Kvalita proteinu u sardinek a šprotů po tepelné úpravě

Bc. Eva Hanzalová

Master's thesis

Protein quality in sardines and sprats after heat treatment

Anotácia:

Maso vodních živočichů, zejména mořských ryb žijících v chladných severských vodách, je všeobecně známo pro výhodné složení z hlediska obsahu esenciálních aminokyselin a příznivého obsahu n-3 nenasycených mastných kyselin, minerálních látek a vitaminů rozpustných v tucích. Z hlediska zachování bezpečnosti a zvýšení údržnosti potravin je tepelná úprava nedílnou součástí kulinární úpravy, přičemž vaření, dušení, smažení a pečení jsou způsoby běžné téměř v každé domácnosti. Tepelná úprava masa ryb a dalších živočichů je však faktor, který ovlivňuje další vlastnosti pokrmu, zejména obsah volných aminokyselin a stravitelnost bílkovin. Cílem této práce bylo zhodnotit kvalitu proteinu sardinek a šprotů po tepelné úpravě, čehož bylo docíleno zhodnocením stravitelnosti jednotlivých vzorků ryb upravených vařením, dušením, smažením a pečením, přičemž byly testovány také vzorky syrové. Pro vyhodnocení stravitelnosti bylo využito in vitro statického modelu trávení INFOGEST 2.0, který simuluje orální, gastrickou a intestinální fázi trávicího systému. Pro vlastní výpočet stravitelností byly využity hodnoty celkového obsahu aminokyselin v natrávených a nenatrávených vzorcích. Nejvyšší výsledná stravitelnost byla pozorována u smažených vzorků, která dosahovala hodnot 92,38 % pro sardinky a 89,46 % pro šproty. Dále bylo u sardinek dosaženo hodnot stravitelnosti 88,77 % pro vařené vzorky, 82,59 % pro pečené vzorky, 82,84 % pro dušené vzorky a 67,35 % pro syrové vzorky. U šprotů bylo dosaženo podobných výsledků, a to 82,54 % pro pečené vzorky, 82,53 % pro dušené vzorky, 80,10 % pro vařené vzorky a 76,03 % pro vzorky tepelně neupravené. Ačkoli dosahovala stravitelnost proteinu smažených vzorků nejvyšších hodnot, bylo v případě této tepelné úpravy sledováno snížení stravitelnosti některých aminokyselin, přičemž obsah esenciálních aminokyselin fenylalaninu, valinu, methioninu a tryptofanu byl zvýšen jak v případě sardinek, tak v případě šprotů. Snížení stravitelnosti některých esenciálních aminokyselin bylo pozorováno také u vzorků upravených vařením a pečením u sardinek a vařením, dušením a pečením u šprotů. Nižší hodnoty stravitelnosti vykazovala také esenciální aminokyselina tryptofan u tepelně neupravených šprotů. V rámci této práce bylo smažení vyhodnoceno jako nejúspěšnější proces pro zvýšení stravitelnosti proteinu, avšak z hlediska obsahu stravitelných esenciálních aminokyselin a rizika vyššího obsahu nasycených mastných kyselin v hotovém výrobku nelze tuto tepelnou úpravu jednoznačně doporučit. Snížení stravitelnosti některých aminokyselin však bylo pozorováno u všech způsobů tepelné úpravy a lze jen obtížně vyvodit závěry o výhodách a nevýhodách jednotlivých úprav. Ačkoli není smažení ze zdravotního hlediska vhodnou tepelnou úpravou, vede ke zvýšení stravitelnosti v porovnání s vhodnějšími tepelnými úpravami, jako je dušení a vaření, u nichž dosahovala stravitelnost nejnižších hodnot.

Abstract:

The meat of aquatic animals, especially marine fish living in cold Nordic waters, is widely known for its favorable composition in terms of the content of essential amino acids and the favorable content of n-3 unsaturated fatty acids, minerals and fat-soluble vitamins. From the point of view of preserving food safety and increasing the sustainability of food, heat treatment is an integral part of culinary preparation, while cooking, stewing, frying and baking are common methods in almost every household. However, the heat treatment of fish and other animals is a factor that affects other properties of the food, especially the content of free amino acids and the digestibility of proteins. The aim of this work was to evaluate the protein quality of sardines and sprats after heat treatment, which was achieved by evaluating the digestibility of individual fish samples treated by cooking, steaming, frying and baking, while raw samples were also tested. To evaluate the digestibility, an in vitro static digestion model INFOGEST 2.0 was used, which simulates the oral, gastric and intestinal phases of the digestive system. The values of the total content of amino acids in digested and undigested samples were used for the actual calculation of digestibility. The highest final digestibility was observed for fried samples, which reached values of 92.38 % for sardines and 89.46 % for sprats. Furthermore, digestibility values of 88.77 % for boiled samples, 82.59 % for baked samples, 82.84 % for stewed samples and 67.35 % for raw samples were achieved for sardines. Similar results were obtained for sprats, namely 82.54 % for baked samples, 82.53 % for stewed samples, 80.10 % for boiled samples and 76.03 % for uncooked samples. Although the protein digestibility of the fried samples reached the highest values, a decrease in the digestibility of some amino acids was observed in the case of this heat treatment, while the content of the essential amino acids phenylalanine, valine, methionine and tryptophan was increased both in the case of sardines and in the case of sprats. A decrease in the digestibility of some essential amino acids was also observed in samples treated by cooking and baking in sardines and by cooking, stewing and baking in sprats. The essential amino acid tryptophan also showed lower digestibility values in raw sprats. In this work, frying was evaluated as the most successful process for increasing protein digestibility, but from the point of view of the content of digestible essential amino acids and the risk of a higher content of saturated fatty acids in the finished product, this heat treatment cannot be unequivocally recommended. However, a decrease in the digestibility of some amino acids was observed with all methods of heat treatment, and it is difficult to draw conclusions about the advantages and disadvantages of individual treatments. Although frying is not a suitable heat treatment from a health point of view, it leads to an increase in digestibility compared to more suitable heat treatments such as stewing and boiling, which had the lowest digestibility values.

Kľúčové slová

INFOGEST, stravitelnost, aminokyseliny, in vitro trávení, ryby

Keywords

INFOGEST, digestibility, aminoacids, in vitro digestibility, fish

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 15. 4. 2023

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 16. 5. 2023
• Vedúci: Ing. Ivo Doskočil, Ph.D.
• Oponent: Anna Adámková, DiS., externi

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme:
Food and Nutrition