Kød i måltidet nu og i fremtiden

Transkript

1 Kød i måltidet nu og i fremtiden Leif Skibsted Landbrug og Fødevarer Nytårskur - Januar 2011 Dias 1

2 Leif Skibsted Professor i Fødevarekemi (1992) Københavns Universitet Adjungeret professor (2009) Renmin University of China, Beijing Dias 2

3 Ansvarlig for kurset Chemistry for Food and Health Kurset er en del af den internationale sommerskole ved Renmin University of China, Beijing, siden Dias 3

4 Dias 4

5 Lactase, an enzyme hydrolyzing lactose, is coded by the gene lct. This gene spread in the European population starting 9000 years ago together with the cattle farming. 80% of European have this gene. It is very rare among Chinese. Dias 5

6 Dias 6 2 ud af 5 vers

7 Fritz Syberg: Ved Nadverbordet, malt , Fåborg Museum Dias 7

8 Dias 8 8

9 Ved Frokosten Uddrag af Ved Frokosten af Johs. V. Jensen, fra Digte 1906 Dias 9 9

10 Æg: H 2 S, svovlbrinte Fisk: I - I 2, iod* Steg: Kødmag / Warmed-Over-Flavour (genopvarmet smag) Rullepølse: Frie fedtsyrer Ost: NH 3, ammoniak *Nej, bromphenoler: Chondrus crispus Irsk mos Dias 10

11 Fra 1938 Dias 11

12 Reklameskibet Og hvad findes der ikke om bord? Her er udstillinger af billed- og kogekunst, fransk køkken og kubisme og kemisk madlavning, her er den sociale udstilling, der viser samfundet i længdesnit, fra proletaren, der ædes op af lus i en skarnkasse, til millionærens luksus-wc. Uddrag af Reklameskibet af Otto Gelsted fra "Jomfru Gloriant 1923 Dias 12

13 Fra fouragering, til landbrug, til industri og til fødevareteknologi og fødevarevidenskab World s population (billions) Hunter-Gatherer Agricultural Industrial 4 million yrs ago 10,000 yrs ago Introduction of Food Engineering Page 13 Dias 13 (Henry, 1997) 13

14 Verdens befolkning - 9 milliarder i Befolkningstilvækst har været afhængig af vores evne til at tæmme og domesticere dyr - Hvad lærte vi i det 20. århundrede: Naturvidenskab og anvendt videnskab kan forbedre vores evne til at producere fødevarer. Men det er lige så vigtigt at kunne konservere og opbevare fødevarer Page 14 Dias 14 14

15 Køds næringsværdi % protein, indeholder alle essentielle aminosyrer, kød er en komplet proteinkilde og vigtig jernkilde. Med 100 gr. kød pr dag fås ca. 25 % af behovet for protein og vitamin B 1 Bind 11, Encyklopædien (forfattersignatur KBM) 1998 Dias 15

16 Kød og kræft En række specielt amerikanske undersøgelser har fundet en positiv association mellem en høj indtagelse af rødt kød (kød fra ko, kalv, svin og får) og udviklingen af tyk-og endetarmskræft. Denne association er ikke så klar i de i Europa gennemførte undersøgelser. Her findes i højere grad en association til indtagelsen af forarbejdede kødprodukter så som bacon, pølser og lignende. Der er ikke fundet association med kød fra fjerkræ og fisk. Anne Tjønneland og Inge Haunstrup Clemmensen i Menneskets Ernæring 2. udgave, redigeret af Arne Astrup, Jørn Dyerberg og Steen Stender, 2010 Dias 16

17 World Cancer Research Fund/ American Institute for Cancer Research. Food, nutrition, physical activity, and the prevention of cancer: a global perspective. Washington, DC: AICR, 2007 Se også Demeyer, Honikel og DeSmet: The World Cancer Research Fund report 2007: A challenge for the meat processing industry. Meat Sci. 80 (2008) 953. Dias 17

18 Kød og kræft Der er forskellige hypoteser om, hvordan kød øger risikoen for kræftsygdomme. Ved tilberedning af kød ved høj temperatur dannes mutagene heterocykliske aminer og polycykliske aromatiske hydrokarboner. Ved indtagelse af processeret kød dannes N-nitroso forbindelser i tarmen, som er kræftfremkaldende. Endelig har det været foreslået, at et højt indhold af jern i tyktarmen skulle øge dannelsen af mutagene frie radikaler. Anne Tjønneland og Inge Haunstrup Clemmensen i Menneskets Ernæring 2. udgave, redigeret af Arne Astrup, Jørn Dyerberg og Steen Stender, 2010 Dias 18

19 Jern-paradokset i ernæring Essential for life Involved in harmful oxidative processes Should be present in the diet Oxidative deterioration of food Should be absorbed during the digestion process Oxidative damage to biological tissue Dias 19

20 Optagelse af jern i tarmen non-heme heme carrier protein?? Lumen of the intestine Promotors: ascorbic acid citrate Fe Hemeoxygenase ferritin Mucosal cell meat proteins? Preventors: phytic acid polyphenols Iron acceptor transferrin Blood plasma calcium Dias 20

21 Kød fremmer optagelse af jern fra andre fødevarer Human absorption study: meals are labelled with 59 Fe og 55 Fe Non-heme iron absorption meat meal / control meal How much meat should we eat to enhance the absorption of non-heme iron?? Pork meat content of meat meal (g) Data from Bæch et al. (2003) Am. J. Clin. Nutr. 77, Dias 21

22 Fraktionering af kødproteiner Dias 22

23 Protein-fraktioner, der er opløselige i vand og saltvand fremmer jern-absorption Enhancement of nonheme iron absorption (%) water soluble salt soluble insoluble Data fra Sussi B. Bæch, Ph.d. afhandling Institut for Human Ernæring, KVL Dias 23

24 Men disse proteiner fremmer dannelse af frie radikaler, her målt som oxygen forbrug control Oxygen consumption in a fatty acid methylester emulsion (C18:1) % Oxygen water soluble protein fraction L + O 2 LOO time / seconds Data from Carlsen et al. (2003) Eur. Food Res. Technol. 217, Dias 24

25 Køds farve bestemmes af jern-pigmenter, især myoglobin heme MbFe(II)O 2 MbFe(III) MbFe(II) peptide chain Dias 25

26 Men myoglobin danner frie radikaler Colour cycle Peroxidase cycle ½ (NAD + + H + ) O 2 I. MbFe(II) violet III. enz. ½ NADH MbFe(III) brown MbFe(II)O bright red II. 2 O 2 H + + HA H 2 O + A 3 MbFe(IV)=O compound II MbFe(III) 2 H 2 O 2 1 H 2 O MbFe(IV)=O compound I A HA Dias 26

27 Brasiliansk/dansk EU-ansøgning BioFoodChain i FOODDenmark ( LMC ) regi Januar 2011 Bioactives in the food chain Dias 27

28 Maté Dias 28

29 Kød fra kyllinger, der har fået maté tilsat drikkevandet giver kød, der oxiderer mindre efter tilberedning færre frie radikaler Maté in chicken feed protects lipids in chicken meat Source: Racanicci et al. 2010, Eur. Food Res. Tech., submitted for publication 2010 and Racanicci, Allesen-Holm & Skibsted Eur. Food Res. Tech., 229, 2009, 277 Dias 29

30 Saltimbocca alla Romana Velkommen i det virtuelle køkken Dias 30

31 Kalvekød (Kan man bruge svinekød?) Parmaskinke (kan man bruge almindelig skinke?) Salvie (plukkes midt på dagen) Dias 31

32 Skinke pakket med forskellige mængder restoxygen 0,5% O 2 0,1% O 2 0,02% O 2 Dias 32

33 Dias 33

34 N. Hogg: Red meat and colon cancer: Heme proteins and nitrite in the gut. A commentary on Diet-induced endogenous formation f nitroso compounds in the GI tract. Free Rad. Biol. & Med. 43, 2007, 1037 Dias 34

35 Princippet bag Parmaskinke produktion De 6 trin Tilskæring Saltning Hvile Vask Tørring Modning Ingen tilsætningsstoffer udover NaCl i form af havsalt Dias 35

36 Overraskelse, ny viden Parmaskinke pigmentet er et Zn(II) komplex of protophorphyrin, stærkt fluorescerende. Wakamatsu et al. Meat Sci. 67, 2004, 95 Jern erstattes af zink i myoglobin. Hvor kommer zink fra og hvad sker der med jern? Nitrit hæmmer processen Adamsen et al. Meat Sci. 72, 2006, 672 Dias 36

37 Skinke Udsigt over landskabet rundt om den spanske skinkefabrik Dias 37

38 Nyt om nitrate/nitrite M. Gilchrist, P. G. Winyard, N. Benjamin, Dietary nitrate good or bad? Nitric Oxide 22 (2010) : Dias 38

39 Oxidation af nitrosylmyoglobin i kød og i levende organismer Oxidation of MbFe II NO by oxygen causes discoloration of nitrite-cured meat produtcs Mechanism for regulation of bio-active NO in vivo, in which autoxidation acts as a clearing pathway for MbFe II NO in muscle tissue CAP. ENDOTH. CARDIOMYOCYTE MbFe II O 2 MbFe II O 2 O 2 MITO. MbFe II MbFe II O 2 NO NO e - NO - 2 MbFe III + NO - 3 MbFe II NO O 2 O 2 Oxygen gradient O 2 Dias 39

40 Molekylær gastronomi: Rammeprogram Besøg fra The Fat Duck, maj Foto: Jannie Vestergaard Page 40 Dias 40

41 Første ph.d. i MG i Danmark, 17. december, 2010 Dias 41

42 Chemical Reactions Take time! Aroma in solution The fundamentals Aroma in Kitchen Evaporation: Evaporation of aroma proportional to evaporation of water Precursor Dependent on fat content Dias 42

43 Professorens aforismer Koge kan hver udlært kok, - stege kun den fødte mester Trykt første gang 1826 Dias 43

44 Danish Meat Association anbefaler At kødet saltes en time før stegning for at øge saftigheden og mørheden. Den fysiske kemi bag: salt øger vandbindingen. Stegning med og uden ben? Med ben giver en saftigere steg. Den fysiske kemi bag: når musklen hæfter til ben, krymper den ikke og afgiver ikke saft under opvarmning. En steg med et højt kollagen indhold giver en mindre saftig steg. Den fysiske kemi bag: kollagen trækker sig sammen under opvarmning og saften udstødes fra musklen. Dias 44

45 Kok Torsten Vildgaard og ph.d. stud. Louise Mørch Mortensen: anvendelse af anderledes udskæringer Dias 45

46 Sous vide kogning ved 80 C i 24 timer og 1 time ved 90 C Dias 46

47 Kalvesenen tilberedes sammen med marvfedt og får en kraftig smag af gammeldags oksesteg Dias 47

48 Dias 48

49 Emballering af kød: stadig overraskelser Farven bevares af opbevaring i høj oxygen atmosfære for at beskytte den røde farve: Svinekød: 1) vacuum 2) 70% O 2, 30% CO 2 Lund, Lametsch, Hviid, Jensen, Skibsted, Meat Sci. 22, 2007, 295 Dias 49

50 Mørhed og saftighed: falder ved opbevaring i høj oxygen atmosfære *** 10 ** *** 10 *** Tenderness 8 Juiciness 8 NS * Storage day Storage day 0% O 2 (skin packaging) 70% O 2 /30% CO 2 (MA packaging) Dias 50 Lund, Lametsch, Hviid, Jensen, & Skibsted: Meat Sci. 77, 2007,

51 Dryp tab: øges ved opbevaring i høj oxygen atmosfære 7 6 *** 5 *** Drip loss (%) *** Day post-mortem 0% O 2 (skin packaging) 70% O 2 /30% CO 2 (MA packaging) Dias 51 Lund, Lametsch, Hviid, Jensen, & Skibsted: Meat Sci. 77, 2007,

52 Emballering af kød: stadig overraskelser Dias 52

53 Proteiner krydsbindes Cross-linked myosin myosin A: 70% O 2 B: 0% O 2 Dias A 4B 8A 8B 14A 14B Lund, Lametsch, Hviid, Jensen, & Skibsted: Meat Sci. 77, 2007,

54 Fremtiden Kød som en luksus? Vi skal lære at opbevare og tilberede kød optimalt Vi skal lære at udnytte alternative udskæringer bedre Syntetisk kød eller Dias 54

55 Ny forskning, jeg foreslår: Foder med bioaktive stoffer, der beskytter med frie radikaler i kød, i mælk og under vores fordøjelse af kød Nye retter med bedre kombinationer af naturlige antioxidanter til kød til beskyttelse af mave/tarm baseret på Molekylær Gastronomi: marinering, effekt af stegetemperatur Overfør Parma-skinkens hemmelighed til andre kødprodukter: forstå reaktioner for Fe/Zn/Ca udbytning og forstå hvorfor NO 2 - og NO hæmmer disse reaktioner Dias 55

56 Kombinér kød med krydderurter og grøntsager Dias 56

57 Dias 57