Разновидности белков мяса, их свойства и поведение в рассоле
Белки мышечной ткани в основном обладают высокой биологической ценностью, за исключением белков сарколеммы (коллаген, эластин, муцины и мукоиды), которые имеют низкую биологическую ценность. Саркоплазма содержит более сложный комплекс белков. В ней обнаружены миоген, миоглобин, глобулин и миоальбумин. Все белки саркоплазмы биологически ценные. Миоген легко экстрагируется водой и на поверхности бульона после свертывания образует пену. Миоглобин и его соединения обусловливают окраску мышечной ткани. Интенсивно работавшие мышцы содержат больше миоглобина и имеют более темную окраску по сравнению с мало работавшими мышцами. Малым содержанием миоглобина объясняется бледная окраска свинины. При скоплении миоглобина мышечная ткань приобретает буро-коричневую окраску.
В состав миофибриллярных белков входят миозин, актин, актомиозин, тропомиозинтитин, десмолин, тропонины и ряд других белков. Миозин — наиболее важный белок. В общем количестве белков мышечной ткани он составляет 35%. При определенных условиях он соединяется с белком актином, образуя актомиозиновый комплекс.
Влагоудерживающие свойства мяса.
Влагоудерживающая способность белков мяса — одна из главных проблем в технологии колбасных изделий. Сочность, нежность, вкус и другие свойства, определяющие качество готового продукта, зависят от степени гидратации белков, которая также играет большую роль на всех стадиях технологического процесса производства колбас. Удержание воды имеет большое значение для получения высокого выхода, а также сочности и хорошей консистенции вареных колбас, сосисок, окороков и других мясопродуктов.
При исследовании влияния количества соли, продолжительности выдерживания мяса и способа посола на влагоудерживающую способность мясных белков было установлено, что способность к набуханию соленого мяса значительно выше, чем несоленого; при сухом посоле выше, чем при мокром. Степень измельчения мяса также играет существенную роль в ускорении посола; влагоудерживающая способность повышается быстрее при сухом посоле мяса в виде шрота, чем в более крупных кусках.
Влагоудерживающая способность мясных белков находится в прямой зависимости от содержания в нем адсорбционно-связанной (гидрационной) воды, содержание которой при посоле мяса в виде шрота резко увеличивается после двух часов и продолжает повышаться в течение 4 суток.
Молекула воды ведет себя как магнит, несущий два положительных заряда на атомах водорода и два отрицательных заряда на атоме кислорода. Таким образом, молекула имеет 4 центра, каждый из которых притягивает разнозначные заряды и отталкивает однозначные заряды другой молекулы.
Белки мяса состоят из пептидных цепей и содержат много заряженных групп, в том числе отрицательных (карбоксильных) и положительных (амино-групп). Способность этих заряженных групп притягивать воду зависит от многих факторов.
Как известно, парное мясо немедленно после убоя имеет очень высокую влагоудерживающую способность, благодаря относительно высокому pH этого мяса. После окончания стадии окоченения и понижения pH, приближающегося к изоэлектрической точке, способность мясного белка к связыванию воды понижается. Кроме того, в процессе анаэробного гликолиза двухвалентные ионы металла, освобождаясь из клеток, будут взаимодействовать с заряженным белком и, следовательно, займут место, к которому могла бы присоединиться вода.
Хлористый натрий очень сильно увеличивает водосвязывающую способность белка. Это действие зависит главным образом от хлора, так как связи между пептидными цепями могут быть разорваны ионами хлора.
Применяемое в колбасном производстве сырье, вследствие его биологического происхождения, отличается значительной неоднородностью даже в пределах одной категории упитанности. Это существенно влияет на влагоудерживающую способность мясного белка, выход и качественные показатели колбасных изделий.
На влагоудерживающую способность влияет: количественное соотношение влаги и жира, возраст животного, созревание мяса после убоя, pH, условия замораживания и хранения мороженого мяса, продолжительность его хранения. Большое значение имеет количественное соотношение обезжиренного мяса и жира для колбасного производства. Увеличение количества жира и воды приводит к понижению влагоудерживающей способности фарша и повышенному выделению слабосвязанной влаги. Выход колбасы при этом заметно увеличивается, но качество колбасы становится неудовлетворительным. То есть невозможно получить удовлетворительное качество вареной колбасы с содержанием влаги, близким к нормативному, при наличии в фарше большого количества жира.
Отсюда вывод — выход зависит от различного состава соединительной ткани, находящейся в мясе определенных частей туши. Соединительная ткань рулек и голяшек содержит в основном коллаген, который при тепловой обработке превращается в желатин, связывающий значительное количество влаги. При этом соединительная ткань грудинки содержит много эластина, который при нагревании практически не изменяется и не способствует удержанию воды в фарше.
Основной составной частью мышечной ткани (мяса), вступающей во взаимодействие с хлористым натрием, являются белки.
Изменения белковых веществ мяса (конформационные изменения) связаны с увеличением или уменьшением растворимости, гидратации и набухания, так как в белке изменяется сродство молекулярной поверхности к окружающей среде.
Конформация сводится к изменениям в четвертичной, а затем в третичной и вторичной структурах белка. При этом нарушается плотная спиральная структура и образуется глобулярная форма типа беспорядочного клубка.
Поведение белка в рассоле
В рассоле 14%-ной концентрации обнаруживаются саркоплазматические и миофибриллярные белки.
В процессе посола вследствие проникновения соли в мясо под ее воздействием белки денатурируются, теряют растворимость и перестают переходить в рассол. Исследования показали, что потери белковых веществ и фосфатов при мокром посоле более высокие, чем при сухом.
При мокром посоле потери белков могут достигать 2 %. Потери фосфорных соединений составляют 30—50% от их исходного содержания.
В процессе посола наблюдается значительное накопление неорганического фосфора в системе мясо — рассол в результате расщепления растворимых фосфорорганических соединений мяса.
При сухом посоле, особенно свинины, вследствие контакта с воздухом более интенсивно, чем при мокром, развиваются окислительные процессы.
Нитриты и хлористый натрий также ускоряют окисление жира. Поэтому соленый шпик в процессе хранения окисляется быстрее, чем несоленый.
Имеются данные, что скорость окисления бекона прямо пропорциональна концентрации соли.
Таким образом, в результате изменений структуры белков и окислительных процессов, протекающих в мышечной и жировой тканях при посоле, вкус, аромат и физико-химические показатели соленых мясопродуктов существенно отличаются от исходных.