Polyphosphates as antioxidants in frozen beef patties

Zusammenfassung

Es wurde beobachtet, daß sowohl Diphosphate als auch Triphosphate und Trimetaphosphate, welche Rinderhackfleisch zugesetzt wurden (Natriumsalze 0,2% bzw. 0,5%), die Anfangsröte des Produktes erhöhen, und zwar in einem ausgesprochenen Anlaufen (“blooming”). Rindfleisch-Hamburger, denen Polyphosphate zugesetzt wurden, zeigten aber bei der Tristimulus-Colorimetrie nach der Gefrierlagerung eine geringere Farbstabilität in Richtung einer braunen Verfärbung. Der an der Produktoberfläche gemessene Huntera-Tristimulus-Parameter zeigte eine lineare Korrelation zur Metmyoglobinfraktion des totalen extrahierten Myoglobins und konnte dementsprechend zur Feststellung der Oxymyoglobin-Oxidation während der Gefrierlagerung dienen. Die Oxidationsgeschwindigkeit der in wäßriger Lösung und in Rinderhackfleisch vorkommenden Polyphosphate reagieren qualitativ verschieden, eine Beobachtung, die dazu beigetragen hat, die Primärwirkung der Polyphosphate auf die Farbveränderung des Fleisches zu identifizieren. Die Lipidoxidation, als Thiobarbitursäure-reaktive Substanzen (TBS-Wert) bestimmt, war signifikant niedriger in Hamburgern mit Diphosphaten bzw. Triphosphaten als in denen mit zugesetzten Trimetaphosphaten und in denen ohne Kondensierte-Phosphate-Zusatz. Bei der Oxidation von Lipiden wirken Diphosphate und Tripolyphosphate dem prooxydativen Einfluß von beigemischtem Salz entgegen, während der beobachtete prooxydative Effekt auf Oxymyoglobin und der antioxydative Effekt auf Lipide in Verbindung mit der Oxidation der Pigmente und der Lipide bei der Gefrierlagerung von Rinderhackfleisch diskutiert wird.

Summary

Diphosphate, triphosphate, and trimetaphosphate, when added to minced beef (sodium salts, 0.2% or 0.5%), were each found to increase the initial product redness as a result of a more pronounced “blooming”. Beef patties with added polyphosphates showed, however, a poorer colour stability with respect to brown discoloration when followed by tristimulus colorimetric measurement during freezer storage. The tristimulus parameter Huntera, measured on the product surface, showed a linear correlation with the metmyoglobin fraction of the total myoglobin extracts, and could accordingly be used to follow the oxymyoglobin oxidation during freezer storage. Qualitatively, the oxymyoglobin oxidation rate was found to respond differently in the presence of polyphosphates in aqueous solution and in minced beef, an observation which helped to identify the primary effect of polyphosphates on the colour cycle of meat. Lipid oxidation, determined as thiobarbituricacid-reactive substances, was significantly lower in patties with added diphosphate and triphosphate than in patties with trimetaphosphate added as well as in patties without addition of condensed phosphates. For oxidation of lipids, diphosphate and tripolyphosphate each counteracts the pro-oxidative effect of added salt. The pro-oxidative effect on oxymyoglobin and the anti-oxidative effect on lipids noted for diphosphate and tripolyphosphate are discussed in relation to the coupling between oxidation of pigments and lipids during freezer storage of minced beef.