Bruk av ultralydbehandling for å forbedre kvalitetsparametere og funksjonelle egenskaper til fiskeproteinhydrolysat ekstrahert fra makrell

Fiskeproteinhydrolysat (FPH) fra fiskerestråstoff, produsert via enzymatisk hydrolyse åpner for økt tilgjengelighet av bioaktive og funksjonelle egenskaper sammenlignet med ubehandlet protein. Benyttelse av marint restråstoff, sammen med økende vitenskapelig kunnskap om egenskapene til olje og protein hentet fra fisk, åpner for større og gunstigere produksjon av verdifulle lipider og høyverdige marine proteiner.

Målet med denne oppgaven var å teste om ultralydbehandling av FPH ville føre til ytterligere forbedring av kvalitetsparametere og funksjonelle egenskaper. I denne studien ble det utført flere analyser på ferdig tillaget FPH hentet fra atlantisk makrell (Scomber scombrus), inkludert måling av farge, hydrolysegrad, proteininnhold, kvantifisering av thioler og karbonylgrupper, og total aminosyresammensetning. Alle disse analysene ble sammenlignet med den ferdig tillagde FPH som kontroll.

Hydrolysegraden etter ultralydbehandling viste en lineær økning i samsvar med styrken på behandlingen. Dette bidrar til en høyere proteinløselighet, som er bedre for opptak i kroppen og videre viktig dersom FPH skal benyttes som en ingrediens i matvarer som drikker og supper. En behandling med 600W ga best resultat med en økning på 6%. Resultatene for proteininnhold samsvarte med hydrolysegraden, hvor det beste resultatet også var ved behandling på 600W, som ga 12% økt innhold.

Resultatene fra kvantifisering av thioler og karbonylgrupper tyder på noe proteinoksidasjon etter ultralydbehandling. Men på grunn av en betydelig økt proteinløselighet, anses dette som å ikke være av betydning. Fargeanalysen viste liten fargeendring, men et noe lysere resultat ved sterkere ultralydbehandling, trolig på grunn av endring av sekundærstruktur og dannelse av emulsjon.

De totale aminosyresammensetningene til de ulike prøvene ble sammenlignet med kontrollen, og det ble vist et signifikant av både essensielle og ikke-essensielle aminosyrer ved 600W. Konklusjonen er at ultralydbehandling av FPH bidrar til generell forbedring av kvalitetsparameter og funksjonelle egenskaper, hvor behandling ved 600W gir det beste resultatet.

Fish protein hydrolysate (FPH) from fish byproducts produced through enzymatic hydrolysis allows for increased availability of bioactive and functional properties compared to untreated protein. The utilization of marine byproducts, along with increasing scientific knowledge of the properties of oil and protein extracted from fish, opens up for greater and more beneficial production of valuable lipids and high-quality marine proteins.

The goal of this study was to test whether ultrasound treatment of FPH would lead to further improvement of quality parameters and functional properties. To determine this, several analyses were performed on premade FPH obtained from Atlantic mackerel (Scomber scombrus), including measurement of color, degree of hydrolysis, protein content, quantification of thiols and carbonyl groups, and total amino acid composition. All these analyses were compared to the premade FPH as a control.

The degree of hydrolysis after ultrasound treatment showed a linear increase in accordance with the strength of the treatment. This contributes directly to higher protein solubility, which is better for uptake in the body and crucial if FPH is to be used as a food ingredient in drinks, soups, etc. Treatment at 600W gave the best result with a 6% increase. The results for protein content corresponded with the degree of hydrolysis, where the best result was also at 600W, which gave a 12% increase in content.

The results from quantification of thiols and carbonyl groups suggest some protein oxidation after ultrasound treatment, but due to a significantly increased protein solubility, this is not considered of importance. In addition to solubility, the color of FPH is also an important quality parameter. Color analysis showed little change in color, but a slightly lighter result with stronger ultrasound treatment, as this is likely related to changes in secondary structure and formation of an emulsion.

The total amino acid compositions of the different samples were compared to controls, where the highest content of both essential and non-essential amino acids was shown at 600W. It can be concluded that ultrasound treatment of FPH contributes to a general improvement of quality parameters and functional properties, with treatment at 600W giving the best result.