Определение влагопоглощаемости мяса

Для определения влагопоглощаемости применяются среднефильтрующие (с белой полосой) или медленнофильтрующие (с синей полосой) беззольные фильтры диаметром 9-11 см, которые доводят до содержания влаги в них 8-9%. Для этого фильтры в слабосвязанных пачках помещают на 3 суток в эксикатор над насыщенным раствором хлорида калия. При более продолжительном хранении в эксикаторе фильтры переувлажняются. Затем фильтры упаковывают в пленку и хранят в холодильнике.

Перед анализом фильтр помещают на плексигласовую пластинку размером 11х11х1 см. Навеску мясного фарша 0,3 г отвешивают на кружке из полиэтиленовой пленки и переносят её на фильтр так, чтобы навеска оказалась внизу под кружком полиэтилена. Сверху навеску накрывают такой же пластиной, как и нижняя, устанавливают на неё груз массой 1 кг и продолжают прессование 10 мин. После этого фильтр с навеской освобождают от нагрузки и нижней пластины, а затем карандашом очерчивают контур пятна вокруг прессованного мяса. Контур всего пятна вырисовывается сам при высыхании фильтровальной бумаги на воздухе. Контуры пятен переводят через копировальную бумагу на миллиметровку и определяют их площадь в см². Размер влажного пятна вычисляют по разности между общей площадью пятна от выделившейся влаги и площадью внутреннего пятна, образованного прессованным мясом (характеризует нежность мяса).

Экспериментально установлено, что 1 см² площади влажного пятна соответствует 8,4 мг воды. Содержание связанной воды (в% к мясу) находят по формуле:

Х = , %;

где: а - общее содержание влаги в навеске, мг;

в -площадь влажного пятна, см²;

m - навеска мяса, мг.

По результатам лабораторной работы сделайте общее заключение.

4. Контрольные вопросы

4.1 В чем заключается органолептическая оценка мяса?

4.2. Охарактеризуйте пищевую ценность мяса.

4.3. В чем состоит различие химсостава различных видов мяса?

4.4. На чем основано применение качественных реакций на аммиак, сероводород и др. для оценки свежести мяса?

4.5. Какие вещества являются предшественниками летучих жирных кислот в мясе при его хранении?

4.6. В чем состоит сущность методики определения летучих жирных кислот?

4.7. Почему рост содержания аминоаммиачного азота в мясе связан с процессом порчи?

4.8. Как определить количество аминоаммиачного азота в мясе методом формольного титрования?

4.9. Какое значение имеет показатель влагопоглощаемости мяса?

4.10. Какой механизм связывания воды в мясе?

Лабораторная работа № 7.

ОЦЕНКА ПРОТЕОЛИТИЧЕСКИХ ПРЕВРАЩЕНИЙ В ТКАНЯХ РЫБЫ И

СВЕЖЕСТИ СЫРЬЯ

Цель работы

1.1. Органолептическая оценка качества рыбы.

1.2. Определение гидролизуемости тканей рыбы под действием собственного комплекса протеолитических ферментов.

1.3. Изучение протеолитической активности мышечной ткани и пищеварительных органов рыб по литературным данным.

1.4.Освоение методики и приобретение навыков определения протеолитической активности (гидролизуемости) тканей рыбы и содержания в них продуктов гидролиза белков и азотистых летучих оснований.

Теоретический материал

Рыба – источник полноценных, хорошо и быстро усваиваемых белков и жиров Жиры рыб содержат до 80% ненасыщенных жирных кислот, в т. ч. с 5-6 двойными связями семейства ω – 3, а также витамины А и Д. Мясо рыбы богато микроэлементами, содержит значительное количество экстрактивных азотистых веществ (от 10 до 20% к общему азоту), формирующих вкус и аромат рыбных бульонов. Высокая концентрация их (в 2-3 раза выше, чем в говядине) отмечается в мышечной ткани морских рыб, что обуславливает специфический вкус и аромат (моря и морских водорослей). Содержание соединительной ткани в мясе рыб более чем в 3 раза меньше, чем в говядине, поэтому оно более нежное по структуре и консистенции, быстро разваривается (за 15-20 мин), но в то же время легко расслаивается, раскрашивается и повреждается при механическом воздействии.

Рекомендуемая физиологическая норма потребления рыбы и рыбных продуктов – 23,7 кг в год, фактическое 12,5 кг на душу населения в РФ. Рыбные изделия, особенно малосоленые, копченые и вяленые, относят к гастрономическим товарам с высокими потребительскими свойствами, и икра, балыки, крабы, моллюски и др. морепродукты по праву относятся к пищевым деликатесам. Многие рыбные продукты обладают диетическими и лечебно-профилактическими свойствами.

Выход съедобной части (тушки) при разделке рыбы в среднем составляет 45-55%. По содержанию белков в мясе рыбное сырье подразделяется на низкобелковых рыб (до 10%), среднебелковых (10-15%), белковых (более 15 до 20% - основные промысловые рыбы) и высокобелковых рыб – более 20%. В зависимости от жирности рыб делят на четыре группы: нежирные (до 2%), среднежирные (от 2 до 8%), жирные (от 8 до 15%) и особо жирные (более 15%).

По образу жизни и в зависимости от условий нереста рыбы подразделяются на морские (океанические), проходные, полупроходные, пресноводные. По характеру питания рыб делят на планктоноядные, бентосоядные, хищные и растительноядные. Нерыбные водные объекты (гидробионты) относят к следующим группам: моллюски (1- и 2-створчатые, головоногие, иглокожие), ракообразные (крабы, омары, лангусты, креветки, раки), морские млекопитающие (киты и китообразные, тюлени, моржи, котики и др.), морские водоросли и водные растения.

В рыбной промышленности добывают и выращивают (в мари- и аквакультуре, прудовых хозяйствах) более 100 семейств рыб. Наибольшее значение в промысле имеют тресковые (треска, пикша, сайда, минтай, путассу, хек, навага, налим и др.); сельдевые (сельди атлантические и тихоокеанские, салака, сардины, сардинелла, сардинопс, килька и др.); карповые (сазан, карп, лещ, жерех, вобла, плотва, красноперка, рыбец, чехонь, карась, толстолобик, амур, усач и др.); лососевые ( кета, горбуша, нерка, чавыча, кижуч, сима, семга, балтийский и каспийский лосось, форель и др.); окуневые (окунь, судак, ерш и др.); скумброидные и ставридовые; сиговые (сиг, нельма, омуль, нелядь, муксун, ряпушка и др.); спаровые (морской карась, зубан и др.); угри и др.

В отличие от других видов пищевого животного сырья ткани рыбы характеризуются значительной протеолитической активностью, т.к. обмен белков в организме рыб протекает при более низкой температуре по сравнению с теплокровными животными. Холодноводные рыбы приполярных морей способны переваривать и усваивать белковый корм при температуре около 0^оС, в то время как у сельскохозяйственных животных обменные процессы осуществляются в диапазоне 36-38^оС. Высокая протеолитическая активность тканей гидробионтов (в 3-6 раз выше, чем в мясе сельхозживотных) обуславливает повышенную гидролизуемость тканевых белков, интенсивные автолитические изменения и низкую стойкость водного сырья при хранении до обработки. В результате ферментативного гидролиза белков происходит постепенное разрушение структуры мышечной ткани и накопление промежуточных и конечных продуктов распада белков (пептонов, полипептидов и аминокислот). Уменьшаются упругость и механическая прочность, размягчается, ослабевает консистенция мяса, лопается брюшко у некрупных рыб.

Протеолиз способствует повышению проницаемости оболочек мышечных волокон, что облегчает выделение сока при технологической обработке и понижает водоудерживающую способность тканей. Ослабляется связь между структурными элементами мышечной ткани, снижается их устойчивость к механическому и тепловому воздействию. После кулинарной обработки мясо рыбы расслаивается и крошится, значительно изменяется вкус рыбы.

Возрастает доля небелкового экстрактивного азота в мясе, из которого 25-30% и более приходится на свободные аминокислоты и небольшие пептиды определяемые формольным титрованием. При этом отмечается рост показателя буферности.

Протеолиз в тканях рыбы ускоряется после завершения посмертного окоченения благодаря повышению проницаемости клеточных мембран, разрушению лизосом и изменению рН среды. Наиболее активно протеолиз протекает в частях тела с высокой концентрацией ферментов: с густой сетью кровеносных сосудов (в жабрах и в области позвоночника), бурой мускулатуре и пищеварительных органах. После переваривания желудочно-кишечного тракта пищеварительные ферменты легко проникают в брюшную полость рыбы и при позвоночную область мышц, ускоряя процесс гидролиза белков. В мышечных волокнах в первую очередь гидролизуются белки саркоплазмы, т.к. имеют глобулярную структуру и легче контактируют с катепсинами.

Содержание азотистых небелковых веществ, в т.ч. конечных продуктов гидролиза белков в тканях рыбного сырья в несколько раз больше, чем у теплокровных животных. По этой причине сокращается адаптационный начальный период и ускоряется непосредственное развитие гнилостной микрофлоры. При её участии дезаминируются продукты расщепления белков и полипептидов Пептидгидролазы включают в себя аминопептидазы, карбоксипептидазы, дипептидазы и протеиназы. Последние относятся к эндопептидазам, дающим при гидролизе белков пептоны и полипептиды. Из протеиназ в рыбном сырье наибольшее значение имеют три комплекса ферментов, представленные в таблице.

Название комплексов и место локализации	рН-оптимум	Вид протеиназ
Мышечная ткань: - кислый	3,0-4,5	Катепсины (пепсино- и трипсиноподобные формы)
Пищеварительные органы: - кислый   - щелочной	2,0-3,5   7,0-8,5	Пепсин (кислая, карбок-сильная протеиназа) Трипсин,химотрипсин(сер- иновые протеиназы) и пептидазы (экзопептидазы)

В развитии исследований ферментных систем рыбного сырья в технологии рыбы и рыбных продуктов крупный вклад внесли труды Черногорцева А.П., Леванидова И.П., Левиевой Л.С., Шендерюка В.И, Слуцкой Т.Н. и других ученых.

Протеолитическую активность определяют по приросту продуктов расщепления белка (тирозина, азота конечных аминогрупп, небелкового азота и др.) в строго определенных условиях (концентрация фермента и субстрата, длительность термостатирования, температура, рН и др.). Скорость гидролиза белка только в начальной стадии ферментативных превращений описывается линейным уравнением первого порядка, а затем начинает уменьшаться. Поэтому протеолитическую активность определяют только в самом начале ферментативного гидролиза, когда количество гидролизованного белка прямо пропорционально времени реакции. В исследовательской работе в качестве субстрата применяют казеинат натрия, гемоглобин и другие белковые препараты. В технологической практике обычно используется гомогенат целой рыбы или мышечная ткань и пищеварительные органы (отдельно и вместе, при их естественном соотношении).

Для выражения единицы активности ферментов существует несколько определений. В редакции комиссии по ферментам Международного биохимического союза за единицу активности (Стандартная единица активности - «Е») принимается такое количество фермента, которое катализирует превращение одного микромоля данного субстрата в минуту при заданных стандартных условиях. Если субстратом служит белок, полисахарид или иная макромолекула, то за меру скорости реакции ( вместо микромоля субстрата) принимается число расщепленных пептидных, глюкозидных или других связей. Удельная активность фермента выражается числом единиц активности («Е») на 1 мг белка в ферментном препарате.

В промышленности за единицу активности принимается такое количество фермента, которое катализирует расщепление 1 г субстрата за 1 ч (1 мин) в принятых условиях.

В рыбной промышленности активность комплексов протеиназ рыбного сырья выражают в мг (микромолях) азота конечных аминогрупп на один грамм мышечной ткани или её смеси с пищеварительными органами за 1 час гидролиза при опре-деленной температуре. Один микромоль азота конечных аминогрупп равен 0,014 мг.

Азот конечных аминогрупп находят методом формольного титрования. Величина активности комплексов протеиназ некоторых видов рыб приведена в таблице.

Вид рыбы	Активность комплекса протеиназ, 0,014*10-3 мг азота/1 г
мышечной ткани рН 3,6	Пищеварительных органов
рН 3,6	рН 7,5
Ставрида ЦВА	4,8-6,9	100-300	800-3700
Ставрида СВА	6,1-8,4	200-1200	1000-4400
Скумбрия СВА	12,9-17,2	100-200	3000-10200
Скумбрия ЦВА	7,2-11,4	200-1500	2400-8000
Сардина атлантическая	6,7-12,4	300-1500	1700-3200
Сардинелла	3,7-11,6	300-2700	100-4800
Сельдь СВА	4,3-7,1	300-1100	1600-3600
Килька североморская	4,8-5,3	100-400	400-1000
Мойва	13,0-17,2	400-700	600-1500
Макрурус	0,1-0,3	200-300	600-1000

Как видно из табличных данных активность комплексов протеиназ пищеварительных органов рыб на несколько порядков больше, чем мышечной ткани. Самую высокую активность имеет трипсиновый комплекс пищеварительных органов. По величине протеолитической активности можно прогнозировать стойкость рыбного сырья при хранении.

Образующиеся в период автолиза под действием комплексов протеиназ аминокислоты, являются питательной средой для развития гнилостных микроорганизмов. Содержание свободных аминокислот в мясе свежей скумбрии при хранении возрастает, например, с 180-200 до 250-370 мг%. Дезаминирование их ферментами микрофлоры приводит к образованию в мясе рыбы свободного аммиака. Общее содержание аммиака и моно-, ди-, триметиламина в мясе доброкачественной пресноводной рыбы не должно превышать 20-25 мг%, а морской - 35-40 мг%. Доля триметиламина и его производных (триметиламиноксида) в мышечной ткани морских рыб значительно больше, чем у пресноводных, т.к. содержание триметиламиноксида в мясе свежего океанического сырья составляет от 100 до 1000 мг%. У пресноводных рыб в общем количестве азотистых летучих оснований преобладает аммиак, а содержание триметиламина редко превышает 3-5 мг%.

Для предотвращения нежелательных изменений, вызванных автолизом, рыбу после вылова необходимо разделать (удалить голову и внутренности), обескровить, зачистить брюшную полость и быстро охладить или направить на переработку.

Ход работы