Vis enkel innførsel

dc.contributor.authorAndreetta-Gorelkina, Irina Victorovna
dc.date.accessioned2015-03-10T14:39:20Z
dc.date.available2015-03-10T14:39:20Z
dc.date.issued2014
dc.identifier.isbn978-82-326-0582-8 (printed ver.)
dc.identifier.isbn978-82-326-0583-5 (electronic ver.)
dc.identifier.issn1503-8181
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11250/278841
dc.description.abstractThe present thesis aims at investigating (i) salt distribution in the lean fish- and meat minces, (ii) the effect of different ions on the extractability of salt soluble proteins, and (iii) the possibility to decrease salt in food products by substituting salting ions. One of the ways to reduce dietary sodium intake is to replace sodium salts with potassium or magnesium salts. In Paper II, the effect of NaCl, KCl and MgCl2 on extractability of muscle proteins from fresh and frozen haddock (Melanogrammus aeglefinus) muscles and minces was studied. All the effects (molarity of extracting salt, kind of salt, storage conditions), performed and analyzed by ANOVA test, showed insignificance of interactions. Effect of conditions presents significant difference at 95% confidence level for the salt soluble proteins, extracted by 0.6M salts only. This may suggest that, at low concentrations, the nature of the salt does not significantly influence extractability of proteins. Based on these results, it seems possible to exchange part of the NaCl in minced fish products with KCl or MgCl2 without affecting protein solubility. However, this should be further investigated. Mathematical methods can be used to predict properties of the food matrix. In one of the sections of the thesis (Paper I), a mathematical model of salt mixing has been developed, and predictions were verified with experimental data. The bowl cutter has been described as a continuous stirred tank reactor, combined with a plug flow reactor in a repetitive series-model. Comparison between theoretically predicted salt gradient and experimental results showed that the mathematical model is appropriate to describe the process. Subsequently, diffusion in the brine, i.e. in fish balls with Na-alginate gel, made from fresh and frozen haddock minces (Paper III) was investigated. Correlation of diffusion coefficients with material, amount of salt, state of environment and time of treatment were found. Experimental results present a wide difference in the diffusion coefficients. Significant difference in diffusion rate was found for frozen and fresh material, as well as for cooked and not cooked material. A numerical solution was computed based on Fick’s second law, employing a non-steady-state simulation of the diffusion process. At equal conditions, it was found that stirring of the brine allowed a two-fold increase of De, compared to static treatment. Results hold for both fresh and frozen materials. The numerical solution of the diffusion coefficients was calculated by Scilab. The graphic results of numerical solution of diffusion rate show a good correspondence between experimental results and theoretical curve. Results are submitted as 1 published paper, 1 paper accepted for publication and 1 manuscript that has been submitted.nb_NO
dc.description.abstractHovedmålet med arbeidet i denne doktoravhandlingen har vært å øke kunnskapen om endringer i mat ved salting og å utvikle matematiske modeller for å beskrive salteprosessen. Dette ble gjort ved å modellere blanding av salt og saltopptak ved lakesalting. Videre var det et mål å studere effekten av prosessering og salting på muskelens fysiokjemiske egenskaper, dette ble gjort ved å studere effekt av ulike ioner på løselighetsegenskapene til muskelproteiner. Et høyt natriuminntak har negativ innflytelse på helsen og det anbefales at natriuminntaket reduseres med omtrent 50%. En av måtene å redusere natriuminntaket på er å erstatte natriumsalt med kaliumeller magnesiumsalter. I artikkel II ble effekten av NaCl, KCl og MgCl2 på ekstraherbarhet til muskelproteiner fra fersk og frossen hyse (Melanogrammus aeglefinus) både som muskel og farse, studert. Salting med KCl og MgCl2 i stedet for NaCl endret ekstraherbarheten til proteinene. Høyest løselighet ble oppnådd med Na+, men ved lave konsentrasjoner var ekstraherbarheten med K+ og Mg2+ på samme nivå som for Na+. Dette viser at partiell utbytting av NaCl med KCl eller MgCl2 er mulig. Frysing hadde innvirkning på muskelstruktur og proteinegenskaper og resulterte i redusert mengde saltløselige proteiner. Alle effektene (type og molaritet av salt og lagring av råstoff), ble analysert med ANOVA og viste ingen signifikante samspill. En signifikant effekt ble funnet for innhold av saltløselige proteiner, men bare for ekstraksjon med 0,6M salt. Dette kan tyde på at ved lave konsentrasjoner har type salt ikke signifikant innflytelse på ekstraherbarheten til proteiner. Basert på disse resultatene, ser det ut til å være mulig å skifte ut en del av NaCl i farseprodukter med KCl eller MgCl2 uten å påvirke proteinløselighet. Dette bør imidlertid utredes videre. Matematiske metoder kan brukes for å forutsi egenskapene til næringsmidler. I den ene delen av avhandlingen (Artikkel I), ble det utviklet en matematisk modell for blanding av salt i en hurtighakke, og modellen ble verifisert med eksperimentelle data. Hurtighakken ble beskrevet som en kontinuerlig rørt tankreaktor, kombinert med en «plugflow» reaktor i en repeterende rekke-modell. Sammenligning mellom teoretisk predikert saltgradient og eksperimentelle resultater viste at den matematiske modellen er hensiktsmessig for å beskrive prosessen. Videre ble diffusjon studert i fiskeboller gelet med Na-alginat, laget av fersk og frossen hysefarse (Artikkel III) undersøkt. Det ble funnet at det var korrelasjon mellom diffusjonskoeffisienter og tilstanden til råstoff, saltkonsentrasjon og saltetid. Eksperimentelle resultater viste stor spredning i diffusjonskoeffisienter. Signifikant forskjell i diffusjonshastighet ble funnet for frosset og ferskt materiale, samt for kokt og ukokt materiale. En numerisk løsning ble beregnet basert på Fick’s 2. lov, ved å bruke en ikke-stasjonær simulering av diffusjonsprosessen. Ved like betingelser, ble det funnet at omrøring av saltlaken gav en dobling av De sammenlignet med statiske betingelser. Resultater gjelder både for ferske og frosne råstoff. Den numeriske løsning av diffusjonskoeffisienter ble beregnet i programmet Scilab. De grafiske resultater av den numeriske løsning av diffusjonen viser et godt samsvar mellom eksperimentelle resultater og teoretiske kurver. Resultatene er presentert som en publisert artikkel, en papir akseptert for publisering og en manuskript som er sendt inn.nb_no
dc.language.isoengnb_NO
dc.publisherNTNUnb_NO
dc.relation.ispartofseriesDoctoral thesis at NTNU;2014:335
dc.titleSalting of Muscle Foods: Effects of processing conditions and sodium reductionnb_NO
dc.typeDoctoral thesisnb_NO
dc.subject.nsiVDP::Technology: 500::Biotechnology: 590nb_NO


Tilhørende fil(er)

Thumbnail

Denne innførselen finnes i følgende samling(er)

Vis enkel innførsel