I FØDEVARETEKNOLOGI Foto 2. Industriel mekanisk pilleproces af rejer hos Royal Greenland. i forhold til rejepilning blev det undersøgt, om de anvendte endo- og exoproteaseenzymer samtidig havde en positiv effekt i forhold til inaktivering af uønskede mikroorganismer under modning og efterfølgende varmebehandling af skalrejer. Laboratorieforsøg med podede rejer viste dog ingen signifikant effekt af enzymbehandling på overlevelse og inaktivering af Listeria monocytogenes under modning og varmebehandling. Ved at kombinere enzymbehandlingen med ultralydsbehandling kunne modningstiden reduceres betragteligt. Det blev således fundet, at for en kombineret ultralyd-enzymbehandling (0,5 procent) tog det kun 3-4 timer at opnå tilfredsstillende skalløsning, selvom det kun blev den næstlaveste skalløsningsarbejde (4 mJ/g). Ved ultralyd dannes såkaldte kavitationsbobler, der bombarderer rejeskalslagene, så der frembringes mikroskopiske huller i skallen (vist ved mikroskopiske og spektroskopiske teknikker). Disse huller fungerer som veje for enzymet, hvilket fremmer enzymdiffusionen til epidermis medførende hydrolyse af strukturproteinerne. Idet ultralyd genererer varme, er det afgørende for rejekvaliteten, at temperaturen under ultralydsbehandlingen holdes under 5°C. Rejekvaliteten efter en sådan kombineret ultralyd-enzymbehandling var lig rå rejers kvalitet, men mere røde, fastere, elastisk og sejere end de industrielle rejer. Højtryksteknologi Højtryksteknologien bruges i vid udstrækning til at behandle østers og hummere for nemmere at adskille kød fra skal. Derfor var det oplagt at afprøve højtryksteknologien til behandling af rejer. Højtryksbehandling går ud på at påføre fødevaren et tryk på mellem 1.000 og 8.000 atmosfære (svarende til 100 til 800 MPa). Det særlige ved højtryk er, at trykbehandlingen fremmer strukturelle ændringer i proteiner, som kan ende med total denaturering, hvormed proteinet mister sin funktion. I praksis nedsænker man den emballerede fødevare i et trykkammer fyldt med vand, og en kompressor sørger for at øge trykket inde i trykkammeret, og ifølge det isostatiske princip udsættes fødevaren for et ensartet tryk overalt på samme tid. Det viste sig dog, at højtryksbehandling (fra 100 til 600 MPa i tre minutter) var en mindre effektiv skalløsningsproces end de enzym- og ultralydbaserede teknikker til at fremme rejepilning. Undersøgelserne frembragte dog nogle interessante resultater, idet lave tryk medførte øget skalløsning og dermed nemmere pilning, hvorimod høje tryk resulterede i fæstning af skallen til kødet og således vanskeligere pilning. Ved brug af mikro- skopiske og proteomiske teknikker blev mekanismerne for de to typer effekter afklaret. Den øgede skalløsning ved lave tryk (100 MPa) skyldes nedbrydning af proteiner i skal og epidermis, hvilket er ensbetydende med nedbrydelse af muskel-skal forbindelsen, se figur 3. Højtryksbehandling ved høje tryk (600 MPa) forårsagede stabilisering af kollagen i skallen, hvilket forhindrer skalløsningsprocessen i nogen grad. Dette tilskrives en mere effektiv strukturel stabilisering af kollagen på grund af øget dannelse af hydrogenbindinger og andre typer af krydsbindinger efter højtryksbehandling, endda en kraftigere tilknytning end den der er tilstede i rå rejer. Højtryksbehandling ved lave tryk viser således potentiale for en industriel udnyttelse, idet behandlingstiden er ganske kort (i dette studie tre minutter), men flere forsøg med hensyn til trykniveau, tid og temperatur er nødvendige for helt at kunne kortlægge højtrykseffekten på skalløsning. Ohmisk opvarmning Ohmisk opvarmning blev afprøvet som en forbehandlingsmetode for at teste, om dette kunne fremme effektiviteten af en efterfølgende saltlagemodning. Ohmisk opvarmning er en metode, som omdanner elektrisk energi til varme. Overordnet beskrevet lægges rejerne ned i et kar med saltvand, hvortil der sættes strøm (92, 138 eller 184 volt) til en given temperatur (30, 35, 40, 50 eller 60°C) er opnået, hvorefter rejerne afkøles i isbad og saltmodnes (i en 2 procent NaCl-opløsning) i 24 timer. Undersøgelserne viste, at denne forbehandling ikke havde nogen betydelig effekt på rejers pilbarhed. Faktisk blev et markant højere skalløsningsarbejde (over 5,5 mJ/g) målt efter behandling ved høj temperatur (for eksempel 50°C), hvilket indikerer en øget skalfæstning. Ved høj temperatur denatureres kollagen i skal og epidermis (45°C for skal og 55°C for epidermis), hvilket resulterer i nedbrydning af den tredobbelte spiralformede struktur til enkelte kollagenmolekyler, som kan gelere ved efterfølgende afkøling. Gelen fungerer som et slags klæbemiddel, som dermed fastgør skallen til kødet, hvilket medfører den øgede skalfæstning og vanskeligere pilning. Sksakallløløssniinngg skalløsning Proteiner med Mw > 200 kDa Proteiner med Mw = 14 - 200 kDa Tryk Proteiner med Mw > 200 kDa Proteiner med Mw = 14 - 200 kDa Tryk Figur 3. Mekanismen bag skalløsning ved højtryksbehandling ved 100 MPa [2]. 18 Dansk Kemi, 100, nr. 1, 2019 -
Download PDF fil
Se arkivet med udgivelser af Dansk Kemi her
TechMedias mange andre fagblade kan læses her