Технологическая характеристика свинины с пороками PSE и DFD

Аннотация

В данной статье представлены результаты оценки физико-химических свойств свинины с дефектами типов PSE и DFD в течение 6 дней и изменения, происходящие в процессе гликогенолиза Ключевые слова: СВИНИНА, ПОРОКИ, PSE, DFD, ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА свинина дефект гликогенолиз мясо.

Annotation

The results of evaluation of physical and chemical properties of pork with disabilities, PSE and DFD defects for 6 days and the changes occurring in the process of glycogenolysis are presented in the article.

Keywords: PORK, DEFECTS, PSE, DFD, technological characteristics.

Актуальность исследований. Интенсивная селекция свиней на мяcность послужила причиной существенных сдвигов в метаболических процессах в организме животных, к значительному снижению качественных показателей свинины и ухудшению ее вкусовых достоинств [1,2,6].

Свиньи, имеющие легко возбудимую нервную систему, перед убоем расходуют основную часть гликогена мышц на компенсацию нервных и физических затрат. Это приводит к получению свинины с низким значением pH, которая вызывает сильную конформацию и денатурацию саркоплазменных и миофибриллярных белков, обуславливает снижение водосвязывающей способности и вызывает появление мяса с пороком PSE [3,4].

Высокая интенсивность окислительных процессов в мясе таких свиней делает его малопригодным для последующей технологической обработки. Свинина с пороками PSE и DFD имеет существенные недостатки и при хранении. В незамороженном виде в ней наблюдаются ярко выраженные признаки порчи, на тушах наблюдаются следы плохого обескровливания, отклонения в цвете, множественные кровоизлияния, ухудшение консистенции. Такое мясо во многом сходно с мясом больных или старых животных [5].

Нормальный гликолиз в процессе созревания происходит только в нормальной свинине (NOR), в мясе с признаками PSE и DFD этот процесс нарушен, условия для микробиальной порчи более благоприятные, потери сока при варке такого мяса значительно выше. Пороки PSEи DFDсвинины наносят значительный экономический ущерб свиноводству. Потери при транспортировке туш с признаками PSE выше в 2,5 раза, чем у туш с NOR мясом. У свиней, откормленных на промышленных комплексах, доля свиней с пороками PSE и DFD доходила до 30%, а в иных случаях и до 50% [7,8].

В связи с изложенным, крайне актуальными являются комплексные исследования по оценке качества мяса свиней мясных типов, разводимых в ЮФО, на пригодность к длительному хранению и производственной переработке.

Методика исследований. Объектом для исследований послужили свиньи донского мясного типа (ДМ-1) северокавказской породы, степного зонального типа (СТ) скороспелой мясной породы СМ-1,выведенные в ЮФО, а также помеси, от скрещивания хряков степного типа со свиноматками донского типа (СТДМ-1).

По окончании откорма и достижении животными живой массы 100 кг из каждой группы на Новочеркасском мясокомбинате проводили убой по 12 животных. Правые полутушки подверглись полной обвалке, а левые поступили в холодильную камеру.

Для изучения физико-химических показателей мышечной тканипосле обвалки отбирались образцы длиннейшей мышцы на уровне 9 -12 грудных позвонков по 400 г каждой полутушки. Для характеристики физико-химических свойств мяса определялась потенциометрически величина рН мышечной ткани, влагоудерживающая способность — пресс-методом Грау и Гамма в модификации ВНИИМП, интенсивность окраски — экстракционным методом Хорнси (ВАСХНИЛ, 1977).

Динамику процесса созревания мяса изучали по содержанию в мышечной ткани гликогена и молочной кислоты в образцах мяса, отбираемых через 45 мин., через 6 часов после убоя и ежедневно в последующие шесть дней из полутушек, хранящихся в холодильнике.

Лабораторные исследования выполнены на кафедре товароведения и товарной экспертизы, анатомии домашних животных, гистологии и общей биологии ДонГАУ, в производственно-технической лаборатории ОАО «Новочеркасский мясокомбинат». Полученные экспериментальные данные обрабатывали по методикам Е. К. Меркурьевой.

Результаты исследований.Величинами, наиболее полно характеризующими качество мяса, является его pH (кислотность), влагоудерживающая способность, цвет и увариваемость. Так как величина рН мяса в значительной степени отражает механизм образования пороков свинины, необходимо было установить, как изменяется этот показатель в первые двое суток после убоя свиней различных генотипов.

Измерение рН мышечной ткани через 45 мин, 24 и 48 часов после убоя показало, что активная кислотность у чистопородных и помесных свиней не имела достоверных различий, в целом находилась в пределах нормы и гликолиз мяса во всех тушах происходит нормально. Величина рН за двое суток после убоя снизилось лишь на 3,3−5,5 ед. и равнялось у СТ, ДМ-1 и СТЧДМ-1 5,58, 5,77 и 5,72 ед.соответственно. Наиболее оптимальные значения рН за весь послеубойный период имело мясо животных ДМ-1, в котором величина рН превышала аналогичный показатель у помесных подсвинков на 0,04- 0,07 ед., у животных СТ на 0,03- 0,14ед.

Лучшие показатели влагоудерживающей способности и интенсивности окраски мышечной ткани имели помесные подсвинки (56,8% и 55,7ед.экст.), превышающие аналогичные показатели ДМ-1на 2,6% и 3,3 ед. экст., показатели СТ на 5,3% и 5,3 ед. экст.

Соответственно, помесные животные отличались меньшими потерями сока при варке — на 2,3% по сравнению с ДМ-1 и на 3,0% ниже, чем у СТ.

Хотя средние значения физико-химических свойств мяса находились в пределах нормы, тем не менее, у мясных подсвинков СТ они были более низкими. Это свидетельствует о том, что отечественные специализированные свиньи уже имеют тенденцию к появлению порока мяса PSE.

Поэтому в последующих исследованиях изучалась послеубойная динамика рН мяса не в генотипическом аспекте, а в зависимости от наличия качественных дефектов свинины (табл. 1).

Полученные данные свидетельствуют, что классический гликолиз происходит только в мясе нормального качества (NOR — свинина). А в мясе с пороками PSE и DFDнаблюдались определенные отклонения от процесса нормального гликолиза. Эти отклонения создали благоприятные условия для микробиальной порчи мяса и послужили в дальнейшем причиной снижения его технологических характеристик.

В целом величина рН мяса в течение первых двух суток после убоя cсоответствовала нормам категорий NOR-, PSEи DFDсвинины. Несмотря на это, на протяжении всего послеубойного периода кислотность мяса выше была в образцах с пороком DFD. Через 45 мин. после убоя величина рН в DFD — свинине превышала показатель в NOR — свинине на 9,4%, через двоесуток на 5,4%, через 6 суток на 6,2%. В свою очередь NOR — свинина в эти Таблица 1 — Изменения величины рН в ходе созревания мяса разного качества.

же сроки имела преимущество над свининой с пороком PSE, равное 3,5; 5,0; 10,0%. Как видно, различия в величине рН между NOR и DFD — свининой в процессе хранения снижаются, а между NOR и PSE увеличиваются. Последнее является подтверждением, что качество свинины с пороком в процессе хранения, особенно после трех суток резко ухудшается. При хранении с трех до шести суток рН в мясе с PSE снижалось в среднем за сутки на 0,17 ед., в нормальной свинине — на 0,10 ед., в DFD-свинине на 0,07 ед.

Сходная динамика наблюдалась и в изменениях величины водоудерживающей способности в течение шестисуточного хранения мяса (табл. 2).Более низкая водоудерживающая способностьв течение всего послеубойного периода наблюдалась в мясе с дефектом PSE: через 45 мин, двое и шестеро сутокпосле убояона была ниже, чем в NORсвинине, на25,2; 25,9 и 43,7%. В свою очередь, свинина с дефектом DFD отличалась повышеннымизначениями водоудерживающей способностипо сравнению снормальным мясом: спустя 45 мин. после убоя на 14,0%, через двое суток на 13,6%, через шесть суток на12,1%.

Таблица 2 — Динамика водоудерживающей способности мяса при созревании, %.

Специфичным является то, что независимо от категории мяса, влагоудерживающая способность максимальные значения имела в стадии парного мяса (через 45 мин. после убоя). Затем величина её в мясе NOR и DFD снижается до четырех суток на 15,2% и 16,3% с последующим ростом к шестым суткам на 7,3% и 6,5%. В мясе с PSE величина рН снижается до пятых суток на 27,% % и увеличивается на шестые сутки лишь на 3,4%.

Дефекты качества мяса оказывают существенное влияние и на другие физико-химические свойства мяса (табл. 3).Например, наиболее интенсивную окраску имеет мышечная ткань DFD — свинины, превышающая показатель NOR-свинины через 45 мин., 24 и 48 часов после созревания соответственно на 13,4; 9,6; 7,4 ед. экст., или на 22,2%; 17,9%; 16,2%.При этом, PSEсвинина уступала нормальному мясу по цвету в соответствующие периоды на 11,5;8,7;6,4 ед. экст. (на 23,5;19,6;16,3%).

В целом, по всем группам наиболее яркая окраска мышечной ткани наблюдалась по всем категориям в стадии парного мяса (через 1 час после убоя). Для NORмяса среднесуточное снижение окраски составляло 7,4 ед. экст., для PSE-свинины — 4,6 и 5, для DFDсвинины 9,5 и 11,3 ед. экст.

Таблица 3 — Некоторые качественные показатели мышечной ткани в зависимости от наличия дефектов.

Потери мясного сока при варке нормальной свинины были практически такими же, как в DFD — свинине. Порок мясаPSE увеличивает потери при варке на 2,6% по сравнению сNORмясом.

В то же время синдром DFD создает более благоприятную среду для микрофлоры. Мясо DFD имело на 220 колоний бактерий больше, чем свинина нормального качества, их количество приблизилось к критической точке загрязненности. Мясо PSE имело такую же степень загрязненности микрофлорой, что и нормальная свинина, так как низкий уровень кислотности, характерный для PSE-мяса, весьма губителен для микрофлоры.

Приведенные данные свидетельствует о том, что NOR-свинина по большинству показателей физико-химических свойств мышечной ткани занимала промежуточное положение между PSEи DFD-свининой. Как положительный момент следует рассматривать, что у свинины в процессе созревания в первые двое суток после поступления мяса в холодильник снижение pH не превышало 0,3 (по норме это снижение не должно превышать 0,4−0,5).

Для DFD-свинины положительным является высокий уровень водоудерживающей и светоотражающей способности мышечной ткани, низкие потери при варке. Однако, высокая бактериальная обсемененность обуславливает короткие сроки хранения, а это, в свою очередь, усложняет технологическую переработку и снижает конечный выход продукции.

После убоя животного в его организме интенсивно развивается целый комплекс произвольных саморегулируемых ферментативных процессов, которые сопровождаются распадом тканевых компонентов мяса, влияющих на его качественные характеристики. Этот комплекс автолитических процессов в мышечной ткани убойных животных приводит к формированию целого ряда специфических изменений, которые известны в животноводстве и мясной отрасли под названием созревание.

Сразу же после убоя животного начинается распад гликогена (гликогенолиз), который в конечном счете превращается в молочную кислоту. Накапливаясь в мясе, молочная кислота снижает рН мышечной ткани в сторону увеличения кислотности. Процесс гликогенолиза в мышечной ткани свиней с различными качественными дефектами представлен в таблице 4.

Таблица 4 — Динамика гликогенолиза мышечной ткани свиней с различными дефектами мяса.

Изначально (через 3 часа после убоя) превосходство по количеству гликогена в мышечной ткани имела нормальная свинина Уже в течение первых суток созревания уровень гликогена снизился по всем группам в два и более раза: для NOR-свинины на 51,6%, PSE-свинины на 62,1%, DFDна 51,7%. В последующие 24 часа ферментативные процессы продолжались и изменения этого показателя было также значительными. Содержание гликогена в NOR-мясе за вторые сутки упало на 38,5%, в PSEсвинине на 52,0%, в DFD — на 52,7%. Соответствующие изменения, но в сторону увеличения наблюдались по количеству молочной кислоты. Ее уровень вырос за период от 3-х до 48-ми часов после убоя по свинине NOR на 143,6%, по PSE-мясу — на 155,0%, DFDмясу — на 138,7%.

В этом плане интересным представляется сравнение хода гликогенолиза в нормальной свинине и в мясе с дефектами PSEи DFD. Так, через 3 часа после убоя разница между NORи PSEсвининой по уровню гликогена была недостоверной (на 12 мг% выше у NOR-мяса по сравнению с PSE-свининой). Через 6 часов после убоя PSE свинина имела гликогена меньше по сравнению с NOR-мясом уже на 31 мг% (6,8%), через 24 часа после убоя эта разница составляла уже 68 мг% (30,4%). Через двое суток PSE мясо уступало мясу NOR по этому показателю на 72 мг% (67,2%).

Соответственными темпами, но в сторону увеличения шел процесс изменения количества молочной кислоты. Через 3, 6, 24 и 48 часов превосходство PSE-свинины над нормальным мясом по содержанию молочной кислоты составляло 27, 49, 89 и 101 мг%, или 9,6; 12,4; 15,2; 14,8%.

Для DFD-свинины уже через 3 часа после убоя наблюдался значительно более низкий по сравнению с NOR-свининой уровень гликогена (на 59,4%) и молочной кислоты (на 46,5%). Относительные темпы динамики изменения гликогена и молочной кислоты для DFD-свинины были в целом сходными с аналогичными изменениями в PSEи DFD-мясе. В абсолютном же выражении уровень гликогена и молочной кислоты был в дальнейшем значительно ниже. Так, через 6, 24 и 48 часов содержание гликогена в мясе с пороком DFD было ниже, чем в нормальной свинине на 223, 109 и 93 мг%. По количеству молочной кислоты DFDсвинина уступала нормальному мясу в соответствующие периоды на 115, 237 и 226 мг%.

Таким образом, в PSE-свинине по сравнению с нормальным мясом после убоя происходит быстрый распад гликогена, наблюдаются интенсивное накопление молочной кислоты, уровень рН уже в течение первых часов после убоя снижается до величины 5,2 — 5,5. Такое мясо в силу низких значений рН и водосвязывающей способности непригодно для производства вареных и сырокопченых колбас и окороков, поскольку у готовых изделий ухудшаются органолептические показатели (светлая окраска, кисловатый привкус, жесткая консистенция, пониженная сочность), уменьшается выход. В сочетании с мясом нормального качества это мясо пригодно для переработки в эмульгированные и сырокопченые колбасы, рубленые и панированные полуфабрикаты.

В свинине с пороком DFD происходит активный прижизненный распад гликогена, количество образовавшейся молочной кислоты невелико. В таком мясе уровень рН выше 6,3, темная окраска, грубая структура волокон, высокая водосвязывающая способность, повышенная липкость. Высокие значения рН ограничивают продолжительность его хранения, в связи с чем DFD-мясо непригодно для выработки сырокопченых изделий. В то же время, благодаря высокой водосвязывающей способности такую свинину целесообразно использовать для производства вареных колбас, соленых изделий, быстрозамороженных полуфабрикатов.

Заключение

Наиболее оптимальные показатели физико-химических свойств мышечной ткани имели помесные свиньи СТДМ-1. Подсвинки мясных типов отличались пониженными значениями рН, влагоудерживающей способности и интенсивности окраски мышечной ткани.

Наличие дефектов PSE и DFD отрицательно влияет на физико-химические свойства мышечной ткани. Качественный дефект PSE резко увеличивает потери мясного сока при варке, а дефект DFD — бактериальную обсемененность мяса.

Низкий уровень влагоудерживающей способности и интенсивности окраски мышечной ткани PSE-свинины даже при благоприятном фоне микробиологической загрязненности крайне затрудняет технологическую переработку такого мясного сырья и снижает конечный выход готовых изделий из такой свинины.

Анализ гликогенолиза в мышечной ткани свидетельствует о том, что в мясе PSE после убоя происходит быстрый распад гликогена и интенсивное накопление молочной кислоты уже в первые часы после убоя. В DFDсвинине послеубойный процесс гликолиза идет медленно, количество образовавшейся молочной кислоты невелико.

В настоящее время вопрос направленного использования сырья с учетом хода автолиза имеет особое значение, так как существенно возрастет доля животных с пороками мяса PSE и DFD. У таких животных после убоя обнаруживаются значительные отклонения от нормального хода автолиза.

• 1. Алексеев, А. Л., Бараников В. А., Барило О. Р. Использование компьютерной программы «Оптима» при расчете антистрессовых препаратов // Все о мясе. — 2010. — № 2. — С. 36−37.
• 2. Бараников А., Михайлов Н.14-й межвузовский координационный совет по свиноводству // Свиноводство. 2006. № 1. С. 2−5.
• 3. Бараников А., Михайлов Н.15-й межвузовский координационный совет по свиноводству // Свиноводство. 2006. № 5. С.30−32.
• 4. Жаринов А. И., Кузнецов О. В., Черкашина Н. А. Цельномышечные и реструктурированные мясопродукты // М., 1997. С. 22.
• 5. Максимов Г. В., Василенко В. Н. Селекция на мясность: качество продукции и стрессоустойчивость свиней // Ростов-на-Дону: Ростиздат, 2003. 350 с
• 6. Степанов В. И., Михайлов Н. В., Бараников А. И. Актуальные проблемы развития свиноводства // Зоотехния. 1999. № 3. С. 22.
• 7. Федоров В. Х. Продуктивность, качество свинины и некоторые показатели интерьера организма свиней с различной стрессреактивностью // Ростов-на-Дону.1998.76 с.
• 8. Hammel K.L. Evalution of specific populations of commercial pigs produced in Quebec for feed performance, carcass yield and lean meat colour //. J. Anim. Sci. — 1995. — vol. 75, № 4. — P.517 — 524.

References

• 1. Alekseev, A. L., Baranikov V. A., Barilo O. R. Ispol’zovanie komp’juternoj programmy «Optima» pri raschete antistressovyh preparatov // Vse o mjase. — 2010. — № 2. — S. 36−37.
• 2. Baranikov A., Mihajlov N.14-j mezhvuzovskij koordinacionnyj sovet po svi-novodstvu // Svinovodstvo. 2006. № 1. S. 2−5.
• 3. Baranikov A., Mihajlov N.15-j mezhvuzovskij koordinacionnyj sovet po svi-novodstvu // Svinovodstvo. 2006. № 5. S.30−32.
• 4. Zharinov A.I., Kuznecov O.V., Cherkashina N. A. Cel’nomyshechnye i restruktu-rirovannye mjasoprodukty // M., 1997. S. 22.
• 5. Maksimov G.V., Vasilenko V.N. Selekcija na mjasnost': kachestvo produkcii i stressoustojchivost' svinej // Rostov-na-Donu: Rostizdat, 2003. 350 s
• 6. Stepanov V. I., Mihajlov N. V., Baranikov A. I. Aktual’nye problemy razvi-tija svinovodstva // Zootehnija. 1999. № 3. S.22.
• 7. Fedorov V.H. Produktivnost', kachestvo svininy i nekotorye pokazateli in-ter'era organizma svinej s razlichnoj stressreaktivnost’ju // Rostov-na-Donu.1998.76 s.
• 8. Hammel K.L. Evalution of specific populations of commercial pigs produced in Quebec for feed performance, carcass yield and lean meat colour //. J. Anim. Sci. — 1995. — vol. 75, № 4. — P.517 — 524.