Изучение свойств мясного сырья нетрадиционных видов животных с аномальным характером автолиза
Автор: Цикин С.С., Родина Н.Д., Сергеева Е.Ю.
Журнал: Вестник аграрной науки @vestnikogau
Рубрика: Питание человека
Статья в выпуске: 3 (66), 2017 года.
Бесплатный доступ
Рациональное использование мяса с отклонениями в процессе автолиза приобретает большое значение, т.к. значительно возросло количество убойных животных, у которых при созревании мышечной ткани отмечается ухудшение органолептических показателей и функционально-технологических свойств. Такое сырье по аномальному развитию автолиза делят на мясо с PSE (pale - бледное, soft - дряблое или мягкое, exudative - водянистое, рН менее 5,2) и DFD (dark - темное, firm - плотное, dry - сухое, рН более 6,4) - свойствами. Мясо с признаками PSE и DFD достигает 40-50%, поэтому перед специалистами мясной отрасли поставлена задача разработать доступные способы идентификации мяса на группы PSE, DFD и NOR и на их основе технологические решения для улучшения качества выпускаемой продукции. Целью исследований являлось изучить изменение функционально-технологических свойств нетрадиционных видов мяса с аномальным характером автолиза. Изучение показателей рН показали рост показателя до 7,1 у мяса фазана. У остальной дичи водородный показатель находился на уровне 6,75-6,8, что является отклонением от нормы. Физико-химические исследования мышечной ткани оленины показали, что рН составил 6,2. Этот показатель считается нормой для созревшего мяса. Практический интерес представляет изучение водосвязывающей способности (ВСС). Из мяса с небольшой водосвязывающей способностью трудно приготовить высококачественную продукцию, так как при обработке велики потери влаги и соответственно растворимых в ней веществ. Проведенные исследования показали, что процент связанной влаги к навеске невелик, и максимальное его значение составляет 19,3% у мяса кряквы-самца. Если брать в сравнение только мясо дичи, то разница в показателях ВСС составляет 1,6-4,3% и можно говорить о небольших потерях влаги. У парнокопытных животных разница показателя ВСС составила всего 0,4%.
Автолиз, рн, нетрадиционные виды животных, влагоудерживающая способность, влагосвязывающая способность
Короткий адрес: https://sciup.org/147124412
IDR: 147124412
Текст научной статьи Изучение свойств мясного сырья нетрадиционных видов животных с аномальным характером автолиза
Вве^ение. Современная концепция создания устойчивой продовольственной базы страны исходит из необходимости поиска и использования резервов экономии мясного сырья и его рационального использования. При этом актуальными остаются задачи повышения качества продуктов, в формировании которого большое значение имеют особенности биохимических и физико-химических характеристик сырья, пре^де всего, уровень и характер развития автолитических процессов, обуславливающих появление сырья с отклонениями в потребительских и технологических свойствах.
Удельный вес мясного сырья с нетрадиционными свойствами, по-пре^нему, остается достаточно высоким, поэтому одним из определяющих условий эффективного управления технологическим процессом является своевременная идентификация группы качества мясного сырья, основанная на объективном измерении его наиболее значимых свойств в совокупности. Необходимость такого подхода обусловлена наличием сырья переходного качества, затрудняющего его дифференциацию.
Качество конечного продукта определяется не только свойствами исходного мясного сырья и направлениями его рационального использования в зависимости от характера автолиза, но и применяемыми технологиями, которые актуализируются по мере изменения приоритетов питания. Широкая пропаганда продуктов здорового питания обуславливает возрастающий интерес к ним потребителей, в понимании которых постепенно формируется представление о том, что качество – это совокупность выра^енности основных показателей, характеризующих их пищевую и биологическую ценность [1].
Цель иссле^овани^ – изучить функционально-технологические свойства мясного сырья с аномальным характером автолиза, полученного от нетрадиционных видов ^ивотных.
Услови^, материалы и мето^ы. Влагосвязывающая способность определялась методом прессования по Грау-Хамму в модификации Воловинской-Кельман, ^ироудер^ивающая способность – методом Сокслета, водородный показатель – ГОСТ Р 51478-99.
Результаты иссле^овани^ . Согласно литературным данным, процесс созревания мяса характеризуется величиной pH, которая у здоровых ^ивотных в первые сутки находится на уровне 6,5-7, а через сутки изменяется в кислую сторону, что является следствием разло^ения гликогена с образованием молочной кислоты. В ходе исследований существенных различий по данному показателю в мясе фазана обоих полов и в сравнении мяса фазана и курицы не наблюдалось, следовательно, мясо нормально созревает и возмо^но его длительное хранение. Водородный показатель определяли через сутки после убоя ^ивотных согласно стандартным общепринятым методам. Количественное значение водородного показателя мяса дичи представлены в таблице 1. Из данной таблицы видно, что водородный показатель немного больше у фазана самца и составляет 7,1. У всей остальной дичи показатель рН находится в пределах 6,75-6,8. Для измерения рН бралось по три образца от ка^дого вида дикого ^ивотного.
Таблица 1 - Значение водородного показателя мясного сырья
Сырье |
рН |
||||
нативное сырье |
-18°C |
-25°C |
-30°C |
-32°C |
|
Фазан-самец |
7,1 |
7,2 |
7,3 |
7,4 |
7,4 |
Фазан-самка |
6,8 |
6,9 |
7,0 |
7,1 |
7,2 |
Кряква-самец |
6,7 |
6,7 |
6,9 |
7,0 |
7,1 |
Кряква-самка |
6,8 |
6,9 |
7,0 |
7,1 |
7,1 |
Олень пятнистый |
6,2 |
6,4 |
6,6 |
6,7 |
6,8 |
Дикий кабан |
6,8 |
6,9 |
7,0 |
7,1 |
7,2 |
Физико-химические исследования мышечной ткани оленины показали, что рН составил 6,2. Известно, что после созревания мяса за счет процесса гликолиза в нем происходит сни^ение водородного показателя до 6,2. Этот показатель считается нормой для созревшего мяса. В нашем случае рН мяса с показателя 6,7 снизился до 6,2. В ходе исследований водородного показателя мяса кабана его значение составило 6,8, что является допустимым значением и говорит о правильном созревании мяса.
Интенсивный откорм ^ивотных, использование в рационах кормов и гормональных препаратов, обеспечивающих получение наибольших приростов ^ивой массы, усиленная селекция, направленная на получение высоких выходов мяса, условия содер^ания и кормления оказались факторами, вызывающими повышенную чувствительность убойных ^ивотных к стрессовым нагрузкам. Такими стресс-факторами могут служить колебания температуры и влажности воздуха, условия транспортировки и вид транспортных средств, методы подгонки ^ивотных к месту погрузки и к месту убоя, условия и сроки предубойной выдер^ки ^ивотных, методы оглушения. Указанные факторы обусловливают появление различий в характере развития автолитических процессов в мышечной ткани, что приводит к образованию мяса с нетрадиционными качественными характеристиками в виде жесткого темного DFD мяса [2, 3].
Механизм образования DFD свойств в мясном сырье очень сло^ен и недостаточно изучен.
Российские ученые считают, что высокая температура мышечной ткани и интенсивный распад гликогена в первые 60 минут после убоя приводят к денатурации саркоплазматических белков (до 20%) и экранированию ими белков миофибрилл. Изменения белков обусловливают сни^ение водосвязывающей способности мышечной ткани. При этом отмечается, что эксудативности подвергаются в первую очередь наиболее ценные части туши: длиннейшая мышца спины и окорока.
Для DFD мяса характерны низкая скорость посола, высокая водоудерживающая способность (ВУС) и водосвязывающая способность (ВСС), повышенная жесткость продукции. Мясо с признаками DFD (dark, firm, dry -тёмное, ^ёсткое, сухое) 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 ^ивотных, подвергавшихся различным видам длительного стресса до убоя. Вследствие при^изненного распада гликогена, количество образовавшейся после убоя молочной кислоты в мясе таких ^ивотных невелико и миофибриллярные белки в мясе DFD имеют хорошую растворимость. Высокие значения рН ограничивают продол^ительность его хранения. Благодаря высокой водосвязывающей способности, его целесообразно использовать при производстве солёных изделий и быстрозаморо^енных полуфабрикатов. В сочетании с мясом хорошего качества, либо с соевым изолятом, оно пригодно для производства рубленных и панированных полуфабрикатов. Основные характеристики мясного сырья с признаками DFD в сравнении с мясом NOR представлены в таблице 2.
Таблица 2 – Основные характеристики мясного сырья с признаками DFD [7]
Основные характеристики |
Тип мясного сырья |
|
NOR |
DFD |
|
Органолептические характеристики |
Яркий красно-розовый цвет, упругая консистенция, характерный запах, высокая ВСС |
Тёмно-красный цвет, грубая волокнистость, ^ёсткая консистенция, повышенная липкость, низкая стабильность при хранении, высокая ВСС |
Причины образования |
Нормальное развитие автолиза |
После длительного стресса |
Значение pH |
5,6-6,2 |
Выше 6,2 через сутки после убоя |
Рекомендации к использованию |
Производство всех видов мясопродуктов (без ограничений) |
При изготовлении заморо^енных мясопродуктов |
Переработка мяса со свойствами DFD, значительно отличающегося от мяса с нормальным характером автолитических процессов (NOR), представляет серьезную проблему для мясоперерабатывающей промышленности и вызывает необходимость выявления этих групп сырья и сортировки в промышленных условиях с целью дальнейшей рациональной переработки.
Практический интерес представляет влияние замора^ивания на ход автолиза в период замора^ивания, где первостепенное значение имеет темп сни^ения температуры, от которой зависит скорость ферментативных процессов и количество вымерзающей влаги. Деятельность ферментов резко замедляется, но не приостанавливается да^е при очень низких температурах. Скорость ферментативных и других процессов при замора^ивании изменяется неодинаково. Глубина развития автолитических процессов к моменту замерзания зависит от скорости замора^ивания, чем медленнее идет замора^ивание, тем более глубоко заходят автолитические процессы. Из результатов исследований видно, что с повышением температуры, величина рН сни^ается, а с пони^ением температуры увеличивается (табл. 1). При медленном замора^ивании активно проходят автолитические процессы, вследствие этого величина рН пони^ается. При быстром замора^ивании процессы автолиза замедляются, и величина рН повышается. Ва^ным универсальным показателем влияния замора^ивания является величина рН модельных образцов мяса – активная реакция среды, которая, воздействуя на структуру белка, влечет за собой изменение его растворимости и гидрофобности [4, 5].
Водосвязывающая способность определяется рядом факторов: возрастом ^ивотного, количественным соотношением влаги и ^ира, глубиной автолиза мяса, условиями замора^ивания, величиной рН, количеством белков, их составом и свойствами, в том числе содер^анием и степенью растворимости миофибриллярных и фибриллярных белков, обладающих резко выра^енной способностью к набуханию. Из мяса с небольшой водосвязывающей способностью трудно приготовить высококачественную продукцию, так как при обработке велики потери влаги и соответственно растворимых в ней веществ [1, 3].
Качество и состояние мясного сырья в значительной мере определяет потребительские свойства готовой продукции, ее безопасность и экономическую эффективность производства. При производстве термообработываемых мясопродуктов существенную роль играет влагосвязывающая способность мясного сырья. Считается, что минимальные значения ВСС присущи мясному сырью при рН = 5,2-5,3.
Потери массы мяса при тепловой обработке зависят от величины влагосвязывающей способности. В мясе с большим содер^анием «связанной воды» при кулинарной обработке и длительном хранении потери меньше, и, наоборот, при увеличении «свободной воды» потери массы мяса возрастают. Как видно из таблицы 3, ВСС мяса диких ^ивотных и дичи ни^е, чем в мясе традиционных ^ивотных.
Таблица 3 – Влагосвязывающая способность мяса диких ^ивотных и дичи (нативное сырье), %
Сырье |
Влагосвязывающая способность, к навеске |
Фазан-самец |
16,6 |
Фазан-самка |
18,1 |
Кряква-самец |
19,3 |
Кряква-самка |
15,0 |
Оленина |
18,1 |
Кабан |
17,7 |
Как видно из таблицы 3, процент связанной влаги к навеске невелик, и максимальное его значение составляет 19,3% у мяса кряквы-самца. Если брать в сравнение только мясо дичи, то разница в показателях ВСС составляет 1,64,3% и мо^но говорить о небольших потерях влаги. У парнокопытных ^ивотных разница показателя ВСС составила всего 0,4%.
Водоудер^ивающая способность – это свойство белковых препаратов абсорбировать и удер^ивать воду за счет присутствия гидрофильных групп. Водоудер^ивающая способность характеризует свойства белкового продукта прочно связывать свободную влагу в процессе технологической обработки пищевого продукта. Белки связывают влагу различными способами, так как на поверхности и внутри их молекул имеются участки, которые гидратируются благодаря своей ионной природе или благодаря способности образовывать водородные связи с молекулами воды. От способности связывать воду зависят такие свойства как сочность, не^ность, потери при тепловой обработке, товарный вид, технологические достоинства [2]. Это свойство позволяет прогнозировать содер^ание белковых продуктов в рецептуре для обеспечения необходимых водоудер^ивающих и реологических свойств продукта, его консистенции, повышения выхода, сни^ения потерь и брака при технологической обработке [2, 6].
Результаты исследований не заморо^енного сырья показали, что ВУС мяса диких ^ивотных (в том числе дичи) имеет достаточно высокий процент – 60-70%, поэтому его целесообразно использовать при производстве заморо^енных изделий. Показатели ВУС не заморо^енного мясного сырья представлены в таблице 4.
Таблица 4 – Влагоудер^ивающая способность незаморо^енного мясного сырья, %
Вид сырья |
Влагоудер^ивающая способность, % |
Фазан-самец |
60 |
Фазан-самка |
63 |
Кряква-самец |
67 |
Кряква-самка |
64 |
Оленина |
70 |
Кабан |
68 |
Жироудер^ивающая способность (ЖУС) характеризует способность абсорбировать и удер^ивать ^ир. На поверхности молекулы белка находятся гидрофильные и гидрофобные группировки. Благодаря гидрофобным связям молекула белка обладает способностью удер^ивать молекулы ^иров. Показатель ^ироудер^ивающей способности составил 30-40%. Показатели ^ироудер^ивающей способности мяса диких ^ивотных представлены в таблице 5.
Таблица 5 – Жироудер^ивающая способность мяса диких ^ивотных, %
Вид сырья |
Жироудер^ивающая способность, % |
Фазан-самец |
30 |
Фазан-самка |
35 |
Кряква-самец |
37 |
Кряква-самка |
36 |
Оленина |
39 |
Кабан |
40 |
Как следует из полученных данных, наибольшей ^ироудер^ивающей способностью обладает мясное сырье, полученное от копытных ^ивотных – оленя пятнистого и дикого кабана. Мясо диких птиц обладает более низкой способностью к удер^анию ^ира, следовательно, продукты, полученные на его основе, будут характеризоваться более низким процентом содер^ания ^ира, а, следовательно, более диетическими свойствами.
Выво^ы. Как видно из полученных данных, мясо нетрадиционных видов ^ивотных относится к группе DFD. Причиной этому мо^ет слу^ить активный образ ^изни диких ^ивотных и особенности кормления. Для сни^ения ^есткости мяса с нарушением хода автолиза мо^но применять посолочные ингредиенты и использовать это мясо при изготовлении заморо^енных полуфабрикатов. Исследование функционально-технологических свойств мясного сырья от диких ^ивотных показало, что мясо обладает высокой ВУС и ВСС. Высокие значения рН ограничивают продол^ительность его хранения. В сочетании с мясом хорошего качества такое мясо пригодно для производства натуральных заморо^енных полуфабрикатов [4].
Список литературы Изучение свойств мясного сырья нетрадиционных видов животных с аномальным характером автолиза
- Герасимова Н.Ю. Нетрадиционные виды мясного сырья для производства функциональных продуктов//Пищевая технология. 2012. № 2-3. С. 17-21.
- Запорожский А.А., Касьянов Г.И., Линец А.А. Использование нового вида мясного сырья при производстве функциональных пищевых продуктов//Все о мясе. 2012. № 3. С. 8-9.
- Цикин С.С. Изучение функционально-технологических свойств нетрадиционных видов животных и дичи//Роль технических наук в развитии общества: материалы международной научно-практической конференции. Кемерово, 2015. С. 119-123.
- Кайгиев В.Г. Основные тенденции развития мясной индустрии в России//Мясная индустрия. 2007. № 7. С. 4-12.
- Марсден С. Дж., Мартин Дж. Х. Индейководство США. М.: Эксмо, 2012. 584 с.
- Рензяева Т.В. Функциональные свойства белковых продуктов//Техника и технология пищевых производств. 2009. № 4. С. 23-26.
- Хозяев В.И. Товароведение боровой дичи, диких животных и нетрадиционного мясного сырья. М.: Маркетинг, 2002. 234 с.