Товароведение и биохимия рыбных товаров - Б. Репников

При дальнейшем хранении рыбы низкомолекулярные продукты распада белка (прежде всего, аминокислоты) становятся объектом питания микроорганизмов. При этом в зависимости от вида микроорганизмов аминокислоты могут распадаться с образованием различных конечных продуктов метаболизма по схеме представленном на рисунке 4.

Накапливающиеся вещества обладают ядовитыми свойствами и придают рыбе неприятный запах. Протеолитические ферменты осуществляют гидролиз белков значительно активнее, чем подобные ферменты наземных животных, поэтому процесс созревания рыбы протекает значительно быстрее, чем мяса убойных животных. Причем действие протеаз рыб протекает в довольно широком диапазоне рН: от кислой среды (рН 3,5–4,5), где активность максимальная, до щелочной (рН 8), где активность составляет 5–10 % активности при рН 3,5–4,5. При естественной для рыбы рН 6,6–7,0, активность ферментов в 310 раз ниже, чем при рН 3,5–4,5.

Значительные колебания в уровне активности мышечных протеаз (пептидгидролаз) отмечены в зависимости от размера рыбы и сезона вылова.

Хлористый натрий (NaCl) даже при концентрации 3 % вызывает частичную инактивацию ферментов, при 5 %-ной концентрации обеспечивается ингибрирующий эффект, а 10 %

Рис. 4. Схема микробиологического распада аминокислот

ная концентрация повареной соли инактивирует мышечные пептидгидролазы почти полностью.

В технологии переработок неразделанной рыбы посолом, холодным копчением, вялением, а также при хранении охлажденной рыбы необходимо принимать во внимание деятельность ферментов внутренних органов (кишечника, пилорических придатков), представленных пепсином и трипсином, которые по оптимуму рН близки к пищеварительным ферментам наземных животных, однако имеют отличия. Пищеварительные ферменты рыб имеют температурный оптимум значительно ниже, а способность расщеплять белки выше, чем у наземных животных.

Их активность изменяется в зависимости от сезона, вида рыбы. Действие поваренной соли вызывает ингибирующий эффект, но остаточная активность ферментов внутренностей рыб выше, чем активность протеолитических ферментов мышечной ткани. Это обстоятельство объясняет необходимость детального изучения пищеварительных ферментов рыб, с тем чтобы устанавливать технологический процесс обработки с учетом изменчивости активности протеолитических ферментов в зависимости от различных факторов.

Параллельно протеолитическим процессам при созревании рыбы проходит и гидролиз жиров под действием ферментов – липаз по схеме:

триглицериды → диглицериды → моноглицериды → свободные жирные кислоты и глицерин.

Конечные продукты этого гидролиза (свободные жирные кислоты) повышают кислотное число жира, что ведет к его порче, но это не всегда отражается на органолептических показателях. Например, при вялении рыбы жиры подвергаются не только гидролизу, но и окислительным изменениям, но вкус и запах рыбы только улучшаются, т. е. не прослеживается прямая зависимость между распадом жиров и потребительской ценностью продукта.

Одновременно с изменениями белков, жиров при созревании рыбных продуктов существенные превращения наблюдаются в углеводной части.

Как было отмечено выше, процесс созревания собственно и начинается с фосфоролиза и гидролиза гликогена рыбы. Под действием окислительно—восстановительных ферментов гликоген подвергается распаду по схеме:

гликоген (животный крахмал) → глюкоза–1–фосфат → фруктоза–1,6–фосфат → фосфотриозы (фосфодиоксиацетон и фосфоглицериновый альдегид) → пировиноградная кислота (CH 3 COCOOH) → молочная кислота (H 3 CHOHCOOH).

Примерно 90 % всего гликогена распадается по такой схеме, что в итоге и приводит к повышению титруемой кислотности.

В это же время наблюдается и гидролиз гликогена под действием амилолитических ферментов по схеме:

гликоген (C6H10O5)n → декстрины (разной молекулярной массы) → мальтоза (C12H22O11) → глюкоза (C6H12O6).

Повышение содержания глюкозы усиливает сладость мяса рыбы и способствует реакциям ее взаимодействия с другими веществами с образованием различных комплексов (например, меланоидинов). Это улучшает вкус рыбы, но в некоторых случаях (при вялении, сушке) вызывает ухудшение товарного вида рыбы (потемнение поверхности тела).

Из фосфатов следует обратить внимание на ферменты, вызывающие гидролиз нуклеотидов (АТФ и др.) с образованием пуриновых (аденина, гуанина и др.) или пиримидино—вых (цитозина, урацила, тимина) оснований, сахаров рибоза или дезоксирибоза и фосфорной кислоты. Такой распад нук—леотидов (рис. 3) увеличивает количество экстрактивных веществ, усиливает вкус и аромат рыбных продуктов. Но одновременно расширяет питательную среду для микроорганизмов, делает продукт менее устойчивым при хранении.

Вода в тканях и органах рыбы находится в свободном и связанном состоянии. Свободная вода – это жидкость в межклеточном пространстве, в плазме крови и лимфе, кроме того, удерживаемая механически в макро—и микрокапиллярах за счет сил поверхностного натяжения, кроме того осмотически удерживаемая в клетках давлением растворов. Имеет место также химически связанная вода, входящая в состав молекулы вещества.

Свободная вода является растворителем органических и минеральных веществ, и в ней протекают все биохимические и микробиологические процессы. Это обычная вода: замерзает при 0 о С и кипит при 100 о С, легко отпрессовывается и испаряется при сушке.

Связанная вода адсорбционно удерживается в коллоидах (белках, гликогене) силами электрического притяжения. Связанная вода, будучи трудноотделимой, в определенной степени обеспечивает плотность тканей вместе с коллоидами (прежде всего белками). Она не принимает участия в реакциях ферментативного или микробиологического характера и тем самым способствует консервации продукта. Не замерзает при температурах, применяемых для замораживания рыбы, не вытекает при размораживании, оставаясь постоянным агентом тканей, формирует их структуру вместе с другими составными частями. Чем больше связанной воды, тем устойчивее продукт при хранении.

Соотношение свободной и связанной воды в мышечной ткани рыб разных видов неодинаковое. Общее содержание влаги – от 52 до 85 %, из них свободной до – 75,5 % и менее связанной до 9,5 % и более. При различных способах переработки рыбы (термической, замораживании, измельчении и т. д.) это соотношение, как и общее содержание влаги, может несколько изменяться. Например, при замораживании и сушке уменьшается общее содержание влаги, так как теряется свободная вода (испаряется, сублимируется). При тепловой обработке частично теряется свободная влага, но несколько увеличивается количество связанной воды за счет обводнения белков мяса.

Использование различных посолов (сухого, мокрого, смешанного) может приводить или к потере влаги (при сухом крепком), или к увеличению влаги (при мокром, слабой и средней крепости) в соленом продукте.

2.2. Пищевая, биологическая и физиологическая ценность рыбы

При переработке рыбного сырья необходимо стремиться к достижению наивысшей потребительской ценности. Она обеспечивается доброкачественностью, гастрономическими показателями (товарным видом, вкусом, запахом), пищевыми, биологическими и физиологическими свойствами.

Доброкачественность оценивается санитарно—гигиеническими показателями и обеспечивает безвредность продукции для организма человека.

Для защиты интересов потребителей рыбной продукции доброкачественность подтверждается сертификатом соответствия. Рыба идентифицируется и подлежит обязательной сертификации по «Правилам проведения сертификации пищевых продуктов и продовольственного сырья», утвержденным постановлением Госстандарта РФ от 28.04.1999 г. № 43. При проведении идентификации и испытаний необходимо полно и достоверно подтвердить соответствие продукции требованиям, направленным на обеспечение ее безопасности для жизни, здоровья, имущества граждан, окружающей среды, установленным в нормативных документах для рыбной продукции, а также другим требованиям, которые должны проверяться при обязательной сертификации.

В частности, для некоторых видов рыбной продукции безопасность должна подтверждаться: отсутствием солей тяжелых металлов (меди, мышьяка, ртути), продуктов декарбоксилирова—ния аминокислот (гистамина, нитрозаминов), пестицидов, радио—нуклеидов, полихлорированных бифенилов, бензопирена, а также микробиологическими показателями. Широкий спектр показателей для подтверждения доброкачественности объясняется тем, что рыба часто является причиной серьезных пищевых отравлений (или заболеваний) и даже с летальным исходом.