Meeresfrüchte sind in vielen Regionen der Welt sehr gefragt. Darüber hinaus wird erwartet, dass die Nachfrage nach Meeresfrüchten bis 2050 um satte 56 % steigen wird. Angesichts des hohen Feuchtigkeitsgehalts und der Anfälligkeit von Meeresfrüchten für mikrobiellen und biochemischen Verfall müssen sie oft aufwändig verarbeitet und konserviert werden, um ihre Frische, ihre einzigartige Zusammensetzung und ihren Geschmack zu bewahren.
Trotzdem erzeugt die Meeresfrüchte verarbeitende Industrie enorme Mengen an Abfallprodukten, die manchmal sogar die Menge der tatsächlich essbaren Produkte übersteigen. Unsachgemäße Abfallentsorgung und Verderben von Meeresfrüchten können darüber hinaus schwerwiegende Folgen für Umwelt, Finanzen und Gesundheit haben.
Daher bedarf es nachhaltiger Verarbeitungs- und Konservierungsmethoden, um die Qualität der Meeresfrüchte über längere Zeit zu erhalten und gleichzeitig die ökologischen und wirtschaftlichen Auswirkungen der entstehenden Abfälle zu minimieren.
Zur Konservierung von Meeresfrüchten werden häufig traditionelle Methoden eingesetzt. Dazu gehören Trocknen, Salzen, Einmachen, Fermentieren, Einlegen, Zuckern, Sonnentrocknen, traditionelle Fermentation, Einmachen, Kühlen und Gefrierlagerung. Diese Methoden tragen zwar dazu bei, die Haltbarkeit von Meeresfrüchten zu verbessern, können jedoch den Geschmack, die Textur und das Aroma der Meeresfrüchte verändern und ihre Essbarkeit beeinträchtigen.
Darüber hinaus erfordert die Anwendung dieser Methoden strenge Maßnahmen zur Aufrechterhaltung der Hygiene und Effizienz, was zusätzliche Kosten verursachen kann. In letzter Zeit sind jedoch mehrere innovative physikalische und chemische Methoden in den Vordergrund gerückt, mit denen die Verarbeitung von Meeresfrüchten in einen wirtschaftlich und ökologisch nachhaltigen Prozess umgewandelt werden kann.
Jetzt, in einem Übersichtsartikel veröffentlicht in Lebensmittelqualität und -sicherheitbeleuchten Forscher einige dieser neuen bahnbrechenden physikalischen und chemischen Spitzentechniken, mit denen die Verschwendung von Meeresfrüchten wirksam verringert und die Produktivität gesteigert werden kann.
Mitverfasser der Studie waren Dr. Luisa Diomede, Dr. Andrea Conz, Dr. Enrico Davoli und Dr. Carlotta Franchi vom Istituto di Ricerche Farmacologiche Mario Negri IRCCS, Mailand, Italien, als Teil des Projekts „ON Foods – Überarbeitung von Forschung und Innovation zu Nachhaltigkeit, Lebensmittelsicherheit und Ernährung – Arbeiten an Lebensmitteln“.
Dr. Diomede, der korrespondierende Autor der Studie, erläutert die Gründe für die Durchführung dieser Studie wie folgt: „Die Fischkonservierungsindustrie, deren Ziel es ist, die Haltbarkeitsdauer von Meeresfrüchten zu verlängern, ihre Qualität zu erhalten, Abfälle zu reduzieren und die Umweltauswirkungen zu minimieren, sucht zu diesem Zweck nach innovativen Methoden.“
„In dieser Überprüfung wollten wir beurteilen, ob die vorgeschlagenen Neuerungen die Feinheiten der Konservierung von Meeresfrüchten berücksichtigen, um der steigenden Nachfrage nach Meeresfrüchten bewusst und nachhaltig gerecht zu werden.“
Die Forscher führten eine detaillierte Literaturrecherche durch und fanden 49 Studien aus 23 Ländern, die sich mit physikalischen und chemischen Fischkonservierungstechniken befassen. Die von ihnen bewerteten chemischen Methoden umfassen die Verwendung von organischen Säuren und Konservierungsmitteln aus biologischen Quellen wie Mikroorganismen, Pflanzen oder Tieren.
Schwache organische Säuren wie Essigsäure, Zitronensäure, Milchsäure und Ascorbinsäure sowie ihre Natriumsalze tragen dazu bei, den Fett- und Stickstoffstoffwechsel zu verzögern und das mikrobielle Wachstum in Meeresfrüchten zu hemmen. Dies trägt zur Verbesserung der Haltbarkeit bei.
Darüber hinaus kann die Verwendung einer Säurekombination dazu beitragen, Veränderungen der sensorischen Eigenschaften, des Geruchs und des Geschmacks entgegenzuwirken, die mit bestimmten Säuren verbunden sind. Unter Berücksichtigung der artspezifischen Merkmale, der einzigartigen Zusammensetzung sowie der Konzentration und Art der Säure kann die Konservierung von Meeresfrüchten optimiert werden.
Konservierungsmittel aus mikrobiellen, pflanzlichen oder tierischen Metaboliten erfreuen sich zunehmender Beliebtheit, da sie sicher sind und die sensorischen und ernährungsphysiologischen Eigenschaften von verarbeiteten Meeresfrüchten bewahren können. Unter den verschiedenen Metaboliten haben Bakteriozine und Chitosane, die allgemein als sicher gelten, aufgrund ihrer Fähigkeit, die Haltbarkeit und Stabilität von Meeresfrüchten zu verlängern, eine starke biokonservierende Wirkung gezeigt.
Als nächstes konzentrieren sich die Forscher auf physikalische Methoden, die auf nicht-thermischen Ansätzen beruhen, indem sie die Notwendigkeit der häufig energie- und kostenintensiven Temperaturerhaltung umgehen.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Ansätzen, die die Aufrechterhaltung einer Kühlkette oder Erhitzung erfordern, können kaltes Plasma (CP), hoher hydrostatischer Druck (HHP) und UV-C-Bestrahlung bei Umgebungstemperatur effektiv arbeiten.
CP, ein ionisiertes Gas, das sich vom festen, flüssigen und gasförmigen Zustand unterscheidet, und dielektrische Barriereentladung-Hochspannungs-Kaltatmosphärenplasma (DBDHVCAP) haben die Fähigkeit gezeigt, das Bakterienwachstum zu hemmen und Stoffwechselprozesse zu behindern, die zum Verderben führen, ohne die Qualität der Meeresfrüchte zu beeinträchtigen.
HHP ist ein weiterer hitzefreier Ansatz, der Verderbnis verursachende Mikroben und Enzyme zerstört. Durch Optimierung der Temperatur- und Druckbedingungen kann die Wirkung dieses Ansatzes noch verstärkt werden. UV-C-Bestrahlung dient als weitere einfache und effektive Dekontaminationstechnik, unabhängig von Temperatur- oder pH-Bedingungen. Physikalische Methoden können jedoch die Lipidoxidation beschleunigen, was eine Optimierung der Behandlungsbedingungen erforderlich macht.
Kurz gesagt, dieser Bericht hebt Ergebnisse aus verschiedenen Studien hervor, die unterschiedliche Konservierungstechniken und Fischarten umfassen. Er konzentriert sich auch auf die Vorteile und Herausforderungen, die mit jedem Ansatz verbunden sind. Auch wenn neue und fortschrittliche Ansätze in der Entwicklung sind, besteht das Gebot der Stunde darin, ein Gleichgewicht zwischen der Verbesserung der Haltbarkeit, der Gewährleistung der Sicherheit und Zufriedenheit der Verbraucher, der wirtschaftlichen Machbarkeit und der Nachhaltigkeit zu finden und gleichzeitig den Nährwert und den Geschmack des Produkts zu erhalten.
Dr. Diomede sagt: „Auch wenn die Branche in Zukunft wächst und Fortschritte macht, wird es weiterhin von entscheidender Bedeutung sein, sich den Herausforderungen zu stellen und die Methoden zur Fischkonservierung zu optimieren, um eine nachhaltige Versorgung mit Meeresfrüchten hoher Qualität zu gewährleisten.“
Mehr Informationen:
Andrea Conz et al, Vermeidung von Fischverlusten und Reduzierung von Abfällen, Lebensmittelqualität und -sicherheit (2024). DOI: 10.1093/fqsafe/fyae017