Лекции по дисциплине «Технология мяса и мясных продуктов»

Жировое  сырье  можно  хранить  непродолжительное  время  (до  36  ч)  в  чанах  с  холодной  водой  температурой  3-4˚С.

Костная  ткань.  Костные пищевые жиры  вырабатывают  из  костей  всех  видов животных,  получаемых  после обвалки мясных  туш в колбасном и консервном  цехах,  а также голов и ног,  если  их  не  используют  для производства  полуфабрикатов  и  некоторых  видов  колбасных  изделий. 

Для  производства  костного  жира  используют  также  костный  остаток,  полученный  от  механической  дообвалки  говяжьей,  свиной и  бараньей  кости.

Трубчатые  кости  (бедренные,  берцовые,  плечевые,  предплечевые  и  плюсневые)  после  извлечения  из  них  жира  используют  для  поделочных  целей.  Из  плоских  костей  (тазовая,  плечевая,  лопатка,  ребра  без  позвонков,  головные),  содержащих  наибольшее  количество  плотной  массы,  получают  жир,  желатин  и  клей.  Кости  сложного  профиля  (позвонки,  кулаки,  путовый  сустав)  после  обезжиривания  отправляют  для  производства  клея  и  кормовой  муки.

Жир,  содержащийся  в  кости, быстро  гидролизируется.  Поэтому  для  получения  хорошего  качества  пищевого  жира  кость  необходимо  передавать  на  вытопку  свежей,  чистой,  освобожденной  от  мясных  остатков  не  позднее  чем  через  6  ч,  костный  остаток  -  не  позднее  1  ч  после  обвалки.  При  необходимости  ее  хранят  при  3-4˚С        не  более 24  ч.

Жировая ткань является разновидностью рыхлой соединительной ткани, клетки которой содержат значительное количество жира, очень увеличены в размерах, обладают обычными для клеток структурными элементами, по центральная часть клетки заполнена жировой каплей, а протоплазма и ядра оттеснены к периферии. Волоконца межклеточного вещества не получают большого развития (см. рис.). Наибольшего развития жировая ткань достигает у животных под кожей (подкожная клетчатка особенно развита у свиней), в брюшной полости (сальник, брыжейка, околопочечная область), между мышцами и в других местах.

 

Рисунок. Строение жировой ткани.

 

Жировая   ткань   выполняет   в   основном   роль   «запасного депо»   для   накопления   питательного   материала.   Кроме   того, она выполняет и механические функции; защищает внутренние органы  от   воздействий   (ударов, сотрясений), а   также, будучи  плохим   проводником тепла,  предохраняет организм от   переохлаждения.  Жировую ткань   в    качестве    одного   из компонентов мяса  и мясопродуктов   применяют как сырье для     изготовления     пищевых продуктов   (шпик,  колбасы)   и для   получения   топленых   пищевых   и   технических   жиров.

Химический  состав жировой  ткани.

Основной составной  частью жировой   ткани являются жиры,   составляющие     иногда до 98 %  массы ткани. В отличие от других тканей,  в жировой содержится мало воды и белков (табл.). В небольших количествах в ней присутствуют липоиды, витамины, пигменты и некоторые другие органические и минеральные вещества. Содержание химических соединений в жировой ткани значительно колеблется в зависимости от вида, породы, возраста, пола и упитанности животного, а также от анатомического расположения ткани.

Резко выраженной температуры  плавления у жиров нет, так как они представляют собой не химически чистые вещества, а сложную смесь. Однако по температуре плавления вес же можно различать животные жиры различного происхождения. Температура плавления некоторых жиров (в 0С) приведена ниже.

 

Таблица.

Температура плавления  некоторых жиров.

 

Животные		Содержание ткани
	жира	воды	белков
Крупный рогатый скот                      Овцы                                                        Свиньи	87—94                                                          87—95 90—97	1,0 - 1  1,0—1 0,3—1	5—11 4—11 3—7

Животные жиры представляют собой смесь однокислотных и  разиокислотных триглицеридов в  разных соотношениях. В небольших  количествах в них присутствуют ди- и моноглицириды и свободные жирные кислоты. В зависимости от температуры плавления жиры бывают твердые (говяжий, бараний), мазеобразные (птичий, свиной) и жидкие (растительные масла).

Температура плавления  жиров, как и их консистенция, зависят от преобладания в жире тех или иных жирных кислот. Температура плавления жира тем выше, чем больше в нем насыщенных жирных кислот и выше молекулярная масса кислот. Непредельные жирные кислоты — жидкие вещества. Значит, чем больше непредельных кислот и степень непредельности (число двойных связей), тем ниже температура плавления жира.

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°С, для свиного— 32—42 °С.

Липоиды также являются постоянной составной частью жировой ткани, хотя содержание их сравнительно невелико и составляет десятые и сотые доли процента. Среди них обнаружены фосфатиды, стерины и стероиды.

Из белковых веществ  состоят клеточные мембраны, протоплазма, ядра, межклеточное вещество жировой ткани. Поскольку жировая ткань является разновидностью соединительной, в ней присутствуют тс же белки, что и в соединительной ткани: коллаген, эластин, муцины, в меньшем количестве — альбумины и глобулины.

Из ферментов наиболее характерны для жировой ткани  липазы. В жировой ткани присутствуют жирорастворимые витамины А, О, Е и К. Витамины О и К встречаются в незначительных количествах.

Большинство животных жиров  окрашены, кроме свиного и козьего. Окраска зависит от наличия каротиноидов — пигментов, окрашивающих жиры в желтый цвет. Окраска изменяется в зависимости от содержания каротиноидов: в кремово-белом говяжьем жире содержится до 0,1 мг % этих пигментов, в желтом—0,2—0,3%, в интенсивно желтом — 0,5 мг %. У старых животных, а также при голодании окраска жира более интенсивная, так как при этом запас жира уменьшается, и концентрация пигмента увеличивается.

Количество каротинов  в жирах зависит от условий  откорма животных, так как в  организме они не образуются. При  пастбищном откорме оно резко возрастает и достигает максимума к осени. Каротины помимо красящих обладают и провитамнными свойствами, так как способны в живом организме превращаться в витамин А.

 

Биохимические и физико-химические изменения жиров.

Во время переработки  и хранения жировой ткани или выделенных из нее жиров происходят многообразные превращения их под влиянием биологических, физических и химических факторов, в результате чего изменяется химический состав, ухудшаются органолептические показатели и пищевая ценность жиров, что может привести к порче жиров. Различают гидролитическую и окислительную порчу. Нередко оба вида порчи протекают одновременно.

Автолитические изменения  тканевых жиров. С прекращением жизни животного начинаются автолитические превращения жировой ткани. Под влиянием тканевых липаз происходит гидролиз жира, вследствие чего увеличивается количество свободных жирных кислот.

 Кислотное число  жира повышается. Скорость и глубина  гидролиза жира зависят от температуры, особенно они велики при температуре, близкой к оптимуму действия липазы, 35—40 °С. Снижение температуры замедляет процесс гидролиза, по даже при — 40°С ферментативная активность проявляется, хотя и в очень слабой степени.

В случае хранения жировой  ткани в неблагоприятных условиях (влага, повышенная температура) автолиз может оказаться настолько глубоким, что произойдет гидролитическая порча жира. Появление в жире при гидролитическом распаде небольшого количества высокомолекулярных жирных кислот не вызывает изменения вкуса и запаха продукта. Но, если в составе жира (молочный) имеются низкомолекулярные кислоты, то при гидролизе его могут появиться капроновая и масляная кислоты, обладающие неприятным запахом и специфическим вкусом и резко ухудшающие органолептические свойства продукта.

Гидролиз нежелателен  и потому, что с увеличением количества содержащихся в жире свободных жирных кислот понижается температура дымообразования. Значит, такой жир мало пригоден для кулинарных целей, так как уже при 160— 180 °С он дымит. Свежий жир начинает дымить при 220 °С. И, наконец, гидролизованный жир легче подвергается окислительной порче.

Автолиз происходит в  тканевых жирах, жире-сырце (внутренний жир), жире мяса, соленом жире (шпик), жире сырокопченостей, тушек птиц. В жирах, прошедших термическую обработку, автолитическое расщепление жира не наблюдается, так как в процессе вытопки при 60 °С липаза, содержащаяся в жировой ткани, инактивируется.

Быстрая переработка  жиросырья в сочетании с применением в одних случаях промывки холодной водой, а в других — охлаждения жировой ткани способствует замедлению расщепления жира липазой.

Гидролитическая порча  жиров может быть не только следствием автолиза, по и результатом действия других факторов: кислот, щелочей, нагревания при температурах выше 100°С, присутствия окислов металлов и других неорганических катализаторов, а также ферментов микроорганизмов.

Окислительные изменения  жиров. В процессе хранения и переработки  жиров возможны их окислительные  изменения. Эти превращения могут  привести к окислительной порче  жира, наиболее распространенному и опасному виду порчи.

Окислительной порче  подвержены все жиры. В результате этой порчи значительно ухудшаются пищевые достоинства и биологическая  ценность жира, что связано с разрушением  витаминов А и Е и с окислительным распадом полиненасыщенных жирных кислот (линолевой, линоленовой и арахидоновой). Некоторые продукты окислительной порчи токсичны, вследствие чего жиры становятся непригодными в пищу.

В отличие от окисления  с помощью химических реактивов  окисление жиров кислородом воздуха при низких температурах называется самоокислением. Оно относится к числу свободнорадикальных цепных реакций. Свободный радикал — это частица, один из атомов которой имеет свободную валентность, например, свободный радикал метил СНз - точка над углеродом указывает на наличие у него неспаренного валентного электрона. Свободные атомы также обладают свойствами свободных радикалов. Так, свободный атом кислорода О имеет два неспаренных электрона и представляет собой бирадикал. Чаще всего, хотя и не всегда, свободные радикалы и свободные атомы обладают большой реакционной способностью. Стремясь приобрести пару неспаренному электрону, они быстро вступают во взаимодействие с окружающими молекулами и отрывают от столкнувшихся с ними молекул какие-то атомы, присоединяют их к себе и превращаются в стабильные вещества — продукты реакции.

Одновременно из-за отрыва атомов от других молекул образуются новые свободные радикалы, которые в дальнейшем претерпевают такие же превращения. Так создается прямая неразветвленная цепь реакций.

Окисление жиров при  низких температурах в присутствии  кислорода развивается так, что  молекулярный кислород присоединяется к свободным углеводородным радикалам, образующимся за счет отщепления водорода от жирной кислоты.

Образование первого свободного радикала является наиболее трудной частью цепной реакции. В реакции самоокисления жиров при низких температурах и отсутствии ускоряющих веществ это первое звено осуществляется благодаря наличию «активных» молекул глицеридов и кислорода с повышенной кинетической энергией по сравнению со средней. В таких молекулах связь между атомами ослаблена.

Облегчение образования  свободных радикалов может вызвать и энергия света. Этим объясняется повышение скорости окисления жиров при освещении их солнечным светом. Таков же механизм ускоряющего действия нагревания.

В  процесс окисления  легче всего вовлекаются ненасыщенные жирные кислоты. При этом отрывается атом водорода преимущественно у соседнего с двойной связью углеродного атома. Двойная связь значительно ослабляет энергию соседней с ней связи с метиленовыми группами  (СН₂). Поэтому водороды метиленовых групп становятся  значительно реактивнее  и вступают в реакцию легче, чем углероды с двойными связями.

Образовавшийся свободный  углеводородный радикал очень активен и может реагировать при столкновении даже с малоактивными молекулами кислорода. При этом образуются своеобразные вещества перекисного характера, в которых один из атомов кислорода перекисной группы имеет свободную валентность. Их называют свободными перекисными радикалами.

Перекисный  радикал.

Перекисные радикалы отличаются высокой активностью  и при столкновении с новой  молекулой ненасыщенной жирной кислоты  отрывают от нее атом водорода. В  результате образуются достаточно стабильные вещества — гидроперекиси, которые являются первичным продуктом окисления, обнаруживаемым  аналитическим  путем.  При этом  одновременно  возникает новый свободный углеводородный радикал.

Углеводородный  радикал жирной кислоты.

Свободный углеводородный радикал жирной кислоты далее реагирует по предыдущему (реакции 1, 2 и т. д.), т. е. продолжается цепь реакций. Цепь окислительных превращений развивается до тех пор, пока ведущие цепь свободные радикалы не исчезнут из системы, например в результате рекомбинации двух радикалов. В этом случае из двух свободных радикалов образуется одна неактивная молекула, поэтому цепь обрывается.