В последние годы получили развитие новые технологии разделки, холодильной обработки и хранения мяса, способствующие сокращению его потерь: разделка мяса в парном состоянии на полуфабрикаты, отруба, упаковка под вакуумом в полимерные пленки и последующее интенсивное охлаждение или замораживание, выработка замороженного мяса в блоках, быстрое одностадийное охлаждение и однофазное замораживание, гидроаэрозольное охлаждение, предварительное нанесение на туши и полутуши защитных пленкообразующих покрытий.
Наряду с сокращением потерь мяса и мясопродуктов стоит задача существенного улучшения их качества. Для этого необходимо провести всесторонние исследования влияния интенсивных способов холодильной обработки на качество мяса.
Использование пониженных до - 3...- 10 °С температур для быстрого охлаждения туш после убоя животных вызывает холодовое сокращение мышечных волокон, в результате чего консистенция мяса становится жесткой.
Установлено, что по этой причине нельзя понижать температуру парного мяса ниже 10 °С ранее 10 ч после убоя без угрозы возникновения холодового сокращения. Отделение мышечной ткани парного мяса от кости при обвалке вызывает дополнительное сокращение волокон и делает мясо еще более жестким.
В процессе замораживания парного мяса, как в разделанном виде, так и в полутушах возникает явление "окоченения при оттаивании", которое приводит к значительным потерям мясного сока при размораживании и ухудшает качество мяса.
Исследователи в различных странах ищут способы предотвращения этих нежелательных явлений. Как показали многочисленные эксперименты и производственная практика, наиболее эффективны предварительная выдержка парного мяса 6...10 ч при температуре 12...18 °С, электростимуляция током различных параметров, обработка мяса протеолитическими ферментами. Наибольший эффект достигается воздействием электрического тока на туши и полутуши на стадии первичной переработки мяса.
Существуют несколько теорий, пытающихся объяснить достаточно сложный механизм размягчения мяса электростимуляцией. Согласно одной из них, под действием электрического тока в мясе быстро уменьшается содержание свободной АТФ, и процесс окоченения в мышцах наступает до того, как температура охлаждения может вызвать холодовое сокращение мышц.
Особой популярностью пользуется ферментативная теория, утверждающая, что благоприятные условия для действия ферментов создаются при быстром снижении величины рН мышц в результате образования молочной кислоты и сохранения достаточно высокой температуры туши. В последние годы эта теория обогатилась новой ценной информацией, а именно: при обработке электрическим током быстрее высвобождаются не только катепсины мышц, но и глюкоранидазы, оказавшие влияние на клеточную проницаемость.
Во ВНИХИ изучали влияние действия электрического тока на качество мяса, а также сырокопченых колбас, изготовленных из электростимулированого мяса.
Установлено, что только переменный и импульсный электрический ток изменяет уровень АТФ, течение гликолетических процессов в мясе и быстро снижает величину рН в опытных образцах до 5,7...6,1. В мясе, не подвергавшемся электростимуляции, такое значение рН достигается лишь через 6...8 часов после убоя. Через 24 часа после окончания процесса охлаждения усилие среза для электростимулированного мяса в 1,5...2 меньше, чем для неэлектростимулированного.
Изучение структуры мышечных волокон показало, что через 30 минут после электростимуляции в них видны многочисленные разрывы, выявляются признаки сократительной реакции актомиозинового филаментарного комплекса. Так, по длине мышечных волокон узлы сокращения, поперечная исчерченность волокон либо сглаживается, либо сменяется продольной.
Клетка скелетной мышцы содержит различные кальциевые депо, которые могут участвовать в подъеме и снижении внутриклеточного уровня Са2+ для инициации соответственно сокращения и расслабления. Эти депо включают в себя клеточную мембрану, саркоплазматический ретикулум митохондрии и тропонин. Деполяризация сарколемной мембраны скелетного мышечного волокна вызывает выделение Са2+ из терминальных цистерн саркоплазматического ретикулума. Выделившийся кальций активирует миофиламенты, в результате чего развивается напряжение. Затем продольные компоненты саркоплазматического ретикулума изолируют Са2+, что вызывает расслабление. После этого Са2+ диффундирует обратно в терминальные цистерны.
На ультраструктурном уровне наблюдаются начальные проявления посмертных изменений в органеллах, выражающиеся в набухании табулярных и везикулярных структур и уменьшение длины саркомеров.
Через 1,5 часа после электростимуляции имеется уже весь комплекс признаков развития посмертного окоченения, без нее он проявляется только через 8 часов после убоя животного. Электростимуляция ускоряет протекание начальных этапов созревания мяса в 2...3 раза. Это дает возможность провести интенсивную холодильную обработку парного мяса после наступления посмертного окоченения, что предотвращает возникновение нежелательной контрактуры мышечных волокон.
Микробиологические исследования, проведенные в целях изучения влияния электрического тока на развитие психротрофной микрофлоры на поверхности говяжьего мяса в процессе охлаждения при температуре -3 °С и последующего хранения в течение 6...10 суток при температуре 0...1 °С показали, что электростимуляция током с параметрами 220 В, 25 и 50 Гц; 36 В и 50 Гц способствует удлинению лагфазы роста психрофильных бактерий в процессе охлаждения. Это обеспечивает при хранении мяса снижение на порядок общего количества микроорганизмов на 1 см2 его поверхности.
Формирование качества мяса при холодильной обработке и хранении в значительной степени зависит от активности лизосомальных протеолитических ферментов.
Установлено, что низковольтная электростимуляция в значительной степени активизирует процесс анаэробного гликолиза и гликогенолиза с образованием молочной кислоты и снижением внутреннего рН до 5,7 - 5,9.
Исследования показали, что электростимуляция мяса способствует росту общей и свободной активности лизосомальных протеиназ.
Анализ результатов научных исследований и производственных испытаний позволил сделать следующие выводы:
в технологической схеме производства охлажденных бескостных полуфабрикатов нет необходимости предварительно охлаждать мясо в полутушах;
бескостные полуфабрикаты целесообразно вырабатывать из парного электростимулированного мяса без опасности ухудшения их качественных показателей при использовании интенсивных способов холодильной обработки;
особое преимущество электростимуляции выявляется в облегчении обвалки полутуш и отделения соединительной ткани от мышечной при жиловке, что было подтверждено во всех приведенных опытах;
проводить электростимуляцию на мясокомбинатах достаточно током небольшого напряжения 36 В через 5...10 мин после убоя животного.
