Изменение цвета мяса от красного до серо-коричневого является показателем его кулинарной готовности и обусловлено окислительными превращениями гемопротеинов: миоглобина и гемоглобина.
Красящие вещества мяса
При тепловой обработке мяса и мясопродуктов происходят, размягчение продукта, изменения формы, объема, массы, цвета, пищевой ценности, структурно-механических характеристик, а также формирование вкуса и аромата. Характер происходящих изменений зависит в основном от температуры и продолжительности нагрева. Основным красящим веществом мяса является миоглобин, на долю которого приходится до 90% пигментов (например, в говядине). На цвет мяса и мясопродуктов влияет гемоглобин красных кровяных клеток, количество которого в хорошо обескровленном мясе невелико.
Миоглобин и гемоглобин
Миоглобин и гемоглобин — это сложные белки, состоящие из белка глобина и красящего вещества гема. Различие между этими белками состоит в том, что в молекуле миоглобина содержится одна гемовая группа, а в молекуле гемоглобина – четыре. В состав гема входит двухвалентное железо. Значительные различия в окраске мяса и мясопродуктов обусловлены концентрацией в них миоглобина, количеством связанного им кислорода и зарядом иона железа, входящего в гемовую группу. Мясо разных видов животных содержит неодинаковое количество миоглобина. Кроме того, содержание миоглобина повышается с увеличением возраста животных: в мясе молодых животных его в 2-8 раз меньше. В говядине содержание миоглобина составляет 200-600 мг, баранине – 400-700, свинине – 130-400 конине – 710 мг.
Нагрев и цвет
Наблюдаются существенные различия в содержании миоглобина в мышцах, что связано с их функциональными особенностями. Миоглобин легко соединяется с кислородом, сероводородом, углекислым газом, аммиаком, при этом железо гема не окисляется. При хранении на воздухе миоглобин поверхностных слоев быстро окисляется до окиси миоглобина, имеющей ярко-красную окраску. Окисление миоглобина до коричневого метмиоглобина ускоряется нагреванием, вызывающим денатурацию миоглобина. В результате нагревания в миоглобине нарушается связь между белком и гемом. Железо гема окисляется в трехвалентное, и миоглобин превращается в метмиоглобин, окрашенный в коричневый цвет. По мере нагревания мяса его окраска изменяется по-разному. Интенсивность коричневой окраски кулинарно готового мяса зависит от исходного содержания в нем миоглобина. Mясо с низким содержанием миоглобина имеет более светлую окраску, чем мясо, в котором содержится много миоглобина.
Меланоидинообразование
Кроме того, образованию коричневой окраски вареного мяса способствует также изменения углеводов и продукты реакции меланоидинообразования. Важное значение в образовании аромата и отчасти вкуса мяса при нагревании играет реакция меланоидинообразования, или реакция Майяра. Эта реакция взаимодействия между аминогруппами свободных аминокислот, полипептидов или белков и карбоксильными группами углеводов. Реакция Майяра — это серия реакций, в результате которой образуются промежуточные продукты, обуславливающие появление характерного запаха — карбонильные соединения (альдегиды, кетоны, летучие кислоты), серосодержащие соединения и др. Конечными продуктами этих реакций являются меланоидины — полимеры темно-коричневого цвет.
Меланоидинообразование особенно характерно для свинины, в которой в процессе автолиза образуется значительное количество редуцирующих сахаров, обусловливающих побурение свинины, содержащей мало миоглобина. Изменения, способствующие покоричневению мяса, наиболее интенсивно протекают в поверхностном слое мяса при его жарке. Интенсивность образования меланоидинов и их промежуточных продуктов зависит от температуры и продолжительности воздействия теплоты. Поэтому в наиболее наглядной форме последствия этой реакции проявляются при стерилизации, запекании и жарке.
Активная кислотность и цвет
На цвет мяса влияет реакция среды. В кислой среде метмиоглобин имеет коричневую окраску, а в щелочной – красную. Естественная окраска мяса с высоким конечным значением рН (6,8-7,0) изменяется в меньшей степени по сравнению с цветом мяса, имеющего нормальное значение рН (5,6-6,0).
Почему термообработанное мясо может быть красным?
Часто такой эффект можно наблюдать в говядине. Так, при температуре 60°С окраска говядины ярко-красная, свыше 60-70°С — розовая, при 70-80°С и выше — серовато-коричневая, свойственная мясу, доведенному до кулинарной готовности. Причины аномальной (розоватой) окраски мяса, подвергнутого достаточной тепловой обработке, могут быть следующими: использование мяса сомнительной свежести, в котором накапливается аммиак; свежие мясные продукты разогреты или сварены в хранившемся уже бульоне; повышенное содержание нитратов в мясе. Сохранение красноватой окраски подвергнутого тепловой обработке мяса в кулинарной практике считается нежелательным, хотя такое явление не всегда является показателем его плохого качества. Нежелательный красный цвет вареного мяса часто может быть следствием использования несвежего мяса, в котором возможно накопление аммиака, вступающего в реакцию с миоглобином и стабилизирующего его красную окраску.
Факторы, влияющие на обесцвечивание колбасных изделий
Интенсивность окраски, образующейся в процессе варки колбасных изделий, зависит главным образом от температуры, a не от времени варки. Оптимальной температурой варки является 60-70°. При 50 и 80° окраска менее интенсивная. Образование окраски в результате денатурации глобина ускоряется не только нагреванием, но и солью, кислотами, некоторыми металлами, замораживанием. Основными факторами, влияющими на обесцвечивание колбасных изделий, являются кислород воздуха, температура хранения, недостаток нитрита при посоле, обсемененность микроорганизмами, использование жиров с признаками окислительной порчи. Кислород воздуха быстро окисляет NO-миоглобин в метмиоглобин и NО-гемохромоген в гемохромоген; при этом цвет мяса из красно-розового переходит в коричнево-серый. При 2-8° готовая продукция обесцвечивается во много раз медленнее, чем при 15-20° и выше. При недостатке нитрита во время посола колбасные изделия окрашиваются слабо и неравномерно и быстро обесцвечиваются на воздухе.
Ферменты микроорганизмов — оксидазы — ускоряют процесс окисления NO-гемохромогена, обесцвечивая колбасные изделия. В этом отношении решающим фактором является санитарное состояние производства. Если при изготовлении копченых колбас применяют шпик с признаками окислительной порчи, в котором присутствуют перекиси, способствующие окислению NO-гемохромогена или NO-миоглобина, то при хранении колбасы вокруг кусочков шпика образуются обесцвеченные участки. Все эти факторы вызывают окисление NO-миоглобина в метмиоглобин, имеющий коричнево-серую окраску, и NO-гемохромогена в гемохромогены и гематины, имеющие коричневую, серо-коричневую и даже зеленую окраску. Если обесцвечивание продуктов не связано с присутствием микроорганизмов, пригодность их в пищу не вызывает сомнений, так как изменение окраски соленых и солено-вареных продуктов ухудшает только товарный вид.
