Safety and quality issues in fish processing

List of contributors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xiii 1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 H. Allan Bremner, Allan Bremner and Associates, Mount Coolum Part 1 Ensuring safe products . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 2 HACCP in the fisheries industry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 D. R. Ward, North Carolina State University, Raleigh 2.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 2.2 HACCP principles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 2.3 Hazards . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 2.4 Developing and implementing HACCP plans . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2.5 Sanitation standard operating procedures (SSOPs) . . . . . . . . . . . 13 2.6 The new millennium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 2.7 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 2.8 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 3 HACCP in practice: the Thai fisheries industry . . . . . . . . . . . . . . . . 18 S. Suwanrangsi, Thai Department of Fisheries, Bangkok 3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 3.2 The development of HACCP systems in Thailand . . . . . . . . . . . 19 3.3 HACCP methodology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 3.4 Common problems in HACCP implementation . . . . . . . . . . . . . . 22 3.5 Future trends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Contents 3.6 Sources of further information and advice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 Appendix: Documented HACCP-based Quality Program . . . . . . . . . . . . 29 4 HACCP in the fish canning industry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 L. Ababouch, FAO, Rome 4.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 4.2 The canning process, safety and spoilage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 4.3 The regulatory context . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 4.4 Hazards in fish canning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 4.5 Spoilage of canned fish . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 4.6 The application of GMP in the fish canning industry . . . . . . . . 43 4.7 The application of HACCP in the fish canning industry . . . . . 43 4.8 Future trends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 4.9 Sources of further information and advice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 4.10 References and further reading . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 5 Improving the control of pathogens in fish products . . . . . . . . . . . 54 L. Nilsson and L. Gram, Danish Institute for Fisheries Research, Lyngby 5.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 5.2 Microbial health hazards in fish products . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 5.3 Traditional preservation strategies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 5.4 New preservation strategies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 5.5 Biological preservation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 5.6 Use of lactic acid bacteria for food fermentation . . . . . . . . . . . . 72 5.7 Non-thermal food processing techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 5.8 Conclusion and future trends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 5.9 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 6 Identifying allergens in fish . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 S. Yamada and E. Zychlinsky, Hitachi Chemical Diagnostics Inc., Mountain View; and H. Nolte, University of Copenhagen 6.1 Introduction: the pattern of fish allergy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 6.2 Materials and methodology for identifying allergens: the case of tuna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 6.3 Analyzing results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 6.4 Future trends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92 6.5 Sources of further information and advice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92 6.6 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 7 Identifying heavy metals in fish . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 J. Oehlenschla¨ger, Institute for Fishery Technology and Quality, Hamburg 7.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 7.2 Mercury . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 vi Contents 7.3 Lead . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 7.4 Cadmium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102 7.5 Copper . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 7.6 Zinc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 7.7 Tin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 7.8 Aluminium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 7.9 Future trends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 7.10 Sources of further information and advice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 7.11 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108 8 Fishborne zoonotic parasites: epidemiology, detection and elimination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114 K. D. Murrell, Danish Centre for Experimental Parasitology, Frederiksberg 8.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114 8.2 Parasites of marine fish . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115 8.3 Parasites of freshwater fish: nematodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118 8.4 Parasites of freshwater fish: cestodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119 8.5 Parasites of freshwater fish: trematodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123 8.6 Prevention and decontamination: marine fish . . . . . . . . . . . . . . . . 128 8.7 Prevention and decontamination: freshwater fish . . . . . . . . . . . . . 132 8.8 Future trends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137 8.9 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138 9 Rapid detection of seafood toxins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 G. Palleschi, D. Moscone, L. Micheli and D. Botta, University of Rome 9.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 9.2 Immunosensors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143 9.3 Domoic acid detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144 9.4 Okadaic acid detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147 9.5 Saxitoxin detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151 9.6 Prototype evaluation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156 9.7 Conclusion and future trends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156 9.8 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157 9.9 Acknowledgement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160 Part II Analysing quality . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161 10 Understanding the concepts of quality and freshness in fish . . 163 H. Allan Bremner, Allan Bremner and Associates, Mount Coolum 10.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163 10.2 Quality and freshness as concepts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164 10.3 Other approaches to concepts of quality . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167 10.4 Quality as a driving force . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169 Contents vii 10.5 Freshness . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170 10.6 Safety . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170 10.7 Future trends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171 10.8 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171 11 The meaning of shelf-life . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173 A. Barbosa, University of Porto; H. Allan Bremner, Allan Bremner and Associates, Mount Coolum; and P. Vaz-Pires, University of Porto 11.1 Introduction: the concept of shelf-life . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173 11.2 The beginning of shelf-life . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174 11.3 The end of shelf-life . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176 11.4 Are there several shelf-lives? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178 11.5 Do we need the expression shelf-life? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184 11.6 Future trends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184 11.7 Sources of further information and advice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186 11.8 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187 12 Modelling and predicting the shelf-life of seafood . . . . . . . . . . . . . 191 P. Dalgaard, Danish Institute for Fisheries Research, Lyngby 12.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191 12.2 Modelling of shelf-life and quality attributes determined in product storage trials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192 12.3 Modelling of microbial kinetics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199 12.4 Validation of shelf-life models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208 12.5 Application software . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211 12.6 Future trends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212 12.7 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213 13 The role of enzymes in determining seafood color, flavor and texture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220 N. Haard, University of California, Davis 13.1 Introduction: the importance of enzymes in postmortem fish . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220 13.2 Enzymes in fish myosystems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221 13.3 Postmortem physiology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223 13.4 Biochemical changes in post-rigor muscle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226 13.5 Enzymes and seafood color and appearance . . . . . . . . . . . . . . . . . 230 13.6 Enzymes and seafood flavor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233 13.7 Enzymes and seafood texture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235 13.8 The use of enzymes in seafood processing and quality control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238 13.9 Enzymes as seafood processing aids . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238 13.10 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243 viii Contents 14 Understanding lipid oxidation in fish . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254 I. P. Ashton, Unilever R&D, Sharnbrook 14.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254 14.2 The role of lipolysis in rancidity development . . . . . . . . . . . . . . . 256 14.3 Lipid oxidation reactions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261 14.4 Methods to control lipid oxidation and off-flavour development in fish . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267 14.5 The direct application of antioxidant(s) to fish . . . . . . . . . . . . . . . 267 14.6 Modification of the diet of farmed fish . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272 14.7 Modified atmosphere and vacuum packaging . . . . . . . . . . . . . . . . 273 14.8 The effects of freezing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 274 14.9 Conclusion and future trends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275 14.10 Sources of further information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276 14.11 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277 14.12 Acknowledgements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285 Part III Improving quality within the supply chain . . . . . . . . . . . . . . . . . 287 15 Quality chain management in fish processing . . . . . . . . . . . . . . . . . 289 M. Frederiksen, Danish Institute of Fisheries Research, Lyngby 15.1 Introduction: the fish supply chain . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289 15.2 Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291 15.3 Organising quality chains . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293 15.4 An open price settling system . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295 15.5 Quality assurance systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296 15.6 Maintaining the cold chain . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296 15.7 Product traceability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297 15.8 Inspection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 298 15.9 Organising a chain management system . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299 15.10 A common chain management philosophy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299 15.11 Communication and cooperation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301 15.12 Developing quality chains . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302 15.13 Future trends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 305 15.14 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 306 16 New non-thermal techniques for processing seafood . . . . . . . . . . 308 M. Gudmundsson and H. Hafsteinsson, Technological Institute of Iceland, Reykjavik 16.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 308 16.2 The potential application of high pressure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 308 16.3 Effect on microbial growth . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 309 16.4 Effect on seafood quality . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 310 16.5 Other uses of high pressure and future trends . . . . . . . . . . . . . . . . 317 16.6 The potential application of high-intensity pulsed electric fields (PEF) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 318 Contents ix 16.7 Effect on microbial growth . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 319 16.8 Effect on seafood quality . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 320 16.9 Future trends in PEF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 321 16.10 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323 16.11 Acknowledgement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 329 17 Lactic acid bacteria in fish preservation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 330 G. M. Hall, Loughborough University 17.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 330 17.2 The lactic acid bacteria (LAB) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 330 17.3 Inhibitory effects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332 17.4 Probiotic effect . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 334 17.5 LAB fermentation of foods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 335 17.6 LAB fermentation of fish . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 337 17.7 LAB in ensilation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 343 17.8 LAB fermentation of food fish . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 345 17.9 Future trends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 346 17.10 Sources of further information and advice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 346 17.11 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 347 18 Fish drying . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 350 P. E. Doe, University of Tasmania, Hobart 18.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 350 18.2 The drying process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 351 18.3 Spoilage of smoked, cured and dried fish . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 351 18.4 Water activity and its significance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 352 18.5 Drying methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 354 18.6 Dried and cured fish products . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 354 18.7 Recent developments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 355 18.8 Quality assurance and control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 356 18.9 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 358 19 Quality management of stored fish . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 360 E. Martinsdo´ ttir, Icelandic Fisheries Laboratories, Reykjavik 19.1 Introduction: quality indices for fish . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 360 19.2 Guidelines for sensory evaluation of fish . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 361 19.3 Sensory evaluation of fish . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 363 19.4 Developing a quality index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 367 19.5 Using quality indices in storage management and production planning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369 19.6 Keeping fish under different storage conditions . . . . . . . . . . . . . . 370 19.7 Future trends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371 19.8 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 374 19.9 Acknowledgements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 378 x Contents 20 Maintaining the quality of frozen fish . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 379 N. Hedges, Unilever R&D, Sharnbrook 20.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 379 20.2 Frozen supply chains . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 380 20.3 Freezing of fish tissue . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381 20.4 Texture and flavour changes on frozen storage . . . . . . . . . . . . . . 383 20.5 Texture changes on frozen storage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 384 20.6 Flavour changes on frozen storage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 389 20.7 Pre-freezing factors influencing storage stability . . . . . . . . . . . . . 392 20.8 The effect of freezing rate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 397 20.9 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 398 20.10 Future trends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 399 20.11 Further reading . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 400 20.12 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 400 21 Measuring the shelf-life of frozen fish . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 407 H. Rehbein, Institute of Fishery Technology and Fish Quality, Hamburg 21.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 407 21.2 Deterioration in frozen fish . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 407 21.3 Indicators of deterioration in frozen fish . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 411 21.4 Biochemical indicators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 412 21.5 Physical indicators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 415 21.6 Sensory assessment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 417 21.7 Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 419 21.8 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 419 22 Enhancing returns from greater utilization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 425 A. Gildberg, Norwegian Institute of Fisheries and Aquaculture Research, Tromsø 22.1 Introduction: the range of byproducts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 425 22.2 Physical products . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 427 22.3 Products from enzymatic modifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 430 22.4 Functional and pharmaceutical byproducts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 435 22.5 Useful enzymes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 438 22.6 Future trends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 440 22.7 Sources of further information and advice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 441 22.8 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 442 23 Species identification in processed seafoods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 450 C. G. Sotelo and R. I. Pe´rez-Martý´n, Instituto de Investigaciones Marinas, Vigo 23.1 Introduction: the importance of species identification . . . . . . . . 450 23.2 The problem of species identification in seafood products . . . 451 23.3 The use of biomolecules as species markers . . . . . . . . . . . . . . . . . 452 Contents xi 23.4 The use of DNA for species identification: DNA integrity and the effect of processing . . . . . . . . . . . . . . . . . . 456 23.5 Polymerase Chain Reaction (PCR) techniques . . . . . . . . . . . . . . . 456 23.6 Methods not requiring a previous knowledge of the sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 458 23.7 Methods using sequence information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 460 23.8 Future trends: rapid methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 465 23.9 Sources of further information and advice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 467 23.10 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 467 24 Multivariate spectrometric methods for determining quality attributes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 475 B. M. Jørgensen, Danish Institute for Fisheries Research, Lyngby 24.1 Introduction to multivariate spectroscopic methods . . . . . . . . . . 475 24.2 Near-infrared (NIR)spectroscopy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 476 24.3 Fluorescence spectroscopy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 481 24.4 Nuclear magnetic resonance (NMR) sprectroscopy . . . . . . . . . . 484 24.5 Future trends and sources and further information and advice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 490 24.6 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 491 Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 495