Товароведение и экспертиза мясных товаров

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«КРАСНОЯРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТОРГОВО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ»

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

По дисциплине «Товароведение и экспертиза мясных товаров »

1.           Послеубойное изменение в мясе. Способы тендеризации. Автолитическая порча мяса.

В послеубойный период в мясе происходят изменения, обусловленные воздействием главным образом двух факторов: ферментов, содержащихся в тканях, и микроорганизмов, попадающих в мясо при переработке скота, хранении, транспортировании и реализации. Под влиянием собственных ферментов протекающие в мясе биохимические изменения на определенной стадии (на второй стадии созревания) улучшают его качество. В результате же воздействия микрофлоры при температурах выше — 10 °С мясо ухудшает свои первоначальные свойства или становится совершенно непригодным и даже опасным для употребления. На снижение качества мяса также оказывают влияние, хотя и в меньшей степени, химические и физические процессы, происходящие в нем при длительном хранении (окисление жира, испарение влаги и др.)

Созревание мяса. Качество кулинарно обработанного мяса и готовых мясных изделий в значительной мере находится в прямой зависимости от свойств мяса. Чем меньше жесткость мяса, лучше его аромат, выше влагосвязывающая способность, тем нежнее и сочнее изготовленная из него продукция, лучше ее вкус и аромат, перевариваемость и усвояемость, а следовательно, и выше пищевая и биологическая ценность.

Мясо, полученное тотчас же после убоя животного (парное), в течение первых одного-двух часов обладает нежной консистенцией и высокой водосвязывающей способностью (85—90 % влаги находится в прочно связанном состоянии). Однако такое мясо после варки и бульон из него неароматны, а бульон, кроме того, мутный. Эти важнейшие свойства мяса претерпевают значительные изменения в послеубойный период.

Консистенция, влагоудерживающая способность и набухаемость мяса в течение первых двух суток хранения при низких положительных температурах резко ухудшаются, при дальнейшей выдержке вновь постепенно улучшаются, почти достигая к определенному времени свойств парного мяса, но превосходя его по ароматичности и вкусовым достоинствам.

Эти изменения свойств мяса обусловлены сложными биохимическими и физико-химическими процессами, протекающими во всех тканях и органах животного, в результате которых про­исходят имеющие необратимый характер сложные превращения в углеводном, белковом и минеральном составе и экстрактивных веществах мяса. Под влиянием собственных ферментов мяса и в связи с отсутствием притока кислорода к тканям прекращаются процессы синтеза и происходит распад (автолиз — в переводе с греческого саморастворение, распад тканей под действием тканевых ферментов) веществ тканей, главным образом поперечно-полосатой мышечной ткани и соединительной ткани, входящей в состав мышц, так называемой внутримышечной соединительной ткани.

Изменения свойств мяса в послеубойный период, называемые созреванием, являются весьма сложными и в достаточной степени не изученными. В соответствии с установившимися взглядами изменение нежности мяса связано с превращениями в белковой системе. Изменение вкуса и аромата мяса обусловлено превращениями в системе экстрактивных веществ, сопровождаемыми образованием и накоплением соединений — носителей вкуса и аромата. Изменения в белковой и экстрактивной системах мяса в значительной мере, взаимосвязаны и взаимообусловлены.

Период созревания мяса в зависимости от изменения его нежности подразделяют на две фазы: окоченение и размягчение (расслабление). В специальной литературе иногда созревание мяса называют «автолитическим процессом», первую фазу — «посмертным окоченением», вторую — «созреванием». Сроки наступления и продолжительность каждой из фаз зависят от условий выдерживания мяса и особенностей животного.

Первая фаза созревания — окоченение мяса. Через 4—6 ч после убоя животного мясо постепенно теряет нежность и приобретает жесткость. Наступает так называемый процесс окоченения, который достигает максимального значения через 12—24 ч и заканчивается через 1—2 суток в зависимости от условий выдерживания мяса и состояния животного перед убоем. Окоченение мяса выражается в сокращении и отвердении мускулов в связи с сокращением мышечных волокон и изменением свойств внутримышечной соединительной ткани. Сокращение волокон происходит медленно и не одновременно во всем мускуле.

По мере развития окоченения количество сокращенных волокон постепенно увеличивается, хотя при этом часть ранее сокращенных волокон выходит из этого состояния. Максимальное число сокращенных волокон соответствует максимуму окоченения мяса. С уменьшением количества сокращенных и увеличением числа расслабленных волокон происходит постепенное уменьшение жесткости мышечной ткани, в связи с этим не представляется возможным точно определить время окончания послеубойного окоченения мяса. Окоченение начинается раньше и более выражено в тех мускулах, которые при жизни животного выполняли более тяжелую работу, и постепенно распространяется на другие мускулы.

Мясо в стадии наиболее полного развития окоченения мышц обладает максимальной жесткостью, сопротивлением резанию в сыром и в вареном виде, минимальной водосвязывающей способностью, наибольшей устойчивостью к воздействию ферментов пищеварительного тракта (пепсину, трипсину), не имеет выраженного вкуса и аромата. В связи со значительным снижением водосвязывающей способности такое мясо при размораживании теряет много мышечного сока, а при тепловой обработке имеет большие потери.

Биохимические процессы в мышечной ткани в стадии окоченения характеризуются в первую очередь распадом гликогена и АТФ. В течение первых двух суток после убоя животного основное количество гликогена под влиянием ферментов гликоге-назы подвергается интенсивному анаэробному распаду до молочной  кислоты через промежуточные фосфорсодержащие соединения (фруктозофосфаты и др.) при участии АТФ. Примерно 1/10 часть содержащегося в парном мясе гликогена подвергается амилолитическому распаду до глюкозы с одновременным накоплением мальтозы и несбраживаемых редуцирующих полисахаридов.

Накопление молочной кислоты приводит к снижению рН мяса через сутки до 5,6—5,8 (рис. 8). Видимое начало окоченения мяса наблюдается при рН, равном 6,3.

Под влиянием образующейся молочной кислоты происходит разложение протеинатов кальция и магния мышечных волокон и фосфатов кальция внутримышечной соединительной ткани с накоплением в мышечной ткани в свободном виде солей кальция и магния.

В присутствии солей кальция белок миозин начинает проявлять АТФ-азную активность, т. е. вызывать распад АТФ на АДФ и фосфорную кислоту с выделением химической энергии, превращаемой в механическую энергию мышечного сокращения. Свободный магний активирует ферментативную деятельность миозина. Однако в первые часы после убоя животного содержание АТФ практически не изменяется, так как наряду с его гидролизом под влиянием миозина происходит и ресинтез АТФ за счет фосфорной кислоты, образующейся из креатинфос-фата. Только через 12 ч после убоя распадается примерно 90 % содержащейся в парном мясе АТФ.

В парном мясе содержится значительное количество АТФ, поэтому актин находится в глобулярной (Г) форме и не связан с миозином, мышечное волокно расслаблено. Снижение содержания АТФ в мышечном волокне в стадии окоченения мяса обусловливает переход актина в фибриллярную (Ф) форму и соединение его с миозином с образованием комплексного белка актомиозина, в результате чего уменьшается количество активных концевых групп белковых молекул, которые удерживают молекулы воды. Это сопровождается дегидратацией фибриллярных белков, т. е. уменьшением водосвязывающей способности волокна и мышечной ткани в целом, что является одной из основных причин повышения жесткости мяса и уменьшения его водоудерживающей способности. Этому способствует также снижение рН мяса до величины, близкой к изоэлектрической точке мышечных белков. К 24 ч хранения содержание в мясе связанной воды уменьшается до 55 % общей влаги, что совпадает с максимумом жесткости мяса, количества отпрессованного сока и потерь массы при варке.

Фибриллярные белки в этот период глубокому распаду не подвергаются, о чем свидетельствует постоянство остаточного аминного и аммиачного азота. Однако начальные признаки про-теолиза под влиянием мышечных ферментов катепсинов, вероятно, имеются. Протеолиз сопровождается разрывом некоторых пептидных связей в белках фракции миозина с образованием свободных N-концевых групп ряда аминокислот и свободных карбоксильных (С) групп.

Саркоплазматические белки мышечной ткани значительным изменениям не подвергаются и, по-видимому, не оказывают прямого влияния на изменение консистенции мяса при его созревании, но участвуют в биохимических процессах в связи с ферментативным характером белков.

В период послеубойного окоченения изменяются свойства основных компонентов внутримышечной соединительной ткани — коллагеновых волокон и основного аморфного вещества, что отражается на повышении жесткости мяса. Развариваемость коллагена мяса и растворимость основного вещества (муко-полисахаридов) внутримышечной соединительной ткани снижаются до минимума.

По мере развития биохимических процессов изменяется структура мышечной и внутримышечной соединительной тканей. Через 6—12 ч после убоя группы мышечных волокон заметно сокращены. Соединительно-тканные волокна имеют максимально волнообразную конфигурацию. В течение последующего времени и до 24—48 ч продолжается усиление сокращения мышечных волокон; на изгибах волокон происходит полное разобщение миофибрилл и саркоплазмы.

В период первой фазы созревания не происходит заметного накопления соединений, обусловливающих вкус и аромат мяса, а содержание некоторых из них, например свободных аминокислот, в стадии окоченения даже уменьшается на 12—20 % по сравнению с их количеством в парном мясе.

Общее направление биохимических процессов в мускулах теплокровных животных одинаково независимо от их вида и условий хранения мяса. Мясо разных видов животных переходит в состояние полного окоченения в различные сроки, что обусловлено неодинаковой скоростью биохимических процессов в связи с различной активностью ферментов мышечной ткани. Полное развитие окоченения при 0 °С наступает в говядине через 18—24 ч, в баранине — через 24, в свинине — через 4,5— 18, в мясе кроликов — через 1,5—4 ч. По этой же причине в мясе молодых животных окоченение наступает раньше и заканчивается быстрее, чем в мясе взрослых животных.

Начало окоченения мускулов одного и того же вида животных наступает тем позже, чем выше первоначальный уровень АТФ и начальная величина рН, а продолжительность окоченения тем дольше, чем меньше скорость распада АТФ и чем ниже конечная величина рН. Большое содержание гликогена и кре-атинфосфата способствует сохранению в мускулах высокого уровня АТФ в первые часы после убоя животного и низкого значения рН в период окоченения. Чем ниже рН, тем мясо более стойко против, гнилостной микрофлоры, вызывающей его порчу.

В мышцах хорошо упитанного и отдохнувшего скота, животных пастбищного содержания, а также в мясе задних частей туши, содержащих больше гликогена и меньше молочной кислоты, окоченение наступает позже и продолжается более длительное время, чем в мясе неупитанного, утомленного и воз­бужденного перед убоем скота, животных стойлового содержания и в мясе передних частей туши.

С понижением температуры хранения происходит задержка в наступлении и окончании первой фазы созревания мяса в связи с замедлением скорости протекающих в мышечной ткани биохимических процессов. Так, если при 16—18 °С говядина находится в состоянии окоченения сутки, то при О °С — двое суток. При медленном охлаждении мяса происходит более глубокий процесс окоченения, чем при ускоренном, так как быстрее распадается гликоген и увеличивается количество молочной кислоты.

Вторая фаза созревания мяса характеризуется прогрессирующим размягчением его и приобретением специфических вкусовых и ароматических свойств в результате последующих биохимических процессов, протекающих в мышечных волокнах и внутримышечной соединительной ткани. Созревшее мясо как в сыром виде, так и после тепловой обработки имеет нежную консистенцию, после варки оно сочное, бульон прозрачный, мясо и бульон со специфическими приятными вкусом и ароматом.

Причинами повышения нежности мяса во второй фазе созревания являются распад актомиозинового комплекса, частичный протеолиз миофибриллярных белков и белков внутримышечной соединительной ткани, а также повышение растворимости основного вещества этой ткани.

Диссоциация актомиозина на актин и миозин происходит, вероятно, за счет некоторого увеличения остаточного легко гидролизуемого фосфора вследствие накопления в этот период пирофосфорной кислоты, которая оказывает на актомиозин такое же действие, как АТФ. Возрастают растворимость и гидратация актина и миозина.

В этот период в мышечной ткани возрастает активность протеолитических ферментов (катепсинов) вследствие их высвобождения из ограничивающих структур мышечного волокна (лизосом). Поэтому во второй фазе созревания мяса наблюдается более значительный, чем при окоченении, хотя и неглубокий, протеолиз белков, в, частности миозина. Расщепление нескольких пептидных связей белковой молекулы повышает гидратацию и нежность мяса, влагоудерживающую способность при тепловой обработке. Наряду с увеличением N-концевых групп белков фракции миозина возрастает также количество свободных карбоксильных групп в белковой молекуле. Последние связывают калий, и белки приобретают большее количество положительных зарядов, что обусловливает увеличение их гидратации и нежности мяса.

Под влиянием катепсинов происходит частичный протеолиз коллагена и эластина внутримышечной соединительной ткани, сопровождаемый разрывом пептидных связей с образованием растворимых продуктов распада. В этот период наблюдается повышение растворимости основного вещества внутримышечной соединительной ткани и накопление продуктов распада мукополисахаридов. В результате этих изменений возрастает развариваемость коллагена, к концу срока созревания она почти дотигает уровня, близкого к парному мясу. Все это вместе взятое положительно влияет на увеличение нежности мяса.