Изменения белковых и др. веществ мяса

Основной составной частью мышечной ткани (мяса), вступающей во взаимодействие с хлористым натрием, являются белки.
Изменения в структуре белка (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.
Исследованиями структуры белка выявлено, что она имеет четыре структуры: первичную, вторичную, третичную и четвертичную.

Первичная структура представляет собой последовательность аминокислотных остатков в полипептидной цепи, которая может быть определена химическим анализом.
Вторичная структура характеризует способ свертывания полипептидной цепи, которое обусловлено связями между относительно близкими элементами цепи.
Третичная структура показывает пространственное расположение более или менее свернутых полипептид- ных цепей, способ их положения внутри молекулы белка за счет взаимодействия боковых цепей и соединения их дисульфидными мостиками.
Четвертичная структура характеризует уровень организации, связанный с ассоциацией макромолекулярных единиц с образованием сложных молекул.
Установлено, что полипептидная цепь состоит из 150 аминокислотных остатков, изучена их последовательность (первичная структура). Методом рентгеноструктурного анализа доказано пространственное расположение поли- пептидной цепи и гема относительно друг друга (третичная структура).
В белке — миозине три полипептидные цепи связаны вместе, образуя одну молекулу, состоящую из трех спиралей, скрученных в трехжильный кабель.
В некоторых белках образуются макромолекулы за счет взаимодействия реакционноспособных групп, имеющихся на поверхности одной и другой молекул белка.
В процессе посола конформация в структуре белка сводится к изменению «спираль — клубок», эти процессы и лежат в основе изменений фибриллярных белков.
Современные представления о структуре белковой молекулы позволяют представить денатурацию как модификацию вторичной, третичной или четвертичной структуры белковой молекулы.
В основе явления денатурации лежат изменения структурного характера белковой молекулы, т. е. конформаци- онные изменения, влияющие на физико-химические свойства белка.
Вещество, взаимодействующее с белком, оказывает на него денатурирующее воздействие.
Это в равной мере относится и к хлористому натрию, вступающему во взаимодействие с белками мяса в процессе посола.
В зависимости от вида и продолжительности посола с белковыми веществами происходят различные изменения. При соприкосновении мяса с сухой солью миофибриллярные белки (миозин, актин и др.) не растворяются и не переходят в рассол из мяса. Саркоплазматические белки (миоген, миоальбумин и др.) не осаждаются хлористым натрием, поэтому частично переходят в рассол. При мокром посоле мяса насыщенным рассолом (26%-ной концентрации), в раствор переходят саркоплазматические белки. При использовании рассолов более низкой концентрации количество переходящих в них белков увеличивается.
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.
Потери белка зависят также от упитанности мяса. Из мяса, содержащего большое количество мышечной ткани, в рассол переходит больше белка, экстрактивных и минеральных веществ, чем при высоком удельном весе жировой и соединительной тканей (табл. 1).

Как видно из табл. 2, после посола в течение 40 суток уменьшается даже суммарное количество белкового азота, что указывает на минерализацию органических азотистых веществ.
ТАБЛИЦА 2

Уменьшение суммарного количества белкового азота в системе мясо — рассол может явиться результатом действия ферментов микроорганизмов.
Установлено, что при мокром посоле охлажденной говядины в течение 20—50 суток около 75% солерастворимых белков переходит в нерастворимое состояние, а коллаген и эластин не претерпевают изменений.
Михали и Керменди изучали изменения различных фракций белков в процессе созревания сырокопченой колбасы. Ими установлено, что растворимость саркоплазматических (водорастворимых), солерастворимых белков понижается в процессе первых стадий созревания, в то же время небелковый азот (аминокислоты, простые пептиды) и калиййодистые нерастворимые фракции увеличиваются.
Во внешнем слое понижение растворимости белков было несколько менее интенсивным, чем во внутреннем.
На поздних стадиях созревания кислотные числа жира во внешнем слое более высокие, что зависит от липолитической активности микроорганизмов, имеющихся на внешней поверхности или вблизи от нее.
При мокром посоле в рассол может перейти также до 50% экстрактивных азотистых и безазотистых веществ, содержащихся в мясе. Потери тиамина (витамина B1) составляют 15—20% от его исходного содержания. При посоле окороков потери фолиевой кислоты достигают 35%; потери рибофлавина (витамина В2) незначительны, а никотиновая кислота (витамин РР) полностью сохраняется, так как она плохо растворима в воде.
В процессе посола наблюдается значительное накопление неорганического фосфора в системе мясо — рассол в результате расщепления растворимых фосфорорганических соединений мяса.
Для уменьшения потерь веществ, ценных для питания, рекомендуется проводить посол при минимальном количестве рассола с содержанием в нем соли не менее 20%.
При сухом посоле, особенно свинины, вследствие контакта с воздухом более интенсивно, чем при мокром, развиваются окислительные процессы.
Мышечная ткань и свиной жир содержат липооксидазу, которая активируется хлористым натрием, оптимум ее действия находится при pH 4—5. Содержащиеся в мясе миоглобин и гемоглобин ускоряют окисление жира.
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.
При посоле свинины появляется специфический вкус и аромат. На основании работы ВНИИМПа рекомендуется применять в основном 21-суточный посол окороков, а для вареных — 10-суточный, при введении к массе несоленых окороков в первом случае шприцовочного рассола в количестве 10%, а во втором 12%.
Было высказано мнение о нецелесообразности применения длительных методов посола.
Мокрый посол вареных и копчено-вареных окороков в настоящее время продолжается 5—10 суток, а последующая выдержка вне рассола — 4—6 суток.
Усиление аромата и вкуса наблюдается при более или менее длительном посоле.
Однако в результате денатурации белков под влиянием продолжительного воздействия хлористого натрия, окорока длительного посола в вареном виде бывают сухими, жесткими и волокнистыми. Поэтому окорока, шейки, филей и аналогичные продукты длительного посола и сушки употребляют в пищу преимущественно в сырокопченом виде.
Биохимическая природа веществ, обусловливающих специфический аромат и вкус соленых (с нитритом и (или) нитратом) мясных продуктов, еще недостаточно выяснена.
Усиление аромата и вкуса этих изделий в процессе длительного посола и сушки является результатом сложных химических изменений азотистых и безазотистых веществ, в результате которых в мясе накапливаются летучие кислоты, карбонильные и другие соединения.
Продукты расщепления белков, несмотря на многочисленные исследования, не признаны безоговорочно ответственными за образование вкуса и аромата.
Однако аспарагиновая и глютаминовая кислоты, образующиеся в процессе созревания и отличающиеся характерным специфическим вкусом, играют определенную роль в образовании вкуса.
Большаков и другие установили, что при созревании свиного мяса, предварительно посоленного в рассоле в течение 7 суток при 4° С и содержащего 4,1—4,2% хлористого натрия, показатели качества этих продуктов к 15 суткам выше, чем в более ранние сроки.
ТАБЛИЦА 3