Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Untersuchungen zu typischen Aromastoffen von Heidschnuckenfleisch im Vergleich zum Fleisch anderer Schafrassen und zur Wirkung von natürlich vorkommenden antioxidativen oder komplexierenden Substanzen auf den Warmed-over Flavor

Dietze, Klaas

The aim of the present study was to determine whether the well known mild flavor of the German Grey Heath (GGH) can be objektified comparing it to the flavor of conventional lamb meat. The second aim was to determine the ability of natural antioxidativ and / or complexing agents to reduce the warmed-over flavor (WOF) of reheated lamb and dark turkey meat after storage. Volatile aroma of pan-fried meat samples In order to determine the different volatile aroma profiles, meat samples of adult male and female GGH, GGH -lambs and conventional lamb meat were pan-fried as well as dark turkey meat to allow a better classification. Using the dynamic headspace technique, volatiles were collected on the adsorbens Tenax TA®, eluted with diethylether and analyzed via GC/MS. A total of 53 volatile compounds, in particular generating from lipid degradation, could be identified. The aroma-profile of female adult GGH and GGH-lambs showed no evidence of 4-methyl-octanoic acid, the most important contributor to lamb flavor. In addition, a series of lipid oxidation products with unpleasant aroma properties such as 2-(E)-nonenal and acetic acid were detected in lower concentrations and other aroma compounds with spicy-aromatic (2-decanone) and caramel-like (5-butyldihydro-2-(3H)-furanone) aroma properties were detected in higher concentrations in HS meat. The additionally performed measurment of fatty acid compositions showed that GGH fat contained higher levels of 18:0 and lower levels of 18:3. The total amount of ω-3- and ω-6-fatty acids are lower in GGH fat and the ω6 / ω3 ratio is higher as for the fat of conventional lambs. Analog to the fatty acid comparison of pasture and grain fed sheep, the GGH fat has more in common with the grain fed sheep which are also reported to have a less intense lamb flavor than the pasture fed animals. Warmed-over flavor Cooked samples of lamb and dark turkey meat were stored over a period of six days at 4 °C. Volatiles were adsorbed on Tenax TA®using the purge-and-trap technique and finally analysed via GC/MS. The addition of 100 ppm rosemary extrakt, tartaric acid, quercetindihydrate or quercetin-glycosides to the meat samples before cooking was tested to inhibit lipid oxidation and WOF-development. To top off the analytical results, a five member sensory panel analyzed the meat samples. WOF-development could be detected by quantifying WOF-marker substances as hexanal and 1-pentanol for lamb meat and hexanal, 1-pentanol, octanol, 2-(E)-heptenal, nonanal, 1-octen-3-ol and hexanoic acid for dark turkey meat at days 0, 3 and 6 of storage. Ten volatile compounds were quantified in total for each meat sample. The results of the present studie let conclude that antioxidants are superior to complexing substances in inhibiting warmed-over flavor. The WOF-inhibiting potential of the tested substances can be summerised the following in descending order: rosemary extract ≥ quercetindihydrate > tartaric acid ≥ quercetin glycosides, whereas tartaric acid seems to lose superiority to quercetin glycosides as storage time increases. The effective WOF-inhibitors rosemary extract and quercetindihydrate reduce the amount of the lipidoxidation products to values insignificant different to the values detected in freshly prepared samples. Sensory evaluation of the samples allowed to reproduce most of the obtained conclusions from the analysis. Additives like rosemary extract and quercetin glycosides stand also out due to their own aroma properties which might not be wanted in their use in the food industry.

Ziel der vorliegenden Studie war es, das bekanntermaßen mildere Aroma der grauen gehörnten Heidschnucke im Verhältnis zu herkömmlichem Lammfleisch anhand von Aromaprofilen vergleichend zu objektivieren, sowie die Fähigkeit von natürlich vorkommenden antioxidativen und / oder komplexierend wirkenden Substanzen zu überprüfen, den bei der Lagerung von thermisch behandelten Fleischproben entstehenden Aufwärmgeschmack beim Lamm- und dem dunklen Putenfleisch zu unterbinden. Aromaprofil der gebratenen Fleischproben Bei den vergleichenden Untersuchungen der Aromaprofile wurden Fleischproben von adulten und nicht geschlechtsreifen Heidschnucken, Lammfleisch aus dem Einzelhandel und, zur allgemeinen Einordnung der Ergebnisse, auch Fleisch von Putenoberkeulen gebraten. Unter Anwendung des Dynamic Headspace mit einer Anreicherung der flüchtigen Verbindungen auf dem Adsorbens Tenax TA® und anschließender Elution mit Diethylether konnten insgesamt 53 Verbindungen, die vornehmlich aus der Lipidoxidation generieren, über eine GC/MS Analyse nachgewiesen und quantifiziert werden. Im Aromaprofil von gebratenen Fleischproben fehlen bei den Heidschnuckenlämmern und den adulten weiblichen Tieren Hinweise auf das Vorkommen von 4-Methyloctansäure, der wichtigsten beschriebenen Aromakomponente beim Schaffleisch. Zusätzlich sind eine Reihe von Lipidoxidationsprodukten mit weniger erwünschten Aromaeindrücken wie 2-(E)-Nonenal und Essigsäure in geringeren, einige andere Aromastoffe mit „würzigen“ (2-Decanon), „karamellartigen“ (5-Butyldihydro-2(3H)-furanon) Aromaeigenschaften in höheren Konzentrationen nachgewiesen. Bei der zusätzlich durchgeführten Bestimmung der Fettsäuremuster zeigt die Heidschnucke einen höheren Anteil an Stearinsäure und geringeren Anteil an Linolensäure. Zusätzlich werden bei der Heidschnucke weniger ω-3- und ω-6-Fettsäuren (FS) und ein höherer Quotient von ω-6- zu ω-3-FS als bei herkömmlichen Schafen nachgewiesen. Das entspricht tendenziell dem Fettsäuremuster von Schafen die  energiereich zugefüttert werden und nicht aus der klassischen Weidehaltung stammen. Bei Tieren, die energiereich zugefüttert werden, ist ebenfalls ein weniger intensives Schafaroma nachgewiesen. Untersuchungen zum WOF Bei den Untersuchungen zum Aufwärmgeschmack wurden Proben von thermisch behandeltem Lammfleisch und dem dunklen Fleisch der Putenoberkeule über 6 Tage bei 4 °C gelagert und die Konzentrationen der flüchtigen Substanzen, die über das „purge and trap“-Verfahren auf einem Adsorbens (Tenax TA®) angereichert wurden, über eine Analyse mit GC/MS bestimmt. Die Zusätze Rosmarinextrakt, Weinsäure, Quercetindihydrat und glykosidisch gebundene Quercetine wurden in einer Wirkstoffkonzentration von 100 ppm vor der thermischen Behandlung unter die homogenisierten Proben gemischt und auf ihre Fähigkeit hin untersucht, durch eine Verminderung der Lipidoxidation die Entstehung des WOFs zu minimieren oder ganz zu unterbinden. Zur Abrundung der Ergebnisse wurde eine sensorische Untersuchung der Proben mit einem 5-köpfigen untrainierten Sensorikpanel durchgeführt. Die WOF-Entstehung konnte anhand von Quantifizierungen einiger WOF-Indikatoren wie Hexanal und 1-Pentanol für das Lammfleisch sowie Hexanal, 1-Pentanol, Octanal, 2-(E)-Heptenal, Nonanal, 1-Octen-3-ol und Hexansäure für das Putenfleisch an den Lagerungstagen 0; 3 und 6 nachvollzogen werden. Insgesamt wurden jeweils 10 flüchtige Verbindungen quantifiziert. Die Ergebnisse dieser Studie lassen auf eine Überlegenheit von Antioxidantien gegenüber den komplexierend wirkenden Verbindungen, bei dem Versuch den WOF zu unterbinden, schließen. Die Wirksamkeit der eingesetzten Verbindungen auf die WOF-Indikatoren lässt sich in abnehmender Reihenfolge wie folgt zusammenfassen: Rosmarinextrakt ≥ Quercetin > Weinsäure ≥ glykosidisch gebundene Quercetine, wobei die Weinsäure bei einer längeren Lagerungszeit von Lammfleisch die Überlegenheit gegenüber den gebundenen Quercetinen einzubüßen scheint. Die am stärksten wirksamen Zusätze Rosmarinextrakt und Quercetindihydrat senken die Lipidoxidationsprodukte dabei auf Werte, die sich nur unwesentlich von denen frisch zubereiteter Proben unterscheiden. Sensorisch können die Ergebnisse aus dem analytischen Teil weitestgehend nachvollzogen werden; Zusätze wie Rosmarinextrakt und glykosidisch gebundenes Quercetin fallen aber zusätzlich durch ein wahrnehmbares Eigenaroma auf, was bei einer Anwendung in der Lebensmittelindustrie nicht immer erwünscht ist.

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Dietze, Klaas: Untersuchungen zu typischen Aromastoffen von Heidschnuckenfleisch im Vergleich zum Fleisch anderer Schafrassen und zur Wirkung von natürlich vorkommenden antioxidativen oder komplexierenden Substanzen auf den Warmed-over Flavor. Hannover 2006. Tierärztliche Hochschule.

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