Влияние морфологического состава мяса на его качество

Морфологический состав мяса. Мясом называют совокупность мышечной (50—72 %), нервной, соединительной тканей (10—12 %), костей скелета (8—37%), жира (5—30%) в их естественном со­отношении и остаточного количества крови. Соотношение различ­ных видов тканей мяса зависит от вида и породы животных, пола, возраста, упитанности, способа разделки и части туши, определяя различную пищевую ценность мяса.

Мускулатура частей животного называется по наименованию этих частей: диафрагменным мясом, мясом пищевода, сердца, щеч­ным мясом и пр.

В мясной промышленности ткани мяса классифицируют по их промышленному использованию. Различают мышечную, соедини­тельную, жировую, костную, нервную ткани и кровь. Соотношением этих тканей, которое зависит от анатомической топографии части туши, обусловливаются основные свойства и питательная ценность мяса (табл. 2). Ценность мяса определяется совокупностью данных анатомо-морфологического и физико-химического состава его ком­понентов.

Таблица 2

Классификация тканей мяса

Мышечная ткань — наиболее важная составная часть мяса по пи­тательным и вкусовым достоинствам. Она состоит из удлиненных (10—15 см и более) клеток в виде тончайших волокон толщиной 10—100 мкм, покрытых тонкой прозрачной оболочкой — сарколем­мой, и слаборазвитого межклеточного вещества. Толщина мышеч­ных волокон увеличивается с возрастом животного, зависит она также от физической нагрузки при жизни. Способность к сокраще­нию — основная особенность мышечного волокна — обусловлена наличием в клеточном соке сократительного вещества в виде мель­чайших волоконцев, называемых миофибриллами, имеющих толщи­ну 1—17 мкм и составляющих около 65 % содержимого всей клет­ки. Миофибриллы разделены между собой полужидким белковым веществом — саркоплазмой. Волокна с большим количеством сар­коплазмы образуют интенсивно окрашенные мышцы — «красное мясо». Мышечную ткань пронизывают кровеносные, лимфатические сосуды и нервы, проходящие по соединительно-тканным прослой­кам, которые объединяют мышечные волокна. Пищевая ценность мышечной ткани обусловлена содержанием необходимых организ­му человека полноценных белков.

Мышечные волокна слагаются в первичные мышечные пучки, в каждом из которых волокна разделяются тончайшими прослойка­ми соединительной ткани — эндомизием, который связан с волокна­ми. Эндомизий состоит из тонких и нежных коллагеновых и эластиновых волокон, расположенных пучками, пространство между которыми заполнено межклеточным веществом. Первичные мышеч­ные пучки объединяются в пучки вторичные, третичные и т. д., ко­торые покрыты соединительно-тканной оболочкой перимизием и образуют в совокупности мускул. На жесткость мышечной ткани влияет прочность эндомизия к перимизия. Оболочка мускула назы­вается фасцией (эпимизием). В перимизии и эпимизии мышц откор­мленных животных мясных пород располагаются жировые клетки, образующие на поперечном разрезе мускула так называемую «мраморность», которая характерна для спинной и задней части го­вяжьей туши.

Структура перимизия в различных мускулах неодинакова, что обусловлено характером и степенью их напряженности при жизни животного. В большом поясничном и длинном спинном мускулах, почти не подвергающихся нагрузке, перимизии по структуре отли­чается от весьма простого по строению эндомизия лишь несколько большей толщиной коллагеновых пучков и большим количеством эластиновых волокон. Перимизии в мускулах, выполняющих при жизни животных значительную работу, развит сильнее, имеет более сложное строение; коллагеновые пучки в нем толще и более извили­сты, эластиновых волокон больше. У фасции еще большее количе­ство коллагеновых пучков и эластиновых волокон,

Составляющая скелетную мускулатуру мышечная ткань крас­ного цвета, сокращающаяся произвольно, быстро, неритмично, на­зывается поперечно-полосатой, так как миофибриллы ее волокон в результате оптической неоднородности белков имеют темные и светлые участки при просмотре под микроскопом. Большую часть мускулатуры тела (25—40 %, а в мясной туше 50—70 %) составля­ют поперечно-полосатые мышцы.

Волокна сердечной мышечной ткани, сокращающейся непроиз­вольно, расположены непараллельно, соединяются при помощи многочисленных отростков, что придает сердцу плотную и грубую консистенцию.

Мышечная ткань пищеварительных, дыхательных органов, селе­зенки, диафрагмы, сокращающаяся непроизвольно, ритмично, сра­внительно медленно, почти бесцветная, называется гладкой, име­ет клетки удлиненной формы с большим количеством миофибрилл.

Усвояемость мяса и его пищевая ценность в значительной мере обусловлены расположением мускулатуры в туше и выполняемой ею при жизни животного работой. Все мускулы тела убойных жи­вотных в зависимости от величины и формы подразделяют на длин­ные, расположенные преимущественно вдоль позвоночника и на конечностях; широкие — в брюшной и грудной частях; короткие — между телами шейных, спинных и поясничных позвонков; кольце­видные — в ротовом отверстии, орбите глаз и т. п.

Мускулатура тела животных включает мускулатуру головы, шеи, туловища, передних и задних конечностей и расположенный непосредственно под кожей широкий пластинчатый подкожный мус­кул, не связанный с костями скелета. Шейные мышцы, удерживаю­щие голову, брюшные, поддерживающие пищеварительные органы, мышцы нижних частей конечностей (в которых много плотной и эластичной соединительной ткани и мало жировых отложений) грубоволокнистые, усвояемость их невысокая. Малоработающие поясничные, спинные и тазобедренные мышцы сочные, нежные, со­стоят из мелких волокон с прослойками жира, содержат мало сое­динительной ткани. Для них характерны отличные вкусовые каче­ства и высокая усвояемость.

Вырезка — наиболее ценная часть мяса — состоит из самых нежных и сочных пояснично-подвздошной и малой поясничной мышц, которые начинаются на нижней части поясничных позвон­ков и заканчиваются на бедренной кости.

С повышением упитанности животных увеличивается количество и повышается качество наиболее ценных в пищевом отношении мы­шечной и жировой тканей, а малоценной соединительной ткани — уменьшается.

Соединительная ткань входит в мякотную часть мяса и субпро­дуктов. Она состоит из небольшого количества клеток и развитого аморфного межклеточного вещества, в котором располагаются коллагеновые, поддающиеся развариванию, не разваривающиеся эластиновые волокна и тканевая жидкость. Коллагеновые и эластиновые волокна имеют фибриллярное строение. Первичный струк­турный элемент коллагенового волокна — протофибрилла, имеющая диаметр 5—10 мкм.

Прочность коллагеновых и эластиновых волокон обусловлена тем, что прочность соединительной ткани в 5—21 раз больше, чем мышечной. Соединительная ткань увеличивает жесткость и умень­шает пищевую ценность мяса. Коэффициент использования ее орга­низмом втрое меньше, чем мышечной ткани. Качество мяса зависит не только от количества содержащейся в нем соединительной тка­ни, но и от соотношения эластиновых и коллагеновых волокон, стро­ения и толщины волокон.

Мускулатура мясных пород скота имеет соединительно-тканных прослоек (эндомизия, перимизия и эпимизия) меньше, чем молоч­ных и мясо-молочных. У животных одной породы и одного возраста с повышением упитанности содержание коллагена и эластина в об­щей сумме белков меньше. В мясе одинаково упитанных животных одной породы содержание соединительно-тканных белков у живот­ных среднего возраста меньше, чем у старых и молодняка. В тушах говядины количество соединительной ткани колеблется от 9,7 до 12,4 % массы: в работающих участках (шея, конечности) ее боль­ше, чем в малоработающих (поясничная часть), в мускулатуре мясных пород меньше, чем у молочных.

По строению соединительная ткань делится на: ретикулярную, рыхлую, плотную, эластичную. Ретикулярная (сетчатая) ткань на­ходится в костном мозге, селезенке, лимфатических узлах.

Рыхлая соединительная ткань мягкая и растяжимая, входит в состав орга­нов, эндомизия, перимизия, кожи и подкожной клетчатки, имеет светло-сероватый цвет. Волокна ее связаны между собой непрочно и беспорядочно. Рыхлая соединительная ткань легко разваривает­ся, при застывании образует студни.

Плотная соединительная ткань имеет сильно развитые коллагеновые волокна, в определенном по­рядке связанные с небольшим количеством эластиновых волокон. Она устойчива к механической и тепловой обработке. Плотная ткань входит в состав сухожилий, связок, оболочек мышц, костей и хрящей. При длительной варке дает клей (глютин).

Эластичная ткань отличается низким содержанием коллагеновых волокон и большим эластиновых, имеет желтоватый цвет, входит в состав затылочно-шейной связки и брюшной фасции.

Хрящевая ткань состоит из плотного основного вещества, кле­точных элементов, коллагеновых и эластиновых волокон. Образова­ние клея (глютина) зависит от количества коллагеновых волокон, а упругость хряща — эластиновых. Так, молочно-белый гиалиновый хрящ покрывает суставные поверхности костей, входит в состав реберных хрящей, трахеи. Упругий надгортанный хрящ и ушная раковина построены из эластичного хряща, а хрящ волокнис­тый (с преобладанием коллагена) распространен в круглых связ­ках, между телами позвонков, в местах прикрепления сухожилий и связок к костям. Хрящевая ткань мало пригодна для производства желатина. Ее невысокое качество обусловливается значительным содержанием мукополисахаридов и мукопротеидов.

Жировая ткань — это жировые клетки, отделенные одна от дру­гой прослойками рыхлой соединительной ткани. Количество жиро­вой ткани в туше животных, места ее отложения, а также цвет, вкус, запах и другие свойства зависят от вида, возраста, пола, упи­танности, породы. Она составляет 1—40 % общей массы туши: у крупного рогатого скота — 1,5—10,1 %, у овец — 0,6—7,2, у сви­ней— 12,5—40 %. При откорме животных жир откладывается око­ло внутренних органов (почек, кишечника и пр.) и называется околопочечным, брыжеечным и т. д. Это внутренний жир-сырец. Подкожный жир-сырец покрывает поверхность туши в подкожной клетчатке, а у курдючных овец — в области хвоста.

Равномерный слой жировой ткани на поверхности туши толщи­ной 3—10 мм является оптимальным. Ее не отделяют от мяса, что способствует снижению потерь массы при хранении, предотвраща­ет ожоги при замораживании, увеличивает нежность мяса.

В тушах старых рабочих животных больше жировых отложений в подкожном слое и брюшной полости, их мясо менее нежное и вку­сное, чем молодых и нерабочих, у которых больше отложений жира между мышцами. Мясо кастрированных животных и недойных ко­ров жирнее, чем некастрированных быков и дойных коров. Цвет жира-сырца зависит от вида и возраста животного: бараний и ко­зий — белого цвета, свиной — от белого до розового, говяжий — от белого (молодых животных) до желтого (старых животных), что обусловлено содержанием каротина.

Кровь состоит из красных кровяных телец (эритроцитов), белых телец (лейкоцитов), кровяных пластинок (тромбоцитов) и плаз­мы — желтой жидкости, состоящей из кровяной сыворотки и белка фибриногена. Количество крови в организме, крупного и мелкого рогатого скота составляет – 7,5% живой массы, свиней— 4,5%, птицы — 7,6—10%. Из этого количества при обескровливании уда­ляется 60—65%, остальная – кровь внутренних органов и мышц. Кровь содержит 18 - 18,5, в том чис­ле альбумина - 3,6—4,4, глобулина - 2,9—3, фибриногена - 0,5—0,7, гемо­глобина - 9,3—14,2, жиров - 0,31—0,39, холестерина - 0,04—0,19, прочих органических веществ - 0,03—0,67, минеральных веществ - 0,8—0,9, воды - 79,1—82,1. Цельная кровь, больше половины белков которой приходится на неполноценный белок гемоглобин, используется для выработки продуктов, употребление которых способствует увели­чению гематина в крови человека. В гемоглобине много незамени­мых аминокислот. В пищевом отношении ценной является кровяная плазма (сыворотка), аминокислотный состав которой обеспечивает возможность использования ее для выработки питательных препа­ратов для лечебного питания, колбасных и кулинарных изделий. Кровь, собираемую при убое животных, используют для выработки кровяных колбас, зельцев, для получения заменителя яичного бел­ка в производстве кондитерских и хлебобулочных изделий, гемато­гена, пенообразователя и клея.

Костная ткань — наиболее плотный вид соединительной ткани. Она состоит из плотного основного вещества, образующего поверх­ностный слой, и внутреннего губчатого (пористого) вещества. Рас­положенные в межклеточном веществе костные клетки имеют боль­шое количество отростков, которыми они соединяются друг с другом и с питающими их каналами. В межклеточном веществе костной ткани находится оссеин (коллаген), пропитанный фосфорно-кислым, углекислым кальцием и другими минеральными соля­ми. В межклеточном веществе расположены костные клетки и про­ходят кровеносные сосуды. Плотный слой плоских костей больше губчатого, трубка трубчатой кости почти полностью состоит из плотного вещества. В полости трубчатой кости расположен костный мозг. Костный мозг с небольшим количеством жировых клеток окра­шен в красный цвет, а с большим — имеет желтоватый оттенок. Кости служат опорной основой всего организма, защищая внутрен­ние органы от механических повреждений. По форме и строению их подразделяют на трубчатые (кости конечностей), губчатые (конце­вые, образующие суставы) и плоские (ребра, кости черепа, лопат­ки). Содержание костей зависит от вида животного, породы, воз­раста, пола, упитанности и составляет у свиней 8—15 %, у овец — 15—22, у крупного рогатого скота—15—20% (у мясных пород меньше, чем у других). Тазовые кости содержат до 24 % жира, трубчатые (плечевая, лучевая, бедренная, берцовая) и позвонки - 18—22, а ребра — до 11 %. В торговой практике кости таза и порис­тые окончания трубчатых костей называют сахарными. В них со­держится много экстрактивных веществ, которые придают при вар­ке прозрачному бульону крепость и аромат. Кости используются для получения желатина и костного жира. С повышением упитан­ности скота в костях увеличивается содержание жира и минераль­ных веществ, уменьшается содержание воды. В головках ребер со­держится больше жира и воды и меньше минеральных веществ, чем в теле ребер. В трубчатых костях задних конечностей больше жира и коллагена, чем в трубчатых костях передних ног.

Скелет, составляющий основу тела животного, состоит из кос­тей головы, туловища и конечностей (рис. 1). Отличия между скелетом крупного рогатого скота, овец и свиней обусловлены раз­мерами, строением головы, количеством позвонков и ребер.

К костям головы относятся кости черепной коробки: ротовой, носовой, глазной и ушной полости. К костям туловища относят: реб­ра, грудную кость и позвоночник. Позвоночник состоит из 7 шей­ных, 13—14 спинных, 6—7 поясничных, 4—5 крестцовых и 2—26 хвостовых позвонков. В спинно-мозговом канале, образованном кольцами позвонков, расположен спинной мозг.

Самый большой первый шейный позвонок — атлант — крыло­видной формы, не имеет остистого отростка. У спинных позвонков (их у рогатого скота - 13, у свиней - 14) имеются сильно развитые ос­тистые отростки. Верхние отростки первых пяти позвонков образу­ют холку. У поясничных позвонков (у рогатого скота - 6, у свиней - 7) находятся боковые отростки. Крестцовых позвонков, сросшихся в крестцовую кость, у рогатого скота - 5, а у свиней - 4.

Рис. 1. Скелет крупного рогатого скота:

1 — шейные позвонки (семь); 2 — первый шейный позвонок — атлант; 3 — спинные позвонки (тринадцать); 4 — поясничные позвонки (шесть); 5 — крестцовые позвонки (пять); 6 — хвосто­вые позвонки; 7 — ребра (13 пар); В — грудная кость; 9 — реберные хрящи; 10 — лопатка; 11 — лопаточно-плечевой сустав; 12 — плечевая кость; 13 — плече-локтевой сустав; 14 — ко­сти предплечья; 15 — кости запястья (запястный сустав); 16 — пястная кость; 17 —- подвздош­ная кость; 18 — седалищная кость; 19 — маклак; 20 — седалищный бугор; 21 — бедренная кость; 22 — коленный сустав; 23 — берцовая кость; 24 — пяточная кость; 25 — кости пред­плюсны (скакательный сустав); 26 — плюсневая кость (цевка); 27 — путовая кость; 28 — венечная кость.

С правой и левой стороны к спинным позвонкам прикреплены ребра, часть которых (у рогатого скота 8 первых пар, у свиней 6 пар) соединены хрящами с грудной костью. Они называются ис­тинными ребрами, а остальные, называемые ложными, соединяются хрящами с хрящами соседних ребер. Грудная кость состоит из шес­ти сросшихся парных частей, и первой пары как бы соединенной суставом. Соколок — это хрящевое образование спереди грудной клетки.

К костям передних конечностей относят лопатку, плечевую кость, кости предплечья и кисть. Лопатка имеет форму треугольни­ка, головка узкого конца которого соединяется с плечевой костью, а широкий край оканчивается хрящом. Кости предплечья состоят из лучевой и локтевой костей. Последняя у свиней развита по всей длине, у рогатого скота только в верхней части, а в средней и ниж­ней сращена с лучевой. Костный мозг молодых животных красного цвета, а у взрослых красный костный мозг сохраняется только в губчатой части, а в полости тела кости находится желтый костный мозг — жировое перерождение красного костного мозга. Кисть со­стоит из костей запястья и костей пальцев.

К костям задних конечностей относят кости таза, бедренную кость, кости голени (берцовые), предплюсны, плюсны, пальцев. Кос­ти таза — две симметрично сросшиеся безымянные кости, соединен­ные одна с другой. Передняя часть каждой из них называется под­вздошной, нижняя — лонной; наружный выступ подвздошной кости называется маклаком. Кости голени — большая и малая берцо­вые — у свиней развиты хорошо, у рогатого скота малая берцовая кость развита слабо. Кости предплюсны образуют скакательный су­став, к пяточной кости которого прикрепляются мощные сухожилия мускулов задних конечностей — ахиллово сухожилие.

Нервная ткань образует головной и спинной мозг, а сеть нервов пронизывает все ткани организма. Головной и спинной мозг жи­вотных используется при выработке диетических ливерных колбас и паштетов, богатых полноценными белками и фосфором.