аминокислотный состав белков мяса
Пищевая химия
Пищевая химия (лекция 8)
1. Белки мяса и молока
Наиболее распространенным белком в животном мире является коллаген (кожа, сухожилия, кровеносные сосуды, кости, роговица глаз, хрящи). Он обеспечивает внеклеточную структуру в соединительной животной ткани, существуя не менее чем в пяти различных типах. Коллаген внеклеточный белок, но синтезируется он внутри клетки в виде молекул-предшественников.
Близкий по свойствам к коллагену, в эластичных фибриллах соединительной ткани обнаружен белок эластин, содержащийся в связках и стенках кровеносных сосудов. Этот белок беден пролином.
Мясо, содержащее много соединительной ткани, остается жестким и после тепловой обработки; усвояемость коллагена и эластина в нем очень низкая. Однако при необходимости усилить двигательную функцию кишечника целесообразно использовать продукты, богатые соединительной тканью.
Желатин – продукт неполного гидролиза коллагена. По аминокислотному составу желатин неполноценен, но желеобразные продукты из него перевариваются без напряжения секреции пищеварительных органов. Данное свойство позволяет применять желатин в диетах щадящего режима.
Молоко – это гетерогенная система, в которой в качестве дисперсной фазы выступают эмульгированные жировые глобулы и коллоидные мицеллы казеина, а в роли дисперсионной среды – раствор белков, лактозы, солей и витаминов. Общее содержание белков в молоке колеблется от 2,9 до 3,5 %. Среди них выделяют две основные группы: казеины и сывороточные белки.
В молоке содержится более 20 ферментов, а также гормоны и белки в составе оболочек жировых шариков.
Основными белками молока являются казеины, которые легко перевариваются и являются источниками незаменимых аминокислот, кальция, фосфора и ряда физиологически активных пептидов. Например, при действии в желудке на κ-казеин химозина высвобождаются глико- и фосфопептиды, которые регулируют секрецию желудочного сока, моделируют физико-химические свойства белков, осуществляют защиту от протеолиза и влияют на проницаемость мембран клеток. Важнейшими физиологическими функциями обладают сывороточные белки. Иммуноглобулины выполняют защитную функцию, лактоферрин и лизоцим являются носителями антибактериальных свойств, лактоферрин и β-лактоглобулин выполняют транспортную роль, перенося в кишечник микро- и макроэлементы, витамины и липиды.
Казеин в молоке содержится в виде казеинаткальциевого фосфатного комплекса.
Кальций в составе комплекса выполняет роль структурообразователя, создавая мостик между серинфосфатными группами двух молекул казеина. Казеин молока осаждается при рН 4,6-4,7, когда на его молекулах наступает равенство положительных и отрицательных зарядов. Нерастворимый казеин обладает способностью связывать воду в достаточно больших количествах, что важно для устойчивости частиц белка в сыром, пастеризованном или стерилизованном молоке. Гидрофильные свойства казеина усиливаются при взаимодействии его с β-лактоглобулином, которые наблюдаются в процессе тепловой обработки молока, и от них зависят структурно-механические свойства сгустков, образующихся при кислотном свертывании или получении сырной массы при созревании сыров.
Промышленные казеины получают из обезжиренного молока действием кислот, кисломолочной сыворотки, введением солей кальция, химозина и др. В зависимости от способа получения различают казеинат натрия, казеинат кальция, кислотный, сычужный казеин и копреципитат с разными функциональными свойствами. При производстве новых форм белковой пищи большое значение имеет гелеобразование казеина, его взаимодействие с веществами небелковой природы, образование стойких эмульсий и явление синерезиса.
Белки молока характеризуются высокой биологической ценностью, они содержат в избыточных количествах лизин и триптофан с одновременным недостатком серосодержащих аминокислот. Белки сыворотки содержат незаменимые аминокислоты в значительно больших количествах, чем казеин.
Белки мяса
Приближенное содержание незаменимых аминокислот в высокоценных белках мяса основных видов убойных животных в среднем составляет (в граммах на 100 г продукта):
Белки мяса отличаются высоким содержанием аминокислот, обладающих ростовыми свойствами (триптофан, лизин, аргинин).
Под влиянием тепловой обработки содержание аминокислот в белках мяса изменяется мало.
Устойчивость коллагена к гидротермическому и другим воздействиям зависит от возраста животного. С увеличением возраста коллаген превращается в «зрелый» коллаген. В последнем возникают межмолекулярные поперечные связи в дополнение к внутримолекулярным поперечным связям, которые повышают устойчивость структуры зрелого коллагена. Мясо молодых животных, бедное зрелым коллагеном, отличается нежностью и мягкостью.
Потребление пищи, содержащей большое количество коллагена в виде желатины, отрицательно сказывается на функции почек. Эластин составляет около 1% общего количества мяса.
Величина отношения триптофана к оксипролину и содержание соединительной ткани в мышечной ткани (длиннейшая мышца спины) крупного рогатого скота
Показатели | Упитанность | ||
---|---|---|---|
высшая | средняя | ниже средней | |
Триптофан/оксипролин | 5,8 | 4,8 | 2,5 |
Соединительнотканные белки (% к общему белку) | 2,1 | 2,4 | 3,5 |
Из приведенных данных видно, что величина отношения триптофана к оксипролину находится в обратной зависимости от содержания соединительнотканных белков.
Качественный состав мяса: белки и аминокислоты
Описание презентации по отдельным слайдам:
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова» ФИНАНСОВО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ Тема презентации: Качественный состав мяса – белки и аминокислоты. Руководитель проекта: Преподаватель Голубева Е.А. Студент Ахметова Диана Зайнитдиновна Курс 1 Группы ТМС-20101
Задачи и цель проекта Цели исследования: Научить определять химический состав мяса, анализировать качество мясопродуктов Задачи проекта: 1.Изучить литературу по теме «Качественный состав мяса-белки и аминокислоты» 2.Рассмотреть положительные и отрицательные стороны употребления мяса. 3.Изучить классификацию мяса 4.Научиться определять химический состав мяса 5.Изучить качественные реакции на белки и аминокислоты 6.Представить полученные результаты и разработать рекомендации по употреблению мяса.
Состав мяса. Мясо — скелетная поперечно-полосатая мускулатура животного с прилегающими к ней жировой и соединительной тканями, а также прилегающей костной тканью (мясо на костях) или без неё (бескостное мясо). Мясо состоит из трех основных компонентов: 75% воды, 20% белка и 3% жира. Именно эти материалы вплетены в три вида ткани. Кроме мышечной ткани в состав мяса входят соединительная, жировая и небольшое количество нервной ткани Также, мясом иногда называют некоторые субпродукты: языки, печень, почки, мозги, сердце, диафрагмы, мясо голов и пищевода и т. д. Мясо используется преимущественно как пищевой продукт.
Кровь Кровь- это жидкая ткань, состоящая из плазмы и взвешенных в ней кровяных клеток. Кровь заключена в систему сосудов и находится в состоянии непрерывного движения. Кровь, лимфа, межтканевая жидкость являются 3 внутренними средами организма, которые омывают все клетки, доставляя им необходимые для жизнедеятельности вещества, и уносят конечные продукты обмена. Внутренняя среда организма постоянна по своему составу и физико-химическим свойствам. Постоянство внутренней среды организма называется гомеостаз и является необходимым условием жизни. Гомеостаз регулируется нервной и эндокринной системами. Прекращение движения крови при остановке сердца приводит организм к гибели.
Химический состав белков. Белки являются сложными органическими соединениями, состоящими из аминокислот. Химический анализ показал, что белки состоят из следующих элементов: Углерод 50-55 % Водород 6-7 % Кислород 21-23 % Азот 15-17 % Сера 0,3-2,5 %. В составе отдельных белков обнаружены также фосфор(P), йод(I), железо(Fe), медь(Cu). Содержание основных химических элементов может различаться в отдельных белках, исключение составляет азот, среднее количество которого характеризуется наибольшим постоянством и составляет 16 %.
Элементарный состав белков В состав белков входят четыре обязательных химических элемента — углерод, кислород, азот и водород. Большинство белков содержат также серу. Некоторые белки включают и другие элементы, например: фосфор, железо, цинк, медь. Элементный состав белков довольно постоянен. Они содержат 50-55% углерода, 21-24% кислорода, 15-18% азота, 6,5-7,3% водорода, до 2,4% серы и до 0,5% других элементов. Биологическая роль белков: 1. Каталитическая 2. Структурная 3. Регуляторная 4. Рецепторная 5. Транспортная 6. Опорная 7. Энергетическая. 8. Сократительная 9. Имуннологическая 10. Гемостатическая
Аминокислоты Аминокислоты – карбоновые кислоты углеродный атом водорода которых замещен на аминогруппу. Белки состоят из аминокислот. В настоящее время известно более 200 различных аминокислот. В организме человека их около 60, а в состав белков входят только 20 аминокислот, которые называют природными или протеиногенными.19 из них являются аминокислотами, это означает, что аминогруппа присоединена к углеродному атому карбоновой кислоты. Общая формула этих аминокислот выглядит следующим образом.(H2N- CH- COOH) Биологическое значение аминокислот: Входят в состав белков организма человека. Входят в состав пептидов организма человека. Из аминокислот образованы в организме многие низкомолекулярные биологически активные вещества: ГАМК, биогенные амины и т.д. Часть гормонов в организме – производные аминокислот (гормоны щитовидной железы, адреналин). Предшественники азотистых оснований, входящих в состав нуклеиновых кислот. Предшественники порфиринов, идущих на биосинтез гема для гемоглобина и миоглобина. Предшественники азотистых оснований, входящих в состав сложных липидов (холина, этаноламина). Участвуют в биосинтезе медиаторов в нервной системе (ацетилхолин, дофамин, серотонин, норадреналин и др.
Рекомендации по употреблению мяса. Для сохранения здоровья врачи советуют сократить употребление мясных продуктов в питании до 25%. Их предпочтительно заменить рыбой и морепродуктами. Лишь люди, чья деятельность связана с большой физической нагрузкой (спортсмены, военные, работники тяжелого физического труда) могут увеличить вышеуказанную норму. Самым нежелательным является красное мясо, особенно, жирных сортов. Это жирная говядина, баранина, свинина. Лучше отказаться от рецептов, в которых они содержатся. А еще лучше заменить эти продукты мясом птицы или рыбой и морепродуктами.
Роль мяса в рационе человека. Мясо, мясопродукты играют важную роль в питании человека, вследствие содержания в них высокоценных белков, значимых в энергетическом и пластическом отношениях жиров, ряда витаминов, макро- и микроэлементов. В состав мяса помимо собственно скелетных мышц входят также элементы соединительной, жировой, нервной ткани, а в так называемое товарное мясо – и кости. Качество мяса, как и других пищевых продуктов, определяется его пищевой ценностью, безопасностью и потребительскими характеристиками. Мясо животных является одним из основных, но не единственным источником белка. Другими источниками являются рыба, морепродукты, яйца, молочная пища и пр. Они поставляют организму витамины группы В, также витамины А, D и В12.
Практическая часть Вопрос:«Знаешь ли ты состав мяса?» Вопрос: «Как часто ты употребляешь мясо?»
Аминокислотный состав белков мяса
МЯСО И МЯСНЫЕ ПРОДУКТЫ
Метод определения аминокислотного состава животного белка
Meat and meat products. Determination of amino acids composition of animal protein
Дата введения 2019-01-01
Предисловие
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным бюджетным научным учреждением «Всероссийский научно-исследовательский институт мясной промышленности имени В.М.Горбатова» (ФГБНУ «ВНИИМП им.В.М.Горбатова»)
2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 30 августа 2017 г. N 102-П)
За принятие проголосовали:
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97
Код страны по
МК (ИСО 3166) 004-97
Сокращенное наименование национального органа по стандартизации
Минэкономики Республики Армения
Госстандарт Республики Беларусь
Госстандарт Республики Казахстан
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 14 сентября 2017 г. N 1093-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 34132-2017 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2019 г.
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает хроматографический метод определения аминокислотного состава белков мяса, включая мясо птицы, субпродуктов, мясных и мясосодержащих продуктов, а также изготовленных из мяса птицы продуктов.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:
ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования
ГОСТ 12.1.007-76 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности
ГОСТ 12.1.019-79 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты
ГОСТ 12.4.009-83 Система стандартов безопасности труда. Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание
ГОСТ 61-75 Реактивы. Кислота уксусная. Технические условия
ГОСТ OIML R 76-1-2011 Государственная система обеспечения единства измерений. Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания
ГОСТ 177-88 Водорода перекись. Технические условия
ГОСТ 199-78 Реактивы. Натрий уксуснокислый 3-водный. Технические условия
ГОСТ 1077-79 Горелки однопламенные универсальные для ацетилено-кислородной сварки, пайки и подогрева. Типы, основные параметры и размеры и общие технические требования
ГОСТ 1770-74 (ИСО 1042-83, ИСО 4788-80) Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия
ГОСТ 2062-77 Реактивы. Кислота бромистоводородная. Технические условия
ГОСТ 3118-77 Реактивы. Кислота соляная. Технические условия
ГОСТ ISO 3696-2013 Вода для лабораторного анализа. Технические требования и методы контроля
В Российской Федерации действует ГОСТ Р 52501-2005 (ИСО 3696:1987) «Вода для лабораторного анализа. Технические условия».
ГОСТ 4025-95 Мясорубки бытовые. Технические условия
ГОСТ 4328-77 Реактивы. Натрия гидроокись. Технические условия
ГОСТ ИСО 5725-2-2003 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 2. Основной метод определения повторяемости и воспроизводимости стандартного метода измерений
В Российской Федерации действует ГОСТ Р ИСО 5725-2-2002 «Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 2. Основной метод определения повторяемости и воспроизводимости стандартного метода измерений».
ГОСТ ИСО 5725-6-2003 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике
В Российской Федерации действует ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 «Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике».
ГОСТ 5848-73 Реактивы. Кислота муравьиная. Технические условия
ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия
ГОСТ 6995-77 Реактивы. Метанол-яд. Технические условия
ГОСТ 7269-2015 Мясо. Методы отбора образцов и органолептические методы определения свежести
ГОСТ 9147-80 Посуда и оборудование лабораторные фарфоровые. Технические условия
ГОСТ 9656-75 Реактивы. Кислота борная. Технические условия
ГОСТ 9792-73 Колбасные изделия и продукты из свинины, баранины, говядины и мяса других видов убойных животных и птиц. Правила приемки и методы отбора проб
ГОСТ 10157-2016 Аргон газообразный и жидкий. Технические условия
ГОСТ 10652-73 Реактивы. Соль динатриевая этилендиамин-N,N,N‘,N‘-тетра-уксусной кислоты 2-водная (трилон Б). Технические условия
ГОСТ 20015-88 Хлороформ. Технические условия
ГОСТ 20469-95 Электромясорубки бытовые. Технические условия
ГОСТ 22280-76 Реактивы. Натрий лимоннокислый 5,5-водный. Технические условия
ГОСТ 23042-2015 Мясо и мясные продукты. Методы определения жира
ГОСТ 25011-81 Мясо и мясные продукты. Методы определения белка
ГОСТ 25336-82 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры
ГОСТ 26272-98 Часы электронно-механические кварцевые наручные и карманные. Общие технические требования
ГОСТ 26678-85 Холодильники и морозильники бытовые электрические компрессионные параметрического ряда. Общие технические условия
ГОСТ 28165-89 Приборы и аппараты лабораторные из стекла. Аквадистилляторы. Испарители. Установки ректификационные. Общие технические требования
ГОСТ 29224-91 (ИСО 386-77) Посуда лабораторная стеклянная. Термометры жидкостные стеклянные лабораторные. Принципы устройства, конструирования и применения
ГОСТ 29227-91 (ИСО 835-1-81) Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 1. Общие требования
ГОСТ 31467-2012 Мясо птицы, субпродукты и полуфабрикаты из мяса птицы. Методы отбора проб и подготовка их к испытаниям
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 аминокислота: Природное соединение, входящее в состав белков и относящееся к классу органических кислот.
3.2 аналит: Вещество, определяемое при анализе.
4 Требования безопасности
4.1 При подготовке и проведении измерений необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.1.007.
4.2 Помещение, в котором проводят измерения, должно быть оснащено приточно-вытяжной вентиляцией. Работу необходимо проводить, соблюдая правила личной гигиены и противопожарной безопасности в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.004, и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009.
4.3 При работе с электроприборами необходимо соблюдать требования безопасности по ГОСТ 12.1.019.