Zmiany w mięsie, mikloflora i inne.doc

ZMIANY ZACHODZĄCE W MIĘSIE PODCZAS ZAMRAŻANIA
 

Zmiany zachodzące w mięsie podczas zamrażania można podzielić na trzy zasadnicze grupy:

·         zmiany fizyczne,

·         biochemiczne

·         mikrobiologiczne.

1. ZMIANY FIZYCZNE.

Zmiany te polegają na zmianie konsystencji, zmianie barwy oraz ubytkach masy mięsa.

Zmiana konsystencji. Przy wymrażaniu wody występującej w komórkach tkanki mięsnej oraz przestrzeniach międzykomórkowych tworzą się kryształki lodu, których wielkość i rozmieszczenie ma zasadniczy wpływ na jakość mięsa. Woda zamarzając zwiększa swoją objętość ok. 10% i powoduje w zależności od wielkości powstałych kryształków uszkodzenie lub nawet rozerwanie komórki.

Wielkość powstających kryształków lodu w zamrożonym mięsie zależy od szybkości prowadzonego procesu.

Przy powolnym zamrażaniu (0,1 - 1,0 cm/h w głąb mięsa) tworzy się w przestrzeniach międzykomórkowych niewielka ilość dużych kryształków lodu. Tłumaczy się to tym, że pierwsze kryształki lodu tworzą się w przestrzeniach międzykomórkowych, ponieważ występuje tam mniejsza koncentracja soli w soku mięsnym, który potrzebuje wyższych temperatur zamarzania. W wyniku tworzenia się kryształków lodu rośnie stężenie składników rozpuszczonych w pozostałej fazie płynnej i w wyniku różnicy stężeń roztworów włókien i w przestrzeniach między komórkami (włóknami) powstaje ruch wody z włókien do kryształów. Woda uwolniona z komórek osiada na kryształach lodu utworzonych już w przestrzeniach międzykomórkowych i powoduje ich wzrost. Powstające w ten sposób podczas powolnego zamrażania mięsa duże kryształy lodu uszkadzają strukturę tkanek.

Zamrażanie szybkie (3 cm/h w głąb mięsa) występuje wówczas, gdy stosujemy gwałtownie niskie temperatury. Woda zamarza wówczas w znacznej części w miejscu swego pierwotnego występowania, tzn. jednocześnie w przestrzeniach międzykomórkowych i w samych komórkach. Tworzy się wtedy duża ilość małych kryształków lodu, które równomiernie rozłożone w tkance nie powodują jej uszkodzenia. Stąd wniosek, że mięso należy zamrażać metodą szybką, a nie powoli, gdyż duże kryształki lodu powodują rozerwanie sarkolemmy, a podczas procesu rozmrażania - wyciekanie soku mięsnego.

Wskutek zamrożenia wody w mięsie uzyskuje ono twardą konsystencję, a przy uderzeniu wydaje dźwięk podobny do uderzenia w twarde drewno.

Na rysunkach pokazano różnice, jakie w tkance mięsnej występują przy szybkim i powolnym mrożeniu mięsa oraz różnice w wielkości powstających kryształków lodu.

Zmiana barwy zamrożonego mięsa. Barwa mięsa zamrożonego w stosunku do barwy świeżego mięsa ulega przyciemnieniu na skutek tworzenia się methemoglobiny, szczególnie w zewnętrznych warstwach, dokąd przenika tlen zawarty w powietrzu.

Zmiany w wyglądzie zewnętrznym zamrożonego mięsa charakteryzują się tym, że przy szybkim zamrażaniu z warstwy powierzchniowej zostaje gwałtownie odprowadzona woda, co przy długim przechowywaniu powoduje jasny, biały nalot, tzw. o p a r z e l i n ę mrozową.
 

Zmiana masy zamrożonego mięsa. Zmiana masy zależy od systemu i warunków mrożenia, składu chemicznego mięsa oraz wielkości i postaci. Największe ubytki przy mrożeniu powstają w mięsie chudym i zamrażanym powoli. Wynoszą one średnio około 1,2% w stosunku do masy mięsa przed zamrożeniem. Najmniejsze ubytki notowane są przy mrożeniu mięsa metodą szybką w tunelu lub w aparacie kontaktowym. Wahają się one w granicach 0,4 - 0,9% przy stosowaniu tunelu i - 0,1 - 0,15% masy mięsa przed zamrożeniem przy użyciu aparatów kontaktowych.

2. ZMIANY BIOCHEMICZNE.

Proces zamrażania mięsa powinien być tak prowadzony, ażeby istniała możliwość pełnej odwracalności tego procesu w czasie rozmrażania. Należy stosować więc takie warunki, ażeby zamrożona woda zawarta w białkach po rozmrożeniu została ponownie z nimi związana. Stosując zamrażanie mięsa w temperaturze około - 25°C istnieje możliwość resorpcji wymrożonej uprzednio wody przy rozmrażaniu, ponieważ w tych warunkach proces denaturacji białek jeszcze nie występuje. Mięso zamrożone do niższej temperatury traci taką możliwość i w procesach rozmrażania występuje duży wyciek, a jakość mięsa jest wyraźnie gorsza.

3. ZMIANY MIKROBIOLOGICZNE

W produkcie zamrożonym część mikroflory ginie, natomiast w stosunku do większości drobnoustrojów niskie temperatury działają jedynie w stopniu bakteriostatycznym, tzn. nie zabijają, lecz hamują tylko ich rozwój. Dlatego też mięso po rozmrożeniu psuje się o wiele szybciej niż mięso świeże na skutek intensywnego rozmrażania się drobnoustrojów, które przetrwały proces mrożenia, a po rozmrożeniu uzyskały dla rozwoju niezbędne warunki termiczne. Należy również podkreślić, że jakość mięsa mrożonego i jego trwałość podczas magazynowania zależy w dużym stopniu od stanu bakteriologicznego przed zamrożeniem. Im surowiec jest mniej zakażony, a proces mrożenia przeprowadzony został prawidłowo, tym większa istnieje gwarancja dobrej jakości mięsa po okresie składowania. Dlatego też zabronione jest mrożenie mięsa, które wykazuje nieprawidłowe cechy jakościowe przed zamrożeniem, lub powtórne zamrażanie mięsa już rozmrożonego.

ZMIANY ZACHODZĄCE W MIĘSIE PODCZAS CHŁODZENIA

Zmiany zachodzące w mięsie podczas chłodzenia można podzielić na cztery grupy:

·         fizyczne,

·         chemiczne,

·         biochemiczne

·         mikrobiologiczne.

ZMIANY FIZYCZNE

Polegają na zmianie konsystencji, smaku, zapachu, barwy i ubytków masy mięsa.

Konsystencja mięsa zmienia się w związku z przebiegającymi wraz z chłodzeniem procesami stężenia pośmiertnego i dojrzewania.

Zmiana barwy z czerwieni jaśniejszej na czerwień bardziej intensywną wywołana jest dużym wchłanianiem tlenu z powietrza przez tkankę mięśniową. Jednocześnie towarzyszy temu, szczególnie w warstwie powierzchniowej, koncentracja barwników i pociemnienie tkanki mięsnej.

Ubytki masy mięsa następują z powodu wyparowania wody z mięsa. Ilość wyparowanej z mięsa wody zależy od stosunku jego powierzchni do masy, składu chemicznego, czasu ochładzania i temperatury środowiska, w którym mięso jest ochładzane, oraz od szybkości przepływu powietrza i stopnia jego wilgotności.

Przy ochładzaniu mięsa w temperaturze 1°C, wilgotności względnej 80 - 90% i szybkości przepływu powietrza 0,2 m/s straty masy przedstawiają się następująco:

po 24 godzina:

·         Wieprzowina 2,0%

·         Wołowina 2,5%

·         Cielęcina 2,5%

·         Baranina 2,2%

po 48 godzinach

·         Wieprzowina 3,0%

·         Wołowina 3,5%

·         Cielęcina 3,5%

·         Baranina 3,2%

Ubytki masy mięsa chłodzonego systemem jednostopniowym są prawie o połowę mniejsze i wynoszą, w zależności od rodzaju mięsa 1,17-1,80%.
W czasie magazynowania mięsa chłodzonego następuje także wyparowywanie wody, jednak w stopniu znacznie mniejszym.

Straty masy mięsa chłodzonego w czasie magazynowania w %:

W czasie 1 doby magazynowania:

·         Wołowina i baranina tłusta - 0,4

·         Wieprzowina tłusta - 0,2

·         Wołowina chuda - 05

·         Wieprzowina średnio tłusta - 0,3

·         Wieprzowina bez słoniny - 0,4

W czasie 2 doby magazynowania:

·         Wołowina i baranina tłusta - 0,6

·         Wieprzowina tłusta - 0,4

·         Wołowina chuda - 07

·         Wieprzowina średnio tłusta - 0,5

·         Wieprzowina bez słoniny - 0,6

W czasie 3 doby magazynowania:

·         Wołowina i baranina tłusta - 0,7

·         Wieprzowina tłusta - 0,5

·         Wołowina chuda - 0,8

·         Wieprzowina średnio tłusta - 9,6

·         Wieprzowina bez słoniny - 0,8

Ubytek ten nosi nazwę u s u s z k i. Straty mięsa powstałe podczas magazynowania podałem wyżej.

ZMIANY CHEMICZNE I ZMIANY BIOCHEMICZNE

Zmiany chemiczne przy ochładzaniu polegają na utlenianiu, natomiast zmiany biochemiczne - głównie na autolizie białek i hydrolizie tłuszczów.

Okres przemian autolitycznych w mięsie nazwano d o j r z e w a n i e m.
Mięso w pierwszych godzinach po uboju ma niemiły zapach i twardą konsystencję.
Dopiero po kilku lub kilkunastu dobach przechowywania w chłodni mięso zmienia konsystencję, smak i zapach. Określa się wtedy, że mięso dojrzało. Przemiany, które nastąpiły w mięsie w tym okresie można scharakteryzować następująco:

·         stężenie pośmiertne - w pierwszych godzinach po uboju, podczas chłodzenia, następuje skrócenie włókien mięśniowych powodując stwardnienie mięśni. Okres ten, który trwa około 20 h, nazywa się stężeniem pośmiertnym. Zjawisku temu towarzyszy rozpad glikogenu i powstawanie dużych ilości kwasu mlekowego, gromadzenie cukrów redukcyjnych, powstawanie kompleksu aktomiozyny (przez połączenie białek aktyny i miozyny) oraz wzrost stężenia jonów wodorowych.

·         glikoza - ustanie krążenia krwi, a zatem brak tlenu powoduje, że glikogen będący w mięśniach przemienia się pod wpływem enzymów w kwas pirogronowy. Kwas pirogronowy w warunkach beztlenowych ulega redukcji do kwasu mlekowego. Proces zachodzi aż do wyczerpania zapasów glikogenu. Zmianie glikogenu na kwas mlekowy towarzyszy spadek wartości pH z obojętnego (pH 7,0) do kwaśnego (pH 5,6 - 5,4).

·         kruszenie mięsa - wzrost kruchości mięsa przypisuje się wielu czynnikom.

Ogólnie uważa się, że w zakwaszonych mięśniach zostały stworzone warunki do działalności proteolitycznych enzymów mięśniowych. Nie hydrolizują one jednak tkanki łącznej, ale odgrywają rolę w hydrolizie białek sarkoplazmatycznych.

Podczas procesu dojrzewania zwiększa się ilość lotnych związków, które nadają mięsu przyjemny smak i zapach. Wśród wielu związków, których jest kilkadziesiąt, ważną rolę odgrywają aminokwasy. W zmianach smakowości mięsa główną rolę odgrywają kreatyna i kreatynina.

ZMIANY MIKROBIOLOGICZNE

Są wynikiem trwającego (pomimo niskiej temperatury) rozwoju drobnoustrojów. Zmiany te zależą od stopnia pierwotnego zakażenia mięsa oraz warunków ochładzania i magazynowania. Im wyższa jest temperatura pomieszczeń w procesie chłodzenia i większa wilgotność mięsa, tym niebezpieczeństwo rozwoju bakterii jest większe.
Ze względu na stopień wychłodzenia stosuje się podany poniżej przemysłowy podział mięsa oraz odpowiednią nomenklaturę:

·         mięso ciepłe - temp. powyżej 13°C,

·         mięso studzone - temp. powyżej 12 do 18°C,

·         mięso schłodzone - temp. powyżej 8 do 12°C,

·         mięso półchłodzone - temp. powyżej 4 do 8°C,

·         mięso chłodzone - temp. 0-^-4°C,

·         mięso mrożone - temp. wewnętrzna nie wyższa niż - 8°C,

·         mięso rozmrożone - temp. powyżej - 2°C,

·         mięso półrozmrożone - temp. powyżej - 8°C do - 2°C.

PRZECHOWYWANIE MIĘSA I WĘDLIN

Termin przechowywania wędlin zależy od surowca, z którego zostały wykonane, obróbki termicznej i warunków przechowywania. Polska Norma nie precyzuje, jaki jest termin trwałości poszczególnych przetworów mięsnych i mięsa. Termin ten ustala się za pomocą prób empirycznych przeprowadzanych przez Kontrolę Jakości lub Dział Technologiczny w firmie dla każdego rodzaju produktu z osobna. Po przeprowadzeniu takich badań umieszcza się go na opakowaniu. Należy pamiętać, że termin ten dotyczy opakowanego produktu. Po otwarciu opakowania jest on nieważny.

W przechowywaniu mięsa i jego przetworów najważniejsze jest zachowanie łańcucha chłodniczego, tzn. dopilnowanie, aby produkt transportowany z zakładu do sklepu nie był narażony na wahania temperatury. Firma Sokołów S.A. dba o zachowanie łańcucha chłodniczego od uboju aż do dostarczenia produktów klientowi. Temperatura mięsa i jego przetworów nie waha się więcej niż o 2 ºC.

Termin przydatności do spożycia zależy również od jakości surowca i obróbki termicznej. Sokołów S.A. pobiera surowiec z dokładnie wyselekcjonowanych stad. Wysoką jakość przetwarzanego mięsa zapewnia produkcja pod stałym nadzorem Inspekcji Weterynaryjnej, zgodna z systemami zapewnienia jakości HACCP i ISO oraz AQAP (certyfikat nadawany przez Biuro Wojskowej Służby Normalizacyjnej upoważniający do produkowania żywności na potrzeby wojsk NATO)

Bardzo często zdarza się, że zapewnienia producenta są bagatelizowane przez dostawców. Nie można zostawiać produktów w temperaturze pokojowej, a potem znów je ochładzać. Każdy rodzaj mięsa powinien być oddzielnie przechowywany. Nie można dopuszczać do zetknięcia się różnego rodzaju mięs. Nawet dotykanie ich jednym chwytnikiem sprzyja rozprzestrzenianiu się bakterii i zmian mikrobiologicznych.
Dzięki opakowaniom i nowej technologii możemy dłużej przechowywać mięsa i wędliny:
Najmniej trwałe są produkty nieopakowane, czyli sprzedawane luzem:
Np. mięso do 3 dni w temp. 0-4ºC, wędliny 7 dni w temp. 2-10ºC
Opakowanie MAP – Pakowane w Atmosferze Modyfikowanej wydłuża termin na mięso do 7 dni.

Pakowanie w próżni (vacum) pozwala przechowywać wędliny nawet do 20 – 30 dni.
Najbardziej trwałe są salami – 3-6 miesiące, kiełbasy suche ok. 2 miesięcy.

WALORY ZDROWOTNE MIĘSA
 

To, co jemy, ma ogromny wpływ na nasze zdrowie. Najczęściej jemy szybko i nie zwracamy uwagi na składniki odżywcze, jakie są nam potrzebne do skomponowania prawidłowej diety, a jakie produkty je nam dostarczają. Podstawowymi składnikami odżywczymi niezbędnymi dla życia i dobrego zdrowia są: białka, tłuszcze, węglowodany i mikroelementy. Jednym z podstawowych produktów spożywczych naszej diety, który dostarcza niezbędnych substancji odżywczych, jest mięso.

Mięso stanowi pożywienie człowieka od najdawniejszych czasów. Początkowo uzyskiwano je wyłącznie polując na zwierzęta dziko żyjące, później głównym źródłem surowca mięsnego stały się zwierzęta specjalnie w tym celu hodowane.

Mięso jest jednym z najwartościowszych artykułów żywnościowych, jest wysokogatunkowym i łatwostrawnym źródłem różnych substancji odżywczych, uznanym za najlepsze źródło wysokowartościowych białek, tłuszczów, witamin z grupy B i niektórych składników mineralnych. Jego skład chemiczny zależy od wielu czynników przed i poubojowych. Przeciętnie mięso zawiera 70% wody, 17,5% białka, 0,6% węglowodanów, 9% tłuszczu, 4,8% substancji mineralnych. Są to proporcje przybliżone, ponieważ rzeczywista zawartość tych składników waha się w szerokich granicach, w zależności od takich czynników jak: gatunek, wiek, płeć, warunki chowu, metody żywienia itp. oraz od zjawisk zachodzących po uboju.

Najważniejszym składnikiem mięsa jest białko. Jest ono niezbędne do prawidłowego rozwoju organizmu ludzkiego. Białka zawarte w mięsie są materiałem budulcowym i są one najważniejszym składnikiem pokarmowym, niezbędnym do utrzymania życia. Nie może być zastąpione żadnym innym składnikiem. Białko stanowi zasadniczy element budowy wszystkich tkanek, a odpowiedni jego dobór decyduje o stanie zdrowia. Białko mięsa zwierząt rzeźnych jest białkiem o najwyższej wartości odżywczej, ponieważ zawiera komplet aminokwasów niezbędnych w diecie człowieka, w przeciwieństwie do białek roślinnych. Spożywanie białka w zbyt małych ilościach lub o niskiej jakości powoduje zwiększenie podatności na zakażenia i choroby. Stosowanie diety niskobiałkowej przez dłuższy czas hamuje wzrost, powoduje rozpad i zużycie własnych tkanek ustroju bez możliwości ich odnowy.

Materiałem energetycznym mięsa są tłuszcz i węglowodany. Tłuszcz jest potrzebny dla prawidłowej pracy organizmu, chroni przed utratą ciepła, jest niezbędny do wchłaniania witamin rozpuszczalnych w tłuszczach i prawidłowej pracy hormonów. Zawartość tłuszczu w mięsie jest dość zróżnicowana i waha się w granicach od 1 do 40%. Najwyższa zawartość tłuszczu jest w mięsie wieprzowym, najniższa – w cielęcym.
Mięso dostarcza wielu składników mineralnych, przede wszystkim znacznej ilości dobrze przyswajalnego żelaza, cynku i miedzi. W mięsie obecne są w większych ilościach witaminy z grupy B, zwłaszcza kwas pantotenowy. Zawartość tych witamin może znacznie różnić się w zależności od gatunku zwierząt. Witaminy rozpuszczalne w tłuszczach A, D, i częściowo E znajdują się przede wszystkim w mięśniach zawierających duże ilości tłuszczu.

Należy pamiętać, że bezpośrednio po uboju mięso nie nadaje się do spożycia, dlatego uzyskane mięso pozostawia się w chłodni, aby nastąpiły w nim zmiany fizykochemiczne prowadzące do wytworzenia korzystnych cech organoleptycznych. Pierwszym etapem zmian poubojowych mięsa jest stężenie pośmiertne. W wyniku przerwania procesów życiowych w mięśniach gromadzi się glikogen, który rozkłada się potem na kwas mlekowy wchłaniany przez substancje białkowe włókien mięsnych. Po ustąpieniu stężenia pośmiertnego następuje enzymatyczny rozkład białek w środowisku kwaśnym, jakie stwarza obecny w mięśniach kwas mlekowy. Zapoczątkowanie rozkładu białek pod wpływem enzymów zawartych w mięsie powoduje rozluźnienie tkanek, w wyniku czego mięso dojrzałe jest kruche, soczyste, lekkostrawne i ma przyjemny zapach.
Znaczenie mięsa w żywieniu w znacznym stopniu zależy od produktów, które mu towarzyszą. Z gastronomicznego punktu widzenia powinno być ono otoczone komplementarnymi produktami spożywczymi. Gwarantem optymalnego składu racji pokarmowej są towarzyszące mięsu nieoczyszczone produkty zbożowe, owoce i warzywa oraz zioła, korzenie i przyprawy.

Polska kuchnia słynie ze smakowitych potraw mięsnych. Mięso pieczone, duszone, smażone, aromatyczne wędliny od dawien dawna królują na polskich stołach.
Tak, więc spożywając mięso w połączeniu z odpowiednio dobranymi produktami z innych grup produktów spożywczych dostarczamy naszemu organizmowi niezbędnych składników odżywczych.

WADY MIĘSA

Kupując mięso pochodzące z legalnego źródła, nie zdajemy sobie sprawy, że może być obdarzone wadą.

Ogólnie przyjmuje się, że mięso wieprzowe powinno mieć barwę, od różowej do czerwonej oraz wiązać wodę własną i dodaną, ta ostatnia cecha ma ogromne znaczenie przy wyrobie wyrobów mięsnych na wszystkich etapach procesu technologicznego. Wyobraźmy sobie parówki wykonane tylko z 100% mięsa, bez dodatku wody.
Do najczęściej spotykanych wad mięsa w przypadku wieprzowiny należą:

1.     PSE (ang. pale, soft, exudative) - jasne, miękkie, wodniste-cieknące

2.     DFD (ang. dark, firm, dry) - ciemne, twarde, suche

3.     ASE (ang. acid, soft, exudative) - kwaśne, miekkie, wodniste-cieknące

4.     RSE (ang. reddish-pink, soft, exudative) - różowo-czerwone, miękkie,
wodniste-cieknące

5.     PFN (ang. pale, firm, normal) - jasne, twarde, normalne

Najbardziej opisane są wady PSE i DFD, natomiast pozostałe ASE, RSE i PFN są wadami pośrednimi między PSE i DFD.

Wada PSE jest wynikiem nieprawidłowości przemiany materii w
organizmie zwierzęcia przed ubojem i polega na powstawaniu dużej ilości kwasu mlekowego w mięśniach, co prowadzi do szybkiego spadku pH zaraz po uboju do nawet 5,60 a temperatura tuszy wynosi około 35oC . Dochodzi wówczas do pękania błony komórkowej, przez którą wycieka woda oraz barwniki mięśniowe, stąd nazwa mięsa: jasne, blade, wodniste (cieknące).

Przyczyna powstawania wady PSE leży głównie po stronie genetycznej i związana jest z występowaniem genu, który jest odpowiedzialny za występowanie stresu przed ubojem. Gen występuje u ras świń wybitnie mięsnych (duroc, hampshire, petrein), natomiast nasza polska rasa złotnicka (bardziej tłusta), tej wady jest pozbawiona.
Oczywiście, aby poprawić mięsność świń w hodowli stosuje się krzyżówki ras mięsnych z rasami mniej mięsnymi. Zdarza się, że dany mieszaniec dziedziczy cechy złe, co powoduje występowanie wad mięsa.

Bardzo ważną kwestią jest metodyka zapobiegania powstawania wad mięsa, a zaczyna to się w momencie zakupu zwierząt rzeźnych na ubój. Prawidłowe postępowanie ze zwierzętami przed ubojem (brak stresu) może wyeliminować występowanie wady PSE.
Obecnie większe rzeźnie stosują tzw. oszałamianie gazowe, aby móc
wyeliminować występowanie wad mięsa.

Mięso z wadą PSE objawia się poza jego bladą barwą, także dużym wyciekiem soku mięśniowego.
Praktycznie stwierdza się to w ten sposób, że pozostawia mięso na jakiś czas bez żadnych dodatków i obserwuje się ilość wydobywającego soku mięśniowego z danego kawałka mięsa. Dotyczy to tylko mięsa , które jest wystudzone i dojrzałe (np. wieprzowina 2-3 doby po uboju).

Wada DFD (mięso koloru ciemnego) występuje głównie w mięsiewołowym, a przyczyną jest zbyt mała ilość glikogenu w mięśniach w trakcie uboju, przez co nie spada pH mięsa i zatrzymuje na poziomie 6,0.

Wada DFD jest wynikiem niewłaściwego postępowania przed ubojem lub brakiem wypoczynku ubojowego.

Z praktycznego punktu widzenia jest to wada mniej korzystna dla przetwórstwa, niż PSE. Powodem jest większa wodochłonność mięsa przy niekorzystnym procesie peklowania (wydłużony czas i słabe przereagowanie tlenku azotu z barwnikami mięsa). W dotyku oznacza się dużą kleistością; cecha przydatna przy wyrobie farszów.

Inne wady mięsa to: smaku, zapachu, barwy, po części jest związane wyżej omówionymi wadami, lecz przyczyna może być gdzie indziej.

Czynnikiem powodującym zmianę barwy może b...