Realtime Follow-up of External Alerts with the IceCube Supernova Data Acquisition System

The IceCube Neutrino Observatory is uniquely sensitive to MeV neutrinos emitted during a core-collapse supernova. The Supernova Data Acquisition System (SNDAQ) monitors in real-time the detector rate deviation searching for bursts of MeV neutrinos. We present a new analysis stream that uses SNDAQ to respond to external alerts from gravitational waves detected in LIGO-Virgo-KAGRA.Comment: 6 pages, 5 figures. Presented at the XVIII International Conference on Topics in Astroparticle and Underground Physics 2023 (TAUP 2023

Prospects for extending the core-collapse supernova detection horizon using high-energy neutrinos

Large neutrino detectors like IceCube monitor for core-collapse supernovae using low energy (MeV) neutrinos, with a reach to a supernova neutrino burst to the Magellanic Cloud. However, some models predict the emission of high energy neutrinos (GeV-TeV) from core-collapse supernovae through the interaction of ejecta with circumstellar material and (TeV-PeV) through choked jets. In this paper, we explore the detection horizon of IceCube for core-collapse supernovae using high-energy neutrinos from these models. We examine the potential of two high-energy neutrino data samples from IceCube, one that performs best in the northern sky and one that has better sensitivity in the southern sky. We demonstrate that by using high-energy neutrinos from core-collapse supernovae, the detection reach can be extended to the Mpc range, far beyond what is accessible through low-energy neutrinos. Looking ahead to IceCube-Gen2, this reach will be extended considerably.Comment: 9 pages, 2 figures. Accepted for publication in Ap

IceCube search for neutrinos from GRB 221009A

GRB 221009A is the brightest Gamma Ray Burst (GRB) ever observed. The observed extremely high flux of high and very-high-energy photons provide a unique opportunity to probe the predicted neutrino counterpart to the electromagnetic emission. We have used a variety of methods to search for neutrinos in coincidence with the GRB over several time windows during the precursor, prompt and afterglow phases of the GRB. MeV scale neutrinos are studied using photo-multiplier rate scalers which are normally used to search for galactic core-collapse supernovae neutrinos. GeV neutrinos are searched starting with DeepCore triggers. These events don't have directional localization, but instead can indicate an excess in the rate of events. 10 GeV - 1 TeV and >TeV neutrinos are searched using traditional neutrino point source methods which take into account the direction and time of events with DeepCore and the entire IceCube detector respectively. The >TeV results include both a fast-response analysis conducted by IceCube in real-time with time windows of T$_0 - 1$ to T$_0 + 2$ hours and T$_0 \pm 1$ day around the time of GRB 221009A, as well as an offline analysis with 3 new time windows up to a time window of T$_0 - 1$ to T$_0 + 14$ days, the longest time period we consider. The combination of observations by IceCube covers 9 orders of magnitude in neutrino energy, from MeV to PeV, placing upper limits across the range for predicted neutrino emission.Comment: Presented at the 38th International Cosmic Ray Conference (ICRC2023). See arXiv:2307.13047 for all IceCube contribution

Preoperative oncologic therapy and the prolonged risk of venous thromboembolism in resectable pancreatic cancer

Background Pancreatic cancer is one of the most prothrombotic cancers. Among patients receiving preoperative chemotherapy followed by surgery, chemotherapy and surgery represent a compound risk for venous thromboembolism (VTE), rendering the postoperative time a period of interest. We aimed to analyze whether preoperative oncologic therapy increases the risk for VTE after surgery and identify which characteristics associate with VTE. Methods We first identified patients surgically treated for pancreatic cancer at Helsinki University Hospital between 2000 and 2017, collecting the following data: gender, age at surgery, preoperative medication, body mass index (BMI), preoperative chemo(radio)therapy, tumor size, positive node ratio, perineural and perivascular invasion, tumor grade, surgical technique, postoperative anticoagulation, adjuvant therapy, time of VTE, time of local disease recurrence, time of distant metastasis, and time of death. With a follow-up period of at least 2 years or until death, we compared a total of 93 preoperative oncologic therapy and 291 upfront surgery patients (n = 384, median age 66.5 years). Results Preoperative oncologic therapy increased the risk for thrombosis after surgery (hazard ratio [HR] 1.61; 95% confidence interval [CI] 1.03-2.53). The VTE incidence rate remained high for up to 2 years after surgery. BMI >= 30 kg/m(2), prior anticoagulation, and disease recurrence (p < 0.05, respectively) associated with VTE. VTE is also associated with shorter overall survival (HR 3.25; 95% CI 2.36-4.44). In 71.6% (95% CI 60.5-81.1) of patients, VTE was diagnosed after disease recurrence. Conclusions Preoperative oncologic therapy represents an independent risk factor for VTE, not only during the immediate postoperative period but up to 2 years after surgery. VTE is associated with obesity, prior anticoagulation, and disease recurrence and diminishes overall survival.Peer reviewe

Preoperative Biomarker Panel, Including Fibrinogen and FVIII, Improves Diagnostic Accuracy for Pancreatic Ductal Adenocarcinoma

Pancreatic ductal adenocarcinoma (PDAC) is a deadly cancer often diagnosed late. Earlier detection is urgently needed. Pancreatic ductal adenocarcinoma is known to associate with increased coagulation activity. We studied whether preoperative coagulation biomarkers are useful in distinguishing PDAC from a benign tumor, intraductal papillary mucinous neoplasm (IPMN) in this observational study. We analyzed standard clinical and coagulation variables in patients operated during 2010 and 2015 at Helsinki University Hospital. Pancreatic ductal adenocarcinoma with preoperative coagulation variables available and no neoadjuvant treatment or other active cancer was observed in 80 patients (stage I-III in 67 and IV in 13) and IPMN in 18 patients. Fibrinogen, factor VIII (FVIII), carbohydrate antigen (CA) 19-9, albumin, alkaline phosphatase, and conjugated bilirubin were higher in both stages I to III and IV PDAC compared to IPMN (P <.05). Factor VIII was highest in stage IV (P <.05). Combining these variables in a panel increased sensitivity and specificity for PDAC. In receiver operating characteristic analysis, the area under the curve (95% confidence interval) was 0.95 (0.90-1.00) for the panel, compared to 0.80 (0.71-0.88) for CA 19-9 alone (P <.01). In conclusion, PDAC was associated with increased fibrinogen and FVIII. Combining these coagulation biomarkers with CA 19-9, albumin, and alkaline phosphatase improves diagnostic accuracy.Peer reviewe

Kalan elintarvikejalostuksen sivutuotevirtojen jalostaminen kalaöljyksi

Tässä työssä selvitettiin mahdollisuuksia hyödyntää kalanjalostusteollisuuden elintarvikelaatuisia sivutuotevirtoja kalaöljyn tuotannossa, öljyn markkinoita ja arvioitiin toiminnan kannattavuutta. Maailmalla tuotetaan kalaöljyä noin miljoonaa tonnia vuodessa. Valtaosa kalaöljystä on peräisin valtameristä pyydetyistä kaloista ja määrästä noin neljännes saadaan elintarvikekäyttöön menevien kalojen sivutuotevirroista. Kalaöljystä eristettyjen EPA- ja DHA-rasvahappojen kokonaismäärän arvioidaan olevan 200 tuhatta tonnia. Nykyisin kalanviljely käyttää kolme neljäsosaa ja ihmiset yhden neljäsosan tuotetusta kalaöljystä. Kalaöljymarkkinoiden suurin ja kasvava markkinasegmentti on terveystuotteet: ravintolisät ja terveysvaikutteiset elintarvikkeet. Lisäksi kalaöljyä käytetään lääkkeiden sekä imeväisikäisten ravinnon ja lemmikkieläinten rehun valmistamiseen. Suomen kalaöljypohjaisia ravintolisämarkkinoita on vaikea arvioida, sillä kattavia myyntilukuja ei tilastoida. Markkinoilla on lukuisia kalaöljypohjaisia ravintolisätuotteita ja niiden sisältämän öljyn laadussa (EPA + DHA-pitoisuus) ja öljyn vähittäismyyntihinnassa (€/kg) on paljon vaihtelua. Suomen kalanjalostusteollisuuden jalostama kalamäärä oli vuonna 2015 73 miljoonaa kiloa, josta kasvatetun kalan osuus oli 54 miljoonaa kiloa. Kasvatetun kirjolohen ja lohen jalostustoiminnasta muodostui elintarvikekelpoisia sivutuotteita (selkäruodot, pää ja vatsalieve) noin 11 miljoonaa kiloa. Tässä työssä tutkittiin eri prosessiolosuhteiden vaikutusta sivutuotevirroista saatavan öljyn määrään ja laatuun. Kokeissa testattiin uuttolämpötilan, uuttoajan ja lisätyn entsyymin määrän ja laadun vaikutuksia öljysaantoon. Lähtömateriaalina käytettiin kalanjalostuslaitokselta saatuja lohen ja kirjolohen sivutuotteita ja uutot tehtiin laboratotio- ja pilottimittakaavassa. Vatsaliepeiden öljypitoisuus oli tutkituista sivutuotteista korkein (45–50 %) eikä sivutuotteiden välillä ollut eroja EPA ja DHA pitoisuuksissa. Tämän vuoksi jatkotyöt tehtiin vatsaliepeillä. Prosessiolosuhteet eivät vaikuttaneet kalaöljyn rasvahappokoostumukseen, joten periaatteessa kaikki testatut entsyymit soveltuvat kalaöljyn tuottamiseen, koska niillä saadaan vähintään 75 % öljysaanto 60 minuutissa alhaisella entsyymikonsentraatiolla (0,05 %) käyttäen matalia lämpötiloja (50–55 °C). Näissä prosessiolosuhteissa tuotettu kalaöljy on myös korkealaatuista (alhaiset PL- ja AL-arvot) entsyymin inaktivoinnista huolimatta. Koska inaktivointi alentaa eristetyn öljyn laatua hieman, niin kalaöljyn laadun optimoinniksi öljy kannattaisi eristää hydrolysaatista ennen entsyymin inaktivointia. Lohen ja kirjolohen vatsaliepeet sisältävät runsaasti (45–50 %) rasvaa soveltuen siten erittäin hyvin kalaöljyn raaka-aineeksi. Tehdyissä pilotointikokeissa öljyn saanto oli 75–80 %. Saantoa on mahdollista parantaa menetelmien optimoinnilla. Tuore kalaöljy oli laadultaan erinomaista täyttäen ihmiskäyttöön tarkoitetun korkealaatuisen kalaöljyn kriteerit. Myös öljynerotusprosessin sivutuotteena syntyvät vesifaasi ja sakka ovat potentiaalisia lisäarvotuotteita. Vaikka pelkkään kuumennuskäsittelyyn perustuvalla öljyn eristysmenetelmällä on mahdollista tuottaa korkealaatuista kalaöljyä ihmiskäyttöön, niin entsymaattiseen hydrolyysiin perustuva menetelmällä on enemmän kaupallista potentiaalia, koska sen avulla on mahdollista tuottaa bioaktiivisia peptidejä. Mahdollisissa jatkohankkeissa tulisi pyrkiä optimoimaan eristysmenetelmiä paremman öljysaannon lisäksi myös vesifaasin/sakan sisältämien bioaktiivisten ominaisuuksien suhteen. Öljysaantoa on mahdollista kasvattaa myös ottamalla talteen myös vesifaasin sisältämä öljy esimerkiksi keraamisten kalvosuodattimien avulla. Suomessa syntyy vuosittain noin 13,7 mijoonaa kiloa kirjolohi- ja lohijalostusteollisuuden sivuvirtaa, josta 2,1 miljoonaa kiloa on vatsaliepeitä. Jo 1 miljoonasta kilosta vatsaliepeitä voidaan eristää 360–400 tonnia kalaöljyä, joka puolestaan sisältää 25–28 tonnia EPA- ja DHA-rasvahappoja.201

Quality of Rainbow Trout (Oncorhynchus mykiss) Reared in Recirculating Aquaculture System and during Depuration Based on Chemical and Sensory Analysis

In recirculating aquaculture systems (RAS), off-flavors can accumulate in fish muscle tissue. They are problematic for consumer acceptance and the reputation of farmed fish products. Although off-flavors are not toxic at low concentrations, they often give fish muscle earthy, muddy, or other unwanted flavors. Traditionally, the study of off-flavors in fish focused on muddy and earthy off-flavors caused by geosmin (GSM) and 2-methylisoborneol (MIB), but other unwanted flavors and compounds have also been identified. In this study, the selected off-flavors were chemically quantified in fish from a RAS-rearing rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) and in different stages of depuration. A group of trained panelists with experience in sensory evaluation was specifically trained in analyzing rainbow trout samples. The panelists evaluated the fish with a sensory profile of 29 sensory attributes (12 odor, 5 taste, and 12 flavor properties). Overall, the concentrations of all the studied off-flavor compounds decreased, some to below the limit of detection and others (e.g., octanal, octanoic acid, phenylacetaldehyde, and acetoin) to a certain low level. Moldy, earthy, and musty odors and flavors especially decreased during depuration compared to fish in RAS. This study shows the consistency of the chemical analysis and sensory profiling. It also provides important information about the effects of the depuration period in RAS and on the chemical and sensorial quality of rainbow trout

Effects of Weak Acids on the Microbiological, Nutritional and Sensory Quality of Baltic Herring (Clupea harengus membras)

Baltic herring (Clupea harengus membras) pickled in vinegar is a common product in the Nordic countries. Other weak acids are used to cook and preserve fish in other food cultures. The aim of this study was to evaluate the potential of weak acids to produce safe and nutritious pickled fish products with varying sensory properties. The influence of acetic, citric, lactic, malic, and tartaric acids on the preservability and quality of pickled and marinated Baltic herring was studied by measuring microbiological quality, pH, chemical composition, and lipid oxidation and by sensory profiling. Pickling with these acids with pH levels of 3.7-4.2 resulted in pickled Baltic herring products with high microbiological quality. The results of the chemical analysis of the samples indicated that pickling and storage on marinade influenced the chemical composition of fish. The most significant changes in chemical composition were the increase in moisture and decrease in protein content of the samples during storage. Fat content decreased during the storage period in acetic acid and malic acid samples. All tested acids inhibited lipid oxidation for one month, but at three and four month time points, the content of oxidation products increased except in the samples pickled with tartaric acid. The highest oxidation level was observed in the case of citric acid and the lowest with tartaric acid. The results indicate that replacing acetic acid with other weak acids frequently used in the food industry results in pickled and marinated fish products with novel and milder sensory profiles

Fruit seeds as sources of bioactive compounds: Sustainable production of high value-added ingredients from by-products within circular economy

The circular economy is an umbrella concept that applies different mechanisms aiming tominimize waste generation, thus decoupling economic growth from natural resources. Each year,an estimated one-third of all food produced is wasted; this is equivalent to 1.3 billion tons of food,which is worth around US$1 trillion or even$2.6 trillion when social and economic costs areincluded. In the fruit and vegetable sector, 45% of the total produced amount is lost in theproduction (post-harvest, processing, and distribution) and consumption chains. Therefore, it isnecessary to find new technological and environmentally friendly solutions to utilize fruit wastesas new raw materials to develop and scale up the production of high value-added products andingredients. Considering that the production and consumption of fruits has increased in the lastyears and following the need to find the sustainable use of different fruit side streams, this workaimed to describe the chemical composition and bioactivity of different fruit seeds consumedworldwide. A comprehensive focus is given on the extraction techniques of water-soluble andlipophilic compounds and in vitro/in vivo functionalities, and the link between chemical compositionand observed activity is holistically explained.</p

Kaiken takana on laadukas raaka-aine – Silakan laadun mittausmenetelmät

Kalatalouden innovaatio-ohjelma Blue Products keskittyy kotimaisen kalan arvon lisäämiseen kehittämällä alihyödynnettyjen kalojen, kuten silakan ja särkikalojen käyttöä elintarvikkeissa ja uusissa, innovatiivisissa korkean lisäarvon erikoistuotteissa. Kuluttajien kiinnostus silakkaa ja särkikaloja kohtaan ympäristöystävällisenä ja terveellisenä ruokana on viime aikoina kasvanut, mutta toisaalta samaan aikaan yrityskentältä ja kuluttajilta on tullut viestiä silakan laadun vaihtelusta ja liian heikosta säilyvyydestä. Sekä perinteistä ruokakäyttöä että innovatiivisempia tuotteita varten kalan laadun onkin oltava erinomainen. Jotta silakan laatua pystytään parantamaan, pitää laatu pystyä mittaamaan numeerisesti kalastusalukselta kauppaan. Tässä raportissa arvioidaan erilaisten mittausmenetelmien soveltuvuutta silakan laadun määrittämiseksi kalaketjun eri vaiheissa ja tarvetta uusille pikamenetelmille laadun mittaamiseksi.Kuluttajalle laatu näyttäytyy aistittavana laatuna. Kalojen aistinvaraisen laadun tutkimuksessa voidaan käyttää monenlaisia menetelmiä, mutta kalaketjun käyttöön tarvitaan helposti omaksuttava ja mielellään älylaitteessa toimiva yksinkertainen numeerinen mittari. Tällaiseksi voisi soveltua silakalle kehitetty laatuindeksiin perustuva älypuhelinsovellus, joka mukailee ”How fresh is your fish”-sovellusta. Tämän tuomiseksi käytäntöön tarvitaan yhteistyökumppaniksi ohjelmistoyritys. Aistittavan laadun taustatekijät ovat joukko kemiallisia, biokemiallisia, fysikaalisia ja mikrobiologisia ilmiöitä, joiden mittaamiseen löytyy lukuisia menetelmiä. Lupaavilta kalan laadunvalvontaan ja tuoreuden arviointiin prosessoinnissa ja kaupassa vaikuttavat kaupalliset pikamenetelmät kuten ”Freshness checker” ja ”PRECICE® Freshness Assay Kit”, sekä pakattujen tuotteiden kohdalla erilaiset värimuutokseen perustuvat kemosensitiiviset sensorit, jotka viestivät kalan laadusta sekä kuljetuksen että säilytyksen aikana. Kalan sähköisten ominaisuuksien muutoksiin perustuvat Torrymeter sekä Fischtester VI ovat edelleen käyttökelpoisia, kaupallisesti saatavia, koko ketjun seurantaan soveltuvia kalan tuoreusmittareita, mutta ne ovat epäherkkiä ja alttiita erilaisille virhemittauksille. Sähkökemiallinen impedanssispektrosopia (EIS) antaa kalan koostumuksesta tarkempaa informaatiota. Tämän menetelmän mahdollisuuksia silakan laadun mittaamiseen tullaan testaamaan Blue Products -ohjelman jatkotutkimuksissa. Erilaiset kuvantamistekniikat, kuten hyperspektrikuvantaminen, tarjoavat mielenkiintoisia uusia mahdollisuuksia kalan laadun määrittämiseksi ja esimerkiksi kalansaaliin lajitteluun laadun perusteella. Kuvantamistekniikka on vielä nykyisellään melko kallista, mutta toisaalta kuvantamismenetelmät ovat jo vakiinnuttaneet asemansa laajasti teollisuuden eri aloilla ja elintarviketeollisuudessa laaduntarkkailussa.</p