Bruk av fiskeavskjær for å lage proteinpulver

Filetering av fisk genererer store mengder avskjær, slik som hoder og rygger. I dag blir dette hovedsakelig kastet eller brukt som dyrefor. Mye av avskjæret har høy kvalitet og burde heller brukes som mat til mennesker. En mulig fremgangsmåte er produksjon av vannløselige proteinhydrolysater.

Tone Aspevik

21. juni i år disputerte Tone Aspevik ved Universitetet i Bergen (UiB) med avhandlingen “Fish protein hydrolysates based on Atlantic salmon by-products. Enzyme cost-efficiency and characterization of sensory, surface-active and nutritional properties”. Arbeidet har vært utført ved Nofima i Bergen med Åge Oterhals (Nofima) og Nils-Kåre Birkeland (Institutt for Biologi, UiB) som veiledere.

Aspevik er utdannet bioingeniør ved Høgskolen i Bergen (2007) og har tatt en mastergrad i bioteknologi ved NTNU (2010). Hun jobber for tiden som forsker ved Nofima i Bergen.

Ved bruk av enzymer kan man bryte ned proteinet i råstoffet til mindre og mer vannløselige peptider. Hovedmålet med en slik prosess er å få et økt utbytte av vannløselig protein. Etter separasjon av olje- og beinfasen, sitter man igjen med en proteinrik vannfase som kan tørkes til et proteinpulver. Dette proteinpulveret kan potensielt benyttes i en rekke matprodukter, slik som sportsdrikker, ernæringstilskudd eller som ingredienser i supper og sauser.

En utfordring med en hydrolyseprosess er at sluttproduktet ofte har en bitter smak. Dette skyldes hovedsakelig nedbrytning av proteinet til små peptider med en eller flere hydrofobe aminosyrer (1). I tillegg kan bruk av kommersielle enzymer utgjøre en stor kostnad i prosessen. Disse problemstillingene har vært utgangspunkt for denne doktorgraden (2). Målet har vært å øke forståelsen av prosessbetingelser som påvirker nedbrytning av fiskeproteiner og smaken som dannes.

Ferske laksehoder og -rygger fra en fileteringsprosess har blitt brukt som råstoff for produksjon av proteinhydrolysater. Forskjellige kommersielle enzymer (Alcalase 2.4L, Corolase 7089, Neutrase 0.8L, Promod 671L og Protex 7L) ble brukt i hydrolyseprosessen. Enzymene ble dosert og sammenlignet og en kostnadsevaluering ble utført. Kjemiske næringsmessige egenskaper for sluttproduktene ble evaluert basert på analyser av løst protein (Kjeldahl Nitrogen), hydrolysegrad (OPA), frie og totale aminosyrer og peptid molekylvektsfordeling (HPLC). De sensoriske egenskapene til proteinhydrolysatene ble evaluert av et profesjonelt smakspanel ved Ås, Nofima.

Studien har vist at både valg av enzym og hydrolysegrad er viktig for dannelsen av bittersmak, hvor sterk bittersmak er knyttet til høyt utbytte av løst protein og høy hydrolysegrad.

Hydrolysater basert på Alcalase 2.4L ga signifikant sterkere bittersmak sammenlignet med produkter basert på andre enzymer. Hydrolysater produsert uten bruk av enzymer og kun koking av råstoffet, ga den svakeste bittersmaken, men også lavt utbytte av vannløselig protein.

Selv om bittersmak er mulig å redusere ved riktig valg av enzym og prosesstid, har også sluttproduktet i studien en karakteristisk fiskesmak, og det anses som mest anvendelig i fiskebaserte produkter. Evaluering av de ernæringsmessige egenskapene viste at både råstoff og hydrolysater inneholder alle essensielle aminosyrer, men har lavt innhold av tryptofan. Dette skyldes det høye innholdet av bein og bindevev i råstoffet, som mangler denne aminosyren (3).