Low-field NMR and MRI studies of fish muscle : Effects of raw material quality and processing

The present thesis aims at using non-invasive and non-destructive NMR techniques to contribute to a further understanding of fish tissue composition and its characteristics. Moreover, it aims at investigating the water dynamics and the distribution of fat and salt in fish as affected by species, raw material quality and processing from both the chemical and the physical angle at the same time. The applicability of low-field NMR as a tool for the fish processing industry was investigated. The bench top low-field NMR instrument was found suitable for fat and water determination in small Atlantic salmon (Salmo salar) samples, whereas the portable low-field NMR surface scanner (ProFiler) was appropriate for rapid fat determination in minced muscle. Thus, low-field NMR was proven to be good measuring technique, and with the introduction of the NMR surface scanner concept, online quality control may become feasible in the future. Transversal (T2) NMR relaxometry has been demonstrated to contain valuable information about water dynamics in Atlantic salmon and Atlantic cod (Gadus morhua) tissue. The thesis contributes to a further understanding of the relationship between water distribution and microstructure of fish flesh. It has been established that the method is sensitive to fish species, ante-mortem handling, rigor status, freezing/thawing, heating, and brine salting. The tissue T2 relaxation characteristics have been linked to microstructure, salt distribution and salt uptake. It is shown that T2 relaxation components correlate well with water holding capacity during salting. It has been suggested that entrapped and free water, and fat when present, give rise to the main relaxation components in fish muscle tissue. The understanding of the tissue water distribution and dynamics has been improved. However, the clarification of the relaxation characteristics in fish flesh is still an active area of research. In fatty fish, both fat and water contributes to the T2 NMR relaxation signal.  A two dimensional map of the diffusion versus T2 relaxation proved to be a good technique to increase the understanding of water and fat distribution in salmon muscle tissue, by clear separation of the NMR signals from water and fat components into different populations. MR imaging was probed for investigation of fat and salt distribution. 1H MRI was successfully applied to produce separate quantitative water and fat images. Combined 1H and 23Na imaging of brine salted Atlantic salmon revealed that the uptake and distribution of salt in the tissue was highly dependent on the spatial fat distribution. An evident relation was observed between T2 relaxation characteristics of salmon flesh and the sodium distribution in salted fillets. T2 relaxaometry and MR imaging gave further insight into the microstructure and water distribution of fish tissue of different quality and its effect on salt distribution. The combination of these NMR techniques is considered to be a useful tool to increase the understanding of the tissue water distribution and dynamics and for optimization of salting processes.                                

Hurtig innsalting av sildefilet. Sommerprosjekt 2013

Rapporten beskriver forsøk med hurtig innsalting av sildefilet. Hurtig innsalting blir sett på som alternativ til dagens forlakingsprosess i produksjonen av marinert sild. Man ønsker å undersøke hvor raskt man kan oppnå 7 % saltinnhold i filetene. Lavt vekttap er ønskelig, og forsøket gjennomføres med forskjellige konsentrasjoner saltlake. Man ønsker å finne en gunstig kombinasjon av hurtig innsalting og lavt vekttap. Resultatene viser at prosessen for hurtig innsalting er effektiv. Det er imidlertid relativt store vekttap ved oppnådde 7 % saltinnhold. Prosesser kjørt med lavere saltkonsentrasjon har vektøkninger, men har ikke oppnådd 7 % saltinnhold ved forsøkets slutt.FHFpublishedVersio

Forstudium til system for optimal håndtering av pelagisk fisk ombord

Et nytt laste-, kjøle- og lossesystem utviklet av MMC Tendos i samarbeid med SINTEF Fiskeri og havbruk er under etablering i nytt fartøy (M/S Christina E) eid av rederiet Ervik & Sævik. Et forprosjekt ble etablert ved hjelp av finansiering fra VRI Møre og Romsdal. Ved hjelp av denne finansieringen ble det avholdt to workshops for å 1øse fø1gende FoU utfordring: Design av en funksjonell løsning for håndtering av sugeslange for lasting avfangsten for å øke lastekapasiteten og unngå stopp i systemet på grunn av luftlommer samt å finne en robust design med tanke på håndtering i tildels vanskelige værforhold. Videre ble det sendt søknad til Forskningsrådet om finansiering av hovedprosjekt for å 1øse gjenstående FoU-utfordringer i forbindelse med ferdigutvikling av systemet. Søknaden ble innvilget med full støtte, og arbeidet med å løse de gjenstående FoU-utfordringene er igangsatt. Det gjennomførte VRl-prosjektet anses som vellykket.VRI Møre og RomsdalpublishedVersio

Nordisk pelagisk workshop - presentasjon av de siste års Nordiske forskningsresultater innenfor pelagisk fisk - en fremtidsutsikt.

Målet med prosjektet har vært å etablere et nettverk innenfor nordisk pelagisk fiskerisektor, inkludert både foredlingsindustri, flåtesektoren og FoU-institutter. Det er blitt gjennomført to workshop's høsten 2010, hvor utfordringer og muligheter for næringen ble diskutert. Dette har bl.a. resultert i en artikkel publisert i magasinet Eurofish. I tillegg har nettverket gitt innspill til neste års utlysning i Nordic Innovations Centre (NIC) mht. prioriterte FoU-områder innenfor pelagisk sektor.Fiskeri- og kystdepartementet, Nordisk Arbeidsgruppe for Fiskeri (AG-Fisk)publishedVersio

Overpumping av makrell Effekt på fangstkvalitet

Prosjektets hovedmål er å klarlegge hvorvidt det kan registreres forskjeller i makrellens kvalitet når den er pumpet direkte om bord i fangstfartøyet og når den er pumpet til et annet fartøy (overpumping). Resultatene viser at bortsett fra overlevelse, var det ingen entydige forskjeller mht skader og filetkvalitet mellom fisk som var pumpet direkte om bord på fangstfartøyet og fisk som ble overpumpet til et annet fartøy. Forskjellene som ble funnet mht fangstskader skyldes sannsynligvis at fisken ble evaluert av to forskjellige personer. Det må imidlertid presiseres at resultatene bygger kun på et notkast, og at forslaget ikke fanger opp og tar hensyn til alle variabler og forhold som kan influere pa fiskens kvalitet i en fangst- og overpumpingsprosess.FiskeridirektoratetpublishedVersio

Ny design av silkasse for ombordhåndtering av pelagisk fisk - Effekt på råstoffkvalitet

Et forskningstokt med M/S Kings Bay ble gjennomført i desember 2009. Hensikten med toktet var å undersøke kvaliteten på NVG sild (norsk vårgytende sild) fanget med ringnot, pumpet om bord og transportert over silkasser av to ulike design; ny og tradisjonell, begge designet av MMC Tendos. Måleresultater og observasjoner gjort om bord og ved landanlegg tyder pa at det nye designet av silkassen kan være noe mer skånsom og redusere andelen blodflekker på filet sammenliknet med tradisjonell design. Det tas forbehold om at fangstmengde i nota og ulik fiskestørrelse i de forskjellige kastene kan påvirke resultatet. I tillegg er det ønskelig med gjentak av analysene for å øke datagrunnlagetRegionale Forskningsfond Midt-NorgepublishedVersio

Skånsom pumping av pelagisk fisk fra not til fartøy - Sammenlikning av to pumpeteknologier

Et forskningstokt med M/S Kings Bay ble gjennomført i desember 2007. Hensikten med toktet var å undersøke kvaliteten på NVG sild (norsk vårgytende sild) fanget med ringnot og pumpet om bord ved hjelp av to ulike pumpeteknologier, tradisjonell sentrifugal fiskepumpe og en pumpe basert på vakuum. Måleresultater og observasjoner gjort om bord og ved landanlegg tyder på at vakuumpumpen kan ha potensiale til å redusere andelen skadet rundfisk sammenliknet med fiskepumpen. Andelen fileter med blodflekker kan sannsynligvis også reduseres ved bruk av vakuumpumpen. I begge tilfeller forutsettes det en ny og optimal utforming av anlegget om bord. En betraktelig nedkortet transportvei fra not til RSW-tank og begrensning av antall bend vil være nødvendig. Et utdrag av resultatene er gitt under: Vakuumpumpen gav lavere andel skader på rund fisk sammenliknet med fiskepumpen ved alle testede pumpetrykk (I 00 bar, 115 bar og I 30 bar). Ingen signifikante forskjeller i andelen fileter med blodflekker eller røde haler mellom fisk med de to pumpeteknologiene og ved ulike pumpetrykk ble funnet. Vakuumpumpen gav lavere verdier for jern- og organisk karboninnhold, samt turbiditet for vannet i RSW-tankene etter at fisken ankom, noe som antyder en mer skånsom håndtering. Følgende andre faktorer ble antatt å ha innvirkning på fangstkvaliteten: a) Hvilken del av kastet som ble testet, b) størrelse på kastet. C) trykket som ble benyttet ved ombordpumping ved hjelp av fiskepumpe. 115 bar ble funnet å gi best kvalitet med hensyn på blodflekker på filet.MMC Tendos og Kings BaypublishedVersio

Overpumping av makrell (II) Effekt pa fangstkvalitet

Prosjektets hovedmål er å klarlegge hvorvidt det kan registreres forskjeller i makrellens kvalitet når den er pumpet direkte om bord i fangstfartøyet og når den er pumpet til et annet fartøy (overpumping). Kvaliteten på råstoffet fra begge fartøyene var god. Resultatene viser at det ikke ble entydige forskjeller mht skader og filetkvalitet mellom fisk som var pumpet direkte om bord på fangstfartøyet og fisk som ble overpumpet til et annet fartøy rett etter ombordtaking. Etter lagring i RSW ble det funnet forskjeller i filetspaltning og konsistens, hvor fisk som var overpumpet var noe bløtere og hadde mer spaltning enn fisk som var direktepumpet. Lagringstiden i tank var ca. 2,5 døgn, og kvalitetsforskjellene skyldes sannsynligvis hovedsakelig lagringsbetingelsene om bord. Forskjellene som ble funnet mht fangstskader skyldes sannsynligvis at fisken ble evaluert av to forskjellige personer. Det må presiseres at resultatene bygger kun på et notkast og at forsøket ikke fanger opp og tar hensyn til alle variabler og forhold som kan influere pa fiskens kvalitet i en fangst- og overpumpingsprosess.FiskeridirektoratetpublishedVersio

Pelagisk kvalitet Sesongvariasjoner i næringsverdi og fettsammensetning i NVG sild og makrell

Målet med dette delprosjektet har vært å øke kunnskapen om variasjon i kjemisk sammensetning i NVG sild og makrell som funkjson av fangssesong, fiskestørrelse samt hvor i fisken prøvene taes ut. En systematisk kartlegging av innhold av fett, omerga-3, protein, vann og aske er derfor gjennomført i den perioden hvor det utføres kommersiell fangst av disse arten

Pelagisk kvalitet Sesongvariasjoner i næringsverdi og fettsammensetning i NVG sild og makrell

Målet med dette delprosjektet har vært å øke kunnskapen om variasjon i kjemisk sammensetning i NVG sild og makrell som funkjson av fangssesong, fiskestørrelse samt hvor i fisken prøvene taes ut. En systematisk kartlegging av innhold av fett, omerga-3, protein, vann og aske er derfor gjennomført i den perioden hvor det utføres kommersiell fangst av disse artenepublishedVersio