Автолиз мяса: Автолиз мяса – Мясо и специи. Блог технолога.

Содержание

Автолиз мяса – Мясо и специи. Блог технолога.

Автолитические процессы – процессы распада компонентов тканей под влиянием находящихся в них ферментов. Автолиз начинается в тканях животного сразу же после его убоя.
Характер биохимических изменений приобретает специфику в связи с тем, что в ткани не поступает кислород, и из них не удаляются продукты ферментативного распада.
Изменение свойств мяса происходит в определенной последовательности, и его качественные показатели на разных стадиях послеубойного хранения отличаются. Поэтому определение направлений использования мяса должно проводиться с учетом глубины и характера автолитических превращений.

Происходящие в мясе в послеубойный период биохимические процессы можно разделить на  две основные группы:

1)изменение белковых веществ, обусловливающее изменение ВСС и консистенции мяса, т.е. его нежности;

2)изменение экстрактивных веществ, вызывающее образование и накопление продуктов, сообщающих мясу определенные вкус и аромат.

Некоторые неорганические экстрактивные и минеральные вещества оказывают определенное влияние на механические свойства белков мяса. одновременно изменение экстрактивных веществ связано не только с распадом углеводов мяса, но и с появлением и накоплением продуктов распада белков (свободных а/к и др).

В результате выдержки в течение определенного времени при низких положительных температурах мясо приходит в состояние зрелости, которое характеризуется более высокими пищевыми достоинствами. Созревшему мясу присущи нежная консистенция, сочность, приятный вкус и аромат.

В зависимости от времени, истекшего от убоя и изменений качественных показателей автолитические изменения разделяют на:

-посмертное окоченение;

-созревание.

Посмертное окоченение мяса

Мышечная ткань парного мяса расслаблена, обладает наибольшей влагоемкостью, имеет рН=6,8-7,2, не обладает выраженным вкусом и ароматом. Такое мясо нежное, но его кулинарные свойства далеки от оптимальных.

В первые часы после убоя животного в туше развивается послеубойное окоченение, начинающееся с мышц шеи.  При этом мышцы становятся упругими и слегка укорачиваются. Способность такого мяса к набуханию очень низкая. Сроки полного развития окоченения различны и зависят от свойств мяса и от окружающей среды. При температуре 15-20 °С полное окоченение происходит через 3-5 ч после убоя животного, а при температуре 0-2 °С — через 18-24 ч для КРС, 4-18 ч для свиней. Развитие окоченения сопровождается увеличением жесткости на 25 % и сопротивления резанию в 2 раза. Такое мясо жесткое и после варки.

Степень изменения прочностных свойств мяса при окоченении будет более высокой при хранении мясных полутуш в неподвешенном состоянии, т. е. когда отсутствует влияние собственной массы туши. ВСС достигает минимума и ее величина на 25 % ниже. Во время развития окоченения развариваемость коллагена снижается, достигая минимума к моменту его наибольшего развития, а затем снова повышается. Такое мясо плохо переваривается пепсином и почти лишено присущих ему в вареном  состоянии аромата и вкуса.

Посмертное окоченение мышц обусловлено развитием сложных ферментативных процессов:

1)распад гликогена;

2)распад АТФ и креатинфосфата;

3)ассоциация актина и миозина в актомиозиновый комплекс;

4)изменение гидратации мышц.

1) Гликолитические процессы включают гликолиз и амилолиз. На ранних стадиях автолиза протекает гликогенолиз, в результате которого происходит накопление молочной, пировиноградной и фосфорной кислот. Это приводит к смещению рН до 5,4-5,8 через 24 ч при 4 °С. Величина рН приближается к изоточке белков мышечного волокна. Сдвиг реакции в кислую сторону оказывает тормозящее действие на развитие гнилостных м/о.

 

Содержание молочной кислоты, рН – важные показатели, от которых зависят стойкость при хранении, ВСС, уровень потерь воды, количество мясного сока, выделяющегося при размораживании. При снижении рН создаются благоприятные условия для действия мышечных катепсинов, участвующих в развитии последующего процесса созревания.

На конечную величину рН влияет степень утомленности животного перед убоем. При утомлении  и истощении животных задолго перед убоем снижается содержание гликогена в мышцах и количество молочной кислоты. Конечная величина рН=6,4-6,6 через сутки после убоя.  При утомлении  и истощении животных перед убоем происходит переокисление мышц гликогенолизом. В результате рН в пределах 60 мин после убоя снижается до 5,2-5,5.

В измельченном мясе гликогенолиз идет быстрее, т.к. клетки разрушаются и ферменты высвобождаются.

Установлено, что высокая скорость послеубойных изменений величины рН играет основную роль в формировании конечной нежности.

На первых минутах после убоя, когда в мясе еще есть кислород, происходит аэробный распад углеводов, сопровождающийся некото¬рым повышением температуры в туше. Анаэробный гликолиз является источником АТФ и креатинфосфата, и носит название фосфоролиза.

Амилолиз – распад гликогена до глюкозы под действием гликозидаз (мальтазы, ?-амилаза). Амилолизу подвергается около 0,1 части гликогена. После 24 ч распад гликогена идет только амилолизным путем. Добавление к измельченному мясу 3 % соли приводит к более интенсивному амилолизу, т.к. соль – активатор амилазы.

2) Распад АТФ и креатинфосфата играют важную роль в автолитических процессах. Под влиянием АДФ и св. неорг. фосфата химическая энергия превращается в механическую энергию мышечного сокращения.

В разных мышцах содержится неодинаковое количество креатинфосфата. В наибольшем количестве он содержится в мышцах, выполняющих при жизни большую физическую нагрузку. Сразу после убоя до появления первых признаков окоченения происходит быстрый распад креатинфосфата.

АТФ непрерывно синтезируется в процессе гликолиза в количестве 1,5 моля на моль образующейся молочной кислоты. Однако этот синтез уравновешивается расщеплением АТФ миозином. Поэтому при наличии в тканях резервов гликогена не может произойти полный распад АТФ и мышцы не переходят в состояние полного окоченения. При высоком содержании гликогена в мышцах распад АТФ задерживается из-за большой продолжительности гликолитического цикла, и, следовательно, задерживается развитие окоченения.

3) Образование актомиозинового комплекса. После убоя происходит резкое снижение экстарируемого количества миозина в течение суток хранения мяса. Непосредственно после убоя при достаточно высоком содержании АТФ актин находится в глобулярной форме и не связан с миозином. При этом волокна мышечной ткани расслаблены, присутствует большое количество гидрофильных центров и высокая ВСС.

Сдвиг рН в кислую сторону ведет к изменению проницаемости мембран миофибрилл и ионы Ca выделяются из цистерн саркоплазматического ретикулума. Они увеличивают АТФ-азную активность миозина; глобулярный актин переходит в фибриллярный; энергия распада АТФ инициирует взаимодействие миозина с Ф-актином с образованием актомиозинового комплекса. Происходит сокращение. Результатом сокращения является нарастание жесткости, снижение эластичности и ВСС. Развитие посмертного окоченения сопровождается изменениями миофибрилл, уменьшением длины и увеличением толщины саркомеров. Отдельные волокна мышечной ткани переходят в состояние посмертного окоченения, что обусловлено различной локализацией ферментов.

5) Изменение гидратации мышц. После убоя животного мышцы находятся в состоянии очень высокой степени гидратации. В процессе развития посмертного окоченения происходит сильное изменение гидратации, что определяет направление переработки и оказывает влияние на его жесткость. Мясо с минимальной гидратацией обладает наибольшей жесткостью. В окоченевшем состоянии содержание в мясе прочносвязанной влаги сокращается. Снижение ВСС мышечной ткани в течение первых суток после убоя обусловлено снижением рН и образованием актомиозина. Оно вызывает снижение выхода при тепловой обработке мяса.

Развитие посмертного окоченения у разных видов животных и разных мускулов одного животного отличается из-за различного содержания гликогена, АТФ, креатинфосфата, начальной и конечной величине рН. Это обусловливает различие в продолжительности развития окоченения и зависит от функций мускулов.

Во время окоченения происходит изменение структурных элементов мышечной ткани. После убоя животного мышечные волокна прямые или с незначительной волокнистостью. При появлении первых признаков окоченения обнаруживаются многочисленные участки деформированных мышечных волокон и прилегающей к ним соединительной ткани. Потом деформация постепенно исчезает. При дальнейшем хранении обнаруживаются признаки разрушения структуры саркоплазмы. Все это свидетельствует о начале процесса созревания. При разрешении окоченения происходит удлинение изотропных дисков. Саркомеры миофибрилл удлиняются до первоначальной величины и сокращаются в диаметре.

Созревание мяса

Это совокупность изменений свойств мяса, обусловленных развитием автолиза, в результате которых мясо приобретает хорошо выраженные аромат и вкус, становится мягким и сочным, более влагоемким и доступным пищеварительным ферментам по сравнению с мясом в состоянии посмертного окоченения. При созревании изменяется состав и состояние основных компонентов мяса, начинается частичная диссоциация актомиозина и переход его в расслабленное состояние. Увеличение нежности обусловлено изменением структуры миофибрилл.

Значительное снижение жесткости мяса при низких положительных температурах достигается между 48-72 ч после убоя. При распаде актомиозина увеличивается число гидрофильных центров миофибриллярных белков, что обусловливает рост ВСС мышечной ткани. После 6 дней выдержки она достигает 85-87 % ВСС парного мяса и в дальнейшем не изменяется.

Происходящее при созревании дальнейшее размягчение обусловлено разрушением структурных элементов мышечного волокна под влиянием протеолитических ферментов (катепсинов, липаз, коллагеназ лизосом). Оптимум рН для всех лизосомальных ферментов 4,5-5,0. Под их воздействием наиболее заметным изменениям подвергаются белки саркоплазмы. Вместе с тем ограниченному протеолизу подвергаются и миофибриллярные белки. Расщепление небольшого количества пептидных связей в этих белках достаточно для разрыхления структур и увеличения нежности мяса. В изменении нежности важную роль играет количество и состояние компонентов соединительной ткани. В состоянии посмертного окоченения белки соединительной ткани коллаген, эластин и основное вещество становятся менее лабильными, чем после убоя, лабильности возрастает при созревании. Это в значительной степени обусловливает гидротермическую устойчивость коллагена. Чем более лабильно основное вещество, тем легче разваривается коллаген.

В процессе созревания различные компоненты мяса претерпевают неодинаковую степень превращений, влияющих на нежность мяса. Поэтому при равных условиях созревание различных отрубов одного и того же животного, а также одинаковых отрубов различных животных оказывается различным. Мясо с большим содержанием соединительной ткани требует длительного срока созревания.

Созревание мяса молодых жив-ых протекает быстрее, чем старых. В мышцах молодняка более интенсивны процесса прижизненного метаболизма и более высокая концентрация гидролитических ферментов; высокая лабильность соединительной ткани, поэтому более интенсивны превращения внутриволоконных соединительнотканных белков, что обусловливает повышение нежности мяса в более короткий срок. Схожие причины определяют более медленное созревание мяса быков по сравнению с мясом коров. Автолитические изменения в мясе больных и усталых жив-х менее глубоки и менее выражены, чем в мясе здоровых и отдохнувших.

При созревании одновременно с увеличением нежности улучшаются вкусовые и ароматические свойства мяса и полученного из него бульона  существенным изменениям подвергаются экстрактивные вещества, от которых зависит аромат, вкус и др.

Важная роль в образовании вкуса принадлежит глютаминовой кислоте, обладающей, как и ее соли глютаминаты, вкусом мясного бульона. Глютаминовая кислота образуется при дезаминировании ее амида глютамина как в процессе созревания так и в процессе варки. В течение всего срока хранения при положительных температурах в мышечной массе происходит увеличение аммиачного азота за счет дезаминирования глютаминовой кислоты и глютамина.

В образовании аромата участвуют молочная, глютаминовая кислоты, летучие соединения (муравьиная, уксусная, пропионовая кислоты, ацетальдегид, кетоны), а также свободные а/к – валин, лизин, серин и др. Например, при распаде метионина образуется метиональ, обладающий вкусом и ароматом вареного мяса.

В процессе созревания в мясе увеличивается содержание свободных а/к гистидина, аспарагиновой к-ты,  глицина, треонина, тирозина и др, моносахаридов глюкозы, рибозы, галактозы.

Изменение белковых веществ, вкусовых и ароматических свойств мяса при созревании, а также расшатывание белковых систем под действием тканевых ферментов делают мясо более доступным действию пищеварительных ферментов. Поэтому созревшее мясо лучше переваривается и усваивается. Каждое из свойств мяса достигает оптимума в разные сроки, поэтому в практике для различных направлений использования мяса рекомедуются различные сроки созревания. Более продолжительные сроки рекомендуются 10-14 сут при использовании мяса для производства натуральных полуфабрикатов. Продолжительность выдержки может быть сокращена до 1-2 сут, если переработка мяса предполагает на первых этапах автолитический процесс (посол при производстве цельномышечных и колбасных изделий). Если ферментативные процессы приостанавливаются в самом начале переработки при производстве консервов или же полуфабрикатов или реализации, то рекомендуемая выдержка – 5-7 сут.

Ускоренные способы созревания

1.предупреждение или торможение развития окоченения:

-адринализация убойного скота. Вызывает интенсивный распад гликогена, что приводит к сохранению после убоя высокого рН. Отсюда невозможность образования актомиозинового комплекса.

-демотация убойного скота – исключение движения животного перед убоем. Вводится демотин, что усиляет окислительные процессы ускоряя гликогенолиз при жизни.

2.ускорение развития окоченения:

-выдержка туш в камере с относительной влажности воздуха 90 % и температурой 37 °С, затем туши охлаждают до 1 °С.

-быстрый прогрев токами высокой частоты – завершение окоченения через 4 часа.

Ускорение процесса созревания:

1) повышение температуры. Идентичный результат созревания и нежности мяса (говядина) может быть достигнут при следующих параметрах выдержки:

– при 0 °С – за 10 суток

– при 10 °С – за 4 суток

– при 20 °С – за 1,5 суток.

Однако повышение температуры – опасность развития психрофильных м/о. Поэтому используют УФ, либо вводят в мясо антибиотики.

2) введение минеральных добавок. Ca и Mg сократят сроки созревания и увеличат нежность. Введение полифосфатов увеличивает рН мяса, что способствует повышению гидратации.

3)применение ферментных препаратов.

-растительного происхождения (фицин, папаин). По специфике действия напоминают пепсин (гидрол-ет пептидные связи). Обладают еще и коллагеназной активностью.

-микробного происхождения (грибная амилаза, биопраза и др). Не обладают коллагеназной активностью.

4)электростимуляция. Наложение электродов на различные части туши и подача тока импульсами длительностью 0,4 сек с перерывом 0,6 сек. Снижение энергии в виде АТФ за счет искусственного сокращения мышц: ускоряет созревание, повышает нежность, снижает вероятность развития “холодного сокращения” мышц и появления у сырья признаков PSE и DFD. При электростимуляции скорость гликолиза увеличивается 2-2,5 раза, интенсивный ферментативный распад мышечных волокон протекает на фоне их активного сокращения и физической деструкции под действием электрических импульсов, отмечается появление трещин в миофибриллах, имеет место дестабилизация структуры и частичный разрыв сшивок коллагена, что в совокупности обеспечивает выраженный эффект повышения нежности. Одновременно ослабление жесткости структуры увеличивает проницаемость мембран мышечной ткани, в результате чего скорость посола ускоряется в 1,2-1,3 раза. Самый используемый метод.

5)использование рассолов, содержащих молочнокислые бактерии типа Streptococcus diacetilactis, при подготовке говядины и свинины, предназначенных для производства соленых и штучных изделий. Продукты жизнедеятельности молочнокислых заквасок интенсифицируют процесс протеолиза, вызывают разрыхление коллагеновых пучков и их набухание, снижают жесткость сырья, способствуют накоплению свободных аминокислот и ароматоформирующих веществ.

6)шприцевание в парное сырьё 10% к массе мяса рассола и последующая выдержка при температуре 0-4 ?С обеспечивают существенное повышение нежности и уровня ВСС.

7)повышение нежности исходного сырья может быть достигнуто за счет механических способов его обработки. В частности, введение в мышечную ткань воды, газов, воздуха под давлением 1,8-2,2 х 10° Па позволяет значительно улучшить консистенцию (вследствие разрыхления структуры и разрывов грубых соединений) и цвет сырья.

Использование интенсивных способов механической обработки (тендеризация, тумблирование, массирование) обеспечивает:

– разволокнение структуры сырья;

– растяжение сокращающихся мышц;

– разрушение поверхностных слоев мышечных клеток, мембранных структур;

– набухание миофибриллярных белков;

– разрыв связей между актином и миозином;

– повышение активности катепсинов на. 12-20%. В результате возрастает адгезионная и ВСС мяса, повышается нежность сырья, ускоряются процессы автолитического характера.

Автолиз мяса – это… Что такое Автолиз мяса?

Авто́лиз мяса — процесс самопроизвольного изменения химического состава, структуры и свойств мясного сырья после убоя животного под воздействием собственных ферментов мяса.

После прекращения жизни животного, в связи с прекращением поступления кислорода, отсутствием окислительных превращений и кровообращения, торможением синтеза и выработки энергии, накопления в тканях конечных продуктов обмена и нарушения осмотического давления клеток, в мясе имеет место самораспад прижизненных систем и самопроизвольное развитие ферментативных процессов за счет длительно сохраняющих свою каталитическую активность ферментов. В результате их развития происходит распад тканевых компонентов, изменяются качественные характеристики мяса (механическая прочность, уровень водосвязывающей способности, вкус, цвет, аромат) и его устойчивость к микробиологическим процессам.

Этапы автолиза мяса

Изменение свойств мяса происходит в определенной последовательности в соответствии с основными этапами автолиза (парное мясо → посмертное окоченение → разрешение посмертного окоченения и созревание → глубокий автолиз), и его качественные показатели при этом существенно отличаются.

Изменение физических характеристик мяса при автолизе

Изменение химических характеристик мяса при автолизе

К парному относят мясо непосредственно после убоя животного и разделки туши (для мяса птицы до 30 мин, для говядины — 2-4 ч). В нём мышечная ткань расслаблена, мясо характеризуется мягкой консистенцией, сравнительно небольшой механической прочностью, высокой водосвязывающей способностью. Вкус и запах такого мяса выражены недостаточно. Нормальное парное мясо имеет pH 7,2.

Примерно через 3 ч после убоя начинается развитие посмертного окоченения (rigor mortis), приводящее к резкому снижению водосвязывающей способности, росту механической прочности, снижению pH до 5,5-5,6, ухудшению цвета и запаха. Мясо постепенно теряет эластичность, становится жёстким и трудно поддаётся механической обработке. Такое мясо сохраняет повышенную жёсткость и после варки. Полное окоченение наступает в разные сроки в зависимости от особенностей животного и параметров окружающей среды. Для говядины при 0 °C окоченение достигает максимума через 24-48 ч.

После полного окоченения начинается разрешение окоченения: мускулатура расслабляется, уменьшаются прочностные свойства мяса, увеличивается водосвязывающая способность. Однако кулинарные показатели мяса (нежность, сочность, вкус, запах и усвояемость) ещё не достигают оптимального уровня и выявляются при дальнейшем развитии автолитических процессов: для говядины при 0-4°C — через 25-30 сут. В технологической практике нет установленных показателей полной зрелости мяса и, следовательно, точных сроков созревания. Это объясняется прежде всего тем, что важнейшие свойства мяса при созревании изменяются неодновременно. Так жёсткость наиболее заметно уменьшается через 5-7 сут после убоя (при 0-4°C) и в последующем, хотя и медленно, продолжает уменьшаться. Органолептические показатели достигают оптимума через 10-14 сут. В дальнейшем улучшение запаха и вкуса не наблюдается. Тому или иному способу использования мяса должен соответствовать определённый и наиболее благоприятный уровень развития автолитических изменений тканей. О пригодности мяса для определённых целей судят по свойствам и показателям, имеющим для данной конкретной цели решающее значение.

Биохимия автолиза

В основе автолитических превращений мяса лежат изменения углеводной системы, системы ресинтеза АТФ и состояния миофибриллярных белков, входящих в систему сокращения.

В связи с отсутствием поступления кислорода в организм ресинтез гликогена в мясе после убоя идти не может, и начинается его анаэробный распад, который протекает по пути фосфоролиза и амилолиза с образованием молочной кислоты и глюкозы. Скорость гликолиза можно регулировать: введение хлорида натрия в парное мясо подавляет процесс; применение электростимуляции — ускоряет. Интенсивный прижизненный распад гликогена может вызываться стрессовыми ситуациями у животных.

Через 24 часа гликолиз приостанавливается вследствие исчерпания запасов АТФ и накопления молочной кислоты, подавляющей фосфоролиз.

Ферментативный распад гликогена является пусковым механизмом для развития последующих физико-химических и биохимических процессов. Накопление молочной кислоты приводит к смещению pH мяса в кислую сторону от 7,2-7,4 до 5,4-5,8 в результате чего:

На первой стадии автолиза важное значение имеет уровень содержания в мясе энергоёмкой АТФ, вследствие дефосфорилирования (распада) которой осуществляется процесс фосфоролиза гликогена. Одновременно энергия дефосфорилирования обеспечивает сокращение миофибриллярных белков.

Для мяса в послеубойный период характерно непрерывное снижение концентрации АТФ. Вследствие уменьшения запасов АТФ, в мясе не хватает энергии для восстановления состояния релаксации сократившихся волокон.

Накопление молочной (и фосфорной) кислоты, как уже отмечалось, оказывает существенное влияние на состояние мышечных белков, что в свою очередь предопределяет технологические свойства мяса: консистенцию, водосвязывающую способность, эмульгирующие и адгезионные показатели. Сущность этих изменений в основном связана с процессом образования актомиозинового комплекса и зависит от наличия в системе энергии и ионов кальция (Ca2+). Непосредственно после убоя количество АТФ в мясе велико, Ca2+ связан с саркоплазматической сетью мышечного волокна, актин находится в глобулярной форме и не связан с миозином, что обуславливает расслабленность волокон, большое количество гидрофильных центров и высокую водосвязывающую способность. Сдвиг pH мяса в кислую сторону запускает механизм превращений миофибриллярных белков:

  • изменяется проницаемость мембран миофибрилл;
  • ионы кальция выделяются из каналов саркоплазматического ретикулума, концентрация их возрастает;
  • ионы кальция повышают АТФ-азную активность миозина;
  • глобулярный Г-актин переходит в фибриллярный (Ф-актин), способный вступать во взаимодействие с миозином в присутствии энергии распада АТФ;
  • энергия распада АТФ инициирует взаимодействие миозина с фибриллярным актином с образованием актомиозинового комплекса.

Результатом сокращения является нарастание жёсткости мяса, уменьшение эластичности и уровня водосвязывающей способности. Механизм дальнейших изменений миофибриллярных белков, приводящий к разрешению посмертного окоченения, изучается. Однако, ясно, что на первых стадиях созревания происходит частичная диссоциация актомиозина, одной из причин которой является увеличение в этот период количества легкогидролизуемых фосфатов и, очевидно, воздействие тканевых протеаз. Следует отметить, что характер развития автолиза в белых и красных мышечных волокнах мяса несколько отличается.

Красные волокна, в отличие от белых, характеризуются медленным сокращением и высокой длительностью процесса.

В процессе длительного созревания мяса происходит существенное улучшение органолептических и технологических характеристик. На ранних стадиях автолиза мясо не имеет выраженного вкуса и запаха, которые в зависимости от температуры хранения появляются лишь на 3-4 сутки в связи с образованием продуктов ферментативного распада белков и пептидов (глютаминовая кислота, треонин, серосодержащие аминокислоты), нуклеотидов (инозин, гипоксантин и др.), углеводов (глюкоза, фруктоза, пировиноградная и молочная кислота), липидов (низкомолекулярные жирные кислоты), а также креатин, креатинин и другие азотистые экстрактивные вещества.

Мясо с аномальным характером автолиза

В настоящее время вопрос направленного использования сырья с учетом хода автолиза приобретает особое значение, так как существенно возросла доля животных, поступающих на переработку с промышленных комплексов, у которых после убоя в мышечной ткани обнаруживаются значительные отклонения от обычного в развитии автолитических процессов.

В соответствии с этим различают мясо с высоким конечным pH (DFD) и экссудативное мясо (PSE) с низкими значениями pH. Помимо PSE- и DFD-мяса также можно выделить свинину «гемпширского» типа, которая достигает минимальных значений pH через сутки после убоя, что характерно для свиней гемпширской породы.[1]

Основные характеристики мясного сырья с признаками PSE и DFD
PSE (бледное, мягкое, водянистое) NOR (нормальное) DFD (тёмное, жёсткое, сухое)
Изображение
Органолептические характеристики Светлая окраска, рыхлая консистенция, кислый привкус, выделение мясного сока, низкая ВСС Яркий красно-розовый цвет, упругая консистенция, характерный запах, высокая ВСС Тёмно-красный цвет, грубая волокнистость, жёсткая консистенция, повышенная липкость, низкая стабильность при хранении, высокая ВСС
Причины образования Встречается у свиней с малой подвижностью, отклонениями в генотипе, под воздействием кратковременных стрессов Нормальное развитие автолиза Чаще всего у молодняка КРС после длительного стресса
Значение pH 5,2 — 5,5 через 60 мин. после убоя 5,6 — 6,2 выше 6,2 через 24 ч после убоя
Рекомендации по использованию Использование:
  • в парном состоянии после введения NaCl;
  • в сочетании с мясом DFD;
  • в комплексе с соевыми изолятами;
  • с введением фосфатов;
  • в комбинации с мясом с нормальным ходом автолиза повышенной сортности
Производство всех видов мясопродуктов (без ограничений) Использование:
  • при изготовлении эмульгированных колбас, солёных изделий с коротким периодом хранения;
  • в сочетании с мясом PSE;
  • при изготовлении замороженных мясопродуктов.

Как известно, по отдельным регионам России количество говядины с признаками DFD и свинины с PSE составляет до 50 % от поступающего на переработку сырья.

Классификация свинины и говядины и соотношение качественных групп сырья, получаемого при переработке животных на Кемеровском мясокомбинате
I группа (PSE) II группа (NOR) III группа (DFD)
свинина говядина свинина говядина свинина говядина
pH через 1 ч 5,2 — 5,5 5,2 — 5,5 6,2 — 6,8 6,5 — 7,0 6,2 — 6,8 6,6 — 7,0
pH через 24 ч 5,2 — 5,5 5,2 — 5,5 5,5 — 6,2 5,6 — 5,8 6,2 6,6
Животные из промышленных комплексов, % 35 — 40 12 — 15 20 — 30 45 — 50
Животные из хозяйств, % 25 — 30 7 — 10 20 — 25 30 — 35

Комплексные исследования физико-химических свойств мяса отечественных пород проводил A. M. Поливода[2][3]. Мясо свиней нормального качества должно иметь влагоудерживающую способность в пределах 53 — 66 %. В этом смысле лучшие показатели были у свиней крупной белой, северокавказской, латвийской белой и миргородской пород. Пониженную величину влагоудерживающей способности имели мясные свиньи ПМ-1, КМ-1, ЭКБ-1. По величине pH более низкие величины также имели свиньи мясных типов — полтавского, ростовского, кемеровского, молдавского, московского. По интенсивности окраски мяса лидировали ливенская и кемеровская породы, а самая бледная свинина была у животных ЭКБ-1, РМ, ландрас. В среднем PSE-свинина встречалась в 7,8 % случаев.

Мясо PSE

Экссудативное мясо PSE (pale, soft, exudative — бледное, мягкое, водянистое) характеризуется светлой окраской, мягкой рыхлой консистенцией, выделением мясного сока вследствие пониженной водосвязывающей способности, кислым привкусом.

Признаки PSE чаще всего имеет свинина, полученная от убоя животных с интенсивным откормом и ограниченной подвижностью при содержании. Появление признаков PSE может быть обусловлено также генетическими последствиями, воздействием кратковременных стрессов, чрезмерной возбудимостью животных.

Первые случаи появления некачественной свинины зафиксированы ещё в 1883 году. Массовое появление такой свинины отмечено в Дании в 1953 году[4], в СССР — в 1970 году[5].

Наиболее часто мясо с признаками PSE получают в летний период времени. В первую очередь экссудативности подвержены наиболее ценные части туши: длиннейшая мышца и окорока. После убоя таких животных в мышечной ткани происходит интенсивный распад гликогена, посмертное окоченение наступает быстрее. В течение 60 минут величина рН мяса понижается до 5,2-5,5, однако так как температура сырья в этот период сохраняется на высоком уровне, происходит конформация саркоплазматических белков и их взаимодействие с белками миофибрилл. В результате происходящих изменений состояния и свойств мышечных белков резко снижается величина водосвязывающей способности сырья.

Данный порок наиболее распространен в мышцах «longissimus dorsi» — 86,6 %, в «semumem branous» он составил 73,7 %, «gluteus medius» — 70 %, в остальных — 40 %.[6]

Мясо с признаками PSE из-за низких рН (5,0-5,5) и водосвязывающей способности является непригодным для производства эмульгированных (вареных) колбас, вареных и сырокопченых окороков, так как при этом ухудшаются органолептические характеристики готовых изделий (светлая окраска, кисловатый привкус, жёсткая консистенция, пониженная сочность), снижается выход.

Мясо DFD

Мясо с признаками DFD (dark, firm, dry — тёмное, жёсткое, сухое)[7][8] имеет через 24 часа после убоя уровень pH выше 6,2, тёмную окраску, грубую структуру волокон, обладает высокой водосвязывающей способностью, повышенной липкостью и обычно характерно для молодых животных крупного рогатого скота, подвергавшихся различным видам длительного стресса до убоя. Вследствие прижизненного распада гликогена количество образовавшейся после убоя молочной кислоты в мясе таких животных невелико, и миофибриллярные белки в мясе DFD имеют хорошую растворимость.

Высокие значения рН ограничивают продолжительность его хранения, в связи с чем мясо DFD является непригодным для выработки сырокопченых изделий. Однако, благодаря высокой водосвязывающей способности, его целесообразно использовать при производстве эмульгированных (вареных) колбас, солёных изделий, быстрозамороженных полуфабрикатов. Тем не менее, в сочетании с мясом хорошего качества либо с соевым изолятом оно пригодно для переработки в эмульгированные и сырокопченые колбасы, рубленые и панированные полуфабрикаты и другие виды мясных изделий.

Причины нарушения хода автолиза

Основной причиной появления экссудативности и тёмного клейкого мяса считают применение метода выращивания животных в специфических условиях гиподинамии, промышленного интенсивного откорма и в связи с селекцией на мясность[9][10]. Это приводит к психической неустойчивости животных и повышенной подверженности стрессу. Стрессовое состояние вызывает значительные потери адреналина, а это, в свою очередь, является причиной ускоренного гликолиза. Учитывая легко возбудимую нервную систему свиней, напуганные и утомлённые перед убоем, они расходуют большую часть резерва гликогена на компенсацию нервных и физических затрат.[11] Все это часто приводит к получению свинины, а также и говядины с высоким конечным рН. В случае «беломышечной болезни» процесс гликолиза большей частью протекает в анаэробных условиях, поэтому ещё при жизни животного начинает образовываться молочная кислота в повышенном количестве. Величина рН у мяса забитых в этом состоянии животных сразу после убоя всегда ниже.

Критическое сочетание низкой величины рН (ниже 6,0) и высокой температуры (выше 35 °C) вызывает сильную конформацию и денатурацию саркоплазматических и миофибриллярных белков, что обуславливает понижение водосвязывающей способности мяса.

Установлено, что различия в климатических условиях содержания животных до убоя могут вызвать различия в качестве мяса, причём повышенная температура оказывает неблагоприятное влияние на качество мяса свиней. Наблюдаемое увеличение числа туш PSE в теплое время года[12] объясняется, видимо, подавлением деятельности щитовидной железы, когда нарушается регуляция поглощения кислорода. У таких животных сердечно-сосудистая система способна обеспечивать снабжение тканей кислородом только в состоянии покоя.[13]

В настоящее время имеется ряд работ, в которых одной из причин экссудативности считают нарушение гормонального равновесия[14] — недостаточность тироксина, адренокортикотропного гормона и деоксикортикостерона, который поддерживает равновесие K/Na в крови и клетках. Прижизненный синдром стресса вызывает увеличение концентрации K+ и Na+ в плазме; в результате повышается активность некоторых клеточных ферментов, провоцирующих нарушение нормального хода процесса гликолиза. Существуют предположения, что значительную роль в этом играет неправильное регулирование, осуществляемое передней долей гипофиза. Происходит нарушение действия гормонов мозгового слоя надпочечников, которые, влияя на гликолиз, способствуют образованию бледного водянистого и тёмного сухого мяса.

Наряду с вышерассмотренными факторами к причинам, вызывающим появление мяса с признаками PSE и DFD, относят также:

  • низкое содержание жиров и белков в кормовом рационе животных;
  • наличие у животных злокачественной гиперпирексии (вирулентная лихорадка), которая характеризуется бесконтрольным повышением температуры и исключительной жёсткостью скелетной мускулатуры.

См. также

Литература

  1. Разуваев А. Н., Ключников А. Б. Основы современных технологий переработки мяса. Краткие курсы фирмы «Протеин Технолоджиз Интернэшнл».

Примечания

  1. Sellier P. Crossfreedins and meat quality ill pigs // Current topics in veterinary medicine and animal science. — 1987. — vol. 33. — p. 329—342.
  2. Поливода A. M. Сравнительная оценка качества мяса свиней разных пород / A. M. Поливода // Свиноводство. — Киев, 1980. — Вып. 32. — С. 37-46.
  3. Поливода A. M. Физико-химические свойства и белковый состав мяса свиней / A. M. Поливода // Породы свиней. — М.: Колос, 1981. — С. 19-27.
  4. Scheper J. Influence of environmental and genetic factors on meet quality // Muscle function and porcine meat quality. — 1979. — N2. — p. 20-31.
  5. Заяс Ю. Ф. Качество мяса и мясопродуктов / Ю. Ф. Заяс. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. — 480 с.
  6. Guizzardi F. Frequenza di muscoli PSE nelle carcasse swine // Arch, veter ital. — 1981. — an.32. — N3/4. — p. 31-32.
  7. Boon G. Keep an eye on PSE // Pig Farming, — 1976. — v.24. — N9. — p.63-64.
  8. Pfeiffer H. Possibilities of early recognition of deficieneies in the quality of meat particularly considering biochemical parameters and halothane reactivity test // Muscle Function and Porcine Meat Quality. — 1979. — p. 349—356.
  9. Schworer D. e.a. Parameters of meat quality and stress resistance of pigs // Livestock Product. Sci. — 1980. — v.7. — N.4. — p. 337—348.
  10. Клименко А. И. Продуктивные качества и некоторые биологические особенности свиней степного типа новой мясной породы СМ-1/ А. И. Клименко // Актуальные проблемы производства свинины: Тезисы докл. респуб. науч.-производ. конф. и коорд. совета «Свинина», — Персиановка, 1996. — С. 22-23.
  11. Кудряшов Л. С., Перкель Т. П., Большаков А. С. Влияние гидролиза свинины на биологическую ценность продуктов // Мясная индустрия СССР. — 1987. — № 6. — с.38-40.
  12. Simko S. Incidencia PSE a DFD wasa ospanich // veterinarstvi. — 1985. — Vol. 35, N7. — p. 303—304.
  13. Meller Z. Jakosc miesa w zalesnosci ad stopnia uniesniemia i otluscenia tncznikou // Zootechnika. — 1978. — № 14. — p. 3-48.
  14. Harrison G. Pale soft exudative pork, porcine stress syndrome and malignant hyperpyrexia an identity // J.S. Air. Veter. Med. — 1972. — vol. 43, Nl. — p. 57-63.

Автолиз мяса – это… Что такое Автолиз мяса?

Авто́лиз мяса — процесс самопроизвольного изменения химического состава, структуры и свойств мясного сырья после убоя животного под воздействием собственных ферментов мяса.

После прекращения жизни животного, в связи с прекращением поступления кислорода, отсутствием окислительных превращений и кровообращения, торможением синтеза и выработки энергии, накопления в тканях конечных продуктов обмена и нарушения осмотического давления клеток, в мясе имеет место самораспад прижизненных систем и самопроизвольное развитие ферментативных процессов за счет длительно сохраняющих свою каталитическую активность ферментов. В результате их развития происходит распад тканевых компонентов, изменяются качественные характеристики мяса (механическая прочность, уровень водосвязывающей способности, вкус, цвет, аромат) и его устойчивость к микробиологическим процессам.

Этапы автолиза мяса

Изменение свойств мяса происходит в определенной последовательности в соответствии с основными этапами автолиза (парное мясо → посмертное окоченение → разрешение посмертного окоченения и созревание → глубокий автолиз), и его качественные показатели при этом существенно отличаются.

Изменение физических характеристик мяса при автолизе

Изменение химических характеристик мяса при автолизе

К парному относят мясо непосредственно после убоя животного и разделки туши (для мяса птицы до 30 мин, для говядины — 2-4 ч). В нём мышечная ткань расслаблена, мясо характеризуется мягкой консистенцией, сравнительно небольшой механической прочностью, высокой водосвязывающей способностью. Вкус и запах такого мяса выражены недостаточно. Нормальное парное мясо имеет pH 7,2.

Примерно через 3 ч после убоя начинается развитие посмертного окоченения (rigor mortis), приводящее к резкому снижению водосвязывающей способности, росту механической прочности, снижению pH до 5,5-5,6, ухудшению цвета и запаха. Мясо постепенно теряет эластичность, становится жёстким и трудно поддаётся механической обработке. Такое мясо сохраняет повышенную жёсткость и после варки. Полное окоченение наступает в разные сроки в зависимости от особенностей животного и параметров окружающей среды. Для говядины при 0 °C окоченение достигает максимума через 24-48 ч.

После полного окоченения начинается разрешение окоченения: мускулатура расслабляется, уменьшаются прочностные свойства мяса, увеличивается водосвязывающая способность. Однако кулинарные показатели мяса (нежность, сочность, вкус, запах и усвояемость) ещё не достигают оптимального уровня и выявляются при дальнейшем развитии автолитических процессов: для говядины при 0-4°C — через 25-30 сут. В технологической практике нет установленных показателей полной зрелости мяса и, следовательно, точных сроков созревания. Это объясняется прежде всего тем, что важнейшие свойства мяса при созревании изменяются неодновременно. Так жёсткость наиболее заметно уменьшается через 5-7 сут после убоя (при 0-4°C) и в последующем, хотя и медленно, продолжает уменьшаться. Органолептические показатели достигают оптимума через 10-14 сут. В дальнейшем улучшение запаха и вкуса не наблюдается. Тому или иному способу использования мяса должен соответствовать определённый и наиболее благоприятный уровень развития автолитических изменений тканей. О пригодности мяса для определённых целей судят по свойствам и показателям, имеющим для данной конкретной цели решающее значение.

Биохимия автолиза

В основе автолитических превращений мяса лежат изменения углеводной системы, системы ресинтеза АТФ и состояния миофибриллярных белков, входящих в систему сокращения.

В связи с отсутствием поступления кислорода в организм ресинтез гликогена в мясе после убоя идти не может, и начинается его анаэробный распад, который протекает по пути фосфоролиза и амилолиза с образованием молочной кислоты и глюкозы. Скорость гликолиза можно регулировать: введение хлорида натрия в парное мясо подавляет процесс; применение электростимуляции — ускоряет. Интенсивный прижизненный распад гликогена может вызываться стрессовыми ситуациями у животных.

Через 24 часа гликолиз приостанавливается вследствие исчерпания запасов АТФ и накопления молочной кислоты, подавляющей фосфоролиз.

Ферментативный распад гликогена является пусковым механизмом для развития последующих физико-химических и биохимических процессов. Накопление молочной кислоты приводит к смещению pH мяса в кислую сторону от 7,2-7,4 до 5,4-5,8 в результате чего:

На первой стадии автолиза важное значение имеет уровень содержания в мясе энергоёмкой АТФ, вследствие дефосфорилирования (распада) которой осуществляется процесс фосфоролиза гликогена. Одновременно энергия дефосфорилирования обеспечивает сокращение миофибриллярных белков.

Для мяса в послеубойный период характерно непрерывное снижение концентрации АТФ. Вследствие уменьшения запасов АТФ, в мясе не хватает энергии для восстановления состояния релаксации сократившихся волокон.

Накопление молочной (и фосфорной) кислоты, как уже отмечалось, оказывает существенное влияние на состояние мышечных белков, что в свою очередь предопределяет технологические свойства мяса: консистенцию, водосвязывающую способность, эмульгирующие и адгезионные показатели. Сущность этих изменений в основном связана с процессом образования актомиозинового комплекса и зависит от наличия в системе энергии и ионов кальция (Ca2+). Непосредственно после убоя количество АТФ в мясе велико, Ca2+ связан с саркоплазматической сетью мышечного волокна, актин находится в глобулярной форме и не связан с миозином, что обуславливает расслабленность волокон, большое количество гидрофильных центров и высокую водосвязывающую способность. Сдвиг pH мяса в кислую сторону запускает механизм превращений миофибриллярных белков:

  • изменяется проницаемость мембран миофибрилл;
  • ионы кальция выделяются из каналов саркоплазматического ретикулума, концентрация их возрастает;
  • ионы кальция повышают АТФ-азную активность миозина;
  • глобулярный Г-актин переходит в фибриллярный (Ф-актин), способный вступать во взаимодействие с миозином в присутствии энергии распада АТФ;
  • энергия распада АТФ инициирует взаимодействие миозина с фибриллярным актином с образованием актомиозинового комплекса.

Результатом сокращения является нарастание жёсткости мяса, уменьшение эластичности и уровня водосвязывающей способности. Механизм дальнейших изменений миофибриллярных белков, приводящий к разрешению посмертного окоченения, изучается. Однако, ясно, что на первых стадиях созревания происходит частичная диссоциация актомиозина, одной из причин которой является увеличение в этот период количества легкогидролизуемых фосфатов и, очевидно, воздействие тканевых протеаз. Следует отметить, что характер развития автолиза в белых и красных мышечных волокнах мяса несколько отличается.

Красные волокна, в отличие от белых, характеризуются медленным сокращением и высокой длительностью процесса.

В процессе длительного созревания мяса происходит существенное улучшение органолептических и технологических характеристик. На ранних стадиях автолиза мясо не имеет выраженного вкуса и запаха, которые в зависимости от температуры хранения появляются лишь на 3-4 сутки в связи с образованием продуктов ферментативного распада белков и пептидов (глютаминовая кислота, треонин, серосодержащие аминокислоты), нуклеотидов (инозин, гипоксантин и др.), углеводов (глюкоза, фруктоза, пировиноградная и молочная кислота), липидов (низкомолекулярные жирные кислоты), а также креатин, креатинин и другие азотистые экстрактивные вещества.

Мясо с аномальным характером автолиза

В настоящее время вопрос направленного использования сырья с учетом хода автолиза приобретает особое значение, так как существенно возросла доля животных, поступающих на переработку с промышленных комплексов, у которых после убоя в мышечной ткани обнаруживаются значительные отклонения от обычного в развитии автолитических процессов.

В соответствии с этим различают мясо с высоким конечным pH (DFD) и экссудативное мясо (PSE) с низкими значениями pH. Помимо PSE- и DFD-мяса также можно выделить свинину «гемпширского» типа, которая достигает минимальных значений pH через сутки после убоя, что характерно для свиней гемпширской породы.[1]

Основные характеристики мясного сырья с признаками PSE и DFD
PSE (бледное, мягкое, водянистое) NOR (нормальное) DFD (тёмное, жёсткое, сухое)
Изображение
Органолептические характеристики Светлая окраска, рыхлая консистенция, кислый привкус, выделение мясного сока, низкая ВСС Яркий красно-розовый цвет, упругая консистенция, характерный запах, высокая ВСС Тёмно-красный цвет, грубая волокнистость, жёсткая консистенция, повышенная липкость, низкая стабильность при хранении, высокая ВСС
Причины образования Встречается у свиней с малой подвижностью, отклонениями в генотипе, под воздействием кратковременных стрессов Нормальное развитие автолиза Чаще всего у молодняка КРС после длительного стресса
Значение pH 5,2 — 5,5 через 60 мин. после убоя 5,6 — 6,2 выше 6,2 через 24 ч после убоя
Рекомендации по использованию Использование:
  • в парном состоянии после введения NaCl;
  • в сочетании с мясом DFD;
  • в комплексе с соевыми изолятами;
  • с введением фосфатов;
  • в комбинации с мясом с нормальным ходом автолиза повышенной сортности
Производство всех видов мясопродуктов (без ограничений) Использование:
  • при изготовлении эмульгированных колбас, солёных изделий с коротким периодом хранения;
  • в сочетании с мясом PSE;
  • при изготовлении замороженных мясопродуктов.

Как известно, по отдельным регионам России количество говядины с признаками DFD и свинины с PSE составляет до 50 % от поступающего на переработку сырья.

Классификация свинины и говядины и соотношение качественных групп сырья, получаемого при переработке животных на Кемеровском мясокомбинате
I группа (PSE) II группа (NOR) III группа (DFD)
свинина говядина свинина говядина свинина говядина
pH через 1 ч 5,2 — 5,5 5,2 — 5,5 6,2 — 6,8 6,5 — 7,0 6,2 — 6,8 6,6 — 7,0
pH через 24 ч 5,2 — 5,5 5,2 — 5,5 5,5 — 6,2 5,6 — 5,8 6,2 6,6
Животные из промышленных комплексов, % 35 — 40 12 — 15 20 — 30 45 — 50
Животные из хозяйств, % 25 — 30 7 — 10 20 — 25 30 — 35

Комплексные исследования физико-химических свойств мяса отечественных пород проводил A. M. Поливода[2][3]. Мясо свиней нормального качества должно иметь влагоудерживающую способность в пределах 53 — 66 %. В этом смысле лучшие показатели были у свиней крупной белой, северокавказской, латвийской белой и миргородской пород. Пониженную величину влагоудерживающей способности имели мясные свиньи ПМ-1, КМ-1, ЭКБ-1. По величине pH более низкие величины также имели свиньи мясных типов — полтавского, ростовского, кемеровского, молдавского, московского. По интенсивности окраски мяса лидировали ливенская и кемеровская породы, а самая бледная свинина была у животных ЭКБ-1, РМ, ландрас. В среднем PSE-свинина встречалась в 7,8 % случаев.

Мясо PSE

Экссудативное мясо PSE (pale, soft, exudative — бледное, мягкое, водянистое) характеризуется светлой окраской, мягкой рыхлой консистенцией, выделением мясного сока вследствие пониженной водосвязывающей способности, кислым привкусом.

Признаки PSE чаще всего имеет свинина, полученная от убоя животных с интенсивным откормом и ограниченной подвижностью при содержании. Появление признаков PSE может быть обусловлено также генетическими последствиями, воздействием кратковременных стрессов, чрезмерной возбудимостью животных.

Первые случаи появления некачественной свинины зафиксированы ещё в 1883 году. Массовое появление такой свинины отмечено в Дании в 1953 году[4], в СССР — в 1970 году[5].

Наиболее часто мясо с признаками PSE получают в летний период времени. В первую очередь экссудативности подвержены наиболее ценные части туши: длиннейшая мышца и окорока. После убоя таких животных в мышечной ткани происходит интенсивный распад гликогена, посмертное окоченение наступает быстрее. В течение 60 минут величина рН мяса понижается до 5,2-5,5, однако так как температура сырья в этот период сохраняется на высоком уровне, происходит конформация саркоплазматических белков и их взаимодействие с белками миофибрилл. В результате происходящих изменений состояния и свойств мышечных белков резко снижается величина водосвязывающей способности сырья.

Данный порок наиболее распространен в мышцах «longissimus dorsi» — 86,6 %, в «semumem branous» он составил 73,7 %, «gluteus medius» — 70 %, в остальных — 40 %.[6]

Мясо с признаками PSE из-за низких рН (5,0-5,5) и водосвязывающей способности является непригодным для производства эмульгированных (вареных) колбас, вареных и сырокопченых окороков, так как при этом ухудшаются органолептические характеристики готовых изделий (светлая окраска, кисловатый привкус, жёсткая консистенция, пониженная сочность), снижается выход.

Мясо DFD

Мясо с признаками DFD (dark, firm, dry — тёмное, жёсткое, сухое)[7][8] имеет через 24 часа после убоя уровень pH выше 6,2, тёмную окраску, грубую структуру волокон, обладает высокой водосвязывающей способностью, повышенной липкостью и обычно характерно для молодых животных крупного рогатого скота, подвергавшихся различным видам длительного стресса до убоя. Вследствие прижизненного распада гликогена количество образовавшейся после убоя молочной кислоты в мясе таких животных невелико, и миофибриллярные белки в мясе DFD имеют хорошую растворимость.

Высокие значения рН ограничивают продолжительность его хранения, в связи с чем мясо DFD является непригодным для выработки сырокопченых изделий. Однако, благодаря высокой водосвязывающей способности, его целесообразно использовать при производстве эмульгированных (вареных) колбас, солёных изделий, быстрозамороженных полуфабрикатов. Тем не менее, в сочетании с мясом хорошего качества либо с соевым изолятом оно пригодно для переработки в эмульгированные и сырокопченые колбасы, рубленые и панированные полуфабрикаты и другие виды мясных изделий.

Причины нарушения хода автолиза

Основной причиной появления экссудативности и тёмного клейкого мяса считают применение метода выращивания животных в специфических условиях гиподинамии, промышленного интенсивного откорма и в связи с селекцией на мясность[9][10]. Это приводит к психической неустойчивости животных и повышенной подверженности стрессу. Стрессовое состояние вызывает значительные потери адреналина, а это, в свою очередь, является причиной ускоренного гликолиза. Учитывая легко возбудимую нервную систему свиней, напуганные и утомлённые перед убоем, они расходуют большую часть резерва гликогена на компенсацию нервных и физических затрат.[11] Все это часто приводит к получению свинины, а также и говядины с высоким конечным рН. В случае «беломышечной болезни» процесс гликолиза большей частью протекает в анаэробных условиях, поэтому ещё при жизни животного начинает образовываться молочная кислота в повышенном количестве. Величина рН у мяса забитых в этом состоянии животных сразу после убоя всегда ниже.

Критическое сочетание низкой величины рН (ниже 6,0) и высокой температуры (выше 35 °C) вызывает сильную конформацию и денатурацию саркоплазматических и миофибриллярных белков, что обуславливает понижение водосвязывающей способности мяса.

Установлено, что различия в климатических условиях содержания животных до убоя могут вызвать различия в качестве мяса, причём повышенная температура оказывает неблагоприятное влияние на качество мяса свиней. Наблюдаемое увеличение числа туш PSE в теплое время года[12] объясняется, видимо, подавлением деятельности щитовидной железы, когда нарушается регуляция поглощения кислорода. У таких животных сердечно-сосудистая система способна обеспечивать снабжение тканей кислородом только в состоянии покоя.[13]

В настоящее время имеется ряд работ, в которых одной из причин экссудативности считают нарушение гормонального равновесия[14] — недостаточность тироксина, адренокортикотропного гормона и деоксикортикостерона, который поддерживает равновесие K/Na в крови и клетках. Прижизненный синдром стресса вызывает увеличение концентрации K+ и Na+ в плазме; в результате повышается активность некоторых клеточных ферментов, провоцирующих нарушение нормального хода процесса гликолиза. Существуют предположения, что значительную роль в этом играет неправильное регулирование, осуществляемое передней долей гипофиза. Происходит нарушение действия гормонов мозгового слоя надпочечников, которые, влияя на гликолиз, способствуют образованию бледного водянистого и тёмного сухого мяса.

Наряду с вышерассмотренными факторами к причинам, вызывающим появление мяса с признаками PSE и DFD, относят также:

  • низкое содержание жиров и белков в кормовом рационе животных;
  • наличие у животных злокачественной гиперпирексии (вирулентная лихорадка), которая характеризуется бесконтрольным повышением температуры и исключительной жёсткостью скелетной мускулатуры.

См. также

Литература

  1. Разуваев А. Н., Ключников А. Б. Основы современных технологий переработки мяса. Краткие курсы фирмы «Протеин Технолоджиз Интернэшнл».

Примечания

  1. Sellier P. Crossfreedins and meat quality ill pigs // Current topics in veterinary medicine and animal science. — 1987. — vol. 33. — p. 329—342.
  2. Поливода A. M. Сравнительная оценка качества мяса свиней разных пород / A. M. Поливода // Свиноводство. — Киев, 1980. — Вып. 32. — С. 37-46.
  3. Поливода A. M. Физико-химические свойства и белковый состав мяса свиней / A. M. Поливода // Породы свиней. — М.: Колос, 1981. — С. 19-27.
  4. Scheper J. Influence of environmental and genetic factors on meet quality // Muscle function and porcine meat quality. — 1979. — N2. — p. 20-31.
  5. Заяс Ю. Ф. Качество мяса и мясопродуктов / Ю. Ф. Заяс. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. — 480 с.
  6. Guizzardi F. Frequenza di muscoli PSE nelle carcasse swine // Arch, veter ital. — 1981. — an.32. — N3/4. — p. 31-32.
  7. Boon G. Keep an eye on PSE // Pig Farming, — 1976. — v.24. — N9. — p.63-64.
  8. Pfeiffer H. Possibilities of early recognition of deficieneies in the quality of meat particularly considering biochemical parameters and halothane reactivity test // Muscle Function and Porcine Meat Quality. — 1979. — p. 349—356.
  9. Schworer D. e.a. Parameters of meat quality and stress resistance of pigs // Livestock Product. Sci. — 1980. — v.7. — N.4. — p. 337—348.
  10. Клименко А. И. Продуктивные качества и некоторые биологические особенности свиней степного типа новой мясной породы СМ-1/ А. И. Клименко // Актуальные проблемы производства свинины: Тезисы докл. респуб. науч.-производ. конф. и коорд. совета «Свинина», — Персиановка, 1996. — С. 22-23.
  11. Кудряшов Л. С., Перкель Т. П., Большаков А. С. Влияние гидролиза свинины на биологическую ценность продуктов // Мясная индустрия СССР. — 1987. — № 6. — с.38-40.
  12. Simko S. Incidencia PSE a DFD wasa ospanich // veterinarstvi. — 1985. — Vol. 35, N7. — p. 303—304.
  13. Meller Z. Jakosc miesa w zalesnosci ad stopnia uniesniemia i otluscenia tncznikou // Zootechnika. — 1978. — № 14. — p. 3-48.
  14. Harrison G. Pale soft exudative pork, porcine stress syndrome and malignant hyperpyrexia an identity // J.S. Air. Veter. Med. — 1972. — vol. 43, Nl. — p. 57-63.

Автолиз мяса – это… Что такое Автолиз мяса?

Авто́лиз мяса — процесс самопроизвольного изменения химического состава, структуры и свойств мясного сырья после убоя животного под воздействием собственных ферментов мяса.

После прекращения жизни животного, в связи с прекращением поступления кислорода, отсутствием окислительных превращений и кровообращения, торможением синтеза и выработки энергии, накопления в тканях конечных продуктов обмена и нарушения осмотического давления клеток, в мясе имеет место самораспад прижизненных систем и самопроизвольное развитие ферментативных процессов за счет длительно сохраняющих свою каталитическую активность ферментов. В результате их развития происходит распад тканевых компонентов, изменяются качественные характеристики мяса (механическая прочность, уровень водосвязывающей способности, вкус, цвет, аромат) и его устойчивость к микробиологическим процессам.

Этапы автолиза мяса

Изменение свойств мяса происходит в определенной последовательности в соответствии с основными этапами автолиза (парное мясо → посмертное окоченение → разрешение посмертного окоченения и созревание → глубокий автолиз), и его качественные показатели при этом существенно отличаются.

Изменение физических характеристик мяса при автолизе

Изменение химических характеристик мяса при автолизе

К парному относят мясо непосредственно после убоя животного и разделки туши (для мяса птицы до 30 мин, для говядины — 2-4 ч). В нём мышечная ткань расслаблена, мясо характеризуется мягкой консистенцией, сравнительно небольшой механической прочностью, высокой водосвязывающей способностью. Вкус и запах такого мяса выражены недостаточно. Нормальное парное мясо имеет pH 7,2.

Примерно через 3 ч после убоя начинается развитие посмертного окоченения (rigor mortis), приводящее к резкому снижению водосвязывающей способности, росту механической прочности, снижению pH до 5,5-5,6, ухудшению цвета и запаха. Мясо постепенно теряет эластичность, становится жёстким и трудно поддаётся механической обработке. Такое мясо сохраняет повышенную жёсткость и после варки. Полное окоченение наступает в разные сроки в зависимости от особенностей животного и параметров окружающей среды. Для говядины при 0 °C окоченение достигает максимума через 24-48 ч.

После полного окоченения начинается разрешение окоченения: мускулатура расслабляется, уменьшаются прочностные свойства мяса, увеличивается водосвязывающая способность. Однако кулинарные показатели мяса (нежность, сочность, вкус, запах и усвояемость) ещё не достигают оптимального уровня и выявляются при дальнейшем развитии автолитических процессов: для говядины при 0-4°C — через 25-30 сут. В технологической практике нет установленных показателей полной зрелости мяса и, следовательно, точных сроков созревания. Это объясняется прежде всего тем, что важнейшие свойства мяса при созревании изменяются неодновременно. Так жёсткость наиболее заметно уменьшается через 5-7 сут после убоя (при 0-4°C) и в последующем, хотя и медленно, продолжает уменьшаться. Органолептические показатели достигают оптимума через 10-14 сут. В дальнейшем улучшение запаха и вкуса не наблюдается. Тому или иному способу использования мяса должен соответствовать определённый и наиболее благоприятный уровень развития автолитических изменений тканей. О пригодности мяса для определённых целей судят по свойствам и показателям, имеющим для данной конкретной цели решающее значение.

Биохимия автолиза

В основе автолитических превращений мяса лежат изменения углеводной системы, системы ресинтеза АТФ и состояния миофибриллярных белков, входящих в систему сокращения.

В связи с отсутствием поступления кислорода в организм ресинтез гликогена в мясе после убоя идти не может, и начинается его анаэробный распад, который протекает по пути фосфоролиза и амилолиза с образованием молочной кислоты и глюкозы. Скорость гликолиза можно регулировать: введение хлорида натрия в парное мясо подавляет процесс; применение электростимуляции — ускоряет. Интенсивный прижизненный распад гликогена может вызываться стрессовыми ситуациями у животных.

Через 24 часа гликолиз приостанавливается вследствие исчерпания запасов АТФ и накопления молочной кислоты, подавляющей фосфоролиз.

Ферментативный распад гликогена является пусковым механизмом для развития последующих физико-химических и биохимических процессов. Накопление молочной кислоты приводит к смещению pH мяса в кислую сторону от 7,2-7,4 до 5,4-5,8 в результате чего:

На первой стадии автолиза важное значение имеет уровень содержания в мясе энергоёмкой АТФ, вследствие дефосфорилирования (распада) которой осуществляется процесс фосфоролиза гликогена. Одновременно энергия дефосфорилирования обеспечивает сокращение миофибриллярных белков.

Для мяса в послеубойный период характерно непрерывное снижение концентрации АТФ. Вследствие уменьшения запасов АТФ, в мясе не хватает энергии для восстановления состояния релаксации сократившихся волокон.

Накопление молочной (и фосфорной) кислоты, как уже отмечалось, оказывает существенное влияние на состояние мышечных белков, что в свою очередь предопределяет технологические свойства мяса: консистенцию, водосвязывающую способность, эмульгирующие и адгезионные показатели. Сущность этих изменений в основном связана с процессом образования актомиозинового комплекса и зависит от наличия в системе энергии и ионов кальция (Ca2+). Непосредственно после убоя количество АТФ в мясе велико, Ca2+ связан с саркоплазматической сетью мышечного волокна, актин находится в глобулярной форме и не связан с миозином, что обуславливает расслабленность волокон, большое количество гидрофильных центров и высокую водосвязывающую способность. Сдвиг pH мяса в кислую сторону запускает механизм превращений миофибриллярных белков:

  • изменяется проницаемость мембран миофибрилл;
  • ионы кальция выделяются из каналов саркоплазматического ретикулума, концентрация их возрастает;
  • ионы кальция повышают АТФ-азную активность миозина;
  • глобулярный Г-актин переходит в фибриллярный (Ф-актин), способный вступать во взаимодействие с миозином в присутствии энергии распада АТФ;
  • энергия распада АТФ инициирует взаимодействие миозина с фибриллярным актином с образованием актомиозинового комплекса.

Результатом сокращения является нарастание жёсткости мяса, уменьшение эластичности и уровня водосвязывающей способности. Механизм дальнейших изменений миофибриллярных белков, приводящий к разрешению посмертного окоченения, изучается. Однако, ясно, что на первых стадиях созревания происходит частичная диссоциация актомиозина, одной из причин которой является увеличение в этот период количества легкогидролизуемых фосфатов и, очевидно, воздействие тканевых протеаз. Следует отметить, что характер развития автолиза в белых и красных мышечных волокнах мяса несколько отличается.

Красные волокна, в отличие от белых, характеризуются медленным сокращением и высокой длительностью процесса.

В процессе длительного созревания мяса происходит существенное улучшение органолептических и технологических характеристик. На ранних стадиях автолиза мясо не имеет выраженного вкуса и запаха, которые в зависимости от температуры хранения появляются лишь на 3-4 сутки в связи с образованием продуктов ферментативного распада белков и пептидов (глютаминовая кислота, треонин, серосодержащие аминокислоты), нуклеотидов (инозин, гипоксантин и др.), углеводов (глюкоза, фруктоза, пировиноградная и молочная кислота), липидов (низкомолекулярные жирные кислоты), а также креатин, креатинин и другие азотистые экстрактивные вещества.

Мясо с аномальным характером автолиза

В настоящее время вопрос направленного использования сырья с учетом хода автолиза приобретает особое значение, так как существенно возросла доля животных, поступающих на переработку с промышленных комплексов, у которых после убоя в мышечной ткани обнаруживаются значительные отклонения от обычного в развитии автолитических процессов.

В соответствии с этим различают мясо с высоким конечным pH (DFD) и экссудативное мясо (PSE) с низкими значениями pH. Помимо PSE- и DFD-мяса также можно выделить свинину «гемпширского» типа, которая достигает минимальных значений pH через сутки после убоя, что характерно для свиней гемпширской породы.[1]

Основные характеристики мясного сырья с признаками PSE и DFD
PSE (бледное, мягкое, водянистое) NOR (нормальное) DFD (тёмное, жёсткое, сухое)
Изображение
Органолептические характеристики Светлая окраска, рыхлая консистенция, кислый привкус, выделение мясного сока, низкая ВСС Яркий красно-розовый цвет, упругая консистенция, характерный запах, высокая ВСС Тёмно-красный цвет, грубая волокнистость, жёсткая консистенция, повышенная липкость, низкая стабильность при хранении, высокая ВСС
Причины образования Встречается у свиней с малой подвижностью, отклонениями в генотипе, под воздействием кратковременных стрессов Нормальное развитие автолиза Чаще всего у молодняка КРС после длительного стресса
Значение pH 5,2 — 5,5 через 60 мин. после убоя 5,6 — 6,2 выше 6,2 через 24 ч после убоя
Рекомендации по использованию Использование:
  • в парном состоянии после введения NaCl;
  • в сочетании с мясом DFD;
  • в комплексе с соевыми изолятами;
  • с введением фосфатов;
  • в комбинации с мясом с нормальным ходом автолиза повышенной сортности
Производство всех видов мясопродуктов (без ограничений) Использование:
  • при изготовлении эмульгированных колбас, солёных изделий с коротким периодом хранения;
  • в сочетании с мясом PSE;
  • при изготовлении замороженных мясопродуктов.

Как известно, по отдельным регионам России количество говядины с признаками DFD и свинины с PSE составляет до 50 % от поступающего на переработку сырья.

Классификация свинины и говядины и соотношение качественных групп сырья, получаемого при переработке животных на Кемеровском мясокомбинате
I группа (PSE) II группа (NOR) III группа (DFD)
свинина говядина свинина говядина свинина говядина
pH через 1 ч 5,2 — 5,5 5,2 — 5,5 6,2 — 6,8 6,5 — 7,0 6,2 — 6,8 6,6 — 7,0
pH через 24 ч 5,2 — 5,5 5,2 — 5,5 5,5 — 6,2 5,6 — 5,8 6,2 6,6
Животные из промышленных комплексов, % 35 — 40 12 — 15 20 — 30 45 — 50
Животные из хозяйств, % 25 — 30 7 — 10 20 — 25 30 — 35

Комплексные исследования физико-химических свойств мяса отечественных пород проводил A. M. Поливода[2][3]. Мясо свиней нормального качества должно иметь влагоудерживающую способность в пределах 53 — 66 %. В этом смысле лучшие показатели были у свиней крупной белой, северокавказской, латвийской белой и миргородской пород. Пониженную величину влагоудерживающей способности имели мясные свиньи ПМ-1, КМ-1, ЭКБ-1. По величине pH более низкие величины также имели свиньи мясных типов — полтавского, ростовского, кемеровского, молдавского, московского. По интенсивности окраски мяса лидировали ливенская и кемеровская породы, а самая бледная свинина была у животных ЭКБ-1, РМ, ландрас. В среднем PSE-свинина встречалась в 7,8 % случаев.

Мясо PSE

Экссудативное мясо PSE (pale, soft, exudative — бледное, мягкое, водянистое) характеризуется светлой окраской, мягкой рыхлой консистенцией, выделением мясного сока вследствие пониженной водосвязывающей способности, кислым привкусом.

Признаки PSE чаще всего имеет свинина, полученная от убоя животных с интенсивным откормом и ограниченной подвижностью при содержании. Появление признаков PSE может быть обусловлено также генетическими последствиями, воздействием кратковременных стрессов, чрезмерной возбудимостью животных.

Первые случаи появления некачественной свинины зафиксированы ещё в 1883 году. Массовое появление такой свинины отмечено в Дании в 1953 году[4], в СССР — в 1970 году[5].

Наиболее часто мясо с признаками PSE получают в летний период времени. В первую очередь экссудативности подвержены наиболее ценные части туши: длиннейшая мышца и окорока. После убоя таких животных в мышечной ткани происходит интенсивный распад гликогена, посмертное окоченение наступает быстрее. В течение 60 минут величина рН мяса понижается до 5,2-5,5, однако так как температура сырья в этот период сохраняется на высоком уровне, происходит конформация саркоплазматических белков и их взаимодействие с белками миофибрилл. В результате происходящих изменений состояния и свойств мышечных белков резко снижается величина водосвязывающей способности сырья.

Данный порок наиболее распространен в мышцах «longissimus dorsi» — 86,6 %, в «semumem branous» он составил 73,7 %, «gluteus medius» — 70 %, в остальных — 40 %.[6]

Мясо с признаками PSE из-за низких рН (5,0-5,5) и водосвязывающей способности является непригодным для производства эмульгированных (вареных) колбас, вареных и сырокопченых окороков, так как при этом ухудшаются органолептические характеристики готовых изделий (светлая окраска, кисловатый привкус, жёсткая консистенция, пониженная сочность), снижается выход.

Мясо DFD

Мясо с признаками DFD (dark, firm, dry — тёмное, жёсткое, сухое)[7][8] имеет через 24 часа после убоя уровень pH выше 6,2, тёмную окраску, грубую структуру волокон, обладает высокой водосвязывающей способностью, повышенной липкостью и обычно характерно для молодых животных крупного рогатого скота, подвергавшихся различным видам длительного стресса до убоя. Вследствие прижизненного распада гликогена количество образовавшейся после убоя молочной кислоты в мясе таких животных невелико, и миофибриллярные белки в мясе DFD имеют хорошую растворимость.

Высокие значения рН ограничивают продолжительность его хранения, в связи с чем мясо DFD является непригодным для выработки сырокопченых изделий. Однако, благодаря высокой водосвязывающей способности, его целесообразно использовать при производстве эмульгированных (вареных) колбас, солёных изделий, быстрозамороженных полуфабрикатов. Тем не менее, в сочетании с мясом хорошего качества либо с соевым изолятом оно пригодно для переработки в эмульгированные и сырокопченые колбасы, рубленые и панированные полуфабрикаты и другие виды мясных изделий.

Причины нарушения хода автолиза

Основной причиной появления экссудативности и тёмного клейкого мяса считают применение метода выращивания животных в специфических условиях гиподинамии, промышленного интенсивного откорма и в связи с селекцией на мясность[9][10]. Это приводит к психической неустойчивости животных и повышенной подверженности стрессу. Стрессовое состояние вызывает значительные потери адреналина, а это, в свою очередь, является причиной ускоренного гликолиза. Учитывая легко возбудимую нервную систему свиней, напуганные и утомлённые перед убоем, они расходуют большую часть резерва гликогена на компенсацию нервных и физических затрат.[11] Все это часто приводит к получению свинины, а также и говядины с высоким конечным рН. В случае «беломышечной болезни» процесс гликолиза большей частью протекает в анаэробных условиях, поэтому ещё при жизни животного начинает образовываться молочная кислота в повышенном количестве. Величина рН у мяса забитых в этом состоянии животных сразу после убоя всегда ниже.

Критическое сочетание низкой величины рН (ниже 6,0) и высокой температуры (выше 35 °C) вызывает сильную конформацию и денатурацию саркоплазматических и миофибриллярных белков, что обуславливает понижение водосвязывающей способности мяса.

Установлено, что различия в климатических условиях содержания животных до убоя могут вызвать различия в качестве мяса, причём повышенная температура оказывает неблагоприятное влияние на качество мяса свиней. Наблюдаемое увеличение числа туш PSE в теплое время года[12] объясняется, видимо, подавлением деятельности щитовидной железы, когда нарушается регуляция поглощения кислорода. У таких животных сердечно-сосудистая система способна обеспечивать снабжение тканей кислородом только в состоянии покоя.[13]

В настоящее время имеется ряд работ, в которых одной из причин экссудативности считают нарушение гормонального равновесия[14] — недостаточность тироксина, адренокортикотропного гормона и деоксикортикостерона, который поддерживает равновесие K/Na в крови и клетках. Прижизненный синдром стресса вызывает увеличение концентрации K+ и Na+ в плазме; в результате повышается активность некоторых клеточных ферментов, провоцирующих нарушение нормального хода процесса гликолиза. Существуют предположения, что значительную роль в этом играет неправильное регулирование, осуществляемое передней долей гипофиза. Происходит нарушение действия гормонов мозгового слоя надпочечников, которые, влияя на гликолиз, способствуют образованию бледного водянистого и тёмного сухого мяса.

Наряду с вышерассмотренными факторами к причинам, вызывающим появление мяса с признаками PSE и DFD, относят также:

  • низкое содержание жиров и белков в кормовом рационе животных;
  • наличие у животных злокачественной гиперпирексии (вирулентная лихорадка), которая характеризуется бесконтрольным повышением температуры и исключительной жёсткостью скелетной мускулатуры.

См. также

Литература

  1. Разуваев А. Н., Ключников А. Б. Основы современных технологий переработки мяса. Краткие курсы фирмы «Протеин Технолоджиз Интернэшнл».

Примечания

  1. Sellier P. Crossfreedins and meat quality ill pigs // Current topics in veterinary medicine and animal science. — 1987. — vol. 33. — p. 329—342.
  2. Поливода A. M. Сравнительная оценка качества мяса свиней разных пород / A. M. Поливода // Свиноводство. — Киев, 1980. — Вып. 32. — С. 37-46.
  3. Поливода A. M. Физико-химические свойства и белковый состав мяса свиней / A. M. Поливода // Породы свиней. — М.: Колос, 1981. — С. 19-27.
  4. Scheper J. Influence of environmental and genetic factors on meet quality // Muscle function and porcine meat quality. — 1979. — N2. — p. 20-31.
  5. Заяс Ю. Ф. Качество мяса и мясопродуктов / Ю. Ф. Заяс. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. — 480 с.
  6. Guizzardi F. Frequenza di muscoli PSE nelle carcasse swine // Arch, veter ital. — 1981. — an.32. — N3/4. — p. 31-32.
  7. Boon G. Keep an eye on PSE // Pig Farming, — 1976. — v.24. — N9. — p.63-64.
  8. Pfeiffer H. Possibilities of early recognition of deficieneies in the quality of meat particularly considering biochemical parameters and halothane reactivity test // Muscle Function and Porcine Meat Quality. — 1979. — p. 349—356.
  9. Schworer D. e.a. Parameters of meat quality and stress resistance of pigs // Livestock Product. Sci. — 1980. — v.7. — N.4. — p. 337—348.
  10. Клименко А. И. Продуктивные качества и некоторые биологические особенности свиней степного типа новой мясной породы СМ-1/ А. И. Клименко // Актуальные проблемы производства свинины: Тезисы докл. респуб. науч.-производ. конф. и коорд. совета «Свинина», — Персиановка, 1996. — С. 22-23.
  11. Кудряшов Л. С., Перкель Т. П., Большаков А. С. Влияние гидролиза свинины на биологическую ценность продуктов // Мясная индустрия СССР. — 1987. — № 6. — с.38-40.
  12. Simko S. Incidencia PSE a DFD wasa ospanich // veterinarstvi. — 1985. — Vol. 35, N7. — p. 303—304.
  13. Meller Z. Jakosc miesa w zalesnosci ad stopnia uniesniemia i otluscenia tncznikou // Zootechnika. — 1978. — № 14. — p. 3-48.
  14. Harrison G. Pale soft exudative pork, porcine stress syndrome and malignant hyperpyrexia an identity // J.S. Air. Veter. Med. — 1972. — vol. 43, Nl. — p. 57-63.

Автолиз мяса – это… Что такое Автолиз мяса?

Авто́лиз мяса — процесс самопроизвольного изменения химического состава, структуры и свойств мясного сырья после убоя животного под воздействием собственных ферментов мяса.

После прекращения жизни животного, в связи с прекращением поступления кислорода, отсутствием окислительных превращений и кровообращения, торможением синтеза и выработки энергии, накопления в тканях конечных продуктов обмена и нарушения осмотического давления клеток, в мясе имеет место самораспад прижизненных систем и самопроизвольное развитие ферментативных процессов за счет длительно сохраняющих свою каталитическую активность ферментов. В результате их развития происходит распад тканевых компонентов, изменяются качественные характеристики мяса (механическая прочность, уровень водосвязывающей способности, вкус, цвет, аромат) и его устойчивость к микробиологическим процессам.

Этапы автолиза мяса

Изменение свойств мяса происходит в определенной последовательности в соответствии с основными этапами автолиза (парное мясо → посмертное окоченение → разрешение посмертного окоченения и созревание → глубокий автолиз), и его качественные показатели при этом существенно отличаются.

Изменение физических характеристик мяса при автолизе

Изменение химических характеристик мяса при автолизе

К парному относят мясо непосредственно после убоя животного и разделки туши (для мяса птицы до 30 мин, для говядины — 2-4 ч). В нём мышечная ткань расслаблена, мясо характеризуется мягкой консистенцией, сравнительно небольшой механической прочностью, высокой водосвязывающей способностью. Вкус и запах такого мяса выражены недостаточно. Нормальное парное мясо имеет pH 7,2.

Примерно через 3 ч после убоя начинается развитие посмертного окоченения (rigor mortis), приводящее к резкому снижению водосвязывающей способности, росту механической прочности, снижению pH до 5,5-5,6, ухудшению цвета и запаха. Мясо постепенно теряет эластичность, становится жёстким и трудно поддаётся механической обработке. Такое мясо сохраняет повышенную жёсткость и после варки. Полное окоченение наступает в разные сроки в зависимости от особенностей животного и параметров окружающей среды. Для говядины при 0 °C окоченение достигает максимума через 24-48 ч.

После полного окоченения начинается разрешение окоченения: мускулатура расслабляется, уменьшаются прочностные свойства мяса, увеличивается водосвязывающая способность. Однако кулинарные показатели мяса (нежность, сочность, вкус, запах и усвояемость) ещё не достигают оптимального уровня и выявляются при дальнейшем развитии автолитических процессов: для говядины при 0-4°C — через 25-30 сут. В технологической практике нет установленных показателей полной зрелости мяса и, следовательно, точных сроков созревания. Это объясняется прежде всего тем, что важнейшие свойства мяса при созревании изменяются неодновременно. Так жёсткость наиболее заметно уменьшается через 5-7 сут после убоя (при 0-4°C) и в последующем, хотя и медленно, продолжает уменьшаться. Органолептические показатели достигают оптимума через 10-14 сут. В дальнейшем улучшение запаха и вкуса не наблюдается. Тому или иному способу использования мяса должен соответствовать определённый и наиболее благоприятный уровень развития автолитических изменений тканей. О пригодности мяса для определённых целей судят по свойствам и показателям, имеющим для данной конкретной цели решающее значение.

Биохимия автолиза

В основе автолитических превращений мяса лежат изменения углеводной системы, системы ресинтеза АТФ и состояния миофибриллярных белков, входящих в систему сокращения.

В связи с отсутствием поступления кислорода в организм ресинтез гликогена в мясе после убоя идти не может, и начинается его анаэробный распад, который протекает по пути фосфоролиза и амилолиза с образованием молочной кислоты и глюкозы. Скорость гликолиза можно регулировать: введение хлорида натрия в парное мясо подавляет процесс; применение электростимуляции — ускоряет. Интенсивный прижизненный распад гликогена может вызываться стрессовыми ситуациями у животных.

Через 24 часа гликолиз приостанавливается вследствие исчерпания запасов АТФ и накопления молочной кислоты, подавляющей фосфоролиз.

Ферментативный распад гликогена является пусковым механизмом для развития последующих физико-химических и биохимических процессов. Накопление молочной кислоты приводит к смещению pH мяса в кислую сторону от 7,2-7,4 до 5,4-5,8 в результате чего:

На первой стадии автолиза важное значение имеет уровень содержания в мясе энергоёмкой АТФ, вследствие дефосфорилирования (распада) которой осуществляется процесс фосфоролиза гликогена. Одновременно энергия дефосфорилирования обеспечивает сокращение миофибриллярных белков.

Для мяса в послеубойный период характерно непрерывное снижение концентрации АТФ. Вследствие уменьшения запасов АТФ, в мясе не хватает энергии для восстановления состояния релаксации сократившихся волокон.

Накопление молочной (и фосфорной) кислоты, как уже отмечалось, оказывает существенное влияние на состояние мышечных белков, что в свою очередь предопределяет технологические свойства мяса: консистенцию, водосвязывающую способность, эмульгирующие и адгезионные показатели. Сущность этих изменений в основном связана с процессом образования актомиозинового комплекса и зависит от наличия в системе энергии и ионов кальция (Ca2+). Непосредственно после убоя количество АТФ в мясе велико, Ca2+ связан с саркоплазматической сетью мышечного волокна, актин находится в глобулярной форме и не связан с миозином, что обуславливает расслабленность волокон, большое количество гидрофильных центров и высокую водосвязывающую способность. Сдвиг pH мяса в кислую сторону запускает механизм превращений миофибриллярных белков:

  • изменяется проницаемость мембран миофибрилл;
  • ионы кальция выделяются из каналов саркоплазматического ретикулума, концентрация их возрастает;
  • ионы кальция повышают АТФ-азную активность миозина;
  • глобулярный Г-актин переходит в фибриллярный (Ф-актин), способный вступать во взаимодействие с миозином в присутствии энергии распада АТФ;
  • энергия распада АТФ инициирует взаимодействие миозина с фибриллярным актином с образованием актомиозинового комплекса.

Результатом сокращения является нарастание жёсткости мяса, уменьшение эластичности и уровня водосвязывающей способности. Механизм дальнейших изменений миофибриллярных белков, приводящий к разрешению посмертного окоченения, изучается. Однако, ясно, что на первых стадиях созревания происходит частичная диссоциация актомиозина, одной из причин которой является увеличение в этот период количества легкогидролизуемых фосфатов и, очевидно, воздействие тканевых протеаз. Следует отметить, что характер развития автолиза в белых и красных мышечных волокнах мяса несколько отличается.

Красные волокна, в отличие от белых, характеризуются медленным сокращением и высокой длительностью процесса.

В процессе длительного созревания мяса происходит существенное улучшение органолептических и технологических характеристик. На ранних стадиях автолиза мясо не имеет выраженного вкуса и запаха, которые в зависимости от температуры хранения появляются лишь на 3-4 сутки в связи с образованием продуктов ферментативного распада белков и пептидов (глютаминовая кислота, треонин, серосодержащие аминокислоты), нуклеотидов (инозин, гипоксантин и др.), углеводов (глюкоза, фруктоза, пировиноградная и молочная кислота), липидов (низкомолекулярные жирные кислоты), а также креатин, креатинин и другие азотистые экстрактивные вещества.

Мясо с аномальным характером автолиза

В настоящее время вопрос направленного использования сырья с учетом хода автолиза приобретает особое значение, так как существенно возросла доля животных, поступающих на переработку с промышленных комплексов, у которых после убоя в мышечной ткани обнаруживаются значительные отклонения от обычного в развитии автолитических процессов.

В соответствии с этим различают мясо с высоким конечным pH (DFD) и экссудативное мясо (PSE) с низкими значениями pH. Помимо PSE- и DFD-мяса также можно выделить свинину «гемпширского» типа, которая достигает минимальных значений pH через сутки после убоя, что характерно для свиней гемпширской породы.[1]

Основные характеристики мясного сырья с признаками PSE и DFD
PSE (бледное, мягкое, водянистое) NOR (нормальное) DFD (тёмное, жёсткое, сухое)
Изображение
Органолептические характеристики Светлая окраска, рыхлая консистенция, кислый привкус, выделение мясного сока, низкая ВСС Яркий красно-розовый цвет, упругая консистенция, характерный запах, высокая ВСС Тёмно-красный цвет, грубая волокнистость, жёсткая консистенция, повышенная липкость, низкая стабильность при хранении, высокая ВСС
Причины образования Встречается у свиней с малой подвижностью, отклонениями в генотипе, под воздействием кратковременных стрессов Нормальное развитие автолиза Чаще всего у молодняка КРС после длительного стресса
Значение pH 5,2 — 5,5 через 60 мин. после убоя 5,6 — 6,2 выше 6,2 через 24 ч после убоя
Рекомендации по использованию Использование:
  • в парном состоянии после введения NaCl;
  • в сочетании с мясом DFD;
  • в комплексе с соевыми изолятами;
  • с введением фосфатов;
  • в комбинации с мясом с нормальным ходом автолиза повышенной сортности
Производство всех видов мясопродуктов (без ограничений) Использование:
  • при изготовлении эмульгированных колбас, солёных изделий с коротким периодом хранения;
  • в сочетании с мясом PSE;
  • при изготовлении замороженных мясопродуктов.

Как известно, по отдельным регионам России количество говядины с признаками DFD и свинины с PSE составляет до 50 % от поступающего на переработку сырья.

Классификация свинины и говядины и соотношение качественных групп сырья, получаемого при переработке животных на Кемеровском мясокомбинате
I группа (PSE) II группа (NOR) III группа (DFD)
свинина говядина свинина говядина свинина говядина
pH через 1 ч 5,2 — 5,5 5,2 — 5,5 6,2 — 6,8 6,5 — 7,0 6,2 — 6,8 6,6 — 7,0
pH через 24 ч 5,2 — 5,5 5,2 — 5,5 5,5 — 6,2 5,6 — 5,8 6,2 6,6
Животные из промышленных комплексов, % 35 — 40 12 — 15 20 — 30 45 — 50
Животные из хозяйств, % 25 — 30 7 — 10 20 — 25 30 — 35

Комплексные исследования физико-химических свойств мяса отечественных пород проводил A. M. Поливода[2][3]. Мясо свиней нормального качества должно иметь влагоудерживающую способность в пределах 53 — 66 %. В этом смысле лучшие показатели были у свиней крупной белой, северокавказской, латвийской белой и миргородской пород. Пониженную величину влагоудерживающей способности имели мясные свиньи ПМ-1, КМ-1, ЭКБ-1. По величине pH более низкие величины также имели свиньи мясных типов — полтавского, ростовского, кемеровского, молдавского, московского. По интенсивности окраски мяса лидировали ливенская и кемеровская породы, а самая бледная свинина была у животных ЭКБ-1, РМ, ландрас. В среднем PSE-свинина встречалась в 7,8 % случаев.

Мясо PSE

Экссудативное мясо PSE (pale, soft, exudative — бледное, мягкое, водянистое) характеризуется светлой окраской, мягкой рыхлой консистенцией, выделением мясного сока вследствие пониженной водосвязывающей способности, кислым привкусом.

Признаки PSE чаще всего имеет свинина, полученная от убоя животных с интенсивным откормом и ограниченной подвижностью при содержании. Появление признаков PSE может быть обусловлено также генетическими последствиями, воздействием кратковременных стрессов, чрезмерной возбудимостью животных.

Первые случаи появления некачественной свинины зафиксированы ещё в 1883 году. Массовое появление такой свинины отмечено в Дании в 1953 году[4], в СССР — в 1970 году[5].

Наиболее часто мясо с признаками PSE получают в летний период времени. В первую очередь экссудативности подвержены наиболее ценные части туши: длиннейшая мышца и окорока. После убоя таких животных в мышечной ткани происходит интенсивный распад гликогена, посмертное окоченение наступает быстрее. В течение 60 минут величина рН мяса понижается до 5,2-5,5, однако так как температура сырья в этот период сохраняется на высоком уровне, происходит конформация саркоплазматических белков и их взаимодействие с белками миофибрилл. В результате происходящих изменений состояния и свойств мышечных белков резко снижается величина водосвязывающей способности сырья.

Данный порок наиболее распространен в мышцах «longissimus dorsi» — 86,6 %, в «semumem branous» он составил 73,7 %, «gluteus medius» — 70 %, в остальных — 40 %.[6]

Мясо с признаками PSE из-за низких рН (5,0-5,5) и водосвязывающей способности является непригодным для производства эмульгированных (вареных) колбас, вареных и сырокопченых окороков, так как при этом ухудшаются органолептические характеристики готовых изделий (светлая окраска, кисловатый привкус, жёсткая консистенция, пониженная сочность), снижается выход.

Мясо DFD

Мясо с признаками DFD (dark, firm, dry — тёмное, жёсткое, сухое)[7][8] имеет через 24 часа после убоя уровень pH выше 6,2, тёмную окраску, грубую структуру волокон, обладает высокой водосвязывающей способностью, повышенной липкостью и обычно характерно для молодых животных крупного рогатого скота, подвергавшихся различным видам длительного стресса до убоя. Вследствие прижизненного распада гликогена количество образовавшейся после убоя молочной кислоты в мясе таких животных невелико, и миофибриллярные белки в мясе DFD имеют хорошую растворимость.

Высокие значения рН ограничивают продолжительность его хранения, в связи с чем мясо DFD является непригодным для выработки сырокопченых изделий. Однако, благодаря высокой водосвязывающей способности, его целесообразно использовать при производстве эмульгированных (вареных) колбас, солёных изделий, быстрозамороженных полуфабрикатов. Тем не менее, в сочетании с мясом хорошего качества либо с соевым изолятом оно пригодно для переработки в эмульгированные и сырокопченые колбасы, рубленые и панированные полуфабрикаты и другие виды мясных изделий.

Причины нарушения хода автолиза

Основной причиной появления экссудативности и тёмного клейкого мяса считают применение метода выращивания животных в специфических условиях гиподинамии, промышленного интенсивного откорма и в связи с селекцией на мясность[9][10]. Это приводит к психической неустойчивости животных и повышенной подверженности стрессу. Стрессовое состояние вызывает значительные потери адреналина, а это, в свою очередь, является причиной ускоренного гликолиза. Учитывая легко возбудимую нервную систему свиней, напуганные и утомлённые перед убоем, они расходуют большую часть резерва гликогена на компенсацию нервных и физических затрат.[11] Все это часто приводит к получению свинины, а также и говядины с высоким конечным рН. В случае «беломышечной болезни» процесс гликолиза большей частью протекает в анаэробных условиях, поэтому ещё при жизни животного начинает образовываться молочная кислота в повышенном количестве. Величина рН у мяса забитых в этом состоянии животных сразу после убоя всегда ниже.

Критическое сочетание низкой величины рН (ниже 6,0) и высокой температуры (выше 35 °C) вызывает сильную конформацию и денатурацию саркоплазматических и миофибриллярных белков, что обуславливает понижение водосвязывающей способности мяса.

Установлено, что различия в климатических условиях содержания животных до убоя могут вызвать различия в качестве мяса, причём повышенная температура оказывает неблагоприятное влияние на качество мяса свиней. Наблюдаемое увеличение числа туш PSE в теплое время года[12] объясняется, видимо, подавлением деятельности щитовидной железы, когда нарушается регуляция поглощения кислорода. У таких животных сердечно-сосудистая система способна обеспечивать снабжение тканей кислородом только в состоянии покоя.[13]

В настоящее время имеется ряд работ, в которых одной из причин экссудативности считают нарушение гормонального равновесия[14] — недостаточность тироксина, адренокортикотропного гормона и деоксикортикостерона, который поддерживает равновесие K/Na в крови и клетках. Прижизненный синдром стресса вызывает увеличение концентрации K+ и Na+ в плазме; в результате повышается активность некоторых клеточных ферментов, провоцирующих нарушение нормального хода процесса гликолиза. Существуют предположения, что значительную роль в этом играет неправильное регулирование, осуществляемое передней долей гипофиза. Происходит нарушение действия гормонов мозгового слоя надпочечников, которые, влияя на гликолиз, способствуют образованию бледного водянистого и тёмного сухого мяса.

Наряду с вышерассмотренными факторами к причинам, вызывающим появление мяса с признаками PSE и DFD, относят также:

  • низкое содержание жиров и белков в кормовом рационе животных;
  • наличие у животных злокачественной гиперпирексии (вирулентная лихорадка), которая характеризуется бесконтрольным повышением температуры и исключительной жёсткостью скелетной мускулатуры.

См. также

Литература

  1. Разуваев А. Н., Ключников А. Б. Основы современных технологий переработки мяса. Краткие курсы фирмы «Протеин Технолоджиз Интернэшнл».

Примечания

  1. Sellier P. Crossfreedins and meat quality ill pigs // Current topics in veterinary medicine and animal science. — 1987. — vol. 33. — p. 329—342.
  2. Поливода A. M. Сравнительная оценка качества мяса свиней разных пород / A. M. Поливода // Свиноводство. — Киев, 1980. — Вып. 32. — С. 37-46.
  3. Поливода A. M. Физико-химические свойства и белковый состав мяса свиней / A. M. Поливода // Породы свиней. — М.: Колос, 1981. — С. 19-27.
  4. Scheper J. Influence of environmental and genetic factors on meet quality // Muscle function and porcine meat quality. — 1979. — N2. — p. 20-31.
  5. Заяс Ю. Ф. Качество мяса и мясопродуктов / Ю. Ф. Заяс. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. — 480 с.
  6. Guizzardi F. Frequenza di muscoli PSE nelle carcasse swine // Arch, veter ital. — 1981. — an.32. — N3/4. — p. 31-32.
  7. Boon G. Keep an eye on PSE // Pig Farming, — 1976. — v.24. — N9. — p.63-64.
  8. Pfeiffer H. Possibilities of early recognition of deficieneies in the quality of meat particularly considering biochemical parameters and halothane reactivity test // Muscle Function and Porcine Meat Quality. — 1979. — p. 349—356.
  9. Schworer D. e.a. Parameters of meat quality and stress resistance of pigs // Livestock Product. Sci. — 1980. — v.7. — N.4. — p. 337—348.
  10. Клименко А. И. Продуктивные качества и некоторые биологические особенности свиней степного типа новой мясной породы СМ-1/ А. И. Клименко // Актуальные проблемы производства свинины: Тезисы докл. респуб. науч.-производ. конф. и коорд. совета «Свинина», — Персиановка, 1996. — С. 22-23.
  11. Кудряшов Л. С., Перкель Т. П., Большаков А. С. Влияние гидролиза свинины на биологическую ценность продуктов // Мясная индустрия СССР. — 1987. — № 6. — с.38-40.
  12. Simko S. Incidencia PSE a DFD wasa ospanich // veterinarstvi. — 1985. — Vol. 35, N7. — p. 303—304.
  13. Meller Z. Jakosc miesa w zalesnosci ad stopnia uniesniemia i otluscenia tncznikou // Zootechnika. — 1978. — № 14. — p. 3-48.
  14. Harrison G. Pale soft exudative pork, porcine stress syndrome and malignant hyperpyrexia an identity // J.S. Air. Veter. Med. — 1972. — vol. 43, Nl. — p. 57-63.

Созревание и автолиз мяса – Основы переработки мяса


Популярное сообщение

Выдержка из  книги  ” Технология мяса и мясопродуктов” А.А. Манербергер,Е.Ю.Миркин.Пищепромиздат, 1959 СОЗРЕВАНИЕ МЯСА Качество мяса решающим образом зависит от периода времени, прошедшего с момента прекращения жизни животного. Мясо, взятое для кулинарной обработки в первые часы после убоя, жесткое, невкусное, имеет неприятный запах и дает мутный бульон. Лишь спустя определенный промежуток времени мясо становится мягким, приятным на вкус и запах, дает специфически ароматный бульон. Приобретение мясом указанных органолептических свойств обусловливается процессом созревания. При температуре окружающей среды около 2—3° процесс созревания заканчивается примерно через 12—15 суток. При более высокой температуре процесс созревания мяса ускоряется. Так, при 12° он заканчивается на пятые сутки, при 18° — на вторые сутки, а при 29° — через несколько часов. Вскоре после прекращения жизни животного наступает посмертное окоченение, обусловливаемое последним сокращением умирающего мускула. Мясо становится чрезвычайно жестким. Спустя примерно сутки имеет место разрешение посмертного окоченения (мускулы снова становятся мягкими), после чего мясо постепенно приобретает нежную консистенцию, необходимый аромат и вкус, обусловливаемые его созреванием. Реакция мяса только что лишенного жизни животного, почти без всякого исключения слабощелочная, несколько позднее нейтральная, позднее, с наступлением окоченения, она начинает переходить в кислую; с появлением же признаков разложения реакция мяса из кислой переходит в щелочную. Приобретение мясом указанных выше необходимых качественных признаков происходит параллельно с накоплением в нем молочной кислоты. Отмечается, что сроки появления кислой реакции в мясе уменьшаются, если животное непосредственно перед процессом лишения жизни производило напряженные мускульные сокращения. Процесс созревания мяса очень сложен и складывается из целого ряда изменений состава и состояния многочисленных компонентов мяса. Сущность этого процесса еще окончательно не установлена, хотя советскими учеными произведены многочисленные исследования, посвященные изучению этих изменений. Работами проф. И. А. Смородинцева ( См. проф. И. А. Смородинцев, “Теория созревания мяса”, “Мясная промышленность”, №3, 1939), проф. В. Ю. Вольферц с сотрудниками установлено, что созревание мяса обусловливается рядом физико-химических и коллоидно-химических превращений, происходящих в мясе, причем процесс созревания мяса можно назвать ферментацией мяса. После обескровливания животного прекращается снабжение тканей мяса кислородом, вследствие чего ферменты мяса начинают действовать в ином направлении, чем при жизни животного. Если в живом организме происходит непрестанная борьба между автолитическими и окислительными ферментами, причем автолитические ферменты вызывают распад составных частей живых клеток, а окислительные ограничивают этот распад, то при отсутствии снабжения клеточных элементов кислородом после прекращения жизни животного получают перевес ферменты автолиза, деятельность которых направлена преимущественно на углеводную фракцию мяса и довольно быстро ликвидирует запасы гликогена, превращая его через стадию сахара в молочную кислоту. Это превращение гликогена в молочную кислоту совершается при участии органических фосфорных соединений, образующих при этом ортофосфорную кислоту. Опыты, проведенные с мясом в тушах в остывочных при температуре от – до +1°, показали, что в первый час после прекращения жизни животного количество гликогена вдвое превышает общее количество глюкозы и молочной кислоты, к 12-му часу отношение меняется на обратное, а к 24-му часу оно доходит до ¼ этой суммы; уменьшение количества гликогена продолжается до пятого дня, после чего оно начинает увеличиваться (рис. 34).

  • Наверх

Автолиз мяса. Биохимические изменения компонентов мяса под действием микроорганизмов

Ляпустина Е.В., Тихонов А.С.

Разнообразные микроорганизмы в мясе, без специальной обработки, развиваются практически всегда. Количественный и качественный состав микрофлоры на мясе зависит от условий хранения и от генотипа. Генотип влияет на биохимический состав мяса, который используют микроорганизмы в результате своей деятельности, а следовательно и на автолиз мяса.

Используя составляющие мяса для своего обмена, микроорганизмы выделяют токсичные метаболиты, которые портят качество мясопродуктов (вкус, запах, цвет и прочее). На скорость и характер превращения мяса, т.е. автолиз мяса под действием микроорганизмов влияют условия среды (влажность, температура, свет), состояние продукта, состав микрофлоры. Для пресечения деятельности этих микроорганизмов используют различные методы (замораживание, обезвоживание (сушка), нагрев, посол и другие средства консервирование).

Автолиз мяса – Превращение белков и азотистых экстрактивных веществ во время 

Превращение белков и их производных под действием микроорганизмов, получило название гниения. Бактерии рода Clostridium и Bacillus содержат протеолитические ферментные системы, которые выделяются во внешнюю среду и гидролизируют белковые молекулы мяса. Микроорганизмы усваивают продукты распада белков и быстро подвергают их последующим преобразованием. Таким образом проходит гниение мяса.

В процессе гниения мяса, анаэробные и аэробные микроорганизмы участвуют последовательно или вместе. Обычно в начале процесса гниения на поверхности мяса развиваются аэробы, затем анаэробы. Накопление кислых продуктов в процессе автолиза образует неблагоприятные условия для развития микроорганизмов, а также для каталитического действия протеолитических ферментов некоторых микроорганизмов. От усталых, больных или возбужденных перед убоем животных, содержащих в мышечной ткани мало гликогена, получают мясо, неустойчивое к хранению, поскольку рН его через сутки после забоя составляет более 6,0. Но на поверхности мясопродуктов, имеющих достаточно кислую реакцию, развивается плесень, активность протеаз которых проявляется в кислой среде. Жизнедеятельность плесени сопровождается образованием аммиака и азотистых оснований, которые повышают рН и делают среду благоприятным для развития гнилостных микроорганизмов.

Разложение белков под действием ферментных систем микроорганизмов зависит от свойств белков, разлагающихся внешних условий и вида микроорганизмов. Разложение происходит путем распада белков сначала на белковые фрагменты и полипептиды, которые впоследствии разлагаются до аминокислот с последующим дезаминированием, декарбоксилирования и специфическим преобразованиям. 

Распад белков, аминокислот и азотистых экстрактивных веществ под воздействием ферментных систем микробов, в процессе гниения мяса, приводит к образованию конечных продуктов, придают мясу неприятный вкус и запах (органические кислоты: уксусная, масляная, муравьиная, пропионовая и др.) и вообще являются ядовитыми веществами (индол, скатол, метилгуанидин, гистамин и др.). Одновременно в больших количествах выделяются аммиак и углекислый газ.

Автолиз мяса – Преобразование пигментов

Цвет свежего мяса – от ярко красного (оксимиоглобин), до пурпурного (оксигемоглобин). Окисления в гемме двухвалентного железа до трехвалентного вызывает образование коричневых производных гем протеина (метмиоглобин). Зеленые гемпигменты и продукты их дальнейшего окисления образуются в мясопродуктах преимущественно при микробном порче бактериального происхождения (сульфмиоглобин, холемиоглобин).

Пигменты мяса изменяются вследствие непосредственного химической реакции с продуктами, образующимися при микробно-ферментативных превращений (перекиси, сероводород и др.) или в результате изменения окислительно-восстановительного потенциала при накоплении продуктов ферментативно-микробного распада компонентов тканей.

Сульфмиоглобин (взаимодействие сульфида с миоглобином и кислородом) может быть вновь переведен в первоначальный миоглобин. Холемиоглобин (окисления миоглобина веществами, не содержат серы, при наличии кислорода) уже не может быть преобразован в первоначальный миоглобин. Во время дальнейшего окисления сульфмиоглобин и холемиоглобин распадаются на свободный глобин, железо и порфирины, что приводит к появлению коричневого или желтого цвета или обесцвечивание.

Преобразование липидов во время автолиза мяса 

Липолитические грамотрицательные микроорганизмы (Pseudomonas) и плесени имеющих ферментные системы, которые вызывают гидролитические (липазы) и окислительные превращения липидов мяса. Окислению легче поддаются ненасыщенные жирные кислоты и насыщенные жирные кислоты с короткой цепью. Высокомолекулярные жирные кислоты устойчивы к таким преобразованиям. Во время бактериального расщепления лецитина, холин, высвобождающийся, окисляясь, образует ядовитые вещества (нейрин, мускарин и триметиламин).

Автолиз мяса – Превращение углеводов

Окисления углеводов мяса микроорганизмами (Pseudomonas, плесени, дрожжи) в аэробных условиях приводит к повреждениям поверхности мяса (интенсивное накопление биомассы патогенных микроорганизмов), с образованием углекислого газа и воды. Продукты неполного аэробного окисления углеводов – органические кислоты – подкисляя мясо, незначительно влияют на его запах и вкус.

При анаэробных превращениях углеводов мяса в зависимости от вида микроорганизмов, образуются различные продукты. Гомоферментативного молочнокислые бактерии (стрептококки, некоторые лактобациллы и др.) расщепляют глюкозу с образованием молочной кислоты. Гетероферментативных молочнокислые бактерии способствуют расщеплению углеводов с образованием эквимолекулярных количеств этанола, углекислого газа и молочной кислоты. У многих видов Clostridium разнообразные активные ферментные системы способствуют образованию из углеводов большого количества газа (углекислый газ и водород), уксусной и масляной кислот, ацетона, этанола и бутанола, иногда изопропилового спирта.

Источник: http://bio-x.ru/articles/avtoliz-myasa-biohimicheskie-izmeneniya-komponentov-myasa-pod-deystviem-mikroorganizmov

Исследование аутолитических процессов и микроструктурных изменений в мясе благородного оленя

Исследование аутолитических процессов и изменений микроструктуры в мясе благородного оленя

Лейла А. Каимбаева1, *, Елена С. Малышева2, Рашит Казиханов3 и Сауле Р. Казиханова4

1 Кафедра химии и химических технологий, Северо-Казахстанский государственный университет, г. Петропавловск, Республика Казахстан

2Барнаульское ветеринарное управление Государственной ветеринарной службы Алтайского края, Барнаул, Российская Федерация

3 Кафедра технологии производства и переработки скота, Казахский агротехнический университет имени Сакена Сейфуллина, Астана, Республика Казахстан

4 Кафедра охоты и рыболовства, Казахский агротехнический университет имени Сакена Сейфуллина, Астана, Республика Казахстан

Это исследование было разработано для оценки маркеров автолиза и для эффективной оценки оптимальной зрелости мяса благородного оленя до продажи и использования в производстве мясных продуктов.Для этих целей отбирали образцы мяса четырехглавой мышцы самки благородного оленя в возрасте 2,5–4 лет, немедленно обрабатывали для выделения мышечных волокон и оценивали рН, способность связывать воду, активность тканевых ферментов и изменения микроструктуры. Результаты химического анализа выявили природу белковых веществ, измененное значение рН мяса и интенсивность гликолиза. Все эти параметры свидетельствовали о процессе автолиза в мясе. Уровни водосвязывающей способности и структурно-механических свойств мяса благородного оленя, которые наблюдались в ходе автолиза, были дополнительно подтверждены гистологическими изменениями в мясе.В частности, было замечено, что посмертные изменения характеризовались множественным разрушением и распадом волокон в мышечной ткани, а также лизисом ядер и их структур. В совокупности эти результаты четко указывают на необратимые деструктивные изменения в мышечной ткани. Данные, представленные в этом исследовании, подчеркивают механизмы автолитического процесса и его влияние как на морфологический состав нежирной ткани, так и на срок хранения мяса.

Информация о товаре

Поступила 25.05.2017

Пересмотрено 2 ноября 2017 г.

Принято 13 ноября 2017 г.

Доступно онлайн 28 мая 2018 г.

Вклад авторов

LAK, ESM, RK и SRK внесли равный вклад в разработку исследования, отбор проб и извлечение генома, анализ данных, написание и окончательное утверждение статьи.

Ключевые слова

Автолиз мяса, Мясо благородного оленя, Изменения после смерти, Микроструктура, Автолитические процессы.

DOI: http://dx.doi.org/10.17582/journal.pjz/2018.50.4.1341.1346

* Автор для переписки: [email protected]

0030-9923 / 2018 / 0004-1341 9,00 долл. США / 0

Copyright 2018 Зоологическое общество Пакистана

Введение

Производство качественного мяса благородного оленя путем селекции и высокотехнологичной обработки оказывает положительное влияние на экономику развивающихся стран, включая Республику Казахстан.В частности, горы и предгорные части Алтайского края и Восточно-Казахстанской области представляют собой уникальные природно-климатические зоны, благоприятствующие размножению центральных пантов благородного оленя. В то время как мясо и мясные продукты являются важным источником пищи, особенно для бедных слоев населения, мясная продуктивность и качество алтайского благородного оленя не изучены всесторонне.

Недавние исследования показали, что функциональные и технологические свойства сырья, а также внедрение передовых технологий производства и переработки мяса благородного оленя неизбежны и неоценимы для обеспечения продовольственной безопасности (Satija et al., 2017). Благодаря высококачественному сырью мясо благородного оленя является огромным источником пищи с приемлемой биологической ценностью (Abbas et al., 2017).

По своим биохимическим свойствам мясо благородного оленя характеризуется высокой корреляцией нативных белков с дефицитными белками, большим содержанием азотных экстрактивных веществ, витаминов, макро- и микроэлементов (Bureš et al., 2015). Так, по содержанию незаменимых аминокислот лизина и лейцина мясо благородного оленя превосходит говядину, свинину и баранину (Каимбаева, Гуринович, 2016).В связи с устойчивым спросом на этот товар, качество мяса считается важным критерием выбора (Каимбаева, 2008). Одним из условий формирования качества и выхода продукта является уровень и характер развития автолитических процессов (Каимбаева, Узаков, 2015). Изучение тканевого состава позволит выявить функциональные и технологические показатели качества мяса благородных оленей (Малышева, Жуков, 2013).

Чтобы определить критерий качества, начало автолиза было изучено в мясе благородного оленя.Были оценены несколько показателей, включая рН, водосвязывающую способность, активность тканевых ферментов и микроструктурные изменения, чтобы предложить оптимальные сроки созревания мяса благородного оленя. Эти результаты имеют основополагающее значение не только для улучшения качества побочных продуктов, но и для определения наиболее подходящего времени для переработки мяса благородного оленя.

Материалы и методы

Условия исследования

Самку благородного оленя (2,5-4 года) усыпили электрическим током (50 Гц) и обескровили.Мышечные ткани были взяты из четырехглавой мышцы и немедленно обработаны для сбора мышечных волокон. Затем эти образцы были индивидуально упакованы и хранились при температуре 2-4ºС до дальнейшего анализа.

Первый отбор образцов был произведен в течение 2-3 часов после эвтаназии и считался нулевой точкой в ​​анализе, отражающей изменение изучаемых показателей. Мясо считалось свежим, если его выдерживали при температуре 35-36ºС. После этого анализ образцов проводился через 30 минут, а также через 24, 48, 72, 96 и 120 часов после эвтаназии.Для потенциометрического измерения активной кислотности мяса использовали рН-метр милливольтметр (рН-150).

Разрешение на обращение с животными и эвтаназию

Эксперименты проводились в соответствии с требованиями Европейской конвенции о защите позвоночных животных, используемых в экспериментальных и других научных целях, и одобрены Этическим комитетом Казахского агротехнического университета имени Сакена Сейфуллина (протокол № 1289-РМ ( 18 ноября 2017 г.)).

Методологии

Для определения активности протеиназы использовали метод Ансона (с модификацией Е. Каверзневой), где о каталитических свойствах судят по степени расщепления стандарта белка с образованием низкомолекулярных продуктов: пептидов и аминогруппы. кислоты, в частности, что касается накопления тирозина. Казеин использовали в качестве субстрата при определении активности катепсина D и кальпаина (Antipova et al., 2000).

Предел текучести (YP, Па) определяли с помощью прибора ПМ-3 (Антипова и др., 2000). Водосвязывающую способность (WBP%) определяли методом уплотнения (Antipova et al., 2000). Гистологические исследования проводились в соответствии со Стандартом организации ФГБОУ ВО 00493184-001-2013 «Мясо благородного оленя» (Gnat et al., 2015). Для гистологического исследования использовалась традиционная методика поперечного сечения тканей. Применяли следующий подход к окрашиванию; формалиновая фиксация образцов в течение 7 дней; перенос спиртовыми растворами, начиная с 50% концентрации и заканчивая 100%, с интервалом 4-6% и длительностью каждого этапа эксперимента 24 ч; заполнение парафином в течение 6-10 дней и массовой долей 8-12% в течение 3-5 дней.Поперечные срезы образцов выполняли на санном микротоме для дальнейших гистологических исследований после окрашивания гематоксилин-эозином.

Измерительные приборы

Полученные препараты исследовали на мискроскопе Биолам Р1У4 под линзой объектива 3,2-40 с увеличением окуляра до 13х. В дальнейшем анализ микроскопических изменений в норме и в патологоанатомическом состоянии проводился с помощью микронетра и микротрубки (Российская Федерация, 2013).

Результаты и обсуждение

Изучены изменения физико-химических (рН, ед.), Функционально-технологических (WBP,%) и структурно-механических (YP, Па) показателей мяса благородного оленя при изучении в процессе автолиза. Данные, представленные в таблице I, показали, что в процессе автолиза водосвязывающая способность мяса благородного оленя в свежем состоянии при температуре 37 ° С составляет 66,80%. Однако в течение часа он незначительно снизился до 65.20%.

Мясо благородного оленя через 24 ч показало показатель WBP 52,32%, а через 72 ч – значение снизилось до 54,6%. При последующем разрешении посмертной жесткости туши произошло усиление гидратации мышечной ткани. Минимум гидратации белков в мышечной ткани отмечается примерно через 20–24 ч убоя.

Водосвязывающую способность мяса после застывания тушки наблюдали непрерывно и медленно.Водосвязывающая способность увеличивалась в течение всего периода хранения при положительных температурах. Однако ему не удалось достичь исходного уровня свежего мяса и приблизиться к максимальному уровню 85–87%. Снижение водосвязывающей способности мышечной ткани в течение первых 24 ч после эвтаназии было обусловлено снижением значения рН и образованием актомиозина. Это приводит к снижению выхода при термической обработке мяса и мясных продуктов. Это одно из важнейших практических последствий придания жесткости.

Активная кислотность мяса благородного оленя в начале автолиза приближалась к 5,6 единиц, а через 24 ч достигла максимального значения 5,2 единицы. Через 96 и 120 часов (5 дней) он стабилизировался до значения 5,5 единиц (Таблица I). В связи с этим процесс автолиза через 5 дней не исследовали.

Таблица I. – Изменение структурно-механических и функционально-технологических показателей мяса благородных оленей в процессе автолиза.

Длина автолиза (ч)

рН

WBP (%)

YP (Па)

30 мин

5.6

66,80 ± 0,26

308 ± 2,52

24

5,2

52,32 ± 0,56

312 ± 2,52

48

5,3

53,35 ± 0,62

315 ± 2.54

72

5,4

54,6 ± 0,72

330 ± 2,64

96

5,5

56,6 ± 0,68

350 ± 2,66

120

5.5

57,24 ± 0,82

360 ± 2,89

При созревании мяса изменения структурно-механических показателей происходили в основном в результате биохимических преобразований в белковой системе (Рогов и др., 2013). Изменения структурно-механических показателей характеризуют нежность мяса (Никифорова и др., 2011). Процесс созревания переработанного мяса тесно связан с влиянием протеолитических ферментов на структурные элементы тканей (Кудряшов, 2007).Этот факт доказывает корреляцию между изменениями белковых веществ, углеводов и минерального состава мяса, происходящими в процессе созревания (Cocolin, 2011).

Структурно-механические показатели мяса благородных оленей оценивали ежечасно в течение 5 дней (120 ч) после убоя по результатам предела текучести. Полученные данные показали, что структурно-механические показатели мышечной ткани мяса благородного оленя зависят от строения тканей и глубины развития аутолитических процессов.Результаты проведенных экспериментов показали, что прочностные характеристики нежирного мяса благородного оленя определяются характером и глубиной развития указанных автолитических процессов и в значительной степени зависят от зернистости тканей (Wiklund et al., 2014). При ожесточении, опосредованном смертью, прочностные характеристики мяса увеличивались. Как подтверждают полученные данные, изменение прочностных свойств мяса благородного оленя в конце созревания имеет тенденцию к снижению. Этот процесс объясняется конформационными изменениями актомиозинового комплекса и полиненасыщенных жирных кислот в посмертном периоде (Damez, 2008).

В процессе патологоанатомических изменений в мышечной ткани домашнего скота происходят ферментативные аутолитические изменения, ведущие к улучшению структурно-механических показателей мяса (Dutson, 1980). Смягчение тканей и улучшение структурно-механических показателей мяса на стадии созревания связано с протеолитической деградацией белковых структур под действием протеолитических ферментов тканей (Dwinger-Ron, 2008). Автолиз мяса происходит при активном участии лизосомных ферментов – катепсинов и кальпаинов (Hope-Jones, 2010).

Одним из условий формирования качества и выхода продукта будет уровень и характеристики развития автолитических процессов (Krause, 2011). Изучение свойств тканевых протеиназ позволит систематически изменять функционально-структурные показатели мяса благородного оленя (Cheret, 2007). В связи с этим изучается изменение активности тканевых протеиназ мяса благородного оленя по стадиям процесса автолиза.

Исследования активности тканевых ферментов были также оценены в отношении катепсинов и кальпаинов в мышечном волокне мяса благородного оленя.Протеолитическая активность катепсина D и кальпаинов выражалась в микрограммах (мкм) тирозина в течение одного часа на один грамм (г) ткани.

Результаты проведенных исследований показали, что в процессе автолиза происходит высвобождение катепсинов в мышечных тканях благородного оленя, а также проявление его активности (рис. 1). Рост свободной активности катепсина D определяется скоростью и глубиной гликолитических изменений. Данные, представленные на рисунке 1, подтвердили низкую активность катепсина D в течение 2-3 ч после убоя животного.Низкая активность катепсина D после убоя объясняется наличием в мясе нативной мембраны, удерживающей катепсины в латентном состоянии.

Во время дальнейшего созревания проницаемость мембраны лизосом увеличивалась и наблюдалось активное высвобождение катепсина D, а также увеличение концентрации ионов водорода в саркоплазме мышечных волокон.

Таблица II.- Количественные показатели поперечно-полосатой мышечной ткани самок благородного оленя в норме и в патологоанатомическом состоянии.

Время после убоя

Диаметр (мкм)

Площадь (мкм2)

Относительный объем (%)

Мышечные волокна

Ядро

Мышечные волокна

Ядро

Мышечные волокна

Ядро

Туша

93.2-95,7

15,6-19,8

396,2-511,2

2,8–3,6

100

100

24 часа

89,4-90,2

13,2-17,6

359.9-450.4

1,8–2,5

95,1

20,5

48 часов

72,3-85,8

12,1-16,5

305,5–420,7

1,2–2,3

83,7

14.0

72 ч

61,6-79,8

9,7-13,6

260,1-396,2

1,2–1,8

78,0

11,5

96 ч

57,2-72,2

7.1-12.1

235,9-305,5

1,4–1,7

72,2

10,5

120 ч

38,3-59,4

4,4-8,6

223,8–275,2

0,6-0.9

78,0

5,0

Максимальный рост протеолитической активности катепсина D для мяса благородных оленей наблюдался через 48 ч после убоя – 0,12 мкм / ч на 1 грамм белка. В следующие часы созревания инактивация фермента происходила из-за гидроксилирования ионов водорода в саркоплазме мышечного волокна.

Оптимальная протеолитическая активность кальпаинов наблюдалась в свежем мясе благородного оленя – 0,085 мкм / ч на 1 грамм белка (рис. 2). Протеолитическая активность кальпаинов резко снижается на 2-й и 3-й дни процесса созревания, тогда как на 4-й и 5-й дни она стабилизируется (Skibniewski, Skibniewska, 2015). Этот процесс можно объяснить автопротеолизом и присутствием ингибитора фермента кальпаина – кальпастатина.

Было обнаружено, что корреляция активности кальпаинов по отношению к Са2 + может поддерживать функциональность регуляторного механизма за счет изменения уровня катионов в клетках и участия Са2 + -активированных нейтральных протеаз в ограниченном протеолизе.Эти изменения, в свою очередь, приводят к изменению активности ряда ферментов (Krause, 2011). Количественные показатели поперечно-полосатой мышечной ткани самок благородного оленя в нормальном и патологоанатомическом состояниях представлены в таблице II.

Результаты проведенных экспериментов показали, что прочностные свойства мышечных волокон благородного оленя определяются характером и глубиной развития аутолитических процессов и существенно зависят от строения тканей. В начале смертельного застывания прочностные свойства мяса улучшаются, тогда как изменения прочностных свойств мяса благородного оленя в конце процесса созревания имеют тенденцию к снижению (Cordeiro et al., 2017; Laghi et al., 2017). Это обстоятельство объясняется конформационными изменениями актомиозинового комплекса и полиненасыщенных жирных кислот в посмертном периоде. Проведенными исследованиями установлено, что характер изменений белковых веществ в процессе автолиза определяется значением рН мяса и интенсивностью гликолиза (Dervilly-Pinel et al., 2017; Fowler et al., 2018 ; Prieto et al., 2017). Анализ водосвязывающей способности и структурно-механических свойств мяса благородных оленей в процессе автолиза согласился с результатами гистологических исследований.Результаты количественных исследований гистологических срезов мышечного волокна самок благородного оленя свидетельствуют о том, что максимальный диаметр мышечного волокна (95,7 мкм), а также диаметр ядер клеток (19,8 мкм) характерны для данного вида. образцы получены через 30 мин после убоя.

Максимальная площадь, занимаемая мышечными волокнами в этот период, составила 511,2 мкм2, тогда как площадь, занятая ядрами, составляет 3,6 мкм2. Мы можем наблюдать наименьший диаметр мышечных волокон (59.4 мкм) и диаметр ядер клеток (8,6 мкм) через 120 ч после убоя. В посмертных условиях через 120 ч площадь мышечных волокон составляла 275,2 мкм2, а площадь, занятая ядрами, равнялась 0,9 мкм2. Всего через 24 ч после убоя диаметр мышечной ткани волокна уменьшились на 5,5%, а диаметр ядер уменьшился на 2,2%.

В процессе посмертных изменений под действием собственных ферментов наблюдался распад мышечных волокон и кариолизис.Количественные показатели также менялись в процессе автолиза (Мышалова и др., 2016). Таким образом, через 48 часов после эвтаназии диаметр мышечных волокон уменьшился на 5,6%, тогда как диаметр ядер уменьшился на 1,1%. В дальнейшем на протяжении 72 ч 96 ч диаметр мышечных волокон и ядер уменьшался на 6-2,9%; 7,6–1,5% соответственно. По завершении нашего эксперимента в процессе автолиза диаметр мышечных волокон уменьшился на 36.3%, диаметр ядер уменьшился на 11,6%; площадь, занимаемая мышечными волокнами, уменьшилась на 43,5%, а площадь, занятая ядрами, уменьшилась на 2,7%.

Заключение

В заключение полученные результаты свидетельствуют о том, что изменения после смерти характеризуются множественным разрушением и распадом мышечных волокон, лизированием ядер и их структур. Впоследствии все эти характеристики приводят к необратимым деструктивным изменениям безжировой ткани.Таким образом, механизмы автолитических процессов влияют как на морфологический состав нежирной ткани, так и на срок хранения мяса для переработки.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявили об отсутствии конфликта интересов.

Список литературы

Аббас, Г., Надим, А., Бабар, М.Э., Хуссейн, Т., Тахир, М.С., Шехзад, В., Икбал, Р.З., Тайяб, М. и Джавед. М. 2017. Анализ молекулярной филогении и разнообразия свиного оленя (Axis porcinus) в Пакистане.Пакистан J. Zool., 49: 1701-1712. http://dx.doi.org/10.17582/journal.pjz/2017.49.5.1701.1712

Антипова Л.В., Глотова И.А. и Жаринов А.И., 2000. Методы испытаний мяса и мясных продуктов. Издательство Воронежской государственной технологической академии, Воронеж, с. 14-18.

Буреш Д., Бартонь Л. и Котрба Р. и Хакл Дж., 2015. Признаки качества и состав мяса благородного оленя (Cervus elaphus), лани (Dama dama) и крупного рогатого скота абердин-ангусской и голштинской пород ( Bos taurus). J. Sci.Fd. Agric., 95: 2299-2306. https://doi.org/10.1002/jsfa.6950

Cheret, R., 2007. Активность кальпаина и катепсина в посмертных мышцах рыбы и мяса. Fd. Chem., 101: 1474-1479. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2006.04.023

Cordeiro, R.A., Sales, J.A., Castelo-Branco, D.S.C.M., Brilhante, RSN., Ponte, Y.B., Dos Santos Araújo, G., Mendes, P.B.L., Pereira, V.S., Alencar, L.P., Pinheiro, A.Q., Sidrim, J.J. и Роча, М.Ф.Г., 2017. Комплекс Candida parapsilosis в ветеринарной практике: исторический обзор, биология, признаки вирулентности и признаки чувствительности к противогрибковым препаратам.Вет. Microbiol., 212: 22-30.

Cocolin, L., 2011. Биоразнообразие и динамика мясных ферментаций: вклад молекулярных методов в лучшее понимание сложной экосистемы. Meat Sci., 89: 296-302. https://doi.org/10.1016/j.meatsci.2011.04.011

Дамес, Дж. Л., 2008. Оценка качества мяса с использованием биофизических методов, связанных со структурой мяса. Meat Sci., 80: 132-149. https://doi.org/10.1016/j.meatsci.2008.05.039

Дервилли-Пинель, Г., Герэн, Т., Minvielle, B., Travel, A., Normand, J., Bourin, M., Royer, E., Dubreil, E, Mompelat, S., Hommet, F., Nicolas, M., Hort, V- , Интхавонг, К., Сен-Илер, М., Шафе, К., Парине, Дж., Кариу, Р., Маршан, П., Ле Бизек, Б., Вердон, Э. и Энгель, Э., 2017 г. • Микрозагрязнители и химические остатки в органическом и обычном мясе. Food Chem., 232: 218-228.

Датсон, Дж. Р., 1980. Распределение лизосомальных ферментов в электрически стимулированных мышцах крупного рогатого скота. J. Fd. Sci., 45: 1097-1099. https: // doi.org / 10.1111 / j.1365-2621.1980.tb07533.x

Двинджер-Рон, Х., 2008. Безопасность мяса: нормативные аспекты в Европейском союзе. Meat Biotechnol., 4: 453-465. https://doi.org/10.1007/978-0-387-79382-5_20

Фаулер, С.М., Шмидт, Х., де Вен, Р. и Хопкинса, Д.Л., 2018, Предварительное исследование использования рамановской спектроскопии для прогнозирования мясных и пищевых качеств филе говядины. Meat Sci., 138: 53-58.

Гнат, С., Тросчянчик, А., Новакевич, А., Майер-Дзедзич, Б., Ziółkowska, G., Dziedzic, R., Zięba, P. и Teodorowski, O., 2015. Экспериментальные исследования микробных популяций и распространенности зоонозных патогенов в фекалиях благородного оленя (Cervus elaphus). Lett. приложение Microbiol., 61: 446-452. https://doi.org/10.1111/lam.12471

Хоуп-Джонс, М., 2010. Эффективность электростимуляции для противодействия отрицательному воздействию β-агонистов на нежность мяса крупного рогатого скота на откормочной площадке. Meat Sci., 86: 699-705. https://doi.org/10.1016/j.meatsci.2010.06.008

Каимбаева, Л.А., Гуринович Г.В., 2016. Изучение автолитических изменений мяса благородных оленей и говядины. Indian J. Sci. Technol., 9: 1-8. https://doi.org/10.17485/ijst/2016/v9i30/98747

Каимбаева Л.А., Узаков Ю.М., 2015. Использование мяса и субпродуктов благородного оленя в производстве мясных продуктов. Мясная промышленность, 8: 40-43.

Каимбаева, Л.А., 2008. Качественные характеристики и химический состав мяса красного мяса. Бык. сельское хозяйство. Sci. Казахстан, 9: 5-57.

Краузе Дж., 2011.Очистка и частичная характеристика катепсина D скелетных мышц страуса и его активности во время созревания мяса. Meat Sci., 87: 196-201. https://doi.org/10.1016/j.meatsci.2010.10.009

Кудряшов Л.С., 2007. Ферменты мышечной ткани и их свойства. Мясная промышленность, 9: 18-21.

Лаги, Л., Вентури, Л., Деллароза, Н. и Петраччи, М., 2017. Распространение воды для оценки микроструктуры мяса. Food Chem., 236: 15-20.

Малышева, Е.С. и Жуков В.М., 2013. Особенности микроструктурных изменений тощей ткани самок благородного оленя в посмертном периоде. Порода крупного рогатого скота., 2: 82-84.

Мышалова О.М., Гуринович Г.В. , Гуриков Ю.С., 2016. Комплексное исследование мяса марала для обоснования использования в технологии деликатесных продуктов. Tech. Technol. Продовольствие, 3: 38-43.

Никифорова А.П., Ханхалаева И.А. и Хамаганова, И.В., 2011. Разработка продуктов из говядины с использованием метода QFD. Fd. Technol. Рынок.Управлять. Res., 2: 26-28.

Prieto, N., Pawluczyk, O., Dugan, M.E.R. и Aalhus J.L., 2017. Обзор принципов и приложений ближней инфракрасной спектроскопии для характеристики мяса, жира и мясных продуктов. Appl Spectrosc., 7: 1403-1426.

Российская Федерация, 2013. Мясо благородного оленя. Метод гистологического исследования. Стандарт организации Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования 00493184-001, Российская Федерация.

Рогов, И.А., Данильчук Т. и Абдрашитова Г.Г., 2013. Структура на наноуровне ферментированной соединительной ткани говядины. Meat Indust., 6: 26-28.

Сатия, А., Малик, В.С. и Willett, W.C., 2017. Мета-анализ потребления красного мяса и факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний: методологические ограничения. Являюсь. J. Clin. Нутрь., 105: 1567-1568.

Skibniewski, E.M., Skibniewska, T.K., 2015. Содержание отдельных металлов в мышцах благородного оленя (Cervus elaphus) из Польши Michał. Environ.Sci. Загрязнение. Res., 22: 8425-8431. https://doi.org/10.1007/s11356-014-4007-0

Виклунд, Э., Фарук, М. и Финстад, Г., 2014. Оленина: мясо благородного оленя (Cervus elaphus) и северного оленя (Rangifer tarandus tarandus). Anim. Фронт., 4: 55-61. https://doi.org/10.2527/af.2014-0034

Моделирование in vitro желудочной и панкреатической фаз переваривания мяса и костной муки: исследования ферментного автолиза

In vitro Моделирование желудка и

Панкреатическая Фаза переваривания мяса

и кость Питание: исследования автолиза пепсина

Ю.Цяо и Т. ван Кемпен

Резюме

Это Было продемонстрировано, что дезактивация пепсина принимает форму автолиза. Более неблагоприятное состояние (менее благоприятный pH, более высокая концентрация), тем меньше автолиза и больше денатурации.

автолиз пепсина происходил быстрее при более благоприятном pH (pH 2,0 по сравнению с pH 4,0). В чем выше концентрация, тем медленнее был автолиз. И pH, и концентрация оказывает значительное влияние на максимальную степень автолиза.Однако степень автолиза варьировала в узких пределах. В среднем максимальная степень автолиза составила 11,0%, а пептид автолизата пепсина содержал 9,1 аминокислотный остаток. Автолиз пепсина при 0,5 мг / мл в буфере pH 4,0 стал сигмоидальным, а не экспоненциальным. Защиты субстрата не обнаружено.

Введение

Протеолитический ферменты обладают уникальной особенностью. В биологических условиях такой фермент молекула переваривает другие молекулы ферментов той же природы, как если бы они субстрат.Этот гидролитический процесс называется автолизом. В области in vitro переваривание кормовых белков, большинство исследователей пренебрегли загрязнением ферментных автолизатов на измерение аминокислот. Такое халатное отношение к автолизу должно привести к переоценка усвояемых аминокислот, особенно при относительно большом количество ферментов.

В наше исследование переваривания in vitro мясокостной мукой (МБМ), гидролиз белка МБМ измеряли с помощью о-фталальдегид (OPA).Чтобы получить истинный гидролиз МБМ, необходимо оценить гидролиз пищеварительных протеаз. Поэтому мы изучили автолиз пепсина (ПП).

Материалы и методы

Свиной пепсин (ПП) был используется для инкубации в кислых цитратных буферных растворах (CBS, pH 2,0 или pH 4,0). Буфер содержал 0,06% азида натрия для предотвращения микробной ферментации.

Все пробирки для инкубации были вставлены во вращающуюся пластину для облегчения контакта между ферментами. молекулы и ферментные белки MBM.Инкубацию проводили при 38 ° C. измерение степени автолиза, через разные промежутки времени, небольшой аликвоту дигеста отбирали пипеткой и смешивали с равным объемом 20% додецилсульфат натрия (SDS) для денатурирования фермента. После центрифугирования при 14000 г за 5 минут, супернатант использовали для анализа методом OPA. Для измерения спад активности фермента, через временные интервалы небольшая аликвота (обычно 5-50 микролитров) извлекали из инкубации и измеряли активность немедленно.Активность фермента выражали в единицах. Одна единица была определена как увеличение абсорбции на 0,001 единицы в минуту на мг фермента.

Эксперимент 1. Снижение активности пепсина в CBS без MBM

Пепсин по разным концентрации инкубировали в 0,05 М CBS при pH 2,0 или ph5,0. Вовремя Через определенные промежутки времени активность пепсина измеряли гемоглобиновым методом. Данные были проанализированы с помощью модели [Et] = [Ei] * (1-exp (-kd * t)) .Скорость распада ( кД ) и период полураспада (t ). Результаты представлены в таблице 1.

Таблица 1. скорость спада активности пепсина при различных концентрациях и pH.

CBS pH 2,0

CBS pH 4.0

Пепсин (мг / мл)

кд 1 (1 / час)

т (часы)

кд 1 (1 / час)

т (часы)

0.05

0,2400 а

2,9

0,1536

4,5

0,10

0.1675

4,2

0,0963 б

7.2

0,20

0,0850 б

8.2

0,0732 б

9,5

0,50

ND 2

ND 2

NA 3

14.4

1 Значения были получены с помощью нелинейной регрессии 2 реплицирует. Различные верхние индексы означают вычисленную статистическую значимость. от асимптотической стандартной ошибки (p <0,05).

2 Не выполнено.

3 Неприменимо, потому что экспоненциальный спад не подходят данные.

Результаты показали, что pH и концентрация оказали значительное влияние на скорость потери активности. В более благоприятный pH, скорость потери активности была быстрее. Чем выше концентрации, тем медленнее скорость потери активности.

Эксперимент 2: Степень автолиза пепсина без МБМ

Освобождение пептидной связи от пепсина измеряли с использованием метода OPA.Данные были проанализированы с помощью модель [Penzyme] = [Ei] (1-exp (-ka * t)) , где [Penzyme] – продукт от автолиз, [Ei] – начальный пептид концентрация облигаций, тыс. лет назад – скорость автолиз, t – время отбора проб. Степень автолиза ( DA ) рассчитывали с использованием DA = [Penzyme] / [Ei] = c * (1-exp (-ka * t)) . В таблице 2 показана скорость автолиза ( тыс. Лет назад, лет). и время (t ), необходимое для достижения 50% максимальной степени автолиз (c) .

Таблица 2. скорость автолиза (ка) пепсина при разной концентрации и pH.

CBS pH 2,0

CBS pH 4,0

Пепсин (мг / мл)

кд 1 (1 / час)

т (часы)

кд 1 (1 / час)

т (часы)

0.05

0,1946 ab

3,6

0,1099 до н.э.

6,3

0,10

0.1951 н.э.

3,6

0,0703 до н.э.

9,9

0,20

0,1213 б

5.7

0,0636 e

10,9

1 Значения были получены из двух повторностей нелинейной регрессии.

Различные надстрочные индексы означают статистические значимость, рассчитанная по асимптотической стандартной ошибке (p <0.05).

Результаты показали, что pH и концентрация оказали значительное влияние на скорость пептидной связи авария. При более благоприятном pH высвобождение пептидных связей происходило быстрее. В чем выше концентрация, тем медленнее скорость разрушения пептидных связей.

Прогнозируемый максимальный степень автолиза ( c ), полученная с помощью нелинейного регрессии представлены в таблице 3.

Таблица 3. максимальная степень автолиза (в) пепсина при различной концентрации и буфере pH.

с 1 (%)

Пепсин (мг / мл)

CBS pH 2.0

CBS pH 4,0

0,05

9,2 а

10,5 ace

0,10

11.7 до н.э.

10. ac

0,20

11,8 ш.д.

9,6 a

0.50

ND 2

14,2 f

1 Значения были получены из 3-х повторностей нелинейной регрессии. Разные надстрочные индексы означают статистическую значимость, вычисленную по асимптотике стандартная ошибка (p <0.05).

2 Не выполнено.

Было очевидно, что хотя наблюдалось влияние pH и концентрации пепсина на скорость спада активности, ни pH, ни концентрация сильно не изменили максимальная степень автолиза пепсина. В целом средняя максимальная степень автолиза составляла около 11,0%. Это означало, что средняя длина пептида была 9.1 аминокислотный остаток при достижении максимального автолиза пепсина.

Эксперимент 3. Сигмоидальная дезактивация пепсина

При высокой концентрации (0,5 мг / мл, pH 4,0) спад активности пепсина стал сигмоидальным, а не экспоненциальным. фигура 1 показывает снижение активности пепсина при 0,5 мг / мл при pH 4,0.

Рис. 1. Сигмоидальный спад активности пепсина при более высокой концентрации 0,5 мг / мл в 0.05 M CBS pH 4,0 при 38 ° C. 3 повтора в каждый момент времени. В активность пепсина измеряли методом гемоглобина при 25 ° C. модель (Et = Ei (1- t 2 / (a ​​+ b t 2 )) использовалась для регрессии. Оценка составила Ei = 1612, a = 249,4, b = 0,7977. Период полураспада t составил 14,4 часы.

Схема образования свободной аминогруппы от пептидных связей пепсина, инкубированного при 0,5 мг / мл, 0,05 М CBS, pH 4,0 также изменен на сигмоидальный, что согласуется со спадом активности при идентичных условия (рисунок 2).

Рисунок 2. Сигмоидальное повышение степени автолиза (ДА) пепсина при 0,5 мг / мл в 0,05 M CBS pH 4,0 при 38 ° C. 3 повтора в каждый момент времени. DA = [Penzyme] / [Ei]. Пензим измеряли методом OPA. Сигмоидальная модель (DA = t 2 / (a ​​+ b t 2 ) использовалось для регрессии. Оценка была а = 1953,9, b = 6,6674. Время, необходимое для достижения 50% максимального DA (c), составило т. = 16,2 часа.

Спад активности и высвобождение пептидных связей показало сигмоидальный характер, когда пепсин концентрация была на уровне 0.5 мг / мл и инкубировали при pH 4,0. Это поддержало полагая, что характер высвобождения пептидной связи из пепсина коррелировал к концентрации.

При любых обстоятельствах потеря активности коррелировала с разрывом пептидных связей. это предположил, что потеря активности пепсина приняла скорее форму автолиза, чем чем чистая денатурация.

Предполагается, что на более высокая концентрация, две молекулы пепсина имеют больше шансов связать каждую прочее по активным сайтам.Связывание, которое может быть выражено как активный сайт к связыванию активного сайта, предотвращает автолиз любых молекул. На более низком концентрации, этот шанс был уменьшен, и вероятность того, что связывание одного молекула, действующая как фермент по отношению к другой молекуле как субстрат, увеличивалась. Таким образом, период полужизни фермента был сокращен.

Эксперимент 4. Снижение активности пепсина в присутствии белка MBM

пепсин (0.125 мг / мл) было инкубировали с МБМ (12,5 мг белка / мл) при 38 ° C в CBS pH 2,0. На разных через час после инокуляции была взята аликвота для измерения пепсина активность с использованием гемоглобина (Hb) в качестве субстрата при комнатной температуре (25 ° C).

Результаты представлены на Рисунке 3.

Рисунок 3. Спад активности пепсина (0,125 мг / мл). Результаты в 3-х повторностях. Линия представляла собой предсказанные значения нелинейной регрессией с использованием модели [Et] = [Ei] * (1-ехр (-kd * t)).[Et] – активность на момент измерения, [Ei] – начальная деятельность. Период полураспада t оценивается в 3,3 часы.

Пепсиновой активности не было продлен дольше суток. Фактически, через 12 часов после инокуляции пепсин был почти неактивен. Период полувыведения пепсина составляет около 0,1 мг / мл с или без МБМ составил 3,3 и 3,6 часа соответственно. Это говорит о том, что субстрат действительно не защищает пепсин.

Что, черт возьми, такое автолиз и почему меня это должно волновать?

Этот пост может содержать партнерские ссылки, которые вам ничего не стоят, но помогают нам продолжать вносить положительные изменения.

Это тема, о которой я говорил со многими людьми в последнее время, и, поскольку она постоянно всплывает, я решил, что мне стоит ее выложить. Большинство людей никогда не слышали об этом термине, но они могут иметь смутное представление о том, что это такое, когда я объясню лучше. Позвольте мне начать с того, что это влияет на каждый аспект вашей жизни. Следовательно, это то, о чем вы должны знать. Итак, приступим!

Что такое автолиз?

Вы ведь знаете, как мусорщики охотятся за мертвыми или умирающими, верно? Вы знаете, КАК они это делают? Такие животные, как гиена, гриф, а иногда даже пираньи, находят свою добычу по запаху.Но как такое может быть? Что ж, на самом деле это довольно просто.

Когда тело умирает или умирает, клеточные стенки начинают разрушаться, и этот процесс называется автолизом. Аутолиз или некроз – это автоматическая реакция организма на смерть, которая продолжается до тех пор, пока все клетки не разложатся. Это в основном самопереваривание тела. Это звучит грубо, но у этого есть цель в более грандиозной схеме вещей.

Автолиз также издает специфический запах, поскольку клеточные стенки разлагаются, что и привлекает к нему животных-падальщиков.Это важный процесс в жизненном цикле, поэтому это неизбежное зло.

Как это влияет на нас?

Теперь, когда вы знаете, что такое автолиз, следующий вопрос, который вы должны задать себе, – почему это влияет на меня сейчас? Что ж, это так, потому что, если вы непреднамеренно создаете автолитический процесс, который происходит в вашем ЗДОРОВОМ теле, вы убиваете клетки.

Я имею в виду, что каждый раз, когда вы что-то едите и / или пьете, это вызывает реакцию в вашем теле.Иногда и, надеюсь, большую часть времени эта реакция является положительной реакцией, используемой для устойчивости и исцеления. Однако есть много других случаев, когда то, что вы вкладываете в свое тело, может вызвать негативный эффект. В это время вы заставляете некоторые из ваших клеток умирать или создаете автолитический процесс.

Большинство из нас даже не подозревает, что мы это делаем, но это так. Так как же нам это остановить?

Питание

Лучший способ избежать автолиза – это следить за тем, что вы едите.И я не имею в виду только твои глаза!

По сути, лучший способ сделать это – отказаться от мяса.

Не поймите меня неправильно. Я не пытаюсь превратить всех в вегетарианцев или веганов, но в этом есть много правды. Когда вы кладете в свое тело мертвое животное, иначе говоря, мясо, вы фактически вводите автолитические клетки в свое собственное тело.

Тот факт, что вы вводите клетки, которые подвергаются процессу разложения, в ваши здоровые клетки, может вызвать только одну реакцию.Как вы думаете, что это такое?

Это, конечно же, ТАКАЯ реакция!

Итак, поедая мясо, вы заставляете некоторые из ваших собственных клеток проходить автолитический процесс и, по сути, совершаете самоубийство. Делая это, вы негативно воздействуете на клеточный уровень. Это может негативно повлиять на все остальные системы вашего тела.

Вы наносите вред своей в остальном здоровой экосистеме, и ваша иммунная система будет пытаться исправить то, что повреждено. Итак, теперь вы подвергаете нагрузку и свою иммунную систему.Это только делает вас более восприимчивыми к любым другим бактериям, грибкам или болезням, которым вы можете быть подвержены.

Хотя основным виновником является употребление мяса, есть много других факторов, которые могут вызвать автолиз. Некоторые из них включают:

  • Употребление в пищу продуктов, содержащих рост грибов
  • Употребление в пищу продуктов, содержащих определенные бактерии
  • Употребление в пищу любых продуктов, на которые у вас есть аллергия или непереносимость для
  • Не регулируют уровень pH (например, ешьте меньше кислых продуктов и больше продуктов, богатых щелочами)

The Takeaway

Если вы будете следовать основным правилам, изложенным выше, в том числе по возможности избегать мяса, вы сохраните свое здоровое тело ЗДОРОВЫМ.Это означает, что он не только будет работать более эффективно и результативно, но и улучшить качество вашей жизни.

Я знаю, что многим из вас, хищников, это кажется чрезмерным. Я принадлежу к школе «каждому своему», так что ты делаешь себя, а я сделаю меня.

Но имейте это в виду. Я был вегетарианцем без глютена и придерживался диеты с низким содержанием натрия большую часть своей жизни. Хорошо, часть с низким содержанием натрия была только последние 9 лет или около того, но достаточно долго, чтобы сосчитать.

При этом я не болею (я не болел гриппом с 18 лет) и выздоравливаю на удивление быстро. Просто спросите любого врача, который когда-либо лечил меня от автомобильной аварии или любой другой опасной для жизни травмы, перенесенной моим телом. Я не только выживаю, но и выздоравливаю, как чемпион, и процветаю.

На одной из моих диаграмм даже написано «Супермен» вверху, потому что я зажил даже быстрее, чем они когда-либо видели. Более того, когда я появился в отделении неотложной помощи, они были поражены тем, что я проснулся, ехал и гулял, хотя должен был потерять сознание от боли.Я должен признать, что посмеялся над этим, но, возможно, в этом есть доля правды.

Я делаю все, что в моих силах, чтобы хорошо питаться большую часть времени (см. Мой пост о картофеле фри), чтобы мое тело делало то, что мне нужно. И тем самым я гарантирую, что проживу свою лучшую жизнь в полной мере как можно дольше.

Что вы делаете для поддержания здоровья тела, и слышали ли вы раньше об автолизе?

Экономические последствия порчи и консервирования мяса

Доктор.Кедар Карки.
Специалист по управлению ветеринарным здоровьем.
Ostrich Nepal Pvt.Ltd

ВВЕДЕНИЕ.

Мясо с богатой питательной матрицей – лучший источник животного белка для многих людей во всем мире. Потребление мяса во всем мире постоянно растет. Годовое потребление на душу населения увеличилось с 10 кг в 1960-х годах до 26 кг в 2000 году и достигнет 37 кг к 2030 году. С другой стороны, значительная часть мяса и мясных продуктов ежегодно портится.Сообщается, что примерно 3,5 миллиарда кг птицы и мяса было потрачено впустую на уровне потребителей, розничных торговцев и предприятий общественного питания, что оказало существенное влияние на экономику и окружающую среду. Значительная часть этих потерь происходит из-за микробной порчи.

Превращение животных в мясо включает в себя несколько операций: (а) погрузка и разгрузка животных на ферме, (б) транспортировка животных на бойни, (в) разгрузка и содержание животных и (г) убой животных.Плохие операционные методы и оборудование на любой из этих операций приведут к ненужным страданиям и травмам животных, что может привести к потере мяса, снижению качества мяса и порче мяса. Поэтому предотвращение заражения после убоя во время разделки и обработки мяса имеет важное значение. Срок хранения можно продлить за счет гигиеничного убоя и чистой обработки туши.

При забое проводятся различные технические операции: (а) оглушение, (б) обескровливание, (в) снятие шкуры, (г) потрошение и (д) разделение туш.Несоответствие на одном этапе приведет к серьезному негативному воздействию на продукт и / или процесс на следующем этапе. Помимо гигиены и температуры хранения, на скорость порчи мяса также влияют кислотность мяса и структура мышечной ткани. Например, печень портится быстрее, чем твердая мышечная ткань говядины. После нескольких часов забоя животных мышцы становятся твердыми и жесткими, это состояние известно как трупное окоченение. Процесс трупного окоченения зависит от стресса, который испытывают животные во время убоя.Сообщается, что на качество сырого мяса серьезно влияют стрессовые условия во время процесса убоя и методов убоя. Жир, белок, минералы, углеводы и вода являются составными частями мяса.

Качество мяса и мясных продуктов ухудшается в результате воздействия пищеварительных ферментов, микробной порчи и окисления жиров. Окисление липидов, деградация белков и потеря других ценных молекул являются следствием процесса порчи мяса. Белки и липиды могут распадаться, что приводит к образованию новых соединений, вызывающих изменения вкуса, нежности, сочности, запаха и текстуры мяса.Поэтому важно понимать причины порчи мяса и мясных продуктов, чтобы разработать оптимальные методы консервирования для поддержания свежести этих пищевых продуктов.

ПРИЧИНЫ ОТРАБОТКИ МЯСА.

Предубойная обработка скота и послеубойная обработка мяса играют важную роль в ухудшении качества мяса. Содержание гликогена в мышцах животных снижается, когда животное подвергается предубойному стрессу, который изменяет pH мяса до более высокого или более низкого уровня, в зависимости от уровня производства молочной кислоты.Молочная кислота вырабатывается за счет расщепления гликогена в мышцах животных через анаэробный гликолитический путь. Более высокий уровень pH (6,4-6,8) дает темное, твердое и сухое мясо. Длительный стресс вызывает темное, твердое и сухое мясо, которое имеет более короткий срок хранения. Резкий краткосрочный стресс приводит к бледному, мягкому и экссудативному мясу. Бледное, мягкое и экссудативное мясо имеет pH ниже, чем нормальное конечное значение 6,2, которое отвечает за расщепление белков, обеспечивая благоприятную среду для роста бактерий.Существует три основных механизма порчи мяса и мясных продуктов после убоя и во время обработки и хранения: (а) микробная порча, (б) окисление липидов и (в) автолитическая ферментативная порча.

Микробная порча:

Мясо и мясные продукты являются прекрасной средой для роста разнообразной микрофлоры (бактерий, дрожжей и плесени), некоторые из которых являются патогенами. Кишечный тракт и кожа животного являются основными источниками этих микроорганизмов. Состав микрофлоры в мясе зависит от различных факторов: (а) методы предубойного содержания на свободном выгуле по сравнению с интенсивным выращиванием, (б) возраст животного на момент убоя, (в) обращение во время убоя, потрошения и обработки, ( d) контроль температуры во время забоя, обработки и распределения (e) методы консервирования, (f) тип упаковки и (g) обращение и хранение потребителем.Основные виды бактерий, дрожжей и плесени, встречающиеся в мясе и продуктах из птицы до порчи. К видам плесени относятся Cladosporium, Sporotrichum, Geotrichum, Penicillium и Mucor, а к видам дрожжей относятся Candida spp., Cryptococcus spp. и Rhodotorula spp. Виды бактерий включают Pseudomonas, Micrococcus, Streptococcus, Sarcina, Lactobacillus, Salmonella, Escherichia, Clostridium и Bacillus.

Окисление липидов:

Автоокисление липидов и образование свободных радикалов – это естественные процессы, которые влияют на жирные кислоты и приводят к окислительной порче мяса и появлению неприятных запахов.После убоя животных жирные кислоты в тканях подвергаются окислению, когда прекращается кровообращение и метаболические процессы блокируются. Окисление липидов – это реакция кислорода с двойными связями жирных кислот.

Автолитическая ферментативная порча:

Ферментативное действие – это естественный процесс в мышечных клетках животных после убоя, который является основной причиной порчи мяса. Ферменты обладают способностью химически соединяться с другими органическими соединениями и работать как катализаторы химических реакций, которые в конечном итоге приводят к саморазрушению мяса.В процессе автолиза сложные соединения углеводов, жиров и белков тканей расщепляются на более простые, что приводит к размягчению и зеленоватому обесцвечиванию мяса. Эти изменения автолиза включают протеолиз и гидролиз жира, которые являются предпосылкой для микробного разложения. Чрезмерный автолиз называют «закисанием». Посмертное разрушение полипептидов является результатом тканевых протеаз и отвечает за вкус и текстурные изменения мяса. Посмертная выдержка красного мяса проходит в процессе тендеризации.Посмертный аутолиз происходит во всех тканях животных, но с разной скоростью в разных органах, быстрее в железистой ткани, такой как печень, и медленнее в поперечно-полосатых мышцах. Установлено, что ферменты кальпаины, катепсины и аминопептидазы ответственны за посмертный автолиз мяса посредством переваривания белков z-линии миофибриллы. Среди этих ферментов кальпаины были описаны как предварительные участники процесса протеолитической тендеризации мяса. Также было обнаружено, что катепсины способствуют тендеризации при низком pH.Протеолитические ферменты активны при низких температурах (5 ° C), что приводит к ухудшению качества мяса из-за роста микробов и продукции биогенных аминов.

КОНСЕРВАЦИЯ МЯСА:

Консервация мяса стала необходимой для транспортировки мяса на большие расстояния без потери текстуры, цвета и пищевой ценности после развития и быстрого роста супермаркетов. Цели методов консервирования: (а) предотвратить микробную порчу и (б) свести к минимуму окисление и ферментативную порчу.Традиционные методы консервирования мяса, такие как сушка, копчение, засолка, ферментация, охлаждение и консервирование, были заменены новыми методами консервирования, такими как химические, биоконсервативные и нетермические методы. Современные методы консервирования мяса в целом подразделяются на три метода (а) контроль температуры (б) контроль активности воды (в) использование химических или биоконсервантов. Комбинация этих методов консервирования может использоваться для уменьшения порчи.

Низкотемпературные методы:

Основная цель методов охлаждения – замедлить или ограничить скорость порчи, поскольку температура ниже оптимального диапазона может препятствовать росту микробов. Методы низкотемпературного хранения используются на трех уровнях: (а) охлаждение (б) замораживание и (в) сверхохлаждение. Все эти уровни помогают подавить или полностью остановить рост бактерий. Однако не все уровни охлаждения предотвращают рост психрофильных групп бактерий, дрожжей и плесени, и как ферментативные, так и неферментативные изменения будут происходить гораздо медленнее.

Охлаждение:

Охлаждение применяется на убойных предприятиях сразу после убоя, а также во время транспортировки и хранения. Сразу после потрошения необходимо снизить температуру туши до 4 ° C в течение 4 часов после убоя. Охлаждение имеет решающее значение для гигиены, безопасности, срока годности, внешнего вида и питательной ценности мяса. Он используется двумя способами: (а) иммерсионное охлаждение, при котором продукт погружается в охлажденную (0–4 ° C) воду, и (б) воздушное охлаждение, при котором туши покрываются водой в помещении с циркуляцией.Температура поверхности туши снижается более быстрыми темпами за счет охлаждения на воздухе, что улучшает сушку туши и сводит к минимуму микробную порчу. По микробиологическим характеристикам продукт, охлажденный на воздухе, лучше, чем продукт, охлажденный водой.

Заморозка:

Замораживание – отличный способ сохранить оригинальные характеристики свежего мяса. В зависимости от вида мясо содержит около 50-75% воды по весу, а в процессе замораживания большая часть воды превращается в лед. Явление замораживания мяса происходит быстро, и почти 75% тканевой жидкости замерзает при -5 ° C.Скорость замерзания увеличивается с понижением температуры, почти 98% воды замерзает при -20 ° C, а полное образование кристаллов происходит при -65 ° C. Однако более 10% связанной воды в мышцах, химически связанной с определенными участками, такими как карбонильная и аминогруппа белков и водородные связи, не замерзнет. Медленная и быстрая скорость замораживания существенно влияет на качество замороженного мяса. При быстрой заморозке получается мясо лучшего качества, чем при медленной. При медленном замораживании образование крупных кристаллов льда повреждает клетку и приводит к денатурации белка.Концентрация ферментов и присутствие других соединений регулируют процесс денатурации белка.

Супер охлаждение:

Суперохлаждение – это концепция, отличная от охлаждения и заморозки, и она может снизить затраты на хранение и транспортировку. Суперохлаждение относится к температурной зоне ниже начальной точки замерзания (1-2 ° C), но в которой кристаллы льда не образуются. В этом процессе, вместо добавления внешнего льда к пищевому продукту, часть внутренней воды замораживается и работает как охлаждающий резервуар, обеспечивая ее охлаждение во время распределения и транспортировки.Дыхательный метаболизм и процесс старения подавляются, но активность клеток сохраняется в течение периода хранения в режиме суперохлаждения

ВЫВОД:

В связи с ростом населения во всем мире и глобализацией поставок продуктов питания контроль порчи мяса становится важным для увеличения срока его хранения и сохранения его питательной ценности, текстуры и вкуса. Мясо – это предпочтительный животный белок для человека, и потребление мяса во всем мире постоянно растет. Годовое потребление на душу населения увеличилось в 2 раза.В 6 раз в 2000 г. и увеличится в 3,7 раза к 2030 г. по сравнению с 1960-ми годами. С другой стороны, мясо с богатой питательной матрицей подвержено различным видам порчи в зависимости от условий обращения и хранения. Значительные порции 3,5 миллиарда кг мяса и мясных продуктов портятся каждый год на уровне потребителей, розничных торговцев и предприятий общественного питания, что оказывает существенное влияние на экономику и окружающую среду. Утверждается, что если сохранить 5% этой потери мяса, то можно будет удовлетворить ежедневные потребности примерно 320 000 человек в мясе и птице.Порча мяса приводит к появлению неприятного запаха, неприятного запаха и часто образованию слизи из-за расщепления ценных жиров, белков и углеводов, что делает продукт нежелательным для употребления в пищу человеком. Правильная обработка, предварительная обработка и консервирование могут улучшить качество мяса и мясных продуктов и увеличить срок их хранения. Для контроля ферментативной, окислительной и микробной порчи сегодня в промышленности наиболее распространены низкотемпературные и химические методы хранения.Важно хранить мясо при температуре ниже 4 ° C сразу после убоя, а также во время транспортировки и хранения, поскольку это имеет решающее значение для гигиены мяса, безопасности, срока годности, внешнего вида и пищевых качеств. Хотя микробную и ферментативную порчу можно остановить или свести к минимуму при более низкой температуре. Однако замораживание не может предотвратить окислительную порчу. Однако требуются дополнительные усилия, чтобы понять роль возраста животных, типа животных, уровня стресса до и во время процесса убоя, начальной микробной нагрузки, типа и природы бактерий и их взаимодействия с целью оптимизации срока хранения мяса.

Следите за нами и ставьте лайки:

% PDF-1.4 % 1 0 obj > эндобдж 2 0 obj > поток 2017-02-17T08: 03: 30 + 02: 002017-02-17T08: 03: 30 + 02: 002017-02-17T08: 03: 30 + 02: 00Canon iR-ADV C5250 PDFapplication / pdfuuid: 60ca0f13-999a-4d99 -87e9-2c554a7128f1uuid: 647d5a28-ce90-4eaf-a509-72ea549f14a9 Adobe PSL 1.2e для Canon конечный поток эндобдж 3 0 obj > эндобдж 5 0 obj >>> / Тип / Страница >> эндобдж 6 0 obj >>> / Тип / Страница >> эндобдж 13 0 объект > поток x XSW? UkUl ZG *** qh N (E8Tmƈ “

Поиск


Сортировать результаты по:

Выпуск Название
Том 1, № 2 (2016) ВЛИЯНИЕ АВТОЛИЗА НА БЕЛКНО-ПЕПТИДНЫЙ ПРОФИЛЬ Bos taurus И Sus scrofa СЕРДЦА И ТКАНЕЙ АОРТЫ Абстрактный PDF (англ.) аналогичные документы
Я.М. Чернуха, Л. В. Федулова, Е. А. Котенкова, С. С. Шишкин, Л. И. Ковалев
“… идентификация также представлена, а также эффект автолиза . Аполипопротеин А-1 задействован …”
Том 3, № 3 (2018) СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ АВТОЛИТИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ ПРОТЕОМА МЫШЕЧНЫХ ТКАНЕЙ СВИНИНЫ И ГОВЯДИНЫ Абстрактный PDF (англ.) аналогичные документы
Ирина М.Чернуха Ахремко Анастасия Григорьевна
«… белковых пятен пируваткиназы, легких цепей миозина и аденилаткиназы увеличилось во время автолиза …»
Том 3, № 4 (2018) ПРИМЕНЕНИЕ ПРОТЕОМНЫХ ИНСТРУМЕНТОВ: АВТОЛИТИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ МЫШЕЧНОЙ ТКАНИ СВИНИНЫ Абстрактный PDF (англ.) аналогичные документы
Ирина М.Чернуха Ахремко Анастасия Григорьевна
«… Восемь белковых веществ, которые претерпевают изменения в процессе автолиза , найдены с помощью …»
Том 4, № 4 (2019) Биологически активные пептиды мяса и белков мясных продуктов: обзор. Часть 1. Общие сведения о биологически активных пептидах мяса и мясных продуктов Абстрактный PDF (англ.) аналогичные документы
Я.Чернуха М., Машенцева Н.Г., Афанасьев Д.А., Вострикова Н.Л.
«… белков мышечной ткани под действием внутриклеточных ферментов при автолизе , пищеварительных ферментах …»
1 – 4 из 4 Товаров

Советы по поиску:

  • Поисковые запросы без учета регистра
  • Общие слова игнорируются
  • По умолчанию возвращаются статьи, содержащие любой термин в запросе (т.е.е., подразумевается ИЛИ )
  • Убедитесь, что слово существует в статье, поставив перед ним + ; например, + журнал + академический доступ
  • Объедините несколько слов с И , чтобы найти статьи, содержащие все термины; например, образование И исследования
  • Исключите слово, поставив перед ним или НЕ ; например, онлайн -политика или онлайн НЕ политика
  • Найдите точную фразу, заключив ее в кавычки; е.г., «Издательство открытого доступа» . Подсказка: цитирование китайских или японских слов поможет вам найти точное совпадение слов в полях смешанного языка, например “中国”.
  • Используйте круглые скобки для создания более сложных запросов; например, архив ((журнал И конференция) НЕ тезисы)

Sous Vide Безопасность: лечение шока не только безопасно, но и необходимо.

Сейчас на сайте sous vide есть несколько групп в Facebook. Многие из них – довольно хорошие места, чтобы РАЗГОВорить о су-виде.Связанный ЗДЕСЬ – хорошее место для УЗНАТЬ о sous vide.

Jolt

Все ценят вкусную, красивую, прекрасно приготовленную еду. Но даже для ресторанов вкус и внешний вид имеют второстепенное значение для БЕЗОПАСНОСТЬ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ. Некоторые люди находят «шокирующим», когда обнаруживают, что независимо от того, насколько популярен ваш ресторан, независимо от того, насколько высока прибыль, независимо от того, насколько сильно ваша семья любит вас, вы не будете популярны надолго, если ваша еда не соответствует с научной точки зрения установленные требования безопасности.

В отличие от привычных и традиционных форм приготовления пищи, обработка в режиме су-вид позволяет систематически пастеризовать пищу. Для безопасного приготовления необходимо избегать «температурной опасной зоны». Патогенные бактерии (маленькие твари, вызывающие заболевание, кишечная палочка, сальмонелла и т. Д.) Имеют ряд общих черт с людьми и всеми другими животными.

С одной стороны, им нравятся температуры от 70 F до 90 F . Вот тогда они наиболее активны – как люди.Они могут выдерживать температуры между 40 F и 120 F , ниже которых они становятся неактивными, а выше которых они начинают умирать, как люди. Механизмы порчи (автолиз) в мясе также работают с максимальной скоростью между этими температурами – даже если в нем могут отсутствовать какие-либо бактерии, мясо все равно может испортиться. Так как пастеризация на самом деле не стерилизует, в вашем продукте SV после обработки может остаться FEW бактерий-мишеней – этого недостаточно, чтобы закрепиться в вашем пищеварительном тракте.Однако воздействие на них благоприятных температур может побудить их к размножению – это не столько о SV, сколько о ВСЕХ приготовленных блюдах. Пицца, которую вы оставили на столе накануне вечером, индейка, которая остается на прилавке весь день после ужина в День Благодарения, – все это является приглашением к патогенному перекрестному заражению и автолизу. Необходимо принять меры, чтобы не проводить продолжительное время в этих опасных температурных зонах, как на подъеме, так и на спуске.

Шокирующий Питтсбург Синий

Нежные стейки, приготовленные с использованием технологии су-вид, захватили воображение энтузиастов. Они выходят идеально средне-редкими на всем протяжении. Так зачем вам шокировать стейк, который вы планируете съесть сразу, и средней прожарки, если на то пошло? Как выясняется, есть разные градусов, разные уровни эпатажа.

Теперь, когда вы вынули из ванны свой любимый стейк из рибай, нужно ли его шокировать? Ну нет и да.Проще говоря, вы не хотите шокировать его до 70 F , если планируете съесть его в течение следующих получаса или около того. И если вы DO шокируете его полностью, есть большая вероятность, что он немного выйдет из строя, когда вы снова его разожжете. НО , если вы «встречный шок» его понизите на 10- 15 градусов, то время, которое он проводит над углями на вашем барбекю, не приведет к дальнейшему повышению внутренней температуры, которой вы так старались достичь.

Это означает, что вы снимаете сумку с ванны и расслабляетесь.Он запечатан. Он может сидеть на прилавке несколько минут. Если это будет больше часа, просто оставьте его в ванне. Господи, если бы мы так же нервничали из-за других продуктов, с которыми мы плохо обращаемся, как из-за этих нескольких моментов, какие лекарства от беспокойства нам понадобились бы? Я надеюсь, что это проясняет этот вопрос золотой середины!

Brace Yourself

Хорошо, где я был? О верно! Под шоком понимается принятие мер по быстрому снижению температуры элементов SV после того, как они были обработаны.Неизвестный большинству, Пастер осознавал важность этого; быстрое охлаждение было такой же частью его методологии, как и сама пастеризация. Если вы пастеризуете белки, а затем просто даете им остыть при комнатной температуре, они, вероятно, не станут токсичными в результате патогенного загрязнения. Но они все равно испортятся.

Итак, холодный шок – это мера безопасности с эстетическими преимуществами. Мы не говорим здесь о минутах. Речь идет о часах. Хотя существует некоторая свобода в интерпретации, правовые стандарты, которые обычно соблюдаются, запрещают еде проводить более четырех часов во временной опасной зоне – опять же, по пути вверх и по пути вместе.

Как я уже сказал, если вы планируете сразу же подать свой продукт Sous Vide, не будет причин шокировать его безопасности пищевых продуктов , но есть эстетический . Например, если вы планируете курить его, вы хотите, чтобы он как можно больше ощущал запах дыма, не превышая исходную целевую температуру, поэтому вы должны шокировать его холодным током.

Если вы планируете вынуть свой проект из ванны sous vide и сохранить его на потом (наиболее часто применяемая практика, за исключением предметов, которые подают редко или средней редкости), вам следует полностью подвергнуть эту еду температурным шоком из соображений безопасности. .Вот как это сделать:

Я знаю, что это шокирует – но многие люди пропускают последний абзац статьи

После того, как ваш проект провел в ванне положенное время, его следует как можно быстрее охладить до температуры не выше 70 F . Помещение его в холодильник или морозильную камеру НЕ приведет к этому, потому что воздух является заведомо плохим проводником тепловой энергии. Фактически, размещение продуктов, которые теплее, чем 70 F в холодильнике, подвергает ДРУГОЙ продукт опасности из-за воздействия небезопасной температуры. Лучший способ достичь 70 F прямо из ванны – это погрузить продукт как минимум в двойной объем холодной воды, предпочтительно со льдом. Отсюда и термин «шокирующий». Не кладите его только в лед – опять же, это слишком медленно охладит пищу. Мешок должен находиться в прямом контакте с водой, чтобы охладиться, точно так же, как он должен находиться в прямом контакте с водой для приготовления.

Но подождите! Есть еще БОЛЬШЕ!

В заключение, безопасность пищевых продуктов всегда на первом месте. Период. Но, как я уже сказал, есть эстетические причины шокировать обработанные вещи.После охлаждения до основных температур холодильника, таких как 40 F , большинство продуктов можно рассматривать как «сырые» для достижения желаемого внешнего вида без ущерба для преимуществ SV. Это означает, что вы можете жарить, жарить на гриле, обжаривать, барбекю и т. Д., Как если бы продукт был свежим из пакета, пока вы не приобретете желаемый внешний вид, к которому вы привыкли, не беспокоясь о том, остается ли эта курица еще розовой на косточке. и т. д. Ваши гости будут поражены вашей ловкой и быстрой доставкой идеально приготовленных ребер и стейков, и вы удивитесь, как вам это удалось!

Примечание о ретерминге.

Если вы с любовью относитесь к своей еде, когда поднимаетесь вверх, а затем снова спускаетесь, вы должны быть уверены, что используете безопасные методы, когда решите повторить термообработку. Я наблюдал, как люди выступают за повторное нагревание с помощью су-видео до более низкой целевой температуры, чем исходная, и это действительно не очень хорошая идея. Те же правила безопасности существуют независимо от того, пастеризована пища или нет, хотя бы во избежание автолиза. Sous vide не обязательно является лучшим приложением для повторного нагрева, потому что время, проведенное в опасной зоне, составляет кумулятивно .Большинство традиционных методов проводят в этой опасной зоне на МЕНЬШЕ раз, чем су-вид.

Итак, что касается меня, как только я поднимаю эту курицу или свинину или что-то еще по лестнице, а затем осторожно опускаю ее снова, я оставляю ее запечатанной в пакете до дня служения. Я взламываю пакет и обжариваю, жарю, барбекю, гриль, намаживаю, жарю во фритюре, варю, что угодно (я что-то забыл?), Как будто это никогда не было обработано в первую очередь.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *