Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav technologie potravin
Hodnocení jakosti masa analytickými metodami Bakalářská práce
Vedoucí práce: Ing. Miroslav Jůzl, Ph.D.
Vypracoval: Michaela Coufalová
Brno 2010
PROHLÁŠENÍ
Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma Hodnocení jakosti masa analitickými metodami vypracovala samostatně a použila jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Diplomová práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího bakalářské práce a děkana Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně.
dne …………………………… podpis ………………………...
Poděkování Ráda bych poděkovala vedoucímu bakalářské práce Ing. Miroslavu Jůzlovi za odborné vedení, věcné rady a věnovaný čas při sestavování práce. Dále bych chtěla poděkovat své rodině za podporu při studiu.
ABSTRAKT Tato bakalářská práce se zabývá zpracováním literární rešerše na téma Hodnocení jakosti masa analytickými metodami. Součástí této práce je definice masa, popis složení svalové tkáně, informace o chemickém a biochemickém složení masa, jakosti masa a jednotlivých vlivech působících na jakost masa. Hlavní část popisuje laboratorní metody hodnotící jakost masa. Zmíněny jsou i mikrobiologické a senzorické metody hodnocení jakosti masa. Poslední kapitola se zabývá postmortálními změnami masa a případným abnormálním průběhem, který může nastat.
Klíčová slova: maso, jakost, laboratorní metody, mikrobiologické metody, senzorická analýza
ABSTRACT This dissertation aims to conduct a literary research regarding the topic of 'Assessing the quality of meat through analytical methods'. This work consists of a definition of meat, description of muscle tissue, information about the chemical and biochemical components of meat, the quality of meat and individual influences affecting it. The main section describes laboratory methods assessing meat's quality. It also mentions microbiological and sensory methods of assessing the quality of meat. The final chapter discusses the changes in meat post-mortem, and its potential abnormal course.
Key words: meat, quality, laboratory methods, microbiological methods, sensory analysis
OBSAH
1. ÚVOD ……………………………………………………………. 7 2. CÍL PRÁCE …………………………………………………….. 8 3. LITERÁRNÍ PŘEHLED ……………………………………..... 9 3.1 Definice masa ……………………………………………….. 9 3.2 Složení svalové tkáně ……………………………………….. 9 3.2.1 Typy svalové tkaně ……………………………………………….. 10
3.3 Chemické a biochemické složení masa ……………………. 11 3.3.1 Bílkoviny …………………………………………………………... 11 3.3.2 Lipidy ……………………………………………………………… 12 3.3.3 Extraktivní látky ………………………………………………….. 13 3.3.4 Sacharidy ………………………………………………………….. 13 3.3.5 Organické fosfáty …………………………………………………. 14 3.3.6 Dusíkaté extraktivní látky …………………………………………14 3.3.7 Vitamíny …………………………………………………………… 14 3.3.8 Voda ……………………………………………………………….. 14 3.3.9 Minerální látky ……………………………………………………. 15
3.4 Jakost masa …………………………………………………. 16 3.4.1 Vlivy působící na jakost masa ……………………………………. 18 3.4.2 Vliv druhu zvířete ………………………………………………… 18 3.4.3 Vliv plemene ………………………………………………………. 19 3.4.4 Vliv pohlaví zvířat ……………………………………………….... 19 3.4.5 Vliv věku zvířat …………………………………………………… 20 3.4.6 Vliv způsobu chovu ……………………………………………….. 21 3.4.7 Vliv výživy zvířat …………………………………………………. 21 3.4.8 Vliv zdravotního stavu ………………………………………….... 23
3.5 Odběr a úprava vzorků …………………………………….. 23 3.5.1 Konzervace a skladování vzorků ………………………………... 24
3.6 Laboratorní vyšetření masa ……………………………….. 24 3.6.1 Stanovení obsahu vody v mase …………………………………... 24 3.6.2 Důkaz a stanovení aminokyselin a bílkovin …………………...… 26
3.6.3 Stanovení a důkaz tuků ………………………………………...… 31 3.6.4 Stanovení glykogenu ……………………………………………… 34 3.6.5 Stanovení amoniaku …………………………………………….… 34 3.6.6 Stanovení dusíku ………………………………………………….. 34 3.6.7 Stanovení chloridů ………………………………………………... 35 3.6.8 Stanovení dusitanů ………………………………………………... 35 3.6.9 Stanovení pH masa ……………………………………………….. 35 3.6.10 Metody hodnotící čerstvost masa ………………………………. 36 3.6.11 Ostatní metody a stanovení ……………………………………... 38
3.7 Mikrobiologické vyšetření masa …………………………… 40 3.8 Senzorické vyšetření masa …………………………………. 42 3.9 Postmortální změny masa ………………………………….. 47 3.9.1 Autolýza masa …………………………………………………….. 47 3.9.2 Proteolýza masa ……………………………………………………48 3.9.3 Abnormální průběh postmortálních změn ……............................ 50
4 ZÁVĚR …………………………………………………………… 53 5 SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY …………………….......... 54
1 ÚVOD
Maso je součástí lidské výživy už od pradávna. Svou anatomickou stavbou a fyziologickými funkcemi je člověk přizpůsoben k přijmu a využití rostlinné i živočišné potravy. Maso je bohatým zdrojem živin. Důležitý je zejména obsah proteinů. Aminokyseliny organismus využívá k růstu a obnově tělních buněk. (Ingr, 2004) S rozvojem zemědělství se rozvíjel i chov hospodářských zvířat. Zprvu byla konzumace masa záležitostí spíše zámožnějších obyvatel. Postupně se maso dostávalo i na stůl obyčejných lidí. V dnešní době si mnozí lidé svůj jídelníček bez masa nedovedou představit. S nadměrnou spotřebou masa však roste riziko zdravotních komplikací zejména pak výskyt tzv. civilizačních chorob. V České republice se spotřebuje nejvíce masa vepřového, dále drůbežího a hovězího. Do roku 1991 byla konzumace hovězího masa vyšší jak konzumace drůbežího masa. V letech devadesátých přišel ze zahraničí do České republiky trend růstu produkce a spotřeby masa „z krmných zrnin“ (vepřové a drůbeží maso) a ustoupila produkce a konzumace masa „z luk a pastvin“ (hovězí a ovčí maso). (Sychra, 2002) V roce 2008 se v České republice vyprodukovalo nejvíce masa vepřového a to 432 tis. t. ž. m., dále drůbežího 329 tis. t. ž. m a hovězího 183 tis. t. ž. m. (Český statistický úřad) Spotřeba masa může být ovlivněna různými faktory: ekonomickou dostupností, tradicí, životním stylem, společenským postavením nebo náboženstvím. V potravinářských provozech se klade důraz na dodržování správné hygienické a technologické praxe. Hlavním kritériem je zdravotní nezávadnost a kvalita masa. Vše je legislativně stanoveno a kontrolováno příslušnými orgány.
7
2 CÍL PRÁCE
1. Vypracování literární rešerše k zadanému tématu. 2. Zaměření na metody zjišťování jakosti masa analytickými metodami 3.
Účast a pomoc při laboratorním měření na ÚTP.
4. Zpracování a předložení bakalářské práce.
8
3 LITERÁRNÍ PŘEHLED
3.1 Definice masa Za maso považujeme všechny části těl živočichů v čerstvém nebo upraveném stavu sloužící k výživě člověka. (Steinhauser, 1995) V dlouhodobém označení se maso dělilo na ,,maso v širším obchodním smyslu“ a na ,,maso v užším smyslu“. Do prvního označení lze zahrnout všechny poživatelné části těl jatečných i loveckých zvířat. Kromě svaloviny, tukové tkáně, tkáně pojivové, nervové, kostní a další. V užším smyslu se pod pojmem maso rozumí příčně pruhovaná svalovina jatečných zvířat. (Ingr, 2004) Jatečně opracované tělo je celé tělo nebo části těl zvířat, které se získá poražením a připravením k veterinární prohlídce. Dalším často používaným termínem je výsekové maso: maso jatečných zvířat rozbouraných na části určené k prodeji. (Steinhauser,1995) Maso je oblíbenou složkou lidské potravy. Lidé maso konzumují hlavně kvůli jeho senzorickým vlastnostem, ale i nutriční hodnotě. Je zdrojem plnohodnotných bílkovin, vitamínů, nenasycených mastných kyselin a minerálních látek. (Kadlec, 2000)
3.2 Složení svalové tkáně Dle Pipka (1991) je svalová tkáň kontraktivní tkáň zvířat, má schopnost vykonávat pohyb orgánů. Svalová tkáň je složena ze svalových buněk nebo mohou tvořit soubuní – syncycium. Svaly jsou tvořeny svalovou tkání s vazivem, cévami a nervy. (Ingr, 2004) Sval lze považovat za komplikovaný biologický materiál. Jeho složení ovlivňuje řada intravitálních faktorů. (Steinhauser, 1995) Kosterní svalstvo je součástí pohybového ústrojí. Jeho vliv spočívá ve statice a dynamice. Svaly jsou vždy v určitém fyziologickém napětí. Tímto napětím nazýváme svalový tonus. Napětí svalů je důležité pro udržení postavení těla a jeho částí. Funkce dynamická umožňuje pohyb. Pohyb vytváří svalová kontrakce při níž se mění délka svalů a tím se vytváří pohyb těla. (Ingr, 2004)
9
3.2.1 Typy svalové tkáně Příčně pruhovaná svalovina má stavební funkci kosterních svalů. (Pipek, 1991) Je základem kosterních svalů a srdečního svalu, též je i ve svalstvě vaziva, hltanu, hrtanu a jícnu (Ingr, 2004) Příčně pruhovaná svalovina je ovládána somatickými nervy. Pracuje rychle, má krátkou dobu kontrakce na níž spotřebuje velké množství energie. Má příčné pruhování. Základní jednotku příčně pruhované svaloviny tvoří svalové vlákno. Představuje soubuní válcovitého tvaru, na jehož povrchu je sarkolema (buněčná blána). Pod sarkolemou jsou uložena buněčná jádra. Cytoplasma svalového vlákna, označovaná jako sarkoplasma, obsahuje jednotlivé buněčné organely. Z nichž nejvýznamnější jsou myofibrily. Myofibrily vyplňují téměř celý objem svalového vlákna. Tato jednotlivá svalová vlákna se spojují do sekundárních svazků. Mezi primárními a sekundárními snopci se nachází vazivové obaly a prostor mezi svalovými vlákny vyplňuje extracelulární tekutina. (Pipek, 1991) Myofibrily jsou tlusté vláknité útvary. Probíhají paralelně celým vláknem, kde v jednom svalovém vlákně jich může být až 1000. Na myofibrile můžeme pozorovat patrné jednolomné a dvojlomné úseky, které se pravidelně střídají. Tento jev je způsoben umístěním nižších strukturních součástí, které nazýváme filamenta (jsou uložena podélně s osou myofibrily). (Steinhauser, 2000) Hladká svalová tkáň – nachází se ve stěně dutých orgánů, cév a ústí žlázových vývodů, tvoří stěny orgánů trávícího, dýchacího, močového a pohlavního ústrojí (Ingr, 2004) Základ tvoří svalová buňka, která je štíhlá a má vřetenovitý tvar. Její délka je 20 – 500 µm, šířka je závislá na stupni kontrakce. Buňky hladkého svalstva se vzájemně spojují a vytváří kompaktní vrstvu (stěna trávicí trubice) nebo se mohou spojovat do buněčných svazků, které obalují větší množství intersticiálního vaziva (v močovém měchýři). (Steinhauser, 2000) Srdeční svalová tkáň se strukturou podobá příčně pruhované kosterní svalovině, odlišuje se, ale funkcí i stavbou. Příčně pruhovaný srdeční sval, myokard se kontrahuje spontánně a rytmicky. Jeho kontrakce nejsou závislé na vůli jedince. Srdeční sval vytváří střední vrstvu srdeční stěny. Je složen ze svalových buněk, kardiomyocytů, jejichž sarkoplasma má příčně pruhované myofibrily. Délka buňky je 100 – 150 µm a šířka je 20 µm. (Steinhauser, 2000)
10
3.3 Chemické a biochemické složení masa Maso tvoří voda, bílkoviny, tuky, minerální látky, vitamíny a extraktivní látky. Obsah sacharidů v mase je nízký. (Ingr, 2004) Množství glykogenu post mortem rychle klesá. (Velíšek, 1999a)
3.3.1 Bílkoviny Bílkoviny masa můžeme rozdělit na myofibrilární proteiny, sarkoplasmatické a strukturní proteiny. (Straka, 2006) Myofibrily jsou tvořeny tlustými vlákny proteinu myosinu a tenkými vlákny proteinu aktinu. (Velíšek, 1999a) Základ molekuly myosinu tvoří fibrila se dvěma stejnými molekulami zformovaná do struktury α-helixu. Na tuto molekulu nasedá globulární hlavice složená ze čtyř řetězců s hmotností po 20 kDa. (Straka, 2006) Tato hlavice je zodpovědná za ATPázovou aktivitu. Každé vlákno myosinu má 500 takovýchto hlavic, které cyklují 5x za sekundu. Aktin je jednořetězcová globulární bílkovina jejíž relativní molekulová hmotnost je 43,5 kDa. Je schopna polymerovat na vláknitou formu F-aktin. Další součástí mikrofilament jsou proteiny s regulační funkcí tropomyosin a troponin. Tropomyosin se váže na aktivní polymer aktinu. Na aktin je také napojen troponinový komplex C (vážící vápník), I (inhibiční) a T (regulační proteiny troponinu). (Velíšek, 1999a) Podpůrnou funkci má protein titin, který svým postavením zajišťuje pevnost a integritu myofibril. (Steinhauser, 2000) V buňkách svalové tkáně se volně nacházejí sarkoplasmatické proteiny. Patří sem většina enzymů (základního metabolismu, metabolismu glykogenu, lipidů a dalších látek) a krevní barviva – myoglobin a hemoglobin. (Straka, 2006) Tato barviva mají velký význam v technologii zpracování masa. Myoglobin je svalové barvivo, tvoří ho jeden peptidový řetězec na němž je vázána jedna hemová skupina. Slouží jako zásobárna kyslíku ve svalech. Hemoglobin je krevní barvivo, je velmi podobné myoglobinu. Můžeme ho nalézt ve svalu vždy zvláště pokud dojde k nedokonalému vykrvení (10 - 50 %). Obsah hemoglobinu závisí i na obsahu myoglobinu. Pokud je myoglobinu málo, je hemoglobinu naopak zastoupen ve vysoké míře. Proto bývá v porovnání vepřového a hovězího masa na stejném stupni vykrvení u vepřového masa vyšší podíl hemoglobinu. (Steinhauser, 2000)
11
Strukturní (stromatické) bílkoviny mají funkci ochrannou a podpůrnou. Jejich biologická hodnota je buď nízká (kolagen) nebo žádná (elastiny, keratiny). (Velíšek, 1999a) Můžeme je nalézt ve vazivech, šlachách, kloubních pouzdrech, kůži, chrupavkách, kostech, ale také v podobě membrán a extracelulárních pojivových tkáních. (Steinhauser, 2000) U člověka tvoří kolagen nejhojnější bílkovinu a je zde zastoupen až 25 %. Vlákna kolagenu jsou tvořena molekulami tropokolagenu ze tří vzájemně stočených šroubovic struktury α-helixu. Rozlišujeme několik typů kolagenu, u savců jich existuje deset. Při 90°C se poruší struktura kolagenu a dojde k rozpadu vlákna a tvorbě želatiny. (Velíšek, 1999a) Elastiny vytváří pružné síťové struktury, provází kolagen v namáhaných pojivových tkáních. Základ tvoří jeden polypeptidický řetězec tropoelastin (tvořen z proelastinu). Síťová struktura se vytváří spojením vláken příčnými vazbami různých typů např. desmosinu a isodesmosinu. (Velíšek, 1999a) Keratiny se nachází na vnější vrstvě kůže a útvarech kůže (srst, rohy, vlasy). Jsou to produkty buněk epitelu. Základ tvoří α-keratin, tři jeho polypeptidy vytvoří levotočivou šroubovici (protofibrilu). Jedenáct těchto protofibril dá základ mikrofibrile a z několika stovek mikrofibril vzniká makromolekula a z ní následně keratinové vlákno. (Velíšek, 1999a) Během života není obsah jednotlivých druhů bílkovin ve svalech stejný. U starších zvířat se zvyšuje množství stromatických bílkovin. (Steinhauser, 2000) Obsah čistých svalových bílkovin charakterizuje jakost masa, v zahraniční literatuře jej můžeme nalézt pod pojmem BEFFE, což je německá zkratka pro obsah čistých svalových bílkovin. (Kadlec, 2000)
3.3.2 Lipidy V mase jsou zastoupeny lipidy zejména jako tuky, dále jako fosfolipidy, doprovodné látky aj. (Pipek, 1991) Lipidy jsou chemicky různorodé sloučeniny, mající společné vlastnosti a to nerozpustnost ve vodě, ale rozpustnost v nepolárních rozpouštědlech. (Akoh, 2002) Tuk má v mase význam z hlediska senzoriky. Při procesech jako je hydrolýza tuků a oxidace mastných kyselin, vznikají látky, které v nižší koncentraci dodávají masu příjemné aroma, avšak ve vyšších koncentracích jsou nepříjemné. (Steinhauser, 2000) Rozložení tuku v těle zvířete je velmi nerovnoměrné. Jako intramuskulární (intrasvalový) označujeme tuk uložený přímo uvnitř svaloviny. Tuk může tvořit také 12
samostatné tukové tkáně, jež označujeme jako zásobní (depotní) tuk. (Steinhauser, 2000) Tuky v mase se vyskytují hlavně jako triacylglyceroly vyšších mastných kyselin. K nejhojněji vyskytovaným patří kyseliny: palmitová, stearová a olejová. Fosfolipidy působí částečně jako emulgátor tuků a to díky jejich obsahu kyseliny fosforečné, která jim dodává polární charakter. Obsah fosfolipidů v mase je nízký. (Pipek, 1991) Mezi nejvýznamnější doprovodné látky lipidů patří steroidy, v jejich rámci potom steroly. Nejdůležitějším sterolem je cholesterol. Nacházíme ho ve všech buňkách, podílí se na stavbě buněčných membrán, kde se nachází buď volný nebo ve vazbě na mastné kyseliny ve formě esterů. Cholesterol je také stavebním materiálem dalších steroidů např. steroidních hormonů kůry nadledvin, pohlavních žláz i vitamínu D a žlučových kyselin. Je součástí myelinových tkání v nervovém systému. Rozlišujeme dva typy cholesterolu: •
exogenní cholesterol (přijímaný v potravě)
•
endogenní cholesterol (syntetizovaný organismem) (Komprda, 2003a)
3.3.3 Extraktivní látky Název těchto látek je odvozen od jejich společné vlastnosti a tou je schopnost extrahovat vodou při zpracování masa při teplotě kolem 80°C. Jejich obsah v mase je poměrně malý. Chemicky se jedná o velmi nesourodou skupinu. (Pipek, 1991) Extraktivní látky mají podíl na tvorbě aromatu a chutnosti masa, mohou být také součástí enzymů a některé mají významné funkce v metabolických a postmortálních procesech. (Ingr, 2004) Aroma vepřového masa je silně ovlivňováno obsahem lipidů, u hovězího masa toto ovlivnění není tak velké, zde působí hlavně aminokyseliny, peptidy a glukóza. (Pipek, 1991)
3.3.4 Sacharidy V živočišných tkáních jsou obsaženy v malém množství. V mase se nachází především glykogen, který je důležitým energetickým zdrojem. (Steinhauser, 1995) Ukládá se ve formě
zrn
v játrech
a
svalech.
Z chemického
hlediska
je
glukopyranosových jednotek, je rozpustný ve vodě. (Velíšek, 1999a)
13
tvořen
z α-D-
3.3.5 Organické fosfáty Patří sem zejména nukleotidy, nukleové kyseliny a jejich rozkladné produkty. Obsah DNA ve svalech 0,4 g.kg-1 a obsah RNA ve svalech je 1,2 g.kg-1. Adenosintrifosfát slouží k přenosu energie. (Pipek, 1991) Při posmrtných změnách se přeměňuje na adenosindifosfát, adenosinmonofosfát, kyselinu inosinovou, inosin, hypoxanthin, xanthin a kyselinu močovou. (Steinhauser, 1995) Na chutnosti masa se podílí hlavně kyselina inosinová. (Straka, 2006)
3.3.6 Dusíkaté extraktivní látky Je to velmi různorodá skupina, patří sem zejména aminokyseliny a některé peptidy. Z volných aminokyselin např. glutamin, kyselina glutamová, glycin, lyzin a alanin. Z peptidů např. karnosin, anserin, glutathion. Glutathion se uplatňuje při vybarvování masných výrobků, je to silné redukční činidlo.(Steinhauser,1995) Biogenní aminy (histamin, tyramin, tryptamin) vznikají při rozkladu masa nebo při některých technologických operacích. (Kadlec, 2000)
3.3.7 Vitamíny Vitamíny se definují jako esenciální exogenní biokatalyzátory. (Komprda, 2003a) Množství vitamínů v mase je velmi různorodé, záleží na různých faktorech např. na druhu zvířete, na druhu krmení. Maso hospodářských zvířat je bohaté na vitamín skupiny B, zejména B12 vyskytující se pouze v živočišných tkáních (Steinhauser, 2000) U lovné zvěře se nachází zvýšené množství dalších vitamínů např. C. (Straka, 2006) Vitamíny skupiny B se nachází ve velkém množství hlavně ve svalovině a vnitřních orgánech. (Pipek, 1991) Lipofilní vitamíny A, D a E jsou v tukové tkáni a játrech. Vyšší obsah vitamínů je podstatně v játrech a jiných drobech než ve svalovině. (Steinhauser, 2000)
3.3.8 Voda Obsah vody v mase je velice proměnlivý. Závisí jak na druhu zvířete tak i na množství tukové tkáně v mase. Nejvyšší množství vody je v mase sladkovodních ryb. Vyšší obsah vody je v mase hovězím a kuřecím a nejnižší obsah je ve vepřovém. (Straka, 2006) Při konzervaci masa je nežádoucí ve vodě vyšší obsah dusičnanů. Snižuje-li se hodnota pH masa z 5,0 na 3,5 může docházet k navázání dvojnásobného množství vody. Pokud
14
dochází k termické denaturaci bílkovin, uvolní se další skupiny a vaznost vody se zvyšuje. (Velíšek, 1999b)
Tab. č. 1 Celkové množství vody v g na 100 g jednotlivých druhů masa (Chan, 1995) hovězí maso
voda
vepřové maso
voda
výsekové přední
70
výsekové
56
výsekové zadní
76
plec
52
roštěnec vysoký
79
bok
59
roštěnec nízký
82
krkovice
63
svíčková
69
drůbeží maso
bok
81
prsa
63
plec
76
hřbet
56
stehno
59
voda
3.3.9 Minerální látky Minerální látky definujeme jako látky obsažené v popelu po spálení masa v muflových pecích, tedy i mineralizované prvky (síra a fosfor). Tyto prvky byly před spálením součástí organických látek. (Steinhauser, 2005) Obsah minerálních látek v mase je asi 1 %. Mezi nejvýznamnější prvky patří Ca, K, Mg, Fe, Se a další. (Ingr, 2004) Vápník se uplatňuje při svalové kontrakci, srážení krve a je složkou kostí. Obsah draslíku koreluje s obsahem svalových bílkovin. Hořčík ovlivňuje aktivitu enzymu ATP-asy a enzymů metabolismu cukrů. V mase se železo nalézá v hemových barvivech. Jeho význam je ve využitelnosti, z rostlinné stravy lze využít asi jen 10 %, z masa až 35 %. (Pipek, 1991) Dle Komprdy (2003a) je v potravinách živočišného původu obsah selenu dán přítomností specifických aminokyselin selenocysteinu a selenomethioninu, kde místo síry figuruje atom selenu. Selen patří k nutričně významným složkám, jeho hlavním úkolem je chránit buňky a tkáně před oxidativním poškozením. (Vernerová, 2008) Důležitým zdrojem jódu je maso mořských ryb a maso hovězí je zdrojem zinku. (Ingr, 2004) Po smrti zvířete dochází ke změnám vazeb anorganických iontů na bílkoviny a dochází k uvolňování iontů. Ke změně obsahu minerálních látek dochází všude tam, kde z masa vytéká tzv. ,,masová šťáva“ nebo dochází k výluhu do vody. K těmto jevům
15
dochází během zpracování, skladování, kulinářské úpravě a nebo při nakládání, kdy dochází k umělému zvyšování obsahu chloridu sodného. (Pipek, 1991)
3.4 Celková jakost masa Jakost masa je komplexní a víceúrovňový systém. (Binke, 2004) Ve vyspělých zemích je jedním z hlavních faktorů označujících ekonomickou úspěšnost. Kvalitnější výrobky dosahují na trhu jak vyššího odbytu, tak i ceny. Na úspěšnosti potravin na trhu se podílejí tyto ukazatele: •
zdravotní nezávadnost (zdravotní bezpečnost)
•
jakost potraviny
•
cena potraviny (Ingr, 2004)
Existuje několik definic, které se z různých hledisek pokouší popsat, co jakost potravin znamená a jak ji chápat. Podle spisovné češtiny je jakost synonymem kvality, někteří odborníci z oboru potravinářství definují jakost jako podmnožinu kvality a jiní ji chápou obráceně. (Klanica, 2009)
Jakost masa můžeme hodnotit ze čtyř aspektů: 1. porážková jakost – zahrnuje velikost a složení jatečných kusů, podle tohoto ukazatele se stanovuje cena jatečného kusu 2. jakost masa – patří sem senzorické, technologické a nutriční vlastnosti masa 3. hygienická jakost – zahrnuje hlediska zdravotní nezávadnosti, zvláště kontaminace patogeny, nežádoucí přítomnost reziduí, antibiotik, pesticidů, těžkých kovů, mykotoxinů atd. 4. etická jakost – zohledňuje řadu subjektivních faktorů, které se vztahují k podmínkám vytvořeným zvířatům před porážkou (Benešová, 1997)
Jakost výrobku můžeme definovat jako soubor vlastností, které výrobek má nebo které má mít k naplnění funkcí pro které je určen při nejnižší nabývací ceně. Obecně lze říci, že je jakost soubor vlastností výrobku určujících jeho schopnost uspokojit předem stanovené požadavky spotřebitele. (Ingr, 2004) Požadavky spotřebitele jsou vysoké. Jak
16
spotřebiteli, producentovi, obchodníkovi, expertům na výživu i úřadům pro kontrolu potravin záleží na vysoké kvalitě a bezpečnosti potravin. (Turek, 2009) Celkovou jakost můžeme chápat jako výslednici jednotlivých znaků jakosti a charakteristik jakosti. Pod pojmem jakostní znak se rozumí každá jednotlivá vlastnost, chemická složka, mikrobiální či jiné agens potraviny. Jakostní znaky vytvářejí vyšší jednotky, jimiž jsou jakostní charakteristiky. Jakostní charakteristiky se navzájem ovlivňují, je zde celá řada závislostí a interakcí. Podílejí se různou mírou na celkové jakosti. (Steinhauser, 2000) Kontrola jakosti se významně překrývá s kontrolou pravosti potravin. Na obale musí být uvedeny pravdivé informace o výrobku. (Klanica, 2009) V oboru zpracování jatečných zvířat a masa a i mimo něj může dojít k nesprávnému chápání pojmů z oblasti kvality, proto je nutno některé vysvětlit: •
kvalita jatečných zvířat - hlavním faktorem je jatečná výtěžnost poražených kusů, která je kritériem při nákupu a hodnocení jatečných zvířat v živém
•
kvalita jatečně opracovaného těla – jedná se o podíl svalových tkání vzhledem k tkáním tukovým a dalším, rozhoduje o ceně při jatečném zpeněžování, kvantitativní kritérium (Steinhauser, 2000)
•
kvalita masa – je výslednice jednotlivých znaků a charakteristik jakosti konkrétní svalové tkáně nebo masa
•
kvalita masných výrobků – zahrnuje kvalitu masa jako základní suroviny, vlivy celého technologického procesu, posuzována příslušnými orgány a též i spotřebiteli (Ingr, 2004)
Základním požadavkem jakosti masa je nezávadnost, potraviny nesmí ohrožovat zdraví a život spotřebitelů. (Ingr, 2004) Dle zákona 110/1997 Sb. o potravinách a tabákových výrobcích je zakázáno uvádět do oběhu potraviny jiné než zdravotně nezávadné, klamně označené nebo nabízené ke spotřebě klamným způsobem, dále s prošlým datem použitelnosti, neznámého původu, překračující nejvyšší přípustné úrovně kontaminace radionuklidy a ozářené v rozporu s požadavky stanovenými tímto zákonem. Státní dozor nad dodržováním povinností stanovených tímto zákonem vykonávají: orgány ochrany veřejného zdraví, orgány veterinární správy, státní zemědělská a potravinářská inspekce a Ústřední kontrolní a zkušební ústav zemědělský.
17
3.4.1 Vlivy působící na jakost masa Jatečná zvířata jsou ovlivňována vlivy vnějšími (faktory prostředí) a vnitřními (genetické). Na jakost masa působí tedy vlivy genetické, intravitální a postmortální. (Ingr, 2004) Pod pojmem intravitálních vlivů rozumíme všechny faktory, které působí na zvíře za života tj. během výkrmu, v době před porážkou a vlastním zpracováním. Mezi tyto vlivy patří živočišný druh, plemeno, pohlaví, věk, ranost, kastrace, způsob výživy, úroveň výživy, nemoci, použití léků, únava, hladovění, podmínky při přepravě, stres. (Pipek, 1991)
3.4.2 Vliv druhu zvířete Jednotlivé druhy zvířat mají rozdílné zastoupení tkání, které mají rozdílné vlastnosti i složení. (Ingr, 2004) Rozdíly v tuku jsou patrné zejména mezi hovězím a vepřovým, kdy vepřové má v průměru obsah tuku vyšší. (Pipek, 1991) Vepřové maso z mladých jedinců je jemně vláknité, růžově červené a poměrně měkké, v různém rozsahu je prorostlé tukem. U starších jedinců je maso pevnější struktury, hruběji vláknité a tmavě červené. Po uvaření má vepřové bledě šedou barvu, typické aroma a nasládlou chuť. (Ingr, 2004) Hovězí maso má bledě červenou barvu, vlákna jsou velmi jemná. Textura masa je řídká, lepkavá, vlhká a měkká. Tuková tkáň není dostatečně vyvinuta. (Ingr, 2004) Vůně masa by měla být slabě nakyslá, což je důkazem o vyzrálosti a nezávadnosti. (Žižlavský, 2005) Skopové maso má u dospělých jedinců pevnou strukturu, je poměrně jemně vláknité a má jasně červenou barvu. Svalstvo není tukem příliš porostlé, avšak u dobře vykrmených zvířat je tukem bohatě obklopeno. Maso dospělých zvířat má výrazně lojovitou chuť a typický amoniakální pach. Jehněčí maso má vysokou dietetickou a biologickou hodnotu a je lehce stravitelné, tuto vlastnost ovlivňuje obsah esenciálních aminokyselin a skladba nenasycených mastných kyselin. (Žižlavský, 2005) Maso má barvu světle červenou a po tepelné úpravě je chuť a vůně příjemné bez amoniakálního pachu jako u dospělých jedinců. (Ingr, 2004) U kozího masa je charakteristickým znakem nedostatek tuku v podkoží i u tučných kusů. Je světlejší než skopové. Pach masa připomíná pach žijících koz. (Steinhauser, 1995) Maso kůzlat má vysoký obsah bílkovin, je jemné a šťavnaté. (Žižlavský, 2005) Podle barvy masa posuzuje spotřebitel kvalitu masa a masných výrobků. Červené zbarvení masa je ovlivněno obsahem hemových barviv, myoglobinem a hemoglobinem. 18
Obsah těchto barviv je různý u jednotlivých živočišných druhů, obvykle se pohybuje v rozmezí 100 - 1000 mg . kg-1. (Kadlec, 2000) Výrazně tmavší barvu má maso hovězí než vepřové, velmi světlé je maso drůbeže a většiny ryb. (Pipek, 1991) Barva masa může být ovlivněna relativní vlhkostí a to vlhkostí pohybující se mezi 90 – 100% bez ohledu na způsob chlazení. (Feldhusen, 1994)
3.4.3 Vliv plemene Plemenná
příslušnost
je
spojena
s užitkovostí.
Užitkovost
můžeme
zvýšit
šlechtitelskými zásahy. (Kadlec, 2000) Plemena skotu se dělí na mléčná, masná a kombinovaná. Mléčná plemena mají nižší intenzitu růstu, avšak přitom mají relativně vysokou spotřebu krmiv na jednotku přírůstku živé hmotnosti. (Steinhauser, 1995) Pro tato plemena je typická suchá stavba kostry. (Žižlavský, 2005) S výkrmem do vyšších hmotností se snižuje jakost masa, při nižších hmotnostech je poražení neekonomické. Pro masná plemena je charakteristická vysoká intenzita růstu, rychleji se vykrmují a mají nižší spotřebu krmiv. Vysokou jatečnou výtěžnost způsobuje velké osvalení zejména na hřbetní a pánevní oblasti. Nežádoucí je u tohoto typu plemene vysoký podíl vnitřního a povrchového tuku. (Pipek, 1991) Mezi nejznámější masná plemena patří Aberdeen-Angus, Galloway, Charolais, Hereford a další. Šlechtí se nové typy s vynikající zmasilostí, které se vyznačují tzv. dvojitým či zdvojeným osvalením (Belgické modré). (Ingr, 2004) Plemena s kombinovanou užitkovostí optimálně spojují mléčnou a masnou užitkovost. (Pipek, 1991) Masná užitkovost vyřazených krav je příznivá, býčci jsou vhodní pro výkrm do vyšší porážkové hmotnosti. Svými vlastnostmi se přibližují parametrům masných typů. Tyto plemena pochází z horského strakatého skotu. (Žižlavský, 2005) U prasat je zaměření na masnou užitkovost. (Ingr, 2004)
3.4.4 Vliv pohlaví zvířat Vliv pohlaví je dán rozdílnou intenzitou metabolických procesů u samců a samic. Samičí organismus si část energie uchovává jako rezervní tuk pro budoucí vývoj plodu. To znamená, že maso samic obsahuje více tuku jak maso samců. Vliv březosti na jakost masa je v první polovině malý, poté však svalovina přichází o nutričně významné
19
složky a je vodnatější. Vliv říje u krav není prokázán, u prasnic způsobuje vodnatost masa. (Steinhauser, 1995) Volky a kastráty řadíme někde mezi samčí a samičí pohlaví vzhledem k tvorbě a ukládání tuku. Maso jalovic a volků je senzoricky kvalitnější, křehčí, šťavnatější a chutnější. U masa býčků je větší vaznost. Závažným problémem u kanců je pach, jeho příčinou jsou androgenní sloučeniny. Kančí pach se vyskytuje i u kryptorchidů. Maso s kančím pachem může být posuzováno jako méně hodnotné či nepoživatelné. Proto se u nás kanečci kastrují, po kastraci jim musí být poskytnut dostatečný čas pro zmetabolizování látek odpovědných za tento pach. Pach prakticky vymizí ze svaloviny do 3 měsíců, zcela pak do půl roku. (Ingr, 2004)
3.4.5 Vliv věku zvířat S věkem zvířat dochází k změnám chemického složení a dynamiky růstu. Růst svaloviny je intenzivnější v době dospívání. S rostoucím věkem dochází ke zvýšenému ukládání tuku. Z hlediska produkce je nejvýhodnější porážet zvířata v tzv. jatečné zralosti. Jatečná zralost je věk, kdy se zvíře blíží svojí tělesnou stavbou dospělému jedinci, dochází k ukončení vývoje svaloviny a dochází k zvyšování produkce depozitního tuku. Schopnost přibývání živé hmotnosti se označuje pojmem výkrmnost a udává se jako přírůstek hmotnosti nebo jako spotřeba krmiv na jednotku přírůstku. Žádoucí je zvíře, které dosahuje jatečné zralosti v krátkém čase a je zároveň dosaženo i vysoké hmotnosti. U starších jedinců má maso vyšší obsah barviv, maso je tmavší. U mladých zvířat je chuť masa méně výrazná vzhledem k nízkému obsahu extraktivních látek, kterých s věkem přibývá. S věkem se mění také vaznost masa, maso mladých zvířat má vyšší vaznost než maso starších zvířat. Z hlediska jakosti se považuje za optimální věk prasat pro porážku 6 měsíců. U skotu je to ve věku 2 - 6 let. Tyto hodnoty závisí na konkrétních podmínkách a požadavcích spotřebitelů. (Pipek, 1991) U skotu je několik věkových kategorií. První z nich je kategorie telat. Porážková hmotnost je mezi 150 – 160 kg, porážení je ekonomicky nevýhodné. Do kategorie mladého skotu řadíme mladé býky a mladé jalovice, toto maso se označuje jako „baby beef”. Porážková hmotnost je 400 kg. (Ingr, 2004) U nás se využívá nejvíce běžný výkrm do hmotnosti 450 - 550 kg. Maso tohoto skotu je nejkvalitnější, je vhodné pro výsek i výrobu. Poslední kategorií je kategorie krav, toto maso je obecně horší. Nevýhodou je také vysoká tučnost. (Pipek, 1991) Na rozdíl od krav je maso prasnic
20
vyřazených z chovu vyhledávanou surovinou pro tvorbu trvanlivých masných výrobků kvůli svojí protučnělosti a vyzrálosti. (Ingr, 2004)
3.4.6 Vliv způsob chovu Na množství a jakosti vyprodukovaného masa má velký vliv způsob chovu. Rozlišujeme dva typy způsobu chovu zvířat na ustájená a pasená. Tento rozdíl souvisí s rozdílnou intenzitou svalové aktivity tzv. trénovanost. Pasená zvířata mají vyšší trénovanost, jsou odolnější vůči stresovým faktorům. U skotu mají tato zvířata žlutější barvu loje v důsledku vyššího obsahu karotenoidů z pastvy. U stájového chovu roste intenzita výkrmu zvířat, mají lepší péči a lze využít automatizace ustájení. (Steinhauser, 1995) U stájového chovu je den rozdělen na dvě periody: fáze pracovních operací a fáze odpočinku. Podle toho jsou-li krávy uvazovány nebo chovány volně rozlišujeme systém vázaného, fixovaného nebo volného ustájení. Další hledisko dělení je chov stelivový a bezstelivový. Volný chov má charakter boxového nebo kotcového ustájení. (Žižlavský, 2005) U stájového chovu je nutné zajistit biologické pohledy na chov. Při ustájení má význam i počet jedinců ve skupině. Vhodné jsou menší skupiny zvířat, zařazení do skupin probíhá podle stejné hmotnosti a věku. Obecně platí, že do utvořené skupiny nepřidáváme další zvířata a skupiny nijak jinak neorganizujeme. (Steinhauser, 1995) Byl zkoumán vliv ustájení zvířat na kvalitu hovězího masa a vliv zavěšení masa po porážce. Způsob ustájení skotu ovlivnil kvalitu masa výrazně. U masa býků ustájených ve skupině před porážkou byly ukazatele kvality masa o něco nižší než u býků ustájených samostatně. Maso z krávy bylo křehčí jak z býků bez ohledu na způsob ustájení před porážkou. Způsob zavěšení masa nijak kvalitu neovlivnil. (Jelenikova, 2008)
3.4.7 Vliv výživy zvířat Výživa a krmení zvířat představuje velmi důležitý vliv na jakost masa. (Ingr, 1996) Podle úrovně výživy mohou být zvířata přetučnělá, tučná, protučnělá, zmasilá, hubená nebo zhubenělá. (Ingr, 2004) Je nutné zajistit vyváženost krmných dávek, vhodnou techniku krmení, odpovídající intenzitu a frekvenci krmení. V zájmu jakosti živočišných výrobků a zdraví zvířat je nezbytné dodržování několika zásad: •
používat krmiva pouze zdravotně nezávadná, musí odpovídat fyziologickým potřebám hospodářských zvířat
•
zdravotně závadná krmiva neškodně odstranit 21
•
při využívání krmných přídavků a přísad dodržovat stanovené veterinární podmínky
•
k napájení používat pitnou vodu
•
nepoužívat krmiva, která by mohla ovlivnit jakost produktů
•
každou změnu ve výživě zvířat zkonzultovat s veterinářem (Ingr, 1996)
Krmiva dělíme na:
objemná (nad 17 % vlákniny v sušině) = čerstvá (zelená) píce, okopanina, konzervovaná krmiva
jadrná (pod 17 % vlákniny v sušině)
Rozdělení podle původu: 1) krmiva rostlinného původu zrniny olejniny odpadní krmiva průmyslu lihovarnického, sladovnického, pivovarnického aj. 2) krmiva živočišného původu odpadní krmiva průmyslu mlékárenského, kožedělného, masného aj. krmiva minerálního původu krmiva chemického původu krmiva mikrobiálního původu (Žižlavský, 2005) Jako krmiva se využívají i netradiční zdroje. Při výkrmu skotu se používá močovina jako nespecifický zdroj dusíku. Hrozí však předávkování a zvýšení amoniaku ve svalovině. (Ingr, 2004) Ve výkrmu prasat se využívá zkrmování kuchyňských odpadů, musí být však tepelně zpracovány. (Steinhauser,1995) Zkrmování drůbeží podestýlky nebo separovaných prasečích exkrementů je nevhodné z etických a mikrobiologických aspektů. (Ingr, 2004) Při výkrmu jatečných zvířat se využívá také antibiotik, stimulátorů růstu, protistresových preparátů, léčiv a jiných přípravků. Jejich použití je omezeno vzhledem k možnosti výskytu jejich reziduí v mase, podléhá přísné hygienické veterinární kontrole. (Pipek, 1991)
22
3.4.8 Vliv zdravotního stavu Zhoršení zdravotního stavu zvířete způsobuje snížení přírůstku, špatné využití a příjem krmiv, může vést až k nutným porážkám. Množství onemocnění je doprovázeno hořečnatým stavem a tím dochází k zvýšené propustnosti stěn trávicího traktu a cév pro mikroorganismy. (Ingr, 2004) Zvláštním typem onemocnění je tzv. „přepravní nemoc”, není nemocí v pravém slova smyslu, jedná se spíše o reakci organismu na všechny fyzické a psychické vlivy, kterému je zvíře během přepravy vystaveno. (Pipek, 1991) Příznaky přepravní nemoci jsou neklid, zvýšená dráždivost, nejistá a kolísavá chůze, polehávání zvířat. (Ingr, 2004) U prasat se pak projevuje zejména zvýšenou nepravidelnou srdeční frekvencí, zrychleným dechem, zarudnutím kůže a celkovou disharmonií nervového systému. (Pipek, 1991) Závažná jsou také infekční onemocnění. Některá tato onemocnění mohou být přenosná na člověka. Mezi nejčastěji se vyskytující onemocnění hospodářských zvířat patří: slintavka, kulhavka, tuberkulóza, Aujeszkyho choroba, brucelóza, salmonelózy, červenka prasat, antrax, mastitida atd. V mase jatečných zvířat se mohou objevit i parazité např. tasemnice a svalovci. (Pipek, 1991)
3.5 Odběr a úprava vzorků Odběr vzorků musí provádět zkušený, zaškolený a s problematikou obeznámený pracovník. Přítomni jsou i pracovníci obou stran nebo jejich zástupci. Vzorek se musí zapečetit a označit. Na vzorku musí být uvedeno identifikační číslo, jména a podpisy vzorkujícího a svědků. V protokolu, který se předává laboratoři společně se vzorkem musí být uveden název vzorku, datum výroby, výrobce, velikost (hmotnost, objem, počet kusů) výrobku, datum odběru (den, hodina, místo), velikost (hmotnost, objem, počet kusů…) vzorku, způsob odběru (bližší charakteristika), další údaje (teplota…) a jména a podpisy pracovníků, kteří odběr provedli. Obvykle se odebírají dva (úřední odběr) nebo tři vzorky (arbitrážní řízení). (Kubáň, 2007) V laboratoři odebereme z kusu vzorku masa určitou část. Dle potřeby odstraníme tukovou tkáň a šlachy, vzorek nakrájíme na malé kousky. Poté rozmělníme v čisté třecí porcelánové misce až nám vznikne homogenní kaše. Nakrájený vzorek lze také popřípadě zhomogenizovat rozmixováním v mixéru. Takto připravený vzorek pomocí
23
laboratorní odstředivky zcentrifugujeme. Nyní je vzorek připraven k jednotlivým chemickým metodám. (Straka, 2006)
3.5.1 Konzervace a skladování vzorků Pro zachování původního složení vzorku je nutné omezit veškeré manipulace se vzorkem na minimum. (Kubáň, 2007) Vzorky určené k smyslovému hodnocení se konzervovat nesmí. Vzorky určené k laboratornímu vyšetření se konzervovat mohou. Účelem přídavku konzervačního činidla je prodloužení skladovací doby a možnosti uchování vzorku při vyšší teplotě. (Straka, 2006) Mimo konzervace lze použít k uchování vzorku hluboké zmrazování, chlazení, sušení, lyofilizaci, ochranou atmosféru, okyselení, alkalizaci apod. (Kubáň, 2007)
3.6 Laboratorní vyšetření masa – fyzikálně chemická vyšetření
3.6.1 Stanovení obsahu vody v mase Nejvíce obsaženou složkou v mase je voda. Z nutričního hlediska nemá žádný význam. Význam obsahu vody v mase je důležitý z hlediska senzorického, kulinárního a technologického. Nejvýznamnější vlastností je vaznost (schopnost masa vázat vodu), která ovlivňuje jak celkovou kvalitu výrobku, tak i ekonomickou efektivitu produkce. (Ingr, 1996) Vaznost lze vyjádřit jako podíl vody vázané (hydratační a imobilizované) ku celkovému obsahu vody v mase. Vaznost závisí na několika faktorech: pH, obsahu některých iontů, intravitálních vlivech, koncentraci solí, průběhu postmortálních změn, rozmělňování masa. (Pipek, 1994) Klasickou metodou stanovení vaznosti je lisovací metoda podle Grau – Hamma, od níž jsou odvozeny novější podoby metody. (Ingr, 1996)
Stanovení volně vázané vody v mase vyjádřené pomocí kvocientu Q Princip: Jde o modifikaci lisovací metody podle Grau - Hamme bez navažování vzorku a se zjednodušeným vyhodnocením. Vyhodnocení se provádí pomocí šablony Logarex, na níž jsou kroužky s odstupňováním poloměru 1 mm. Přiložením šablony se vybere kroužek, který odpovídá ploše měřené skvrny (označíme písmenem F) a poloměr skvrny vzorku masa (označíme písmenem f) .
24
Výpočtový vzorec: Q =
f2 F2
Hodnoty Q lze odečíst také z tabulky ze souřadnic hodnot f a F. (Ingr,1993a)
Stanovení množství masové šťávy odkapáváním Princip: Jedním z kritérií stanovení vaznosti je množství masové šťávy, které je schopno se samovolně uvolnit za podmínek metody. Výpočet: M před – hmotnost masa v g před uložením M potom – hmotnost masa v g po uložení Množství odkapané masové šťávy označíme symbolem V a vyjádříme v %. Výpočtový vzorec: V = 100 −
M potom . 100 [%] (Straka, 2006) M pred
Stanovení vody sušením s pískem Jedná se o rozhodčí metodu. Princip: Obsah vody zjistíme rozdílem hmotnosti před sušením a po usušení. Metoda je dostatečně přesná pro všechny druhy masa. Výpočet: x =
100 .(a − b ) a−c
x – obsah vody ve vzorku v hmotnostních % a – hmotnost misky s pískem, tyčinkou a vzorkem před sušením (g) b - hmotnost misky s pískem, tyčinkou a vzorkem po vysušení (g) c - hmotnost misky s pískem a tyčinkou před navážením vzorku (g) (Ingr, 1993a)
Stanovení vody bez písku Tato metoda je pouze informační. Princip: Vzorek rozetřený na dně vysoušecí misky, sušení probíhá 40 – 50 minut při teplotě 160 – 170 °C. Výpočet: x =
100 . A B
x – obsah vody v % A – úbytek na hmotnosti v g B – navážka vzorku v g
25
Výsledkem je průměr ze dvou stanovení. Rozdíl mezi těmito dvěma stanoveními nesmí být větší než 0,4 %. (Nápravníková, 2001)
Stanovení obsahu vody destilací s xylenem Princip: Obsah vody se vypočte z objemu spodní vrstvy destilátu v kalibrované části chladiče. (Straka, 2006)
Stanovení schopnosti přijímat vodu Stanovení schopnosti přijmout další vodu, kterou vzorek při následném tepelném opracování udrží. Vzorek masa homogenizujeme s vodou a solí. Zhomogenizovaný vzorek o známé hmotnosti zahřejeme a po odkapání vody zvážíme. Výpočet: mH před – hmotnost homogenátu v g před záhřevem mH potom . hmotnost homogenátu v g po záhřevu a odkapání Množství navázané vody vyjádříme v % a označíme Vd [%] Výpočtový vzorec: Vd =
250 . (mH potom − 0,4 . mH pred mH pred
) [%] (Straka, 2006)
3.6.2 Důkaz a stanovení aminokyselin a bílkovin Nejvýznamnější složkou masa z nutričního i technologického hlediska jsou bílkoviny. Z nutričního hlediska jsou důležité tzv. plnohodnotné bílkoviny, které obsahují všechny esenciální aminokyseliny. Obsah bílkovin v čisté svalovině je 18 – 22%. (Steinhauser, 2000)
Biuretová reakce Princip: Reakce je založena na tvorbě fialově zbarvených měďnatých komplexů v alkalickém prostředí. Název reakce je odvozen od sloučeniny biuretu, který vznikl jako produkt kondenzace dvou molekul močoviny za odštěpení amoniaku. Fialové zbarvení komplexu vznikne interakcí Cu2+ a čtyř dusíkových atomů peptidových vazeb. Reagovat jsou schopny sloučeniny, které mají alespoň dvě peptidové vazby. (Zehnálek, 2005)
26
Ninhydrinová reakce Princip: Roztoky aminokyselin, peptidů a proteinů poskytují s roztokem ninhydrinu po zahřátí fialové a modré barevné komplexy. Aminokyseliny prolin a hydroxyprolin se barví žlutě. Reakce se mohou účastnit pouze volné aminoskupiny. Nejintenzivnější zbarvení poskytují aminokyseliny a nejmenší bílkoviny. U nichž reaguje pouze jedna koncová aminokyselina každé molekuly. (Absolínová, 2006)
Reakce s kyselinou pikrovou Princip: Působením alkalického prostředí dochází k redukci žluté kyseliny pikrové diketopiperazinovými skupinami bílkovin na kyselinu pikraminovou. Redukci mohou způsobit i jiné látky s redukčními vlastnostmi jako jsou např. cukry. (Straka, 2006)
Xanthoproteinová reakce Princip: Aromatické aminokyseliny výrazně reagují s kyselinou dusičnou. (Straka, 2006) Vznikají žlutavě zbarvené produkty, které v alkalickém prostředí přecházejí na oranžové až červené soli aciformy nitrosloučenin. (Zehnálek, 2005)
Adamkiewiczova reakce Princip: Při reakci tryptofanu s kyselinou glyoxylovou v silně kyselém prostředí kyseliny sírové dochází ke kondenzaci a vzniku červenofialového produktu. Reakce je velmi citlivá a k jejímu proběhnutí stačí pouze stopy kyseliny glyoxylové obsažené ve starší kyselině octové, kde vzniká její oxidací. (Zehnálek, 2005)
Millonova reakce Princip: Tyrosin obsažený ve většině bílkovin dává zahřátím s Millonovým činidlem (rtuť v kyselině dusičné) sraženinu o růžovobéžové barvě. Reakci neposkytují bílkoviny neobsahující tyrosin, ale mohou ji dávat i hydroxyfenylové skupiny fenolu, salicyladehydu, katecholu atd. (Straka, 2006)
Sakaguchiho reakce Princip: Pokud působí na guanidinovou složku argininu alkalickým bromanem a αnaftolem dojde ke vzniku červeného zbarvení, které vznikne jako produkt oxidace substituovaného 1,4-naftochinonu. (Zehnálek, 2005)
27
Pettenkoferova reakce Princip: Pozitivní reakce závisí na přítomnosti tryptofanu v molekule bílkoviny. Působením koncentrované kyseliny sírové se vytvoří z glukózy oximethylfurfural a ten poskytuje s tryptofanem malinově červenou sloučeninu. Reakci dává i kyselina glyko- a taurocholová, proto není reakce specifická. (Straka, 2006)
Důkaz SH skupin v bílkovinách (cystein, cystin) Princip: Labilně vázaná síra v molekule aminokyselin se působením hydroxidů lehce uvolňuje ve formě sulfanu. (Straka, 2006) Ten se dokáže srážením rozpustnou olovnatou solí za vzniku černé sraženiny sulfidu olovnatého. (Zehnálek, 2005)
Spektrofotometrické stanovení bílkovin Nesslerovým činidlem Princip: Dusík vázaný v bílkovině se mineralizací s kyselinou sírovou převede v amonnou sůl. Tuto sůl necháme zreagovat s Nesslerovým činidlem a poté pomocí spektrofotometru stanovíme. (Straka, 2006)
Stanovení poměru voda – bílkovina Princip: Poměr voda – bílkovina je užíván jako kritérium jakosti trvanlivých výrobků. Z obsahu vody a obsahu bílkovin stanovených výpočtem se určí z jejich podílu dle vzorce: V /B =
% vody (Nápravníková, 2001) % bílkovin
Stanovení poměru voda – bílkovina lze označit pojmem Federovo číslo. Lze jej uplatnit při
rychlém orientačním zjištění složení masa v průběhu technologického
procesu. Pro libové maso se hodnota pohybuje 3,5; pro vepřové libové maso je 3,62. (Ingr, 1996)
Spektrofotometrické stanovení bílkovin dle Folin – Ciocalteau Princip: Folin – Ciocalteau zreaguje s bílkovinou v alkalickém prostředí a vytvoří se modré zbarvení, které je přímoúměrné obsahu tyrozinu a tryptofanu. (Straka, 2006)
Formolová titrace Princip: Aminokyseliny nelze titrovat přímo a to kvůli jejich amfotermnímu charakteru. K neutrálnímu roztoku aminokyselin se přidá neutrální roztok formaldehydu. Dojde
28
k zablokování aminoskupiny a volné karboxylové skupiny se stanoví pomocí titrace hydroxidem. (Absolínová, 2006)
Paulyho reakce Princip: Reakcí tyrozinu a histidinu s diazotovanou kyselinou sulfanilovou v alkalickém prostředí vznikají azobarviva (kopulační produkty). Jejich zbarvení je oranžové až
červené. (Zehnálek, 2005)
Manometrická van Slykeova metoda Princip: α-aminokyselina zreaguje s kyselinou dusitou, vznikne příslušná αhydroxykyselina a uvolní se molekulární dusík. Množství čistého dusíku se stanoví manometricky v přístroji van Slykeově. (Straka, 2006)
Spektrofotometrické stanovení kyselinou 2,4,6- trinitrobenzensulfonovou Princip:
prostředí
V alkalickém
vzniká
reakcí
aminokyseliny
s
2,4,6-
trinitrobenzensulfonovou kyselinou barevný komplex. Jeho absorpce se měří pomocí spektrofotometru při vlnové délce 340 nm. Metoda je vhodná pro stanovení celkového obsahu aminokyselin i pro stanovení jednotlivých aminokyselin po předchozím chromatografickém rozdělení. (Straka, 2006)
Stanovení obsahu hydroxyprolinu Hydroxyprolin je derivátem aminokyseliny prolinu. Ve většině bílkovin je jeho obsah nízký. Pokud je přítomen ve vyšší míře v masných výrobcích, je důkazem, že byly použity méně kvalitní suroviny (kůže). (Velíšek, 1999a) Princip: Vzorek masa rozložíme pomocí tepla a H2SO4. Hydrolýzou bílkovin uvolněný hydroxyprolin se zneutralizuje roztokem hydroxidu sodného a zoxiduje H2O2. Poté dojde k barevné reakci s p-dimethylamininobenzaldehydem. Zbarvení je červené, měří se při vlnové délce 550nm. Výpočet:
Odečtením
z kalibrační
křivky
získáme
obsah
hydroxyprolinu.
(Nápravníková, 2001)
Stanovení lyzinu Lyzin a tryptofan patří mezi esenciální aminokyseliny, člověk si nedovede tyto aminokyseliny syntetizovat sám, ale musí je přijímat v potravě. (Komprda, 2003a) 29
Princip: Než se začne se samotným stanovením lyzinu musí se provést kyselá hydrolýza. Aminoskupina lyzinu se převede pomocí reakce s 2,4-dinitrofluorbenzenem na 2,4-dinitrofenylderivát. Ten stanovíme při vlnové délce 435 nm proti vodě. (Straka, 2006)
Stanovení tryptofanu Princip: Nejprve provedeme alkalickou hydrolýzu vzorku, tryptofan reaguje v přítomnosti dusitanu sodného s p-dimethylaminobenzaldehydem. Dojde k vzniku fialového zbarvení, jeho intenzita se měří spektrofotometricky při 620 nm. Množství tryptofanu se odečte z kalibrační křivky a přepočítá na původní vzorek. (Straka, 2006)
Stanovení bílkovin výpočtem Princip: U trvanlivých masných výrobků lze obsah bílkovin určit výpočtem: % bílkovin = 99 – (% vody + % tuku + % chloridu sodného) (Nápravníková, 2001)
Srážení bílkovin Princip: Rozpuštěné bílkoviny se dají z roztoku vysrážet. Reverzibilní vysrážení (vratné) - Provede se buď vysolováním a nebo krátkodobým účinkem alkoholu za snížené teploty. Molekula bílkoviny si uchová své vlastnosti, nepodléhá hlubším změnám. Denaturace bílkovin (nevratné) - Bílkoviny denaturují za vyšších teplot, alkoholu, kyselin nebo těžkých kovů. V bílkovině dochází ke změně struktury, bílkovina ztrácí své přirozené vlastnosti a v původním rozpouštědle se více nerozpouští. (Absolínová, 2006)
Hellerova reakce - srážení bílkovin koncentrovanými minerálními kyselinami Princip: Vodný roztok bílkoviny se podvrství koncentrovanou kyselinou dusičnou. Na rozhraní se vytvoří prstenec sražené bílkoviny. (Vacek, 1998)
Srážení bílkovin organickými kyselinami Princip: Citlivými a specifickými kyselinami pro tyto reakce jsou vhodné kyselina trichloroctová a kyselina sulfosalycilová. Kyselina trichloroctová je schopna srážet jen bílkoviny, všechny ostatní štěpné produkty bílkovin zůstávají v roztoku a tohoto se využívá pro stanovení obsahu nebílkovinného dusíku nízkomolekulárních produktů. 30
Kyselina trichloroctová se z roztoku odstraní pomocí varu. Přitom dojde k rozkladu kyseliny trichloroctové na chloroform a oxid uhličitý, které vyprchají. (Straka, 2006)
Srážení bílkovin ethanolem Princip: K roztoku bílkoviny přidáme alkohol, dojde k vytvoření nerozpustné sraženiny. Vysrážení bílkovin je způsobeno dehydratační schopností alkoholu. (Absolínová, 2006)
Srážení bílkovin solemi těžkých kovů Princip: Bílkoviny z roztoku jednoduše vysrážíme solemi těžkých kovů (olova, stříbra, mědi a rtuti). Vytváří se pevná sůl a komplexní sloučenina. Schopnost bílkovin vázat těžké kovy se využívá v lékařství (při otravách solemi rtuti, olova či mědi). (Straka, 2006)
Srážení bílkovin varem Princip: Působením tepla denaturují téměř všechny bílkoviny. Některé jsou schopny denaturovat již při teplotě 50 - 55°C, jiné až za varu. Při tepelné denaturaci je velmi důležitá koncentrace vodíkových iontů a přítomnost neutrálních solí. Se zvyšováním kladného nebo záporného náboje částic se zvyšuje jejich stabilita. (Straka, 2006)
3.6.3 Stanovení a důkaz obsahu tuku Tuk je nositelem řady aromatických a chuťových látek.Velmi důležitý pro chuť a křehkost masa je tuk intramuskulární, který se rozprostírá mezi svalovými vlákny ve formě žilek a podílí se na mramorování masa. (Steinhauser, 2000)
Stanovení tuku extrakcí podle Soxhleta Princip: Tato metoda je založena na extrakci tuku ze sušiny rozpouštědlem v extrakčním přístroji. Tím je Soxhletův přístroj. Rozpouštědlo se odpaří a zbylý tuk zváží. Za tuk pokládáme všechny látky, které jsou rozpustné v diethylétheru, petrolétheru, xylenu, tetrachormetanu nebo jiných rozpouštědlech. (Nápravníková, 2001)
31
Stanovení tuku nepřímou extrakcí Princip: Tuk stanovíme nepřímo pomocí hmotnosti původního vzorku, z které odečteme obsah vody a tukuprostou sušinu. Tato metoda je rychlá a informační, běžně se používá v provozní kontrole. 100 . b Výpočet: x = 100 − a − [%] c
a – obsah vody ve vzorku v % b – hmotnost tukuprosté sušiny v g c – navážka původního vzorku pro stanovení vody sušením v g (Ingr,1993a)
Stanovení obsahu lipidů extrakcí směsí chloroformu a methanolu podle Folsche Princip: Díky přídavku methanolu k homogenátu vzorku je možná i extrakce lipidů, které jsou pevně vázány na bílkovinové frakce. Homogenát vzorku vyextrahujeme pomocí směsi chloroformu a methanolu. Nelipidické podíly se vyextrahují vodou a nerozpuštěné podíly se odstraní filtrací. (Straka, 2006)
Stanovení čísla kyselosti Princip: Číslo kyselosti vyjadřuje počet mg KOH, který je potřebný k neutralizaci volných mastných kyselin, obsažených v 1g tuku. Titruje se alkoholickým roztokem KOH na indikátor fenolftalein do slabě růžového zbarvení. Výpočet: ČK =
V . c (KOH ) . M (KOH ) m
V – spotřeba KOH v ml c – koncentrace KOH m – navážka v g (Absolínová, 2006)
Stanovení čísla zmýdelnění Princip: Číslo zmýdelnění je počet mg KOH potřebného k neutralizaci volných i vázaných mastných kyselin přítomných v 1g tuku. Toto číslo je tím vyšší, čím více tuk obsahuje nižších mastných kyselin. Tuk se zmýdelní varem s KOH. Nezreagované množství KOH se určí titrací roztokem kyseliny chlorovodíkové na fenolftalein. (Vacek, 1998) Výpočet: ČZ =
c (HCl ) .(a − b ) . M (KOH ) m
32
a – spotřeba při slepém pokusu b – spotřeba při vlastním stanovení v ml (Absolínová, 2006)
Stanovení esterového čísla Princip: Esterové číslo se definuje jako počet mg KOH, které je potřebné k zmýdelnění esterů obsažených v 1g tuku. Vypočte se jako rozdíl čísla zmýdelnění a čísla kyselosti. (Vacek, 1998)
Stanovení jodového čísla Princip: Na dvojné vazby mastných kyselin se může vázat halogen a jeho nespotřebované množství se stanoví titrací. Jodové číslo je procentuální množství halogenu, vyjádřeného jako jód. Existuje mnoho modifikací stanovení jodového čísla např. stanovení podle Hanušovy metody, stanovení podle Wijse (Straka, 2006) -
stanovení podle Hanušovy metody: Na tuk se působí přebytečným množstvím jodmonobromidu v ledové kyselině octové. Nezreagovaný jodmonobromid se převede v jód pomocí přídavku jodidu draselného. Jód se stanoví titrací roztokem thiosíranu sodného na škrobový indikátor. (Absolínová, 2006)
-
stanovení podle Wijse: Ke vzorku se přidá chlorid uhličitý a roztok halogenu. Nechá se zreagovat, poté se přidá roztok jodidu draselného a destilovaná voda. Titruje se roztokem thiosíranu sodného na škrobový indikátor. (Straka, 2006)
Důkaz epihydrinaldehydu podle Kreise Princip: Epihydrinaldehyd se uvolní z tuku účinkem koncentrované kyseliny chlorovodíkové. S floroglucinolem dává červené až červenofialové zbarvení. (Vacek, 1998)
Fotometrické stanovení celkového cholesterolu Princip: Cholesterol je obsažen v živočišných tucích. (Vacek, 1998) Denní příjem cholesterolu by neměl přesáhnout 300 mg. (Komprda, 2003a) Stanovuje se reakcí s acetanhydridem v přítomnosti kyseliny sírové. Vytváří se modré až zelené zabarvení, které se měří fotometricky při 660 nm. Výpočet: x =
a . 100 [%] m
33
a – množství cholesterolu v g, odečtené z kalibrační křivky b – navážka vzorku v g (Vacek, 1998)
3.6.4 Stanovení glykogenu pomocí anthronu Glykogen je hlavním zásobním zdrojem energie svalové tkáně. (Straka, 2006) Z výživového hlediska má malý význam. Glykogen má důležitou funkci při postmortálních změnách svaloviny. (Velíšek, 1999a) U vyčerpaných zvířat je obsah glykogenu nízký, dochází k malému okyselení a maso je proto málo údržné.(Kadlec, 2000) Princip: Reakce glykogenu s anthronem probíhá v kyselém prostředí v přítomnosti cínu. Redukovaný antrachinon poskytuje červené zbarvení, jeho intenzita je přímoúměrná obsahu glykogenu ve vzorku. (Straka, 2006)
3.6.5 Stanovení obsahu amoniaku podle Conwaye Princip: Z masného výluhu se v Conwayově nádobce vytěsní amoniak. (Ingr,1993a) Amoniak se absorbuje do vnitřního prostoru nádobky s kyselinou boritou. Poté se ztitruje kyselinou známé normality za použití vhodného indikátoru. Výpočet: 1 ml 0,01M roztoku kyseliny sírové odpovídá 0,17 mg amoniaku. Používá se homogenát masa připravený v poměru 1:3, jeho 1 ml odpovídá 0,25 g masa. Obsah amoniaku v mg/100 g =
17 . s . f 0,25
17 – přepočítávací faktor s – spotřeba 0,01M roztoku kyseliny sírové v ml f – faktor 0,01M roztoku kyseliny sírové Tato metoda je spolehlivá v případě, že lze vyloučit, že maso nebylo zapařeno a nebylo vystaveno po porážce teplotě vyšší jak 18 °C. (Nápravníková, 2001)
3.6.6 Stanovení celkového dusíku metodou dle Kjeldahla Důležitým ukazatelem kvality je celkový obsah dusíku. (Kubáň, 2007) Princip: Metoda je založena na rozkladu vzorku (mineralizaci) pomocí koncentrované kyseliny sírové a síranu draselného za přítomnosti katalyzátoru – síranu měďnatého. Prováděno postupným zalkalizováním, destilací, jímáním a titrací uvolněného amoniaku.
34
Výpočet: x =
0,14 . a . f b
a – spotřeba 0,1M roztoku hydroxidu sodného (rozdíl mezi titrací slepého pokusu a zpětnou titrací 0,1M roztoku kyseliny sírové v předloze) b – navážka vzorku ¨ f –faktor 0,1M roztoku hydroxidu sodného Vyhodnocení: Jako bílkoviny se označují dusíkaté látky, vypočtené ze stanoveného veškerého dusíku násobením faktorem 6,25. (Nápravníková, 2001)
3.6.7 Stanovení obsahu chloridu sodného Princip: ČSN ISO 1841-1 a 1841-2 lze stanovit obsah chloridu sodného Volhardovou metodou nebo potenciometricky. Při potenciometrickém stanovení se provádí titrace chloridů roztokem dusičnanu stříbrného za použití stříbrné elektrody. Při Volhardově metodě dochází k extrakci navážky vzorku horkou vodou a k srážení bílkovin. Po filtraci a okyselení se přidá přebytek roztoku dusičnanu stříbrného. Ten se odstraní retitrací thiokyanatanem sodným.
3.6.8 Důkaz a stanovení dusitanů Dusitany společně s dusičnany se přidávají jako přísada do masných výrobků. Hlavním důvodem je údržnost červené či růžové barvy. Vedle pozitivních technologických účinků působí negativně na zdravotní stav spotřebitele. Mohou vytvářet Nnitrosloučeniny nebo působí sami jako krevní jedy. (Pipek, 1998) Princip: Dusitany se stanovují pomocí reakce kyseliny sulfanilové a NEDA [N-(1nyftyl)ethylendiamin dichlorid]. Množství NaNO2 ve filtrátu odečteme z kalibrační křivky. Výpočet: c = c1 .100 c = koncentrace NaNO2 v mg/kg c1 = koncentrace odečtená z kalibrační křivky (Nápravníková, 2001)
3.6.9 Stanovení pH Zpravidla se provádí 1 hodinu po poražení, popřípadě za 24 nebo 48 hodin po poražení. a) indikátorovým papírkem (rozmezí 5,2 – 6,7) b) elektrometricky c) indukovanou glykolýzou 35
ad a) Indikátorový papírek se vkládá do zářezu ve svalovině. Tento postup je rychlý, ale výsledek je pouze orientační. (Nápravníková, 2001) ad b) Měření pH masa pomocí přístrojů můžeme provádět ve vodném výluhu homogenátu masa a nebo přímo ve svalovině pomocí moderních vpichových metod. Pracuje se s přístroji dle návodu k použití. (Straka, 2006) ad c) Tato metoda umožňuje stanovit hodnotu konečného pH již 1 hodinu po porážce. (Nápravníková, 2001)
3.6.10 Metody hodnotící čerstvost masa
Isonitrilová zkouška Princip: Tato reakce slouží k důkazu aminů. Jejich přítomnost v mase je známkou nečerstvosti masa. Aminy jsou schopny reagovat s chloroformem v alkalickém prostředí za vzniku isonitrilů charakteristického zápachu. Vzhledem k vysoké toxicitě použitých chemikálií se od této zkoušky ustupuje. Výsledek: Čerstvost se projeví charakteristickou vůní masa, kazící se maso zapáchá po isonitrilu. (Straka, 2006)
Důkaz přítomnosti sirovodíku Princip: Plynný sirovodík je jedním z konečných produktů rozkladu bílkovin masa. S octanem olovnatým je schopen reakce za vzniku tmavého sirníku olovnatého. (Straka, 2006) Výsledek:
čerstvé maso – proužek zůstává bílý maso na začátku kažení – okraje proužku jsou hnědé zkažené maso – intenzivně hnědočerné zbarvení papírku (Ingr, 1993a)
Zkouška na peroxidázu Princip: Peroxidáza je nativní enzym masa. Aktivita tohoto enzymu se v průběhu zrání masa snižuje a v kazícím se mase zcela zaniká. (Ingr, 1993a) Výsledek: Barevná reakce svědčí o čerstvosti zkoušeného vzorku masa. (Straka, 2006)
36
Zkouška varem Princip: Některé smyslové odchylky zejména pachové vyniknou až při zkoušce varem. Pachové látky těkají s vodní parou a jsou, tak mnohem intenzivněji vnímány. (Ingr, 1993a) Výsledek: -
pohlavní pach zjistíme u kanců a kryptorchidů
-
střevní zápach (technologické závady při vykolení)
-
nasládlý zápach (při acetonémiích)
-
nakyslý zápach (mikrobiální rozklad, zapaření masa)
-
hnilobný zápach (zápach z hnisavých a hnilobných procesů v tělních dutinách a v okolí postiženého kosterního svalstva)
-
pach po moči (choroby ledvin)
-
rybinový zápach (přidávání rybí moučky do krmiva) (Straka, 2006)
Jiné cizí pachy se mohou objevit po aplikaci léčiv, chemikálií a dezinfekčních prostředků. (Ingr, 1993a) U vývaru se posuzuje barva, vůně, popřípadě i chuť. (Straka, 2006)
Zkouška pečením Princip: Tato zkouška je vhodným doplňkem zkoušky varu v případě, kdy pachové látky těkají při vyšší teplotě než 100 °C. Zkouška pečením se provádí u masa vepřového, drůbežího, rybího, skopového, hovězího a u zvěřiny. Lze posuzovat čichem již v průběhu pečení. (Ingr, 1993a) Čerstvé maso se projeví typickou vůní, kazící maso zapáchá isonitrilovým zápachem. (Straka, 2006)
Zkouška škvařením Princip: Vzorek se škvaří až do uvolnění tuku. Posuzují se unikající páry a vyškvařený tuk. (Nápravníková, 2001)
Zkouška na průkaz žlučových barviv Žlučová barviva vznikají štěpením hemových barviv. (Velíšek, 1999c) Princip: Tuto zkoušku provádíme za 24 hodin po porážce. Zjišťuje se žlutavé zabarvení vzorku ve zkumavce. Ke žlutavému zabarvení dochází při současném výskytu ikteru a odchylek barvy v důsledku působení krmiva. (Nápravníková, 2001) 37
3.6.11 Ostatní metody a stanovení Remise masa vyjadřuje podíl odraženého světla dopadajícího na povrch masa. Čím je maso světlejší, tím větší podíl světla se odrazí. A naopak u masa tmavého dochází k pohlcování světla. Běžně se provádí měření na fotometru Spekolu, lze využít i přístroj Göfo. (Ingr, 2004)
Stanovení barevného jasu masa na Spekolu Princip: Měření se provádí pomocí přístroje Spekol při vlnové délce 520 nm s remisním nástavcem. Miska se vzorkem se umístí na přítlačný talíř a na stupnici odečítáme % remise. K stanovení se použije maso až za 24 hodin po porážce. (Nápravníková, 2001)
Stanovení světlosti (barvy) masa Princip: Stanovení při použití přístroje Göfo. Měření se provede 2x za 24 hodin na
čerstvém řezu při teplotě masa 0 – 5 °C. Ze zjištěných hodnot, uděláme aritmetický průměr. Výsledek se uvádí v celých jednotkách Göfo. (Nápravníková, 2001)
Hodnocení barvy masa pomocí barevné stupnice Princip: Čerstvý řez masa se porovnává s barevnou stupnicí. Vizuálně určíme shodu k některému dílu barevné stupnice. (Ingr, 1993a) Barva a barevná jednotnost jsou hlavními znaky čerstvosti potravin a mají významnou roli ve spotřebitelově volbě. (Brennan, 2006)
Stanovení popela Pod pojmem popel rozumíme celkový zbytek minerálních látek po vyžíhání vzorku. U masa a masných výrobků je obsah popela 0,9 – 2,5 %. (Kubáň, 2007) Princip: Vzorek se vysuší a následně zuhelní. Rozpustný podíl se vylouží, zbytek spálí, přidá se filtrát s rozpustným podílem, odpaří se, vysušíme a poté mírně přežíháme. Jedná se o rozhodčí metodu. (Ingr, 1993a) Výpočet: Obsah popela x (%) vypočteme pomocí vzorce: x =
100 . (c − b ) a
a = hmotnost navážky v g b = hmotnost prázdné misky v g c = hmotnost misky s vyžíhaným popelem v g (Nápravníková, 2001)
38
Stanovení kyseliny mléčné v mase Kyselina mléčná snižuje pH masa, ale naopak zvyšuje křehkost při zrání a působí antimikrobiálně, tím prodlužuje údržnost masa. (Velíšek, 1999a) Princip: Kyselina mléčná se působením kyseliny sírové převede na acetaldehyd, který se stanoví fotometricky až po reakci s p-hydroxydifenylem v přítomnosti měďnatých iontů. (Ingr, 1993a)
Stanovení těkavých mastných kyselin Princip: V mase se tvoří těkavé mastné kyseliny jako degradační produkty bílkovin masa. Vydestilují se s vodní parou a stanoví se pomocí titrace. Výsledek se vyjadřuje přímou spotřebou 0,1M NaOH na 10 g masa. (Ingr, 1993a)
Stanovení hemoglobinu a myoglobinu (náhradní metoda stanovení hematinu) Metody stanovení hemoglobinu nebo myoglobinu jsou v současnosti prováděny instrumentálními metodami pomocí gelové chromatografie. Hemoglobin lze stanovit i jednodušší metodou za použití toxického kyanidu draselného, tato metoda se však nevyužívá. Namísto toho se používá náhradní metoda stanovení barevného pigmentu hematinu, která poskytuje dostatečné a správné výsledky. Tato metoda je vhodná pro stanovení celkového obsahu barevných pigmentů masa a je vhodná i pro orientační stanovení. Princip metody: Barevné pigmenty masa jsou extrahovány ze svaloviny pomocí směsi vytvořené z acetonu a kyseliny chlorovodíkové. Stanovují se spektrofotometricky při vlnové délce 640 nm. Vyhodnocení: Množství hematinu v mg v 1 g vzorku masa udává hodnota extinkčního koeficientu vynásobená faktorem 0,68. (Straka, 2006)
Srážecí reakce se síranem měďnatým Princip: Některé rozkladné produkty bílkovin masa jsou schopné vytvořit sraženinu přídavkem roztoku síranu měďnatého. (Ingr, 1993a)
39
Stanovení vlákniny v masných výrobcích – stanovení vlákniny podle Hennenberga a Stohmanna Vláknina není obsažena přirozeně v mase. Je součástí skupiny aditivních látek nebo směsí, které se přidávají při zpracování masa. Princip: Vlákninou se rozumí zbytek po vyvaření vzorku v kyselině sírové a v hydroxidu sodném. (Straka, 2006)
Důkaz škrobu Škrob je směsí dvou homopolysacharidů a to amylosy a amylopektinu. Vyskytují se v hmotnostním poměru 1:3. (Velíšek, 1999a) Princip: přítomnost škrobu dokážeme reakcí s jódem. Při pozitivním výsledku
na
přítomnost škrobu vzniká modré až modročerné zbarvení. (Nápravníková, 2001)
3.7 Mikrobiologické vyšetření masa Maso vytváří vhodné prostředí pro množení mikroorganismů díky svému složení. (Steinhauser, 2000) Jež je charakteristické vysokým obsahem vody a bílkovin a nízkou kyselostí. (Ingr, 2004) V okamžiku porážky jsou tkáně a svalovina jatečných zvířat sterilní. Ke kontaminaci dochází v průběhu technologických operací. Na povrchu masa dochází k množení přítomných mikroorganismů a během uchování masa se mikroorganismy podílí na jeho kažení. Významným zdrojem kontaminace jsou ruce pracovníků, používané nástroje a zařízení, případně i vzduch na jatkách. (Steinhauser, 2000)
Stanovení celkového počtu mikroorganismů (CPM) Princip: Do celkového počtu mikroorganismů zahrnujeme veškeré bakterie, kvasinky a plísně vyrostlé v neselektivních, nutričně bohatých půdách za anaerobních podmínek při 30°C za 72 hodin. Používané půdy jsou agar s glukózou nebo tryptofan s kvasničným extraktem. (Komprda, 2003b) Výpočet: Počet mikroorganismů v 1 g vzorku se stanoví z počtu vyrostlých kolonií pomocí rovnice:
∑C
V . (n1 + 0,1 . n 2 ). d
ΣC – počet kolonií na plotnách vybraných k počítání
40
d – první z obou ředění n1 – počet ploten z prvního ředění n2 – počet ploten z druhého ředění V – objem inokula očkovaného na každou plotnu (Nápravníková, 2001)
Stanovení počtu koliformních mikroorganismů Princip: Koliformní mikroorganismy patří mezi fakultativně anaerobní gramnegativní tyčinky z čeledi Enterobacteriaceae. Zkvašují laktózu a vytváří kyselinu a plyn. V potravinářské mikrobiologii mají význam jako indikátorové mikroorganismy. Jako živné médium se používá agar s laktózou, žlučovými solemi a indikátorem změny pH (krystalová violeť + neutrální červeň). Výpočet: viz. stanovení celkového počtu mikroorganismů. Z ploten se odečítají kolonie s jasně karmínově červenou barvou. (Komprda, 2003b)
Průkaz bakterií rodu Salmonella Princip: Toto stanovení zahrnuje čtyři stupně: -
předpomnožení pomocí neselektivní tekuté půdy
-
pomnožení v selektivní pomnožovací půdě
-
vyočkování kličkou na pevné půdy se zjišťováním přítomnosti suspektivních kolonií
-
konfirmace = serologické a biochemické vyšetření (Nápravníková, 2001)
Jako selektivní půdy se používají: tekuté půdy – půda podle Rappaporta a Vassiliadise, půda se seleničitanem a cystinem pevné půdy – agar s fenolovou červení a brilantovou zelení (FČ/BZ), agar s xylózou, lyzinem a deoxycholátem (XLD agar), Rambachův agar a další. Vyhodnocení: vzniklé kolonie mají charakteristické zbarvení: FČ/BZ – průsvitné kolonie, v jejich okolí se půda barví růžově XLD agar – červené kolonie s černým středem nebo černé kolonie (Komprda, 2003b)
Stanovení Staphylococcus aureus Princip: Staphylococcus aureus patří mezi fakultativně anaerobní mikroorganismy. V potravinách se dobře množí a produkuje enterotoxin. Jeho průkaz se provádí na diagnostických mediích, která umožňují jeho růst a potlačují okolní mikroflóru. Tímto médiem je Baird – Parkerův agar. 41
Výsledek: Pokud je u 80% kolonií pozitivní koagulázový test, můžeme všechny kolonie odpovídající popisu považovat za Staphylococcus aureus. V ostatních případech se počet Staphylococcus aureus stanovuje z procenta koagulázy pozitivních kolonií a počtu suspektivních kolonií. Z typických a atypických kolonií vypočítáme aritmetický průměr a ten znásobíme převrácenou hodnotou objemu inokula a převrácenou hodnotou příslušného ředění vzorku. (Nápravníková, 2001)
Stanovení reziduí inhibičních látek v mase a orgánech jatečných zvířat Princip: Jedná se o difuzní metody, kdy reziduum proniká do živné půdy nasycené kulturou testovacích mikrobiálních kmenů citlivých na danou látku. Pokud není inhibiční látka přítomna roste testovací kmen bez omezení. V případě, že je reziduum ve vzorku obsaženo, dochází k inhibici testovacího mikroorganismu (v okolí vzorku se vytvoří čirá tzv. inhibiční zóna). •
Metoda s testovacím kmenem Bacillus stearothermophilus – stanovení reziduí
β-laktamových antibiotik •
Čtyřplotnová
metoda
–
stanovení
reziduí
tetracyklinových,
aminoglykosidových, makrolidových antibiotik a sulfonamidů (Komprda, 2003b) •
Zkumavková metoda – PREMI® Test – širokospektrální test určený ke stanovení přítomnosti reziduí inhibičních látek
•
Metoda s testovacím kmenem Bacillus subtilis
K identifikaci inhibičních látek mohou sloužit i metody fyzikálně-chemické. Nejčastěji používané jsou RIA, ELISA, elektroforéza, kapalinová chromatografie. (Nápravníková, 2001)
3.8 Senzorické stanovení masa
Senzorická analýza Pod tímto pojmem rozumíme hodnocení potravin pomocí našich smyslů, včetně zpracování výsledků lidským centrálním nervovým systémem. Analýza probíhá za takových podmínek, aby bylo zajištěno, přesné, objektivní a reprodukovatelné měření. (Pokorný, 1998)
42
Rozdílové zkoušky Mají zjistit zda mezi předloženými vzorky je rozdíl v senzorické jakosti nebo v některém jejím znaku, příjemnosti či intenzitě. (Jarošová, 2001)
Párová zkouška Porovnávají se vždy dva výrobky, které se liší např. rozdílnou surovinou při výrobě, rozdílným technologickým procesem nebo podmínkami skladování. Zjišťuje se zda je mezi výrobky znatelný rozdíl. (Kubáň, 2007)
Trojúhelníková zkouška Hodnotitel obdrží tři vzorky. Vždy dva vzorky jsou shodné a jeden odlišný (6 kombinací). Cílem je, aby hodnotitel stanovil, které dva vzorky jsou shodné a který vzorek je odlišný. (Ingr, 2001)
Zkouška duo-trio Tato zkouška je kombinací zkoušky párové a zkoušky trojúhelníkové, navíc zahrnuje podání referenčního vzorku. Hodnotitel posuzuje tři vzorky, srovnává dva neznámé vzorky se standardem, který je označen. Cílem je stanovit, který z neznámých vzorků je shodný se standardem. (Ingr, 2001)
Tetrádová zkouška Hodnotitel posuzuje čtyři vzorky, jeden ze vzorků je standard a zbývající tři se posuzují. Obvykle bývají shodné dva ze tří vzorků se standardem a hledá se čtvrtý odlišný vzorek. (Kubáň, 2007)
Zkouška 2/5 Hodnotitel obdrží pět vzorků, z nichž tři jsou totožné a zbývající jsou odlišné, ale navzájem stejné. Hodnotitel má za úkol rozdělit pětici vzorků do těchto dvou skupin. (Jarošová, 2001)
Pořadové zkoušky Principem těchto zkoušek je seřazení zkoumaných vzorků podle stoupající nebo klesající intenzity sledovaného ukazatele. Tyto testy jsou poměrně rychlé, ale jejich nevýhodou je, že nelze spolehlivě vyjádřit všechny kvalitativní ukazatele (Kubáň, 2007) 43
Výsledky se vyhodnocují statisticky ze součtu pořadí jednotlivých vzorků. Pokud je úkolem zjistit pouze průkaznosti rozdílů mezi libovolnými dvěma vzorky, postupujeme podle Friedmana. Pokud však je úkolem zjištění, zda se některý vzorek liší značně od ostatního celku souboru, používáme metodu podle Kramera. Jestliže je cílem, zjistit, zda se sledovaný faktor dostatečně uplatňuje, pak postupujeme metodou podle Page. (Ingr, 2001)
Preferenční zkoušky Jejich úkolem je zjištění zájmu spotřebitelů o nové nebo izolované výrobky a jsou založeny pouze na subjektivních názorech nezaškolených hodnotitelů pomocí anket nebo dotazníků. (Kubáň, 2007)
Srovnání se standardem Hodnocení rozdílu od standardu jednostimulovou metodou Hodnotitel se nejprve seznámí se standardem, poté mu je odebrán, hodnotitel si ho musí zapamatovat. Pak mu je předkládána řada vzorků, která se skládá ze standardů a srovnávaných vzorků odlišných od standardu v nahodilém pořadí. Úkolem hodnotitele je určit, které vzorky jsou totožné se standardem a které odlišné. (Jarošová, 2001)
Hodnocení rozdílu od standardu dvoustimulovou metodou Hodnotitel dostane k ochutnání neanonymně dva vzorky, ty si musí zapamatovat. Poté se hodnotiteli předkládá řada vzorků, kde jsou tyto dva vzorky (A a B) v nahodilém pořadí zastoupeny. Výsledkem je správné přiřazení vzorků k vzorkům A a B. (Jarošová, 2001)
Profilové zkoušky Tyto zkoušky se využívají ke stanovení malých rozdílů kvalitativních ukazatelů. (Kubáň, 2007) Jsou závislé na stupni zaškolení hodnotitele, vyjadřovacích schopnostech a osobních vlastnostech. Tato metoda se doporučuje jako doplňková. (Ingr, 2001)
Porovnávání stupnicovými metodami Tyto metody jsou v praxi nejrozšířenější. Rozeznáváme dva typy stupnic: a) stupnice intenzivní (posouzení intenzity určité vlastnosti) b) stupnice hédonické (posouzení stupně příjemnosti, přijatelnosti, libosti) 44
V obou případech mohou být stupnice kategorové, bodové, grafické nebo bezrozměrné. I kategorové stupnice – slouží k zařazení vzorku do určité skupiny II bodové stupnice - stupnice popisné slovní a stupnice číselné III grafické stupnice – stupnice představuje úsečku určité délky, výsledek se zaznamenává vyznačením znaménka na úsečce a) strukturované úsečky – uvedeny body s popisem b) nestrukturované úsečky – uveden pouze směr působení IV kategorové grafické stupnice – tvořeny řadou čtverečků nebo obdélníků, která je orientována popisem V
bezrozměrné (poměrové) stupnice (Jarošová, 2001)
Hodnocení jakosti a zařazování do jakostních tříd Pro tyto hodnocení je velmi důležitá zkušenost v hodnocení, znalost výrobků, surovin i technologie. Výsledky hodnocení výrobků jsou založeny na začlenění do kategorií podle standardizovaných schémat. Obvykle to jsou bodové stupnice, kde jsou specifikovány požadavky, kterého má výrobek dosáhnout, aby mohl být zařazen do příslušné jakostní třídy. Mezi nejčastěji posuzované znaky patří vzhled, barva, vůně, textura. Méně častěji se posuzují specifické znaky jako je slanost, palčivost, kořenění a tvrdost. Výsledná jakost se určí jako součet hodnocení jednotlivých znaků. Zjištěné hodnoty se dle potřeby vynásobí korekčními koeficienty dle významnosti příslušného ukazatele. Poté dochází k zařazení do určité jakostní třídy např. Q = vynikající výrobek A = průměrný výrobek vyhovující normě B = nestandardní výrobek (nevyhovující normě) (Jarošová, 2001)
Senzorické hodnocení masa a masných výrobků Vzorky masa se odebírají za 24 nebo 48 hodin po porážce. Maso lze hodnotit až ve stavu optimální zralosti. U hovězího je to nejdříve za 7 dní, u vepřového za 4 dny a u kuřecího za 1 den. (Ingr, 2007) Syrová a nakládaná masa se posuzují v původním stavu při teplotě místnosti. (Nápravníková, 2001) U výsekového a výrobního masa se posuzuje povrchový vzhled, jakost opracování, vůně, vzhled na řezu a textura. U tepelně opracovaného masa se hodnotí vzhled, barva, vůně, chuť, konzistence a šťavnatost. (Ingr, 2007) Tepelná úprava musí být charakteristická pro daný druh masa. (Ingr, 2004) Celkový vzhled, 45
textura, vzhled v nákroji, vůně a chuť se hodnotí u masných výrobků. (Ingr, 2007) Uzenářské výrobky se hodnotí v původním stavu (při teplotě místnosti). Vůně a chuť u párků se hodnotí v ohřátém stavu (80 °C). (Nápravníková, 2001) Při hodnocení textury se stanovuje odpor či pevnost masa ve střihu Warner – Bratzlerovým přístrojem (Warner – Bratzlerovy nůžky) nebo v tlaku pomocí různých penetrometrů. (Ingr, 2004) Konzervy a hotová jídla se posuzují v teplém stavu. Teplota vzorku má být 45 - 50 °C. Mražené maso a výrobky se posuzují buď ve zmrazeném stavu při teplotě skladování nebo až po tepelné úpravě typické pro daný výrobek. Balení, etikety či uzávěry je nutné hodnotit odděleně od vlastních vzorků. (Nápravníková, 2001)
Tab. č. 2 Hodnocení vlastností masa s použitím uvedených deskriptorů a bodovým ohodnocením (Ingr, 2007)
Vzhled, barva:
Body:
odpovídající barva, vzorek bez povrchového i mezisvalového tuku nebo
5
pouze v odpovídajícím množství, bez šlach, jemně vláknitá struktura celkem odpovídající barva, vzorek bez povrchového i mezisvalového tuku
4
nebo jen s větším, popř. i menším množstvím tuku než je požadováno, bez šlach, struktura mírně vláknitá barva světlejší nebo tmavší proti požadavku, vzorek bez povrchového i
3
mezisvalového tuku nebo ještě s přípustným množstvím, patrné jemné šlachy, struktura hruběji vláknitá barva jeví závady i tmavší popř. i světlejší skvrny nebo pruhy, svalovina
2
s větším než přípustným množstvím povrchového i mezisvalového tuku, šlachovitá, hrubě vláknitá barva s většími, zřetelnějšími závadami, svalovina s nepřiměřeně velkým
1
množstvím povrchového i mezisvalového tuku, silně šlachovitá, hrubě vláknitá
Vůně: výrazná, typická, bez jakéhokoliv cizího pachu
5
méně výrazná, ještě typická, čistá
4
málo výrazná, slabě typická, méně čistá
3
netypická, mírný cizí pach
2
bezvýrazná, nečistá, silný cizí pach
1
46
Chuť: výrazná, typická, čistá, bez jakékoliv cizí příchuti
5
méně výrazná, ještě typická, čistá, bez znatelné cizí příchuti
4
málo výrazná, méně typická se slabou cizí příchutí
3
nevýrazná, netypická, s patrnou cizí příchutí
2
s cizí příchutí, nepříjemná až odporná
1
Konzistence (textura): tkáň měkká, velmi křehká
5
tkáň měkká, křehká
4
tkáň tužší, méně křehká
3
tkáň tuhá, hrubě vláknitá
2
tkáň velmi tuhá, velmi hrubě vláknitá
1
Šťavnatost: tkáň velmi šťavnatá
5
tkáň šťavnatá
4
tkáň méně šťavnatá
3
tkáň téměř suchá
2
tkáň suchá
1
Dosažené body se ještě násobí koeficienty podle významu: vzhled a barva 1, vůně 2, chuť 3, konzistence 2, šťavnatost 2. Součet bodů lze vyjádřit takto: Výborné maso
43 – 50 bodů (chuť min. 12)
Velmi dobré maso
35 – 42 bodů
Dobré maso
27 – 34 bodů
Méně dobré maso
20 – 26 bodů
Špatné maso
méně než 20 bodů
3.9. Postmortální změny masa
3.9.1 Autolýza masa Autolýza masa (samovolný rozklad) je soubor enzymových reakcí při kterých dochází k přeměně svalové tkáně poražených zvířat v mase. Autolýzu lze členit do tří částí: •
posmrtné ztuhnutí
47
•
zrání
•
hluboká autolýza
Tyto části nejsou ohraničeny, plynule přechází jedna v druhou. (Ingr, 1996) Posmrtné ztuhnutí (rigor mortis) nastává ihned po poražení zvířete, postupně se rozšiřuje a za optimálních podmínek poražení a chlazení vrcholí po 24 hodinách. Udržuje se asi do 48 hodin po porážce a postupně přechází do fáze zrání. (Ingr, 1993b) V této fázi dochází k odbourávání energetických složek svalu, to má za následek okyselení masa a změny v konformaci bílkovin, které se projevují postupným ztuhnutím masa a snížením vaznosti vody. Maso má tedy nevýhodné jak senzorické, kulinární tak i technologické vlastnosti. Je tuhé, špatně váže vodu a při tepelném zpracování uvolňuje velké množství masové šťávy. (Ingr, 1996) Ve fázi zrání masa dochází k degradaci bílkovin na jednodušší sloučeniny. Snižuje se kyselost masa, naopak zvyšuje vaznost a maso se stává křehkým a jemným. Typické je i aroma zralého masa a po tepelné úpravě je chutné a šťavnaté. Za optimálních podmínek chladírenského uchování vepřové maso dozrává za 5 - 7 dní, hovězí maso za 10 - 14 dní. (Ingr, 1993b) Pro hlubokou autolýzu je typický rozklad bílkovin a lipidů na jejich konečné produkty (amoniak, aminy, sirovodík), které by mohly zapříčinit nepoživatelnost masa. U vepřového a hovězího masa se této fázi předchází. Žádoucí může být počátek této fáze u některých druhů zvěřiny, aby se dosáhlo typické „zamřelé“ chuti tohoto masa. (Ingr, 1993b)
3.9.2 Proteolýza masa Proteolýza (rozklad bílkovin, kažení, hnití či hniloba) masa je postmortální proces. Probíhá souběžně s autolýzou masa ihned po poražení zvířete. Zatímco autolýza se ubýváním aktivity enzymů zpomaluje, proteolýza naopak nabývá na intenzitě. Na vzniku proteolýzy se podílejí mikroorganismy a jimi produkované enzymy. Kyselost masa s hodnotami nižšími než 6,0 (fáze rigoru mortis a počátek zrání) inhibuje přítomnou mikrofóru. Proto počátek proteolýzy probíhá latentně. Postupně dochází k odbourávání kyseliny mléčné na vodu a oxid uhličitý, kyselost klesá a pH se zvyšuje. To přispívá k příznivým podmínkám pro tvorbu mikroorganismů. (Ingr, 2004) Změny masa podle Cempírkové (1997) můžeme klasifikovat na základě toho, zda se vyskytují za aerobních, anaerobních nebo obou podmínek a taktéž, zda jsou vyvolány bakteriemi, kvasinkami nebo plísněmi. Vedle mikrobiální kontaminace je hlavním 48
faktorem kažení masa jeho teplota a teplota okolí. (Ingr, 1996) Běžné kažení masa má tři po sobě jdoucí fáze- povrchové osliznutí, povrchovou hnilobu a hlubokou hnilobu. Osliznutí masa vyvolávají aerobní mikroorganismy (Pseudomonas, Streptococcus, Bacillus). (Cempírková, 1997) Vzniklé mikrobiální enzymy rozkládají složky masa na degradační produkty, které vytváří tenkou vrstvu slizu. Tato slizovitá vrstva má šedohnědou barvu a typický hnilobný zápach. Pokud se povrchové osliznutí zjistí včas, je možné toto maso ošetřit bez větších ztrát. Provede se omytí masa v okyselené vodě (kyselinou octovou) a poté se opláchne pitnou vodou. Díky kyselému prostředí dojde k inaktivaci mikroorganizmů. Lze také provést omytí zředěným roztokem manganistanu draselného a opět následného opláchnutí vodou. (Ingr, 2004) Povrchová hniloba masa je pokračováním slizovatění masa při kterém aerobní mikroorganismy peptonizují bílkoviny masa. Povrch masa více slizovatí, je lepkavý, pod slizem může docházet k změnám barvy a tvorbě nepříjemného zápachu. (Cempírková, 1997) Zjistíme-li povrchovou hnilobu v počátku, lze odstranit postiženou
část masa (konfiskát) a zachráněnou část důkladně ošetřit a rychle tepelně zpracovat. (Ingr, 2004) Hluboká hniloba je mikrobiálním napadením a zkažením masa v celém jeho průřezu. (Ingr, 1996) Může ji vyvolat Clostridium perfringens, Clostridium putrefeciens nebo Clostridium sporogenes. (Cempírková, 1997) Takto poškozené maso musí být zkonfiskováno. Dochází tak k velkým ekonomickým ztrátám. (Ingr, 1996) Ložisková hniloba masa – dochází k ní nejčastěji zbytečnými vpichy a zářezy do masa, dojde k mikrobiální kontaminaci vnitřních vrstev. Obdobné následky mohou mít i drobné krváceniny ve svalu, které vznikly samovolně nebo následkem úrazu zvířete. (Ingr, 1996) Plesnivění masa – vyskytuje se poměrně často. Plísně jsou schopné se množit při nízkých teplotách a při různé relativní vlhkosti. Počáteční napadení masa plísní se projeví lepkavostí, poté často dochází k barevným změnám: bílé skvrny – Mucor mucedo, Thamnidium elegans
černé skvrny – Cladosporium herbarum zelené skvrny – Penicillium expansum, Penicillium asperulum (Cempírková, 1997) Kažení masa od kosti – mikroby mohou proniknout až do okostice a zde se množí. K průniku může dojít při poranění zvířat nebo při horečnatých onemocněních (mikroorganismy jsou vyplavovány z trávicího traktu do svaloviny a do okostice). (Ingr, 1996) 49
Barevné změny masa – mohou vyvolat některé druhy bakterií. Červené skvrny vytváří Serratia marcescens. Modrý odstín způsobuje Pseudomonas syncyanea. Micrococcus nebo Flavobacterium mohou vyvolat žluté zbarvení. Do zelenomodra až hnědočerna barví povrch masa Chromobacterium lividum a to zejména u hovězího masa. Na povrchu masa může docházet k fosforeskování, které je způsobeno fosforeskujícími nebo luminiscenčními bakteriemi. (Cempírková, 1997) K těmto bakteriím patří Photobacterium phosphoreum, Photobacterium phosporescens a Achromobacter fischeri. (Šroubková, 1996) Zapaření masa – k zapaření dochází při nedostatečném nebo pomalém odvodu tepla ze svaloviny. Pro vznik zapaření je nutná vysoká teplota, ta urychluje probíhající biochemické změny. Maso, které je zapařeno má typický hnilobný zápach způsobený vznikem oxidu uhličitého a rozkladnými procesy mikroorganismů. Barva masa je tmavě
červená s nádechem do hnědé nebo zelené. Zapařené maso je nepoživatelné. (Steinhauser, 2000)
3.9.3 Abnormální průběh postmortálních změn V průběhu posmrtných změn u masa jatečných zvířat se mohou objevit odchylky. Rozdíly oproti normálnímu stavu jsou především změny pH, kdy hodnota pH klesá buď velmi prudce hned po smrti zvířete a dosahuje velmi nízkých hodnot nebo k poklesu pH vůbec nedojde. (Pipek, 1991) U vepřového masa se setkáváme s jakostní odchylkou označovanou symbolem PSE (pale – bledé, soft – měkké, exudative – vodnaté maso). U hovězího masa se tato odchylka prakticky nevyskytuje. Druhou odchylkou je DFD maso (dark – tmavé, firm – tuhé, dry – suché maso), může se vyskytovat jak u hovězího masa tak u vepřového. Tatáž jakostní odchylka u hovězího masa byla a ještě je označována symbolem DCB (z angl. dark cutting beef – hovězí maso tmavé na řezu), takovéto maso bylo rozpoznáno pomocí výrazně tmavého zbarvení. (Steinhauser, 1995) Další jakostní odchylkou vyskytující se zejména u masa hovězího a ovčího je „cold shortening“, což je „zkrácení svalových vláken chladem”. Příčinou je, že při chlazení se dosáhne snížení teploty pod 15° C než dojde k glykogenolýze a než vyvrcholí fáze rigoru mortis. (Steinhauser, 1995) U masa typu PSE došlo k prudkému poklesu pH. pH klesá při vysoké teplotě v mase, dochází tedy k částečné denaturaci bílkovin. Hluboký pokles pH i denaturace vedou ke snížení vaznosti vody, tkáň je měkká, uvolňuje se velké množství vody, což je nežádoucí z technologického i ekonomického hlediska. Dalším charakteristickým rysem 50
je světlejší barva. (Kadlec, 2000) PSE maso podléhá při zrání změnám v křehkosti. Vodnatý povrch působí nevzhledně. Rychlý pokles pH souvisí i s tím, že u zvířat vnímavých na stres jsou zúžené cévy, takže kyselina mléčná neodtéká s krví a hromadí se ve svalech.(Pipek, 1991) Pro kulinární úpravu se PSE maso nehodí, protože dochází k velkým ztrátám šťávy, maso se spéká a je poté suché a tuhé. (Kadlec, 2000) Při použití do masných výrobků tvořených většími kusy libové svaloviny, způsobí PSE maso nižší výtěžnost, výrobky jsou málo šťavnaté a chuťově prázdnější. O jeho použití lze uvažovat při výrobě fermentovaných trvanlivých salámů. Nízké pH a špatná vaznost jsou vhodné pro sušení. (Pipek, 1991) DFD maso má opačné vlastnosti než PSE maso. Dochází zde k velmi malému poklesu pH což způsobí vysokou vaznost a tmavší barvu, tkáň je tuhá a působí suchým málo šťavnatým dojmem. DFD maso má omezenou údržnost. Dochází zde k odbourávání glykogenu na kyselinu mléčnou ještě před vykrvením. Vytvořená kyselina mléčná, která je za normálního stavu odváděna do jater, je nyní vyplavena s krví z těla ven. Ta část, která stihla do jater přejít se v důsledku přerušeného krevního oběhu nemůže dostat zpět do svalu, proto je zde nízká koncentrace kyseliny mléčné a pH je díky tomu vysoké. (Pipek, 1991) Z technologického uplatnění se DFD maso nehodí pro výsekový prodej a balení do porcí k prodeji, hrozí kažení. Je také nevhodné k zpracování do syrových trvanlivých salámů. DFD maso můžeme využít při výrobě tepelně opracovaných masných výrobků a to co možná nejrychleji. Tepelný zásah (postačí na úrovni pasterace) zvýší údržnost. V takto vzniklých výrobcích může dojít ke zlepšení vaznosti díla. (Steinhauser, 1995) Zvláštním typem vady masa je Hampshire – faktor projevující se vyšším obsahem glykogenu ve svalové tkáni. Tímto dochází k poklesu pH masa. (Jandásek, 2008) Výskyt obou odchylek PSE i DFD masa u téhož zvířete není ve všech svalech stejný, nejvýraznější změny jsou na kýtě a v zádové partii. Dokonce i uvnitř téhož svalu lze nalézt rozdíly – objevuje se tzv. melírování. (Pipek, 1991) Při pokusech prováděných v rámci doktorské disertační práce J. Jandáska byla sledována kvalita vepřového masa v závislosti na přejímací hmotnosti masa. Byl sledován výskyt vad masa – PSE, DFD a Hampshire. Z výsledků vyplývá, že nejvyšší výskyt vad PSE masa a masa inkliminujícího k PSE byl zjištěn u přejímací hmotnosti JUT do 70 kg. Vada Hampshire a DFD byla nejčastěji u přejímací hmotnosti JUT mezi 80 – 90 kg. Celkový výskyt vad vepřového masa byl nejvyšší u přejímací hmotnosti do
51
70 kg a nejnižší mezi 100 – 110 kg. Přejímací hmotnost v ČR se pohybuje mezi 60 – 120 kg. (Jandásek, 2008) Z testů uvedených v časopise Food Science and Biotechnology, bylo prokázáno, že spotřebitel není schopen rozeznat kvalitu vepřového vařeného masa postiženého vadou PSE nebo DFD. (Nam, 2009)
52
4 ZÁVĚR
Náplní práce bylo sepsat analytické metody zabývající se stanovením jakosti masa. Metody uvedené v této práci jsou pouze výčtem ze všech existujících metod. Snahou bylo uvést ty nejvýznamnější. Dnes jsou klasické laboratorní metody často nahrazovány moderními přístroji, které jsou schopny stanovit výsledek v mnoha případech podstatně rychleji než klasické laboratorní metody. Na jejich pořízení jsou však nutné značné finanční zdroje. Jsou zde shrnuty také nejrůznější faktory, které působí na jakost masa jak pozitivně, tak i negativně. Výsledná kvalita a zdravotní nezávadnost masa jsou hlavními požadavky spotřebitele. Zmíněna
byla
i
mikrobiologická
vyšetření,
která
slouží
k vyloučení
mikrobiálních infekcí masa nebo pomáhají objasnit onemocnění zvířat. Taktéž i senzorická analýza, která má i přes rozvoj instrumentálních a laboratorních metod svůj opodstatněný význam.
53
5 SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY
ABSOLÍNOVÁ H., 2006: Organická chemie - cvičení. MZLU v Brně, 47s.
AKOH CASIMIR C., MIN DAVID B., 2002: Food Lipids. Marcel Dekker, New York, 1005 s.
BENEŠOVÁ L. a kol., 1997: Potravinářství IV. Ústav zemědělských a potravinářských informací, 150 s.
BINKE R., 2004: From muscle to meat. FLEISCHWIRTSCHAFT, 84 (5): 224-227
BRENNAN J. G., 2006: Food processing handbook. Wiley - VCH, Weinheim, 582 s.
CEMPÍRKOVÁ R. a kol., 1997: Mikrobiologie potravin. Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích, 165 s.
ČESKÝ STATISTICKÝ ÚŘAD, Česká republika v číslech 2009. [cit. 2010-04-21]. Dostupné na: http://www.czso.cz/csu/2009edicniplan.nsf/p/1409-09 ČSN ISO 1841-1 Maso a masné výrobky – Stanovení obsahu chloridu – Část 1: Volhardova metoda
ČSN ISO 1841-2 Maso a masné výrobky – Stanovení obsahu chloridu – Část 2: Potenciometrická metoda
54
FELDHUSEN F., REINHARD H. J., 1994: COLOR CHANGES ON THE SURFACE
OF
PIG
MUSCULATURE
AT
VARIOUS
RELATIVE
HUMIDITIES IN THE COOLING AIR. FLEISCHWIRTSCHAFT, 74 (7): 765-768
CHAN W. et al., 1995: Meat, Poultry and Game. The Royal Society for Chemistry, London, 161 s.
INGR I. a kol., 1993a: Hodnocení živočišných výrobků cvičení. Vysoká škola zemědělská v Brně, 108 s.
INGR I. a kol., 1993b: Hodnocení živočišných výrobků. Vysoká škola zemědělská v Brně, 128 s.
INGR I., 1996: Technologie masa. MZLU v Brně, 290 s.
INGR I. a kol., 1997: Senzorická analýza potravin. MZLU v Brně, 201 s.
INGR I., 2004: Produkce a zpracování masa. MZLU v Brně, 202 s.
INGR I. a kol., 2007: Senzorická analýza potravin. MZLU v Brně, 201 s.
JANDÁSEK J. a kol., 2008: Kvalita vepřového masa v závislosti na přejímací hmotnosti prasat. MASO, 19 (3): 53-55.
JAROŠOVÁ A., 2001: Senzorické hodnocení potravin. MZLU v Brně, 84 s.
55
JELENIKOVA J. et. al, 2008: The influence of ante-mortem treatment on relationship between pH and tenderness. MEAT SCIENCE, 80 (3): 870874
KADLEC P. a kol., 2000: Technologie potravin. Vysoká škola chemicko technologická v Praze, 300 s.
KLANICA M., 2009: Jakost z pohledu státní zemědělské a potravinářské inspekce. POTRAVINÁŘSKÁ REVUE - SPECIÁL, 6 (srpen 2009): 8-10.
KOMPRDA T., 2003a: Základy výživy člověka. MZLU v Brně, 164 s.
KOMPRDA T., 2003b: Hygiena potravin - cvičení. MZLU v Brně, 50 s.
KUBÁŇ P., KUBÁŇ V., 2007: Analýza potravin. MZLU v Brně, 203 s.
NAM Y. J. et. al, 2009: Comparison of Postmortem Meat Quality and Consumer Sensory Characteristic Evaluations, According to Porcine Quality Classification. FOOD SCIENCE AND BIOTECHNOLOGY, 18 (2): 307-311
NÁPRAVNÍKOVÁ E., 2001: Veterinární prohlídka jatečných zvířat, hygiena a technologie masa a masných výrobků, Praktické cvičení. Veterinární a farmaceutická univerzita v Brně, 114s.
PIPEK P., 1991: Technologie masa I. VŠCHT Praha, 172 s.
PIPEK P., 1998: Technologie masa II. Karmelitánské nakl., Kostelní Vydří, 348 s.
56
POKORNÝ J. a kol., 1998: Senzorická analýza potravin. VŠCHT v Praze, 95 s.
STEINHAUSER L. a kol., 1995: Hygiena a technologie masa. Last, Brno, 664 s.
STEINHAUSER L. a kol., 2000: Produkce masa. Last, Brno, 464 s.
STRAKA I., MALOTA L., 2006: Chemické vyšetření masa (klasické laboratorní metody). OSSIS, Tábor, 104s.
SYCHRA L., 2002: Ukazatele kvality produkce masa. [cit. 2010-04-21]. Dostupné na: http://www.agronavigator.cz/default.asp?ch=1&typ=1&val=9409&ids=0
ŠROUBKOVÁ E., 1996: Technická mikrobiologie. MZLU v Brně, 150 s.
TUREK P., 2009: Kvalita mäsových výrobkov. MASO, 10 (2): 6-13
VACEK L., 1998: Organická chemie (cvičení). MZLU v Brně, 78 s.
VELÍŠEK J., 1999a: Chemie potravin 1. OSSIS, Tábor, 352 s.
VELÍŠEK J., 1999b: Chemie potravin 2. OSSIS, Tábor, 328 s.
VELÍŠEK J., 1999c: Chemie potravin 3. OSSIS, Tábor, 368 s.
57
VERNEROVÁ J. a kol., 2008: Kvalita vepřového masa obohaceného selenem. MASO, 19 (1): 80-89.
Zákon č. 110/1997 Sb., o potravinách a tabákových výrobcích a o změně a doplnění některých souvisejících zákonů
ZEHNÁLEK J., 2005: Biochemie cvičení. MZLU v Brně, 72 s.
ŽIŽLAVSKÝ J., 2005: Chov hospodářských zvířat. MZLU v Brně, 208 s.
58
