Prosjektnummer
901817
Effekt av rigor-status før innfrysing for råstoff av torsk og hyse
Det er en viss kjennskap i bransjen om at fisk som fryses inn pre-rigor mortis (altså før dødsstivhet) kan gi utfordringer i videre lagring og prosess, men det finnes ingen klar konsensus om hvilken betydning dette har. Innenfor frysebransjen (av fisk) blir det ofte referert til at rigor-energien løses ut etter noen uker på fryselager, og at dette dermed ikke er en utfordring i praksis. Det er sparsomt med litteratur på dette temaet, og den litteraturen som finnes på dette feltet er vag og tvetydig. I tillegg har FNs mat- og landbruksorganisasjon (FAO) publisert rettledning som tilsier at rigor-energien blir utløst i løpet av 8 ukers fryselagring, noe som deler av næringen bruker som rettledning for fisk som fryses inn pre-rigor.
Det er grunn til å tro at bransjen ikke har vært helt klar over hvor stor betydning dette kan ha. Historisk sett, så har mye av fisken som fryses pre-rigor ombord på båt vært håndtert på en måte (stress under fangst og kø til platefryser) hvor det er rimelig å anta at relativt lite av fisken faktisk er pre-rigor i det øyeblikket den fryses inn. Men, det er mye som tyder på at mulighetene til å kunne fryse in råstoff pre-rigor er økende i tiden fremover. Dette kommer av nye rutiner med mindre hal, bedre håndtering ombord i båter, pluss at andelen av levendeleverte fangster på land øker.
I tillegg vil torskeoppdrett aktualisere håndtering av pre-rigor råstoff. Med større vektlegging på produksjon av høykvalitets frossent råstoff kommer også behovet for grunnleggende kunnskap om hvordan rigor-status påvirker råstoff som fryses inn. I første omgang er det hensiktsmessig å gjøre en grundig dokumentasjon der forsøk med både torsk og hyse gjøres under kontrollerte betingelser. Her bør man dokumentere hvilken effekt rigor-status har for råstoff som fryses inn og fryselagres.
Det er grunn til å tro at bransjen ikke har vært helt klar over hvor stor betydning dette kan ha. Historisk sett, så har mye av fisken som fryses pre-rigor ombord på båt vært håndtert på en måte (stress under fangst og kø til platefryser) hvor det er rimelig å anta at relativt lite av fisken faktisk er pre-rigor i det øyeblikket den fryses inn. Men, det er mye som tyder på at mulighetene til å kunne fryse in råstoff pre-rigor er økende i tiden fremover. Dette kommer av nye rutiner med mindre hal, bedre håndtering ombord i båter, pluss at andelen av levendeleverte fangster på land øker.
I tillegg vil torskeoppdrett aktualisere håndtering av pre-rigor råstoff. Med større vektlegging på produksjon av høykvalitets frossent råstoff kommer også behovet for grunnleggende kunnskap om hvordan rigor-status påvirker råstoff som fryses inn. I første omgang er det hensiktsmessig å gjøre en grundig dokumentasjon der forsøk med både torsk og hyse gjøres under kontrollerte betingelser. Her bør man dokumentere hvilken effekt rigor-status har for råstoff som fryses inn og fryselagres.
Hovedmål
Å dokumentere effekten av rigor-status før innfrysing for råstoff av torsk og hyse. Ulik rigor-status defineres her som forskjellen mellom pre-rigor, i rigor og post-rigor.
For å kunne oppnå hovedmålet i prosjektet skal det kartlegges hvilken effekt disse ulike stadiene gir for råstoff som fryses inn. Dette skal gjøres gjennom delmålene nedenfor.
Delmål
1. Å sikre, karakterisere og dernest fryse inn råstoffet som skal brukes i de ulike fryselagringsforsøkene som er beskrevet i delmål 2–4.
1. Å sikre, karakterisere og dernest fryse inn råstoffet som skal brukes i de ulike fryselagringsforsøkene som er beskrevet i delmål 2–4.
2. Å dokumentere hvilken effekt rigor-status har for tinetap, påfølgende drypptap og sensorisk kvalitet ved kjølelagring. Dette skal undersøkes for følgende parametere: fryselagring over tid, ulik lagringstemperatur (-20 °C versus -35 °C), tinemetode (rask vs sakte), krymping ved tining og forskjell mellom hel fisk, filet og loinstykker.
3. Å dokumentere hvilken effekt rigor-status har for utvikling av gul/brun farge ved fryselagring. Dette skal undersøkes ved ulike lagringstemperaturer (-20 °C versus -35 °C).
4. Å gjøre undersøkelser for å øke den grunnleggende forståelsen av mekanismen som påvirker kvaliteten for å lettere kunne gjøre korrekte tiltak for å redusere utbyttetap.
5. Å koordinere forsøk for relevant industri basert på kunnskap ervervet gjennom delmål 1–3 og dernest formidle kunnskapen til næringen.
I mange nasjonale strategier for utvikling av norsk fiskerinæring er behovene for helårlige arbeidsplasser, automatisert foredling og økt verdiskaping pekt ut som viktige satsingsområder. Ett av virkemidlene er frysing som en metode for konservering av råstoff i de fiskerike periodene til bruk i perioder med mangel på råstoff. Etter hvert som frossent råstoff blir et mer aktuelt som utgangspunkt for høykvalitetsprodukter, så økes samtidig kravene til prosesseringen av dette råstoffet. Siden fisk har relativt kort holdbarhet, så er høy kvalitet ofte koblet med grad av ferskhet, og umiddelbar (post mortem) innfrysning virker instinktivt å være den riktige veien å gå. Men, i den grad rigor-statusen påvirker kvalitet og utbytte, så er det viktig å belyse omfanget av denne utfordringen. Særlig fordi misfarging og væsketap også kan ha andre forklaringer. Kvaliteten av det frosne råstoffet er helt avgjørende både for pris og utbytte, og det er derfor viktig å dokumentere i hvilken grad rigor-status påvirker frossent råstoff. Det er mye som tyder på at mulighetene til å kunne fryse in råstoff pre-rigor er økende i tiden fremover. Dette gjelder både for villfanget fisk og oppdrettsfisk. Prosjektet vil dermed være nyttig både for å gjøre industrien oppmerksom på denne utfordringen, men også dokumentere omfanget (belyst i delmål 1–3). I tillegg er det et mål at prosjektet skal frembringe fundamental kunnskap og løsninger som skal formidles til bransjen og tas i bruk av relevant næring (belyst i delmål 4 og 5).
Hovedmål og delmål i dette prosjektet skal utdypes i 5 arbeidspakker (AP-er), og aktivitetene (A) i arbeidspakkene er beskrevet under. God råstoffkvalitet etterfulgt av riktig innfrysning (AP1) er en forutsetning for sikre resultater i de påfølgende arbeidspakkene (AP 2–4) som er direkte koblet opp mot AP1. Den siste arbeidspakken (AP5) skal sikre dialog med relevant industri og, om ønskelig, koordinere forsøk i bedrift.
Arbeidspakke 1
Hovedmålet i denne arbeidspakken er å sikre og karakterisere råstoffet før innfrysing og fryselagring. Det er planlagt å måle k-faktor (lengde, vekt), levervekt og blodverdier (laktat) for alle fisk som tas med i forsøket for å dokumentere variasjon og kunne fordele prøver slik at variasjonen fordeles mest mulig likt i de ulike gruppene. Rigor-forløpet blir overvåket ved teksturmåling på hel fisk ved hjelp av penetrometer.
Arbeidspakke 2
Det er underforstått at alle forsøk blir gjort for å sammenligne hvordan ulike betingelser påvirker tinetap, drypptap og sensorisk kvalitet for tre ulike rigor-statuser i forkant av innfrysning. Dette blir belyst gjennom følgende aktiviteter:
• Effekt av konvensjonell fryselagringstemperatur (-20 °C), fryselagringstid og tinehastighet
• Effekt av lav fryselagringstemperatur (-35 °C) og tinehastighet
• Effekt av krymping og tinehastighet
• Effekt på hel fisk ved konvensjonell fryselagringstemperatur (-20 °C) over tid (fryselagring)
Både tinetap og påfølgende drypptap er gode mål for den skaden iskrystaller kan forårsake via både innfrysing, fryselagring og tining. I disse forsøkene vil alle prøver som fryses inn pakkes for å ha kontroll på væsketapet. Dette gjelder ikke hel rund fisk som lagres på is i forkant av innfrysning. Her vil veiing underveis dokumentere væsketap i forkant av innfrysning. Rask tininig vil være tining i vann (4 °C) med betydelig sirkulasjon, mens sakte tining gjøres i luft (4 °C) med lite sirkulasjon. Loin og filetindeks vil brukes som metode for å evaluere den sensoriske kvaliteten, her med særlig vekt på spalting, overflate og konsistens.
Arbeidspakke 3
Tidligere forsøk indikerer at lysforholdene har betydning for utvikling av gulfarge i overflaten av fiskemuskelen, så denne arbeidspakken vil se nærmere på betydningen av dette. I tillegg skal det undersøkes hvorvidt tilstedeværelsen av ufrosset vann har betydning for gulningsreaksjonen. Derfor gjøres det forsøk både ved konvensjonell fryselagring (-20 °C, med en andel ufrosset vann) og fryselagring ved lavere temperatur (-35 °C, alt vannet frosset).
Det som har vært observert fra før viser en klar gulning som enkelt fanges opp av konvensjonelle fotografier. I tillegg vil det bli gjort instrumentelle fargemålinger (Minolta Cromameter i L* a* og b*-skalaen) for å dokumentere forløpet av en eventuell gulning (gul indeks) i kontrast til hvithet (hvit indeks). Det vil også bli foretatt måling av tinetap for å dokumentere om det skulle være en sammenheng mellom gulning og væsketap.
Arbeidspakke 4
Nofima har den senere tid bygget opp kompetanse på å studere muskelstruktur i fisk via MR (magnetisk resonans)-teknikker. MR-røntgen gjør det mulig å karakterisere skader og strukturelle forandringer i hele fiskemuskelen uten å gjøre noen inngrep på selve prøven. Nofima har tilgang til å bruke høytoppløselig MR-utstyr på Universitetssykehuset Nord-Norge (UNN), men har også “benketopp”-utstyr i eget laboratorium. Nofima har blant annet publisert studier der fryseskader på hvitfisk studeres med ulike MR-teknikker samt analysert tekstur. I dette prosjektet ønsker man å bruke MR-teknikker til å bedre forstå hva som skjer med prøver som etter tining slipper mye væske. Dette vil øke den grunnleggende forståelsen, noe som kan være avgjørende for i neste steg å finne praktiske løsninger på utfordringen.
Arbeidspakke 4
Selv om prosjektet gjennomføres som et forskerprosjekt, så planlegges det å ha en tett dialog med den mest relevante industrien i prosjektperioden. Målet er at de viktigste funnene fra prosjektet skal kunne brukes til å optimalisere råstoffvalg og prosesser i industrien før utgangen av prosjektperioden. Siden resultatene fra AP 1–4 er nødvendig for å forstå omfanget av utfordringene, så vil ferdigstillelse av disse være avgjørende for å gjøre tiltak hos bedrifter. Bedriftene i prosjektet vil få tilgang på resultater underveis på linje med referansegruppen oppnevnt av FHF, og målet med en intern dialog i prosjektet er at det munner ut i en eller flere tester/nye initiativ som er relevant for dette prosjektet. Tester gjort i industrien, men i regi av dette prosjektet, vil bli rapportert sammen med forskningsresultatene beskrevet i AP1–4. For at dette skal igangsettes så raskt som mulig, så settes det av midler slik at Nofima, basert på resultater i prosjektet, kan være med å koordinere produksjon og eventuelt planlegge eksperimenter som har direkte relevans for bedriftene som er en del av prosjektet.
Nofima ønsker å formidle resultatene bredt ut til hele næringen, og deres kommunikasjonsavdeling vil samarbeide nært med prosjektleder og deltagende forskere. Det vil bli satt av midler til å lage en video som forklarer problemstilling og resultater og som kan publiseres på nettsider både hos FHF og Nofima. I tillegg ønsker Nofima å gjøre resultater fra prosjektet kjent via publisering på sin nettside, i fagblad og relevante nettsteder (eksempelvis Norsk fiskerinæring, Fiskeribladet, Kyst og fjord eller Norsk Sjømat) samt på messer og industrimøter (FHF-møter, Ombordfrystkonferansen, Nor-Fishing og Torskefiskkonferansen). Prosjektrapporter fra Nofima gjøres offentlig tilgjengelige (åpne rapporter).