4.9. Поживна цінність м’яса

Поживна цінність м’яса залежить від кількісного співвідно­шення вологи, білка, жиру, вмісту незамінних амінокислот, полі- ненасичених жирних кислот, вітамінів групи В, мікро- і макро­елементів, а також органолептичних показників м’яса.

Білкові речовини передусім визначають поживну цінність і важливі функціональні властивості м’язової тканини.

Поживність визначається біологічною цінністю і засвоюваністю речовин, що входять до складу їжі. Біологічна цінність білкових речовин пов’язана з їх здатністю бути вихідним матеріалом для побудови важливих елементів організму білкового походження — тканин, ферментів, гормонів.

Біологічна цінність визначається тією частиною засвоєного ор­ганізмом білка, яка здатна задовольнити його потреби в синтезі необхідних білкових сполук і компенсації витрат на функціональ­ну діяльність органів.

Оскільки організм людини не здатен синтезувати деякі обов’язкові для синтезу його тканин амінокислоти, ці амінокисло­ти мають надходити в складі незамінного білкового мінімуму. До нього повинна входити певна кількість несинтезованих, незамін­них амінокислот: валін, триптофан, лейцин, лізин, ізолейцин, ар­гінін, гістидин, треонін, метіонін, цистин, фенілаланін, тирозин.

Із них аргінін і гістидин синтезуються частково, в кількості, до­статній для покриття потреб дорослого, але недостатній для підро­стаючого організму. Тирозин може бути замінений фенілалані­ном, а цистин — метіоніном. Тому вони є умовно незамінними амінокислотами. Білкові речовини, до складу яких не входить хо­ча б одна з життєво необхідних амінокислот чи міститься їх у дуже незначній кількості, яка не може забезпечити нормальну діяль­ність організму, належать до неповноцінних. Тому, визначаючи поживну цінність білкових продуктів, у тому числі м’яса і м’ясних продуктів, потрібно виходити насамперед з того, якою мірою кіль­кісне співвідношення незамінних амінокислот, що містяться в них, наближається до оптимального, визначеного міжнародною комісією ФАО/ВОЗ, а також від сумарного співвідношення неза­мінних і замінних амінокислот.

Амінокислотний стан білкових речовин може змінюватися за­лежно від виду, статі, віку і навіть фізіологічного стану тварин перед забоєм. Так, у мускулатурі самців дещо більше аргініну і цистину, в глобулінах самок — гістидину.

У м’ясі теляти міститься більше гістидину і лізину і менше ар­гініну, ніж у м’ясі дорослого бика. З цих причин амінокислотна характеристика білків м’язової тканини може виражатися лише приблизними усередненими цифрами.

Співвідношення вмісту в м’язовій тканині незамінних аміно­кислот наближається до оптимального. Тому м’язову тканину про­дуктивних тварин потрібно розглядати як основне джерело білко­вих ресурсів харчування і як найціннішу складову м’яса.

Щодо неповноцінних білків і еластину, в складі яких немає триптофану і дуже мало метіоніну, то їх біологічна цінність і роль у харчуванні визначається тим, що в певному сполученні з інши­ми білками м’язової тканини вони можуть компенсувати недостат­ню кількість незамінних амінокислот із числа тих, які вони вмі­щують в достатній кількості.

Засвоюваність білкових речовин у реальних умовах харчуван­ня залежить від багатьох факторів, в тому числі від фізико- хімічного стану білка, його здатності розщеплюватися фермента­ми травлення, хімічного складу їжі, а саме вмісту в ній жиру, на­явності в їжі речовин, що впливають на засвоєння (наприклад, смакових і ароматичних), способу оброблення їжі.

Більшість білків м’язової тканини легко розщеплюються пеп­сином і хімотрепсином. Проте засвоюваність організмом продук­тів, що утворюються при розщепленні, зокрема незамінних аміно­кислот, неоднакова і залежить від природи білкових речовин. Так, із незамінних і умовно замінних амінокислот яєчного білка, який засвоюється більш ніж на 90 %, триптофан використовується на 88,2 %. Із амінокислот, білків баранини триптофан, цистин і тиро­зин використовуються на 85 — 87 %.

Отже, поживна цінність білкових речовин визначається ступе­нем їх розщеплення і окиснення в катаболічних процесах і вико­ристання під час анаболізму. За деякими даними різні види м’яса характеризуються таким коефіцієнтом використання в анаболізмі: телятина — 62 %, яловичина — 69, свинина — 74, сполучна тка­нина, що міститься в м’ясі, — 25 %.

Для покриття потреб організму потрібно приблизно вдвічі мен­ше тваринного білка, ніж рослинного.

Визначаючи біологічну цінність білків, крім урахування ступе­ня збалансованості незамінних амінокислот, беруть до уваги рі­вень гідролізу білків харчовими ферментами.

Про поживну цінність м’яса роблять висновок за «якісним біл­ковим показником», який є співвідношенням триптофану (індексу повноцінних білків м’язової тканини) до оксипроліну (показника неповноцінних сполучнотканинних білків). Якість м’яса характе­ризується також за співвідношенням вода — білок, жир — білок, вода — жир. Між вмістом вологи і жиру існує зворотна кореляцій­на залежність.

Поживна цінність жирової тканини зумовлена переважно вміс­том жирів, що є джерелом енергії (при окисненні 1 г жиру утворю­ється 38,55 кДж енергії). Разом з жиром до організму потрапляють такі цінні біологічні речовини, як поліненасичені жирні кислоти, фосфатиди, жиророзчинні вітаміни, стеарини. Для засвоєння ор­ганізмом жиророзчинних вітамінів, що потрапляють з інших дже­рел, наявність у кишках жирів є обов’язковою умовою.

У тваринних жирах переважають тригліцерини (складні ефіри гліцерину і жирних кислот), вміст моно- і дигліцеринів незнач­ний. Кількісний вміст у жирах незамінних поліненасичених жир­них кислот значною мірою визначає їх біологічну цінність, оскіль­ки лінолева та ліноленова жирні кислоти не синтезуються орга­нізмом людини, а арахідонова кислота синтезується тільки з ліно­ленової. Ці жирні кислоти належать до незамінних.

До комплексу показників, що визначають поживну цінність м’яса, входять також органолептичні показники: колір, смак, за­пах, консистенція та ін.

Колір м’яса залежить від концентрації міоглобіну в м’язовій тканині та стану білкової частини макромолекули — глобіну.

На забарвлення переробленого м’яса можуть впливати продук­ти, що виникають у результаті реакції меланоїдиноутворення.

Жир, що входить до складу м’яса, за наявності каротиноїдних пігментів може набувати жовтуватого відтінку.

Однією з важливих характеристик м’яса є його консистенція — ніжність та соковитість, яка залежить від наявності сполучної тканини, вмісту внутрішньом’язового жиру, розміру м’язових пуч­ків і діаметра м’язових волокон, стану м’язових білків — ступеня їх гідратації, асоціації міозину і актину, рівня деструкції білків. На ніжність м’яса впливає не тільки загальний вміст сполучної тка­нини, а й співвідношення в ній колагену і еластину, ступеня по­ляризації основної речовини — нуклеополісахаридів.

Запах і смак м’яса залежать від кількості і складу екстрактив­них речовин, наявності летких компонентів і тих перетворень в їхньому складі, які виникають під час теплового оброблення. На формування смакоароматичних характеристик м’яса впливають глютатіон, карнозин, ансерин, глютамінова кислота, треонін, сір­ковмісні амінокислоти, продукти розпаду нуклеотидів, креатин, креатинін, широкий спектр летких компонентів (сірковмісні, азо­товмісні, карбонільні сполуки, жирні кислоти, кетокислоти, про­дукти реакції меланоїдиноутворення).

Хімічний і морфологічний склад м’яса, його органолептичні особливості залежать від виду, породи, статі, віку, вгодованості, технології вирощування і відгодівлі тварин, частин туші.

Вплив видових особливостей на якість м’яса. На промис­лову переробку потрапляє велика та дрібна рогата худоба, свині, кури, гуси, качки, індики.

М’ясо різних тварин відповідно до особливостей морфологічно­го складу відрізняється за вмістом води, білка і жиру, а також за енергетичною цінністю (табл. 4.5).

Так, свинина має ніжнішу консистенцію, підвищений вміст жирової тканини, специфічний приємний аромат і смак. Завдяки цьому промислове значення свинини визначається вмістом як м’язової, так і жирової тканини.

Яловичина має грубіші м’язові волокна, яскравий колір, міс­тить менше екстрактивних речовин, тугоплавкий жир. Техноло­гічне значення яловичини полягає в наявності водо- і солерозчин- них білків.

Унаслідок особливостей кількісного співвідношення м’яких тканин яловичина, баранина і свинина мають певні відмінності у складі незамінних і замінних амінокислот (табл. 4.6).

Істотних відмінностей у перетравлюваності білків різних видів м’яса не встановлено. Коефіцієнт засвоюваності організмом люди­ни яловичини в середньому становить 82 — 83 %.

Різні види м’яса відрізняються за складом ліпідів і вмістом жир­них кислот (табл. 4.7), а також за кількістю вітамінів.

Вплив віку тварин на якість м’яса. У процесі росту тварин і птиці збільшується їхня маса, змінюється морфологічний і хіміч­ний склад м’яса, фізико-хімічні, структурно-механічні властивості і органолептичні показники.

За даними спостерігачів за формуванням якості яловичини в період до 15-місячного віку, приріст м’язової тканини відбувається значно інтенсивніше, ніж кісткової. Після цього періоду темп рос­ту м’язової тканини сповільнюється і збільшується жировідкла­дення. Відповідно до цього в м’ясі підвищується вміст жиру і збі­льшується кількість вологи.

Виходячи із співвідношення основних компонентів м’яса, най­сприятливішим для його якості є вік тварини між 12 і 18 місяця­ми. У свиней оптимальні якісні характеристики формуються пере­важно до 8 місяців.

З віком змінюються вміст колагену і ступінь його гідролітично­го розпаду, що відображається на консистенції м’яса. М’ясо стає грубішим за рахунок потовщення м’язових волокон, збільшення частини еластинових волокон у сполучній тканині й ущільнення колагенових волокон. Ступінь гідротермічного розпаду колагену в м’ясі тварин у віці до 12 місяців становить 40,6 %, тоді як у віці 8 — 10 років — 21,5 %, що є однією з причин його ніжнішої консис­тенції після теплового оброблення. З урахуванням збільшення маси туш і якості м’яса молодняк великої рогатої худоби потрап­ляє на забій після інтенсивного вирощування і відгодівлі у віці

1,5 — 2,0 роки, свині у 8 місяців.

Вплив статі тварин на якість м’яса. Залежно від статі тва­рин розрізняють м’ясо самців некастрованих (бугай для великої рогатої худоби, баран для дрібної рогатої худоби, кнур для сви­ней), кастрованих (відповідно віл, валах, боров) і м’ясо самок.

М’ясо некастрованих самців жорсткіше, грубої консистенції, без жирових відкладень між м’язами. Колір м’яса биків темно- червоний з синюватим відтінком. М’ясо кнурів, старих баранів, а іноді й некастрованих биків має неприємний запах, що відчува­ється під час варіння. Запах м’яса бугаїв часто зникає при збері­ганні, а м’яса кнурів — при солінні.

М’ясо кастратів порівняно грубоволокнисте, але м’якіше, ніж м’ясо некастрованих самців. Воно багате внутрішньом’язовими жировими відкладеннями. М’ясо биків-кастратів (волів) темно­червоного кольору з рожевим відтінком. Основні складові м’ясних туш биків наведено в табл. 4.8.

М’ясо корів характеризується тоншою волокнистістю і має світ­ліше забарвлення. Жир відкладається переважно між м’язами, менше — під шкірою. З підвищенням вгодованості різниця вирів­нюється.

Стать тварин впливає на вихід і якість м’яса. Статева різниця в хімічному складі м’яса молодих тварин менш виражена.

У м’якушевій частині м’язових тканин туш телиць виявлено вищий вміст жиру порівняно з бичками.

Зі збільшенням віку вплив статі чітко позначається на співвід­ношенні тканин, хімічному складі й органолептичних характери­стиках.

Вплив вгодованості. Ступінь відгодівлі тварин впливає на вихід м’яса, його тканинний і хімічний склад, поживну й енерге­тичну цінність.

З підвищенням ступеня вгодованості тварин і птиці збільшу­ється вміст у туші м’якушевої частини і найцінніших м’язової та жирової тканин, зменшується частка колагену й еластину і, отже, підвищується вміст повноцінних білків.

Вгодованість тварин впливає також на вміст у м’ясі багатьох ін­ших речовин. Так, якщо вміст глікогену в м’ясі великої рогатої худо­би середньої вгодованості становить 460 мг/100 г, то в м’ясі виснаже­них тварин лише близько 190 мг/100 г. Відповідно після визрівання в м’ясі відгодованих тварин утворюється більше молочної кислоти.

Характер залежності виходу та якості м’яса від ступеня відгоді­влі великої і дрібної рогатої худоби, а також птиці виражають у категоріях.

Так, залежно від вгодованості яловичину і телятину поділяють на першу та другу категорії. До першої категорії належить м’ясо, отримане при забої тварин вищої і середньої вгодованості, до дру­гої — м’ясо тварин нижчесередньої вгодованості. М’ясо, яке має показники вгодованості, нижчі від вимог, установлених для другої категорії, належить до виснаженого.

Баранину за вгодованістю також поділяють на першу та другу категорії: перша — м’ясо від худоби вищої і середньої вгодованос­ті; друга — від худоби нижчесередньої вгодованості. Баранина, що має показник вгодованості, нижчий від вимог, установлених для другої категорії, належить до виснаженої.

М’ясо свиней поділяють на п’ять категорій залежно від маси туші, товщини шпику, віку і характеру первинного оброблення: перша — беконна; друга — м’ясна і м’ясо молодняку; третя — жир­на; четверта — промислова переробка; п’ята — м’ясо поросят.

Для промислової переробки і роздрібної торгівлі яловичі та свинячі півтуші і туші баранини поділяють на частини, співвід­ношення тканини в яких істотно змінюється залежно від анато­мічного розташування відрубу.

Функціонально-технологічні властивості білків тісно пов’язані

з їх хімічним і амінокислотним складом, структурою і фізико- хімічними властивостями, які визначають взаємодію білок — бі­лок (гелеутворення), білок — вода (набухання, водозв’язувальна здатність, розчинність), білок — ліпіди (жиропоглинальна і жиро- утримувальна здатність), а також поверхнево активні властивості (утворення пін, емульсій) (табл. 4.9).

Істотну роль у технології м’ясопродуктів при отриманні високо­якісних виробів із багатокомпонентних полідисперсних м’ясних фаршевих систем відіграють такі властивості білків, як гелеутво- рення, водозв’язувальна і емульгувальна здатність.

Процес утворення білкових гелів — це міжмолекулярная взає­модія, в результаті якої утворюється розвинена тривимірна прос­торова структура, здатна утримувати в міжволоконному просторі вологу та інші компоненти фаршу.

М’ясні емульсії можуть переходити в гелеподібний стан різни­ми способами, серед яких найпоширенішими є три основних: на­грівання і охолодження рідкої системи (гелеотропні гелі); зміни іонного складу системи в результаті зміни рН і взаємодії з іонами металів (іонотропні гелі); концентрування рідких розчинів або ди­сперсних систем, що вміщують гелеутворювальні (ліпотропні) гелі.

Ефективність взаємодії різних факторів гелеутворення (темпе­ратура, рН, наявність солей і сольвентів, концентрація білка та ін.) визначається їхнім впливом на формування сил взаємодії, кі­лькість і природу взаємодії між молекулами, що характеризують структуру гелю і його міцність.

Однією з найважливіших технологічних функцій білка в м’ясних системах є формування водозв’язувальної здатності.

На характер взаємодії в системі «білок — вода» (швидкість і рі­вень міцності зв’язування) впливають такі фактори: концентрація, вид і склад білка (наявність заряджених, полярних і вищих пеп- тидних груп); його конформація (ступінь трансформації молекули із стану компактної глобули до пухкої спіралі, що підвищує доступ­ність пептидного ланцюга до іонізованих амінокислотних залиш­ків) і ступінь пористості (що визначає загальну площу поверхні сорбції); значення рН системи (що характеризує рівень іонізуван­ня аміногруп); ступінь денатураційних змін (що сприяє зниженню сорбції води білком унаслідок зростання частки міжбілкових взає­модій); наявність і концентрація солей у системі, вплив яких за­лежить від кількості катіонів і аніонів.

Для характеристики стану вологи в продукті дедалі ширше за­стосовують показник активності води ацг, який залежить від кіль­кості зв’язаної води і гігроскопічних властивостей виробів.

Знання і спрямоване використання особливостей зв’язаної води різною білковмісною сировиною дає змогу прогнозувати такі по­казники, як вихід виробів, рівень витрат вологи при термооброб- ленні, органолептичні характеристики тощо.

Емульгувальні властивості визначають поведінку білків при отриманні емульсій.

Наявність великої кількості гідрофільних і гідрофобних груп у білках зумовлює орієнтацію полярних груп до води, а неполярних до жиру, в результаті чого утворюються міжфазні адсорбційні шари.

Еластичні властивості і механічна міцність цієї міжфазної плів­ки визначає стабільність емульсії і, отже, якість готових виробів. На емульгувальну властивість білків впливає його концентрація, розчинність і гідрофобність, ступінь денатурації, а також значен­ня рН та іонна сила розчину.

Використання в складі багатокомпонентних харчових систем емульсійного типу білковмісних інгредієнтів з високими емульгу-

вальними властивостями забезпечує отримання стабільних якіс­них характеристик готових виробів.

Таким чином, білки м’язової тканини мають здатність взаємо­діяти між собою та з іншими компонентами м’язової тканини, зв’язувати воду, емульгувати жири. Введення в м’ясні системи ку­хонної солі і низькомолекулярних фосфатів позитивно впливає на прояв функціонально-технологічних властивостей білків.

Знання функціональних технологічних властивостей білковміс­ної сировини і способів модифікування їх дає можливість направ­лено регулювати якісні характеристики готових виробів.