Физико-химические процессы, происходящие с пищевыми веществами при технологической обработке мяса. Их роль в формировании качества продукции

В состав мяса входят белки, жиры, углеводы, вода, минеральные и другие вещества. Содержание этих веществ зависит от вида, породы, пола, возраста, упитанности животных. При тепловой обработке происходят: размягчение продукта, изменения формы, объема, массы, цвета, пищевой ценности, структурно-механических характеристик, а также формирование вкуса и аромата. Характер происходящих изменений зависит в основном от температуры и продолжительности тепловой обработки.

Белков в мясе содержится 11,4-20,2%. Основная часть белков мяса - белки полноценные. К ним относятся миозин, актин, миоген, миоальбумин, миоглобин, глобулин. Миоген, миоальбумин растворяются в воде, миозин, глобулин - в солевых растворах. Миоглобин имеет пурпурно-красную окраску и обусловливает окраску мышечной ткани. Чем больше миоглобина в мышцах, тем темнее их окраска. С окисью азота миоглобин образует азооксимиоглобин, который имеет красный цвет, сохраняющийся после термической обработки. Это используется в колбасном производстве для сохранения цвета продукта.

Из неполноценных белков в мясе содержится коллаген, эластин. Это соединительно-тканные белки, придающие мясу жесткость. Коллаген при нагревании с водой переходит в глютин, мясо размягчается, а глютин, растворяясь в горячей воде, придает вязкость раствору, который при охлаждении застывает, превращаясь в студень.

Изменение мышечных белков. Тепловая денатурация мышечных белков начинается при 30 - 35° С. При 65° С денатурирует около 90% всех мышечных белков, но даже при 100° С часть их остается растворимыми.

Наиболее лабилен основной мышечный белок - миозин. При температуре немногим выше 40° С он практически полностью денатурирует.

Миоглобин, придающий сырому мясу красный цвет, при денатурации подвергается деструкции. Денатурация миоглобина сопровождается окислением ионов двухвалентного железа, входящего в активную группу молекулы этого белка (гем), до трехвалентного. При этом исчезает красная окраска мяса, образуется гемин серо-коричневого цвета. Полная денатурация миоглобина наступает при 80° С. Поэтому по изменению окраски мяса можно судить о степени его прогрева.

Так, при температуре 60° С окраска говядины ярко красная, свыше 60 - 70° С - розовая, при 70 - 80°С и выше - серовато-коричневая, свойственная мясу, доведенному до кулинарной готовности.

Причины аномальной (розоватой) окраски мяса, подвергнутого достаточной тепловой обработке, могут быть следующими: использование мяса сомнительной свежести, в котором накапливается аммиак; свежие мясные продукты в нарушении требований технологии разогреты или сварены в хранившемся уже бульоне; повышенное содержание нитратов в мясе. В результате взаимодействия гема с аммиаком или нитратами образуется вещество (гемохромоген, нитрозогемохромоген), имеющее розовато-красную окраску. Сохранение розовой окраски мяса, подвергнутого тепловой обработке, говорит о санитарном неблагополучии. Исключение составляет ростбиф, который готовят с разной степенью прожаренности.

Белки саркоплазмы, представляющие собой концентрированный золь, в результате денатурации и последующего свертывания образуют сплошной гель.

Белки миофибрилл (уже находящиеся в состоянии геля) при нагревании уплотняются с выделением влаги вместе с растворенными в ней веществами. Чем выше температура нагрева, тем интенсивнее уплотнение волокон, больше потери массы и растворимых веществ.

При жарке мясо прогревается только до 80 - 85° С в центре изделий, поэтому мышечные волокна уплотняются меньше, чем при варке (при варке температура 95° С). Для доведения мяса до готовности необходимо дальнейшее нагревание денатурированных мышечных белков. В этих условиях происходят более глубокие изменения их - деструкция с образованием таких летучих веществ, как сероводород, фосфористый водород, аммиак, углекислый газ и др.

Изменение соединительнотканных белков. Основные белки соединительной ткани - коллаген и эластин в процессе тепловой обработки ведут себя по-разному. Эластин устойчив к нагреву.

Коллаген при нагревании в присутствии воды, содержащейся в мясе, претерпевает следующие изменения: при температуре 50 - 55° С коллагеновые волокна набухают, поглощая большое количество воды; при 58 - 62° С резко сокращается длина коллагеновых волокон, увеличивается их диаметр и они становятся стекловидными; процесс этот называется денатурацией или свариванием коллагена; при дальнейшем нагреве происходит деструкция коллагеновых волокон - распад их на отдельные пептидные цепочки; коллаген превращается в растворимый глютин.

Материалы по теме:

Роль производственного процесса в функционировании предприятия
Основой сложной и многообразной деятельности предприятий является производственный процесс, который представляет собой совокупность взаимосвязанных процессов труда, в результате которых исходное сырье превращается в готовую продукцию. Основными элементами производственного процесса являются целесоо ...

Квас из земляники или клубники
То, что мы выращиваем на приусадебных участках, называется земляникой. Во времена Забилы пользовались лесной клубникой. Ягоды засыпали в бутыль и заливали (¼ к объёму) кленовым сиропом или майским мёдом. Когда ягоды пускали сок, его сливали, а ягоды заливали 1:1 горячей водой и давали ей ост ...

Технологические факторы риска
Недостаточная термообработка может быть следствием ошибок в проектировании процесса стерилизации или технологических сбоев, вызванных человеческим фактором или неисправностями оборудования. Для предотвращения недостаточной термообработки все параметры, влияющие на планирование и ход процесса стерил ...