Изменение в структуре и свойствах коллагена при золке, способы ускорения золки

Щелочью обрабатывают оссеин и все виды мягкого сырья, за исключением свиной шкуры. Щелочь более энергично, чем кислота, разрушает ткани и их составные части (включая жиры и кератин), но зато вызывает и более глубокую деструкцию коллагена.

В принципе золение можно производить любой щелочью. Однако в промышленной практике употребляют двухосновные щелочи, обычно гидроокись кальция, имеющую ряд преимуществ. Она меньше разрушает коллаген и лучше обезволашивает сырье. Гидроокись кальция обладает сравнительно небольшой растворимостью. При потреблении для золки суспензии извести в воде можно поддерживать постоянную небольшую концентрацию щелочи за счет растворения взвешенного в растворе ее избытка, когда устанавливается равновесие.

Под действием извести часть жиров омыляется, образуя нерастворимые кальциевые мыла. Часть этих мыл уносятся зольной жидкостью, часть удаляется при последующей промывке.

Известь уменьшает прочность оболочек коллагеновых пучков и волокон и частично разрушает их. Диаметр коллагеновых пучков сильно увеличивается, а межпучковые щелевидные пространства исчезают. Мембраны и перетяжки, стягивающие волокна в пучках и ограничивающие их набухание, ослабляются и частично размываются. При длительной обработке контуры коллагеновых волокон расплываются, сами волокна расщепляются на нити (фибриллы). Вследствие разрыва в фибриллах мукопротеидных связей, исчезает поперечная исчерченность.

Величина рН зольной жидкости доходит до 12,0-13,0. В этих условиях коллаген сильно набухает. Сырье при этом поглощает значительное количество воды и сильно разрыхляется. При длительном воздействии щелочи вследствие необратимых изменений коллагена степень набухания сырья сохраняется и после его последующей нейтрализации и промывки.

Таким образом, в результате золки возрастает не только величина выплавляемости желатина, но растет также и величина распада коллагена.

Скорость процесса золения зависит от температуры. Но повышение температуры одновременно и в большей степени ускоряет распад коллагена. Понижение температуры замедляет процесс золки. Обычно золку производят при температуре 12-20°С. Оптимальной следует считать температуру около 15°С. Общая продолжительность золения 25-35 суток, для сухожилий до 50-60 суток.

Влияние быстрого и медленного замораживания и последующего хранения на автолитические процессы в животных тканях.

В период замораживания первостепенное значение имеет темп понижения температуры, а во время хранения – температура от которой зависит скорость ферментативных процессов.

Деятельность ферментов резко замедляется, но не приостанавливается даже при очень низкой температуре. В некоторых случаях их активность после размораживания возрастает. Многократное размораживание и замораживание могут привести к потери активности. Чем быстрее замораживание, тем на более ранней стадии затормаживается автолитические процессы. Если быстро заморозить небольшой кусок парного мяса, в нем задерживается развитие посмертного окоченения. После размораживания такого куска в тканях очень быстро наступает посмертное окоченение.

При замораживании парного мяса в крупных отрубах (полутуши или четвертины), особенно при медленном замораживании, температура в толще мяса на долю задерживается на уровне выше криоскопической точки, а затем на уровне близком к -2 0С, когда вымерзает большая часть влаги, так как значительно повышается концентрация тканевой жидкости, замедляется падение температуры, значительно возрастает скорость начальной фазы автолиза, а в глубинных слоях отрубов начинается развитие посмертного окоченения. В поверхностных слоях распад гликогена задерживается на более ранней стадии, чем в глубине, при этом pH успевает снизиться только на 0,5-0 ⁰С.

В период хранения автолитические процессы в мышечной и других тканях существенно замедляются, но не приостанавливаются, скорость автолитических процессов уменьшается пропорционально понижению температуры.

Замораживание мяса не приостанавливает гидролетические изменения белковой системы. Даже при -18 ⁰С в процессе хранения мяса обнаруживаются признаки глубокого гидролиза белков.

Скорость ферментативных и других процессов при замораживании изменяется неодинаково. Скорость амилолиза гликогена возрастает по сравнению со скоростью его фосфоролиза. В тканях накапливается больше редуцирующих сахаров. В замороженном мясе спустя некоторое время набдюдается прирост количества гликогена при уменьшении количества редуцирующих сахаров. Прирост увеличивается при понижении температуры хранения мяса. В мясе, замороженном в парном состоянии, в течение 1 месяца хранения уменьшается количество АТФ, но в дальнейшем ее содержание увеличивается. Через 3 месяца начинает возрастать количество АДФ, а через 6 месяцев – содержание КФ.

Скорость ферментативных процессов в период хранения зависит от скорости замораживания мяса. В мясе замороженным быстрым способом ферментативные процессы протекают быстрее, чем в мясе замороженным медленным способом. Это объясняется более равномерным распределением влаги и меньшими размерами кристаллов в мясе замороженным быстрым способом.

ФТС крови и ее фракций

ФТС крови и ее фракций (плазмы, сыворотки) в первую очередь зависят от их белкового состава.

Цельная кровь содержит около 150 протеинов с различными физ-хим св-ми, преобладающими из которых являются белки форменных элементов и белки плазмы - альбумины, глобулины и фибриноген. Белки плазмы хар-ся хорошей растворимостью, высокой ВСС и ЭС, а также способны образовывать гели при нагревании.

Альбумины легко взаимодействуют с другими белками, могут быть связаны с липидами и углеводами, имеют выс. ВСС и пенообразующую способность. Глобулины - хорошие эмульгаторы. Фибриноген - имеет выраженную гелеобразующую способность, переходя в фибрин под воз-действием ряда факторов (сдвиг рН к изоточке, введение ионов Са++ в плазму) и образуя пространственный каркас. Эти св-ва фибриногена можно исп-ть при получении многокомпонентных белоксод-х смесей, в процессе вторичного структурообразования мясных эмульсий при пр-ве вареных колбасных изделий.

Введение в плазму неплазменных белков (яичный альбумин, соевый изолят, казеинат натрия) существенно увеличивает как прочность гелей, так и их водо-и жиропоглощающую способность после ТО.

На базе цельной крови целесообразно готовить эмульсии, предназна-ченные для введения в рецептуры мясопродуктов и обеспечивающие повышение стабильности мясных систем, пищевой ценности и выхода, улучшение органолептических показателей и структурно-механических свойств. В качестве белкового препарата в таких эмульсиях наиболее целесообразно применять соевый изолят либо казеинат натрия. Уровень введения эмульсий, приготовленных на основе цельной крови, в мясные системы может составлять до 30-40% к массе основного сырья.

Одним из путей технологического использования плазмы крови явля-ется ее применение в жидком стабилизированном виде (а также после охлаждения и замораживания). Плазму крови используют как компонент, балансирующий общий химический состав готовых изделий, а также как функциональную добавку при производстве эмульгированных мясопро-дуктов с высоким конечным влагосодержанием: вареных колбас, соси-сок, сарделек, рубленых полуфабрикатов, фаршевых консервов, ветчин-ных изделий. Наиболее рациональным является введение в рецептуры 10% плазмы взамен 3% говядины или 2% свинины; введение 20% ПК вместо воды при куттеровании обеспечивает улучшение органолептиче-ских, структурно-механическгх показателей и повышение выхода готовой продукции на 0,3-0,5%. Прекрасный эффект дает применение плазмы крови в качестве среды для гидратации белковых препаратов (3-4 части ПК на 1 часть белкового препарата). Незаменима ПК при изготовлении белково-жировых эмульсий, многокомпонентных белковых систем с за-данным составом и функционально-технологическими свойствами, структурированных белковых препаратов.

Концентрирование ПК методами сушки, ультрафильтрации и криокон-центрирования, позволяя существенно повысить содержание белка, приводит к некоторой модификации ФТС препарата.