Материал: Рогожин В.В., Рогожина Т.В. Биохимия сельскохозяйственной продукции

19.9. Физико-химические методы консервирования мяса

условиях их взаимодействию с биогенными молекулами мышечных тканей. В результате копченое мясо приобретает острый, приятный, своеобразный вкус и аромат, а также темно-красный цвет и блеск на поверхности.

Альдегиды и кетоны коптильного дыма активно взаимодействуют со свободными аминогруппами полипептидов. Так, формальдегид и ацетальдегид образуют в конечном итоге моно- и диметильные соединения: RNHCH2ОН или RN(CH2ОН)2. Кроме того, взаимодействуя с двумя аминогруппами двух пептидных цепей, формальдегид связывает их метиленовыми мостиками R–NH–СН2–NH–R.

При этом фенольные и органические кислоты фракций дыма подавляют развитие гнилостной микрофлоры, проявляя бактерицидное

ибактериостатическое действия. Наиболее чувствительны к действию дыма кишечная палочка, протей, стафилококки, тогда как устойчивостью обладают плесени.

Фенолы проявляют антиоксидантное действие, подавляют реакции свободнорадикального окисления, в особенности процессы перекисного окисления липидов. Кроме того, фенолы обладают дубящим действием на коллаген. В результате на поверхности мяса формируется прочная корочка, защищающая его от действия микроорганизмов. Поэтому при копчении происходит взаимодействие фракций дыма с белками, которые после утраты воды и связывания с веществами дыма приобретают избыточную жесткость, что снижает их перевариваемость в желудочнокишечном тракте.

При копчении в мясе могут образовываться и накапливаться полициклические ароматические углеводороды, снижающие его качество. Кроме того, при копчении мясо может потерять до 25 % воды. Это придает продукту характерные органолептические свойства и защищает его от действия микроорганизмов. Процесс копчения сопровождается денатурацией

икоагуляцией белков, которые под действием факторов коптильного дыма утрачивают свою нативную структуру. В результате денатурации освобождаются скрытые функциональные группы белков, в частности SH-группы, обладающие редуцирующими свойствами.

Коллаген подвергается гидротермическому распаду, а его продукты взаимодействуют с молекулами дыма. В химические реакции могут вступать и различные биогенные соединения.

Если копчение проводится длительное время при низких температурах, то в мясных продуктах могут протекать сложные биохимические процессы. В результате изменяется в мясе состав углеводов, липидов, белков и витаминов. При участии ферментов протекают реакции гидролиза белков, полисахаридов, липидов и нуклеиновых кислот. Продукты этих реакций в дальнейшем будут определять вкус, цвет и аромат копченого мяса и мясопродуктов.

513

Глава 19. Биохимия мышц и мяса

Денатурация белков и их гидролиз обусловливают нарушение структуры клеток, способствуя образованию новой более жесткой поверхностной структуры продукта. Этому способствует формирование многочисленных коагуляционных связей между частицами, которые являются продуктами деструкции мышечной ткани.

ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

1. Назовите основные компоненты мышечной ткани. 2. Напишите формулы гетероциклических соединений мышц. 3. Назовите основные биогенные молекулы мышц, участвующих в энергетических процессах. 4. Назовите основные аминокислоты мышц и опишите их свойства. 5. Напишите структурные формулы карнитина и расскажите о его биологической роли. 6. Напишите структурные формулы карнозина и анзерина и расскажите об их свойствах. 7. Напишите формулы креатина и креатинина и расскажите об их биологической роли. 8. Расскажите о биологической роли креатинфосфата. 9. Опишите механизм синтеза креатинфосфата. 10. Назовите основные безазотистые экстрактивные соединения мышц. 11. Расскажите об основных моно- и полисахаридах мышечной ткани. 12. Расскажите о гликогене. 13. Опишите процесс синтеза гликогена. 14. Напишите структурные формулы основных липидов мышц. 15. Опишите строение миозина. 16. Расскажите о белке тонких филаментов поперечнополосатых мышц. 17. Опишите строение и механизм действия тропомиозина, тропонина и актининов. 18. Расскажите о саркоплазматических белках мышц. 19. Расскажите о гемсодержащих белках, участвующих в связывании кислорода. 20. Раскройте биологическую роль автоокисления. 21. Назовите основные каталитические белки саркоплазмы. 22. Опишите строение и биологическую роль белков соединительной ткани. 23. Расскажите о строении коллагена. 24. Назовите основные гликопротеиды соединительной ткани. 25. Напишите структурные формулы гиалуроновой кислоты, хондроитинсульфата, гепаратсульфата, дерматансульфата и кератансульфата. 26. Расскажите о процессе синтеза протеогликанов. 27. Опишите строение десмозина и изодесмозина. 28. Расскажите о строении эластина и его биологической роли. 29. Опишите по стадиям механизмы послеубойного окоченения. 30. Какова роль кальция и АТФ в механизмах послеубойного окоченения? 31. Раскройте роль автолиза в накоплении низкомолекулярных соединений в мясе. 32. Каковы изменения водосвязывающей способности и структурномеханических свойств мяса при автолизе? 33. Какие технические приемы можно использовать для того, чтобы ускорить процесс созревания мяса? 34. Накопление каких соединений в мясе будет определять его вкусовые свойства? 35. Какие показатели характеризуют степень свежести мяса? 36. Какие аминокислоты придают мясу специфический вкус? 37. Какие факторы определяют показатели качества мяса? 38. Опишите технологические пороки созревания мяса. 39. Чем отличаются между собой одностадийный и двухстадийный методы охлаждения? 40. Какой режим охлаждения лучше использовать при замораживании мяса КРС? 41. Какие процессы протекают в замороженном мясе? 42. Опишите механизм окисления липидов. 43. Обоснуйте выбор условий и режимов охлаждения и хранения мяса.

514

СЛОВАРЬ ТЕРМИНОВ

А

АДЕНОЗИНТРИФОСФАТ (АТФ) — сложное соединение, образованное из азотистого основания аденина, рибозы и последовательно соединенных трех остатков фосфорной кислоты; АТФ содержит макроэргические связи, гидролиз которых обеспечивает энергетические потребности, необходимые для протекания метаболических процессов в живых организмах; при расщеплении АТФ последовательно образуются АДФ и АМФ.

АЗОТИСТЫЕ ОСНОВАНИЯ — низкомолекулярные азотистые соединения, основными структурными элементами которых являются пиримидин и пурин; А.о. входят в состав РНК и ДНК, определяя их принадлежность; так в составе ДНК аденин, гуанин, цитозин и тимин, а в РНК вместо тимина присутствует урацил.

АКТИВАТОР — вещество, действие которого проявляется в возрастании скорости ферментативной реакции; различают неконкурентную (α = 1, β> 1), синергическую (α< 1, β= 1) и смешанные (α≠1, β≠1) типы активирования.

АКТИВНЫЙ ЦЕНТР — участок, расположенный на поверхности белковой глобулы, образованный из разных аминокислотных остатков, собранных из различных участков полипептидной цепи, где происходит связывание и превращение субстрата; аминокислотные остатки имеют определенное пространственное расположение в А.ц., что обеспечивает специфичность (избирательность) механизма действия фермента.

АЛЛЕЛЬНЫЕ ГЕНЫ — различные формы одного и того же гена в гомологичных хромосомах; например, гены, контролирующие окраску желтозерных и зеленозерных сортов гороха или белую и красную окраску цветков роз и т. д.

АЛЬТЕРНАТИВНЫЙ СПЛАЙСИНГ — наблюдается в разных тканях одного и того же РНК-предшественника, приводящий к образованию

516

Словарь терминов

разных РНК, содержащих разные наборы экзонов; в результате А.с. РНК, транскрибируемые с одного гена, будут кодировать белки с разными свойствами; выбор путей сплайсинга РНК-предшественника — это способ регуляции активности генов в разных клетках и тканях организма.

АМИНОКИСЛОТЫ — низкомолекулярные органические соединения, относящиеся к группе карбоновых кислот, в составе которых присутствует аминогруппа (–NH2).

АНАБОЛИЗМ (анаболические пути) — процессы ферментативного синтеза сложных биологических молекул (углеводов, нуклеиновых кислот, белков, жиров) из простых предшественников с потреблением свободной энергии, которая поставляется в форме фосфатных связей АТФ.

АНТИГЕННАЯ ДЕТЕРМИНАНТА — участок на поверхности белковой глобулы антигена, с которым специфично связываются антитела.

АНТИКОДОН — триплет, содержащийся в составе молекулы тРНК, комплементарный какому-нибудь кодону иРНК.

АНТИКОНКУРЕНТНЫЙ ТИП ИНГИБИРОВАНИЯ — этот тип ингибирования проявляется при связывании ингибитора только с ферментсубстратным комплексом; при связывании в активном центре фермента ингибитора останавливается каталитический процесс.

АНТИОКСИДАНТНАЯ АКТИВНОСТЬ — активность, проявляемая действием антиоксидантов в живых организмах, подавляющих протекание процессов свободнорадикального окисления; эффект действия антиоксидантов часто используется в производстве пищевых продуктов; так, например, антиоксиданты (дигидрокверцетин, кверцетин, аскорбиновая кислота и др.) используются в качестве пищевых добавок или входят в состав уже готовых пищевых продуктов: молока, масла, сливок, сметаны, сыров и др.

АНТИОКСИДАНТНАЯ СИСТЕМА — это комплекс соединений, способных подавлять протекание свободнорадикальных реакций в биогенных системах; к этой группе относятся биогенные молекулы, которые по механизму действия можно условно разделить на две группы: 1) высокомолекулярные соединения — ферменты антиоксидантной защиты (супероксиддисмутаза, пероксидаза, каталаза и др.), а также белки, способные связывать ионы железа и меди, являющиеся катализаторами свободнорадикальных процессов (альбумин, трансферрин, ферритин и т. д.); 2) низкомолекулярные соединения, к которым относятся стероиды, убихиноны, фосфолипиды, некоторые аминокислоты, полиамины, мочевина, мочевая кислота, глутатион, аскорбат, билирубин, токоферолы и др.

АНТИОКСИДАНТЫ — это соединения, действие которых связано с обрывом цепной радикальной реакции, в результате чего образуются гидропероксид субстрата и обладающий низкой реакционной способностью свободный радикал ингибитора; А. регулируют процессы свобод-

517