Show simple item record

dc.contributor.advisorLerfall, Jørgen
dc.contributor.advisorCarvajal, Ana Karina
dc.contributor.authorHaug, Kaja Kristine
dc.date.accessioned2019-09-15T14:00:15Z
dc.date.available2019-09-15T14:00:15Z
dc.date.issued2019
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11250/2616830
dc.description.abstractDet vil bli stadig viktigere å utnytte alle havets ressurser. Potensialet i utnyttelse av restråstoff fra atlantisk makrell (Scomber scombrus) er spesielt stort i den norske fiskeri-næringen. Det forventes økt filetproduksjon i Norge, noe som vil øke foredlingsgraden og gi mer tilgjengelig makrellrestråstoff. Det vil derfor være ett økende kunnskapsbehov knyttet til prosessering. Spesielt rundt tiltak som hindrer forringelse, og da spesielt oksidasjon av råstoffet. I tillegg til olje er også utvinning av proteiner av stor interesse. Ulike olje- og proteinprodukter kan bli svært verdifulle, både økonomisk og med hensyn til miljøet. Ved å utnytte restråstoff fra atlantisk makrell kan verdiskapningen økes, og disse produktene kan være en verdifull kilde til omega-3 for humant konsum. Et av målene med denne masteroppgaven var å karakterisere restråstoff fra atlantisk makrell. Den kjemiske sammensetningen ble analysert for ulike sesonger, henholdsvis oktober og januar. Fraksjonene som ble studert var; hode, rygg og hale (HRH), innmat og samfengt (HRH + innmat). Innhold av fett, protein, tørrstoff og aske ble analysert. Makrell landet i oktober viste høyere innhold av fett i alle fraksjonene, samt høyere innhold av protein i fraksjonene HRH og samfengt. Både tørrstoff- og askeinnholdet var høyest i oktober. Fettsyresammensetning, lipidklasser og posisjonering av fettsyrer ble kartlagt mellom ulike sesonger og restråstoffraksjoner. For fettsyresammensetning viste analysene minimale variasjoner mellom ulike fraksjoner og sesonger. De monoumettede fettsyrene (MUFA) utgjorde den største andelen med 40,3±1,6 %. Flerumettede fettsyrer (PUFA) utgjorde 27,9±2,6 %. Langkjedede n-3 fettsyrer (EPA/DHA/DPA) utgjorde 17,9±1,6 % av totale fettsyrer. Lipidklasser i innmat ga en annen fordeling, enn fraksjonene HRH og samfengt for begge sesongene. Innmat-fraksjonen hadde et høyere innhold av monoasylglyserider (MAG) og diasylglyserider (DAG), samt lavere innhold av triasylglyseroler (TAG). Posisjonering av fettsyrer i TAG (NMR) ga svært like resultater mellom de ulike sesongene og fraksjonene. Gjennom enzymatisk hydrolyse (med og uten tilsats av kommersielt enzym) og termisk behandling ble kvaliteten på olje fra ulike fraksjoner av makrellrestråstoff undersøkt ved hjelp av ulike parametere: Frie fettsyrer (FFA), primære oksidasjonsprodukter (peroksidverdi, PV), sekundære oksidasjonsprodukter (anisidinverdi, AV), total oksidasjonsstatus (TOTOX) og oksidativ stabilitetsindeks (OSI). Retningslinjer for de nevnte parameterne i råolje er gitt av Bimbo (1998), og benyttes som en indikasjon på om oljen utvunnet er av tilfredsstillende kvalitet til humant konsum. Som nevnt, ble en kartlegging av fettsyresammensetning, lipidklasser og posisjonering av fettsyrer i råoljene også gjennomført. En massebalanse ble brukt til å finne utbytte av produktene: sediment, hydrolysat, emulsjon og olje etter enzymatisk hydrolyse. Fraksjonene som ble benyttet ved enzymatisk hydrolyse var HRH og samfengt. Utbyttet av olje ses størst i samfengt-fraksjonen uten tilsatt kommersielt enzym. Termisk behandling ble utført på HRH-fraksjonen. Det ses lave verdier av FFA i oljene utvunnet ved både termisk behandling og enzymatisk hydrolyse, hvor sesong ikke gir signifikante forskjeller. PV ga høye verdier for olje utvunnet ved enzymatisk hydrolyse. Spesielt oljer med hydrolysetid på 60 minutter, og fraksjonen samfengt ga høye verdier. Termisk behandling førte til en lavere PV. AV ga lave verdier for oljene med hydrolysetid på 0 minutter, og oljene utvunnet ved termisk behandling. Samfengt-fraksjonen viser generelt høyere AV. Den mest fremtredende forskjellen er økt AV, med forlenget hydrolysetid. TOTOX viser lavere verdier i oljene utvunnet ved termisk behandling, enn ved enzymatisk hydrolyse. Da PV, AV, TOTOX og OSI tyder på at oljen er oksidert, er det grunn til å anta at oksidasjonsprosessen har eskalert. Dette kan skyldes kvalitet på råmateriale, lagringsforhold, prosesseringsbetingelser og prooksidanter. Fettsyresammensetning i % av totale fettsyrer i olje utvunnet ved enzymatisk hydrolyse og termisk behandling ga ingen fremtredende forskjeller mellom ulike sesonger, fraksjoner eller prosesseringsmetoder. Alle oljene har et høyt innhold av TAG (96,9±0,5 %). Kartlegging av posisjonering av fettsyrer i TAG gir at sammensetningen av råstoffet vil ha en påvirkning, samt at sammensetningen ser ut til å variere noe med sesong. Råoljene som ble produsert, vil med prosesseringsbetingelsene benyttet i eksperimentet, ikke være av tilfredsstillende kvalitet. En rekke tiltak må utføres for å endre betingelser som kan føre til lipidoksidasjon. Ved å benytte ferskt råstoff i stedet for fryst, har flere studier bevist en olje av god kvalitet, utvunnet fra henholdsvis sild (Cluphea harengus) og atlantisk makrell. Det vil også være hensiktsmessig å beskytte råstoff og olje mot eksponering for ulike prooksidanter. Tilsats av antioksidanter til råstoffet er et annet element som kan føre til økt oksidativ stabilitet av oljene.
dc.description.abstractUtilizing all the marine resources and the big potential in rest raw material from Atlantic mackerel (Scomber scombrus) in the Norwegian fishing industry will be increasingly important in the years to come. Increased fillet production in this industry, will increase the degree of processing, which in turn will result in more rest raw material from mackerel available on the market. There will therefore be an increasing need for knowledge related to processing, and measures to prevent deterioration and oxidation of the raw material. Along with oil, recovery of proteins is also of great interest. It is essential to utilize the resources Norway has, and various oil and protein products can be very valuable, both economically and with respect to the environment. By utilizing rest raw material from Atlantic mackerel, value creation can be increased and hopefully the products will be a valuable source of omega-3 for human consumption. One of the goals of this master thesis was to characterize rest raw raw material from Atlantic mackerel. The chemical composition was analyzed for different seasons, October and January, respectively. The fractions studied were; head, back and tail (HRH), offal and joint (HRH + feed). Content of fat, protein, dry matter and ash was analyzed. Mackerel landed in October showed higher levels of fat in all fractions, as well as higher protein content in the HRH and community fractions. Both the dry matter and ash content were highest in October. Fatty acid composition, lipid classes and positioning of fatty acids were mapped between different seasons and rest raw raw material fractions. For fatty acid composition, the analyzes showed minimal variations between different fractions and seasons. The monounsaturated fatty acids (MUFA) accounted for the largest proportion by 40.3 ± 1.6%. Polyunsaturated fatty acids (PUFAs) accounted for 27.9 ± 2.6%. Long-chain n-3 fatty acids (EPA / DHA / DPA) accounted for 17.9 ± 1.6% of total fatty acids. Lipid classes in the feed gave a different distribution than the fractions HRH and cohort for both seasons. The feed fraction had a higher content of monoasylglycerides (MAG) and diasylglycerides (DAG), as well as lower levels of triasylglycerols (TAG). Positioning of fatty acids in TAG (NMR) gave very similar results between the different seasons and the fractions. Through enzymatic hydrolysis (with and without the addition of commercial enzyme) and thermal treatment, the quality of oil from various fractions of mackerel raw material were examined using various parameters: Free fatty acids (FFA), primary oxidation products (peroxide value, PV), secondary oxidation products (anisidine value, OFF), total oxidation status (TOTOX) and oxidative stability index (OSI). Guidelines for the mentioned parameters in crude oil are given by Bimbo (1998) and are used as an indication of whether the oil obtained is of satisfactory quality for human consumption. As mentioned, a survey of fatty acid composition, lipid classes and positioning of fatty acids in the crude oils were also carried out. A mass balance were used to find out the benefits of the products: sediment, hydrolysate, emulsion and oil after enzymatic hydrolysis. The fractions used in enzymatic hydrolysis were HRH and co-owned. The yield of oil is seen highest in the co-fraction without added commercial enzyme. Thermal treatment were performed on the HRH fraction. There are low values of FFA in the oils recovered by both thermal treatment and enzymatic hydrolysis, where season does not give significant differences. PV gave high oil values recovered by enzymatic hydrolysis. Especially oils with hydrolysis time of 60 minutes and the fraction consistently gave high values. Thermal treatment led to a lower PV. AV gave low values for the oils with hydrolysis time of 0 minutes and the oils recovered by thermal treatment. The joint fraction generally shows higher AV. The most prominent difference is increased AV, with prolonged hydrolysis time. TOTOX shows lower values in the oils recovered by thermal treatment than by enzymatic hydrolysis. Since PV, AV, TOTOX and OSI indicate that the oil is oxidized, there is reason to assume that the oxidation process has escalated. This may be due to quality of raw material, storage conditions, processing conditions and pro-oxidants. Fatty acid composition in% of total fatty acids in oil recovered by enzymatic hydrolysis and thermal treatment gave no prominent differences between different seasons, fractions or processing methods. All oils have a high content of TAG (96.9 ± 0.5%). Mapping of the positioning of fatty acids in TAG means that the composition of the raw material will have an influence, and that the composition appears to vary somewhat with season. The crude oils that were produced, with the processing conditions used in the experiment, will not be of satisfactory quality. A number of measures must be taken to change conditions that may lead to lipid oxidation. Using fresh raw materials instead of frozen, several studies have proven a good quality oil, extracted from herring (Cluphea harengus) and Atlantic mackerel, respectively. It will also be appropriate to protect raw materials and oil from exposure to various pro-oxidants. The addition of antioxidants to the raw material is another element.
dc.languagenob
dc.publisherNTNU
dc.titleKarakterisering av råstoff fra atlantisk makrell (Scomber scombrus) og kvalitet på olje prosessert fra makrellrestråstoff
dc.typeMaster thesis


Files in this item

Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record