Пищевая ценность мяса в значительной степени зависит от содержания в нем жира, который является компонентом с высокой энергетической ценностью и придает мясным продуктам приятные вкусовые свойства. Жиры мяса различных видов животных неодинаковы по химическому составу и придают специфический вкус мясу.
Минимальные нормы потребления жира человеком определить весьма трудно, так как аналогично белковому весьма трудно составить жировой баланс вследствие способности организма синтезировать жиры в больших количествах. Вместе с тем недостаточное потребление жиров неблагоприятно влияет па обмен веществ в организме и может привести к ряду нарушений центральной нервной системы, ослаблению, иммунобиологических механизмов, к изменениям кожи, почек, органа зрения.
В суточном рационе питания должно быть не менее 50 г жира. Часть этого количества должны составлять пищевые жиры, содержащие кислоты с ненасыщенными связями. Специалисты в области питания предлагают сокращение нормы потребления жира. Однако это может привести к увеличению потребления углеводов, а последние в организме легко синтезируются в насыщенные жирные кислоты или же в ненасыщенные, но не выполняющие биологических функций ненасыщенных жирных кислот с несколькими двойными связями.
Важным критерием качества и пищевой ценности мяса является количество и характер распределения жира в продукте. Жир является источником жизненно необходимых липидных компонентов, представляющих сложную смесь различных по структуре соединений, играющих свою специфическую роль в питании.
Жировая ткань — это второй после мышечной ткани анатомо-морфологический компонент, определяющий качество мяса. Она является переродившейся волокнистой соединительной тканью с большим количеством жировых клеток. В соединительной ткани жировые клетки расположены небольшими группами. В жировой ткани они образуют большие скопления. Размеры жировых клеток до 130 мкм в диаметре. Жировые клетки состоят из структурных элементов, характерных для всех клеток, но почти вся центральная часть клетки заполнена жировой каплей, так что протоплазма и ядро оттеснены к периферии. Межклеточное вещество жировой ткани состоит из тонких пучков коллагеновых и эластиновых волокон и аморфного основного вещества. Содержание жировой ткани и места ее отложения, а также цвет, вкус, запах и другие свойства зависят от вида, породы, возраста, пола, упитанности животного, вида откорма.
Характер отложения жира различен; у разных видов и пород животных жир расположен в разных местах. В наибольшей степени он откладывается в естественных депо: подкожной клетчатке, в брюшной полости, около почек, кишечника, а у некоторых пород овец — в области хвоста (в курдюке). У скота мясных и мясо-молочных пород жир располагается также в эндомизии, перимизии и эпимизии, образуя жировую мраморность мяса. У беспородных, старых и рабочих животных жир находится в жировых депо и в очень малом количестве между мышцами; у животных мясных пород, молодых и нерабочих особей, наоборот, жир преимущественно откладывается между мышцами и в меньшей степени в жировых депо.
Мраморность мяса появляется как результат образования небольших островков, состоящих из групп жировых клеток внутри мышцы, т. е. между мышечными волокнами. Таким образом, при оценке качества мяса важное значение имеет не только содержание жировой ткани в мясе, но и ее распределение. Наилучшим качеством обладает мраморное мясо, имеющее внутримышечные жировые прослойки. Из такого мяса получают кулинарный продукт большей сочности, лучшего вкуса и запаха. В последнее время исследователи, занимающиеся селекцией и откормом животных, стараются добиться внутримышечного распределения жира в тушах.
Предпринимались попытки определять мраморность посредством вычисления соотношения содержания жира в обезжиренной сухой субстанции мяса, однако этот метод характеризует лишь количественное соотношение жировой и мышечной ткани и не характеризует мраморность, так как для се оценки необходимо знать распределение жира в мышечной ткани. Для этой цели весьма эффективным оказалось применение метода и прибора ультразвукового сканирования, позволившего в прижизненном состоянии животного и в мясе определить содержание и характер распределения жира. Для объективного определения мраморности может быть использовано отношение между содержанием внутримышечного жира и белковым азотом мяса. Если слой жировой ткани расположен на поверхности туши равномерным слоем толщиной 3—10 мм, то он представляет собой единое целое с мясом, увеличивает его количество, способствует снижению потерь массы мяса при хранении, предотвращает ожоги при замораживании. Ряд данных указывает, что с повышением категории упитанности возрастает нежность мяса. Если толщина слоя жировой ткани больше оптимальной, то он отделяется и не входит в состав полутуши. Мясо тощих или слишком молодых животных имеет незначительный слой жировой ткани или не имеет его вообще и содержит больше костей.
Развитие подкожной жировой ткани является хорошим показателем упитанности туши животного. Измерения толщины жира туши животного после его убоя или же в прижизненном состоянии проводят различными методами, разработанными в последние годы. Наиболее совершенным из них является ультразвуковой метод.
В организме животных жир находится не только в составе жировой ткани, но и входит в состав плазмы мышечных клеток, содержится в мозговом веществе и крови. Клеточный жир по составу значительно отличается от резервного; он состоит в основном из структурных липидов, являющихся составной частью клеточной мембраны и клеточных органелл.
В животном организме жиры образуются из углеводов. Жирные кислоты с длинными цепями синтезируются из активированного ацетила, а глицерин получается в процессе обмена углеводов. У различных видов животных содержание жира неодинаково как по общему количеству, так и по количеству полиненасыщенных кислот. Большие различия наблюдаются в подкожных, межмышечных и внутримышечных отложениях жаровой ткани. Эти различия особенно ярко выражены в говядине. В свином жире с возрастом животного увеличивается содержание насыщенных жирных кислот.
Жир, в особенности межмышечный, в определенных соотношениях с мышечной тканью повышает питательные и вкусовые свойства мяса. Однако большое содержание жира тормозит отделение желудочного сока и, следовательно, мешает перевариванию белков.
В настоящее время резко снизился спрос потребителей на жирное мясо. Развитие жировой ткани не является главным фактором оценки качества мяса. Дополнительное кормление животных с целью получения более жирного мяса является неоправданным и дорогостоящим. В связи с этим при выращивании и откорме скота ставится задача увеличить содержание мышечной ткани в туше.
На образование различных видов жировой ткани — подкожной, межмышечной, внутримышечной, почечной влияют возраст, пол, масса, упитанность, порода и местоположение в туше. Общее количество жировой ткани в организме животных различных видов колеблется в пределах от 1 до 40% к живой массе.
Химический состав жировой ткани зависит от вида, породы, возраста, упитанности животных, анатомического расположения ткани, а также от морфологических и функциональных особенностей ткани. Жировая ткань более упитанных животных, а также спинной части туши содержит больше жира и меньше воды и белков, чем жировая ткань неупитанных животных и расположенная на нижних частях туши. Подкожная жировая ткань всегда содержит меньше жира и больше воды по сравнению с жировой тканью внутренних жировых депо. В состав жировой ткани входят белки, жиры, вода и в небольших количествах липоиды, минеральные вещества, пигменты, витамины.
Пищевая ценность жировой ткани определяется питательной ценностью содержащегося в ней жира, так как белковая часть не имеет существенного значения. Биологическая ценность жиров обусловлена тем, что они являются концентрированным источником энергии (1 г жира = 38,55 кДж). Жиры удовлетворяют до 40% энергетических потребностей организма человека. На единицу массы жиры позволяют получать в 2 раза больше энергии, чем белки или углеводы. В последние годы доказано, что пищевые жиры поставляют также организму материал для биосинтеза липидных структур.
Физиологическое значение жира весьма многообразно. Жиры участвуют в пластических процессах, являясь структурной частью клеток и тканей. С ними в организм поступает ряд биологически ценных веществ: фосфатидов (лецитин), полиненасыщенных жирных кислот, стеаринов, токоферолов и других веществ, обладающих биологической активностью.
Жиры необходимы для всасывания в кишечнике жирорастворимых витаминов. Наряду с этим они и сами являются источником некоторых жирорастворимых витаминов. Имеются данные, что при изменении количества жира в питании могут происходить существенные нарушения в обеспеченности организма некоторыми витаминами. Так при повышенном содержании жира в рационе изменяется уровень рибофлавина и аскорбиновой кислоты.
Биологическая ценность жиров обусловливается содержанием в них полиненасыщенных жирных кислот (с двумя и более двойными связями). Жирнокислотный состав жира зависит от вида жира, характера откорма животных, анатомического расположения жира в туше. Мясо и мясопродукты поставляют организму предварительно сформированные и, как их в настоящее время называют, более активные основные жирные кислоты. В организме возможен синтез насыщенных жирных кислот и олеиновой кислоты из углеводов и белка. Дегидрогеназы жировых клеток способны дегидрировать насыщенные жирные кислоты с одной двойной связью; последующее дегидрирование олеиновой кислоты с образованием ненасыщенных кислот с двумя двойными связями невозможно.
Линолевая и линоленовая жирные кислоты не синтезируются человеческим организмом, а арахидоновая кислота может быть синтезирована только из л тюлевой. Следовательно, линолевая и линоленовая жирные кислоты, аналогично незаменимым аминокислотам, являются жизненно важными, незаменимыми жирными кислотами и могут поступать в организм только с пищей. Биологическое значение незаменимых аминокислот в развитии животного организма известно сравнительно давно. В то же время о биологическом значении незаменимых полиненасыщенных жирных кислот появились сведения лишь в последние годы.
Дефицит незаменимых жирных кислот при экспериментах на животных являлся причиной весьма характерных симптомов: снижения массы, повреждения кожных покровов, подверженности инфекциям, нарушения свойств тромбоцитов. Важнейшим биологическим свойством полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК) является их участие в качестве структурных элементов в таких высокоактивных в биологическом отношении комплексах, как фосфатиды, липопротеиды и др.
Оптимальной в биологическом отношении формулой сбалансированности жирных кислот могут служить соотношения в жире 10% ПНЖК, 30% насыщенных жирных кислот и 60% мононенасыщенной (олеиновой) кислоты. Из жиров к такой структуре жирных кислот приближаются шпик и оливковое масло.
Содержание ПНЖК в мясе относительно низкое. В жире злаков содержание линолевой кислоты в 20 раз больше, чем в животных жирах. Поэтому йодное число растительных жиров 120, а животных — 60. В связи с этим в сбалансированном питании предусматривается поступление в организм 30% растительных жиров от их общего содержания.
Порода и рацион кормления влияют на жирнокислотный состав свиной жировой ткани, на селективное отложение жирных кислот в подкожном и околопочечном свином жире. ПНЖК находятся в большом количестве в околопочечном жире и в наружном слое хребтового шпика, а не в его внутренних слоях.
Содержание линолевой кислоты в жире свиней варьируется от 2% при низком жировом рационе до 32% при кормлении соевыми бобами. Аналогично этому включение льняного масла в диету индеек в течение 8 нед перед убоем способствует отложению жира с большим содержанием линолевой кислоты.
По некоторым данным, в умеренном и холодном климате подкожный жир содержит больше ПНЖК и меньше стеариновой кислоты, чем в жарком климате. Исследование влияния температуры окружающей среды и интенсивности откорма на качество жира показало, что с повышением температуры содержания животных с 5 до 13 и 23° С снижалось содержание ПНЖК в жировой ткани.
В жире свиней в последние годы наблюдается увеличение содержания ПНЖК. Это обусловлено изменением практики откорма и выращиванием животных с небольшим содержанием жировой ткани.
Большая часть ПНЖК, поступающих в организм вместе с кормом, откладывается в туше, и снижается точка плавления жира, что приводит к снижению плотности жировой ткани и снижает ее пригодность для производства колбасных изделий, в частности сырокопченых. Кроме этого, такие жиры подвержены окислению, так как окисление жирных кислот возрастает с увеличением числа двойных связей в молекуле. Если приравнивать склонность насыщенных жирных кислот к окислению к 1, то у моноеновых она будет равна 12, у диеновых — 120 и триеновых — 250.
ПНЖК незаменимы для питания детей, в частности для укрепления стенок клеток, митохондрии. Поступлению с пищей незаменимых ПНЖК придают большое значение при сердечно-сосудистых заболеваниях, считающихся основной причиной смерти. Обнаружена важная функция ПНЖК — они являются предшественниками простагландинов — новой группы биологических веществ, которые в качестве гормона ткани регулируют обмен веществ свободных жирных кислот, понижают кровяное давление, ингибируют тромбообразование в капиллярных сосудах мозга.
Установлено, что потребление жиров, содержащих большое количество ПНЖК, снижает содержание холестерина в сыворотке крови. ПНЖК повышают выделение холестерина из организма путем его перевода в лабильные, легко растворимые соединения. ПНЖК способствуют быстрому преобразованию холестерина в холиевые кислоты и выделению их из организма. ПНЖК повышают эластичность и снижают проницаемость стенок кровеносных сосудов. Линолевая и арахидоновая кислоты являются важнейшими составными элементами для развития центральной нервной системы человека. Масса мозга крыс, получавших недостаточное количество ПНЖК, была значительно ниже, чем у крыс, получавших нормальный кормовой рацион. Линоленовая кислота влияла на рост крыс, арахидоновая и линолевая оказывают положительное влияние на кожу и рост.
Суточная потребность линолевой кислоты может быть легко покрыта за счет жиров животного происхождения. Минимальная суточная потребность в ПНЖК определена в размере: для взрослых— 1% от суточной энергетической ценности и для детей —2%. Суммируя имеющиеся данные о нормировании ПНЖК, можно считать, что нормой ПНЖК для взрослых является 5—8 г в сутки.
Свойства животных жиров обусловлены различным соотношением жирных кислот, образующих триглицериды. Бараний жир содержит насыщенных жирных кислот больше, чем свиной, и соответственно наиболее высокой температурой плавления и застывания обладает бараний, и наименьшей — свиной жир. Преобладание в составе животных жиров твердых насыщенных кислот обусловливает высокую температуру плавления этих жиров.
Высокомолекулярные насыщенные жирные кислоты (стеариновая, пальмитиновая) обладают твердой консистенцией, низкомолекулярные (масляная, капроновая и др.) — жидкой. От молекулярной массы зависит и температура плавления — чем выше молекулярная масса насыщенных жирных кислот, тем выше их температура плавления. По биологическим свойствам предельные жирные кислоты уступают непредельным. Предполагается, что предельные жирные кислоту отрицательно влияет на жировой обмен, в частности они способствуют развитию атеросклероза. Насыщенные жирные кислоты С14:0 и C16:0 повышают концентрацию холестерина в плазме крови.
В отличие от химически чистых веществ жиры не обладают строго определенной температурой плавления, поэтому при нагреве наблюдается постепенный переход жира из твердого состояния в жидкое. По температуре плавления можно различать животные жиры различного происхождения. При увеличении содержания в жирах насыщенных жирных кислот увеличивается стойкость этих жиров при хранении. Температура плавления жира внутренних органов более высокая и йодное число более низкое по сравнению с подкожным и межмышечным жиром. Жиры с температурой плавления ниже температуры тела человека хорошо усваиваются организмом, так как, попадая в пищеварительный тракт, они легко плавятся и эмульгируются.
В состав клеток и межклеточного вещества жировой ткани входят белковые вещества: коллаген, эластин, ретикулин, муцины, мукоиды, альбумины, глобулины.
Цвет жира в мясе зависит от вида, породы и характера откорма животных. На окраску говяжьего жира влияет содержащийся в нем жирорастворимый пигмент каротин, являющийся естественным антиокислителем.
Каротин является исходным материалом для образования витамина А, он отсутствует в свином жире, а в бараньем содержится в небольшом количестве, и поэтому они имеют белый цвет и быстрее прогоркают, чем говяжий жир. Некоторые породы дают мясо с более высоким содержанием каротина в жире. Естественными антиокислителями жиров являются также лецитин и токоферол (витамин Е), присутствующие в жирах.
Каротин жиров благодаря наличию большого количества двойных связей является химически активным и подвергается окислению кислородом. Каротин — непредельный углеводород оранжевой окраски, содержащий одиннадцать сопряженных двойных связей, вследствие чего он легко подвергается различным превращениям — окисляется кислородом воздуха; при глубоком окислении каротина образуются бесцветные соединения. Окисление каротина ускоряется под воздействием кислорода воздуха, света, повышенной температуры, кислой реакции среды, ненасыщенных жирных кислот. Окраска каротинов обусловлена хромофорной группой — длинной цепью углеродных атомов с системой сопряженных двойных связей. Нарушение этой системы, например окисление, приводит к обесцвечиванию каротиноидов. Содержание каротинов обусловлено кормовым рационом и особенностями обмена веществ у животных. При травяном откорме животных содержание каротина в жире возрастает. В говяжьем жире оно составляет 0,1—0,5 мг %. У старых и истощенных животных содержание каротина в жире увеличивается.
В жире животных, кроме витамина А, содержатся витамин E (токоферол) и витамин D.
При формировании требований к качеству мясных продуктов необходимо учитывать такие биологически важные вещества, как фосфолипиды (ФЛ) и холестерин, рассматриваемые в качестве дополнительных факторов питания. ФЛ и холестерин синтезируются организмом, однако содержание их в пищевых продуктах имеет большое значение и учитывается при сбалансированном питании.
ФЛ участвуют в правильном течении обмена жиров, ограничивая отложение жиров. Лецитины, составляющие 50% от общей суммы ФЛ мышечной ткани убойных животных, благодаря входящему в их состав холину обладают липотропным действием, т. е. способствуют снижению накопления жира в печени. Снижение количества ФЛ в пищевых продуктах обусловливает отложение излишнего количества жира в печени; при этом происходит ожирение печени, сопровождающееся нарушением основных функций этого органа. Средняя потребность человека в ФЛ составляет 5 г в сутки.
При оценке качества мяса важное значение имеет и количественное содержание ФЛ — лецитина, кефалина, сфингомиелина. Установлено, что липиды, выделенные из жировой ткани, состоят в основном из триглицеридов, в то время как липиды мускульной ткани содержат фосфолипидную фракцию, причем она возрастает с увеличением содержания жира в ткани. При этом повышенное содержание ФЛ в мышечном жире связано с увеличением количества ди- и полиеновых кислот, и особенно арахидоновой.
Содержащиеся в жирах фосфатиды являются высокоактивными в биологическом отношении соединениями. Они способствуют лучшему всасыванию жира и регулируют содержание холестерина в крови. Фосфатиды присутствуют во всех клетках организма, оказывают влияние на процессы клеточного обмена, связанные с проницаемостью клеточных мембран. В наибольшем количестве фосфатиды содержатся в нервной ткани и ткани мозга, сердца, печени.
Содержание стеринов в животных жирах находится в пределах 0,2—0,5%. Из животных стеринов наибольшее значение имеет холестерин. Он содержится во всех клетках и тканях и в некоторых из них является структурным компонентом. Холестерин играет в организме важную физиологическую роль. На его обмен влияют свойства пищевого жира и содержание в пищевом рационе некоторых витаминов (например, витаминов С, B12, В6).
Повышение содержания холестерина в пищевых продуктах способствует развитию атеросклероза у людей, страдающих нарушением обмена веществ. Вместе с тем холестерин является нормальной составной частью здорового организма. Он легко синтезируется в организме, поэтому его содержание в крови и других тканях зависит не только от холестерина, поступающего с пищей, но и от скорости его синтеза и распада. При отсутствии холестерина в пище происходит его ускоренный синтез в организме. При нормальном содержании холестерина в пище в здоровом организме процессы синтеза, распада и удаления избыточного холестерина находятся в равновесии. Имеются данные, что поступающий с пищей холестерин подавляет биосинтез холестерина в организме. При нарушении процессов обмена холестерина в организме его содержание в пище приобретает особое значение. Для предотвращения атеросклеротических заболеваний в последнее время предлагают содержание в суточной диете менее 300 мг холестерина. Установлено, что племя Масая, потребляющее исключительно животные жиры (так как питается мясом, молоком, йогуртом), не знает сосудистых заболеваний. Установлен низкий уровень содержания холестерина в крови у населения этого племени.
Холестерин содержится во всех продуктах животного происхождения. В процессе тепловой обработки его потери составляют 20%.
Количество фосфатидов и холестерина в говядине и свинине невысокое и практически одинаковое; большее содержание обнаружено в баранине.
Представлены данные по общему выходу липидных соединений, равные 95—96% без учета фракции свободных жирных кислот. Основной является фракция триглицеридов, составляющая 64% липидов говядины, 72,6% свинины и 67,4% баранины. Фракция фосфолипидов составляет — 21—30% от общего количества липидов мышечной ткани, в говядине и свинине — 0,5—0,6%, в баранине — 0,7—0,8%.
Практический интерес представляет то, что содержание холестерина в мышечной ткани свиней, выращенных в промышленных комплексах, ниже, чем у свиней из обычных откормочных хозяйств. Из этого следует, что условия содержания и откорма животных в промышленных комплексах позволяют получить мясо лучшего качества по этому показателю, так как высокое содержание холестерина в мясе является нежелательным.
Приведен жирнокислотный состав липидов мышечной ткани говядины и свинины (в г на 100 г съедобной части продукта). Основную долю жирных кислот аналогично липидам жировой ткани составляют кислоты: олеиновая, пальмитиновая, стеариновая, пальмитолеиновая, миристиновая. Свинина отличается от говядины более высоким содержанием ПНЖК с нечетным числом атомов углерода и кислот с разветвленной цепью.
Существуют способы повышения содержания ПНЖК в животных жирах, позволяющие повысить пищевую ценность и качество продуктов. Изменения в соотношении жирных кислот пытаются добиться специалисты сельского хозяйства при откорме животных. При скармливании свиньям определенного количества растительного масла, добавляемого в корм, удалось повысить отношение ПНЖК к насыщенным до 1,0 при сохранении нормальной структуры жировой ткани и хорошем качестве изготовленных из этой свинины колбас и изделий из свинины, но при повышении отношения ПНЖК к насыщенным до 1,3 наблюдалось неблагоприятное влияние на структуру триглицерида этих кислот. В Австралии осуществлена попытка повысить содержание ПНЖК в говядине и баранине введением в корм растительного масла. В качестве такой кормовой добавки использовали полиненасыщенный жир масличных культур в специально «защищенном» виде. Это привело к повышению качества говядины и баранины.
При откорме свиней кормами, содержащими более 4% растительного жира, получают мягкий мажущийся шпик. Жир свиней, которым давали жмых, был желтоватого цвета и менее твердым по сравнению с жиром свиней, которые получали ячмень. Шпик свиней, откормленных жмыхом, был рыхлым и мягким, в то время как от свиней, откормленных ячменем с небольшим количеством жмыха, — плотным.
Подкожный жир свиней, получавших в рационе кукурузу, отличается повышенным содержанием влаги, большим йодным числом, меньшей плотностью по сравнению с подкожным жиром свиней, откормленных на пищевых отходах.
С увеличением содержания меди в корме животных увеличивается количество ПНЖК в жире и мышечная ткань получается более темного цвета.
При снижении упитанности животных изменяется состав жира; в нем уменьшается содержание ПНЖК и резко повышается содержание насыщенных жирных кислот. Жир мяса тощих животных обладает более низкой биологической ценностью и характеризуется меньшей усвояемостью, чем жир более упитанных животных.
Источник: Ю.Ф. Заяс. Качество мяса и мясопродуктов. Легкая и пищевая промышленность. Москва. 1981