66151 (Общие принципы технологии криогенного охлаждения мяса индейки), страница 3

Мышечная ткань осуществляет свои функции благодаря активному участию ферментных систем, специфически локализованных в структурах ткани. Ферментные системы обеспечивают получение большого количества энергии, необходимой для осуществления мышечной деятельности. Мышечные клетки характеризуются большой концентрацией ферментов гли-

колиза, а также ферментов числа трикарбоновых кислот и дыхательной цепи.

Считается, что осуществление гликолиза и связанное с ним выделение энергии не нуждается в высокой дифференциации структурно-ферментного аппарата, а поэтому протекает в матриксе саркоплазмы. Вместе с тем разли-

чные воздействия на мышечную ткань повышают интенсивность гликолити-

ческих процессов, что может свидетельствовать о выходе ферментов из ограничивающих структур и их активации.

В матриксе саркоплазмы содержатся многие ферменты синтеза белков, липидов и полисахаридов.

Аэробное окисление продуктов обмена происходит в митохондриях (саркосомах). Большинство ферментов, участвующих в процессах окисления, обнаруживается именно в этих органеллах. Во всех мышечных клетках мито-

хондрии занимают значительную часть саркоплазмы, и в каждой из них го-

раздо больше крист ( складчатые внутренние мембраны митохондрий), чем в менее многочисленных митохондриях других клеток. процессы, протекаю-

щие в складчатых внутренних мембранах митохондрий при участии локализованных в них ферментных систем, играют основную роль в снабже-

нии мышечной клетки энергией.

Разные мышцы в зависимости от функциональных особенностей харак-

теризуются различным соотношением концентрации ферментных систем, ка-

тализирующих анаэробные и аэробные превращения. Так, в красных мышеч-

ных волокнах содержится больше митохондрий, чем в белых; активность дыхательных ферментов в них в 6 раз больше, чем в белых. В белых мышцах интенсивность анаэробного гликогенолиза примерно в 2 раза выше, чем в красных.

Интенсивность окисления жиров в мышцах относительно невелика, но после углеводов они являются важнейшим источником энергии. При недос-

татке углеводов в процессы обмена вовлекается большее количество жиров.

К циклу трикарбоновых кислот непосредственно примыкают реакции окис-

ления жирных кислот. В митохондриях обнаружены ферменты, окисляющие жирные кислоты.

Такие процессы обмена аминокислот, как дезаминирование и переами-

нирование, также примыкают к циклу трикарбоновых кислот. Многие ферменты дезаминирования аминокислот обнаружены в митохондриях. Син-

тез многих аминокислот, как и «непрямое» их дезаминирование, осуществля-

ется реакциями переаминирования. Переаминирование аминокислот связано

с активностью аминофераз, содержащихся в митохондриях.

Вместе с тем ферменты переаминирования обнаружены также в жидкой части саркоплазмы.

Таким образом, в митохондриях мышц содержатся сложные фермен-

тные системы, составляющие единый комплекс, к которому примыкают фер-

менты других компонентов клетки. Изменение физико-химического состоя-

ния этих органелл сказывается на активности их ферментов. Деструкция ми-

тохондрий нарушает координированное осуществление сложного комплекса взаимосвязанных процессов обмена, происходящих в них.

Саркоплазматический ретикулум содержит, кроме активируемой иона-

ми магния АТФ-азы, также обладающую очень высокой активностью АМФ-аминогидролазу.

В ядрах содержатся гликолитические, окислительные, гидролитические ферменты, а также ферменты белкового синтеза. Кроме того, в ядрах имеют-

ся ферменты синтеза нуклеиновых кислот (ДНК-полимераза и РНК-полиме-

раза).

С миофибриллами связана основная АТФ-азная активность, которой, как известно, обладает миозин и она зависит от присутствия катионов Na , K ,

Li , Ca , Mg , NH . Очищенный миозин активируется ионами кальция и ингибируется ионами магния. Наряду с этим имеется также растворимая АТФ-аза, отличная от миозина, содержащаяся в различных структурах клет-

ки: в ядрах, митохондриях и мембранных элементах саркоплазмы. Это АТФ-аза активируется ионами магния.

АТФ-азной активностью обладает определенная часть молекулы мио-

зина – его компонент – Н-миозин. Многократно переосажденный миозин наряду с АТФ-азной активностью АМФ-аминогидролазы, ацетилхолинэсте-

разы. Активность этих ферментов сосредоточена в L-миозине. Кроме того, миофибриллы характеризуются глютаминазной активностью. В проявлении активности ферментов в миофибриллах играют роль фосфолипиды. При де-

липировании миофибрилл в них резко снижается активность АТФ-азы, АМФ-аминогидролазы и ацетилхолинэстеразы.

В сарколеммной мембране обнаружено наличие АМФ-аминогидролазы и весьма активной ацетилхолинэстеразы.

К рибосомным относят ферменты, принимающие участие на тех стади-

ях синтеза белка, которые происходят на рибосомах. Эти ферменты участву-

ют в прикреплении, передвижении и отделении от рибосомной поверхности И-РНК и Т-РНК; перенос недостроенных полипептидов от одной молекулы Т-РНК и сопутствующее образованию пептидной связи. К рибосомным ферментам относят также рибонуклеазу 1, ГТФ-азу и др.

Лизосомы содержат клеточные гидролазы: кислую рибонуклеазу, дезоксирибонуклеазу, кислую фосфатазу, катепсины, эстеразы, гликозидазы. В живой клетке эти ферменты могут действовать в основном на фагоцити-

рованный материал, попавший внутрь лизосомы. Мышечной клетке это необходимо для обновления ее важнейших структур и компонентов. Если целостность лизосомы нарушена, то гидролазы высвобождаются и перевари-

вают компоненты клетки.

Наличие в лизосомах липопротеидной мембраны надежно удерживает гидролитические ферменты и предотвращает переваривание субстратов мы-

шеечного волокна тотчас после убоя. Однако в дальнейшем, под воздействи-

ем различных факторов, происходит высвобождение гидролаз

Структурно-механические свойства сырья

Структурно-механические характеристики представляют собой фундаментальные физические свойства продуктов. Они проявляются при механическом воздействии на обрабатываемый продукт и характеризуют его сопротивляемость приложенным извне усилиям, обусловленную строением и структурой продукта. Эти характеристики используются для расчета процес-

сов в рабочих органах машин с целью определения их механических пара-

метров (геометрических, кинематических и динамических); они отражают существенные аспекты качества продуктов. Кроме того, структурно-механи-

ческие характеристики учитываются при расчете различных физических процессов (22).

Сдвиговые характеристики.

В я з к о с т ь к р о в и. Кровь состоит из плазмы и форменных элемен-

тов. Плазма составляет 60% объема крови и представляет собою сложный раствор, содержащий белки, глюкозу, холестерин и его эфиры, фосфатиды, жиры и свободные жирные кислоты, небелковые азотистые и минеральные вещества. Форменные элементы крови (40%) представлены красными кровя-

ными шариками (эритроциты), белыми (лейкоциты) и кровяными пластинка-

ми (тромбоциты). Общее представление о составе крови дано на рис. (1).

Сухие вещества плазмы крови (7).

Рис. (1). Б – Белки, 7,5%; Ф – Фибриноген, 0,2%; Г – Глобулины, 2,8-3,0%; А – Альбумины, 4,3%; М – Минеральное вещество, 1%; Л – Липиды, 1%; С – Сахар, Аз – Азотистые вещества.

При увеличении концентрации сухих веществ вязкость крови возрастает и уменьшается при увеличении температуры, что наглядно видно из табл. 8-10. В таблицах приведены данные исследований пищевой стабилизированной крови и плазмы, полученной из этой же крови промышленным сепарирова-

нием. Концентрирование осуществляется ультрафильтрацией на лаборатор-

ной установке. Вязкость измеряли с помощью вискозиметра Гепплера и рео-

вискозиветра Ротовиско.

Таблица 8

Зависимость вязкости крови h*10^3 (в Па*с) от концентрации сухих веществ и температуры

Данные таблицы 8 получены при градиенте скорости 380 с ^(-1), а

табл. 9 – при температуре 20 С. Следует отметить, что при концентрации 0,261 кровь представляет собой типичную степенную жидкость.

Таблица 9

Зависимость вязкости крови h*10^3 (в Па*с) от концентрации сухих веществ и градиента скорости

Таблица 10

Зависимость вязкости плазмы крови h*10^3 ( в Па*с) от концентрации и температуры

При меньшей концентрации изменения эффективной вязкости от гра-

диента скости не описываются степенным законом, а плазма крови представ-

ляет собой ньютоновскую жидкость (см. табл. 10). При повышении концен-

трации сухих веществ вязкость крови возрастает менее интенсивно по сравнению с вязкостью бульона.

Компрессионные характеристики.

К о м п р е с с и н н ы е х а р а к т е р и с т и к и ц е л ы х т к а н е й

м я с а п р и о б ъ е м н о м с ж а т и и. Характеристики изучали с помощью цилиндров с поршнями при одностороннем нагружении. Объем цилиндра 0,0009 м^3, пределы изменения гидростатического давления – от 1*10^5 до 13*10^5 па. При этом были определены следующие реологические характе-

ристики: мгновенный модуль упругости давления 11,6*10^5 r^0,4; макси-