Kødkvalitet - og biokemien bag

Alle i opdrætsindustrien ønsker, at slutbrugeren får opdrættede fisk, der har en optimal ernæringsmæssig og fysisk kvalitet. Ringe fiskekvalitet resulterer i betydelige omkostninger for erhvervet. Øget viden om de parametre, som påvirker kødkvaliteten under opdrætsprocessen og frem til forbrugeren kan bidrage til en konstant høj kødkvalitet og dermed også omdømmet af opdrætsfisk.

Termen ’kødkvalitet’ omfatter flere kvalitetsmæssige forhold inden for forskellige fiskearter, bl.a. tekstur, gaping (sprækker i kødet), filetfarve, fedtindhold, smag og lugt. Vigtigheden af disse aspekter kan variere afhængigt af, hvordan og i hvilken grad fisken forarbejdes, om den for eksempel er røget, saltet, kogt eller om den er rå.

Årsagerne til varierende kødkvalitet i opdrættede fisk har altid været et omdiskuteret emne. I løbet af de seneste årtier er forskningen inden for kødkvaliteten af opdrættede fisk derfor blevet intensiveret, og den opnåede viden indgår i diverse tiltag til forbedring af de forskellige kvalitetsaspekter.
De fleste forskningsprojekter om kødkvalitet har været med laks. Men de grundprincipper, som forskningsresultaterne peger på, kan også anvendes på andre opdrætsfisk.

En ting står klart: Der findes ikke én enkel løsning på problemerne. I stedet bør man se på en kombination af genetik, viden om fiskens ernæringsbehov, opdrætsteknologi og styring af fiskens vækst. Desuden er der behov for øget viden om slagtemetoder og forarbejdningsprocesser.

 

Fiskekød = fiskemuskler


Når der tales om fiskekød, tales der egentlig om muskler. De primære dele er muskelfibre og bindevæv. Disse dele består af tusindvis af proteiner, som er med til at vedligeholde vævets struktur, funktion og styringsfunktioner. Indholdet, opbygningen og placeringen af proteinerne er ikke konstant. Der foregår en løbende udskiftning af gamle proteiner, som nedbrydes af naturlige enzymer (proteaser), og erstattes af nye proteiner. Disse processer styres i løbet af fiskens liv via meget komplekse biokemiske mekanismer. Når en fisk dør, fortsætter proteaserne i en periode med at nedbryde muskelprotein. Nedbrydelsen af muskelproteinerne resulterer i en svækkelse af musklens struktur, og medvirker i høj grad til dannelsen af det, der kaldes blødt kød og gaping. Fiskens muskler består kort fortalt af bundter af muskelfibre, som løber langs fileten og er opdelt i sektioner via bindevævet. l modsætning til højerestående dyr fortsætter fisken under sin vækst med at danne nye muskelfibre (muskelfiber-rekruttering), indtil den når en bestemt størrelse. Derefter fortsætter de eksisterende muskelfibre med at vokse i størrelse, men ikke i antal. Antallet af muskelfibre inden for et område kaldes for muskelfiberdensiteten.

Muskelfiberdensiteten i for eksempel atlantiske laks falder i takt med at fiskens kropslængde øges. Tidspunktet, hvor muskelfiber-rekrutteringen ophører, bestemmer antallet af muskelfibre i fisken, og derfor også dens vækstpotentiale. Der er store forskelle i mønstrene for muskelfiber-rekruttering imellem de forskellige familier og kønsmodningsstadier af atlantiske laks. Fiberdensiteten styres af genetikken. Men der er også variationer fra år til år, hvilket viser, at den også påvirkes af vækst og miljøforhold i fiskeopdrættet. Sensoriske undersøgelser med smagspaneler har vist, at laks med en høj muskelfiberdensitet har en fastere filetstruktur end fisk med en lavere fiberdensitet.

 


I et BioMar projekt med et udvalgt panel til sensorisk bedømmelse blev forholdet mellem muskelfiberrekruttering og fasthed i røgede laksefileter testet. Resultatet bekræfter resultaterne fra andre sensoriske undersøgelser der har vist, at laks med en høj muskelfiberdensitet har en fastere filetstruktur end fisk med en lavere fiberdensitet.

 

Bindevævet er vigtigt


Fiskens muskler er dog ikke udelukkende sammensat af muskelfibre. Omkring hvert fiber er der bindevæv, hvilket hovedsageligt består af proteinerne kollagen og elastin, som udgør de støttende strukturer mellem muskelfibrene. Kollagen er et strukturprotein, som er formet som et rørformet fiber. Dets særlige form skyldes aminosyren hydroxyprolin (HYP). Der findes også særlige molekyler kaldet krydsbindinger, som styrker bindevævet ved at binde kollagenen og elastinen sammen som et stillads. Pyridinolin (PYD) er et af de vigtigste krydsbindingsmolekyler af kollagen i musklerne.

Det er almindeligt anerkendt, at PYD er vigtigt i forbindelse med kødstrukturen hos opdrættede landdyr og at bindevævets kollagen- og krydsbindingsindhold direkte påvirker kødets kvalitet. En fiskemuskel indeholder meget små mængder af dette krydsbindingsmolekyle i forhold til kød fra landdyr, f.eks. oksekød. Dette forhold er blevet set som en mulig årsag til, at fiskekød er blødere end kød fra landdyr. Fisk er i stand til at danne PYD-molekyler, men processen involverer enzymet lysyloxidase, som har brug for kobber som hjælpestof. Det betyder, at kobbermangel i foderet vil begrænse PYD-syntesen, og det vil reducere bindevævets styrke og medføre bløde fiskefileter eller gaping. Kobberindholdet er derfor en essentiel parameter og kobber bliver tilført foderet via diverse råvarer, men tilsættes også direkte i foderet for at undgå mangel.


 

 

Filetkvaliteten af opdrættet fisk påvirkes af mange forskellige parametre før og efter slagtning. Øverst ses en atlantisk laksefilet af ringe kvalitet med tydelig gaping og nederst en filet af god kvalitet med fast tekstur og uden gaping.

 

Biokemiske reaktioner


Biokemien bag kødkvalitet er et meget komplekst emne. Forskere verden over har gjort store fremskridt, men der er stadig meget, som vi ikke helt forstår. Én af de fremgangsmåder, som kan anvendes, er at betragte emnet ud fra to aspekter: først den ernæringsmæssige og biokemiske tilstand hos en fisk umiddelbart inden døden og dernæst de biokemiske processer i fisken efter den er død.

Flere videnskabelige artikler beskriver, hvorledes forholdene før slagtning samt slagtemetoden påvirker kødkvaliteten. Er fisken stresset lige før slagtning, f.eks. fordi den pumpes op med en fiskepumpe, transporteres eller nedkøles levende, har det en negativ indflydelse på kødkvaliteten. Derudover har slagtning ved brug af slagkraft vist sig at være langt den mest skånsomme metode. Hvis en fisks tilstand er dårlig inden døden, vil det påvirke de efterfølgende biokemiske processer.

 

Biokemiske interaktioner efter døden

Når en fisk er død (post mortem), gennemgår kødet en række kemiske og fysiske processer, som samlet kaldes dødsstivhed (rigor mortis). Dette er dog temmelig forenklet, da der faktisk er en række forskellige stadier, herunder peri mortem, præ-rigor mortis, rigor mortis og post-rigor mortis. Hele processen ses inden for nogle timer efter døden. Der indtræder muskelstivhed, som fortager sig i løbet af et par dage. Tidspunktet for dødsstivhedens indtræden og varighed afhænger af temperaturen, fiskens tilstand samt af fiskearten.

Den biokemiske årsag til dødsstivhed er den hurtige nedbrydning af glykogen (dyrenes modstykke til planternes stivelse) og frigivelse af energireserver i fiskekødet. Dette får de såkaldte myosin-proteiner til at binde sig permanent til aktinstrengene (aktin er et protein, som sammen med proteinet myosin bevirker muskelkontraktion), således at de danner akto-myosin-komplekset. Kort fortalt betyder det, at musklerne bliver stive.

Under nedbrydningen af glykogen ophobes mælkesyre i musklen, hvorved pH i musklen falder. Efterhånden som pH falder, frigøres forskellige enzymer, som begynder at nedbryde muskelproteinerne, herunder også akto-myosin-komplekset. Dette får stivheden til at forsvinde, og musklen bliver blød igen. Nedbrydelse af proteinerne medfører en blødere struktur i musklen, og bidrager til det, der kaldes blødt kød og gaping.

Hos opdrættede atlanterhavslaks, der er vokset op og slagtet under kontrollerede forhold med god kødkvalitet til følge, vil muskel-pH umiddelbart efter døden forventes at være ca. 7,2. Muskel-pH er ca. 6,3, når dødsstivheden har fortaget sig ca. 4 dage efter døden (Oyarzun et al, 2009). Undersøgelser har vist, at en lav muskel-pH efter rigor mortis eller et hurtigt fald i muskel-pH resulterer i en dårlig kødkvalitet. De faktiske pH-værdier forventes at variere afhængig af den enkelte fisk, ernæringstilstand, årstid og fangstprocedurer.

 

Flere videnskabelige artikler om laksefisk beskriver, at stress har en væsentlig negativ indflydelse på kødkvaliteten, for eksempel stress lige før slagtning på grund af transport eller levende nedkøling. Under forhold med god kødkvalitet til følge, vil muskel-pH umiddelbart efter slagtning forventes at være ca. 7,2. Grafen viser gennemsnitlig pH i musklen efter forskellige forhold inden slagtning (modificeret efter Oyarzun et al, 2009).

 

 

Undersøgelser har vist, at en lav muskel-pH efter rigor mortis resulterer i en dårlig kødkvalitet. Et BioMar projekt har dokumenteret forholdet mellem muskel-pH og fasthed af fileter fra atlanterhavslaks post rigor. Info: De fleste forskningsprojekter om kødkvalitet har været med laks. Men de grundprincipper, som forskningsresultaterne peger på, kan også anvendes på andre opdrætsfisk.

 

Foderets indflydelse på vækst

Der er mange faktorer, som kan påvirke tilstanden hos fisk under væksten, men med undtagelse af genetiske lidelser og sygdom er foderet den faktor, som har den største indflydelse.

Det er afgørende, at foderet under hele fiskens opvækst indeholder den rigtige sammensætning af næringsstoffer og energi, herunder essentielle mikro-ingredienser. Det gælder især i situationer med særlige udfordringer såsom i yngelstadiet, ved udsætning i havbrug, i perioder med høj vækst og under særlige miljømæssige forhold. Og for at sikre en god start på opvæksten er det ikke mindst afgørende, at foderet til avlsfiskene har den rette ernæringsmæssige profil.

 

Slagtning og videreforarbejdning

Uanset hvor optimal en fisks tilstand måtte være inden dens død, kan kvaliteten af slutproduktet tage skade, hvis slagtning eller de efterfølgende procedurer ikke udføres korrekt. Kort sagt vil kødkvaliteten påvirkes mest i følgende rækkefælge, med den vigtigste parameter nævnt først:

  • Slagtemetode
  • Forhold før slagtning 
  • Fileteringsmetode 
  • Efterbehandling (saltning og rødning) 

 

Når man skal sikre den optimale kødkvalitet spiller den rette pasning og vækststyring i opdræt dog også en vigtig rolle. Det er derfor vigtigt at anvende en tværindustriel fremgangsmåde for at sikre, at slutforbrugeren modtager et slutprodukt af høj kvalitet.