The effect of pre-mortem crowding on fillet quality of live caught Atlantic mackerel (Scomber scombrus L.)

Abstract

I denne masteroppgaven ble påvirkningen av pre-mortem trenging og effekten av det medførende stresset har på filetkvaliteten til atlantisk makrell (Scomber scombrus L.) undersøkt. To ulike forsøk ble gjennomført; 1) 32 makrell hentet fra landbaserte tanker på 3x3x1 m, og 2) 20 makrell hentet fra en eksperimentell merd (5x5x5m nett innenfor en 12x12x12 m merd) i sjø ble slaktet med et slag i hodet. I begge forsøkene fungerte én gruppe makrell som kontroll, mens de resterende ble stresset ved å redusere volumet på nettet før fangst. Blodparametere (laktat og glukose), samt utvikling av muskel pH og rigor mortis ble målt for å bekrefte effekten av stresset som ble påført ved trenging. Til å vurdere filetkvaliteten ble vannbindingskapasitet (WHC), drypp tap (DL), teksturegenskaper, filetspalting, farge på filet, nedbrytning av ATP og aktivitet av katepsin B+L (kun i forsøk 2) analysert to og/eller sju dager etter slakting. I det første forsøket ble fryselagring inkludert som en faktor i tillegg til islagring, mens det i andre forsøk kun ble evaluert ferske, islagrede fileter.

I denne studien ble DL og WHC funnet til å være upåvirket av trenging, mens det ble observert en effekt av stress på tekstur og filetspalting. Atlantisk makrell fra de stressede gruppene ble funnet til å være mindre fast, og hadde i tillegg høyere grad av filetspalting sammenlignet med kontrollene. Filetfasthet var dessuten funnet til å ha en liten, negativ korrelasjon til filetspalting (r=-0.304, p=0.042). Med tanke på filetfarge, var det kun enkelte effekter av tilført stress i det eksperimentelle designet som ble observert. a*-verdien var eneste fargeparameter som viste forskjell mellom kontroll og stresset fisk (lavere, negativ verdi), noe som betyr en litt grønnere muskel i stresset makrell sammenlignet med kontroll. Det var ingen effekt av stress på verken degradering av ATP (K- og H-verdi) eller i aktivitet av katepsin B+L. Fryse-tining ble tolket som en kamuflerende faktor, da forskjeller i effekt av stress nærmest forsvant ved analysering av filetene etter tining.

Det konkluderes med at påført stress før slakt ved hjelp av trenging ikke påvirker vannbindingskapasiteten (WHC) eller øker drypp tapet (DL) i atlantisk makrell. Det var derimot forskjeller i tekstur og filetspalting, hvor stresset makrell ble mindre fast og hadde høyere grad av filetspalting. Stresset fisk hadde en signifikant mindre grønn filetfarge enn kontrollfisk, men det ble ikke funnet effekt av stress på ATP-nedbrytning. Videre ble det konkludert med at filetkvaliteten til makrellen fra full-skala eksperimentet i merd (forsøk 2) viste samme mønster som makrellen holdt i landbaserte tanker (forsøk 1). Effekten av å redusere nettingvolumet ble derimot funnet til å være lavere på stressparametere i makrellen som ble høstet fra eksperimentell merd sammenlignet med makrellen fra små tanker.

This study examines the impact of pre-mortem crowding stress and its subsequent effect on fillet quality of live caught Atlantic mackerel (Scomber scombrus L). The study entailed two different experiments conducted on; 1) 32 mackerel caught from two different land-based tanks (3x3x1m) and 2) 20 mackerel caught from an experimental net pen (5x5x5m inside a 12x12x12m stock pen). In both experiments the first group of mackerel was caught without any treatment and acted as a control, with a second group stressed using a reduction in the netting volume. Blood parameters (lactate and glucose), muscle pH and rigor mortis development were measured to state the level of stress induced to each fish. To evaluate fillet quality; drip loss (DL), water holding capacity (WHC), textural properties, gaping, fillet color, degradation of ATP and activity of cathepsin B+L (only in experiment 2) were measured two and/or seven days post mortem. In experiment 1 frozen storage was added as a factor in addition to ice storage. However, in experiment 2 only fresh fillets were evaluated.

In the present study, fillet DL and WHC were found to be unaffected by pre-mortem crowding stress, whereas a significant effect was observed on fillet gaping and texture. The stressed mackerel were found to be softer and had higher gaping score than the controls. Moreover, fillet firmness was found to have a weak correlation to gaping (r=-0.304, p=0.042). Regarding fillet color, only small effects of stress were observed. The a* value was the only parameter showing differences between groups with a slightly greener muscle (lower negative a*) for non-stressed mackerel in comparison to stressed mackerel. There were no effects of stress regarding degradation of ATP (K- or H-value) or activity of cathepsin B+L. Freeze-thawing was moreover assumed to cover up differences in the effects of stress.

It is concluded that pre-mortem crowding stress did not reduce the WHC or increase the muscle DL in Atlantic mackerel. However, there were effects on fillet texture and gaping, with results indicating stressed Atlantic mackerel as having a higher gaping score and reduced firmness. The stressed mackerel were significantly less green in comparison to the control group, however no effect of stress on ATP degradation was found. Furthermore, it is concluded that the flesh quality of mackerel sampled from the full-scaled experiment in net pen followed the same pattern observed of fish kept in land-based tanks. However, the effect of reducing netting volume was observed less on stress parameters of fish harvested from the net pen in comparison to fish from smaller land-based tanks.