Ikan merupakan sumber protein yang sangat penting untuk memenuhi kebutuhan gizi masyarakat. Namun ternyata masih ada ikan yang tidak dimanfaatkan karena memiliki nilai ekonomis yang rendah. Salah satu solusi untuk meningkatkan nilai bahan baku adalah dengan meningkatkan porsi ikan yang diperuntukkan bagi konsumsi manusia, misalnya dengan produksi surimi. Salah satu kekurangan produksi surimi secara klasik adalah rendahnya protein yang dihasilkan.
Gambar surimi yang telah diolah
Gambar large surimi
Peneliti mulai melakukan penelitian untuk dapat menambah nilai protein pada surimi serta dapat meningkatkan porsi ikan yang dapat dikonsumsi. Penelitian yang dilakukan oleh Palafox et al. (2009) menyebutkan protein banyak diperoleh dengan menggunakan ekstraksi asam atau basa, menyediakan protein yang terlarut, bahkan untuk bahan baku yang telah dibekukan, yang memberikan keuntungan pada pengolahan cumi-cumi walaupun telah disimpan beku dalam waktu yang lama. Proses menggunakan asam dan basa memberikan protein yang lebih banyak, menghilangkan bau tak sedap dari komponen otot cumi-cumi.
Filtrasi sebagai pengganti sentrifugasi pada tahap pemisahan pertama menjadi sangat menarik. Filtrasi mungkin menghilangkan protein tidak terlarut dan kotoran, dan secara bersamaan dapat meningkatkan protein yang dihasilkan. Nolsoe et al. (2007) untuk pertama kali menunjukkan bahwa filtrasi dapat menjadi alternatif yang manjanjikan untuk mengganti sentrifugasi selama pH-shift basa pada fresh cod, pollock, dan otot mackarel. Penelitian ini menunjukkan protein yang dihasilkan meningkat ketika tahap pertama sentrifugasi diganti menggunakan filtrasi, sedangkan kualitas gel surimi mengalami penurunan. Mengganti tahap sentrifugasi kedua dengan filtrasi tidak berpengaruh pada hasil dan kualitas surimi. Filtrasi dapat menjadi alternatif yang menjanjikan jika kualitas gel surimi tidak menjadi prioritas yang utama.
Aplikasi sentrifus berkecepatan tinggi pada metode pH-shift merupakan cara untuk menghilangkan lemak. Penghilangan lemak jika berhasil dengan sempurna akan dapat mengurangi ketengikan dan menghilangkan kontaminan lemak terlarut seperti dioxin dan dioxin-like PCB’s. Alasan utama dibalik penggantian sentrifugasi menjadi filtrasi adalah banyaknya protein yang terperangkap dalam sedimen yang terbentuk saat sentrifugasi homogenan asam/basa. Sedimen tersebut berhubungan dengan viskositas yang tinggi dari homogenan yang telah diatur pH-nya, yang pada gilirannya berasal dari ekspansi dan solvasi parsial agregat protein.
Penggunaan bahan baku dalam bentuk beku, khususnya untuk pengolahan adalah isu penting lainnya yang menguntungkan produser surimi, sebagai pengguna bahan baku akan membayar kesempatan untuk bahkan tidak produksi untuk waktu yang lama. Pada penelitian juga dilakukan pengujian untuk melihat pengaruh filtrasi pada kandungan lemak dan pigmen.
Nolsoe et al. (2011) menyebutkan bahwa hasil protein ketika menggunakan filtrasi jika dibandingkan dengan sentrifugasi menjadi lebih besar pada perlakuan dengan asam maupun dengan basa, serta menggunakan bahan baku mentah maupun beku. Peningkatan hasil mencapai 60% dan dijelaskan oleh fraksi yang lebih kecil dari protein terlarut, yang terperangkap dalam pellet.
Seperti yang diharapkan, kandungan lipid dari isolat protein yang dihasilkan menggunakan filtrasi lebih besar dibandingkan dengan yang dihasilkan oleh sentrifugasi. Bagaimanapun literatur menyebutkan perbedaan kandungan lemak antara isolat yang dibuat dengan filtrasi dan sentrifugasi tidak menyebabkan peningkatan ketengikan
Apek terpenting dari isolat protein ikan dan surimi adalah warna. Umumnya, semakin putih isolat protein/surimi, maka harga di pasar akan makin tinggi. Masalah perubahan warna biasanya muncul karena adanya melanin, misalnya dari mata dan kulit, seperti dari hemoglobin dan myoglobin darah dan otot gelap. Isolat dan gel surimi dari metode pH-shift mengandung pigmen yang sedikit dibandingkan dengan bahan baku. Penggantian sentrifugasi dengan filtrasi menunjukkan kecendrungan whiteness yang rendah (isolat dari bahan baku mentah). Sedangkan pada bahan baku dalam kondisi beku diperoleh yellowness dan redness yang lebih tinggi pada filtrasi dibandingkan dengan sentrfugasi. Fakta ini ditunjukkan oleh isolat protein dan gel surimi. Hal tersebut mungkin dapat dijelaskan oleh kemampuan grup hidrofobik darah untuk mengendap bersama dengan lipid menjadi bentuk sedimen menggunakan sentrifugasi.
Keelastisan gel surimi dari isolat menggunakan filtrasi lebih rendah dibandingkan sentrifugasi. Ketika gel surimi dibuat, isolat dibuat memiliki kandungan bahan kering yang sama. Selama protein dan lemak berkontribusi pada bahan kering, kandungan lipid yang tinggi dari isolat protein dari proses filtrasi berkontribusi pada kandungan protein yang rendah pada gel.