The short harvesting period of cultivated brown seaweed in Europe can make it difficult for cultivators to produce high quality seaweed biomass all year around. Hence there is a need for novel processing and preservation methods. Acid preservation is a well-known method to preserve food, where the aim is to reduce the pH below 4.5 to inhibit microbial growth. To evaluate the effectiveness of acid preservation, a shelf-life experiment was conducted with Saccharina latissima and Alaria esculenta. The biomass was either treated with lactic- or citric acid and stored for approximately seven months. Physicochemical (including proximate composition, trace minerals, total phenolic content (TPC), texture and pH), microbial-, sensory attributes, and antioxidant (ORAC, DPPH) analyses were performed on the preserved biomass during storage. The proximate composition, color, pH, and texture of the acid-preserved seaweed were relatively stable throughout the storage. However, a decrease was observed in TPC and antioxidant properties (assessed by DPPH) with the acid treatments. Acid preservation is, thus, a good method to stabilize the studied biomass for food and feed applications but less applicable if intended for antioxidant purposes. However, the acid treated biomass might be suitable as an ingredient for a wide range of value-added products.
Merki: Physicochemical properties
Tengiliður
Sigurjón Arason
Yfirverkfræðingur
sigurjon.arason@matis.is
Effect of brining and frozen storage on physicochemical properties of well-fed Atlantic mackerel (Scomber scombrus) intended for hot smoking and canning
Makríll (Scomber scombrus) er tiltölulega ný nytjategund við strendur Íslands. Þar sem makríll er feitur fiskur með stutt geymsluþol, krefst hann því hámörkunar á geymsluaðstæðum og vinnsluferlum. Í þessu verkefni voru breytingar á efna- og eðliseiginleikum við hitameðhöndlun á söltuðum og ósöltuðum makríl rannsakaðar. Fyrir vinnslu var fiskurinn geymdur í 6, 9 og 12 mánuði við -18 °C og -25 °C með það fyrir augum að kanna hversu vel íslenskur frosinn makríll hentar sem hráefni í niðursoðnar og heitreyktar vörur. Til þess að athuga þau áhrif sem hitameðhöndlun hefur á vinnslueiginleika makríls voru sýnin hituð upp í 75 °C (til að herma eftir reykingu) og 90 °C (til að herma eftir niðursuðu). Langvarandi geymsla í frosti hafði neikvæð áhrif á hráefnið vegna aukinnar þránunar og var fiskurinn sem geymdur var við -18 °C með marktækt lakari gæði samanborið við fisk sem geymdur var við -25 °C fyrir vinnslu. Niðurstöðurnar sýndu að afurð hituð að 75 °C hafði hærra vatnsinnihald, hærri vatnsheldni og hærri nýtingu og var auk þess meyrari samanborið við afurð hitaða að 90 °C. Á heildina litið þá gefa niðurstöðurnar til kynna að feitur sumarmarkíll gæti hentað vel til vinnslu á niðursoðnum og heitreyktum afurðum.
Atlantic Mackerel (Scomber scombrus) is a novel species in Iceland and as a fatty fish with a short shelf-life it requires optimization of storage and processing conditions. Physicochemical changes of brined and un-brined mackerel were analysed during frozen storage (6, 9, 12 months) at -18 °C vs. -25 °C with the aim of investigating the suitability of using well-fed frozen mackerel as raw material for canned and hot-smoked products. Heat treatments to a core temperature of 90 °C (representing canning) and 75°C (representing hot-smoking) were applied. Prolonged frozen storage showed negative effects on the raw material prior to heat processing due to an increased level of lipid oxidation, where fish stored at -18 °C was of significantly poorer quality than fish stored at -25 °C. Moreover, the results indicated that heat treatment resulting in a core temperature of 75 °C showed higher water content, liquid holding capacity, heating yield as well as lower maximum shear force of texture compared to mackerel heated to a core temperature of 90 °C. Overall, analyses indicated that the fatty summer mackerel was well suitable for production of canned and hot-smoked products.
Skoða skýrslu
Tengiliður
Sigurjón Arason
Yfirverkfræðingur
sigurjon.arason@matis.is
The effects of pre‐salting methods on salt and water distribution of heavily salted cod, as analyzed by 1H and 23Na MRI, 23Na NMR, low‐field NMR and physicochemical analysis / Áhrif forsöltunaraðferða á salt‐ og vatnsdreifingu fullsaltaðra þorsk afurða, greint með 1H og 23Na MRI, 23Na NMR, lágsviðs NMR og eðliseiginleika mælingum
Áhrif mismunandi forsöltunaraðferða (sprautusöltun með eða án fosfats, pæklun og pækilsöltun) á vatns‐ og saltdreifingu í þurrsöltuðum þorskflökum (Gadus morhua) var rannsökuð með róteinda og natríum NMR og MRI aðferðum. Auk þessa var salt‐ og vatnsinnihald metið, sem og vatnsheldni. Niðurstöðurnar bentu til þess að tvísprautun með salti og fosfati gæfi af sér ójafnari vatnsdreifingu í flökunum samanborið við aðrar forsöltunaraðferðir. Aftur á móti voru pækilsöltuð flök með minnstu einsleitnina hvað varðar saltdreifingu. Flök frá öllum sýnahópum höfðu bletti með ómettuðum pækli, en slíkir blettir geta aukið hættuna á örveruskemmdum í flökunum við geymslu. Áhrif forsöltunaraðferðanna helst í gegnum allan vinnsluferilinn á bæði fullsöltuðum og þurkuðum afurðum. Þar sem einsleit vatns‐ og saltdreifing náðist ekki með þeim forsöltunaraðferðum sem voru rannsakaðar, er þörf á frekari rannsóknum á söltunarferlinu.
The effect of different pre‐salting methods (brine injection with salt with/without polyphosphates, brining and pickling) on the water and salt distribution in dry salted Atlantic cod (Gadus morhua) fillets was studied with proton and sodium NMR and MRI methods, supported by physicochemical analysis of salt and water content as well as water holding capacity. The study indicated that double head brine injection with salt and phosphates lead to the least heterogeneous water distribution, while pickle salting had the least heterogeneous salt distribution. Fillets from all treatments contained spots with unsaturated brine, increasing the risk of microbial denaturation of the fillets during storage. Effects from the pre‐salting treatments remained throughout the processing line to both dry salted and dried products. Since a homogeneous water and salt distribution was not achieved with the studied pre‐ salting methods, further optimizations of the salting process, including the pre‐ salting and dry salting steps, must be made in the future.
Skoða skýrslu
Tengiliður
Sigurjón Arason
Yfirverkfræðingur
sigurjon.arason@matis.is
Water distribution in commercial Icelandic heavily salted Atlantic cod (Gadus morhua) / Vatnsdreifing í fullsöltuðum þorsk
Vatnsdreifing í margskonar afurðum af íslenskum fullsöltuðum þorski var greind með prótón segulkjarnómunar aðferðum. Afurðirnar voru bæði flattar og flakaðar, auk þess sem þær voru breytilegar m.t.t. veiðiaðferða, vinnslu fyrir eða eftir dauðstirðnun, forsöltunaraðferða (sprautusöltun með/án fosfati, pæklun og pækilsöltun) sem og vali á sprautunarvélum. Allar afurðirnar höfðu jafna vatnsdreifingu, en einsleitnin var háð vinnsluaðferðum. Tvöföld sprautusöltun, sem og einföld sprautun í vöðva fyrir dauðastirðnun, leiddi til nálarfara í vöðvanum, sem voru jafnvel greinanleg eftir „kench“ söltun. Greiningar á slökunartíma gáfu til kynna að pækilsöltun leiddi til mikillar próteinafmyndunar í vöðvanum samanborið við aðrar forsöltunaraðferðir. Sprautusöltun leiddi til salt‐ hvetjandi þenslu (e. swelling) í vöðvanum, og héldust þau áhrif einnig eftir „kench“ söltunarskrefið. Fjölþáttagreining á öllum breytum sýndi að MR aðferðirnar eru öflugar aðferðir til þess að leggja mat á vinnslueiginleika afurða, sem og til að hámarka vinnsluaðferðir.
The water distribution of various commercially available Icelandic heavily salted Atlantic cod) products were analyzed with proton magnetic resonance methods. The products varied in choice of catching method, in pre‐ or post‐rigor processing, flattening or filleting cut, and pre‐salting technique (brine injection with salt with/without polyphosphates, brining and pickling) and choice of brine injection instruments. All products had a heterogeneous water distribution, but the level of heterogeneity was dependent on the handling during processing. Double brine injection and brine injection into pre‐rigor muscle lead to needle traces in the muscle, even after kench salting. Relaxation time analysis indicated that pickle salting lead to the highest degree of protein denaturation in the muscle of the analysed pre‐salting methods. Brine injection lead to salt‐induced swelling, which effect remained after the kench salting step. The multi‐parametric analysis performed indicated how powerful the MR methods are for process and product characterisation and optimization.
Skoða skýrslu
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.