Особенности химического состава и пищевая ценность рыбы

Размещено на http://www.allbest.ru/

Особенности химического состава и пищевая ценность рыбы

1. Химический состав мяса рыбы. Факторы, влияющие на химический состав

Химический состав мяса рыбы, определяющий ее пищевую ценность характеризуется, прежде всего, содержанием белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных веществ и воды, а также наличием необходимых для человека аминокислот.

Химический состав мяса рыбы существенно зависит не только от ее вида и физиологического состояния, но и от возраста, пола, места обитания, времени улова, кормности водоема и других условий окружающей среды.

Содержание основных веществ в мясе рыбы может колебаться:

воды - от 46 (угорь) - до 92% (зубатка)

жира - от 0,1 (треска) - до 54% (угорь)

азотистые вещества (белки) - от 5,4 (палтус) - до 27% (тунец)

минеральные вещества - от 0,1 (зубатка) - до 3% (сайка)

Так как азотистые вещества представлены белками, рыбы можно считать белковым продуктом питания.

Азотистые вещества - в мясе рыбы представлены белками и азотистыми небелковыми веществами. Соотношение их у различных рыб не одинаково.

У костистых рыб (карповых, окуневых, сельдевых и др.) азотистые вещества, примерно на 85% состоят из белков и на 15% из небелковых веществ, которые относятся к различным группам органических соединений.

У хрящевых рыб (акулы, скаты) количество азотистых небелковых веществ значительно больше и может достигать до 35 - 45%, а иногда до 50% общего азота.

От содержания и количественного соотношения белковых и небелковых веществ в мясе рыбы зависит ее вкус, запах, консистенция, подверженность действию микроорганизмов, быстрота порчи при хранении, а также технологической порчи.

Белки - входящие в состав мяса рыбы по ценности не уступают белкам мяса животных. Аминокислоты в белках мяса рыбы находятся в оптимальных для питания человека соотношениях. Среди них имеются все незаменимые аминокислоты, в том числе особенно необходимые для организма человека: лизин, метионин, триптофан.

Количество белков в мясе рыбы является довольно постоянным фактором и колеблется в небольших пределах от 15 до 20%.

В икре и молоках белков несколько больше, чем в мясе рыбы.

Содержание отдельных аминокислот в мясе рыбы не всегда бывает постоянным и меняется от вида рыб, от времени лова, миграции, нереста и других причин.

Так, в период нереста содержание некоторых аминокислот уменьшается, что приводит к снижению пищевой ценности мяса рыбы.

В состав мяса рыбы главным образом входят простые полноценные белки типа: глобулинов и альбуминов. Белки типа глобулинов - это миозин, актин Г и Ф, актомиозин, тропомиозин - являются солерастворимыми и образуют миофибриллы (тончайшие нитевидные образования) мышечных клеток.

Белки типа альбуминов - миоген А и В, глобулин Х, миоглобулин, миоальбумин - водорастворимые, входят в состав саркоплазмы (полужидкое белковое вещество внутри мышечного волокна).

Кроме того, в составе мышечных волокон находятся растворимые в слабых растворах щелочей и кислот сложные белки: нуклеопротеиды, фосфопротеиды, являющиеся важнейшими белками ядер мышечных клеток.

Липопротеиды и глюкопротеиды (муцины и мукоиды), которые при гидролизе отщепляют глюкозу и тем самым придают мясу рыбы сладковатый привкус, а муцины к тому же обуславливают и вязкость межтканевого сока.

Белки сарколеммы (эластичной оболочки мышечных волокон и соединительной ткани), представлены неполноценными белками, в основном коллагеном, эластин практически отсутствует.

Коллаген - ретикулин и эластин - составляют примерно 2,4% от общего количества белков в клетке. При тепловой обработки коллаген переходит в глютин, который обладает клейдающей способностью и высокой гидрофильностью, чем и объясняется липкость отварного и жареного мяса рыбы, застудневание рыбных бульонов, а также нежность и сочность консистенции мяса.

При тепловой обработке рыба теряет 20% влаги, в то время как мясо животных почти в 2,5 раза больше.

Белки мяса рыбы по сравнению с белками мяса животных отличаются высокой усвояемостью (до 97%).

Это обусловлено тем, что белки соединительной ткани рыбы составляют около 3%, в то время как в мясе животных содержание их до 20% общего количества белков.

Небелковые азотистые вещества: накапливаются в мясе рыбы в процессе прижизненного обмена, а также в процессе посмертных автолитических изменений. Они легко растворяются в воде и поэтому часто называются азотистыми экстрактивными веществами.

В свежем мясе большинства промысловых рыб, за исключением акул и скатов, количество азотистых экстрактивных веществ невелико: у стерляди - 1,69% - азотистых экстрактивных веществ к массе мяса, осетра - 3,05%, судака - 3,28%, карпа - 3,92%, трески - 3,46%, акулы и ската - 7,38 - 8,63% в прочих рыбах от 1,63 до 3,06%.

Азотистые экстрактивные вещества в мясе рыбы играют важную роль в пищеварении. Воздействуя на нервные окончания пищеварительных органов, они вызывают выделение пищеварительных соков, что способствует появлению аппетита и усвоению пищи. Некоторые из этих веществ обуславливают специфический вкус и запах рыбы. При хранении рыбы количество азотистых экстрактивных веществ возрастает, что способствует ускорению бактериальной порче рыбы.

К азотистым экстрактивным веществам относятся следующие группы соединений: летучие основания (моно -, ди и триметиламины, аммиак); триметиламмониевые основания (триметиламминоксид, бетаины и др.); производные гуанидина (креатин, креатинин, аргенин); производные пурина (гипоксантин, ксантин и близкие к ним нуклеозидфосфаты - АМФ, АДФ и АТФ); производные амидазола (гистидин, карнозин, ансерин); смешанную группу (мочевина, свободные аминокислоты).

Летучие основания. Их содержание не превышает 15 - 17 мг%. большая часть их представлена аммиаком. Содержание триметиламина у морских рыб составляет от 2 до 2,5 мг%; у пресноводных до 0,5 мг%. Моно и диметиламмины находятся в виде следов (менее 0,1 мг%).

По мере порчи рыбы количество летучих оснований, в первую очередь аммиака возрастает, вызывая появление неприятного запаха.

Жиры рыб представляют собой смесь сложных эфиров глицерина и жирных кислот. Важной отличительной особенностью жиров является преобладание в их составе ненасыщенных жирных кислот (до 84%) и наличие среди них высоконепредельных с 4 - 6 двойными связями, которые в жирах наземных животных отсутствуют.

В отличие от жиров теплокровных животных, жир рыбы имеет жидкую консистенцию со специфическим вкусом и запахом, а также легко усваивается организмом человека, характеризуется высокой пищевой ценностью, является ценным источником не синтезируемых в организме кислот (линоленовой, линолевой и арахидоновой), которые нормализуют жировой обмен и способствуют выведению из организма холестерина.

Благодаря преобладающему содержанию в жире рыб непредельных жирных кислот, он под действием кислорода воздуха, особенно при повышенной температуре и доступе солнечного света, легко подвергается окислению с образованием перекисей, оксикислот, альдегидов, кетонов, свободных жирных кислот, что ведет к снижению качества рыбных товаров (прогоркание, появление ржавчины и др.).

Жир в теле рыб распределяется неравномерно, и это зависит от вида рыб и их физиологических особенностей. У разных рыб жир сосредоточен в различных участках тела. Преимущественно он находится в подкожном слое и около плавников (сельдь, сардина, семга), между мышечных волокон (осетр, сельдь, сом), вдоль позвоночника (камбала, палтус), в печени и вдоль боковой линии. В жире рыб присутствуют в наибольшем количестве фосфатиды (наиболее изучен лецитин), стериды и стерины (холестерин), красящие вещества и др.

От содержания жира в мясе рыбы существенным образом зависят ее энергетическая и пищевая ценность, поэтому упитанность рыбы является важным показателем при определении сортности рыбных продуктов. Содержание жира в мясе рыб сильно колеблется от 0,5 - 30%, чаще всего от 2 - 12%.

Минеральный состав мяса рыбы по сравнению с мясом животных характеризуется исключительным разнообразием. Больше всего в мясе рыб содержится фосфора, кальция, калия, натрия, магния, серы, хлора. Обнаружены в небольших количествах такие элементы, как железо, медь, марганец, кобальт, цинк, йод, бром и другие. Морские рыбы богаче по содержанию минеральных веществ, чем пресноводные, например у пресноводных практически полное отсутствие йода, брома и меди.

Углеводы - представлены в основном гликогеном. Хотя роль углеводов в пищевом отношении невелика из-за малого их содержания, они оказывают влияние на формирование вкуса, запаха и цвета рыбных продуктов. Считают, что потемнение мяса при вялении, сушки и обжарки и т. д., происходит также за счет образования меланоидов. Сладковатый вкус рыбы и бульонов объясняется гидролитическим расщеплением гликогена до глюкозы.

Важную роль углеводы играют и в посмертном изменении рыбы (окоченение, автолиз).

Витамины. В рыбе отмечается наличие многих витаминов, что позволяет относить ее к витаминизированным продуктам. Витамины играют очень важную роль в процессах обмена веществ в организме человека.

В рыбе преимущественно содержатся жирорастворимые витамины А и D, а из числа водорастворимых - витамины группы В, никотиновая кислота, их много в печени, икре, внутреннем жире, а также имеются и в самом мясе рыбы.

Вода, входящая в состав мяса рыбы, находится как в связанном, так и в свободном состоянии. Отношение связанной воды к свободной у рыб различных семейств различно: например - в треске составляет 1:13, а в щуке 1:14.

Замораживание, нагревание, высушивание, изменение рН или осмотического давления (при посоле) вызывают изменения соотношения отдельных форм воды в рыбе, нарушают связь их с веществами, что весьма заметно отражается на качестве рыбных товаров (ухудшение вкуса, консистенции, снижение кулинарных свойств). Можно считать, что по пищевой ценности, мясо рыб в среднем равномерно мясу домашних животных. Например, говяжье сало - усваивается организмом человека на 94%, а жир рыб - 97%.

На качество рыб влияет целый ряд условий: возраст рыб, упитанность, время и место улова и т.д.

2. Посмертные изменения в рыбе и их влияние на качество

Только что выловленная, свежеуснувшая или оглушенная (чекушенная) рыба, является скоропортящимся товаром. Такая рыба поступает к потребителю очень редко, как правило, ранней весной или поздней осенью и только в районах промысла.

В уснувшей рыбе (1 -2 часа после улова) под действием тканевых ферментов, а затем и микроорганизмов при комнатной температуре, интенсивно происходят глубокие физические и биохимические изменения, приводящие в конечном итоге к ее порче. Эти изменения условно подразделяют на следующие стадии: выделение слизи, окоченение, автолиз и гниение.

Выделение слизи особенно усиленно происходит в первоначальный период хранения, на ее поверхности происходит усиленное выделение слизи, которая обильно покрывает все тело. В состав этой слизи входит до 9% нуклеоальбуминов, глюкопротеиды, фосфатиды, холестерин и другие органические вещества, которые являются хорошей питательной средой для развития микроорганизмов. Поэтому в течение хранения уснувшей рыбы, слизь начинает мутнеть и издавать неприятный кислый, а затем и гнилостный запах, но если своевременно смыть слизь в проточной воде, то можно предотвратить проникновение бактерий в мышечную ткань.

Окоченение - процесс, при котором под действием миозина в рыбе происходит распад АТФ на АДФ и фосфорную кислоту. Но если в живой рыбе этот процесс является обратимым, то в уснувшей - необратимым. Уменьшение АТФ, гликогена, креотин-фосфата приводит к образованию актомиозина, вызывающего сокращение миофибрилл, в результате чего и наступает окоченение.

Уснувшая, но еще не прошедшая стадию окоченения рыба является вполне доброкачественным товаром. Такая рыба имеет светлые на выкате глаза, красные жабры, упругое плотное тело, чистую и без запаха слизь на поверхности. Если рыбу положить на ладонь или взять за середину тушки, то она не перегибается. Это признак свежей рыбы.

Автолиз - процесс интенсивного распада в уснувшей рыбе белков, жиров и других химических веществ на более простые соединения под действием тканевых ферментов. В мышечной ткани в этот период увеличивается содержание азотистых экстрактивных веществ, накапливаются альбумозы, пептоны, полипептиды, аминокислоты, увеличивается количество свободных жирных кислот. Эти продукты являются вполне доброкачественными, поэтому автолиз нельзя рассматривать, как явление порчи рыбы. В состоянии автолиза мышечная ткань рыбы в результате разрушения каллогена приобретает мягкую, а затем и дряблую консистенцию, тело теряет упругость, появляется кисловатый запах в жабрах и на слизи. С образованием продуктов ферментативного расщепления создаются благоприятные условия для развития бактерий, вызывающих гнилостную порчу рыбы.

Бактериальное разложение. Бактериальное разложение тканей происходит под воздействием ферментов микроорганизмов, вызывающих глубокий распад белковых веществ с образованием ряда дурно пахнущих и обладающих токсичными свойствами соединений.

Микробная клетка содержит большое количество разнообразных ферментов, локализованных в ее структурных элементах. Клетка вырабатывает экзо- и эндоферменты. Экзоферменты свободно выделяются в окружающую среду. К ним относятся ферменты, катализирующие реакции расщепления питательных веществ вне клетки. Эндоферменты прочно связаны с клеточными структурами и действуют внутри клетки.

Основными факторами, влияющими на активность микробных клеток, участвующих в бактериальном разложении являются: температура процесса, наличие достаточного количества воды (активность воды), концентрация ионов водорода (рН), начальная обсемененность.

Микроорганизмы могут гидролизовать белки, но более благоприятным субстратом для них являются образующиеся при автолизе продукты расщепления белков - аминокислоты и другие небелковые вещества. В связи с тем, что мясо морских рыб содержит больше небелковых азотистых веществ, чем мясо пресноводных, их бактериальная порча происходит намного быстрее. Особенно быстро портится мясо морских рыб с повышенным содержанием мочевины.

При бактериальном разложении, как и при автолизе, сначала происходит разложение белков до аминокислот, а затем дезаминирование и декарбоксилирование аминокислот с образованием менее сложных веществ под влиянием специфических ферментных систем микроорганизмов. Характер действия разных микроорганизмов на белки может несколько отличаться. Так, ферменты B. coli гидролизуют белки до полипептидов, B. cereus - до аминокислот; B. proteus и В. mycoides разлагают белки до конечных продуктов.

Глубокие изменения в структуре и химическом составе тканей и органов рыбы могут быть легко обнаружены по ряду внешних органолептических признаков. К таким признакам относятся внешний вид рыбы, упругость ее тканей, консистенция мяса и запах.

3. Внешние органолептические признаки начавшей портиться рыбы

Посмертное окоченение закончилось, тело утратило упругость и после нажима пальцами (пальпации) на нем остаются вмятины;

глаза помутнели и опали (для пелагических рыб);

цвет жабр из красного перешел в бледно-розовый, бурый или серый. Жабры покрылись мутной слизью с несвежим, затхлым, кислым или, наконец, гнилостным запахом;

анальное кольцо влажное, припухшее и покрасневшее;

поверхность рыбы потускнела, покрылась мутной слизью с затхлым, кислым или гнилостным запахом;

на поперечном разрезе тела видно покраснение в области позвоночника; рыба мясо пищевой

мясо сильно размягчилось, стало дряблым, расслаивается по септам и легко отстает от костей. Цвет мяса неестественный - серый или красноватый, запах затхлый, кисловатый или даже гнилостный.

Однако, руководствуясь только этими признаками, не всегда можно определить пригодность рыбы в пищу. В сомнительных случаях используют физико-химические, химические и микробиологические методы исследования мяса рыбы. При этом в частности, с целью санитарно-гигиенической оценки рыбы-сырца могут быть определены:

рН мяса рыбы (щелочная реакция - признак недоброкачественности);

ВУС (влагоудерживающая способность) мышечной ткани (снижение ВУС менее 50 % ставит под сомнение качество продукции);

начальная бактериальная обсемененность и другие показатели (не допускается превышение КМАФАнМ более 5 · 104 КОЕ/г).

Размещено на Allbest.ru