Samtidigt som miljontals människor runt om i världen står inför hotet om svält och undernäring, binder produktionen av foder till boskap och fiskodlingar upp naturresurser som annars skulle kunna användas för att producera mat åt människor. Ny forskning vid Stockholms universitet, publicerad i Nature Food, visar hur små förändringar i utfodringen av boskap och odlad fisk skulle kunna upprätthålla den djurproduktion vi har i dag, samtidigt som mer mat blir tillgänglig för människor.

– Dessa förändringar skulle öka den globala matförsörjningen avsevärt, ge kalorier till upp till 13 % fler människor utan att kräva någon ökning av naturresursanvändningen eller några större kostförändringar, säger Max Troell, Docent vid Stockholm Resilience Centre, Stockholms universitet och Beijer Institutet, Kungliga Vetenskapsakademien.

För närvarande används ungefär en tredjedel av jordens spannmålsproduktion som djurfoder, och ungefär en fjärdedel av all fisk används inte som människoföda. Max Troell ingår i ett forskarteam, som tillsammans med Aalto universitet i Finland, har undersökt hur användandet av restprodukter från skörd och biprodukter till livsmedelsproduktion skulle kunna frigöra utrymme för matproduktion.

– Det är första gången någon har samlat in information om mat- och foderflöden i detalj globalt, från både land- och vattensystem, och kombinerat dem. Detta möjliggör förståelse för hur stor del av jordens biprodukter och rester som kommer till användning i dag, vilket är första steget för att kunna fastställa hur stor den outnyttjade potentialen är, säger Matti Kummu, docent i globala vatten och matfrågor vid Aalto universitet och forskningsledare för projektet.

Teamet analyserade flödet av mat och foder, såväl som deras biprodukter och rester, genom det globala livsmedelsproduktionssystemet. De identifierade sedan sätt att utnyttja dessa resurser för att optimera matproduktion. Till exempel skulle boskap och odlad fisk kunna utfodras med biprodukter från livsmedelssystemet som sockerbetor eller citrusmassa, istället för med produkter som annars fungerar som människoföda.

Med dessa förändringar kan upp till 10–26 % av den totala spannmålsproduktionen och 17 miljoner ton fisk (~11 % av den nuvarande tillgången på skaldjur) omdirigeras från djurfoder till mänsklig användning. Beroende på det exakta scenariot skulle vinsterna i livsmedelsförsörjningen vara 6–13 % i termer av kaloriinnehåll och 9–15 % i form av proteininnehåll.

– Det låter kanske inte så mycket, men det är mat för upp till en miljard människor, säger Vilma Sandström, vid Aaltos universitet och studiens huvudförfattare.

– Kartläggning av resurser på denna globala nivå ökar vår förståelse för möjlighet att styra mot en cirkulär ekonomi, men fortfarande fattas mer detaljerad kunskap om tex. hur ersättning av foderresurser påverkar djurhälsa, kvalitet och även miljön, avslutar Max Troell.

Hitta studien: “Food system by-products upcycled in livestock and aquaculture feeds can increase global food supply”

Läs mer om studien

Presskontakt:
Johannes Ernstberger
Stockholm Resilience Centre vid Stockholms universitet
E-post: johannes.ernstberger@su.se
Tel: 076 496 09 03

Forskarkontakt:
Max Troell
Forskare vid Stockholm Resilience Centre vid Stockholms universitet och Beijerinstitutet, Kungliga Vetenskapsakademien
E-post: max@beijer.kva.se
Tel: 08 673 95 32

**********
QnA Further information about the study, questions answered by author team:

1. Is this transition practically doable or more theoretical?

Our study presents the theoretical maximum potential of the change. Its practical implementation is faced with many challenges, as discussed in the paper. However, as by-products are already widely used feed materials, it is not something that would have to be developed from scratch, but it could just be upscaled.

2. If possible – what time frames are we talking about for making the transition?

Many of these food system by-products are already used in animal feeds. For example, oilseed meals, cereal by-products, sugar processing by-products such as molasses or sugar beet pulp and distiller’s grains from ethanol and alcohol industries are already currently widely used feed materials. In addition, currently according to IFFO, in 2020, 27 percent of the global production of fishmeal and 48 percent of the total production of fish oil were obtained from by-products. This transition is therefore already happening, but there is potential to increase their use even more, as shown by our study.

3. And what would be needed for making the transition?

One of the challenges currently is the difficulty of having the production of the by-products (e.g. from crop production, fish or animal processing) and the use (livestock and aquaculture producers) meet each other. Better management of the feed resources would be needed to make the supply and demand to meet. One practical example of this an initiative in one rural area of Finland, Satakunta, where they have created a web page (https://sivuvirtaporssi.fi/) ”A by-product stock exchange” for food industries to advertise the by-products that are created in their production, and where possible users can go and find them.

Another challenge is the quality issues related to the by-products, as some can be of lower nutritional quality and can contain antinutritive compounds or high amounts of fibre that can impact animal productivity or the nutritional content (e.g., fatty acids composition) of the commodities produced. Processing them through e.g., fermentation or other chemical treatments or additives can be a viable option to improve their nutritional quality. So providing incentives for feed industries could help them to develop and innovate solutions for increased use of the materials most unused as feed, as highlighted by our study. Yet, as shown in the different feed experiment studies reviewed in our study, particularly crop processing and animal by-products are of valuable nutritional quality, and they can replace food-grade feed use while maintaining productivity. Especially in cattle nutrition, it is possible to formulate diets entirely based on non-food-competing feedstuffs even at very high animal production levels.

Consumer preferences such as cultural and taste aspects can hinder the transition if people don’t want to eat the food-grade material from previous feed use. For example most of these captured fish going to fishmeal and fish oil production are small, bony, pelagic fish species or other low-value by-catch or juvenile individuals which are not often preferred for direct human consumption. Processing and preserving for example in canned, cured or dried form these low-cost and highly nutritious fish can serve as valuable dietary additions, especially in regions where more expensive fish are not accessible for many people.

4. Are the numbers presented per year?

The numbers are presented for one year, we used a three-year average of 2016-2018 in our study.

Stockholms universitet bidrar till det hållbara demokratiska samhällets utveckling genom kunskap, upplysning och sanningssökande. 

Prenumerera på universitetets nyhetsbrev om aktuell forskning, utbildning och samarbetsmöjligheter su.se/nyhetsbrev

Läs mer om universitetets forskning su.se/forskning

Presskontakt:
Presstjänsten
Telefon:
08-16 40 90
Epost:
press@su.se