Omics approaches in fish quality and safety

Os procedimentos ômicos são uma nova tecnologia que utiliza a genômica, proteômica e metabolômica para avaliar metabólitos dos alimentos. A demanda mundial de pescado tem aumentado progressivamente devido à elevada qualidade de proteínas, minerais e ácidos graxos poli-insaturados, especialmente ômega-3. Todavia, a cadeia produtiva aquícola apresenta limitações como falta de padronização, ausência de conhecimento e transferência de tecnologia para as indústrias. Além disso, torna-se difícil garantir um monitoramento efetivo do pescado em decorrência das limitações dos parâmetros de qualidade atuais e dos métodos analíticos estabelecidos pela legislação nacional. O presente trabalho analisa os fatores limitantes relacionados aos parâmetros químicos, bem como os avanços recentes nos procedimentos analíticos, para determinação da qualidade do pescado. Levando-se em consideração a melhoria no controle de qualidade dessa matriz, os parâmetros de bases voláteis totais (BVT), trimetilamina (TMA), amônia, pH e aminas biogênicas deveriam ser revisados e estabelecidos por categorias de pescado e/ou por tipo de produto à base de pescado. Em contrapartida, parâmetros relacionados à concentração de carbonilas, ácidos graxos livres (AGLs), índice de peróxidos (IP) e malonaldeído (MDA) poderiam ser inseridos na legislação nacional. Simultaneamente, as autoridades oficiais devem levar em consideração metodologias analíticas que apresentem efetividade, praticidade, baixo custo e rapidez, facilitando e aprimorando o controle de qualidade de produtos de pescado e garantindo a saúde dos consumidores. Além disso, técnicas analíticas  para identificação das espécies de peixes devem ser incluídas na legislação brasileira visando evitar substituições ilegais e impactos negativos aos consumidores.Omics is a new technology that uses genomics, proteomics, and metabolomics to investigate metabolites from foods. The global demand for fish has shown a progressive increase because it is a significant source of high quality protein, polyunsaturated fatty acids, especially omega-3, and essential minerals. However, there are barriers in the fishery production chain such as lack of standardization, knowledge, and technology transfer to industry. Moreover, fish effective monitoring is difficult due to restricted quality parameters and analytical methods determined by current Brazilian legislation. This review details the limiting chemical parameters and recent advances in analytical procedures for fish quality determination. To improve fish quality monitoring, total volatile basic nitrogen (TVB-N), trimethylamine (TMA), ammonia, pH, and biogenic amines values should be revised and established by fish category and/or type of fish product. On the other hand, protein carbonyl concentration, free fatty acids (FFAs), peroxide values (POV), and thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) should be included in the national legislation. Simultaneously, the official authorities should take into account effective, practical, and low cost analytical methodologies, which lead to faster results in order to facilitate and enhance the quality control of the products from the fish production chain, ensuring the consumer’s health. Moreover, analytical techniques for the identification of fish species must be introduced in the Brazilian legislation in order to avoid illegal substitutions and negative impacts to consumers

LIPID DISTRIBUTION IN THE MEAT OF JAU (Zungaro jahu) AND THE INFLUENCE OF STORAGE TEMPERATURE ON ITS FAT STABILITY

The aim of this study was to determine the total lipid content in nine different body regions of jau catfish (Zungaro jahu), and evaluate the nutritional composition, energy value and lipid oxidation of jau meat during 15 days at 4°C, before (T1) and after freezing (T2) for 105 days at –20°C. The body regions were divided into anterior-dorsal (P1), anterior-medial (P2), anterior-ventral (P3), central-dorsal (P4), central-medial (P5), central-ventral (P6), posterior-dorsal (P7), posterior-medial (P8), and posterior-ventral (P9). Jau catfish contained high protein (20.17%), low lipid (0.60%) and low energy value (88.36 kcal 100g-1). The increase of malondialdehyde - MDA (0.2 to 2.5 mg MDA/kg) was more pronounced (P<0.05) after freezing period (T2). Among all body regions analyzed, ventral portions (P3, P6 and P9) presented highest total lipid content (P<0.05). Our study revealed that total lipid varies depending on body regions. Moreover, both refrigerated and frozen storage did not avoid MDA formation

HISTAMINA EM CONSERVAS DE SARDINHA

O presente estudo avaliou a presença de histamina em 122 amostras de sardinha em conserva, produzidas com três diferentes espécies, por três indústrias, localizadas nos municípios de São Gonçalo e Niterói. As amostras foram divididas em cinco lotes com exemplares de sardinhas provenientes da Venezuela (Sardinella aurita), Marrocos (S. pilchardus) e do Brasil (S. brasiliensis). Avaliou-se a qualidade inicial da matéria-prima por meio de parâmetros sensoriais e pelo teor de histamina utilizando-se o método de cromatografia em camada delgada. As amostras oriundas da Venezuela e Marrocos apresentaram valores abaixo de 5 mg/100 g e as nacionais, valores semelhantes ou superiores a 10 mg/100g. Conclui-se que há necessidade de um maior controle e monitorização da temperatura da sardinha desde a captura até o processamento, para que o produto final apresente boa qualidade e não represente perigo de intoxicação ao consumidor. PALAVRAS-CHAVES: Conserva, histamina, qualidade, sardinha

Molecular identification of Pseudoplatystoma sp. fish fillets by Multiplex PCR

Nuclear and mitochondrial genes were used as molecular markers for verifying the iden-tity of fish fillets marketed as pintado (Pseudoplatystoma corruscans). Based on THE polymorphisms of nuclear DNA (RAG2, globin, and EF1 genes) and mitochondrial regions (16S), we examined whether the fillets originated from inbred species of pintado or from hybrids derived from crosses between cachara (P. reticulatum) and pintado. Nuclear genes from both species were detected in the analyzed fillets (n = 29). This clearly iden-tified these fish as interspecific hybrids (or F1/first filial generation) of the type “cacha-pinta,” resulting from a cross between female cachara and male pintado. These results demonstrate that monitoring fish fillet trading is crucial for detecting discrepancies between the marketed species and related information declared on the label. Species that are frequently hybridized, such as pintado and cachara, require special attention.Título PT: Identificação molecular de filés de peixe Pseudoplatystoma sp. por PCR-MultiplexMarcadores moleculares (PCR-Multiplex de genes nucleares e mitocondriais) foram utilizados para verificar a identidade molecular de filés de peixe comercializados como pintado (Pseudoplatystoma corruscans) com base em polimorfismos de regiões do DNA nuclear (genes RAG2, globina e EF1) e mitocondriais (16S) para verificar se os filés pertenciam a espécie pura de pintado ou se eram híbridos derivados do cruzamento entre cachara (Pseudoplatystoma reticulatum) e pintado (Pseudoplatystoma corruscans). Os filés analisados (n = 29) apresentaram genes nucleares de ambas espécies P. corruscans e P. reticulatum, e desta forma, foram identificados como híbridos interespecíficos ou F1 (primeira geração filial) do tipo “cachapinta” resultante do cruzamento entre uma fêmea de cachara e um macho de pintado. Estes resultados mostram que o monitoramento da comercialização de filés de peixe é fundamental para identificar situações onde existem diferenças entre as espécies comercializadas e as informações declaradas no rótulo. Espécies em que a hibridação tem sido frequentemente realizada como é o caso do pintado e da cachara, merecem atenção especial

Quality Index Method (QIM) to assess the freshness and shelf life of fish

The aim of this work was to develop a sensory method as the objective measure of quality of the fishes at all the key stages of fishery chain, from catch to consumer. The Quality Index Method (QIM) is based on a structured scaling for quality measurements and provides accurate and precise information concerning the freshness and a prediction of the remaining shelf-life for specie-specific fishes. The method is discussed and some future outlooks and need are pointed in order to stimulate the implementation of QIM in the relevant parts of the fishery chain giving unique information of the quality

Application of Active Packaging in Refrigerated Rainbow Trout (Oncorhynchus mykiss) Fillets Treated with UV-C Radiation

This study investigated the effects of oxygen-scavenger packaging and UV-C radiation at two doses, alone or in combination, on lipid oxidation (malondialdehyde levels), protein oxidation (carbonyl content), instrumental color and texture parameters in rainbow trout fillets stored at 4 &plusmn; 1 &deg;C for 9 days. The treatments were AP (air packaging), OSP (oxygen-scavenger packaging), AUV1 (air packaging + UV-C at 0.102 J/cm2), OSUV1 (oxygen-scavenger packaging + UV-C at 0.102 J/cm2), AUV3 (air packaging + UV-C at 0.301 J/cm2), and OSUV3 (oxygen-scavenger packaging + UV-C at 0.301 J/cm2). Lipid oxidation, protein oxidation, lightness and yellowness increased, while redness, hardness and chewiness decreased during storage in all treatments (p &lt; 0.05). OSP, OSUV1 and OSUV3 exhibited lower yellowness, total color difference (&Delta;E), lipid and protein oxidation, and higher redness, hardness and chewiness than air packaging (AP; p &lt; 0.05), being similar to each other concerning these parameters throughout storage (p &gt; 0.05). AUV3 showed higher lipid oxidation, protein oxidation, yellowness, &Delta;E, and lower redness, hardness and chewiness followed by AUV1 than AP (p &lt; 0.05). UV-C at these doses was not adequate for refrigerated trout fillets by inducing oxidative degradation. O2 scavenger was effective in preventing the adverse effects from storage period and UV-C, independently of the dose, and could be a simple and powerful alternative to make feasible the industrial application of UV-C at 0.102 and 0.301 J/cm2 in refrigerated rainbow trout fillets, which has proven antimicrobial effect and it is a promising non-thermal technology for the fish production chain

Concentração de mercúrio e análise histopatológica em músculo, rim e cérebro de peixe-espada (Trichiurus lepturus) coletados na praia de Itaipu - Niterói, Rio de Janeiro, Brasil Mercury level and histopathologic analysis of muscle, kidney and brain of largehead hairtail (Trichiurus lepturus) collected in Itaipu beach - Niterói, Rio de Janeiro, Brazil

O pescado e seus derivados destacam-se como fonte de exposição e contaminação por metais pesados para o homem. A acumulação do metal mercúrio (Hg) ocorre de forma progressiva através da cadeia trófica e da água sendo o peixe-espada um carnívoro localizado no topo da cadeia alimentar ele pode representar o grau de contaminação da região estudada. Os objetivos neste estudo foram determinar os teores de mercúrio (Hg) e realizar análise histopatológica em órgãos da espécie Trichiurus lepturus em peixes comercializados na região da praia de Itaipu, Niterói - RJ. Foram analisados trinta e um animais, nos quais foram encontrados em musculatura e rim valores médios de Hg de 0,051±0,031&#181; g g-1 e 0,006±0,004&#181; g g-1, respectivamente. No pool de cérebro de todos os animais obteve-se o valor de 0,019&#181; g g-1. Os valores individuais mínimos e máximos de Hg na musculatura e no rim demonstraram uma ampla dispersão. Nas análises de correlação entre comprimento total e teores de Hg em musculatura, e peso total e teores de Hg em musculatura, foi verificada uma correlação positiva (r=0,85 e r=0,88 respectivamente) altamente significativa (P<0,0001). Entretanto, na correlação entre peso do rim e os teores de Hg no mesmo órgão, não foi demonstrada uma correlação significativa (r=0,24) ao nível de confiança de 95% (P>0,19). Nos testes de comparação múltipla entre os teores médios encontrados em musculatura, rim e cérebro, foi observada uma diferença altamente significativa entre os valores do músculo e do rim, assim como entre os do músculo e do cérebro (P<0,001 para ambos). Na comparação entre rim e cérebro, também foi verificada uma diferença significativa ao nível de 5% de probabilidade (P<0,05). Na análise histopatológica, foram observadas lesões no rim, caracterizando-se por metaplasias cartilaginosas em alguns exemplares e uma intensa presença de corpos melanomacrofágicos.<br>Fish is an important source of heavy metal exposition and contamination for human being. Accumulation of mercury (Hg) in men occurs by chronicle exposition, through the food chain, by ingestion of fish contaminated with mercury. Because of biomagnifications the carnivorous fish that is on the top of the food chain shows a higher concentration of mercury in their tissues and can represent the aquatic environmental contamination. This work aims to establish histopathologic analysis and total mercury concentration in different tissues from thirty-one Trichiurus lepturus, a commercial fish from Itaipu Beach, Niterói, RJ. T. lepturus collected showed mean values of total mercury concentration of 0.051±0.031&#181; g g-1 and 0.006±0.004&#181; g g-1, respectively in muscle and kidney tissues. It was also conducted an analysis of mercury concentration from a pool of brain tissue from all individuals (0.019&#181; g g-1). Minimum and maximum mercury values in muscular and kidney tissues showed a wide dispersion. There was a positive correlation between total length and mercury muscular tissue concentration (R=0.85) and between body weight and mercury muscular tissue concentration (R=0.88), both highly significant. No significant correlation (r=0.24) was observed between kidney weight and mercury tissue concentration (P>0.19). In a multiple comparison test among muscle, kidneys and brain mercury tissue concentration, it was observed a highly significant difference between muscle and kidneys (P<0.001), as well as between muscle and brain (P<0.001). Comparison between kidney and brain mercury tissue concentration also showed a significant difference with a probability level of 5% (P<0.05). Histopathology demonstrated damage in the kidneys (cartilaginous metaplasia in some individuals and a high presence of melanomacrophage centers)

Evaluating microencapsulated oregano (Origanum vulgare) aqueous extract as a bioactive ingredient on the overall quality of ready-to-cook fish products made from tilapia byproduct during frozen storage

This study evaluated the effect of microencapsulated oregano (Origanum vulgare) aqueous extract (MOAE) obtained on the overall quality of ready-to-cook (RTC) fish products made from mechanically separated tilapia meat (MSTM) stored at – 20 °C for 120 days. The treatments evaluated were control (CON; no additional ingredient), RTC+SE (RTC added of 0.5% sodium erythorbate - SE), RTC+OAE (RTC added of 0.5% oregano aqueous extract), RTC+MOAE (RTC added of 0.5% microencapsulated OAE) and RTC+MOAE1 (RTC added of 1% microencapsulated OAE). RTC+MOAE1 had improved aroma (from 7.50 to 7.90), good acceptance (7.40–7.90), and purchase intention (4.00–4.10). Moreover, RTC+SE showed an increase in lipid oxidation and resilience from 0.20 to 0.66 mg malondialdehyde (MDA)/kg and 0.11 to 0.28 ratio, respectively, while a decrease in a* values from 3.53 to 1.51 over the storage. In the RTC+MOAE1, these parameters varied from 0.27 to 0.75 mg MDA/kg, 0.10 to 0.22 ratio, and 2.53 to 1.25, respectively. Thus, MOAE at 1% was as effective or better than SE at 0.5% in preventing oxidative degradation of frozen stored RTC fish products

Mercury level and histopathologic analysis of muscle, kidney and brain of largehead hairtail (Trichiurus lepturus) collected in Itaipu beach, Niterói, Rio de Janeiro, Brazil

Submitted by Alexandre Sousa ([email protected]) on 2015-12-14T12:28:33Z No. of bitstreams: 1 Cienc_Rural_39_540-546.pdf: 348547 bytes, checksum: 5e8522fe99a6640ae5dd395808be7c2c (MD5)Approved for entry into archive by Alexandre Sousa ([email protected]) on 2015-12-14T12:49:14Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Cienc_Rural_39_540-546.pdf: 348547 bytes, checksum: 5e8522fe99a6640ae5dd395808be7c2c (MD5)Made available in DSpace on 2015-12-14T12:49:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cienc_Rural_39_540-546.pdf: 348547 bytes, checksum: 5e8522fe99a6640ae5dd395808be7c2c (MD5) Previous issue date: 2009Universidade Federal Fluminense. Faculdade de Medicina Veterinária. Programa de Pós-graduação em Higiene Veterinária e Processamento Tecnológico de Produtos de Origem Animal. Niterói, RJ, Brasil.Universidade Federal Fluminense. Faculdade de Medicina Veterinária. Departamento de Tecnologia de Alimentos. Niterói, RJ, Brasil.Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Nacional de Controle de Qualidade em Saúde. Programa de Pós-Graduação em Vigilância Sanitária. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.Universidade Federal Fluminense. Faculdade de Medicina Veterinária. Departamento de Patologia. Niterói, RJ, Brasil.Universidade Federal Fluminense. Faculdade de Medicina Veterinária. Departamento de Medicina Veterinária Coletiva e Saúde Pública. Niterói, RJ, Brasil.O pescado e seus derivados destacam-se como fonte de exposição e contaminação por metais pesados para o homem. A acumulação do metal mercúrio (Hg) ocorre de forma progressiva através da cadeia trófica e da água sendo o peixe-espada um carnívoro localizado no topo da cadeia alimentar ele pode representar o grau de contaminação da região estudada. Os objetivos neste estudo foram determinar os teores de mercúrio (Hg) e realizar análise histopatológica em órgãos da espécie Trichiurus lepturus em peixes comercializados na região da praia de Itaipu, Niterói - RJ. Foram analisados trinta e um animais, nos quais foram encontrados em musculatura e rim valores médios de Hg de 0,051±0,031µ g g-1 e 0,006±0,004µ g g-1, respectivamente. No pool de cérebro de todos os animais obteve-se o valor de 0,019µ g g-1. Os valores individuais mínimos e máximos de Hg na musculatura e no rim demonstraram uma ampla dispersão. Nas análises de correlação entre comprimento total e teores de Hg em musculatura, e peso total e teores de Hg em musculatura, foi verificada uma correlação positiva (r=0,85 e r=0,88 respectivamente) altamente significativa (P0,19). Nos testes de comparação múltipla entre os teores médios encontrados em musculatura, rim e cérebro, foi observada uma diferença altamente significativa entre os valores do músculo e do rim, assim como entre os do músculo e do cérebro (P0.19). In a multiple comparison test among muscle, kidneys and brain mercury tissue concentration, it was observed a highly significant difference between muscle and kidneys (P<0.001), as well as between muscle and brain (P<0.001). Comparison between kidney and brain mercury tissue concentration also showed a significant difference with a probability level of 5 percent (P<0.05). Histopathology demonstrated damage in the kidneys (cartilaginous metaplasia in some individuals and a high presence of melanomacrophage centers)