept A) erbjöd den bästa övergripande näringsbalansen.

Torka pelletsen snabbare och med mindre energi

Nymruckade pellets är våta och sköra, så de måste torkas varsamt. Istället för långsam ugns- eller bricktorkning använde forskarna ett hybridfluidiserat bädds-system assisterat av en halogenlampa. I denna uppställning blåser het luft uppåt och håller pelletsen svävande som i en lätt kokande kastrull, samtidigt som närinfrarött ljus värmer dem inifrån. Genom att testa lufttemperaturer från 70 till 110 °C fann de att högre temperaturer avlägsnade vatten mycket snabbare utan att överhetta fodret. Vid 110 °C nådde pelletsen en säker låg fukthalt under 12 % på ungefär 10 minuter — vilket minskade torktiden med nästan sex timmar jämfört med traditionella metoder och reducerade den använda energin per kilogram avlägsnat vatten.

Att lösa problemet med smuliga pellets

Det fanns en kompromiss: den snabbaste torkningen som sparade energi tenderade också att göra pelletsen mer spröda. Recept A, trots sitt näringsinnehåll, hade ett relativt lågt "pellet durability index" vilket betyder att de bröts sönder lättare vid hantering eller tumling. Sköra pellets kan smulas sönder under transport eller lösas upp snabbt i vatten, vilket slösar foder och förorenar fiskkärl eller dammar. För att ta itu med detta lade forskarna till ett andra steg: att belägga de torkade pelletsen med en tunn film av kitosan, ett naturligt ämne utvunnet ur krabbskal som redan är känt för sina filmformande och antimikrobiella egenskaper.

En skonsam spray som förstärker och skyddar

Beläggningen applicerades i en top-spray fluidiserad bädd: luft lyfte pelletsen medan ett fint dis av kitosanlösning regnade ned och torkade nästan omedelbart. Genom att använda en statistisk optimeringsmetod finjusterade teamet tre nyckelinställningar — kitosankoncentration, spruthastighet och lufttemperatur — för att minimera både torktid och elektrisk energianvändning. Den bästa kombinationen använde en måttlig kitosannivå (cirka 0,7 % i lösningen, viktprocent), en relativt låg spruthastighet och den högsta testade lufttemperaturen (110 °C). Under dessa förhållanden tog beläggningen strax över åtta minuter och förbrukade endast ungefär en tredjedel kilowattimme per kilogram pellets.

Slätare pellets, långsammare upplösning och mindre mögel

Bildmikroskopi visade att kitosanet bildade ett slätt, kontinuerligt skal runt pelletsen och förseglade många av de porer som syntes i obelagda foder. Detta gav praktiska vinster: hållbarhetsindexet ökade med omkring 36 procentenheter, vilket lätt översteg vanliga kvalitetsmål, medan andelen pelletsmaterial som löste sig i vatten minskade med ungefär en tredjedel. Det innebär att fodret håller ihop längre i dammar, vilket ger fiskarna mer tid att äta och minskar näringsförluster till vattnet. Även om mätbart protein och fiber minskade något — sannolikt eftersom den lätt sura beläggningslösningen och värmen påverkade vissa proteiner — låg den övergripande näringsprofilen fortfarande väl inom de nivåer som är kända för att stödja god fisktillväxt. Viktigt är att belagda pellets också hämmade tillväxten av mögelsläktet Aspergillus i labbtester, vilket tyder på bättre säkerhet och hållbarhet vid lagring.

Vad detta betyder för fiskodlare och kusten

I praktiska termer beskriver detta arbete ett sätt att omvandla illaluktande högar av skaldjursavfall till stadiga, långlivade fiskfoderpellets med effektiv torkning och en tunn, naturlig beläggning. Processen sparar energi, förbättrar pelletshållfastheten, minskar hur snabbt foder faller sönder i vatten och erbjuder extra skydd mot förstöande svampar. Även om exakt recept och maskininställningar behöver finjusteras för fullskalig produktion och olika typer av kustavfall är budskapet klart: med smart ingenjörskonst kan det som tidigare kastades vid stranden bli en värdefull ingrediens i ett mer hållbart vattenbruk.

Citering: Maikaew, J., Srisang, N., Tambunlertchai, S. et al. An innovative chitosan-coated aquatic feed pellets production from coastal waste using top-spray fluidized bed drying. Sci Rep 16, 5166 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-35937-0

Nyckelord: akvafoder, kustavfall, kitosanbeläggning, fiskodling, hållbart vattenbruk