voeto.ru страница 1страница 2
скачать файл
УО «ОРШАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПРОФЕССИОНАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»

УТВЕРЖДАЮ

Зам. директора по УПР

_______З.М. Корженевская



БИОХИМИЯ МЯСА И МЯСНЫХ ПРОДУКТОВ

Методические рекомендации

по изучению дисциплины и выполнению контрольных заданий для учащихся-заочников учреждений, обеспечивающих получение среднего специального образования по специальности 2-49 01 02 «Технология хранения и переработки животного сырья (по направлению: мясо и мясные продукты)»

Рассмотрена на заседании цикловой комиссии

Протокол №______ от «___» ______________ 2012г.

Орша 2012

СОДЕРЖАНИЕ

Пояснительная записка………………………………………………………………………...3



  1. Введение. Предмет, задачи и роль биохимии мяса………………………………………..4

2. Биохимия мышечной ткани…………………………………………………………………5

3. Биохимия крови……………………………………………………………………………...8

4. Биохимия соединительной ткани…………………………………………………………..10

5. Биохимия жировой ткани…………………………………………………………………...11

6. Биохимия покровной ткани…………………………………………………………………13

7. Биохимия нервной ткани и внутренних органов…………………………………………..14

8. Биохимия эндокринных и пищеварительных желез……………………………………....17

9. Влияние клеточной структуры на свойства и пищевую ценность мяса………………....18

10. Биохимические основы созревания мяса………………………………………………....20

11. Биохимические и физико- химические изменения происходящие при замораживании и хранении замороженных мяса и мясопродуктов, при тепловой обработке………………..21

12. Изменения мяса в процессе посола……………………………………………………….25
Вопросы к контрольной работе……………………………………………………………….29

Список литературы…………………………………………………………………………….31



ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Рекомендации подготовлены для выполнения домашней контрольной работы учащимися 2 (второго) курса 4-го семестра уровня среднего специального образования по специальности 2-49 01 02 «Технология хранения и переработки животного сырья», направление специальности 2-49 01 02-01 «Технология хранения и переработки животного сырья (мясо и мясные продукты)», квалификации «Техник-технолог» по дисциплине «Биохимия мяса и мясных продуктов».

В методических рекомендациях учащимся предлагается краткий теоретический материал по курсу «Биохимия мяса и мясных продуктов», предлагаются вопросы для выполнения контрольной работы.

Учащийся выполняет свой вариант задания по своему шифру. Задания приведены в таблице.

Контрольная работа выполняется учащимся в тетради объемом не менее 16 рукописных страниц. На титульном листе работы указывается наименование работы «КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА», учащегося, отделение, курса, группы, Ф.И.О., специальность и дисциплина.

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

учащегося(ейся) заочного отделения

_____курса группы №_______ _________________________________ _________________________________



Ф.И.О.

шифр учащегося _______

специальность «Технология хранения и

переработки животного сырья

(мясо и мясные продукты)»

по дисциплине____________________

_________________________________

_________________________________

В конце работы приводится список, используемой литературы. Ставится дата выполнения работы и подпись учащегося с расшифровкой.



1 Введение. Предмет, задачи и роль биохимии мяса
Биохимия мяса – это наука о химическом составе тканей и органов сельскохозяйственных жи- вотных и о химических и биохимических процессах происходящих в этих тканях и органах после убоя животных ив процессе переработки.

Этот раздел науки объединяет функциональную и техническую биохимию. В основе техноло -гических процессов,при изготовлении мясопродуктов лежат биохимические и физико-химичес-

кие превращения различных компонентов исходного сырья. Качество готовых изделий зависит от изменений белков в процессе обработки животного сырья.

Основные задачи:

-изучение строения физико –химических и биохимических свойств белков тканей, а также их из-менений в результате воздействий различных факторов.

-изучение свойств и биологической роли в прижизненных и послесмертных превращениях дру-гих компонентов тканей :углеводов ,липидов, витаминов.

В курсе большое место отводится изучению химической природы тканей и органов животного,рассмотрению их функциональных биохимических особенностей. Большое внимание уделяется явлениям происходящим после убоя, когда обмен веществ в тканях прекращается ,и происходит автолитический распад, обуславливающий изменения свойств сырья.

Академик А.Н.Бах указывал на то, что только на основе глубокого понимания ферментативных явлений мы можем действительно рационально управлять технологическими процессами и га-рантировано получать продукцию высокого качества. Поэтому для инженера – химика большое значение имеет изучение ферментативных систем и биохимических процессов, протекающих в животных тканях после убоя и в процессе обработки.

В технической биохимии большое внимание уделяется изучению пищевой ценности отдельных органов и тканей. Пищевая ценность продуктов определяется прежде всего биологическими свойствами составляющих их веществ(белки ,липиды, витамины..).Изменение этих веществ при обработке решающим образом влияет на качество готовой продукции, его пищевую и биологическую ценность.

В последнее время большое внимание уделяется безвредности способов обработки и приме-няемых добавок. На питательную ценность и усвояемость пищи влияют ее вкусовые и аромати-ческие свойства. Специфический вкус и аромат мясопродуктам придают биохимические превра-щения происходящие при участии ферментов. Рациональное ведение таких процессов как созре-вание, замораживание, посол является необходимым условием максимального сохранения пи-тательных и вкусовых свойств готовой продукции.

Основные продукты мясной промышленности – мясо и печень.

Из животного сырья получают биопрепараты: липиды (холестерин, лейцитин), ферментные (пепсин, ренин), гормональные (инсулин, стероиды),гепарин. Глубокое знание природы происходящих процессов позволяет приготовить препараты необходимой чистоты и активности.

Знание основ биохимии играет важную роль в усовершенствовании технологических процессов и создании новых направлений в переработке сырья.

Известно, что мясо взятое для изготовления пищи сразу после убоя, не обладает хорошими по-требительскими достоинствами .Наилучшие вкусовые, питательные свойства и оптимальную ус-вояемость оно приобретает в результате созревания.

Успехи в развитии физики, химии, биологии позволяют применять новые средства в целях улучшения технологической обработки мяса.

Т.о. «Биохимия мяса» является основополагающей в формировании специальности инженера-технолога мясной промышленности. Она вооружает его знанием свойств и возможностей рацио-нального использования животного сырья ,пониманием необходимости ведения технологичес-кого процесса так,чтобы обеспечить сохранение в сырье ценных исходных качеств при изготов-лении пищевых,лечебных или технических препаратов.


2 Биохимия мышечной ткани.

Мышечная ткань составляет более 40% массы тела. Она выполняет важнейшие функции:

- принимает участие в механизме движения тела, в процессе дыхания и переработки пищи (ске-летная мускулатура);

-обеспечивает процессы кровообращения, дыхания, передвижение пищевой массы по пищева-рительному каналу.

Деятельность мышечной ткани регулируется нейро-гуморальной регуляцией и тесно связана с обменом веществ. Для выполнения своих функций мышечная ткань потребляет большую часть энергии, используемой в процессе жизнедеятельности.

Химическая энергия органических веществ превращается в механическую работу с помощью специализированного аппарата, состоящего из сложных морфологических образований и после-довательно действующих многообразных ферментативных систем.

По питательным и вкусовым качествам мышечная ткань наиболее важный компонент мяса и мясных продуктов.

Характеристика мышечной ткани.

Мышечная ткань – это сочетание мышечных клеток (волокон) с неклеточной структурой, объединенных в единую живую систему, характеризующуюся определенным составом, строением, функциями.

По морфологической структуре мышечная ткань бывает:

-гладкая - заостренные с двух концов одноядерные волокна (миоциты), образуют желудочно-кишечный тракт, диафрагму, кровеносные сосуды, матку, мочевой пузырь;

-поперечнополосатая скелетная – волокна многоядерные с поперечной исчерченностью, образу-ют скелетную мускулатуру, глотку, язык;

- поперечнополосатая сердечная .

С помощью дифференциального центрифугирования гомогената мышечной ткани в растворе сахарозы можно выделить отдельные субклеточные копоненты.Этот метод основан на примене-нии различных скоростей.

Например : ускорение 1000м/с2 в течении 10 минут отделяются ядра, обрывки клетки 10000 20-30 митохондрии, лизосомы 150 000 ,60 рибосомы.



Структурные компоненты мышечной ткани:

Сарколемма (плазматическая мембрана) состоит из:1)внешнего базального слоя ,образованного поперечными каллогеновыми волокнами и бесструктурными эластиновыми волокнами;

2) липидной прослойки 3)внутреннего плазматического слоя. Она обладает избирательной

проницаемостью.

Миофибриллы – длинные с закругленными концами волокна,многоядерные ,покрыты сарколем-

Мой(плазмалемма +соединительнотканный слой).Миофибриллы состоят из чередующихся темных (анизотропные) и светлых (изотропные) полос (дисков).Анизотропные диски состоят из толстых миофиламентов(состоит из миозина).Изотропные диски -из тонких миофиламентов (состоит из актина,тропомиозина и тропонина).


Ядро расположено под оболочкой .Имеет овальную плоскую форму и белково- липидную обо-лочку. В нем содержится ДНК.

Митохондрии имеют двухслойную мембрану ,состоящую из белково- фосфолипидных комплек-сов в виде перегородок (крист)Они содержат строго фиксированные ферментативные системы.

Их функция окислительный катализ – окислительное фосфорилирование .Расположены между

миофибриллами поперечного ряда.

Рибосомы (саркосомы) Имеют белково-липидную оболочку и РНК.Функция рибосом –синтез белков.

Саркоплазма- неоднородная полужидкая масса ,способная к удержанию и выделению ионов кальция .Принимает участие в передаче нервных импульсов от постсинаптической мембраны к миофибриллам.

Химический состав мышечной ткани.

Мышечная ткань имеет сложный химический состав. В нее входит много лабильных веществ, содержание и свойства которых могут изменяться в зависимости от многих факторов как при жизни так и после убоя животного. Поэтому химический состав ткани изучают в строго определенных условиях: быстрое извлечение ткани после убоя ; быстрое измельчение ткани при охлаждении ; обработка при низких температурах ; охлаждение.

При исследовании химического состава мышечной ткани ,ее освобождают от других тканей ; из-мельчают (гомогенизируют) ;выделяют и разделяют химические компоненты.Разделение чаще всего основывается на избирательной растворимости отдельных веществ в различных раствори-телях: воде, водно-солевых растворах при различных рН,органических растворителях.Для извлечения липидов ,измельченную ткань высушивают.

Химический состав мышечной ткани : вода -70-75% ;органические вещества -23-28% : бел-ки -18-22% ,азотистые вещества -1-1,7% , безазотистые вещества -0,7-1,35 % , липиды -2-3%;

Неорганические вещества - 1-1,5 % ;витамины.

Чем моложе животное ,тем больше в ткани воды. Чем больше жира ,тем меньше воды.Воды свободной до70% ,а связанной – 6-15% от массы ткани.После высушивания мышечной ткани су-хой остаток составляет около 30%, из них на долю белков –около 80%.



Принципы выделения и разделения белков :

-измельчают мышечную ткань;

-извлекают белки быстро и на холоде, чтобы затормозить действие ферментов на компоненты ткани. Извлекают белки путем последовательной экстракции с помощью различных растворителей .

-для выделения водорастворимых белков саркоплазмы из мышц при низких положительных температурах можно отпрессовать жидкую фазу ,получая мышечную плазму – жидкость красно-ватого или красно-бурого цвета, которую используют для изучения содержащихся в ней белков.

-белки миофибрилл (нерастворимые в воде)извлекают солевыми растворами ;

-белки стромы (нерастворимые в солях) извлекают 0,25% раствором гидроксида натрия;

- белки (актин ,тропомиозин),связанные с липидами ,извлекают путем экстракции 0,62М р-ром

хлорида калия и 0,01 М пирофосфатом при рН=6,2;

-для разделения белков используют электрофорез ,гельфильтрацию (способ разделении смеси с помощью адсорбционной хроматографии с использованием синтетических адсорбентов (сефа-декс ..)).

Белки саркоплазмы :

а) миоген – легко растворяется в воде ,содержится в отпрессованном мышечном соке;из водного экстракта выделяют высаливанием (сернокислым аммонием).В нем содержатся все необходи-мые аминокислоты.

б) миоглобин (миохром) –растворим в воде ,окрашивает мышцы в красный цвет.Схож с гемогло-бином ,отличается спектром поглощения.Белок легко соединяется с различными газами.Его функции- передача кислорода и кислородный резерв.После убоя животного миоглобин поверх-ностного слоя превращается в оксимиоглобин (светло-красного цвета), а при длительном хране-нии мяса оксимиоглобин превращается в метмиоглобин (коричневый оттенок).

в) глобулин Х - растворяется в 0,006М р-ре хлорида калия ;можно выделить добавив метанол или гидросульфат аммония, роль его не ясна.

г) миоальбумин выделяют путем осаждения ацетоном или гидросульфатом аммония.

Белки миофибрилл:

а) миозин – извлечь сложно,извлекают 0,6 М р-ром хлорида калия в фосфатном буфере при рН 6,5 ,в виде кристаллов.В дистиллированной воде кристаллы набухают образуя прозрачный гель. Молекула имеет 4 субъединицы ,которые образуют четвертичную структуру.

б) актин – извлекают 0,1 М р-ром борной кислоты и 2 М р-ром хлорида калия (4:1).Актин может быть глобулярный и фибриллярный ,извлекают 0,1 М р-ром хлорида калия и хлорида магния.

в) актомиозин –сложный комплекс состоящий из 2 белков миозина и актина,нерастворим в воде.

Выпадают белые хлопья ,которые после ценрифугирования оседают.

г) тропомиозин –растворим в воде ,но из мышечной ткани извлекается только солевым р-ром.



Белки ядра: кислый белок, остаточный белок, нуклеопротеиды ДНК.

Ядра мышечной ткани обычно выделяют путем обработки тканевого гомогената р-ром лимоннокислого натрия ,подавляющего действие нуклеаз.Затем обрабатывают препаратом пепсина для освобождения ядер от остатков клеточных белков,затем центрифугируют.Ядра построены из нуклеопротеидов,их можно выделить экстракцией щелочами или 1М хлоридом натрия.



Белки сарколеммы : коллаген , эластин , муцин, нейрокератины, липопротеиды.

Небелковые компоненты :

-липиды : 1) фосфолипиды-пластический материал

2)остальные (глицерофосфаты,стероиды)- резервный энергетический материал.

Содержание липидов зависит от состояния, возраста, вида, пола, условий содержания и кормления.

- углеводы .Гликоген ,сильно разветвленный полисахарид, является важнейшим энергетическим материалом. В свежих мышцах убойных животных гликогена 0,3-0,9 %(до 2%),глюкозы 0,05%.В мышцах уставшего и голодного животного гликогена мало.

-азотистые экстрактивные вещества: а) из азотистых веществ в экстракт легко переходят карнозин, ансерин, карнитин ,креатин ,АТФ, которые при жизни животного выполняли специфические функции в процессе обмена веществ и энергии. б)пуриновые основания, свободные аминокислоты и др. –представляют собой промежуточные продукты обмена. в)мо-чевина ,мочевая кислота и соли аммония – конечные продукты обмена.

После убоя животного азотистые экстрактивные вещества и продукты их превращения участвуют в создании специфического вкуса и аромата.

- органические фосфаты. АТФ превращается в АДФ ,а затем в АМФ; гуанозин ГТФ превращается в ГДФ ,затем в ГМФ и т.д.После убоя органические фосфаты распадаются и их количество уменьшается ,а увеличивается количество простых азотистых продуктов и неорганических фосфатов.

-минеральные вещества:Mg+2 – в небольших количествах активизирует АТФ-азу,а в больших – ингибирует ; Са+2 –уменьшает проницаемость мембран ;Си +2 – активизирует некоторые фермен-ты;…

После убоя животного меняется характер связывания неорганических ионов белками мышечной ткани и другими органическими соединениями ,в значительной мере они освобождаются от такой связи. Кроме того ,в результате ферментативного распада компонентов происходит накопление неорганических ионов.



Автолитические превращения мышц.

Автолитические процессы –это процессы распада компонентов тканей под влиянием находящих-ся в них ферментов.

Автолиз (сам,растворение)начинается в тканях животного сразу после его убоя.Гликоген подвер-гается гидролизу,с участием фермента амилазы ,в результате образуется глюкоза. Также идет процесс гликогенолиза в результате образуется глюкозо-1-фосфат ,который подвергается дальнейшему расщеплению до 2 ПВК, а затем до 2 молекул молочной кислоты.

Этот процесс преобладает в начале хранения.

В процессе хранения уменьшается количество АТФ и почти полностью исчезает ГТФ и УТФ.

Чем быстрее уменьшается уровень АТФ ,тем быстрее наступает окоченение мышечной ткани.

Липиды подвергаются гидролитическому распаду до глицерина ,азотистых оснований и других соединений.

При автолизе мышечной ткани происходит перераспределение катионов и анионов ,что влечет изменение физико-химических свойств белков. Следовательно изменяется их растворимость и гидратация. Растворимость мышечных белков сначала уменьшается ,а затем увеличивается .На- пример у КРС до 48 часов. Активность ферментов увеличивается, а затем уменьшается. Для многих ферментов затем наступает деструкция.
3 Биохимия крови

Кровь –подвижная тканевая система ,составными частями которой являются плазма (жидкость светло-желтого цвета ,состоящая из воды ,белков ,липопротеинов, углеводов и мине-ральных солей) и форменные элементы (эритроциты, лейкоциты, тромбоциты).

Кровь – ткань внутренней среды, выполняющая функции: объединяет органы и ткани между собой ;дыхательная ;питательная ;выделительная ;регуляторная; защитная ;гомеостатическая ; транспортная.

Количество крови и содержание форменных элементов ,и химических компонентов в крови у разных животных разное.

Химический состав крови: вода ,сухой остаток (гемоглобин и др.белки, сахар, холестерин, лецитин ,жир, жирные кислоты ,ионы натрия ,калия, кальция, магния ,хлора ,железа..

Реакция рН крови убойных животных слобощелочная: 7,2-7,6 у лошадей, 7,85-7,95 у свиней, 7,36-7,5 у коров. Изменение рН зависит от пищи животных и внутриклеточного обмена.

Ацидоз – прижизненный сдвиг рН в кислую сторону, алкалоз – прижизненный сдвиг рН в щело-чную сторону. Постоянство крови обеспечивается наличием буферных систем (бикарбонатной, фосфорной, белковой, гемоглобиновой).

Белки плазмы:

- сывороточные альбумины, образуются в печени, имеют не большую вязкость, участвуют в регуляции кислотно-щелочного равновесия и транспорте соединений и метаболитов (белки, углеводы, липиды), гормонов. Они растворяются в воде и р-рах солей;

- сывороточные глобулины, выполняющие транспортную функцию;

- фибриноген – не растворяется в воде ,но хорошо растворяется в разбавленных растворах солей и щелочах, осаждается сульфатом магния, хлористым натрием , участвует в свертывании крови.

- сложные белки и комплексы выполняющие транспортную функцию и обезвреживают токсиче-ские вещества

Ферменты плазмы:

- эндоферменты: церуплазмин,псевдохолинэстераза,липаза,протеиназа,пептидаза,каталаза,пе-роксидаза,коферменты свертывающие и противосвертывающие, которые выполняют функции липидного обмена, свертывания крови и окисления.

- экзоферменты поступают в кровь при распаде тканей и имеют большое значение для диагнос-тики заболеваний: протромбин превращается в тромбин(если нет витамина К то нарушается си-нтез протромбина), калликреин действует на альфа – глообулин, освобождается нонапептид бра-декинин, обладающий способностью понижать кровяное давление ,вызывать сокращение глад-кой мускулатуры.

Минеральный состав плазмы у одного вида животных постоянен, а если есть отклонения, то это приводит к заболеваниям.

Окраска плазмы зависит от ее пигментов: билирубин – золотисто- желтая ,биливердин – зеленая, липохромы (каротины и ксантофилы) – красно-желтые, гемоглобин- красная. У КРС сы-воротка красно- желтая, а у свиней – желтая или белая ,т.к. мало пигментов.

Методы фракционирования белков:

1)дробное осаждение неорганическим солями;

2)дробное осаждение с применением спирто-водных растворителей;

3)разделение в электрофоретических приборах;

4)молекулярная фильтрация ,используется для получения чистых препаратов из сыворотки.

При выдерживании крови в спокойном состоянии и добавлении к ней противосвертываю-

щих веществ форменные элементы оседают постепенно .Первыми оседают эритроциты(более тяжелые),образуя нижний слой, окрашенный в красный цвет ,а затем лейкоциты – серовато- белого цвета. В производственных условиях отделяют сепарированием.



Свертывание крови. При изъятии из кровеносных сосудов через несколько минут кровь свертывается. Образуется сгусток из сети нитей фибрина заполненной форменными элементами и сывороткой. Через определенное время начинается ретракция сгустка: нити фибрина укорачи- ваются, сгусток уменьшается в объеме ,из него выжимается сыворотка. Скорость свертывания крови различная, т.к. разная концентрация коагулянтов: КРС – 6,5-10 минут, у свиней - 3,5-5 ми-нут,у овец - 4-8 минут, у лошадей - 11,5 -15 минут, у домашней птицы – менее 1 минуты.

Схема свертывания крови: при повреждении сосуда тромбоциты разрушаются и выделяется Са+2 ;

Тромбопластин – полный тромбопластин (тромбокиназа) Са+2, акцерилин, конвертин;

Протромбин – тромбин Са+2;

Фибриноген – фибрин.

Чтобы кровь не свертывалась применяют стабилизаторы или антикоагулянты:

/ \

Физиологические Нефизиологические



гепарин, антитромбин, оксалаты (щавелевокислый калий), цитраты, антитромбопластин фосфаты, гидрофосфаты, сульфаты

Если кровь используется на пищевые цели ,то используют хлорид натрия ,он угнетает тромбин.

Гемолиз – переход гемоглобина из эритроцитов в плазму, растворение в ней и окрашивание в красный цвет.

Гемоглобинолиз – переход в плазму только лабильно связанного гемоглобина.

Строматолиз – переход в плазму прочно связанного гемоглобина.

Автолитические превращения – изменения вызванные ферментами. Изъятая кровь подвержена изменениям. При низких положительных температурах превращения сводятся до минимума. При 0о С, если длительно хранить, то происходит осаждение большого количества фибриногена и глобулина, что нежелательно.

При хранении в эритроцитах происходит гликолитическое превращение приводящее к образо-ванию молочной кислоты, а также распад органических фосфорных соединений в плазме, что увеличивает неорганические фосфаты. Все это понижает рН крови до 7. Следовательно, происходит активизирование протеиназ лизосом лейкоцитов и их выход. Активизируются проте-иназы эритроцитов, затем активизируется плазмин и происходит фибринолитическое превраще-ние.

Факторы ускоряющие образование активного плазмина : ферменты бактериального происхож-дения, активизируют проактиватор и превращают его в активатор(скорость этого процесса уве-личивается при повышении температуры); некоторые химические вещества (хлороформ, циа-нистый и роданистый калий, эфир, тимол, мочевина, салициловокислый натрий) разрушают инги-биторы плазмина.

Совместное действие всех протеиназ вызывает специфический распад фибриногена, фибрина и других белков крови.



Биохимические превращения под воздействием микробов. Изъятая кровь – это хорошая питательная среда для микробов, и поэтому происходит микробная порча. Под действием мик-робных ферментов происходит гнилостное разложение белков до дурно пахнущих веществ (ска-тол,индол, фенол, меркаптаны). Происходит гликолиз. Гемоглобин окисляется в метгемоглобин. Белки, содержащие серу, распадаются, и при этом образуется сероводород. Гемоглобин и окси-гемоглобин под действием сероводорода и кислорода превращаются в сульфгемоглобин, холеглобин, зеленые пигменты. Все эти вещества придают крови черный оттенок.

Чтобы кровь не портилась нужно, ее быстро перерабатывать; обработать не токсичными кон-сервантами (повареная соль, фибризол (смесь 30% ортофосфата, 30% пирофосфата натрия и 40% хлористого натрия ); для технических целей консервируют крезолом ,фенолом.

Использование крови как ценный пищевой продукт; в производстве колбас, зельцев, консервов; как источник витаминов; производство кровезаменителей; изготовление фибринных пленок (пластический материал при лечении ожогов и плохо заживающих ран); из сухой крови получают активированный уголь; из дефибрилированной крови получают гематоген.


4 Биохимия соединительной ткани.

Значение соединительной ткани принимает участие в построении органов животного и его скелета; объединяет отдельные части организма; участвует в передаче механических усилий; защитная; запас жировых веществ.

В процессе эмбрионального развития соединительная ткань дифференцируется, при этом образуются ткани резко различающиеся по свойствам и строению- собственно-соединительная, хрящевая, костная.

Соединительная ткань представляет собой систему, состоящую из аморфного основного (меж-клеточного) вещества, тончайших волокон и форменных элементов-клеток. Клетки играют боль-шую роль в развитии, питании и жизнедеятельности ткани. Межклеточное вещество может нахо-диться в различном состоянии (полужидкое, слизнеподобное), в нем присутствуют волоконца (коллагеновые, эластиновые, ретикулиновые).

В результате химических реакций межклеточное вещество уплотняется, сохраняя некоторую эластичность, превращается в хрящевую ткань.

Соединительная ткань составляет 16% мясной туши. Она используется как сырье в колбасном, кулинарном, желатиновом, клееварочном и др. производствах.

Разновидности соединительной ткани: рыхлая, плотная, эластическая, слизистая.

Химический состав соединительной ткани: вода-60%, органические вещества (жиры, белки, эластин, коллаген, экстрактивные вещества) – около 40% , неорганические вещества 0,5%.

Коллаген – клейдающее вещество, которое при нагревании с водой образует клей или желатин.

По различию образования желатина под действием горячей воды коллаген бывает: волокнистый – в дерме и сухожилиях; гиалиновый – в костной ткани – оссеин; хондриновый – в составе хрящей; ихтуллиновый – в составе рыбьего пузыря.

Коллаген отличается от других белков повышенным содержанием азота, аминокислотным сос-тавом. Он не содержит триптофана, цистина и цистеина, мало тирозина и метионина, но много гликокола, пролина, оксипролина, а также оксилизина (его нет в других белках). Молекула коллагена состоит из 3 полипептидных цепей. Скорость перехода коллагена в желатин зависит от вида животног, температуры и предварительной обработки кислотами и щелочами. Различают желатин щелочного и кислотного способов обработки. Чем больше разрыхлен коллаген, тем меньше температура его перехода в раствор. Стадии перехода коллагена в желатин: 1) плавление пептидных спиралей 2) разрыв межцепечечных связей 3)гидролиз пептидных связей. При кипя-чении со слабыми кислотами или в воде желатин быстро гидролизуется и теряет способность к образованию геля. В холодной воде высушенный желатин набухает, а в горячей хорошо раство-ряется. Желатин используют для приготовления кулинарных блюд, колбас, кондитерских изде- лий фотоматериалов.

Эластин входит в состав эластиновых волокон, имеющих желтоватую окраску. При растяжении может увеличиваться вдвое. По механическим свойствам схож с каучуком. Значительное количество эластина содержат связки, стенки артерий и аорты, брюшные мышцы. Устойчив. Не

растворяется в холодной и горячей воде, в р-рах солей, разбавленных кислотах и щелочах. Из него не образуется желатин. В нем нет триптофана и метионина.

Ретикулин образует основу кроветворных органов, костного мозга, селезенки, лимфатических узлов, тканей легких. В нем меньше азота и больше серы, чем в коллагене. Почти не набухает в воде.


5 Биохимия жировой ткани.

Жировая ткань – разновидность рыхлой соединительной ткани. Жир накапливается в соедини-тельной ткани брюшной полости (сальнике, брыжейке, околопочечной области), под кожей, меж- ду мышцами. При плохом питании и голодании жира в ткани содержится мало. Значение ткани: запасное депо; защита; механическая функция – защищает внутренние органы от механических воздействий. Жировая ткань входит в состав мяса и мясопродуктов, применяется как сырье для изготовления специальных пищевых продуктов (шпик, колбасы ) и для приготовления топленых пищевых и технических жиров. Состав жировой ткани : жиры -98%, др. липиды, белки (коллаген, эластин, муцин, не много альбуминов и глобулинов),ферменты(липаза), витамины, др.орг. в-ва, минеральные вещества.

Состав жировой ткани у разных животных разный. Например у КРС –зола-0,08-1% ,у свиней – нет. Температура плавления жира тем меньше, чем больше в его составе непредельных кислот. Для характеристики степени ненасыщенности жира определяют иодное число.

В жирах содержатся каротины, близкие по свойствам к липидам. Каротины являются провитаминами А. В витамин они переходят под действием фермента каротиназы. Каротин является пигментом, окрашивающим жир в желтый цвет. В неокрашенных жирах (свином и козьем) каротинов мало. У старых животных ,а также при голодании окраска жира более интенсивна, т.к. при этом запас жира уменьшается ,а концентрация пигмента увеличивается. Кроме витамина А в составе жира есть Д и Е.

При переработке и хранении жиров происходят превращения : постепенно изменяется состав, ухудшаются органолептические свойства и пищевая ценность, что может привести к порче. Порча бывает гидролитическая и окислительная.

Процесс автолиза происходит везде ,где есть жиры. Под влиянием липаз происходит гидроли-тический распад триглицеридов, в результате чего отличается весьма не желательное для качественной характеристики жира накопление свободных жирных кислот, выражающееся в по-вышении кислотного числа жира. В свежей жировой ткани кислотное число равно 0,05 – 0,2. Скорость и глубина гидролиза жира зависят от температуры, влаги, микроорганизмов. Чтобы уменьшить расщепление жиров делают быстрое охлаждение и тщательно промывают холодной водой. В топленых жирах автолиза не наблюдается ,т.к. при вытопке при 60оС липаза инактивируется. Гидролитическое расщепление такого жира происходит при наличии влаги, в результате обсеменения микрофлорой ,не полной денатурации белков.

Окислительное изменение жиров приводит к окислительной порче. Окисление жиров происхо-дит при низких темперетурах, в присутствии кислорода. Образуются перекиси. Реакция носит цепной характер. О содержании перекисных соединений в жире обычно судят по перекисному числу ( число грамм йода, выделяемого в кислой среде из калий иодида при действии перекисей ,содержащихся в 100 г жира).В свежем жире перекисей нет. Жир , в котором мало непредельных жирных кислот ,более устойчив. Менее стоек свиной жир, т.к. много непредельных жирных кислот. Влага , свет, катализатор – ускоряют процесс.

Окисление жиров приводит к потере естественной окраски ,специфическому вкусу и аромату , приобретает неприятный привкус и аромат, теряется биологическая ценность .Различают 2 вида порчи :1)прогоркание –накапливаются низкомолекулярные продукты :альдегиды, кетоны, низко-молекулярные жирные кислоты.Следовательно жир приобретает прогорклый вкус и резкий неприятный запах. При этом изменяется карбонильный индекс (К.И.) К. И.до 24 – запах хороший,до 60 – слабо-прогорклый ,от 370 –очень прогорклый.

2) осаливание жиров- исчезает окраска,уплотняется жир,появляется салистая консистенция.

Для осаливания характерно образование большого количества оксисоединений,которые возникают в результате распада на свету первичных органических перекисей, и появление сво-бодных радикалов.

Для предохранения жиров от порчи надо :

- уменьшить или исключить контакт жира с кислородом воздуха, светом ,теплом;

-хранить в герметической таре, в вакууме или в атмосфере инертного газа при отрицательной температуре;

-в жирах не должно быть легко окисляющихся металлов ( медь, железо, марганец),их солей или органических производных, соединений свинца, олова;

-применение антиокислителей(ингибиторы окисления):галловая кислота,кофейная кислота .Фла-вониды ,гидрохинон,пирогаллол, гваякол – вызывают нежелательные органолептические изме-нения,поэтому не применимы.Лецитин,каротиноиды,витамин Е – увеличивают продолжитель-ность хранения.Аскорбиновая кислота применяется в пищевой промышленности ,обладает вы-соким окислительно-восстановительным потенциалом.

- использование ферментов для предохранения жиров от окисления.



6 Биохимия покровной ткани.

Покровная ткань – кожа (шкура)-защищает тело животного от физических и химических воздействий ,механических повреждений, потери тепла и воды, проникновения в организм бо-лезнетворных организмов.Выполняет функцию веделения продуктов метаболизма ,а также ося-зательную. Покровная ткань состоит из 3 слоев : наружный - эпидермис,образован эпителиаль-ными клетками; средний – дерма, состоит из 2 слоев сосочкового и сетчатого. Сосочковый слой построен из рыхлой соединительной ткани,в которой расположены сосуды,питающие эпителий и нервный аппарат.Сетчатый слой образован плотной соединительной тканью,состоящей из тол-стых переплетающихся пучков коллагеновых волокон.; нижний - подкожная жировая клетчатка. В коже есть потовые ,сальные железы и волосяные луковицы. Производными покровной ткани являются роговые образования :волосы, шерсть, щетина, перья ,пух, рога, копыта ,когти…

Белковый состав основной части шкуры :коллаген - 33,2% ;эластин – 0,34%; альбумины и глобулины - 0,7% ;мукоиды - 0,16 %.

Специфические белки шкуры и ее производных :

-эпидермин – образуется в поверхностном слое эпидермиса, по свойствам близок к кератинам.

Упруг,к сверхсокращению до 20% при температуре 70 – 80 градусов.Не растворяется в воде ,в нейтральных солях ,но полностью растворяется в 6 М растворе мочевины.В растущем эпителии есть SH- группы,а в ороговевшем - -S-S-.

-кератин –белок прочных образований шкуры:рогов,копыт…В зависимости от происхождения состав кератинов меняется.Не растворяется в воде , спирте, кислотах,эфире,р-рах солей ,не гидролизуется под действием ферментов,т.к. много цистеина и дисульфидных мостиков.Эластичен,способен растягиваться во влажном состоянии и сокращаться при высыхании.Применяют кератины для производства кератинового клея, пленок, лаков, пластмасс,

эмульгаторов; для получения цистеина,тирозина,глутаминовой кислоты и ее солей,которые используются для улучшения вкуса пищевой продукции.

-меланины – особые пигменты ,которые обуславливают окраску кожи .Не растворяется в воде,

солевых растворах, щелочах. Растворимы в серной кислоте ,обесцвечиваются в крепкой азотной кислоте, перекиси водорода ,сернистой кислоте, хлорной воде. Образуются в тканях с участием тканевых ферментов (тирозиназы).

Потовые железы выполняют функцию удаления с потом значительных количеств воды и неко- торых продуктов обмена.Из органических веществ с потом выделяются мочевина ,креатин, креатинин, мочевая кислота ,а также летучие жирные кислоты ,придающие поту характерный за-пах.

Секрет сальных желез- густая белая масса предназначенная для защиты поверхностного слоя ткани от высыхания ,участвующая в регуляции теплообмена и предохранении от проникновения микроорганизмов.

Секрет сальных и потовых желез ,соединяясь вместе ,образует жиропот. Практическое значение имеет жиропот овец. Его получают промыванием шерсти в мыльной воде. Очищенный жиропот овец- ланолин- светло-желтое ,мазеобразное вещество (смесь липидов).Состав жиропота: эфиры (воски) высокомолекулярных спиртов(цериловый, ланолиновый ,карнаубовый),холестерин ,глицерин с высокомолекулярными жирными кислотами,а также белки и минеральные ве-щества. Применяется жиропот в медицине как основа для мазей и кремов.

7 Биохимия нервной ткани и внутренних органов.

Нервная ткань – самая сложная .Ее функция – регуляция жизнедеятельности организма и взаи-мосвязь с окружающей средой.

Головной и спинной мозг- ценный пищевой продукт и сырье для биопрепаратов.Головной мозг делится на 2 части :большой- включает в себя полушария ,промежуточный и средний отделы;

ромбовидный - мозжечок и продолговатый отделы.

Структурной единицей нервной ткани является нейрон.Он состоит из тела и отростков(аксон – длинный ,дендриты – короткие ).Тела нейронов образуют серое вещество,а отростки- белое.

Химический состав мозга: вода- 78% ; белки - 8% ; липиды – 15 % ; углеводы -0,1 % ;экстракти-

вные вещества органические - 1-2 % ; неорганические экстрактивные вещества – 1%.В сером веществе преобладают белки ,а в белом – липиды.Большая часть мозга содержит фосфор и мно- го глутаминовой кислоты. Например нейроглобулин содержит 0,5 % фосфора.

Характерной особенностью белков мозга является преобладание в ядрах клеток рибонуклеиновых кислот, в то время как в других тканях их мало.В составе белого вещества моз-га находится белок нейрокератин ,напоминающий по свойствам кератин (отличается меньшим количеством серы и азота по сравнению с кератином).Нейрокератины – это скорее белково- липидные комплексы. Несмотря на большое содержание белка(до 70 %),они растворяются в хлороформе и устойчивы к действию трипсина.

В составе мозга есть небольшое количество коллагена и эластина.В мозговом веществе обнаружены разнообразные группы гидролаз: амилаза, мальтаза ,сахараза, липаза,лейцитиназа,

Холинэстераза, протеазы, рибонуклеазы; О-В ферменты: пероксидаза,каталаза,цитохромы, а также ферменты гликолиза…

Липиды входят в состав структурных образований внутри клеток мозга и многочисленных отростков с их оболочками.Они подразделяются на группы:

-фосфолипиды 50% ( холинфосфатиды, этаноламинфосфатид, серинфосфатид… )

-глюколипиды (церебразиды-цереброн,нервон, керазин…;ганглиозиды; страндин)

-сульфатиды и стерины.

В составе липидов мозга нет триглицеридов,там преобладают ненасыщенные жирные кислоты.

Углеводы в виде гликогена находятся в свободном и связанном виде.

Азотистые экстрактивные вещества сосредоточены в клетках в сером веществе.У взрослых живо-тных их больше ,чем у молодых.Из азотистых веществ выделены –АТФ,фосфокреатин ,креатин, ацетилхолин ,серотонин ,аммиак ,пуриновые основания.Из безазотных –глюкоза ,молочная кис-лота,инозит..

Из минеральных веществ в мозге обнаружены макроэлементы- фосфор.натрий,калий, хлор, кальций ,цинк,медь,марганец, иод и микроэлементы- молибден.

В спокойном состоянии мозгом потребляется кислорода в 20 раз больше ,чем мышечной тка- нью.Мозг и нервы потребляют до 25% всего кислорода. Мозг обладает большой чувствительностью к нехватке кислорода (гипоксия ).При введении наркотиков уменьшается пот- ребление кислорода мозгом- происходит общее угнетение жизнедеятельности нервной систе- мы.Сейчас в практику вводят метод газового оглушения - кратковременная (до 40 сек )ингаля- ция углекислым газом или смеси углекислого газа и оксида азота (4).При этом нарушается нормальный газообмен,тормозятся биохимические процессы,следовательно угнетается нервная система.


Автолитические превращения нервной ткани.

После убоя животного в мозговой ткани в результате деятельности ферментативных систем

происходят автолитические процессы.Их сущность изучена недостаточно.Установлено ,что в ус-ловиях хранения мозга при 0-2 градуса активная реакция среды изменяется.В первые 24 часа по-сле убоя рН мозговой ткани равно 6,3 -6,0,а через 48 часов – рН сдвигается в щелочную сторону.

В результате автолиза несколько снижается способность мозговой ткани к набуханию в воде: че-рез 24 -48 часов набухание ткани составляет 76-77%,а в дальнейшем существенно не меняется .

При продолжительном хранении головного мозга в охлажденном состоянии его кулинарные до-стоинства частично снижаются .Поэтому срок хранения охлажденного мозга не более 5 суток.

Пищевая ценность мозга.

Мозг представляет большую ценность, так как содержит значительное количество необходимых для организма липидов, главным образом фосфатидов, особенно холина и иозита, которые являются витаминами, а так же ненасыщенных жирных кислот. Большое количество холестерина в ткани ограничивает ее использование. Благодаря большому содержанию липидов калорийность мозговой ткани выше калорийности других органов. В белках мозга содержатся все необходимые аминокислоты. В составе мозга имеются ценные для питания микро- и ультромикроэлементы.


Химический состав печени.

Печень крупный паренхиматозный орган, ценный питательный продукт и сырье для биоактивных препаратов. При жизни животного в ней происходит много процессов (ассимиляция и диссимиляция).

Состав печени: 1) вода – 72,9%; 2) белки – 17,36%: глобулины, альбумины, железо содержащие белки, нуклиопротеиды, глюкопротеиды, липопротеиды, коллаген, эластин, муцин, медь содержащий белок… Белки экстракта печени делятся на 6 групп. Из аминокислот в белке есть: аргинин, тирозин, пролин, оксипролин, лизин, метионин, гликокол, фенилаланин, триптофан, цистеин, гисцидин, много разнообразных элементов, особенно группы протеаз катепсинов, наиболее активные в печени и почках. 3) липиды – фосфатиды и холестерин; 4) Из углеводов большой запас гликогена, немного глюкозы, есть мукополисахариды (гепарин…); 5) Азотистые экстрактивные вещества: креатинин, холин, пуриновые основания, аминокислоты, АТФ и продукты ее превращения, мочевина, таурин… 6) Витамины: тиамин (В1), рибофлавин (В2), пиридоксин (В6), противоанемический антигем (В12), ниацин (РР), пантеновая кислота, холин, фолиевая кислота, ретинол (А)во много раз больше чем в мышцах, токоферол; 7) Минеральные вещества: кальций – 8,1 мг% к сухой массе органа, сера и фосфор – 17,7, железо – 26, гемоседерин – железосодержащий пигмент, цинк – до 6, медь, кобольт, марганец – до 38.

Состав желчи.

Желчь – секрет печени, продуцируется клетками печени и по желчным протокам поступает в желчный пузырь, а оттуда в кишечник. Пузырная желчь более концентрированная чем печеночная, она представляет собой горькую жидкость, желтоватого или желтовато-бурого цвета, плотность равна 1,02; рН равна 7,5; величина сухого остатка 16%.

Состав желчи: вода – 84%, желчной кислоты (таурохолевая и гликоколивая) придают горький вкус; жирные кислоты 1,6%; лецитин – 0,14%; холестерин – 0,84%; нейтральный жир – 0,65%. Муцины и красящие вещества – 4,4%; минеральные вещества - 0,54%.

Желчные кислоты относятся к стеринам, являются производными холановой кислоты и находятся обычно в виде парных желчных кислот: гликохолевой и таурохоливой. Эти кислоты находятся в желчи в виде солей, обладающих сильным эмульгирующим действием по отношению к жирам и другим липидам. Муцины придают секрету вязкость и текучесть. Окраска зависит от пигментов: билирубин – желто-золотистый; биливердин – зеленый. Свежая желчь желтоватого цвета при хранении билирубин окисляется в биливердин, цвет становится зеленовато-бурым. В желчным пузыре в результате патологических изменений образуются желчные камни. По химическому составу они разные. Например у КРС – пигментные камни – это образования неправильной формы, массы до 12 г темно-бурого цвета, тяжелее воды, хрупкие, в их составе биливердин, фосфорная кислота и щелочноземельные металлы. Реже встречаются белые или светло-желтые камни, легче воды, построены в основном из холестерина. Иногда бывают известковые камни – мелкие круглы коричневого или желтого цвета, состаящие из углекислого кальция и магния с примесью фосфата.

Биохимические процессы в печени (функции):


  1. Регуляция кровообращения

  2. Участвует в обмене веществ

  3. Участие в кроветворении, осуществляя синтез белков плазмы. Распад гемоглобина. Железо откладывается в печени в виде комплексов.

  4. Секреция желчи

  5. Защита организмов от ядов. Путем синтеза мочевины обезвреживается аммиак. Чужеродные белки задерживаются в печени.

Химический состав почек: вода – 83%; белки – 16% (глобулины, альбумины, нуклеопротеиды, муцины и мукойды); липиды – до 5% (жир, лецитины, холестерин); углеводы – 1,2% (гликоген, глюкоза); ферменты – гидролазы, активные катепсины, специфический фермент ренин; азотистые экстрактивные вещества вещества – креатин, мочевина, пуриновые основания; витамины – РР, пантотеновая кислота, В2, В12 – много.

Функции почек:

  1. Удаление посторонних веществ в виде растворов;

  2. Синтез гиппуровой и мочевой кислот, дезаминирование, образование аммиака, креатинина.

У млекопитающих конечным пролдуктом является мочевина, а у птиц - мочевая кислота, по этому птичий помет используется в промышленности для получения мочевой кислоты, которая является сырьем для синтеза ряда фармацевтических средств.

Химический состав легких: вода – 80%; белки – 15%: коллаген – 5% и эластин – 1%; липиды - 5%: фосфатиды (кефалины, лецитины, сфингомиэлины), стероиды (холестерин); углеводы – гепарин; минеральные вещества – 1%.

Функции легких: газообмен и регуляция температуры тела.



Автолитические изменения внутренних органов. После убоя животного происходят специфические изменения в каждом органе. Содержание гликогена в печени при автолизе быстро уменьшается в течении первых суток. В дальнейшем (через 48 часов) низкий уровень гликогена остается стабильным. Одновременно увеличивается содержание редуцирующих сахаров, в дальнейшим (в конце 2-х суток) количество их уменьшается. Содержание молочной кислоты при автолизе нарастает, но медленнее чем в мышцах. Накапливается неорганический фосфат. рН сдвигается в кислую сторону с 7,2 до 6,4 к 24 часу автолиза и до 6,3 – 6,5 к 48 часу, но все время остается более высоким, чем в мышечной ткани. Накопление кислот изменят свойства белков. В начальных стадиях хранения печень незначительно затвердевает, то есть наблюдается окоченение, сопровождающее помутнением протоплазмы. Так же изменяется окраска из светло-коричневой становится темно-коричневой, так как гемоглобин окисляется в метгемоглобин. Резко снижается способность набухать. В результате протеолиза увеличивается количество остаточного азота. Автолиз изменяет содержание глютатиона: Через сутки после убоя его количество увеличивается, а на 2 - 3 сутки понижается.

При автолизе почек рН сдвигается в кислую сторону: через 24 часа рН равно 6,6 – 6,7, а через 48 часов рН равно 6,5, следовательно снижается способность ткани к набуханию.

Печень, почки, легкие при хранении менее стойки чем мясо. Это объясняется малой плотностью ткани, морфологическим, физико-химическими и биохимическими особенностями, более активными ферментами. При хранении постоянно идет автолиз. При продолжительном хранении (до 6 месяце) внутренних органов в замороженном состоянии в них не обнаружен аммиак или сероводород. Это свидетельствует о том что глубоким превращением белки не подвергаются, однако органолептические свойства ухудшаются, по этому срок хранения печени и почек не более 7 месяцев, а мозга 4 месяцев.

Использование внутренних органов (пищевая ценность) – определяется содержанием белков, жиров и калорийностью. В составе белков печени и почек все незаменимые аминокислоты, так же ценные липиды (холин и инозитфосфатиды) и минеральные вещества (железо, фосфор и микроэлементы). Печень содержит много витаминов группы В, холина, А, К, Е. В почках содержится витамины и минеральные вещества (железо, фосфор…). Ценность по сравнению с печенью и почками не велика, поэтому они используются в пищу главным образом в сочетании с другими тканями и сырьем.

скачать файл


следующая страница >>
Смотрите также:
По изучению дисциплины и выполнению контрольных заданий для учащихся-заочников учреждений, обеспечивающих получение среднего специального образования по специальности 2-49 01 02 «Технология хранения и переработки животного сырья
627.08kb.
Календарно тематическое планирование
647.92kb.
Методические указания к выполнению контрольных работ в соответствии с учебной программой каждый студент выполняет одну контрольную работу, которая содержит пять вопросов по всем разделам курса
379.58kb.
Методические указания по выполнению контрольных работ разработаны
50.34kb.
Методические указания по изучению дисциплины «Экономика предприятия»
1393.93kb.
Методические указания по выполнению контрольных работ включают тематику и рекомендации по написанию контрольных работ, контрольные вопросы и рекомендуемую литературу для изучения дисциплины
139.24kb.
Методические указания по изучению дисциплины и задания для контрольной работы
535.28kb.
Рабочая программа разработана на основе примерной программы среднего (полного) общего образования по технологии (базовый уровень). учебник «Технология»: 10-11 класс
107.86kb.
Методические указания по изучению дисциплины Действительный анализ для студентов специальности 050601 Математика
108.68kb.
Памятка для студентов направления 150700 «Машиностроение» профиль «Оборудование и технология сварочного производства» по изучению дисциплины
124.72kb.
Рабочая программа дисциплины энергосбережение в трубопроводном транспорте углеводородов направление подготовки 131000  «Нефтегазовое дело»
218.05kb.
Методические рекомендации по выполнению письменных контрольных работ
37.32kb.