Глава 3.

0бщие сведения по химии мяса

Введение:

Тремя основными компонентами мяса являются влага, жир и белок.

Влага:

• составляет 70-72% нежирной мышечной ткани; в 3,5-3,7 раза выше содержания белка; жировая ткань обычно содержит 5-7% влаги;
• мясо с высоким содержанием жира обычно содержит меньше белка и влаги;
• в стопроцентно нежирном /по визуальной оценке/ мясе содержится в среднем 22,2% белка.

Белок:

Белки подразделяются на три группы:

а)    контрактильные

б)     плазмы

в)     белки соединительной ткани

Контрактильные или миофибриллярные белки составляют основную структуру мышцы.

Миофибриллярные белки ответственны за сокращение, находятся внутри мышечных клеток, они - "рабочие лошади" при технологической обработке мяса, растворяются в концентрированных солевых растворах и довольно дороги.

Белки плазмы:

• белки плазмы или саркоплазматические также находятся внутри мышечных клеток;
• они обеспечивают поступление энергии и удаление метаболитов из организма скота;
• они водорастворимы; содержатся в мясном соке;
• миоглобин является одним из многих белков, содержащихся в плазме; миоглобин ответственен за цвет мяса;
• миоглобин вступает в реакцию с посолочными агентами в посоленных мясопродуктах, проявляя характерный цвет соленого мяса после термообработки.

Белки соединительной ткани:

• коллаген является основным белком соединительной ткани мяса, а также
• уровень коллагента выше в мышцах, ответственных за движение;
• у старых животных коллаген более плотный и поэтому мясо ножных мышц обычно не используют в бифштексах, натуральных котлетах и ростбифах;
• мясо с высоким содержанием коллагена и с плотным коллагеном обычно используют для изготовления колбас и других фаршевых и эмульсионных продуктов, при технологической обработке которых уменьшают размеры кусочков коллагена, измельчая на волчке, в куттере и эмульситаторе;
• коллаген сам по себе не повышает качества колбас, поскольку это структурный белок, трудно растворимый в солевом растворе;
• коллаген смягчается при нагревании во влажной среде, в колбасе он вызывает образование пустот и отеков, что способствует выделению жира.

Жир:

• наиболее изменьчивый компонент мясопродуктов;
• прямым образом воздействует на вкус, текстуру, продолжительность хранения и стоимость продукта;
• жировые клетки почти полностью заполнены липидами, которые являются молекулами глицерина с тремя жирными кислотами;
• точка плавления жира прямо соотносится с длиной цепи и повышением насыщенности жиров;
• свиной жир содержит больше ненасыщенных жирных кислот, чем говяжий, поэтому точка плавления свиного жира ниже. Температура эмульгирования не должна превышать 12 град. С /54-55 град. Ф/;
• окисление жира приводит к образованию продуктов типа альдегидов и кетонов, которые вызывают образование плохого вкуса и запаха, которые невозможно замаскировать. Обычно для обозначения этого явления мы используем термин "прогоркание". Окисление жира /жирных кислот/ - это спонтанная химическая реакция, зависящая от температуры. Скорость химической реакции замедляется более низкими температурами, но прекратить реакцию совсем - невозможно;
• прогоркание может развиваться в ферментированных продуктах, если ферментативные бактерии окажутся неспособными достаточно быстро вырабатывать кислоту;
• прогоркание ускоряется в присутствии металлов, особенно тяжелых. По этой причине тяжелая вода нежелательна в технологически обработанных мясопродуктах. Натрий поваренной соли также стимулирует окисление жирных кислот. Таким образом, продолжительность хранения сырой свиной колбасы в морозилке ограничена. Соответствующие антиокислители значительно замедляют реакцию окисления БГТ /бутилированный гидрокситолен/, БГА /бутилированный гидроксианизол/ эффективны при использовании в прямо пропорциональной зависимости от общего содержания жира;
• эриторбат натрия может считаться антиокислителем;
• коптильная жидкость, а также натуральный дым могут помочь замедлить окислительную прогоркаемость, так как они содержат фенолы

Влияние анатомической структуры мышц на параметры мясопродуктов, после технологической обработки:

• Сама мышца обладает контрактильной структурой. Саркомер - это основная контрактильная структура, которая миллионы раз повторяется в клетках мышц.
• Саркомеры прилегают друг к другу по всей длине, образуя палочки, называемые миофибриллами. Мембраны сарколеммы, окружающие миофибриллы, по сути являются барьерами, препятствующими проникновению нерастворимых фракций соевых белков в цельную мышечную ткань, что вызывает отеки. Отеки соевого белка можно предотвратить, внедрив его в мышечную ткань с помощью тумблирования или массирования.
• Внутри мышечной клетки в состоянии pre-rigor находятся гранулы гликогена.
• Мышечная клетка окружена соединительной тканью /эндомизием/, которая содержит коллаген.
• Мышечные клетки собраны в пучки и окружены перимизием /другая форма соединительной ткани или коллагена/.
• Большая часть жировых отложений находится вне пределов мышцы.
• Эндомизий, перимизий и сухожилия образуют непрерывную структуру соединительной ткани, которая передает сокращение мышечных клеток костям и обеспечивает движение скелета.
• Отложения жира в мышечной ткани называются "мраморностыо мяса".
• Rigor mortis - посмертное окоченение. Мне больше нравится называть это преобразованием мышцы в мясо /Прим, автора/.
• Основным изменением при посмертном окоченении является снижение pH мяса. В живой ткани этот показатель составляет 7, но когда начинается rigor mortis, pH снижается до 5,3-5,6. При таком значении pH влагосвязывающая способность мяса снижается. И наоборот, у парного мяса более высокий pH, и следовательно более высокая влагосвязывающая способность.
• Процесс rigor mortis длится 8-12 часов в говядине, 2-6 часов в свинине, 6-10 часов в ягнятине и 1-2 часа в тушках домашней птицы. Более высокая температура способна до некоторой степени замедлить процесс.
• Ненормальное развитие rigor mortis может привести к ухудшению качества мяса. Например, мясо может стать бледным, мягким и экссудативным (PSE) или жестким, сухим и темным (DFD).
• В свинине, когда pH мышцы в течение часа снижается до 5,6 или ниже, миофибриллярные белки частично денатурируют и теряют свою способность удерживать воду. Следовательно, мясо становится водянистым и имеет очень бледный цвет на поверхности. Такие денатурированные белки абсолютно бесполезны для дальнейшей технологической обработки. В говядине pH снижается медленнее, с 7 только до 6,4 поэтому удерживается высокая влагоудерживающая способность миофибриллярных белков, и поверхность мяса выглядит темной.
• Цвет темной говядины несколько меняется после измельчения ее на волчке. Недостаток такой говядины в том, что она в большей степени подвержена бактериальной порче из-за содержания влаги и высокого pH. Очень часто причиной некачественного мяса является стресс при убое.
• Изоэлектрическая точка мяса составляет около 5,2. Влагоудерживающая способность такого мяса низка, но улучшить ее можно, добавив соль и фосфаты.
• При вступлении белков в изоэлектрическую точку количество положительных и отрицательных зарядов становится одинаковым. Общий заряд равен нулю. Изоэлектрическая точка мяса составляет 5,2-5,4. При повышении pH сверх 5,4 повышается доля отрицательного заряда, а также влагоудерживающая способность. Влагоудерживающую способность можно также увеличить при введении соли (NaCI), так как ионы хлорида увеличивают отрицательный заряд белков и снижают изоэлектрическую точку до 4,5.
• После введения фосфата, соли и льда в куттер вследствие проявления растворимости белков происходит образование клейкой массы фарша в процессе куттерования.

Денатурация белков:

• На мясные белки сильное воздействие оказывают тепло, образование кислоты, замораживание и сушка.
• При технологической обработке мяса важное значение имеет количество воды, наличие или отсутствие высокого содержания миофибриллярных белков перед тепловой обработкой. Но еще более важна правильная экстракция этих белков. Сочетание экстрагированного миозина с функциональными соевыми белками и другими белками животного и растительного происхождения дают возможность ученым создавать новое поколение пищевых продуктов.
• Коллаген, в отличие от миофибриллярных белков, размягчается и частично разжижается при нагревании. Следовательно, коллаген обладает очень слабой связующей или стабилизирующей способностью в эмульсионных продуктах. Он скапливается и образует желеобразные отеки, которые могут мигрировать на поверхность продукта. Во время термообработки происходит плавление коллагена и превращение его в желатин, что способствует выделению инкапсулированного жира.
• После сушки коллаген становится твердым, поэтому в сухой салями следует избегать высокого содержания коллагена.
• Жир также плавится при нагревании.
• В эмульгированном продукте жир удерживается растворенным миофибриллярным белком. В нестабильных эмульсиях образуются капсулы жира. Я называю это явление “образование свечек" /Прим, автора/.