Изменение нативного
состояния мышечных белков зависит
от структурной организации макромолекул.
Повышение концентра ции солей
при кристаллизации влаги в
тканях не оказывает значительного
денатурирующего воздействия на
глобулярные белки саркоплазмы.
Акт замораживания не изменяет
заряда и массы отдельных белковых
фракций саркоплазмы, о чем
свидетельствуют данные по их
электрофоретическому разделению
и результаты определения вязкости
экстрактов белков при температурах
от —6 до —75 °С. Принимая во
внимание устойчивость глобулярных
белков к замораживанию в сжиженных
газах, считают, что для глобулярных
белков характерна стабильность
свойств в широком диапазоне
температур замораживания. В отличие
от глобулярных белков белки
миофибрилл при замораживании
мяса подвергаются денатурационным
изменениям с последующей агрегацией.
Повреждающее
действие замораживания зависит
в значительной мере от гидратации
белков к моменту замораживания
объекта Наличие значительного
интервала между изоэлектрическон
точкой мышечных белков и рН
парного мяса и мяса с низким
на всем протяжении автолиза
содержанием молочной кислоты
обусловливает высокую их гидратацию.
Благодаря этому возможность
конформации белков, их агрегирования
с последующим выделением из
фазы ограничена.
Выполненные в
МТИММПе исследования свидетельствуют
о целесообразности направления
на замораживание мяса с высоким
конечным значением рН.
Рассмотренные
выше изменения структуры и
состояния белков мяса влияют
на его способность удерживать
влагу при размораживании.
Проведенные модельные
опыты по замораживанию мяса
при разных скоростях и конечных
температурах замораживания (от
—15 до —120 °С) свидетельствует о
наличии сложной зависпмости
изменений водосвязывающей способности
мяса от условий замораживания.
С понижением температуры интервал
значений скорости замораживания,
в пределах которого мясо обладает
максимальной водосвязывающей способностью,
увеличивается. В этой связи
следует считать, что замораживание
при более низких температурах
имеет определенные преимущества.
Негативные последствия
на качество пищевых продуктов
при хранении их в замороженном
состоянии могут оказать рекристаллизация
и сублимация льда, развитие окислительных
реакций, конформационные и агрегационные
изменения белков. Интенсивность
развития указанных процессов
зависит отростцва и свойств
продукта, температуры и продолжительное
хранения. наличия и характера
упаковки.
В случае хранения
продуктов с неинактивированными
ферментами изменения их свойств
могут быть обусловлены также
развитием биохимических реакций.
Глубина и характер указанных
изменений определяют уровень
качества мяса и мясопродуктов,
а следовательно, и допустимые
сроки хранения.
Рекристаллизация.
Неизбежные при хранении колебания
температур приводят к рекристаллизации
— изменению структуры льда. Увеличение
размеров кристаллов льда при
хранении мяса может оказать
негативное последствие на состояние
тканей. Учитывая характер зависимости
количества вымороженной влаги
от температуры, очевидно, что
высокий уровень рекристаллизации
может иметь место при повышенных
температурах хранения (—Юн—15 °С).
По мере понижения температур
хранения (—25ч—30 °С) колебания этого
параметра не могут повлечь
значительного изменения в соотношении
жидкой и твердой фазы, а следовательно,
и вызвать заметной рекристаллизации.
Сублимация льда.
Различие парциальных давлений паров
воды над поверхностью продукта и
средой приводит к испарению влаги
из поверхностных слоев материала.
Значение этого явления определяется
потерями массы продукта и понижением
качества. Увеличение контактной поверхности
вследствие сублимации льда создает
условия для увеличения объема окислительных
изменений липидной фракции и
гемовых пигментов, способствует денатурации
белков и потере летучих компонентов.
Таким образом, сублимация льда приводит
к необратимым изменениям свойств
поверхности продукта, в результате
чего ухудшаются консистенция, вкус, запах
продуктов и понижается водоудерживающая
способность.
Скорость сублимации
льда можно уменьшить, понизив
температуру. Так, понижение температуры
с —18 до —30 °С уменьшает скорость
сублимации в 3 раза. На обезвоживание
материала влияют также колебания
температуры хранения. Сублимацию
льда можно в значительной мере
предотвратить, используя паронепроницаемые
упаковочные материалы, плотно прилегающие
к продукту. В противном случае испаряющаяся
влага в виде кристаллов льда конденсируется
на внутренней поверхности упаковки.
Изменение состояния
белков. В процессе хранения замороженных
продуктов стабильность нативной
структуры белков при длительном
воздействии растворов повышенной
концентрации может быть нарушена.
Изменение вторичной и третичной
структуры белков вследствие
денатурации создает \;^8вия' it л
я агрегации макромолекул. Дёнатурационные
и агрегадибные превращения белков
приводят к понижению их растворимости,
изменению заряда и массы белковых
фракций, содержайкя функциональных
групп, йонйжейдк) ихферментативной
активности. Указанные превращения
макромолекул белков влияют на
гидратацию продукта, его консистенцию
и сочность и могут отразиться
на устойчивости белков к' действию
пищева рительных ферментов.
Наряду с денатурационными
и агрегационными процессами
изменение белков может быть
вызвано их ферментативной деструкцией
в результате действия тканевых
протеаз. Разрушение мембранных
структур приводит к высвобождению
ферментов и увеличивает возможность
их контакта с белками. Принимая
во внимание повышенную концентрацию
реагирующих компонентов вследствие
вымерзания части влаги в системе,
ферментативный гидролиз белков
может определенным образом влиять
на состав и свойства мышечной
ткани. Денатурация белковых компонентов
миоглобина и гемоглобина увеличивает
возможность превращения железа
гема в трехзарядную форму
и тем самым повышает каталитическое
влияние гемовых пигментов на
развитие окислительных процессов
липидной фракции. В свою очередь,
изменение липидной фракции может
оказать воздействие на состояние
белков.
Важное значение
для состояния белков имеет
величина рН. Хранение мяса с
высоким значением рН обусловливает
значительно менее выраженные
изменения состояния белков и
водоудерживающую способность мяса.
Изменения липидной
фракции. Изменение липид ной
фракции при хранении продуктов
может привести к снижению их пищевой
ценности. Превращения жиров могут
быть результатом ферментативных и
окислительных процессов.
Развитие окислительных
реакций при контакте с воздухом
приводит к образованию первичных
и вторичных продуктов окисления,
что отрицательно сказывается на
биологической ценности и органолептических
показателях пищевых продуктов.
Не исключена также возможность
образования в них в результате
окислительных превращений жиров
вредных для организма веществ.
Гидролитические и окислительные
изменения жиров также могут
влиять на состояние белков и привести
к ухудше нию их качества. В результате
межмолекулярного взанмодено вия свободных
жирных кислот и продуктов их окислительной
порчи с белками образуются белково-липидные
комплексы, устойчивые к действию пищеварительных
ферментов. Четкой зависимости между развитием
окислительных процессов и температурой
хранения не установлено.
Изменение содержания
витаминов. Длительное хранение замороженного
мяса приводит к понижению содержания
водорастворимых (тиамина, рибофлавина,
пантотеновой и никотиновой кислот)
и к значительным потерям жирорастворимых
витаминов, что сказывается на пищевом
достоинстве продукта.
Эффективным способом
снижения интенсивности реакций, ответственных
за ухудшение качества продуктов, является
понижение температуры хранения
и применение упаковочных материалов
с низкой газопроницаемостью, использование
вакуум- упаковки.
Условия замораживания
и хранения. От способа и условий
замораживания зависят сохранение
исходного качества пищевых продуктов
и уровень затрат на его обеспечение.
В зависимости от вида продуктов,
состава, свойств, формы и размеров
определяют способы, условия и технические
средства замораживания.
Замороженное
мясо в толще мышц бедра
должно иметь температуру не
выше —8 °С. Качественные характеристики
замороженного мяса и экономические
показатели процесса в значительной
степени определяются глубиной
и характером автолиза поступающего
на замораживание мяса. В зависимости
от состояния мяса, направляемого
на замораживание, различают однофазный
и двухфазный способы. В первом
случае на замораживание поступает
парное мясо непосредственно
после первичной переработки,
во втором случае мясо замораживают
после охлаждения.
Преимуществами
однофазного способа являются
сокращение продолжительности производства
замороженного мяса, более эффективное
использование производственных
площадей, уменьшение потерь массы,
сокращение затрат труда на
транспортирование, более высокое
качество мяса. Интенсивный теплоотвод
на первых стадиях процесса
обеспечивает понижение скорости
химических и биохимических реакций,
что приводит к увеличению
сроков хранения мороженого мяса.
Мясо и субпродукты,
предназначенные для промышленной
переработки, целесообразно замораживать
в блоках.
Блоки формируют
после обвалки мяса. Значительное
повышение эффективности производства
при замораживании мяса в блоках
достигается за счет сокращения потерь
массы, расхода холода, экономии холодильных
площадей и транспортирования средств,
более рациональной организации технологического
процесса изготовления колбас, полуфабрикатов.
Можно положительно
оценить перспективы производства
замороженного рубленого мяса.