книги из ГПНТБ / Кизеветтер И.В. Биохимия сырья водного происхождения учеб. пособие

Присутствие на поверхности мороженой рыбы бакте­ рий в стадии анабиоза, а также микроорганизмов, раз­ вивающихся при отрицательных температурах, предопре­ деляет возможность развития биохимических процессов, затрагивающих протеины и липиды. Во время длитель­ ного хранения мороженой рыбы возможна адаптация ферментов и микроорганизмов к низким температурам, что облегчает развитие протеолитических процессов, сопровождающихся накоплением в мясе свободных ами­ нокислот, и азотистых оснований.

При стабильной низкой температуре во время хра­ нения биохимические процессы в тканях мороженой ры­ бы развиваются медленно. Однако при колебаниях тем­ пературы во время хранения и высокой относительной влажности воздуха биохимические процессы могут воз­ никать и развиваться довольно интенсивно, ускоряя процесс «старения» мяса мороженой рыбы за счет на­ копления продуктов ферментативного расщепления бел­ ков и глицеридов. Особенно ускоряется процесс старе­ ния мяса мороженой рыбы, когда она заморожена без удаления внутренностей. В этом случае присутствие ком­ плекса активных пищеварительных ферментов и обильно­ го количества микроорганизмов в кишечнике значитель­ но ускоряет накопление продуктов протеолиза.

Очень устойчивы к действию низких температур тка­ невые и пищеварительные липазы, вызывающие гидро­ лиз глицеридов, поэтому даже при температурах минус 10—15° С в тканях мороженой рыбы происходит гидро­ лиз липидов, в результате чего их кислотное число уве­ личивается (табл. 149).

Инактивация липазы наступает при температуре ми­ нус 20—22° С.

Под действием кислорода воздуха липиды мороже­ ной рыбы окисляются, что ухудшает вкус и пищевую

ценность мяса. В процессе окисления жира могут прини­ мать участие окислительные ферменты, присутствующие в клетках плесневых грибков, но основную роль играет кислород воздуха.

Чтобы предупредить окисление тканевых липидов, следует устранить контакт поверхности рыбы с кисло­ родом воздуха (глазировка, применение упаковки в газонепроницаемые синтетические пленки и применение химических акцепторов кислорода (антиокислители)].

Растворы поваренной соли облада- Созревание ют бактериостатическим и бактери- и хранение цидным действием, а метод консер- соленой рыбы вирования посолом основан на прин­ ципе анабиоза. При контакте с бак­

териальными клетками раствор хлористого натрия вызывает плазмолиз, а при контакте с белковой тканью хлористый натрий блокирует те центры белковых моле­ кул, на которые действуют протеолитические ферменты. Хлористый натрий ослабляет и изменяет характер био­ химического действия протеолитических ферментов, про­ явление этих свойств функционально зависит от концент­ рации хлористого натрия в растворе. Например, солевые растворы, содержащие 10— 15% хлористого натрия,угне­ тают жизнедеятельность многих видов палочковидных и кокковых бактерий. Однако при указанных концентра­ циях хлористого натрия в клеточном соке мяса соленой рыбы многие виды гнилостных микроорганизмов при­ спосабливаются к наличию соли и в случае появления стимулирующих факторов, например, повышения темпе-

свидетельствует о преобладании в этот период фермен­ тативной дезагрегации белковых молекул. Поэтому, на­ пример, при посоле (15— 18°; соль 16—18%) сельди в ее мясе на 2—3-и сутки содержится не более 8—9 мг%, а на 8—10-е сутки — не более 12—15 мг% свободных аминокислот. Накопление небелкового азота в мясе при посоле ускоряется при снижении концентрации поварен­ ной соли и при повышении температуры.

Деятельность протеолитических ферментов повышает проницаемость клеточных стенок, снижает вязкость про­ топлазмы, что облегчает выщелачивание растворимых азотистых веществ и переход их в образующийся при по­ соле солевой раствор (тузлук). Количество азотистых ве­ ществ, переходящих в тузлук, зависит от состояния сыр­ ца до посола, его биохимических особенностей, условий посола. Например, при чановом посоле сардины на 5—6-е сутки содержание азота в тузлуке достигает 0,12—0,2%, а на 10—15-е сутки — до 0,3—0,4%.

Врезультате ферментативного воздействия на белки

иглицериды образуются органические кислоты, кото­ рые переходят в тузлук. Их накопление находится в пря­ мой зависимости от температуры при посоле и времени хранения. Например, при насыщенном чановом посоле

сардины (температура 6—8° С) на третьи сутки тузлук имеет кислотное число 0,5—0,8 мг КОН на 1 г, на ше­ стые сутки 1,0—1,3 и на двенадцатые — 1,2—1,8. Кислот­ ное число тузлука на двенадцатые сутки посола при тем­ пературе 4—5° С не превышает 1,2—1,8, а при 14—16° С достигает 1,4 — 2,1. Накопление кислот существенно уве­ личивается, если в посол направляется рыба в стадии автолиза. Например, при посоле сардины в стадии завершенного посмертного окоченения кислотное число тузлука на двенадцатые сутки после посола при 10—15° не превышает 1,8—2, а при посоле рыбы в стадии авто­ лиза достигает 3,5—4 мг КОН на 1 г тузлука.

Размягчение при протеолизе соединительной ткани об­ легчает выделение из клеток жировой ткани липидов, которые либо перераспределяются внутри тканей, либо выделяются на поверхность тела рыбы, откуда переме­ щаются в тузлук и всплывают к его поверхности.

В процессе посола активно действует липаза, вызы­ вая гидролиз глицеридов, в результате чего увеличивает­ ся содержание свободных жирных кислот в липидах. Например, при чановом посоле сардины кислотное чис­

Активность липазы находится в прямой зависимости от температуры при посоле и в обратной — от концент­ рации соли. Например, при обычном чановом посоле ке­

чановом посоле сельди число перекиси жира с 0,05— 0,08 увеличивается на 14—16-е сутки посола до 0,4—0,5. Очевидно, в этом процессе основную роль играет кисло­ род воздуха, а не ферментативное окисление.

Если во время .посола рыбы происходят преимущест­ венно физико-химические процессы, в результате чего протоплазма насыщается хлористым натрием, из тканей извлекается вода и под воздействием электролитов из­ меняются свойства коллоидных белковых систем, то пос­ ле завершения посола во время хранения соленой рыбы продолжают развиваться сложные биохимические про­ цессы, сопровождающиеся глубокими изменениями

свойств и состава протеинов и липидов. В результате этих процессов, в которых участвуют тканевые, пищева­ рительные и бактериальные ферменты, сырое мясо рыбы превращается в съедобное.

Накопление в мясе новых, преимущественно водора­ створимых азотистых веществ, белково-липидных компле­ ксов, а также продуктов гидролиза и окисления липидов придает ему специфические вкусоароматические свойст­ ва — «букет созревания».

При хранении накопление в мясе продуктов фермен­ тативного расщепления протеидов и липидов прогресси­ рует. На определенных стадиях хранения в мясе накап­ ливается избыточное содержание продуктов распада, что

продукт должен быть немедленно реализован во избежа­ ние дальнейшей необратимой порчи. При перезревании буферность, например мяса слабосоленой сельди, дости­ гает 210—230°, а при буферное™ свыше 260° перезрев­ шая слабосоленая сельдь имеет признаки порчи.

При ферментативном протеолизе затрагиваются бел­ ки не только мышечных волокон, но и соединительных тканей, в результате этого повышается проницаемость еарколемы и ослабляется связь между мышечными во­ локнами, миотомами, мышцами и костями скелета. Гид­ ролиз белков плазмы вызывает снижение ее вязкости и увеличивает подвижность, таким образом, при созрева­ нии мясо становится нежным и сочным.

Биохимические особенности молекулярного состава протеидов и липидов мяса, специфичные свойства сис­ тем тканевых и пищеварительных ферментов обуслов­ ливают специфичность процессов созревания соленого мяса разных видов рыб. У одних видов (сельдь, сардина, анчоус, сиг и др). в результате созревания мясо стано­ вится нежным, ослабляется его связь с костями, появ­ ляется приятный вкус и аромат. У других видов (тре­ ска, минтай, окунь и др). превращение мяса в съедоб­ ное не сопровождается образованием приятных органо­ лептических признаков, а у некоторых видов (большин­ ство видов камбал) в результате созревания возникают специфические, подчас даже неприятные органолепти­ ческие признаки.

Однако даже у одного и того же вида рыбы харак­

тер созревания может быть весьма различным в зависи­ мости от ее физиологического состояния. У рыб актив­ ность протеолитических ферментов мышц и пищевари­ тельных органов имеет закономерные сезонные измене­ ния. Например, у атлантической сельди она достигает наибольших значений в период интенсивного питания

’і л Месяцы‘

Рис. 20. Сезонные изменения ак­

рыбы, а зимой, когда сельдь перестает питаться и также в период нереста активность протеолитических фермен­ тов резко снижается (рис. 20).

Поэтому соленая сельдь, приготовленная из жирной питающейся рыбы (лето-осень), созревает отлично, а то­ щая нерестовая и жирная зимняя сельди — плохо. На­ пример, при хранении среднесоленой (9,5—11,5% соли) жирной (18—20% липидов) летне-осенней сельди при температуре 0—3° С через два месяца хранения содер­ жание в мясе азота свободных аминокислот достигло

125—150 мг%, а буферность мяса—140—180°. При ана­ логичных условиях хранения среднесоленая тощая сельдь (5—7% липидов в мясе) содержала не более 80—90 мг% азота аминокислот, а буферность не превы­ сила 80—100°, причем сельдь не имела свойственного созревшей рыбе вкусо-ароматического букета.

при одинаковых значениях pH протеолитическая актив­ ность пищеварительных ферментов всегда выше актив­ ности мышечных ферментов (см. рис. 20).

Поэтому главную роль в процессе созревания соле­ ной рыбы играют протеолитические ферменты трипти­ ческого характера, присутствующие в тканях пищевари­ тельных органов. Особенно важную роль в созревании соленой рыбы играют ферментные системы тканей пило­ рических придатков. Мышечные катепсины участвуют в процессе созревания, но имеют второстепенное значе­ ние.

Протеолитическая активность пищеварительных фер­ ментов в 7—8, а ферментов пилорических придатков в 150—170 раз выше протеолитической активности мышеч­ ных катепсинов.

Поэтому посол неразделанной рыбы, а также добав­ ление к соленой рыбе солевой вытяжки из внутренностей существенно ускоряет созревание соленой жирной сель­ ди, что видно по изменению содержания азота небелко­ вых веществ и буферности мяса (табл. 151).

Удаление внутренностей из сельди ведет к измене­ нию качественного состава образующихся при протеоли­ зе свободных аминокислот. По сравнению с соленой потрошеной и обезглавленной сельдью при созревании неразделанной сельди в ее мясе образуется заметно больше лизина, аргинина, аспарагиновой и глутамино­ вой кислот, треонина, аланина. Изменяется и масса об­ разующихся свободных аминокислот: после 260 суток хранения при температуре 0—3°С в мясе соленой нераз­ деланной сельди содержалось около 890 мг% свободных аминокислот, а в мясе соленых тушек только 330 мг%.

Ферментные системы пищеварительных органов раз­ ных видов рыб в зависимости от характера пищи имеют различную протеолитическую активность и это во мно-