Биохимические изменения жиросодержащего сырья

В состав животного жиросырья входят активные тканевые ферменты. Кроме того, его белковая составная подвергается воздействию микроорганизмов. Следовательно, послеубойные изменения в животном жиросырье обусловлены теми же причинами, что и автолитические изменения мяса.

Изменения жирового сырья можно разделить на физические и химические. Ферменты тканевого и микробиологического происхождения принимают участие в гидролизе и окислительном прогоркании.

Основным условием протекания гидролиза жира является присутствие воды и фермента липазы. Липаза, катализирующая процесс гидролиза, является продуктом прижизненной деятельности клеток жировой ткани или микроорганизмов, которые загрязняют жир после убоя животного. Существует автолитический и микробиологический гидролиз, различия между ними только в источниках образования липазы.

Липазу выделяют из плесени и бактерий, которые являются аэробами. Поэтому снижение атмосферного давления задерживает их развитие и удлиняет срок стойкости жира при хранении примерно в 4 раза. Оптимальная температура развития микроорганизмов, выделяющих липазу, 20…25⁰С, поэтому снижение температуры хранения так же способствует увеличению срока хранения жиросодержащего сырья. Многое из бактерий в процессе развития образуют цветные колонии, в связи с этим иногда наблюдается окрашивание жира, который подвергается гидролизу.

Для развития микроорганизмов необходима питательная среда, содержащая белок и воду. Этим объясняется гидролиз жира в сырье и недостаточно обезвоженном топленом жире. Гидролитические процессы быстрее протекают в жире, полученном из кишечного жиросырья, которое больше всего заражено кишечной микрофлорой. Тщательное удаление белка и воды из жира позволяет значительно увеличить его стойкость при хранении. Вытопленный жир подвергается гидролизу только благодаря тканевой липазе, так как тепловая обработка позволяет инактивировать только некоторую часть фермента.

Изменение скорости гидролитического расщепления жира зависит от физических и химических факторов. Гидролиз жира ускоряет температура, содержание воды и продуктов гидролиза белков, концентрация ионов водорода и минеральных солей, т.е. все условия, способствующие активности липазы и росту микроорганизмов.

Гидролиз замедляется при хранении предварительно просоленного жиросодержащего сырья и обезвоженного поваренной солью. Если жир-сырец хранить в рассоле, то процесс гидролиза ускоряется в несколько раз.

Липаза наиболее активна в среде с концентрацией водородных ионов в границах 7,0 ≥ рН ≥ 8,0. Эта реакция среды близка к той, которая свойственна жиру-сырцу непосредственно после убоя. В незаконсервированном жиросодержащем сырье после убоя рН не уменьшается, так как отсутствует анаэробный гликогенолиз. Поэтому кислотность наиболее близка к той, при которой липаза наиболее активна. В таких условиях жир подвергается интенсивному гидролизу. Гидролиз может ускоряться под влиянием щелочных продуктов гнилостного разложения белков. В обезвоженном жире или если жировая ткань содержит прослойки мышечной ткани, гидролиз жира протекает медленнее, поэтому топленый жир более стоек при хранении.

Наиболее сильное развитие ферментативного гидролиза жира наблюдают в температурных условиях, свойственных телу животного, т.е. 35…40^оС Температура влияет на скорость гидролиза, ускоряя другие процессы, благоприятствующие ему.

В целом гидролиз жира снижает его потребительские свойства. В нем хуже вкус, больше подверженность окислительным процессам и деструкции от повышенной температуры.

Реакции окисления, характерные для жиров, являются, в основном, химическим процессом протекают без участия ферментов. В некоторых случаях возможны реакции окисления, катализируемые липоксигеназой, которая выделяется плесенями и стрептококками, играющими особенно существенную роль в биологическом окислении топленого жира. В процессе биологического окисления жира образуются метилкетоны из жирных кислот (от 4 до 14 атомов углерода в цепи). Этой реакции способствует умеренное тепло, небольшое количество воды в среде и высокая влажность окружающего воздуха.

Благодаря небольшому содержанию в животном жире воды и белка возможно медленное развитие гнилостного разложения. Различные аэробные и анаэробные микроорганизмы выделяют протеолитические ферменты.