Anwendung von Enzymen in der Fleisch- und Fischverarbeitung

In der Fleischindustrie gibt es zwei verschiedene Anwendungen, bei denen Enzyme den Herstellungsprozess erheblich verbessern und Fleisch von geringerer Qualität aufwerten können. Diese Anwendungen sind die Zartmachung von zu zähen Fleischteilen und die Umstrukturierung von frischen, minderwertigen Fleischstücken und Abschnitten zu hochwertigeren Steaks.

Fleischzartmachung

Application of Enzymes in Meat and Fish Processing

Zartheit des Fleisches ist eine Voraussetzung für die Fleischindustrie, und die Zartmachung macht das Fleisch weich und schmackhafter. Sie verbessert die Verdaulichkeit des Fleisches, und das Schneiden, Hacken, usw. wird einfacher. Methoden zur Erhöhung der Zartheit umfassen beispielsweise natürliche Reifung, elektrische Stimulation, mechanische Klingen-Zartmachung und den Einsatz von hinzugefügten proteolytischen Enzymen. Pflanzenproteasen, insbesondere Papain und Bromelain, werden seit Jahrzehnten zu Zartmachungszwecken untersucht. Die Art und Weise, wie zartmachende Enzyme in der Fleischindustrie angewendet werden, hängt vom tatsächlichen Ziel ab. Wenn die Reifezeit von hochwertigen Fleischteilen verkürzt werden muss, sollte die Hauptwirkung der Protein-Hydrolyse auf myofibrillaren Proteinen liegen. Wenn die Zartheitsverbesserung von minderwertigen Fleischstücken oder Fleisch von beispielsweise älteren Tieren gewünscht ist, sollten die Bindegewebsproteine, hauptsächlich Kollagen, das Ziel der Proteolyse sein. Die Methoden und Herausforderungen zur Zartmachung von Fleisch, das roh an Verbraucher verkauft wird, unterscheiden sich von denen, die für gekochtes Fleisch erforderlich sind.

Klar positive Effekte wurden in der Studie erzielt, in der mikrobiellen Kollagenasen auf ihre Fähigkeit bewertet wurden, Kollagen in einem umstrukturierten Rindfleischprodukt abzubauen. Extreme thermophile Bakterienarten wurden gesucht, um Proteasen zu finden, die während eines kontrollierten Kochvorgangs von Fleisch gegen Kollagen aktiv wären und während oft unkontrollierbarer Kaltlagerungsperioden nur begrenzte Aktivität zeigen. Interessante neue Proteasen pflanzlichen Ursprungs sind Cucumis- und Ingwerextrakte. Pulverisierter Cucumis-Extrakt aus der Kachri-Frucht sowie Ingwerproteasen haben erfolgreich Fleisch von verschiedenen Arten zart gemacht. Ingwerextrakt hat sich als besonders effektiv bei der Erhöhung der Kollagenlöslichkeit erwiesen.

Geschmack in Fleischprodukten

Geschmack spielt eine wichtige Rolle, zusammen mit Zartheit, bei der Akzeptanz von Fleisch durch Verbraucher. Aufgrund der Beziehung zwischen Geschmack und Verbraucherakzeptanz ist es wichtig, die Faktoren zu verstehen, die den Fleischgeschmack beeinflussen, um qualitativ hochwertige Fleischprodukte herzustellen. Der Geschmack von rohem Fleisch ist ziemlich fad. Es enthält jedoch nicht flüchtige Bestandteile, die essentielle Geschmacks-Vorläufer sind, die während der Verarbeitung und Lagerung den Geschmack des Fleischprodukts beeinflussen. Im Allgemeinen ist der Geschmack von verarbeitetem Fleisch das Ergebnis entweder enzymatischer Aktionen oder chemischer Reaktionen wie Pyrolyse von Aminosäuren und Peptiden, Zuckerabbau, Abbau von Ribonukleotiden, Maillard-Reaktionen, Thiaminabbau und Abbau von Lipiden. Die Hauptenzymreaktionen, die den Fleischgeschmack oder die Bildung von Geschmacks-Vorläufern beeinflussen, sind Proteolyse und Lipolyse. Beide Reaktionsgruppen sind auf den Beitrag entweder endogener Proteasen und Lipasen, Enzyme mikrobiellen Ursprungs, die natürlich im Produkt vorhanden sind, oder Enzyme, die während des Herstellungsprozesses hinzugefügt werden, zurückzuführen.

Fischverarbeitung

Bei der enzymatischen Verarbeitung von Fisch und Meeresfrüchten muss die Rolle sowohl endogener als auch hinzugefügter Enzyme berücksichtigt werden. Im letzteren Fall stammen die verwendeten Enzyme aus tierischen, pflanzlichen oder mikrobiellen Quellen. Die einfache Handhabung und Kultivierung letzterer macht sie zur bevorzugten Enzymquelle. Diese stammen typischerweise von terrestrischen Organismen, doch angesichts des breiten Spektrums mariner Mikroorganismen hat der Trend zur Nutzung dieser als Enzymquellen zugenommen. Insbesondere sind sie oft so angepasst, dass sie bei relativ niedrigen Temperaturen eine hohe Aktivität zeigen, im Gegensatz zu vielen Enzymen aus terrestrischen Quellen, wodurch sie in vielen Prozessen, die oft eine Niedrigtemperaturumgebung erfordern, effektiver werden.

Die traditionelle Verwendung von Enzymen in der Verarbeitung von Meeresfrüchten umfasst den Einsatz von Proteasen, nämlich Bacillolysin, Ficin, Papain, Pepsin, Subtilisin, Trypsin und einer Mischung aus Bacillolysin und Subtilisin, sowohl endogener als auch exogener Natur, zum Entschuppen und Enthäuten, zum Schälen von Garnelen, zur Produktion von Kaviar und Fischsauce, zur Rückgewinnung verschiedener Moleküle und zur Zartmachung von Tintenfisch.

Literaturverzeichnis

Verwandte Dienstleistungen

Industrielle Enzymproduktion

Verwandte Produkte

Anwendungen in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie
Gesundheit, Ernährung und Diät

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Pedro F. Enzymes in Fish and Seafood Processing [J]. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 2016, 4.
Whitehurst R.J, Law B.A, Whitehurst R.J, et al. Enzymes in food technology.[J]. Enzymes in Food Technology, 2002, 32(4):1-17.