CC BY
47
МОРФОЛОГИЯ И ОНТОГЕНЕЗ животных
ХИМИЧЕСКИЙ И АМИНОКИСЛОТНЫЙ СОСТАВ БЕЛКОВ МЫШЦ БАРАНОВ В ТИПЕ ТЕКСЕЛЬ
Д.В. Никитченко
Кафедра морфологии, физиологии животных и ветсанэкспертизы Российский университет дружбы народов ул. Миклухо-Маклая, 8/2, 117198 Москва, Россия
У новорожденных, 9- и 48-месячных баранов в типе тексель изучали химический и аминокислотный состав мышц. Установлено, что химический состав мышц зависит от возраста животного, анатомического расположения и типа мышцы. С возрастом животных количество воды в мышцах понижается, белка и жира - повышается. Повышенное содержание жира в мышцах ведет к относительному снижению белка в них. Количество незаменимых аминокислот с возрастом животных уменьшается, а заменимых -увеличивается.
Большой интерес представляют исследования химического состава мяса ягнят разного возраста. Определение химического состава дает возможность получить представление о качестве мяса, которое зависит от морфологического состава туш животных и позволяет судить о стабильности свойств мяса и мясопродуктов при хранении.
Химический состав мяса зависит главным образом от вида, возраста, пола и от анатомо-топографического расположения мышц. Анализ данных о химическом составе мяса животных различных пород показывает, что существуют породные и межпородные различия в содержании питательных веществ. Экспериментальными исследованиями доказано, что различие наблюдается в основном в содержании жира, а по содержанию белка различия несущественны.
Биологическая ценность белковых веществ определяет их способность служить исходным материалом для построения организмом важнейших элементов - тканей, гормонов, ферментов, т.е. той части белка, которая способна удовлетворить потребность организма в синтезе необходимых ему веществ. Так как человеческий организм не способен синтезировать некоторые обязательные для этого аминокислоты, последние должны поступать извне в виде определенного количества несинтезируемых, а следовательно, незаменимых аминокислот. К ним относятся лизин, гистидин, аргинин, валин, лейцин, изолейцин, треонин, метеонин, цистин, фенилаланин, тирозин, триптофан. Что касается аминокислот гистидина и аргинина, то они синтезируются человеческим организмом частично в размерах, достаточных для покрытия потребностей взрослого человека, но недостаточных для растущего организма.
Белковые вещества, не имеющие в своем составе хотя бы одну из числа жизненно необходимых аминокислот или содержащие их в крайне незначительном количестве, относятся к числу неполноценных. Нарушение наиболее благоприятного соотношения незаменимых аминокислот в составе белка уменьшает возможности использования всей белковой смеси на потребности синтеза и этим самым снижает его биологическую ценность. В этом случае чистая потребность в белке для синтеза определяется минимальным содержанием одной или нескольких незаменимых аминокислот.
Следовательно, биологическая ценность белка определяется не только наличием в его составе незаменимых аминокислот, но и их соотношением.
Аминокислотный состав белков мышц изменяется в зависимости от вида, породы, возраста, пола животного и типа мышцы [1,2].
Важной характеристикой мясного сырья, обеспечивающей его биологическую ценность, следует считать его белковую часть, которая состоит из беков (протеинов), полипептидов и аминокислот.
В последнее время длиннейшую мышцу спины, полуперепончатую с приводящей бедра и др. стали использовать в мясной промышленности более целенаправленно. Конечно, их использование могло быть расширено, но из-за неизученности их биологической ценности остается ограниченным. Поэтому изучение качественных показателей отдельных мышц и групп мышц актуально и перспективно.
Целью исследований явилось изучение химического и аминокислотного состава белков мышц у баранов в возрастном аспекте.
Материалом для изучения химического состава послужили мышцы разного типа с учетом топографических и возрастных особенностей. Исследовали полуперепончатую мышцу (динамический тип); двуглавую бедра (динамостатический); длиннейшую спины (полустатодинамический); двуглавую мышцу плеча (статодинамический) и среднюю пробу мяса полутуши.
Сразу после препарирования мышцы помещали в полиэтиленовые мешки и переносили в холодильную камеру, где температура воздуха поддерживалась в пределах 0...+4° С. Через сутки мышцы тщательно очищали от фасций и жира и дважды пропускали через мясорубку.
В мышцах определяли содержание воды путем высушивания пробы в сушильном шкафу при температуре +105° С до постоянной массы (ГОСТ 9793-74), жира - экстрагированием эфиром в аппарате Сокслета (ГОСТ 23042-86), общий азот - по методу Къельдаля (ГОСТ 29128-91), золу - расчетным путем. Количество воды, жира и общего азота рассчитывали в процентах к сырой навеске образца.
Данные по золе в таблице не приводим, так как ее количество в мышцах баранов разных возрастов колебалось в пределах 1,01-1,10%.
В пробе фарша определяли содержание триптофана по методике Грехем и Смит в модификации Н.Н. Крыловой и Ю.Н. Лясковской (1968); количество оксипролина - по методике Неймана и Логана в модификации Вирбицкого и Детериджа; 16 других аминокислот - на автоматическом анализаторе аминокислот Ш-1200Е согласно инструкции по определению аминокислот (1972). Расчет аминокислот провели в процентах, приняв 18 исследуемых аминокислот за 100%. Результаты исследований сведены в табл. 1.
Данные табл. 1 показывают, что в мышцах новорожденных баранчиков в среднем содержится воды 80,79%, протеина - 17,17% и внутримышечного жира -0,87%. За первые 4 месяца жизни баранчиков содержание воды в среднем снизилось на 1,72%, но повысилось содержание протеина на 1,57% и жира - на
0,25% (по разнице).
Особенно интенсивное уменьшение содержания воды в мышцах наблюдается в первые 4 месяца жизни ягнят (на 1,72%, по разнице). Причем в разных мышцах уровень снижения ее неодинаков. Если в двуглавой мышце плеча количество воды от рождения к 9-месячному возрасту баранов снизилось с 81,05% до 76,90%, (т.е. разница составила 4,15%), то в межреберных - с 80,54 до 75,48% (разница - 5,06%), хотя эти мышцы одного и того же типа. Это свидетельствует о том, что химический состав мышц зависит от их анатомического расположения. Наглядным примером
данной особенности может послужить наличие различий между химическим составом мышц конечностей и туловища. У 9-месячных баранов мышцы одного и того же типа, расположенные на грудных и тазовых конечностях, содержат больше воды, чем мышцы туловища.
Содержание воды в средних пробах мяса полутуш значительно меньше, чем в отдельных мышцах. Это связано с тем, что в средних пробах мяса значительно больше жира. Если у новорожденных баранчиков в средней пробе мяса количество жира равно 1,56%, то воды содержится 80,40%, в пробе мяса 9-месячных баранов жира 8,68%, воды - 70,78%.
Таблица 1
Химический состав мышц баранов в типе тексель, %
Показатели Мышца
полупере- пончатая двуглавая бедра длиннейшая спины двуглавая плеча межребер- ные средняя проба мяса полутуши
Новорожденные
Влага 80,97 80,86 80,90 81,05 80,54 80,40
Протеин 17,22 17,27 17,13 17,19 17,21 16,99
Жир 0,75 0,83 0,92 0,73 1,18 1,56
4-месячные
Влага 79,12 78,98 78,95 79,23 78,14 76,85
Протеин 18,69 18,81 18,83 18,64 18,84 . 19,46
Жир 1,10 1,14 1,17 1,07 1,95 2,63
9-месячные
Влага 76.69 76.37 76.47 76.90 75.48 70,78
Протеин 20.23 20.45 20.38 20.50 19.64 19,51
Жир _2.07 2.15 2.08 1.56 3.82 8,68
48-месячные
Влага 73,82 73,65 72,72 73,37 72,56 55,52
Протеин 21,57 21,48 21,36 22,51 19,16 15,67
Жир 3,59 3,83 4,91 3,09 7,28 27,75
Таблица 2
Аминокислотный состав белка длиннейшей мышцы спины баранов, % от белка
мышцы
Аминокислота Возраст, мес. Аминокислота Возраст, мес.
Незаменимые аминокислоты новорожд. 9 48 Заменимые аминокислоты новорожд. 9 48
Лизин 9,03 8,87 8,78 Г истидин 4,03 3,91 3,90
Треонин 5,34 4,76 4,80 Аргинин 6,94 7,25 6,83
Валин 5,68 5,78 5,30 Аспарагиновая 5,50 5,26 5,01
Метионин 1,13 1,40 1,42 Серин 4,52 4,51 4,86
Изолейцин 5,38 5,19 4,86 Глютаминовая 15,96 17,04 17,95
Лейцин 6,46 5,70 5,75 Пролин 4,59 4,60 4,85
Фенилаланин 6,52 6,19 6,00 Глицин 6,87 6,93 7,01
Триптофан 1,53 1,76 1,62 Аланин 7,17 6,87 7,03
Сумма 41,05 39,65 38,53 Тирозин 3,28 3,58 3,60
Оксипролин 0,31 0,40 0,43
Сумма 58,93 60,35 61,47
В мышцах новорожденных баранчиков содержание внутримышечного жира колеблется в пределах 0,73-0,92%, 9-месячных - 1,56-2,15% и лишь в межреберных мышцах -1,18% и 3,18% соответственно.
Высокий уровень внутримышечного жира в межреберных мышцах, безусловно, связан с тем, что после зачистки на них остается какое-то количество наружного межмышечного жира.
При анализе данных разных типов мышц видно, что наибольшей способностью к накоплению жира обладают мышцы статодинамического типа, имеющие более развитые внутримышечные соединительно-тканные прослойки.
С возрастом животных в мышцах повышается количество белка. Если у новорожденных ягнят этот показатель в среднем по 4 мышцам составил 17,17%, то у 4-месячных - 18,74%; 9-месячных - 20,39%; 48-месячных - 21,73%. Однако из-за повышенного содержания жира в средней пробе мяса количество белка в ней уменьшается. Так, при содержании жира в средней пробе мяса 4-месячных баранов 2,63% количество белка в ней составило 19,46%, у 9-месячных - 8,68% и 19,51% и у 48-месячных - 27,75 и 15,67% соответственно.
По мере роста и развития животных содержание воды в теле снижается, а белка увеличивается до того момента, пока эти показатели не достигнут константных уровней для данного вида животных (так называемой химической зрелости). Следует отметить, что химической зрелости разные компоненты достигают в разное время. Сначала ее обычно достигает белок, а затем - липиды.
Для более глубокой биологической оценки мяса провели определение аминокислот в белке мышц (табл. 2).
Результаты исследований показали, что белок длиннейшей мышцы спины во все возрастные периоды баранчиков содержит 18 аминокислот. Во всех возрастных группах животных в белке мышц из аминокислот, составляющих в отдельности свыше 10%, насчитывается только одна - глютаминовая; из составляющих 8-9% -также 1 аминокислота (лизин); из составляющих 5-7,9% - 9 аминокислот (треонин, валин, изолейцин, лейцин, фенилаланин, аргинин, аспараниновая, глицин, аланин); из составляющих 3-4,9% - 4 аминокислоты (гистидин, серин, пролин, тирозин); из составляющих 1-2% - 2 аминокислоты (метионин, триптофан); из составляющих
0.3-0,5% - 1 аминокислота (оксипролин).
От рождения до 9-месячного возраста баранов в белке длиннейшей мышцы спины концентрация незаменимых аминокислот увеличилась на 0,05-0,24% (валина, метионина, лейцина, триптофана), но уменьшилась на 0,4-0,1% (лизина, треонина, изолейцина, фенилаланина). Из заменимых аминокислот увеличилась концентрация на 0,1-1,26% (аргинина, серина, пролина, глицина, аланина, тирозина, оксипролина), но уменьшилась на 0,07-0,13% (гистидина, аспарагиновой). По сравнению с новорожденными баранчиками в белке мышц 48-месячных баранов из незаменимых аминокислот концентрация повысилась только метионина и триптофана.
Сумма незаменимых аминокислот в белке мышц с возрастом животных постепенно уменьшается с 41,30% (новорожденные) до 39,35% (9-месячные) и до 38,26%) (48-месячные), а заменимых - увеличивается.
Таким образом, можно заключить, что химический состав мышц зависит от возраста животного, категории упитанности туш, анатомического расположения и типа мышцы. С возрастом животных количество воды в мышцах понижается, белка и жира повышается. Повышенное содержание жира в мышцах ведет к относительному снижению белка в них. Количество незаменимых аминокислот с возрастом животных уменьшается, а заменимых - увеличивается.
ЛИТЕРАТУРА
1. Забелина М.В. Содержание свободных аминокислот в белке мышечной ткани молодняка овец. - Сельскохозяйственная биология. - 2005. - № 2. - С. 71-74.
2. Никитченко В.Е. Анатомо-химическая характеристика мышечной ткани туш
бычков разных пород в постнатальном онтогенезе. - Автореф. дис. ... док. веет, наук.-М.:УДН, 1986.-42 с.
3. Химический состав пищевых продуктов. Кн. 2. Справочные таблицы
содержания аминокислот, жирных кислот, витаминов, макро- и
микроэлементов, органических кислот и углеводов. - М.: Агропромиздат, 1987. -360 с.
CHEMICAL AND AMINO ACID CONTENT OF PROTEINS OF SHEEP MUSCLES AT THE TYPE OF TEXEL
D.V. Nikitchenko
Department of morphology, physiology of animals and veterinary sanitary inspection Russian People’s Friendship University st. Miklucho-Maklay, 8/2, 117198 Moscow, Russia
The study of chemical and amino acid content of muscles was carried out in newborn, 9 -
and 48 - months sheep at the type of Texel. It was established that chemical content of sheep
muscles depends on the age of the animal, anatomical location and type of muscle. With age the level of water de-creases in muscles whereas proteins and fat increase. The increase in fat content in the muscles leads to a relative decrease in protein content. The level of indispensable amino acid with age decreases and the level of replaceable amino acid incrfiasfis.
