Skýrslur

Effect of modified atmosphere packaging (MAP) and superchilling on the shelf life of fresh cod (Gadus morhua) loins of different degrees of freshness at packaging

Útgefið:

01/09/2008

Höfundar:

María Guðjónsdóttir, Hannes Magnússon, Kolbrún Sveinsdóttir, Björn Margeirsson, Hélène L. Lauzon, Eyjólfur Reynisson, Emilía Martinsdóttir

Styrkt af:

AVS Rannsóknasjóður, Tækniþróunarsjóður Rannís

Tengiliður

Kolbrún Sveinsdóttir

Verkefnastjóri

kolbrun.sveinsdottir@matis.is

Effect of modified atmosphere packaging (MAP) and superchilling on the shelf life of fresh cod (Gadus morhua) loins of different degrees of freshness at packaging

Tilgangur þessarar tilraunar var að meta áhrif loftskiptra umbúða (MAP) og ofurkælingar á gæðabreytingar og geymsluþol þorskbita af misfersku hráefni sem var unnið og pakkað eftir 2 og 7 daga frá veiði. Tilraunin var gerð í samvinnu við Samherja, Dalvík og Norðlenska, Akureyri í október og nóvember 2007. Fiskurinn var geymdur heill í ís fram að pökkun við -0.2 ± 0.1°C (2 dagar frá veiði) og -0.2 ± 0.2°C (7 dagar frá veiði). Hnakkastykki voru skorin í tvennt og þeim var síðan pakkað (350-550 g) í loftskiptar umbúðir. Samsetning gasblöndunnar var eftirfarandi: 50% CO2, 5% O2 og 45% N2. Pakkaðir þorskbitar voru geymdir í kæligeymslu við -0.6 ± 1.4°C og sýni tekin yfir 3ja vikna geymslutíma og metin með skynmati, örveru- og efnamælingum. Aldur hráefnis við pökkun hafði greinileg áhrif á skynmat bitanna. Pökkun eftir 2 daga leiddi til lengingar á ferskleikaeinkennum framan af geymslu. Auk þess komu skemmdareinkenni mun síðar fram en í bitum sem pakkað var 7 daga frá veiði. Geymsluþol bita eftir pökkun á 7. degi má gróflega áætla 4-8 dagar en a.m.k. 19 dagar í bitum pökkuðum á 2. degi. Þetta stutta geymsluþol bita frá 7. degi má skýra með þróun örveruflórunnar og myndun rokgjarnra skemmdarefna ásamt hitastigsferli á heilum fiski fyrir pökkun. Áhrif mismunandi pökkununardags hafði veruleg áhrif á örveruflóruna. Þannig var heildarörverufjöldi mun minni í bitum sem pakkað var eftir 2 daga heldur en á 7. degi (log 3.7 vs 5.4/g). Þennan mun má að miklu leyti rekja til mismikils fjölda Photobacterium phosphoreum (Pp) í holdi rétt eftir pökkun, en hann greindist ekki við fyrri pökkun á 3. tilraunadegi (undir log 1.3/g) og á 8. degi var fjöldinn aðeins log 2.4/g. Á þeim degi var fjöldi Pp 1000x meiri í bitum pökkuðum á 7. degi og voru þeir ríkjandi út geymslutímann í þessum hópi. Á 8. degi var fjöldi annarra skemmdarörvera (H2S-myndandi gerla og pseudomonads) nokkru hærri (Δ log 0.6-0.7/g) í þessum hópi miðað við hópinn sem pakkað var á 2. degi. Þessar niðurstöður staðfesta að P. phosphoreum sé ein af aðalskemmdarörverum í gaspökkuðum þorskbitum en einnig í kældum, heilum þorski. Niðurstöður TVB-N and TMA mælinga voru í góðu samræmi við örverumælingar en þó sérstaklega Pp. Low Field Nuclear Magnetic Resonance (LF-NMR) tækni var notuð til að mæla “relaxation times” í sýnum yfir geymslutímann. Marktækt hærri “relaxation times” mældust í bitum sem pakkað var eftir 7 daga frá veiði en í bitum sem pakkað var 2 daga frá veiði. Það gefur til kynna meiri bindingu vatnssameinda við umhverfið í 7 daga bitunum. Þetta er í samræmi við almennt hærri vatnsheldni og vatnsinnihald í þeim sýnum yfir geymslutímann. Í heildina sýna niðurstöður mikilvægi þess að nota sem ferskast hráefni til MA-pökkunar og tryggja þannig meiri gæði og lengra geymsluþol sem ætti að skila sér í hærra verði vörunnar.

The aim of this study was to evaluate the effect of modified atmosphere packaging (MAP) and superchilling on the shelf life and quality changes of fresh loins prepared from Atlantic cod (Gadus morhua) of different freshness, i.e. processed 2 or 7 days post catch. The study was performed in cooperation with Samherji (Dalvík, Iceland) and Norðlenska (Akureyri) in October and November 2007. The average fish temperature during storage prior to processing on days 2 and 7 was -0.2 ± 0.1°C and -0.2 ± 0.2°C, respectively. Cod loins (350-550 g) were packed in trays under modified atmosphere (50% CO2/ 5% O2/ 45% N2), stored at -0.6 ± 1.4°C and sampled regularly over a three-week period for sensory, microbiological and chemical analyses. The results show that the raw material freshness clearly influenced the sensory characteristics of packed loins. Processing 2 days post catch resulted in more prominent freshness sensory characteristics the first days of storage. In addition, sensory indicators of spoilage became evident much later compared to MApacked fillets from raw material processed 5 days later. The expected shelf life of the MA-packed cod loins could be roughly calculated as 4-8 days when processed 7 days post catch, but at least 19 days when the cod was processed 2 days post catch. This reduced shelf life of MAP products processed at a later stage was also explained by the temperature profile of the whole fish prior to processing, microbial development and volatile amine production observed. In fact, the day of packaging had a major effect on the microflora development, with lower total viable counts (TVC) in loins processed earlier in relation to time from catch (log 3.7 vs 5.4/g). This difference could be linked to large variations in levels of Photobacterium phosphoreum (Pp) in the flesh at processing times, being below detection (log 1.3/g) 2 days post catch but found to increase to log 2.4/g in early processed loins 6 days later, in contrast to 1000-fold higher Pp levels in loins processed later. Pp was found to quickly dominate the microflora of loins processed 7 days post catch. Similarly, slightly higher levels (Δ log 0.6- 0.7/g) of other spoilage bacteria, H2S-producing bacteria and pseudomonads, were found 8 days post catch in loins processed later. These results confirm that P. phosphoreum is one of the main spoilage organisms in cod, unprocessed as MA-processed. TVB-N and TMA production corresponded well to the microbial development, especially counts of P. phosphoreum. Low Field Nuclear Magnetic Resonance (LF-NMR) was used to measure the relaxation times of the samples during storage. The samples packed 7 days after catch showed significantly higher relaxation times than samples packed 2 days after catch. This indicates stronger bindings of the water molecules to their environment in samples packed at a later stage. This is in agreement with the generally higher water holding capacity and water content in the samples during storage. Finally, the results demonstrated that delaying processing of raw material is undesirable if it is intended to be MA-packed and sold as more valuable products.

Skoða skýrslu

Skýrslur

Geymsluþolstilraunir á þorskbitum: Áhrif ofurkælingar, pæklunar og gaspökkunar á eðlis- og efnaeiginleika þorskvöðva

Útgefið:

01/12/2007

Höfundar:

María Guðjónsdóttir, Hannes Magnússon, Sigurjón Arason, Guðrún Ólafsdóttir, Sigurður Bogason

Styrkt af:

AVS, Tækniþróunarsjóður Rannís, Rannsóknasjóður Rannís

Tengiliður

Sigurjón Arason

Yfirverkfræðingur

sigurjon.arason@matis.is

Geymsluþolstilraunir á þorskbitum: Áhrif ofurkælingar, pæklunar og gaspökkunar á eðlis- og efnaeiginleika þorskvöðva

Samþáttuð kælirannsókn fór fram um áhrif söltunar, mismunandi pökkunaraðferða og söltunaraðferða ásamt áhrifum undirkælingar á gæði og geymsluþol þorskvöðva. Niðurstöður sýna að lagering er æskilegri söltunaraðferð en sprautusöltun út frá örverufræðilegu sjónarmiði og með tilliti til drips og suðunýtingar. Hins vegar ef saltstyrkurinn við lageringu verður of hár geljast vöðvinn. Í tilrauninni þótti ekki bæta gæði fisksins að sprauta próteinum í vöðvann til viðbótar við saltið. Örveruvöxtur og magn reikulla basa minnkar með lækkuðu hitastigi og því er æskilegt að halda hitastiginu sem lægstu, án þess þó að fiskurinn frjósi. Við -4°C var yfirborð fisksins í öllum hópum, óháð saltinnihaldi, frosið og jókst ískristallamyndunin með geymslutíma. Þessi ískristallamyndun fór mun hægar fram við -2°C og því þykir það æskilegt geymsluhitastig fyrir léttsaltaðan þorskvöðva. Loftskiptar umbúðir (MAP) reyndust þá einnig æskilegri geymsluaðferð en frauðplastumbúðir, þar sem örveruvöxtur og aukning reikulla basa var hægari í MAP-umbúðunum, sem leiddi til lengra geymsluþols.

A combined cooling experiment was performed upon the effect of salting, different packaging and salting methods as well as the effect of superchilling on the quality and shelf life of cod muscle. The results show that brining is a better salting method that brine injection in terms of bacterial growth as well as increased yield. On the other hand, if the salt concentration becomes too high, gelation of the muscle proteins begins. The study also showed that injection of proteins along with salt injection did not improve the quality of the muscle. Microflora and the formation of volatile nitrogen bases decreased with lowering temperatures. It is therefore preferred to store fish at as low temperatures as possible, without letting the muscle water freeze. At -4°C the water at the muscle surface was frozen in all groups, independent of salt content, and the ice crystallization increased with storage time. This crystallization was much slower at -2°C and therefore this temperature is recommended for storage of light salted cod muscle. Modified Atmosphere Packaging (MAP) turned out to be a better packaging method than Styrofoam packaging, since the increase of bacterial growth and volatile nitrogen bases was slower in the MAP. This also lead to increased shelf life.

Skoða skýrslu

Skýrslur

Geymsluþolstilraunir á þorskbitum: Áhrif ofurkælingar, pæklunar og gaspökkunar á gæðabreytingar og geymsluþol / Storage trials on cod loins: Effect of superchilling, brining and modified atmosphere packaging (MAP) on quality changes and sensory shelf-life

Útgefið:

01/05/2007

Höfundar:

Hannes Magnússon, Hélène L. Lauzon, Kolbrún Sveinsdóttir, Ása Þorkelsdóttir, Birna Guðbjörnsdóttir, Emilía Martinsdóttir, Guðrún Ólafsdóttir, María Guðjónsdóttir, Sigurður Bogason, Sigurjón Arason

Styrkt af:

AVS rannsóknasjóður í sjávarútvegi, Tækniþróunarsjóður (Rannís)

Tengiliður

Kolbrún Sveinsdóttir

Verkefnastjóri

kolbrun.sveinsdottir@matis.is

Geymsluþolstilraunir á þorskbitum: Áhrif ofurkælingar, pæklunar og gaspökkunar á gæðabreytingar og geymsluþol / Storage trials on cod loins: Effect of superchilling, brining and modified atmosphere packaging (MAP) on quality changes and sensory shelf-life

Markmið þessara tilrauna var að meta áhrif ofurkælingar, lofskiptra umbúða (MAP) og pæklunar á gæðabreytingar og geymsluþol þorskbita. Þá voru könnuð áhrif gaspökkunar og mismunandi geymsluhita á vöxt nokkurra sýkla og bendiörvera. Tilraunin var framkvæmd í október 2006 hjá Samherja á Dalvík. Eftir lageringu (0,6 og 2% salt) var fiskurinn snyrtur og hnakkastykkjum pakkað annars vegar í hefðbundnar 3 kg frauðplastpakkningar (loftpökkun) og hins vegar í loftskiptar umbúðir. Gasblandan var stillt á 50% CO2, 5% O2 og 45% N2. Þrír bitar (350- 550g) voru settir í hvern bakka með þerrimottu. Eftir pökkun var sýnunum komið fyrir í frystihermum Matís sem stilltir voru á 0°C, -2°C og -4°C. Sýnin voru rannsökuð yfir fjögurra vikna geymslutímabil. Skynmat, örverutalningar og efnamælingar voru notaðar til að meta gæðabreytingar og geymsluþol. Pæklaður (2% salt) fiskur geymdist skemur en ópæklaðir (0,6% salt). Samanburður á örverufjölda daginn eftir pökkun sýndi að pæklaði fiskurinn innihélt tífalt meira af kuldaþolnum örverum en ópæklaður. Samkvæmt skynmati var geymsluþol pæklaða fisksins við -2°C 12-15 dagar í bæði loft- og gaspökkuðum bitum. Í ópæklaða fiskinum voru áhrif gaspökkunar og ofurkælingar greinileg. Geymsluþol loftpakkaðra bita var um 11 dagar við 0°C en 14-15 dagar við -2°C. Geymsluþol gaspakkaðra bita var hins vegar um 15 dagar við 0°C en um 21 dagur við -2°C. Ofurkæling ferskra ópæklaðra fiskafurða í loftskiptum umbúðum getur því aukið geymsluþol verulega. Gaspökkun dró verulega úr vaxtarhraða sýkla og bendiörvera við lágt hitastig. Mest voru áhrifin á vöxt Salmonella, þá á Escherichia coli en minnst á Listeria monocytogenes. Við loftskilyrði óx L. monocytogenes við -2°C, en E. coli byrjaði að fjölga sér við 5°C og Salmonella við 10°C.

The aim of these experiments was to evaluate the effect of superchilling, modified atmosphere packaging (MAP) and brining on the quality changes and sensory shelf-life of cod loins. The effect of MAP and different storage temperatures on some pathogenic and indicator bacteria was also tested. These experiments were initiated in October 2006 at Samherji, Dalvík. After brining (0,6 og 2% salt) the fish fillets were trimmed, and loins packed on one hand in 3 kg styrofoam boxes (air) and on the other in MA. The gas mixture used was 50% CO2, 5% O2 and 45% N2. Three pieces (350-550 g) were placed in each tray with an absorbing mat. After packaging the samples were placed in 3 coolers at Matís which were adjusted to 0°C, -2°C and -4°C. Samples were examined over a four-week period. Sensory analysis, microbial counts and chemical measurements were used to determine the quality changes and shelf-life. Brined loins had a shorter shelf-life than unbrined (0,6% salt). Comparison on numbers of microorganisms the day after packaging revealed that the brined pieces contained ten times more microbes than the unbrined ones. According to sensory analysis the shelf-life of the brined loins at -2°C was 12-15 days for both air- and MA-packed fish. In the unbrined loins the effects of superchilling and MAP were obvious. The shelf-life of air-packed loins was about 11 days at 0°C and 14-15 days at -2°C. The shelf-life of MA-packed loins was about 15 days at 0°C but 21 days at -2°C. Superchilling of unbrined fish under MA can therefore increase the keeping quality considerably. MA-packaging clearly decreased the growth rate of pathogenic and indicator bacteria at low storage temperatures. Most effects were seen with Salmonella, then Escherichia coli but least with Listeria monocytogenes. In fact, L. monocytogenes could grow at -2°C under aerobic conditions, while proliferation of E. coli was first observed at 5°C but 10°C for Salmonella.

Skoða skýrslu
is_ISIcelandic