Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Общие принципы / курслекций 2012 Технология и оборудование для переработки.doc
Скачиваний:
1421
Добавлен:
12.04.2015
Размер:
8.94 Mб
Скачать

3.2.2. Морфологический и химический состав

Мышечная ткань.Мышечная ткань - основная часть мяса, она обладает наибольшей питательной ценностью. Чем больше в туше мышц, тем выше пищевая ценность мяса. Содержание мышц в туше крупного рогатого скота составляет 57-62%, овец—50-56, свиней— 40-52 и в туше лошадей—60-65%.

Структурным и функциональным элементом мышечной ткани служит мышечное волокно, состоящее из сарколеммы, нескольких ядер и саркоплазмы, в которой располагаются миофибриллы. Мышечные волокна объединяются в пучки, которые разделены прослойками внутримышечной соединительной ткани, образующими своеобразный каркас. Чем больше развита соединительная ткань в мышцах, тем грубее мясо.

В зависимости от диаметра мышечных волокон различают мясо грубоволокнистое (крупнозернистое) и тонковолокнистое (мелкозернистое). Так, мясо взрослых животных более грубоволокнистое по сравнению с мясом молодняка. Мясо, полученное от старых животных и производителей, имеет развитую соединительную ткань, поэтому оно сравнительно сухое и жесткое. В мышцах животных мясных пород мышечные волокна умеренной величины, внутримышечная соединительная ткань развита слабо и нередко заполнена жиром. Такое мясо характеризуется хорошими кулинарными качествами и лучше усваивается.

При нагревании происходит денатурация миоглобина, который утрачивает красный цвет. Химический состав мышечной ткани очень сложен. Мышечная ткань содержит воду (70-75%), белки (18—22%),жир (2—3%), экстрактивные (1,5—2%), минеральные вещества (1—1,5%), витамины, ферменты и другие вещества.

Содержание воды в мышцах зависит от ряда факторов. Основным из них является возраст животного. Чем моложе животное, тем больше содержится воды в мышцах.

Повышение упитанности животного, т.е. увеличение содержания жира, ведет к снижению содержания воды.

Наиболее ценной составной частью мышечной ткани являются белки, которые определяют качество мяса. Они в основном полноценные, отличаются высокой усвояемостью.

Полноценные белки в говядине составляют 85%, а в мясе птицы — 93%. Белки в основном сосредоточены в мышечных волокнах.

В мышечной ткани имеются почти все водорастворимые витамины, количество которых зависит от вида животного и состояния организма и наличия их в кормах. В мясе содержатся витамины (мг%): В1— 0,1-0,3; В2— 0,13-0,36; В6—03-0,6; В12— 0,1-0,25, С —2-4 и другие (табл. 10).

Таблица 10

Содержание витаминов в мышечной ткани говядины

Наименование

витаминов

Содержание в 100 г мяса крупного рогатого скота

мышечная ткань

I категории

II категории

Витамин А, мг

-

сл.

сл.

Витамин Е, мг

-

0,57

-

Витамин С, мг

сл.

сл.

сл.

Витамин В6,мг

0,42

0,37

0,39

Витамин B12, мкг

3,00

2,60

2,80

Биотин, мкг

3,50

3,04

3,25

Ниацин, мг

5,40

4,70

5,00

Пантотеновая кислота, мг

0,60

0,50

0,56

Рибофлавин, мг

0,20

0,15

0,18

Тиамин, мг

0,10

0,06

0,07

Фолацин, мкг

9,60

8,40

8,90

Холин, мг

-

70

-

Соединительная ткань.Содержание соединительной ткани в туше крупного рогатого скота составляет 10—14%, овец—8—12 и свиней—б—8%. В организме животных соединительная ткань выполняет чисто структурные функции. Она представляет систему, состоящую из аморфного основного (межклеточного) вещества и большого количества тончайших волокон и клеток.

Различают коллагеновые и эластические волокна. Коллагеновые волокна очень прочные, эластические легко растягиваются и сокращаются. Свойства соединительной ткани зависят от преобладания тех или иных волокон. С этих позиций различают следующие разновидности соединительной ткани, рыхлую, плотную и эластическую. Рыхлая соединительная ткань содержит много клеточных элементов и коллагеновых волокон, образующих сложную сетчатую структуру. Она входит в состав всех органов, объединяет ткани между собой, находится в мышцах и подкожной клетчатке. Плотная соединительная ткань содержит значительное количество коллагеновых волокон, сформированных в плотные пучки различной величины, связанные аморфным веществом, что обусловливает высокую прочность. Из этой ткани построены сухожилия, связки и фасции. Эластическая соединительная ткань состоит из большого количества сравнительно толстых эластиновых волокон, коллагеновых волокон и аморфного вещества в ней мало. В чистом виде эта ткань образует выйную связку, брюшную фасцию и стенку аорты.

В состав коллагеновых волокон входит белок коллаген, который при длительной варке переходит в глютин, растворимый в воде и усвояемый организмом. Свойства коллагена используются для получения студней, желатина, клея и т. п. Эластические волокна содержат белок эластин, который при варке не изменяется и практически не усваивается организмом. Высокая прочность и упругость волокон обусловливает жесткость мяса. Химический состав соединительной ткани различен и зависит от соотношения коллагеновых и эластических волокон. Плотная соединительная ткань в среднем содержит 63% воды, 31 % коллагена, 11,6 эластина, 1 % липоидов, 0,9% экстрактивных веществ, 0,5% минеральных веществ, 0,5% мукоидов и муцинов. Эластическая ткань содержит 32% эластина, 7,5% коллагена и примерно аналогичное с плотной соединительной тканью количество других составных частей.

Количество соединительной ткани в мясе зависит от вида, возраста, упитанности животного и выполняемой им при жизни работы. Чем больше возраст животного, чем ниже его упитанность, тем сильнее развита соединительная ткань. По мере старения организма соединительная ткань уплотняется, коллагеновые и эластиновые волокна утолщаются, в результата мясо становится более жестким. Соединительная ткань распределена в туше неравномерно. В передней части туши она составляет 18—25%, тогда как в задней—9—13%. В межмышечной рыхлой соединительной ткани расположены кровеносные сосуды, нервные волокна, в ней же содержится и жир, количество которого зависит от упитанности животного.

Жироваяткань состоит из клеток, заполненных в виде капель нейтральным жиром и разделенных между собой прослойками рыхлой соединительной ткани. По существу, жировая ткань является разновидностью рыхлой соединительной ткани, которая располагается в виде отложений между мышцами, образуя так называемую мраморность мяса, в брюшной полости, а у овец—и у основания хвоста (курдюк).

Общее количество жировой ткани в организме животного колеблется в значительных пределах (от 1 до 40%) и зависит от вида, породы, возраста, пола, характера откорма животного и других факторов. У животных мясных пород жир откладывается преимущественно между мышцами и внутри мышц, у других пород – под кожей и около внутренних органов. У взрослых животных отложения жира отмечаются преимущественно под кожей и в брюшной по­лости, у молодняка—между мышцами. Мясо тощих и очень молодых животных, по существу, не имеет жировых отложений. Степень отложения подкожного жира—один из объективных показателей упитанности животного.

Большое влияние на химический состав жировой ткани оказывает упитанность животных (табл. 11).

Таблица 11

Химический состав жировой ткани

Упитанность

животных

Содержание, %

воды

соединительной ткани

жира

Ниже средней

18-20

4-5

75-78

Средняя

11-13

1,5-2

85-87

Выше средней

6,7-7,3

1,3-1,4

91-92

Жирная

4,7-5,3

0,7-1,3

93-94

На химический состав жировой ткани влияет также пол животных и сезон их убоя. Так, в жировой ткани быка содержится жира на 1-2% меньше, а соединительной ткани несколько больше, чем у коровы; жира у животных, забиваемых зимой, несколько больше, чем у забиваемых летом.

В табл. 12 приведены данные, характеризующие влияние рациона на состав подкожного жира у различных видов скота (рацион А с преимущественным содержанием кукурузы, рацион Б - сена).

Таблица 12

Влияние корма на химический состав жировой ткани

Вид откорма крупного рогатого скота, рацион

Состав жировой ткани, %

жир

белковые вещества

вода

А

16-31

14-18

55-56

Б

14-17

17,0

66-69

Содержание жира в составе различных разновидностей жировой ткани одного и того же животного колеблется в широких пределах. Наиболее богаты жиром сальник и околопочечный жир. В зависимости от упитанности в сальнике содержится от 40 до 95%, в околопочечном жире - от 30 до 93%, а в брызжейке 25 - 80% животного жира.

По месту отложения различают жир подкожный и внутренний. Жир в зависимости от места расположения в брюшной полости называют сальниковым, околопочечным, брыжеечным и т. д. Жировая ткань, отделяемая от туши животного при первичной обработке, называемой жиром-сырцом. В табл. 13 представлен химический состав жировой ткани (околопочечной).

Таблица 13

Химический состав жировой ткани (околопочечной)

Составныe части

Содержание в мясе, %

крупного рогатого скота

свиней

Влага

2,0-21,0

2,6-9,8

Белок

0,76-4,2

0,39-7,2

Жир

74,0-97,0

81,0-97,0

Зола

0,08-1,0

0,08-1,0

У животных разных видов обнаружены существенные различия, как по общему количеству, так и по соотношению жирных кислот (табл. 14). На химический состав жировой ткани оказывают влияние главным образом вид, порода, упитанность, характер кормления животного, а также область расположения на туше. В жировой ткани содержатся больше жира, если она получена от упитанных животных.

По химическому составу нейтральный жир представляет собой смесь триглицеридов – сложное соединение глицерина с насыщенными и ненасыщенными жирными кислотами.

В состав липидов животной ткани входят фосфатиды, стериды и стерины, липохромы - каротин и ксантофил, витамины и свободные жирные кислоты. Несмотря на незначительное их количество, некоторые из них существенным образом влияют на свойства и пищевую ценность животных жиров. Так, фосфатиды в количестве 0,7 - 1,0% способствуют сохранению витамина А при нагреве жира до 160° С и выше. Лецитин, обладая гидрофильными свойствами и способностью растворяться в жирах, является хорошим эмульгаторам при образовании системы жир - вода. Однако, достаточный эмульгирующий эффект наблюдается при содержании в жире от 0,3 до 0,5% лецитина, но и в виде естественной примеси он способствует удержанию воды в жире, а также образованию эмульсий жира в воде. Способность лецитина легко окисляться обусловливает его роль синергиста антиокислителей. В полной мере эти свойства леци­тина проявляются при содержании его в жире до 3 - 4%.

Стериды содержатся в жирах в очень небольших количествах (1—3 мг%). В значительно большем количестве обнаружен свободный холестерин. Суммарное количество стеридов и холестерина составляет от 0,02 до 0,13%.

Наличие холестерина - отличительный признак животных жиров. Растительные жиры вместо холестерина содержат фитостерин. Холестерин является исходным материалом для образования витамина D.

Количество каротина и ксантофилла в жирах невелико. Так, в говяжьем жире содержится 2 - 69 мг %.

Количество каротина в жире зависит от условий откорма животных, так как в организме каротин не образуется. При пастбищном откорме оно резко возрастает, достигая максимума к осени. Кроме этих пигментов, в говяжьем жире иногда встречаются пигменты с зеленой окраской. Химическая природа их не установлена.

Каротин - собирательное название трех изомерных ненасыщенных углеводородов состава С40Н56O2: α-, β- и γ-каротинов; в животных жирах 70 - 80% падает на долю β-каротина. В молекуле каротина 11 сопряженных двойных связей. Вследствие этого каротин легко окисляется кислородом воздуха, поэтому играет роль антиокислителя. При окислении его окраска меняется, приобретая зеленоватый оттенок, а затем вовсе исчезает. Поэтому по изменению окраски жира можно иметь известное представление о степени его окисления.

В животном организме каротин гидролизуется ферментом каротиназой, образуя витамин А, что позволяет рассматривать каротин как провитамин А. Этим определяется его значение для питания.

В жирах животных в небольшом количестве обнаружены некоторые жирорастворимые витамины. Так, в говяжьем жире витамин А найден в количестве около 1,4 мг%: витамина Е в говяжьем жире около 0,6-2,5 мг %. В животных жирах имеется незначительное количество витамина К. Витамины А и Е не только играют роль дополнительных факторов питания, но и обладают антиокислительным действием.

Температура плавления жира у различных животных колеблется в довольно широких пределах (табл. 16).

Таблица 16

Жир

Температура плавления, °С

Бараний

46-55

Свиной

32-38

Говяжий

40-50

Гусиный

26-34

Конский

30-43

Коровье масло

28-30

Наиболее высокая температура плавления у жира животных откармливаемых сухими кормами (сеном), наиболее низкая у откармливаемых маслянистыми и углеводистыми кормами (жмыхами, бардой). Не меньшее значение имеет упитанность животных.

Температура застывания зависит от тех же факторов, что и температура плавления. В производственных условиях трудно определить температуру застывания жира. Поэтому определяют титр жира или температуру застывания выделенных из него кислот, так как их смесь состоит из меньшего числа компонентов, чем жир. Для говяжьего жира титр составляет 38-47 оС, для свиного – 32-42оС.

Отличительной чертой, указывающей на видовую принадлежность жира, являются его цвeт, консистенция и температура плавления. Говяжий жир имеет светло-желтый цвет (у молодняка светлее), твердую консистенцию и высокую температуру плавления - 40—50оС. Бараний жир—матовый, твёрдый, температура плавления 46—55°, свиной—белый, мазеобразный, температура плавления 32—38°С.

Как составная часть мяса жировая ткань улучшает его качество. Мясо с низким содержанием жира менее вкусное и более жесткое. Однако очень жирное мясо хуже усваивается, тормозит отделение желудочного сока и препятствует перевариванию белков. В говядине и баранине средней упитанности соотношение жира и белка должно составлять 1:2. В мясной и беконной свинине это соотношение примерно равно 1:1.

Костная ткань. Костная ткань состоит из плотного основного вещества, образующего поверхностный слой, и внутреннего—губчатого (пористого), в котором находится костный жир. Основное вещество состоит из воды (20-25%), белков (35%)—оссеиновых волокон, близких по свойствам к коллагеновым, и минеральных веществ (фосфорнокислый и углекислый кальций)—45%.

В туше крупного рогатого скота на долю костей приходится 18-20%, овец—15-22, свиней—8-15 и лошадей— 13-15%.

В табл. 17 приведены данные химического состава костной ткани.

Таблица 17

Химический состав костной ткани

Кости

Химический состав, %

Жир

коллаген

прочие

белки

зола

вода

Позвоночник

12-30

10-15

4-8

20-30

30-41

Грудная

13-16

8-10

8-11

14-17

48-53

Тазовая

22-24

12-15

4-5

30-33

24-30

Лопатка

14-15

16-17

3-4

44 - 45

19-20

Ребра

10-11

14-16

5-6

36-40

28-31

Трубчатая диафизы

эпифизы

13-24 18-33

14-17

11-16

3-6

3-5

40-50

28-36

15-23

17-32

Черепная

6-9

11-14

6-9

26-29

40-47

Нижняя челюсть

8-9

13-15

4-5

47-49

20-25

Цевочная (пястная и плюсневая) диафизы

эпифизы

7-8

15-16

14-17

14 -16

4-8

2-4

43-50

36-40

20-25

24-31

Путовый состав (кос­ти копыта)

20-22

Химический состав кости заметно меняется с изменением упитанности скота: с повышением упитанности повышается содержание жира и минеральных веществ и уменьшается со­держание воды.

В головке ребер всегда больше жира и воды и меньше минеральных веществ, чем в их теле. В трубчатых костях задних конечностей больше жира и коллагена, чем в таких же костях передних конечностей.

Пищевое и промышленное значение кости определяется содержанием в ней жира и коллагена как источника желатина и клея.

Xpящевая ткань состоит из клеток округлой формы и большого количества межклеточного аморфного вещества и волокон, по свойствам близким к коллагеновым. В зависимости от состава межклеточного вещества различают гиалиновые и волокнистые хрящи. Гиалиновый хрящ покрывает суставные поверхности костей, из него построены реберные хрящи и трахея, он содержит много аморфного вещества и коллагеновых волокон. В состав волокнистого хряща входит много коллагеновых волокон и незначительное количество аморфного вещества. Из волокнистого хряща построены связки между позвонками, а также сухожилия и связки в местe их прикрепления к костям.

Хрящевая ткань содержит 60-70% воды, 19-20% белков, 3,5% жиров, 2-10% минеральных веществ и 1% гликогена.