ОБРАХУНОК РІЗНИХ БІОХІМІЧНИХ ТА ЯКІСНИХ ПОКАЗНИКІВ М'ЯСА
Мета:освоїти основні обрахунки біохімічної та харчової цінності м'яса і м’ясопродуктів.
Завдання:Вивчити розрахункові формули для визначення основних показників складу м’яса.
Методичне забезпечення: довідники, робочі зошити, калькулятори.
1.) Визначення вмісту загального азоту у м'ясі, %:
де% N в повітряно - сухій речовині - вміст азоту у повітряно сухій речовині
2.) Визначення ніжності м'яса:
де S малої плями - відбиток м'яса на папері
N м'яса (%) - % N загальний у м'ясі
3.) Визначення вмісту жиру у м'ясі,%:
аналогічно азоту (1)
4.) Визначення вмісту білкового азоту у сухій речовині, %:
де 0,3 - % N амідів
5.) Визначення вмісту білкового азоту у м'ясі, %:
6). Визначення вмісту білка у сухій речовині,%:
7).Визначення вмісту білка у м'ясі, %:
8.) Визначення мармуровості м'яса:
9). Визначення калорійності м'яса:
де Ж (%) - вміст жиру у м'ясі;
4,17 - коефіцієнт перерахунку калорійності м'яса, МДж.
10) Визначення вмісту вільної (ВВ) та зв’язаної (ЗВ) вологи у м'ясі, %:
ВИЗНАЧЕННЯ ПОВНОЦІННИХ ТА СПОЛУЧНОТКАНИННИХ
БІЛКІВ У М’ЯСІ
1. Розрахунок повноцінних білків (ПБ)
ПБ = Т х 100 / 1,45 = Т х 69,0 ,
де Т - вміст триптофану у пробі, %.
2. Розрахунок сполучнотканинних білків (С)
С = Р – ПБ = Р – (Т х 69) ,
де Р – вміст загального білка, %.
3.Розрахунок концентрації оксипроліну сполучної тканини (ОПс):
ОПс = ОП х 100 / С,
де ОП - вміст оксипроліну, %
С - вміст сполучної тканини, %.
1. Розрахунок вмісту колагену (К) та еластину (Е) в сполучній тканині:
(14,0 х К) + 1,8 х (100 - К) = 100 х ОПс.
Вміст оксипроліну в сполучній тканині є індексом фібрилярних білків, а вміст гексозамінів - може служити показником кількості “проміжної речовини”.
Контрольні питання
1. Азотовмісні сполуки м’язової тканини і м’яса.
2. Які групи речовин входять до білків м’язової тканини і м’яса?
3. Фракції білків м’язової тканини і м’яса.
4. Як якісно відкрити окремі азотовмісні сполуки м'яса?
5. Методика фракціонування білків водного екстракту м’язів.
6. Суть методу кількісного дослідження протеїну м’яса. Прилади та обладнання, які використовуються для даного досліду.
7. Хід дослідження та біохімічне підгрунття колагену та еластину у м’ясі.
8. Опишіть методику визначення жиру у м’ясі. Наведіть формули розрахунку.
9. Які групи сполук входять до ліпідів м’язової тканини і м’яса?
10. Принцип, на якому базується метод одночасного визначення білка, води, жиру та солі у м’ясі.Які прилади та обладнання для цього застосовують? Практичне значення методики.
11. Дайте визначення калорійності.
12. В яких одиницях вимірюють калорійність м’яса?
13. Біохімічне підґрунтя калорійності.
14. Калорійність м’яса тварин різних вікових груп та видів.
15. Наведіть формули розрахунку калорійності м’яса.
16. Практичне значення визначення калорійності м’яса.
ЛАБОРТОРНА РОБОТА № 10
Тема: «Біохімічні тести на свіжість м'яса»
Мета:Практично освоїти біохімічні тести на свіжість.
Завдання: Провести органолептичне дослідження м'яса. Провести хімічні тести на свіжість м'яса.
Методичне забезпечення: пінцети, скальпелі, предметні скельця, колби, годинникові скельця, мікроскопи, м'ясорубка, водяна баня, вага, прилад для перегонки летких жирних кислот, склянки, пробірки, піпетки (на 2 мл), лійки, вата, фільтри, паперові, потенціометр; спирт етиловий, 2%-ний розчин сірчаної кислоти, 0,1 Н розчин їдкого натрію, 1%-ний спиртовий розчин фенолфталеїну, 5%-ний розчин сірчанокислої міді, 0,2%-ний спиртовий розчин бензидину, 1%-ний розчин перекису водню, реактив Неслера, формалін нейтральний за фенолфталеїном.
У процесі зберігання в м'ясі можуть відбуватися різні зміни. Найбільш небезпечний вид псування м'яса — гниття, гак як під дією протеолітичної мікрофлори руйнується білок і утворюються речовини, які шкідливі для організму людини.
Для визначення ступеня свіжості м'яса використовують органолептичні методи та методи хімічного і мікроскопічного аналізу.
БІОХІМІЧНІ ТЕСТИ НА СВІЖІСТЬ
Визначення продуктів первинного розкладу білків у бульйоні
Біохімічне підґрунтя. Реакція заснована на здатності солей важких металів осаджувати продукти первинного розкладу білків.
Техніка визначення. Використовують бульйон, приготований для визначення його прозорості і аромату (див. вище). Гарячий розчин фільтрують і додають 3 краплі 5%-ного розчину сірчанокислої міді. Пробірку струшують і через 5 хв., відзначають результати дослідження.
М'ясо свіже - бульйон прозорий, підозрілої свіжості - з’являється помутніння, несвіже - великі пластівці або драглистий осад.
Метод визначення кількості летких жирних кислот
Біохімічне підґрунтя. Метод базується на властивості продуктів окислення м'яса (ЛЖК) при дистиляції виділятися від субстрату в чистому вигляді. Кількісно вміст їх у м’ясі визначають шляхом титрування лугом в присутності індикатора.
Техніка визначення. 25 г фаршу поміщають в колбу, додають 150 мл 2%-ного розчину сірчаної кислоти, перемішують, закривають корком, приєднують колбу до холодильника і пароутворювача, доводять вміст колби до кипіння і відганяють 200 мл дистиляту. До дистиляту додають 2-3 краплі розчину фенолфталеїну і титрують 0,1 Н розчином лугу до появи малинового забарвлення. Паралельно, при тих самих умовах, проводять контрольне дослідження без м'яса.
Кількість жирних кислот (X) у мл гідроокису калію на 100 г м'яса:
, де
Y - кількість 0,1 Н розчину їдкого кальцію (натрію), витраченого на титрування 200 мл дистиляту із м'яса, мл;
Yо - кількість 0,1 Н розчину лугу, витраченого на титрування 200 мл дистиляту контрольного аналізу, мл;
К - поправка до титру 0,1Н розчину лугу;
5,61 - кількість гідроокису, який міститься в 1 мл 0,1 Н розчину, мг;
М - маса проби, г.
М'ясо свіже містить до 4 мг гідроокису калію, підозрілої свіжості - від 4,1 до 9 мг, у несвіжому - вище 9 мг.
Прискорені методи дослідження свіжості м'яса
Визначення ступеня свіжості м'яса, за діючим Держстандартом, застосовують як арбітражний метод.
Для проведення реакції використовують екстракт у співвідношенні м'яса до води 1:4. У колбу поміщають 10 г фаршу і 40 мл дистильованої води, екстрагують 15—20 хв., потім фільтрують.
Реакція на пероксидазу
Біохімічне підґрунтя. Суть реакції полягає в тому, що фермент пероксидаза розщеплює перекис водню, в результаті чого окислюється бензидин. У результаті реакції утворюється парахінондиамід, який з неокисленим бензидином дає сполуку, зафарбовану в голубувато-зелений колір, який переходить у бурий.
Техніка визначення. У пробірку наливають 2 мл витяжки (екстракту), додють 5 крапель 0,2%-ного спиртового розчину бензидину 1-2 краплі 1%-ного розчину перекису водню, а потім читають реакцію.
М'ясо свіже — фільтрат синьо-зеленого кольору, підозрілої свіжості - синьо-зелений колір з'являється не відразу і швидко переходить в бурий, несвіже м'ясо — колір не змінюється, або відразу з'являється буро-коричневий колір.
Реакція на аміак з реактивом Неслера
Біохімічне підґрунтя. Метод базується на здатності аміаку і солей амонію утворювати з реактивом Неслера йодид меркурамонію — речовину, яка забарвлюється в жовто-бурий колір.
Техніка визначення. У пробірку наливають 1 мл витяжки додають 10 крапель реактиву Неслера. Вміст пробірки змішують, спостерігають за зміною кольору і встановлюють прозорість витяжки.
М'ясо свіже — витяжка зеленувато-жовтого кольору. М'ясо сумнівної свіжості — витяжка інтенсивного жовтого кольору і спостерігається помутніння. М'ясо несвіже — витяжка оранжевого кольору з наявністю пластівців.
Визначення аміно-аміачного азоту титруванням за фенолфталеїном
Біохімічне підґрунтя. Метод заснований на здатності розчинних у воді азотовмісних небілкових сполук м'яса (амінів, солей амонію, амінокислот тощо) нейтралізуватися лугом, що в присутності індикатору дає кольорове забарвлення.
Техніка визначення. До 10 мл витяжки у співвідношенні 1:4 додають 40мл дистильованої води і три краплі 1%-ного розчину фенолфталеїну. Витяжку титрують 0,1 Н розчином лугу до блідо-рожевого кольору. Потім додають 10 мл формаліну, нейтралізованого за фенолфталеїном і вміст колби титрують 0,1 Н розчином їдкого натрію до блідо-рожевого кольору.
Вміст аміно-аміачного азоту розраховують за формулою:
Х=1,4 х А,
де А - кількість 0,1 Н розчину лугу, яка пішла на друге титрування, мл.
У свіжому м'ясі міститься до 1,26 мг аміно-аміачного азоту, у м'ясі підозрілої свіжості — від 1,27 до 1,68 мг, у несвіжому — більше 1,68 мг.
Визначення концентрації водневих іонів (рН)
Величину рН м'яса визначають потенціометром (рН - метром) у водній витяжці виготовленій у співвідношенні 1:10. Техніка визначення величини рН подається у занятті 13.
Результати аналізу дослідного зразку заносять у таблицю. Формулюють та записують короткі висновки.
Таблиця 19
Дослідження Назва тканини, сировини або продукту*
| № п/п | Показник | Біохімічне підґрунтя | Результати аналізу | Висновок |
Контрольні питання
1. Дайте визначення свіжості м’яса.
2. Які показники досліджуються при визначенні свіжості м’яса?
3. Біохімічне підґрунтя свіжості м’яса.
4. Опишіть методику визначення свіжості м’яса.
5. Які прилади та обладнання при цьому використовують?
6. Практичне значення методик.
ЛАБОРТОРНА РОБОТА № 11
Тема: «Дослідження фізико-хімічних властивостей м'яса»
Мета:Навчитися визначати основні фізико-хімічні показники м'яса.
Завдання:Оволодіти методиками дослідження різних фізико-хімічних властивостей м'яса.
Методичне забезпечення:ФЕК,фільтри (біла смужка),хімічні склянки, палички скляні, м’ясорубка механічна, дистильована вода, ацетон, соляна кислота, пластмасові пластини розміром 11х11х0,5 см, беззольний середньо фільтруючий фільтр (з білою смужкою), гирі на 1 кг, годинник, рН-метр, хімічні склянки, лійки, фільтри паперові або марлеві, палички скляні, пластини пластикові, дистильована вода.
Визначення інтенсивності забарвлення м'язової тканини
(за Февсоном і Кірсаммером, 1963)
Техніка визначення.Подрібнений зразок м'язової тканини вагою 7,5 г змішують з рівною кількістю дистильованої води і заливають 38,5 мл суміші, що складається з 1000 мл ацетону та 2,5 мл концентрованої соляної кислоти. Екстрагування продовжується упродовж 1 години при мінімальному надходженні повітря. Потім забарвлений екстракт двічі фільтрують через складчастий фільтр та вимірюють коефіцієнт екстинкції на ФЕК-М із застосуванням зеленого світлофільтра (товщина кювети 10 мм). Для зрівняння (контрольна кювета) іде чиста суміш ацетону і соляної кислоти.
За одиницю вимірювання прийняти коефіцієнт екстинкції!
Визначення ніжності м'яса методом пресуванням
(метод грау і гамма, 1957)
За цим методом жорсткість характеризується величиною опору зразків сирого м'яса зміні форми при пресуванні і знаходиться у зворотній залежності від розміру площі плями спресованої плівки.
Техніка визначення.Для вимірювання ніжності наважку подрібненого м'яса 0,3г вміщують між паралельними, встановленими на суто горизонтальній площині, пластинами з плестигласу розміром 11х11х0,5 см на беззольний середньо фільтруючий фільтр (з білою смужкою) та піддають тиску вантажу вагою 1000г протягом 10 хвилин.
Утворений у результаті стискання під тиском тонкий шар м'язової тканини має тим більшу поверхню, чим м’якше тканина і, навпаки, тим меншу, чим вона жорсткіша.
Площа пресованого м'яса, виміряна планіметром або підрахована вручну, характеризує ніжність досліджуваного зразка.
Визначення ніжності проводять за формулою (см2/ г загального азоту):
Sm x100
Nx0,3
де Sm - площа відбитку м'язової тканини, см2;
N - вміст загального азоту у м'язовій тканині, %.
Цей метод можна застосовувати у дослідженнях вареного гомогенізованого м'яса, до якого додано воду в кількості, еквівалентній 60% ваги зразка.
Точність методу 5-6%.
Визначення рН м'яса
Техніка визначення.Відділені поперечносмугасті м'язи великої рогатої худоби або інших тварин через годину після забою тварин ретельно подрібнюють та екстрагують при перемішуванні або струшуванні з двох-хкратним чи чотирьох-хкратним об'ємом дистильованої води. Через 40-60 хвилин рідину відфільтровують через паперовий фільтр чи марлю, а залишок злегка віджимають. Таким чином, одержують водний екстракт у вигляді прозорого червонуватого розчину. рН визначають на ЛПУ - 0, 1 чи іншому рН-метрі.
· Примітка. Активна реакція клітин та тканин тваринного організму близька до нейтральної, але існують певні відмінності для різних тканин: кров - 7,35 - 7,45, сполучна тканина - 7,2 - 7,4, епідерміс - 5,5, нирки - 7,2 - 7,4, м'язовий сік - 6,8 - 6,9, шлунковий сік - 1,2, сеча м'ясоїдних тварин - 5 - 6.
Визначення у м'ясі вільної та зв'язаної вологи
(Метод Грау і Гамма, 1957, у модифікації Воловинської, 1958)
Кількість вільної та зв'язаної вологи визначають одночасово з вимірюванням жорсткості м'яса за допомогою пресування за методом Грау та Гамма у модифікації Воловинської.
Різниця між загальною площею плями і площею, що займає пресоване м'ясо у см2 , помножена на коефіцієнт 8,4 (коефіцієнт виражає середній вміст води у мг на 1 см2 поверхні плями), відповідає кількості вільної вологи (соку, який виділяється при пресуванні). Виражається цей показник у мг наважки.
Вміст зв'язаної вологи визначають шляхом відрахування із 100% кількості вільної вологи у % до загальної вологи м'яса.
Точність визначення +5-6%.
Вміст вільної вологи (ВВ) у % до загального вмісту у м'ясі визначають за формулою:
ВВ = ( (S вологої плями – S пресованого м'яса ) х 8,4 х 100 ) / А
Кількість зв'язаної вологи (ЗВ)у % до ваги м’яса визначається за формулою:
В = (А - 8,4 х (S вологої плями – S пресованого м'яса )) х 100 / М, де
А - загальний вміст вологи у наважці, мг;
М - кількість м'яса у наважці, мг;
8,4 - число, отримане експериментальним шляхом, що показує кількість просоченої води в 1 см2 фільтрувального паперу.
Папір витримують в ексикаторі над насиченим розчином калію хлориду 3 доби. Вологість паперу має бути у межах 6,3% - 8,0%. Діаметр паперу 9 або 11 см, з білою чи синьою смужкою на упаковці.
Визначення мармуровості м'яса
(розрахунковий метод)
Цей метод дає приблизне уявлення про мармуровість м'яса. Потібно мати дані хімічного аналізу про вміст жиру і білка у м'ясі. Про мармуровість судять за відношенням % жиру до % білкового азоту, помноженого на 10. У даному випадку необов'язково визначати білковий азот (за Бернштейном), а слід від загального % азоту відняти % залишкового азоту, який у середньому дорівнює 0,33%, різниця дає показник вмісту азоту білку.
Мармуровість м'яса визначають за формулою:
М = ( %Ж / %N білка ) х 10
Результати досліджень заносять у таблицю 19.
Таблиця 19
Дослідження
Назва тканини, сировини або продукту*
| № п/п | Показник | Біохімічне підґрунтя | Результати аналізу | Висновок |
*Примітка. У 2-му стовпчику вказують назву показника; у 3 – вказують, вміст яких речовин обумовлює даний показник; у 4 – роблять позначки про власні дослідження тканини, сировини або продукту; у 5 – формулюють висновок про відповідність продукту, що аналізувався, стандартам і його якість.
Контрольні питання
1. Які ви знаєте фізико-хімічні властивості м'яса?
2. Як визначити рН м'яса?
3. Хід дослідження мармуровості та ніжності м'яса?
ЛАБОРТОРНА РОБОТА № 12
Тема: «Біохімічні дослідження окремих м’ясопродуктів»