Научно-практические аспекты комплексной переработки и оценки качества мяса и продуктов убоя маралов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.18.04, кандидат наук Каймбаева, Лейла Амангельдиновна

• Каймбаева, Лейла Амангельдиновна
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Каймбаева, Лейла Амангельдиновна

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

1.1 Характеристика послеубойных изменений мышечной ткани и ак- 15 тивность комплекса протеолитических ферментов мяса

1.2 Современные тенденции производства поликомпонентных мясных 20 продуктов

1.3 Анализ мясной продуктивности туш горно-алтайских маралов

1.4 Использование мяса горно-алтайских маралов в производстве мяс- 28 ных изделий

1.5 Пищевая ценность крови сельскохозяйственных животных и ее ис- 30 пользование

1.6 Производство протеолитических ферментов и применение их в 34 мясной промышленности

1.7 Характеристика соединительной ткани и ее роль в формировании 48 качественных показателей мясных продуктов

1.8 Пищевая ценность овощных компонентов, используемых для со-

здания рецептур поликомпонентных продуктов из мяса маралов

1.9 Заключение по первой главе

ГЛАВА 2. МЕТОДОЛОГИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Постановка опытов

2.2 Методы исследований

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ КАЧЕСТВЕННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ 71 МЯСА И ПРОДУКТОВ УБОЯ МАРАЛОВ

3.1 Изучение мясной продуктивности и морфологического состава туш 71 маралов

3.2 Изучение физико-химических, функциональных и структурно- 80 механических показателей мяса маралов в процессе послеубойного хранения

3.3 Изменение активности тканевых протеиназ мяса маралов по стади- 84 ям процесса автолиза

3.4 Химический состав мясного сырья

3.5 Функционально-технологические и структурно-механические пока- 96 затели фаршей из мяса маралов и говядины

3.6 Исследование биологической ценности крови маралов и крови 98 крупного рогатого скота

3.7 Заключение по третьей главе

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ФЕРМЕНТА ИЗ 105 СЫЧУГОВ МАРАЛОВ И ПРИМЕНЕНИЕ ЕГО ДЛЯ ГИДРОЛИЗА СОЕДИНИТЕЛЬНОТКАННЫХ БЕЛКОВ

4.1 Разработка технологии фермента из сычугов маралов

4.1.1 Определение активности фермента

4.1.2 Влияние температуры и рН на активность фермента

4.1.3 Исследование процессов кислотной и термической инактивации 111 фермента

4.2 Исследование качественных показателей мясного сырья в процессе

гидролиза соединительнотканных белков

4.2.1 Исследование качественных показателей мяса и 114 субпродуктов маралов в процессе гидролиза

4.2.2 Исследование процесса гидролиза мяса маралов 119 с применением фермента и массирования

4.2.3 Изменение окраски и гемовых пигментов мяса маралов

4.2.4 Влияние технологических методов обработки 128 на микроструктуру мяса маралов

4.3 Заключение по четвертой главе

ГЛАВА 5. ПРОЕКТИРОВАНИЕ МОДЕЛЕЙ

ПОЛИКОМПОНЕНТНЫХ ПРОДУКТОВ ИЗ МЯСА МАРАЛОВ

5.1 Компьютерное моделирование рецептур поликомпонентных про- 141 дуктов из мяса маралов

5.1.1 Определение влияния дозировки рецептурных компонентов на 141 физико-химические, функционально-технологические и структурно-механические показатели поликомпонентных продуктов из мяса маралов методом факторного планирования

5.2 Оптимизация рецептур поликомпонентных продуктов из мяса ма- 157 ралов

5.3 Заключение по пятой главе

ГЛАВА 6. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ 165 ПОЛИКОМПОНЕНТНЫХ ПРОДУКТОВ ИЗ МЯСА МАРАЛОВ

6.1 Разработка технологии производства колбасного хлеба

6.2 Разработка технологии полуфабрикатов мясных рубленых

6.3 Разработка технологии колбасок гематогеновых

6.4 Разработка технологии ливерных колбас

6.5 Заключение по шестой главе 187 ГЛАВА 7. ВНЕДРЕНИЕ В ПРОИЗВОДСТВО И ОЦЕНКА 188 КАЧЕСТВА ПОЛИКОМПОНЕНТНЫХ ПРОДУКТОВ

ИЗ МЯСА МАРАЛОВ

7.1 Микробиологическая оценка сырья и готовой продукции

7.2 Качественные характеристики готовых опытных 191 и контрольных продуктов

7.3 Экономическая эффективность производства поликомпонентных 192 продуктов из мяса маралов

7.4 Заключение по седьмой главе 196 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 197 СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ 199 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 200 ПРИЛОЖЕНИЯ 233 Приложение А (обязательное). Акт убоя и изучение мясной продукции 234 маралов

Приложение Б (обязательное). Результаты исследования образцов мяса

и продуктов убоя маралов

Приложение В (обязательное). Результаты исследований образца крови 238 маралов на минеральный состав

Приложение Г (обязательное). Акт выработки субстанции «Пепсин 239 пищевой» из сычугов маралов

Приложение Д (обязательное). Инновационный патент на изобретение 242 №20804

Приложение Е (обязательное). Заключение на гистологические

исследования срезов мяса маралов

Приложение Ж (обязательное). Результаты исследования образцов на 248 аминокислотный, жирнокислотный, витаминный и минеральный составы

Приложение И (обязательное). Акт выработки и дегустации

колбасного хлеба, ливерной колбасы, гематогеновых колбасок, полуфабрикатов мясных рубленых

Приложение К (обязательное). Акт экспертизы №3 (микробиологиче- 265 ские исследования)

Приложение Л (обязательное). Стандарт организации ТОО «АФ «Кай- 268 нар» «Колбасный хлеб из мяса маралов»

Приложение М (обязательное). Стандарт организации ТОО «АФ

«Кайнар» «Колбасные изделия из мяса маралов»

Приложение Н (обязательное). Стандарт организации ТОО «АФ «Кай- 302 нар» «Полуфабрикаты мясные рубленые из мяса маралов»

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Научно-практические аспекты комплексной переработки и оценки качества мяса и продуктов убоя маралов»

ВВЕДЕНИЕ

Целью пищевой промышленности является максимальное удовлетворение потребностей населения в качественных, экологически безопасных продуктах питания.

Структура питания населения Казахстана имеет существенные отклонения от формулы сбалансированного питания, прежде всего по уровню потребления микронутриентов - витаминов, микроэлементов, ненасыщенных жирных кислот, многих органических соединений растительного происхождения, имеющих важнейшее значение в регуляции обмена веществ и функции отдельных органов и систем.

Рацион питания казахстанцев на сегодняшний день является атерогенным по повышенному поступлению насыщенных жирных кислот, легкоусвояемых углеводов, натрия хлорида и сниженным по содержанию растворимых пищевых волокон, витаминов: С, А, (З-каротина.

Наблюдается быстрый рост заболеваний во всех возрастных группах населения. Интенсификация жизни, загрязнение окружающей среды снижают сопротивляемость организма человека к вредным воздействиям [30].

В целом, это привело к ухудшению здоровья людей старших возрастов, росту заболеваемости и смертности, сокращению продолжительности жизни.

Между тем, правильное питание, основанное на достижениях науки, и охрана продуктов питания от вредных примесей стали действенным фактором профилактики многих заболеваний. Правильное питание способствует сохранению здоровья, нормальному росту, развитию и повышению защитных сил организма, достижению высокой работоспособности и долголетию [30, 83].

Принципами питания практически здоровых людей являются:

- соответствие энергоценности пищевого рациона фактическим энерготратам организма;

- профилактическая направленность питания, учитывающая возможность предупреждения или замедления развития атеросклероза и ишемической

болезни сердца, гипертонической болезни, сахарного диабета, желчнокаменной болезни, онкологических заболеваний, остеопороза и другой распространенной в старости патологии;

- соответствие химического состава рациона возрастным изменениям обмена веществ и функций органов и систем;

- разнообразие продуктового набора для обеспечения сбалансированного содержания в рационе всех незаменимых пищевых веществ;

- использование продуктов и блюд, обладающих достаточно легкой пе-ревариваемостью, в сочетании с продуктами, умеренно стимулирующими секреторную и двигательную функции органов пищеварения, нормализующими состав кишечной микрофлоры;

- правильный режим питания с более равномерным по сравнению с молодым возрастом распределением пищи по отдельным приемам;

- индивидуализация питания с учетом особенностей обмена веществ и состояния отдельных органов и систем у конкретных пожилых и старых людей, их личных долголетних привычек в питании.

По мнению геронтологов, питание - это один из основных факторов, определяющих состояние здоровье человека. Пища может стать могучим средством лечения, неся заряд бодрости, поддерживая постоянство внутренней среды организма индивидуумов. Сегодня лечение едой считается не менее действенным, чем лекарствами. Пищевые продукты удовлетворяют, с одной стороны, физиологические потребности, с другой стороны - выполняют профилактические функции.

Удовлетворить эти требования возможно при создании поликомпонентных продуктов с использованием животного и растительного сырья, обогащенных определенными витаминами и биологически активными добавками, несомненная полезность которых в том, что они могут сбалансировать и улучшить рацион благодаря введению белков, аминокислот, витаминов, микро- и макроэлементов, пищевых волокон и других полезных веществ.

Основными источниками питательных веществ, необходимых для

поддержания жизнедеятельности организма человека в норме, являются мясо и продукты его переработки. В этой связи, разработка новых видов мясных продуктов предусматривает максимально возможное вовлечение в технологический процесс нетрадиционных убойных животных - алтайских маралов.

Восточно-Казахстанская область, особенно ее горная и предгорная части, -уникальная природно-климатическая зона, благоприятная для разведения пантовых маралов.

Пантовое мараловодство области представлено двумя видами пантовых оленей - маралами и пятнистыми оленями. Основное назначение этой отрасли животноводства - производство пантов - ценного лекарственного сырья.

В настоящее время разведением маралов занимаются двенадцать хозяйств в пяти регионах области.

В 90-е годы, когда проходило реформирование сельского хозяйства и отмечался кризис всего сельскохозяйственного производства, в результате недостаточного внимания отрасль пантового оленеводства в области развивалась очень медленно, численность маралов и оленей за 12 лет сократилась в 1,4 раза, пантовая продуктивность рогачей снизилась более чем на треть. Все это привело к сокращению объемов производства продукции пантового оленеводства: объемы производства пантов сократились в 1,8 раза, мяса маралов и оленей - в 1,6.

В последние годы развитие отрасли в регионах области проходит неодинаково: в одних она развивается (Усть-Каменогорск, Зыряновский и Курчумский районы), в других - сокращается (Катон-Карагайский и Зайсанский районы).

Мараловодство - самая высокорентабельная отрасль животноводства, уровень рентабельности производства пантовой продукции в начале 2000-х годов составлял 300-400 процентов, в отдельных хозяйствах доходил до 600-700. В настоящее время уровень рентабельности заметно снизился, основная причина - повышение себестоимости продукции из-за удорожания материальных затрат. Однако отрасль остается рентабельной, в последние четыре года уровень рентабельности производства пантового сырья в целом по области находился в пределах 12-35 %,

в отдельных крупных хозяйствах достигал 100%.

Рентабельным остается также производство мяса маралов и алтайских оленей (19-33%), а также шкур (9-26 %). Кроме того, пантовое мараловодство имеет ряд преимуществ в сравнении с другими отраслями животноводства и является весьма перспективной отраслью для отдаленных горных районов. На уход за маралами и оленями затрачивается в два раза меньше труда, чем на уход за другими видами скота, а это имеет немаловажное значение для освоения отдаленных, малонаселенных горных районов. Эксклюзивными качествами маралов являются: неприхотливость, высокая резистентность к среде обитания, специфичность питания, высокая плодовитость, хороший и быстрый нагул.

Вместе с тем, в доступной литературе и патентных исследованиях в РК практически не имеются сведения о переработке мяса и субпродуктов маралов.

Установлено, что мясо маралов является высокобелковым продуктом, обладает полным набором незаменимых аминокислот, сбалансированным соотношением жира и белка. Эти показатели предопределяют возможность использования мяса маралов в диетическом питании [84, 104, 105].

Актуальным направлением является получение фермента из сычугов маралов и использование его в технологии поликомпонентных продуктов.

В связи с вышеизложенным, в работе проведены научные эксперименты и исследования мясного сырья маралов: изучены морфологический состав туш самцов и самок в половозрастном аспекте, пищевая и биологическая ценность мяса и продуктов убоя маралов (субпродуктов, крови), пищевая и биологическая ценность компонентов, содержащих соединительнотканные белки (коллаген, эластин). Эксперименты проводились на базе фармацевтической компании «РОМАТ», в колбасном цехе ТОО «АФ КАЙНАР».

Целью работы является теоретическое и экспериментальное обоснование комплексного использования мяса и продуктов убоя маралов на основе анализа физико-химических и биохимических свойств исходного сырья в производстве поликомпонентных продуктов.

Для реализации поставленной цели были определены следующие задачи исследования:

-изучить мясную продуктивность и морфологический состав туш маралов Восточно-Казахстанской области;

-изучить физико-химические, функционально-технологические и структурно-механические показатели мяса маралов в процессе послеубойного хранения;

- исследовать активность тканевых протеиназ мяса маралов по стадиям процесса автолиза;

-изучить химический состав и биологическую ценность продуктов убоя маралов Восточно-Казахстанской области;

- разработать технологию фермента из сычугов маралов;

- исследовать качественные показатели мясного сырья в процессе гидролиза соединительнотканных белков;

- спроектировать-методом компьютерного моделирования рецептуры поликомпонентных продуктов из мяса маралов (колбасного хлеба, полуфабрикатов мясных рубленых, гематогеновых колбасок, ливерной колбасы);

- разработать технологии поликомпонентных продуктов из мяса маралов;

- внедрить в производство и оценить качество поликомпонентных продуктов из мяса маралов;

-разработать нормативно-техническую документацию на новые продукты.

Научная концепция работы. В настоящее время в мясоперерабатывающей промышленности широко применяются различные методы обработки мяса с целью улучшения качества и интенсификации в процессе созревания. Применение биохимических и физических воздействий при посоле мяса дает существенный технологический эффект и обеспечивает выпуск готового продукта, отличающегося повышенной нежностью, достаточной сочностью и более высоким выходом при значительном сокращении длительности технологического цикла.

В связи с этим, при разработке программы исследований выбраны методологические подходы, учитывающие конечную цель, в качестве которой были приняты интенсификация процесса созревания мяса маралов, улучшение

качества исходного сырья.

Таким образом, научная концепция работы заключается в теоретическом и экспериментальном обосновании комплексной переработки мяса и продуктов убоя маралов с использованием массирования и ферментирования в процессе созревания; получении новых поликомпонентных продуктов, обогащенных функциональными веществами - коллагеном и эластином - в виде белковых наполнителей.

Научная новизна. Разработаны теоретические и практические аспекты комплексной переработки мяса и продуктов убоя маралов с использованием биотехнологических методов обработки сырья.

Научно обоснована и экспериментально подтверждена целесообразность производства фермента из сычугов марала. Исследованиями установлено, что в результате массирования с ФСМ ускоряется процесс автолиза, улучшаются физико-химические, функционально-технологические и структурно-механические показатели мяса маралов. Массирование мяса маралов с ФСМ способствует ускоренному выходу тканевых ферментов из мест их локализации.

Установлено, что биотехнологическая обработка субпродукта II категории (путового сустава) маралов с ФСМ способствует получению коллагеновой массы с высокой пищевой ценностью, что подтверждается повышенным содержанием в гидролизате аминного азота.

Доказана принципиальная возможность использования коллагеновой массы в качестве белкового наполнителя в исследуемых фаршевых системах поликомпонентных продуктов. Выявлено, что состав белкового наполнителя способствует получению прочной структуры и повышению функционально-технологических показателей готовых продуктов.

Диссертационная работа содержит элементы научной новизны в рамках пунктов 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8 паспорта специальности 05.18.04 - Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств.

Практическая значимость. На основе анализа и обобщения результатов экспериментальных исследований разработаны и предложены:

- технологические параметры ФСМ;

- режимы интенсивной обработки мяса маралов, позволяющие сократить длительность процесса автолиза и улучшить физико-химические, функционально-технологические и структурно-механические показатели;

- оптимальный рецептурный состав и технология получения белковых наполнителей, позволяющих регулировать физико-химические, функционально-технологические и структурно-механические показатели поликомпонентных продуктов из мяса маралов;

- технологии поликомпонентных продуктов из мяса маралов и нормативно-техническая документация.

Результаты аналитических и экспериментальных исследований включены в монографию, научные доклады и статьи. Разработанные новые методики исследований используются для проведения лабораторных занятий студентов и магистрантов, а также при выполнении дипломных работ, магистерских диссертаций.

На защиту выносятся следующие положения:

- результаты исследования и анализ свойств мяса маралов после убоя и охлаждения;

- разработка технологии фермента из сычугов маралов;

- результаты исследований влияния нового фермента на протеолиз соединительнотканных белков в процессе гидролиза мясного сырья;

- теоретическое и экспериментальное обоснование целесообразности использования фермента из сычугов маралов при производстве белковых наполнителей из коллагенсодержащего сырья;

- результаты исследования влияния белковых наполнителей на свойства фаршей из мяса маралов.

Апробация результатов работы. Основные результаты работы доложены и обсуждены в материалах международных и республиканских конференций (19992011гг.). «Достижения и перспективы развития коневодства в Казахстане» (Семипалатинск, 1999); «Вклад молодых ученых и специалистов пищевой промышленности в решение проблемы здорового питания в XXI веке» (Москва,

1999); «Экологические, технологические и экономические аспекты производства продуктов питания» (Семипалатинск, 2000); «Социальные и экономические аспекты развития региона: проблемы и перспективы» (Павлодар, 2002), республиканской научно-теоретической конференции молодых ученых и студентов, посвященной 50-летию целины (Астана, 2004), «V Сатпаевские чтения» (Павлодар, 2005), республиканской научной конференции молодых ученых, студентов и школьников «VI Сатпаевские чтения» (Павлодар, 2006), «Актуальные проблемы современной биологии и биотехнологии» (Семей, 2007), «Реализация государственной программы развития сельского хозяйства и регулирование рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия: инновации, проблемы, перспективы» (Омск, 2009), «Совершенствование и внедрение современных технологий получения и переработки продукции животноводства» (Троицк, 2011), международной научно-практической .конференции преподавателей, молодых ученых, аспирантов и студентов, посвященной 50-летию образования Аграрного факультета РУДН (Москва, 2011).

Публикации. По результатам научных исследований опубликовано 63 работы, в том числе 12 статей в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ, получено три инновационных патента. Результаты экспериментальных исследований, обобщенные в данной работе, выполнены автором под его руководством или в соавторстве.

Личное участие автора на всех стадиях работы состояло в формировании научного направления, постановке цели и задач исследований, разработке методов проведения теоретических исследований, выполнении самостоятельных экспериментов и опытов, статистической обработке результатов, формулировании выводов и заключения, проведении апробации результатов исследований в производственных условиях.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, литературного обзора, экспериментальной части, содержащей семь глав с выводами, заключения и общих выводов, библиографического списка.

Работа содержит 318 страниц, включает 39 рисунков, 67 таблиц и 12 приложений. Библиография представлена 345 источниками.

ГЛАВА 1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР 1.1 Характеристика послеубойиых изменений мышечной ткани и активность комплекса протеолитических ферментов мяса

Известно, что в послеубойный период свойства всех тканей животного организма значительно изменяются, особенно мышечной ткани. Наступает автолиз. Состояние автолиза тканей легко определить визуально по внешним признакам.

Скорость развития окоченения и его глубина зависят от видовых особенностей животного и внешних физико-химических факторов. Так, например, для крупного рогатого скота при температуре, близкой к нулю, окоченение крупного рогатого скота наступает через 18-24 ч. Окоченение развивается вдвое быстрее при 15-18°С, а при 37°С - в четыре раза. При быстром охлаждении туш молодых животных после убоя окоченение протекает быстрее, чем у старых, упитанность мышц также влияет на глубину и скорость окоченения. При высокой упитанности скорость окоченения протекает медленнее. Процесс посмертного окоченения также зависит от состояния здоровья животного [141, 142].

Окоченение мускулатуры связано с изменениями состояния мышечных волокон, которые после убоя остаются напряженными. Механизм сокращения мышечных волокон в период окоченения сходен с механизмом их сокращения при жизни, однако имеются и существенные различия. Вместо организованного и регулируемого сокращения волокна под влиянием нервного импульса беспорядочно сокращаются по всей поверхности мышц. Процесс протекает синхронно, отдельные волокна находятся в разной стадии сокращения.

Как показали многочисленные исследования [78, 141, 142], гликолитиче-ские процессы, приводящие к накоплению молочной кислоты и снижению рН мяса, в основном завершают через 24 ч. хранения при температуре 4°С. Изменение величины рН прямо зависит от количества образовавшейся молочной кислоты и является надежным показателем процесса гликогенолиза.

Неравномерность перехода в сокращенное состояние обнаруживается даже по длине одного и того же волокна: одна часть его может быть расслаблена, в то

время как другая - сокращена. В структуре волокон развивается большое напряжение, которое выражается в появлении признаков их внутреннего строения. С развитием автолиза число сокращенных волокон в мышце нарастает и достигает максимума в период окоченения [141, 142].

Спустя 24-48 ч наступает период разрешения мышечного окоченения, при котором все более заметными становятся признаки разрушения клеточных структур: ядра сморщиваются, появляются разрывы мышечных волокон.

Современные представления о механизме автолитических процессов базируются на ферментативной природе посмертных изменений мышечной ткани, установленных И.А. Смородинцевьпл. Наиболее важное значение отводится двум основным ферментным системам. Одна из них связана с функцией движения и регулирует сокращение - расслабление, другая катализирует непрерывный распад главных структурных элементов мышечного волокна по типу гидролиза. Роль каждой из этих двух систем в развитии этапов автолиза различна, но их функции тесно связаны между собой.

Созревание мяса связывают с ослаблением поперечных связей между актином и миозином с последующей диссоциацией комплекса. Изменения свойств белков, предшествующие релаксации мышцы, тесно связаны с деятельностью протеолитических ферментов - катепсинов, которые во втором периоде автолиза освобождаются из лизосом, и под воздействием кислой реакции среды клетки активируются. Катепсины являются типичными протеиназами и вызывают деструкцию высокомолекулярных белков [24, 126, 141, 142].

Катепсины - тканевые ферменты, локализованные в лизосомах мышечного волокна. При посоле и созревания мяса они незаменимы, но при обработке мясного сырья не используются, так как источник катепсинов - ценнейший пищевой продукт. Однако закономерности их воздействия на белки мышечной ткани имеют большое практическое значение и должны учитываться при дополнительном внесении ферментов той или иной специфичности. При разработке новых ферментных препаратов для ускорения процессов созревания мяса свойства катепсинов принимают за образец для сравнения.

Свойства катепсинов достаточно изучены при традиционном характере автолиза. В последнее время сведения значительно расширены в результате развития теории и практики различных аспектов созревания и посола мяса [126, 159].

Наряду с протеиназами, содержащимися в лизосомах мышц животных, обнаружены ферменты, локализованные в саркоплазме, плазматических мембранах и миофибриллярных структурах, расположенных около z -линий. Они обладают протеолитической активностью с оптимумом действия при рН=7-8 и индуцируются поступлением иона Са2+ в клетку [89, 251, 301].

В основе послеубойных изменений мышечной ткани лежат ферментативные автолитические процессы, приводящие к повышению нежности мяса. Выдержка мясного сырья при низких положительных температурах остается одним из способов тендеризации мяса. При этом решающее значение имеют автолитические изменения в миофибриллярных мышечных волокнах.

Анализ литературы показал, что в настоящее время отсутствуют однозначные формулировки причин и механизмов автолитической фрагментации миофиб-рилл.

Нарушение целостности волокон при созревании мяса происходит вследствие деградации z-дисков, протеолитический распад которых лежит в основе по-слеубойного размягчения мышечной ткани [183, 201-203].

Исследованиями I.D. Crouse, М. Koohucoraie, S.C. Seideman доказано существование положительной корреляции между миофибриллярной фрагментацией и сенсорной оценкой мягкости говядины. Отмечена зависимость нежности мяса от диаметра миофибрилл. Мышцы с большим диаметром имеют более короткую длину саркомеров. Уровень автолитических преобразований в структуре миофибрилл во много раз превосходит уровень послеубойных изменений коллагена, определяющих нежность [183].

Несмотря на отсутствие единого целостного представления о характере деструктивных изменений в миофибриллах созревающей мышечной ткани, большинство современных авторов признают, что эти процессы являются следствием влияния тканевых ферментов на мышечные белки [183].

Наиболее вероятными участниками протеолиза считаются ферменты лизо-сом - катепсины и Са2+-зависимые нейтральные протеиназы - кальпаины, локализованные в саркоплазме клеток.

Изучение свойств и влияния на мышечные белки этих ферментов [183, 184, 201] показало, что развитие протеолитических процессов в автолизирующей ткани является результатом их совместного действия. Катепсины вызывают деградацию актина, миозина, актинина, тропомиозина, а также коллагена.

Кальпаины гидролизуют актинин, тяжелую цепь миозина, С- и М-белки. Среди других эндогенных субстратов кальпаинов известны клеточные белки десмин, виментин, филамин, фодрин и другие. Свойства катепсинов и характер проявляемой ими активности в процессе автолиза хорошо изучены [141, 142].

Кальпаины, вступая в реакцию с белками в период послеубойного созревания, вызывают их распад и, тем самым, способствуют тендеризации мяса.

Активность кальпаинов по отношению к белкам, входящим в структуру z-дисков, исследована в [210, 224, 275]. При определенных условиях протеиназы действуют на периферические и центральные области z-диска, что способствует его фрагментации и распаду. Кальпаины играют существенную роль в процессе автолиза говяжьей мышечной ткани.

Методом электрофоретического разделения белков выявлено заметное сходство между изменениями миофибрилл в процессе автолиза и под действием кальпаинов. Степень протеолитического распада миофибриллярных белков может быть связана с активностью кальпаинов, так как она возрастает при создании оптимальных для этих ферментов условий (рН=7,5, t = 25 °С) [210].

Различные мышцы одного и того же животного обладают различной способностью подвергаться автолизу. В [345] изучен характер автолитических изменений в говяжьей мышечной ткани, обработанной буферными смесями.

Используемые в эксперименте виды обработки не оказывают какого-либо влияния на активность катепсинов В, однако стимулируют или инактивируют кальпаины. При обработке Са2+-содержащим буфером послеубойные изменения в мышечной ткани заканчиваются к 24 ч хранения, о чем свидетельствуют повыще-

ние индекса миофибриллярной фрагментации, исчезновение десмина и появление 30 кДа-компонента. Подобные изменения отсутствуют в образцах, инкубированных в условиях инактивирующих кальпаины.

В [340] предположено, что катепсины не оказывают заметного влияния на протеолиз миофибриллярных белков, а скорее участвуют в деградации внеклеточных структур.

Анализ причин различной скорости послеубойной тендеризации в бараньей, свиной и говяжьей мышечной ткани подтвердил предположение об относительной неактивности катепсинов в осуществлении автолитической деградации миофибриллярных структур [306, 307].

Установлено, что свинина, в которой гидролиз миофибриллярных фрагмен-таций отмечен спустя 24 ч послеубойной выдержки, обладает повышенной активностью катепсинов по сравнению с бараниной и говядиной, аналогичные изменения в которых наступают спустя 3 и 7 дней соответственно.

Однако это не может быть причиной различной скорости послеубойного протеолиза миофибриллярных белков у разных видов животных, так как для свинины обнаружена повышенная активность цистатиров - ингибиторов катепсинов [247]. Кроме того, не обнаружены изменения актина и миозина, являющихся основными субстратами для катепсинов [201], и видовые различия в количестве и растворимости коллагена.

Таким образом, в настоящее время нет однозначного ответа на вопрос о роли катепсинов и кальпаинов в развитии автолитических изменений мышечных белков. Очевидно, обе ферментные системы включены в послеубойный протеолиз.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Каймбаева, Лейла Амангельдиновна, 2014 год

Библиография

[1] СанПиН 4.01.071.03 Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов.

[2] Методические указания по лабораторному контролю качества продукции общественного питания от11.11.1991 г. № 1-40/3805.

[3] CODEX ALIMENTARUS (ДУК 6.5) Планы выборочного контроля для расфасованных пищевых продуктов.

[4] CODEX STAN 1-1985 (Rev 1-1991) Общий стандарт CODEX на маркировку расфасованных пищевых продуктов.

[5] СанПиН 4.01.060.02 Санитарно-гигиенические требования к условиям хранения и срокам реализации скоропортящихся пищевых продуктов.

[6] СанПИН № 4.01.071.03 «Гигиенические требования к безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов», утвержденные приказом Минздрав PK № 447 от 11.06.03 г.

[7] Санитарно-эпидемиологические правила и нормы «Санитарно-эпидемиологические требования к содержанию и эксплуатации объектов по производству мяса и мясной продукции, их хранению и транспортировке», утвержденные приказом Министра здравоохранения Республики Казахстан от 17 февраля 2005 года № 60.

[8] Технический регламент «Требования к упаковке, маркировке, этикетированию и правильному их нанесению», утвержденный постановлением Правительства Республики Казахстан от 21 марта 2008 года № 277.

Ключевые слова: колбасные хлеба, мясо, белковый наполнитель, органолептические, физико-химические, микробиологические показатели качества, маркировка, тара, упаковка, транспортирование.

Приложение М (обязательное)

Стандарт организации ТОО «АФ «Кайнар»»

КП ВЭД 15.13.1

«УТВЕРЖДАВ дирекюр 1ОО1

Яновская Л В ,

30 10.2013 г утл У' ¡}

КОЛБАСНЫЕ ИЗДЕЛИЯ из мяса маралов

(вводится впервые)

Стандарт организации - - СТ ТОО 39482430-02-2013

Срок действия: с 01.10.2013 по 01.10.2018

Держатель подлинника: ТОО «АФ Кийнар» ьАлматы» >л.Фурчанош1, 271 8-727-328-34-28; факс [phone]

Разработан: кчг;п;тдшцч11

Л.А.Каймбаева

ессор^лкадсмик НАЕН РК .¿ЙЦМ.Узаков

Ал маты, 2013

2 ВНЕСЕН

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ

4 В части терминологии и маркировки настоящий стандарт гармонизирован с директивой совета ЕЭС 13/2000/ЕС «О сближении законов членов европейского союза», относящихся к маркированию пищевых продуктов. Гармонизация проведена со ссылкой на вышеуказанные документы в разделах и приложениях Б и В.

В приложении Б приведен перечень международных стандартов, регламентирующих требования к производству, реализации и контролю пищевой продукции.

5 В настоящем стандарте реализованы нормы законов Республики Казахстан «О техническом регулировании», «О защите прав потребителей», «О языках в республике Казахстан», «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения», «О безопасности пищевой продукции».

6 СРОК ПЕРВОЙ ПРОВЕРКИ 2018

ПЕРИОДИЧНОСТЬ ПРОВЕРКИ 5

7 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения

Содержание

1 Область применения

2 Нормативные ссылки

3 Термины и определения

4 Классификация

5 Технические требования

6 Требования охраны окружающей среды

7 Правила приемки

8 Методы контроля

9 Упаковка и маркировка

10 Транспортирование и хранение