- (2009) Volume 3, Issue 4
Nilgün Kaba*
Sinop Üniversitesi, Sinop Su Ürünleri Fakültesi, Akliman, Sinop
The surimi, which is a fish minced meat that has been leached by washing with water then mixed with sugar and other additives such as sorbitol, polyphosphaten and protectives (cryoprotectan) then frozen was described as moist frozen concentrated myofibrillar protein of fish meat. The surimi is a production that is being utilized by processing fish or sea products mostly disliked, low priced and inadequate for consumption. It has a great potential as a protein source that may be used rather than animal or vegatable protein. Surimi may also be used as an intermediate product which is processed form the fabricated sea foods such as erublegs or its parts. The two main characteristics of surimi are the jell trait that is desired texture structure and the protecting of its durability for a long time by adding cryoprotectant during frozen storage. Many recent technological development in surimi production showed that besides white fish meat, fat and dark fish meat can also be used for more qualified surimi production than at first to be supposed.
Keywords
Surimi, frozen storage, shelf life, cryoprotectan
Giri?
Mekanik olarak k?lç?klar?ndan ayr?lm?? bal?k etinin su ile y?kan?p, k?y?ld?ktan sonra, ?eker, sorbitol ve polifosfat gibi k?vam verici ve donma denatürasyonundan koruyucu maddelerin (kryoprotektan) kar??t?r?lmas? ile elde edilen bir ürün olan surimi, bal?k etindeki miyofibriler proteinin nemli donmu? konsantresi olarak tan?mlanmaktad?r (Lee, 1984).
Bal?k kas?, genellikle beyaz kas liflerinin k?rm?z? kas liflerinden belirgin olarak ayr?ld??? tek kast?r. Küçük pelajik bal?k türlerinden surimi üretiminde kar??la??lan problemlerin en önemlisi k?rm?z? kas içeri?idir. Taze sardalyan?n kas?ndan haz?rlanan surimi, Alaska Pollock’tan (Theragra chalcogramma) yap?lan yüksek kalitedeki surimi ile e?de?er kalitededir. Ayr?ca, uskumrunun beyaz kas?ndan yap?lan surimi, bütün uskumrudan yap?lan (beyaz kas +siyah kas) surimi ile kar??la?t?r?ld???nda, daha yüksek bir duyusal puan, daha dü?ük ya? oksidasyonuna sahiptir. Koyu kas içeri?inden haz?rlanan uskumru surimisinde, koyu kas miktar? artt?kça katlama test de?erleri ve gerilme özelliklerinde azalma olur. Antioksidantlar?n yoklu?unda koyu kas?n artmas?yla, gerilme özelli?i azal?r, fakat antioksidantlar?n varl???nda koyu kas içeri?i artt?kça gerilme özelli?i de artar. Bununla birlikte uskumrunun beyaz kas?nda (ya hiç koyu kas içermeyen ya da %15 koyu kas ilave edilmi? halde) antioksidant kar???m? ilave edilerek üretilen jeller, antioksidants?z haz?rlanm?? olanlardan daha dü?ük gerilme özelli?i gösterir. Koyu kas içeri?i yüksek olan ham materyalden yap?lm?? suriminin yüksek kalitede bir ürün olmad??? bilinmekte olup, bunun nedenleri aras?nda koyu renk kaslar?n yüksek miktarda ya? içermesi ve bunun kas proteinleriyle ili?kili olmas?, heme proteinleri daha yüksek oranlarda içermesi, son a?amadaki PH de?erinin daha dü?ük olmas?, daha yüksek proteolitik aktivite ve yüksek sarkoplazmik protein konsantrasyonuna sahip olmas? gibi faktörler say?lmaktad?r (Hultin ve Kelleher, 2005).
Protein ekstraksiyonunda ve geri kazan?m?ndaki i?lemlerde kar??la??lan ana problem proteaz taraf?ndan gerçekle?tirilen proteolisisdir. Postmortem dönemde bal?k kas?, proteolisise oldukça müsaittir ve bu problem türe ve sezona ba?l? olarak oldukça de?i?ir. Kas protein jeli üzerine proteolitik aktivitenin etkisi, myofibriller proteinlerin, özellikle de miyozinin h?zl? bir ?ekilde parçalanmas?ndan dolay? kalite üzerine olumsuz etki yapar (Ingadottir, 2004).
Koyu kasl? bal?klardan surimi üretimi
K?rm?z? kas lifleri, beyaz kas liflerinden çap olarak daha küçüktür. Koyu renkli kas, beyaz kasa göre, 10 kat daha fazla k?lcal damara sahiptir. Böylece k?rm?z? liflerle ta??nan kan, beyaz liflere göre daha fazlad?r. Dolay?s?yla kan miktar?n?n art???na ba?l? olarak, pro-oksidant hemoglobin miktar? da artar. Koyu renkli kasta yüksek konsantrasyonlarda mevcut olan myoglobin, kas hücrelerinin içinde oksijen tutulmas? ve ta??nmas?n? sa?lar. Koyu kas dokusunun kaliteli surimi yap?m? için i?lenmesinin zor olmas?n?n ana nedenlerindenden birisi de, oksidasyon olu?umuna uygun olmas?d?r. Koyu kasl? bal?klar ço?unlukla ya?l? bal?klar olarak an?l?r. Yüksek ya? içeri?i bal?k kas?n?n besinsel bile?imini olu?turmas?n?n yan? s?ra; depolama, i?leme ve ürünün stabilitesi aç?s?ndan da önem ta??maktad?r. Ayn? zamanda duyusal kalitede meydana gelen kay?plar?n h?zl? bir ?ekilde olmas?na da yol açmaktad?r (Hultin ve Kelleher, 2005).
Bal?k kas?ndaki heme proteinler, ya? oksidasyonu ve renk bozulmas?n?n ba?l?ca sorumlular?d?r. Hemoglobin ve myoglobinde i?lemeden sonra depolama boyunca h?zl? bir oksidasyon meydana gelir ve bu durum bal???n k?rm?z? renkli kaslar?nda arzu edilmeyen kahverengi görünümün olu?mas?na yol açar. Okside olmu? heme proteinler, ayn? zamanda ya? oksidasyonunu tetikler ve bal?k kas?nda ransidite geli?imine önderlik eder. Bir heme molekülü; organik k?s?m ve demir atomundan olu?ur. Hemoglobin (Hb) ve Myoglobin (Mb); k?rm?z? kas?n renginden sorumludur. Baz? bal?klarda Hb; beyaz kas?n heme proteinlerinin ço?unu, k?rm?z? kastaki heme proteinin de %30 kadar?n? meydana getirebilir. Mb, k?rm?z? kasta küresel bir heme protein olarak bulunmaktad?r. Hb ve Mb’de bulunan ve heme grubu kapsayan demir; farkl? gaz moleküllerini (O2, NO ve CO) ba?lama kabiliyetindedir ve ayn? zamanda çe?itli oksidasyon olaylar?nda görev al?r (Fe2+, Fe3+ ve Fe4+). Bal?ktaki heme proteinler depolama ilerledikçe otooksidasyona ba?lar. Demir ve bak?r? kapsayan ba?lay?c? metaller, ya? oksidasyonunda katalizör görevi görür. Bu ba?lay?c? metaller genellikle di?er moleküllerin bir parças? olarak bulunur (örne?in demir, demir depolanan protein ferritinde bulunabilir) ve ayn? zamanda heme proteinin bir parças?d?r. Hb ve Mb’den olu?an heme proteinler, kastaki ya? oksidasyonunun ba?l?ca katalizörleridir. Hemoglobinin renk ve ya? oksidasyonu problemlerinin olu?umuna önderlik etti?i ve ana katalizör oldu?u bildirilmi?tir. Hb ve Mb’nin pro-oksidatif gücü; heme gruptaki demir sebebiyledir. Aktif halde olan heme proteinler oksidasyonu katalizler. Otooksidasyon; ferrous (fe+2) biçimindeki demirin; ferrik (fe+3) biçimine dönü?tü?ünde gerçekle?ir. Otooksidasyon, heme proteinlerin ya? oksidasyonunu katalizlerinde önemli bir ad?m olarak göze çarpar. Ferric (fe+3) daha ileri derecede okside olur ve hypervalent ferryl (Fe+4) biçimini al?r (Garner, 2004).
Koyu kasl? bal?klardan yüksek kaliteli surimi eldesinde kullan?lan yeni teknolojiler
Hultin ve Kelleher (2001); 11 Eylül 2001 tarihinde A.B.D.’ de ASP (Acid solubilization and precipitation) isimli patenti ç?kartm??lard?r. Bu patente göre geleneksel metoda alternatif olarak asit veya bazik pH ortam?nda bal?k kas? proteinlerinin çözündü?ünü bildirmi?lerdir. PH ayarlamas? ile çözülmesi sa?lanan proteinlerin çökeltilmesi sonucunda, bal?k kas? proteinlerinin tekrar kaliteli surimi ve surimi ürünleri olu?turmak için geri kazan?lmas? prensibine dayanan metodlar üzerinde çal???lm??t?r (Ta?kaya, 2003).
Ta?kaya (2003)’n?n bildirdi?ine göre; geleneksel yöntemde proteinlerin geri kazan?lma oran? %50-60’? geçmezken yeni teknolojide bu oran %95’lere ula?maktad?r, dolay?s?yla yöntem %35-40 maddi kayb?n yan? s?ra çevre kirlili?ine neden olan miktar?n insan g?das? olarak kullan?lmas?n? mümkün k?lmaktad?r. Yüksek miktardaki ya?, pigment ve hissedilen bal?k kokusu gibi bile?enlerin daha fazla oranlarda uzakla?t?r?labilmesi sayesinde, surimideki proteinlerin fonksiyonlar?n? artt?rarak kara etli bal?klar?n da yüksek kaliteli surimi ve temeli surimi olan ürünlerin üretiminde de?erlendirilmesine imkan sa?lanabilecektir.
Ta?kaya (2003), sardalyan?n (Sardine pilchardus) surimi üretimi ve jel olu?um özellikleri üzerine iki farkl? metodun etkisini inceledi?i çal??mas?nda; sardalyada miyofibrillar protein yüzdelerinin en yüksek hangi pH de?erlerinde çözündü?ünü tespit etmi?tir. Çal??mada pH 2-3 ve 11-12 noktalar? aras?nda çözünürlük yüzdesinin en yüksek oldu?u görülmü?tür. Di?er yandan pH 4.5-7.5 aras?nda çözünürlük yüzdesinin %10’dan daha dü?ük de?ere sahip oldu?u tespit edilmi?tir. Yüksek çözünürlük veren pH de?erleri ile ilgili olarak Atlantik morinas? (Gadus morhua) bal?klar? üzerine yap?lan bir çal??mada Dagher ve di?erleri (2000) de benzeri sonuçlar vermi?lerdir. Yap?lan çal??maya göre, sardalyan?n çözünürlük de?erlerinin (pH 9.5-11 aras?nda % 41-73) Gadus morhua bal?klar?na göre (pH 9.6- 11.2 aral???nda % 97-98) daha dü?ük oldu?u bulunmu?tur. Gadus morhua’da pH 8.9’a dü?tü?ünde, çözünürlük %20’dir ve ara?t?rma sonuçlar?na göre (pH 9’da %37) daha dü?ük bir de?erdir. Ta?kaya (2003); aktin, miyozin gibi temel bantlar?n ve baz? alt formlar?n?n farkl? pH uygulamalar?nda tan?mlanabildi?ini ve buna ba?l? olarak pH’?n protein bantlar?n?n gözlenmesinde etkili oldu?unu bildirmi?tir. Surimi üretiminde y?kama ile sardalya etinin sahip oldu?u ya?, pigment gibi renk maddeleri uzakla?t?r?labilmektedir (Suzuki, 1981; Mendes ve Nunes, 1992; Barrero ve Bello, 2000). Yöntemlerin kullan?lmas?ndan sonra elde edilen y?kanm?? etlerin (miyofibrillar proteinler) en yüksek beyazl?k de?eri, yeni teknolojinin asit alan ölçümlerinde elde edilmi?tir. Ayr?ca, donmu? surimi üretimindeki renge yönelik iyile?tirmeler de yeni teknolojinin geleneksel yönteme göre tercih edilebilirlili?ini ortaya koymaktad?r. Ancak ayn? üstünlü?e ula?amamakla birlikte elde edilen katlama testi sonuçlar? donmu? surimi için istenen s?n?rlar içinde kalm??t?r.
Ingadottir (2004) fonksiyonel protein izolasyonunu kolayla?t?ran asit ve alkali ekleme yönteminin geli?tirilmesinden önce uygulanm?? olan geleneksel surimi i?leme teknikleri ile koyu kasl? bal?klardan ba?ar?l? sonuçlar al?namad???n? bildirmi?tir. ??lemin temeli, kas proteinlerinin dü?ük ve yüksek pH’da çözeltilerinin haz?rlanmas?, santrifüj yolu ile çözünebilir proteinlerin ayr??t?r?lmas? ve daha sonra çözünebilir proteinlerin isoelektrik pH’da dibe çöktürülmesidir. Bu yeni teknik dü?ük de?erli kullan?lmayan türlerden, yüksek fonksiyonel ve stabil protein izolasyonunu sa?lamakta olup, so?uk su türleri olan morina (Gadus morhua), ringa (Clupea harengus) ve Pasific whiting (Merluccius productus) gibi türlerin de surimi üretiminde kullan?labilece?ini göstermi?tir. Asit ve alkali ilavesi koyu kasl? türlerden iyi kalitede ürün elde edilmesini mümkün k?lar. Proteolisisten dolay? jel zay?flamas?; Arrowtooth flounder (Atheresthes stomias), Threadfin bream (Nemipterus japonicus), Atlantic menhaden (Brevoortia tyrannus) ve lizard (Bathysaurus ferox) bal?klar?nda da gözlenmi?tir. Proteolisis, asit ve alkali eklenmi?, özellikle asitle muamele s?ras?nda önemli bir problem olabilir, çünkü dü?ük pH, mide ba??rsak enzimlerini (pepsin) ve ayn? zamanda lizozomal kas enzimlerini harekete geçirebilir.
Undeland ve di?erleri (2002)’nin bildirdi?ine göre; ringa proteinlerinde pH 2.7’de sabitlendi?inde proteolisis meydana gelebilir, pH 10.8’de ise proteolisis olu?maz. Uygulanan i?lem asit ve alkalin solüsyonlar?n?n kullan?m?n? kapsar, çözünebilir proteinlerin isoelektrik ile çöktürülmesi, kaliteli surimi üretiminde kullanmak için yüksek fonksiyonel ve stabil protein izolat? verir. Elektrostatik itme yöntemi yard?m? ile, kas proteinlerinin ço?unun çözünebilmesi için; ya çok asidik (2- 3.5) ya da çok alkalik (10.5- 11.5) pH’da, homojenize edilmi? kas dokusunun sulu çözeltisi haz?rlanarak üretim gerçekle?tirilmi?tir. Protein çözünürlü?üne engel olan protein solüsyonunun viskositesi dü?ürülmü?tür. Viskositenin dü?ürülmesi; santrifüj yolu ile, çözünebilir proteinden, k?lç?k, deri, selüler membran, depo ya?lar? gibi çözünemeyen materyalin ayr?lmas?na imkan sa?lar. Çözünebilir protein, santrifüjden sonra toplan?r ve isoelektrik çöktürme ile (PH 5.2 ile 6 aras?na ayarlan?r) tekrar geri kazan?l?r ve santrifüj edilir. Protein izolat? ayr?l?r ve suyun üstünde kalan k?s?mlar at?l?r. Kryoprotektanlar, protein denatürasyonundan korumak için, dondurmadan önce protein izolat?na ilave edilir. Birçok türden yeni teknoloji ile tekrar kazan?lan protein izolat?ndan yap?lan protein jelleri, geleneksel surimi i?leme teknikleri kullan?larak üretilen jellere e?it ve bazen de onlardan çok daha üstün jel özellikleri göstermi?lerdir. ??lem ayn? zamanda di?er fonksiyonel özelliklerde düzelme sa?lam?? ve s?cak ve ?l?k su türleri kadar baz? so?uk su bal?klar?nda da mükemmel sonuçlar vermi?tir.
Kristinsson ve Hultin (2003) taraf?ndan morina kas proteinleri üzerinde yap?lan çal??mada, alkali muamele i?lemi morinadaki miyozinin fonksiyonel özelliklerini (emülsiyon ve jel) iyile?tirmi?tir. Bu iyile?tirme direkt olarak, alkali muameleden sonra morina miyozininin, nadir görülen bir durum olan k?r?lmayan yap?s?na ba?lanm??t?r. Kristinsson ve Demir (2003); channel catfish (Ictalurus punctatus), spanish mackerel (Scomberomorous maculatus), croaker (Micropogonias undulatus) ve mugilidae familyas? bal?klar?ndan surimi yap?m? için asit ve alkali eklenmi? i?lemleri kar??la?t?rm??lard?r. Geleneksel surimi i?lemleriyle kar??la?t?r?ld???nda, her iki i?lem de önemli derecede daha yüksek protein geri kazan?m? ve ya? azal?m? sonucunu vermi?tir. Ayr?ca, asit muamelesi ve geleneksel surimi i?lemleri ile kar??la?t?r?ld???nda, alkali i?lemler sonucunda jel kabiliyeti, renk ve oksidatif stabilitede (heme proteinler uzakla?t?r?ld???ndan) önemli derecede iyile?tirmeler görülmü?tür.
Derili ve kemikli tüm bal?k ve ya?l? bal?klar, asit ve alkali eklenmi? i?lemlerde kullan?labilir, çünkü proteinler arzu edilmeyen kas bile?enlerinden ayr?l?r ve tekrar kazan?l?r. Geleneksel surimi i?lemleri uygulanarak ayn? kaliteyi ve protein geri kazan?m?n? elde etmek mümkün de?ildir. Asit ve alkali eklenmi? i?lemlerde, ya?lar ve hücresel membranlar etkili bir ?ekilde uzakla?t?r?labilirler. Ayr?ca, surimi olarak kullan?lan protein son ürününün oksidatif stabilitesi ve renginde iyile?tirme sa?lan?r. Alkali muamele ile, heme proteinler uzakla?t?r?ld???ndan daha beyaz bir ürün elde edilir ve ya? oksidasyonu engellenir. Heme proteinler ayn? zamanda, yüksek pH ile muamele süresince otooksidasyon ve denatürasyondan korunur (Ingadottir, 2004).
Dondero ve di?erleri (2002) yapt?klar? çal??malar?nda; Jack mackerel (Trachurus murphyi)’dan yap?lan surimi jelinde, tekstür parametreleri üzerine mikrobiyal transglutaminaz?n etkilerini ara?t?rm??lard?r. Enzim konsantrasyonunun etkisi, inkübasyon s?cakl??? ve süresi de?erlendirilmi?tir. Transglutaminaz ilavesi, surimi jelindeki tekstürel kaliteyi yükseltmi?tir. Optimum jel gücü; 25oC’de 2 saatte gözlenmi?tir. Tekstür parametreleri, özellikle %0.1 ile %0.5 w/w. transglutaminaz düzeyleri aras?nda artm??t?r. Miyozin a??r zincir içeri?i, transglutaminaz ilavesi ve inkübasyon zaman? artt?kça azalm??t?r. Bununla birlikte, lizin ba?lar? üretimi, transglutaminaz konsantrasyonlar? ve inkübasyon zaman?n?n bir fonksiyonu olarak artm??t?r. Sonuç olarak; mikrobiyal transglutaminaz?n, surimi kökenli ürünlerde jel özelliklerini iyile?tirmek için kullan?labilece?i belirlenmi?tir.
Mateos ve Riemann (2005)’?n bildirdi?i yöntem ya?l? bal?klar?n surimi üretiminde kullan?lmas?na olanak sa?lar. Benzer türlerden yap?lan, protein kapsayan marinat çözeltisi etin içine enjekte edilir. Yöntemin uyguland??? tavuk, hindi ve domuzlar üzerine yap?lan duyusal testlerde, marinatlar do?al et proteinleri kapsad?klar? için, ayr?ca sulu tekstür nedeni ile olumlu tepkiler al?nm??t?r. Marinat haz?rlamak için, et k?s?mlar? su ile kar??t?r?l?r ve daha sonra et proteinlerinin çözünebilmesi için ürünün pH’s? yükseltilir. Ya?, deri, kemik ve kollojen uzakla?t?r?l?r ve geriye kalan ürün, çözülmü? et proteinleri ve sudan olu?ur. Ürünün pH’s? daha sonra dü?ürülür ve protein i?lem suyundan ayr?l?r ve geri kazan?l?r. ?zole edilen bu protein, daha sonra tekrar çözünür ve marinat formunda etin içine enjekte edilir. Bu yöntem, bal?klardan surimi yap?m? için kullan?ld???nda, i?lem sonucunda ç?kan at?k su daha az çözünmü? protein kapsar ve i?lem daha çevreseldir. Bu yeni izole i?lemi, fazla tüketilmeyen ve pazarlanmayan bal?k türlerinden yüksek kalitede surimi yap?m? için kullan?labilir, ayn? zamanda ya?l? bal?klardan yüksek kalitede surimi eldesini mümkün k?lacakt?r.
Anon., (2002)’e göre; i?lem bal???n çok yüksek güç kullan?larak santrifüj edilmesi ile gerçekle?ir. Kemik, deri, ya?lar uzakla?t?r?l?r, saf bir protein s?v?s? ayr?l?r. Bu yeni metotta elde edilen kullan?labilir ürün, %42’den fazlad?r. Geleneksel surimi i?leme metodunda ise, bu oran %18-25’dir Ayr?ca, daha zengin proteine sahip surimi i?lenmesinde zaman tasarrufu sa?lar. Mol (2004)’un bildirdi?ine göre, ay?r?c? santifrüjler lipit ekstraksiyonunda ve bal?k k?ymas?ndaki suyun al?nmas?nda faydal? olup, geleneksel surimi üretimindeki en zahmetli i? olan vidal? bask?lar?n yerine kullan?l?r. Bu sistemle ya?l? bal?klar?n i?lenmesi ve bu bal?klardan Pasific Pollack’n?n surimisiyle kar??la?t?r?labilir kalitede surimi eldesi olas?d?r.
Mol (2004)’e göre, koyu etli bal?k türlerinin surimi üretiminde kullan?lmas? durumunda, koyu renkli kaslar?n etten uzakla?t?r?lmas? ve kalan beyaz etin i?lenmesi söz konusu olabilir. A s?n?f? Alaska Pollack surimisinin bu ?ekilde sardalya ve uskumrudan da yap?labildi?i görülmü?tür. Aç?k ve koyu renkli kaslar?n ayr?lmas? istenirse bunun için fileto dondurulmal?, deri al?nmal?, koyu renkli et ve deri alt? ya?? uzakla?t?r?lmal?, filetolar yakla??k 2000kPA bas?nçl? suyla y?kanmal? (bu i?lem, beyaz etle koyu renkli eti birbirinden ay?r?r) yo?unlu?una göre ayr?lmal?d?r (Örne?in çe?itli yo?unluktaki solusyonlarda dü?ük yo?unluktaki koyu et yukar? ç?kar, yüksek yo?unluklu beyaz et batar). Flick (2003)’in bildirdi?ine göre; yüksek bas?nçla i?leme, surimi ürünlerinin üretimi için kullan?labilir. Surimi i?lenmesinde, sarkoplazmik proteinler ?s?t?ld???nda jel formuna gelmedi?i için y?kama ile uzakla?t?r?l?r. Bununla birlikte, 300 MPa’n?n üzerinde bas?nç uygulan?rsa, sarkoplazmik proteinler koagüle olurlar ve surimiye dahil olabilirler. Bas?nç uygulanarak olu?an jellerin esnek tekstüre sahip oldu?u ve bunlardan haz?rlanan sosislerin de benzer özellikte oldu?u görülmü?tür. Orta derecelerdeki ?s?da ?s?t?larak yüksek bas?nç alt?nda üretilen jeller, çok elastik ve beyaz, yüksek su tutma kapasitesine sahiptir. Jeller so?uk derecelerde yüksek bas?nç alt?nda üretildiklerinde ise, yüksek k?r?lma deformasyonu, yüksek yap??kanl?k ve yüksek su tutma kapasitesine sahiptir. Ayr?ca, surimi tipi ürünlerin üretimi için, bas?nç uygulamas? ve katk?lar?n birlikte kullan?ld??? kombine sistemler de mevcuttur. K?rm?z? ve beyaz kasl? bal?klar bas?nç alt?nda tutulursa, kas dokusu ha?lamaya benzer ?ekilde donuk bir hal al?r ve bu durum bas?nç ve muamele zaman? artt?kça artar. Bu nedenle, bal?k taze bir üründen ziyade, pi?irilmi? bir ürünün özelliklerini al?r. Bu renk de?i?imi panelistler taraf?ndan arzu edilebilir nitelikte de?ildir. K?rm?z? ve beyaz kas dokusunun her ikisi de, hidrostatik bas?nç artt?kça daha beyaz olur. K?rm?z? kasl? bal???n k?rm?z?l???, hidrostatik bas?nç artt?kça azal?r, bununla birlikte sar? renk ise, çe?itli bas?nç muamelelerinden etkilenmez. Benzer renk etkileri, 500 MPa’n?n üzerinde bas?nç uygulanm?? Alaska Pollock surimisinde gözlenmi?tir. 101 MPa bas?nç uyguland???nda, kas dokusunda genel olarak bir sertle?me vard?r. Kas sertle?mesini sa?layan üst limit; 203 MPa bas?nçta 10 dakika uygulamas?d?r. Bu s?n?r?n alt?nda, doku daha yumu?ak olur. Bal?k kas?n?n sertle?mesi, genellikle arzu edilmeyen bir durum olarak dü?ünülmez, fakat yumu?ak bir kas dokusu istenmeyen bir durumdur. Ya? oksidasyonu yüksek bas?nç uygulamalar? ile h?zlan?r. So?uk depolanm?? ve bas?nç uygulamas? ile ya?lar? ayr?lan morina (Gadus morhua) kas?ndaki ya?lar?n peroksit de?erleri, bas?nç uygulanmam?? ve so?uk depolanm?? morina kas?ndan önemli derecede daha yüksektir. Peroksit de?erindeki benzer art??lar, yüksek bas?nç uygulamas?na tabi tutulmu? uskumru kas?nda da bildirilmi?tir. Bal?k kas?, yüksek bas?nç uygulamas? boyunca, ya? oksidasyonunu h?zland?r?c? belirli faktörler içerir. Bu faktörlerden bir tanesi; heme ve heme olmayan demir konsantrasyonudur. 400MPa’n?n üzerinde bas?nç uygulamas?ndan sonra yap?lan TBA say?s? analizi sonucunda, Gadus morhua’n?n kas lipitlerinde oksidatif stabilitenin oldukça azald??? görülmü?tür. Artan oksidasyon oran?n? azaltmak ya da k?smen durdurmak için EDTA ilave edilerek metal katalizörler ayr?l?r.
Fujimoto ve di?erleri (1989) yapt?klar? çal??malar?nda; sardalya (Sardinops melanosticta) etinden ya??n uzakla?t?r?lmas? ve bal?ks? kokuyu elemine edebilmek için, organik çözücü olarak etanol ve hekzan?n ekstraksiyon i?leminde kullan?lmas?n?n protein denatürasyonuna neden oldu?unu bildirmi?lerdir. Yüksek bas?nçl? karbondioksitin ve özellikle süperkritik karbondioksitin (SC-CO2) ise, ya? ekstraksiyonunda inert oldu?undan kullan?labilece?ini ve karbondioksit ekstraksiyonunun protein denatürasyonuna ve enzim inaktivasyonuna neden olmad???n? belirtmi?lerdir. Genellikle yüksek bas?nçl? CO2, 40oC üzerinde ya?lar?n ekstraksiyonu için kullan?l?r ve SC-CO2 diye adland?r?l?r. Çal??mada, k?y?lm?? sardalya etinin SC-CO2 ile ve s?v? CO2 ile ya?? al?nm?? ve kimyasal özellikleri kar??la?t?r?lm??t?r. Jel gücünü dü?üren, yüksek miktarda ya? içeren koyu renk ayr?ld?ktan sonra, alkali solüsyonunda y?kama metodu kullan?larak surimi üretilmi?tir. Protein bozulmas?n? yava?latmak için y?kanm?? k?yma, %8 sorbitol ve %0.3’lük e?it miktarda sodyum pirofosfat ve polifosfat ile kar??t?r?lm??t?r. Bütün bu i?lemler 5oC’de gerçekle?mi?tir. Su, haz?rlanm?? k?ymadan ya? ay?r?m?ndan önce uzakla?t?r?lm??t?r, çünkü su ya??n SC-CO2 ile ekstraksiyonunu önlemektedir. Daha sonra k?yma, 0.5 cm kal?nl???nda sellofana sar?lm?? ve preslenmi?tir (cm2’ye 10gr gelecek ?ekilde bir a??rl?k konulmu? ve 5 oC’de süzdürülmü?tür). Suyu süzdürülen k?yma ö?ütülmü? ve SC (40 oC’de 250 atm) ya da s?v? karbondioksit (12 oC’de 250 atm) ile ekstrakte edilmi?tir. S?v? CO2 ile kar??la?t?r?ld???nda, SC-CO2 ile k?y?lm?? sardalya etinden daha fazla ya? ayr?lm?? ve SC-CO2 ile ya?? al?nm?? k?y?lm?? sardalya eti daha dü?ük komoboko jel olu?um özellikleri göstermi?tir. Buna göre, s?cakl?k sardalya et proteinleri üzerine bas?nçtan daha çok etkilidir. Böylece, sardalya etinden ya? ekstraksiyonu için s?v? karbandioksit uygulanmas?na karar verilmi?tir.
Garner (2004), Spanish Mackerel (Scomberomorous maculatus) bal?klar? üzerine yapt??? çal??mas?nda; bal?k kas?ndaki arzu edilmeyen kahverengi renk olu?umunu önlemek için, karbonmonoksit içeren duman ile filtre etmek ve karbonmonoksit ile bal?k kas etinin muamelesi yönteminin kullan?lmakta oldu?unu bildirmi?tir. Uskumru kas?n?n kalite parametreleri üzerine (k?rm?z? kas?n renk stabilitesi ve rengin artt?r?lmas?, heme protein oksidasyon durumu, ya? oksidasyon düzeyi, aerobik mikroorganizma ço?almas?, uskumruda histamin düzeyi), karbonmonoksit (CO) ve karbonmonoksit içeren dumandan filtre edilme (FS )muamelelerinin etkilerini tespit etmi?tir. Uskumru filetolar?; 1-) farkl? CO gaz kar???mlar? ile 24 saat muamele edilmi? (%18 CO, FS (%18 CO içeren) ve %100 CO) daha sonra 8 gün 4 oC’de havaya maruz b?rak?lm??, ya da 2-) 4 oC’de 8 gün gaz ko?ullar?nda tutulmu?tur. Kontrol örnekler 4 oC’de 8 gün aerobik ko?ullarda muhafaza edilmi?tir. Depolama boyunca, beyaz ve k?rm?z? kasta renk de?i?iklikleri ve TBA miktar? analiz edilmi?tir. Heme proteinler kastan ekstrakte edilmi? ve karbonmonoksitin ba?lanan miktar? tespit edilmi?tir. Tüm i?lemler için aerobik mikrobiyal büyüme etkileri belirlenmi?tir. Deneme sonucunda; karbonmonoksit, güçlü bir ?ekilde myoglobin ve hemoglobine ba?lan?r, karboxymyoglobin (COMb) ve karboxyhemoglobin (CO- Hb) olu?ur ki, bunlar büyük ölçüde protein oksidasyonunu stabilize eder (Chow 1998; Ross 2000). Bu stabilite direkt olarak, kastaki heme proteinlere ba?lanan CO miktar? ile ilgilidir ve %100 CO ile muamele en çok ba?lama miktar? verir. Tüm muameleler, depolamada k?rm?z? renk stabilitesini ve muamelede k?rm?z?l??? önemli derecede (P<0.001) etkilemi?tir.Ya? oksidasyonu CO ile muamelede geciktirilmi?tir ve %100 CO muamelesinde en yava? geli?me görülmü?, 8 gün gazda tutulmu? tüm örneklerde ise, önemli derecede önlenmi?tir (P<0.0001). CO ile muamele, depolamada mikrobiyal büyümeyi önemli derecede (P<0.01) geciktirmi?tir. Histamin olu?umu tüm örneklerde dü?ük bulunmu? ve CO histamin olu?umunu inhibe etmi?tir. Bu çal??ma sonucunda, CO ve FS’nin k?rm?z? kasça zengin ya?l? türlerin kalitesi üzerine, birlikte olumlu etkiye sahip olduklar? belirlenmi?tir.
Chaijan ve di?erleri (2006); geleneksel y?kama i?lemi ve alkalik çözücülerin kullan?m? sonucu üretilen uskumru (Rastrelliger kanagurta) ve sardalya (Sardinella gibbosa) surimisinin kendine has özellikleri ve jel özelliklerini ara?t?rm??lard?r. Alkalik çözücü i?lemler kullan?larak üretilen surimide, yüzeydeki su geçirmezli?inde de?i?iklikler ve Ca2+-ATPase aktivitesinde azalma tespit edilmi?tir (P<0.05). Bu olaylara protein denatürasyonunun sebep oldu?u ileri sürülmektedir. Alkalik çözücü i?lemler ön y?kamal? uyguland???nda, sardalya kas?ndan myoglobinin uzakla?t?r?labilmesinde oldukça etkili olmakla birlikte, ayn? i?lem ön y?kamas?z uyguland???nda uskumru kas?ndan çok daha fazla miktarda myoglobinin uzakla?t?r?lmas?yla sonuçlanm??t?r. Surimi geleneksel olarak su veya Nacl ile y?kanarak haz?rland???nda olu?an jel, alkalik çözücüler kullan?larak haz?rlanan jelden daha fazla k?r?lma deformasyonuna sahiptir. Alkalik i?lemler ile haz?rlanan surimi jelinde daha yüksek nem tespit edilmi? ve bu durum jel matriksinin zay?f su tutma kapasitesine ba?lanm??t?r. En yüksek beyazl?k oran?, ön y?kamal? alkalik i?lemler ile üretilen sardalya surimisinin jelinde tespit edilmi?tir.
Mol (2004)’un bildirdi?ine göre, ya?l? bal?klardan surimi üretilece?i zaman k?y?lm?? bal???n vakum alt?nda (5mgHg/20dakika) tutulmas? öne rilebilir. Bu i?lem, kas dokular?ndan örne?in uçucu karboniller gibi uçucu bile?iklerin ve lipitlerin uzakla?t?r?lmas?n? sa?lamaktad?r. Mendes ve di?erleri (2000) yapt?klar? çal??mada; sardalya (Sardina pilchardus) k?ymas?n?n y?kanmas? üzerine vakum düzeyi ve süzme zaman?n?n etkisini incelemi?lerdir. K?ymada, besin kompozisyonu, su tutma kapasitesi ve çözünebilir protein tespit edilmi?tir. Ekstrakte edilmi? solüsyonda ve k?ymada, ya? s?n?flar? ve ya? asitleri analiz edilmi?tir. Su tutma kapasitesi, atmosfer bas?nc?nda 40 dk. y?kanan k?ymada en yüksek de?erde bulunmu? ve bu de?er en dü?ük ya? içeri?ine kar??l?k gelmi?tir. En yüksek çözünebilir protein ekstraksiyonu, ara de?er olan 382 mmHg bas?nçta ve 20 dk. y?kama zaman?nda saptanm??t?r. Ba?lang?çtaki ya? içeri?i (%4.6), yakla??k %50 oran?nda azalm?? ve a??r? vakum düzeylerinden (4 mmHg ve 760 mmHg ) ve artan y?kama periyodundan önemli derecede etkilenmi?tir. Trigliseridler, ara bas?nç de?erlerinde ve artan y?kama periyodunda en fazla ekstrakte edilmi?tir. Polar ya?lar; a??r? bas?nç düzeylerinde daha yüksek miktarda saptanm??t?r ve y?kama boyunca ekstrakte edilmemi?tir. EPA ve DHA ile temsil edilen, ya? asitlerinin ana grubu olan çok doymam?? ya? asitleri, a??r? bas?nç düzeylerinde ekstrakte edilmi?tir ve y?kama periyodu s?ras?nda da artm??t?r. DHA, y?kanm?? k?ymada daha fazla miktardad?r, fakat EPA düzeyi nispeten emülsiyonda daha yüksektir.
Miyao ve di?erleri (1993)’nin bildirdi?ine göre; surimi üretiminde uygulanan 300 ve 400 MPa aras?ndaki bas?nç düzeyleri; s?ras?yla mantarlar?n ço?u, gram negatif bakteriler ve gram pozitif bakterilerin öldürülmesi için yeterlidir. Dikkate de?er ?ekilde bas?nca direnen türler bulunmu?tur ve tan?mlanm??t?r. Örne?in; Moraxella spp. (200MPa’da ya?ayabilir), Acinetobacter spp. (300MPa’da ya?ayabilir), Streptococcus faecalis (400MPa’da ya?ayabilir) ve Corynebacterium spp. (600MPa’da ya?ayabilir). Bas?nçla muameleye tabi tutulmu? türlerde, önemli oranda lag zaman?nda uzama belirlenmi?tir. Örne?in; 400MPa bas?nca maruz b?rak?lmalar?n?n ard?ndan, S. faecalis’in üremesi, kontrol grubu ile kar??la?t?r?ld???nda yakla??k 20 saat gecikmi?tir. Bas?nç uygulamas?ndan sonra, magnezyum iyonu, demir, RNA ve karbonhidratlar?n hücre d???na ç?k??? belirlenmi?tir, ayr?ca hücre zar?nda hasar meydana geldi?i ve RNA kayb?n?n olu?tu?u ifade edilmektedir.
Chen ve di?erleri (1997) çal??malar?nda; k?y?lm?? istavritin (Trachurus japonicus) 10- 20 dk. süre ile içine ozon kar??t?r?lm?? su ile y?kanmas? sonucu faydal? bir renksizle?me etkisi görüldü?ünü, fakat so?uk su ya da alkalik solüsyon kullan?ld???nda, renk özelliklerinde düzelme olmas? için, daha uzun y?kama süresine gerek duyuldu?unu bildirmi?lerdir. Alkalik solüsyon ile y?kanm?? k?ymada, pH’da art?? ve jel olu?turma kabiliyetinde düzelmeler meydana gelmi?tir. Suriminin maksimum jel gücü, 90 dk. süre ile y?kama sonucu tespit edilmi?tir. Ozon ile muamele süresince ya? oksidasyonu, k?ymada arzu edilmeyen jel gücü ve pH’da belirgin bir azalma meydana gelmi?tir. 3 metod ile y?kanm?? k?ymalar?n tümünde, tuzda çözünebilir protein konsantrasyonu artt??? için, y?kanm?? k?ymalar?n jel olu?turma kabiliyetlerindeki düzelmeler, ya??n uzakla?t?r?lmas?ndan ziyade pH’daki art??a ba?lanm??t?r.
Mol (2004)’e göre, surimi üretiminde ya?l? bal?k kullan?lacaksa fazla ya?? ayr??t?rabilecek bir yöntem uygulanmal?d?r. Ya? moleküllerinin güçlü protein –protein ba?? olu?mas?n? engelledi?i bildirilmi?tir. Ya?l? bal???n so?uk suya ya da tuz ve/veya sodyum bikarbonatl? suya dald?r?larak fazla ya??n?n azalt?lmas? ve kan?n?n, suda eriyebilen proteinin miktar?n?n dü?ürülmesi de önerilmektedir. Venugopal ve Shahidi (1994); uskumru (Scomber scombrus) bal?klar? üzerine yapt?klar? çal??malar?nda; k?y?lan eti birbiri ard?nca, so?uk su, bikarbonat solüsyonu ve so?uk su ile y?kam??lar, daha sonra buzlu so?uk suda homojenize etmi?lerdir. Çözeltinin viskositesinin protein konsantrasyonuna ve s?cakl??a ba?l? oldu?unu bildirmi?lerdir. Asetik asit ile pH 3.7’ye dü?ürülerek, çözeltinin dü?ürülen viskositesi, s?cakl?k ne olursa olsun de?i?meden kalm??t?r. Proteinler, 100oC’nin üzerinde ?s?tma uygulamas? ve ard?ndan 15dk., 5000xg’de santrifüjleme ile tortu b?rakmam??, hatta 50mM NaCl solüsyonunun varl???nda bile ayn? sonuç al?nm??t?r. Bununla birlikte, asitlendirilmi? solüsyonun pH’s?ndaki art??, proteinlerin çökmesi ile sonuçlanm??t?r.
Temelli ve di?erleri (1995)’nin bildirdi?ine göre; süperkritik karbondioksit (SC-CO2) ekstraksiyon s?cakl??? ve bas?nc?, dondurulmu? Atlantik uskumru (Scomber scombrus) kas?ndan ya??n uzakla?t?r?lmas? için optimize edilmi?tir. Elde edilen proteinin su ba?lama potansiyeli ve pH üzerine ekstraksiyon ?artlar?n?n etkileri de?erlendirilmi?tir. S?cakl?k aral??? (35-55 oC) ve bas?nç aral??? (20.7-34.5 MPa)’d?r. 34.5MPa / 35oC; en yüksek ya? ekstrakt?n? ve w-3 ya? asidi konsantrasyonunu vermi?tir. SC-CO2 ekstraksiyonundaki daha yüksek bas?nç düzeyleri, elde edilen protein pH’ ?nda çok az dü?ü?lere sebep olmu?tur. Proteinin su ba?lama potansiyeli; 34.5MPa/45 oC için, maximum 1.49g H2O/g proteindir.
Sonuç
Bir protein ürünü olan surimi, fazla sevilmeyen ekonomik de?eri dü?ük, ayr?ca fazla miktarda avc?l??? yap?lan fakat taze ve di?er ?ekillerde insan tüketimi için imkan bulunamayan bal?k ve su ürünlerinin, do?rudan veya çe?itli ürünlere i?lenerek de?erlendirildi?i bir üründür. Surimi üretiminde uygulanan bu yeni teknolojilerin ????? alt?nda, beyaz etli bal?klar?n yan? s?ra koyu etli ve ya?l? bal?klar?n da yüksek kaliteli surimi ve surimi ürünleri üretiminde de?erlendirilmesi mümkün olabilecektir.
1169