KEMIJSKI SASTAV MESA doc.dr.sc. Željka Cvrtila Fleck Hranom smatramo sve tvari koje unosimo u organizam a koristimo ih za nadoknadu utrošene energije i za izgradnju tijela. Živa bića se hrane prema stupnju svog razvoja na različite načine. Potreba za hranom pripada u osnovne životne potrebe. Ona izgrađuje organizam, štiti od bolesti i daje energiju za rad te o njoj direktno ovise životi ljudi , zdravlje i radna sposobnost. Hranjive tvari su sastojci hrane koje preko probavnih organa ulaze u krvotok dajući organizmu energiju za život i rad, gradivni materijal za obnovu i izgradnju, a također štite organizam od različitih bolesti. Hranjive tvari, prema tome, imaju za naš organizam višestruko značenje: 1. Gradivne hranjive tvari omogućuju izgradnju organizma, tj. njegov rast i obnovu istrošenih dijelova, 2. Energijske hranjive tvari organizam opskrbljuju energijom potrebnom za obavljanje različitih životnih radnji, 3. Zaštitne (protektivne) hranjive tvari pridonose očuvanju našeg zdravlja jer u organizmu usklađuju i usmjeravaju životne procese. Prema Zakonu o hrani hranom se smatra svaka tvar ili proizvod prerađen, djelomično prerađen ili neprerađen, a namijenjen konzumaciji ljudi. U najširem smislu kemijski se sastojci namirnica dijele na: anorganske tvari (kisik, voda, mineralne tvari) i organske tvari (ugljikohidrati, bjelančevine, masti, vitamini, enzimi, boje, arome i dr.). Sastojci hrane iz kojih tijelo nakon njihove razgradnje dobiva energiju i potrebne gradivne jedinice ubrajaju se ugljikohidrati, masti i bjelančevine. Sve te tvari u stanicama mogu se razgraditi pretežno do CO2 i H2O. Za razliku od ugljikohidrata i masti, kojih se cijela količina može razgraditi u tijelu do CO2 i H2O te tako osloboditi energiju, kod razgradnje bjelančevina nastaje i karbamid (mokraćevina) koja se izlučuje mokraćom. Zbog toga je fiziološka toplinska vrijednost bjelančevina u tijelu manja od njihove fizičke toplinske vrijednosti pri izgaranju. Tvari iz posljednje dvije skupine (vitamini i minerali) potrebni su samo u malim količinama. pa ipak su za zdravlje jednako važni kao i bilo koja druga vrsta hranjivih tvari. Minerali i vitamini potrebni su za rast i održavanje tkiva te za regulaciju tjelesnih funkcija. Meso je hrana dobivena klaoničkom obradom (odnosno „klanjem“) životinja i to: goveda, bivola, svinja, ovaca, koza i kopitara te peradi i kunića te odstrelom i/ili klanjem divljači (meso divljači). Prema proizvodnji i potrošnji mesa vrednuje se razina razvijenosti naroda i država. Meso je najbogatiji 1 izvor bjelančevina u prehrani ljudi. Sadrži u dovoljnoj količini i povoljnim omjerima sve aminokiseline potrebne za izgradnju bjelančevina u organizmu čovjeka. Radi toga se bjelančevine mesa (uz bjelančevine mlijeka i jaja) smatraju nutricionistički najvrednijim bjelančevinama. U praktičnom smislu, a i u smislu propisa pod mesom valja razumijevati skeletno mišićje životinja namijenjenih klaoničkoj obradi i divljači s uraštenim kostima, hrskavicama, masnim tkivom, limfnim žlijezdama, limfnim i krvnim žilama i živcima (uži smisao) i druge jestive iznutrice (jezi, srce, pluća, slezena, bubrezi, želudac, crijeva), masno tkivo (slanina, salo i loj) i krv (širi smisao). Prema nutritivnom i tehnološkom značenju tkiva koja se mogu odvojiti od trupa životinje i samostalno tehnološki obrađivati (podjela nije anatomska) su: mišićno tkivo, masno tkivo, vezivno tkivo, kosti i hrskavice te krv. Spomenuta se tkiva tehnološkim postupcima mogu razdvojiti od trupa klaonički obrađene životinje i preraditi u bilo kojoj kombinaciji ili pojedinačno. Maseni udjeli pojedinih tkiva ovise o brojnim čimbenicima (vrsti životinje, pasmini, spolu, dobi, uhranjenosti, načinu uzgoja i prehrane, anatomskoj poziciji u trupu). O međusobnim količinskim odnosima tkiva ovisi kemijski sastav mesa, a o njemu prehrambena vrijednost i upotrebljivost mesa u preradi. Kakvoća svježeg mesa za tržište i za mesne prerađevine, određena je, prije svega, vrstom i tipom životinja, njihovom starošću, uhranjenošću i dijelovima trupla. Kakvoća svježeg mesa i jestivih dijelova određuje se na osnovi senzoričkih i laboratorijskih ispitivanja. Kemijski sastav mesa, pak, daje nam osnovne informacije o kakvoći mesa u smislu prehrambene vrijednosti. Njega određuju količina vode, masti, bjelančevina, ugljikohidrati i vitamina i minerala. Poznavanjem kemijskog sastava mesa lako je izračunati energetsku vrijednost. Energetska vrijednost mesa računa se iz eksperimentalno određenih podataka za količinu masti, bjelančevina i ugljikohidrata. Energetski najvredniji sastojci hrane su masti (1 g masti daje oko 38,9 kJ). Ugljikohidrati i bjelančevine su za 50% manje energijske vrijednosti (1 g daje oko 17,2 kJ). U pogledu razlika u osnovnom kemijskom sastavu mesa različiti su podaci poznati u literaturi. U usporedbi s ostalom hranom razlike kemijskog sastava pojedinih vrsta mesa nisu značajne i odnosne se ponajprije na količinu masti. Ne smijemo zanemariti činjenicu da razlike postoje, da je kemijski sastav mesa promjenjiv u odnosu na brojne čimbenike među kojima su najznačajniji vrsta, uzgojna linija, način hranidbe, spol, dob, uzrast, fiziološko stanje životinje, anatomska pozicija dijela trupa. U tabl.1. dan je prikaz prosječnih količina vode, masti i bjelančevina s obzirom na vrstu i uhranjenost životinje. 2 Tablica 1. Kemijski sastav mesa životinja za klanje Vrsta mesa Voda, % Bjelančevine, % Masti, % Govedina, masna 24 9 67 Govedina, nemasna 74 20 5 Ovčetina, masna 21 6 72 Ovčetina, masna 70 21 9 Svinjetina, masna 21 7 71 Svinjetina, nemasna 72 21 7 Voda je osnovni sastojak mesa. U 100 g mesa ima 650-750 g vode. U mesu se ona voda nalazi u dva oblika kao: vezana i slobodna. Većina vode u mišićima (88-95%) zadržava se u stanici unutar miofibrila u slobodnim prostorima između aktinskih i miozinskih niti. Mali se udio vode (5-12%) nalazi izvan stanice izvan vlakana ili među fibrilima. Količina vode i njena raspodjela unutar mesa utječu na kakvoću mesa (nježnost, sočnost, čvrstoću i izgled). Osnovna se uloga pri vezanju vode u mišićju pripisuje strukturnim mišićnim bjelančevinama, tj. aktinu i miozinu. Kemizam vezanja vode obavlja se na način da hidrofilne skupine mišićnih bjelančevina vežu vodu tvoreći čvrstu vezu, dok se jedan dio vode nalazi imobiliziran u pravcu polarnih skupina ili u obliku slobodne vode koja se drži samo pomoću kapilarnih sila. Sposobnost vezanja vode ovisi o brojnim čimbenicima, prije svega o postupcima sa životinjom prije klaoničke obrade, postupcima s mišićjem nakon klaoničke obrade, te o kemijskim i fizikalnim čimbenicima od kojih je svakako najznačajniji pH, duljina sarkomera, ionske veze i osmotski tlak mišićnog citosola, te stupanj razvoja rigor mortis po klanju. O pH vrijednosti ovisi i količina električnih naboja bjelančevina koji omogućuje hidrataciju tako da niski pH nepovoljno utječe na sposobnost zadržavanja mesnog soka, naročito u uvjetima visoke temperature neposredno po klanju. Količina vode u mesu je promjenjiva i vezana za količinu masti. Bjelančevine su uz vodu najvažnije tvari u tijelu. Nužne su za rast i razvoj a izvor tvari za gradnju mišića, krvi, kože, kostiju, noktiju i unutarnjih organa (uključujući srce i mozak). Uz to nužne su za stvaranje hormona koji nadziru mnoge funkcije tijela, pomažu u sprečavanju prevelike kiselosti ili lužnatosti pojedinih tkiva, važne su za sintezu mlijeka i pri zgrušavanju krvi. Jedna od uloga enzima (bjelančevinasti spojevi u tijelu) je borba protiv stranih tvari u tijelu. Potrebne su kao izvor aminokiselina. Bjelančevine su između ostaloga sastojak koji ukazuje na nutritivnu vrijednost mesa. Između brojnih aspekata procjene kakvoće hrane, u smislu nutritivne vrijednosti, funkcionalnih 3 svojstava i senzorne ocjene, svi su u uskoj vezi sa sadržajem i osobinama bjelančevina i drugih dušičnih spojeva koji se nalaze u hrani. Bjelančevine su po svom kemijskom sastavu kompleksne makromolekule sagrađene od aminokiselina. Tijekom probave velike bjelančevine razgrađuju se u jednostavnije jedinice (aminokiseline) od kojih počinje sinteza bjelančevina. Aminokiseline mogu nastati u tijelu od C, O, N i H, a esencijalne (valin, leucin, izoleucin, lizin, metionin, fenilalanin, treonin, triptofan, histidin) se moraju pribaviti hranom. Hrana koja sadrži bjelančevine može, ali i ne mora sadržavati esencijalne aminokiseline pa razlikujemo: punovrijedne bjelančevine (meso, jaja i mliječni proizvodi - sadrže oko 50% esencijalnih aminokiselina) i manjevrijedne bjelančevine (povrće i voće, žitarice - sadrže od 20 do 30% esencijalnih aminokiselina). Kod građe bjelančevina razlikujemo tri stupnja organiziranosti i to:redoslijed pojedinih aminokiselina u bjelančevini (primarna građa), stupanj uvijenosti (helix; sekundarna građa) i tercijarna građa (međusobno uvijanje lanaca bjelančevinastih molekula). Navedeno je izrazito značajno za preradu mesa (kod proizvodnje i prerade mesa nastaju promjene strukture bjelančevina). Minimalna dnevna potreba za bjelančevinama ovisi o dobi, spolu, aktivnosti, a procjenjuje se na oko 0,84 g dnevno/1 kg tjelesne težine. Djeci, zbog naglog rasta, mladeži, trudnicama, sportašima i ljudima koji obavljaju teške fizičke poslove potrebno je i više bjelančevina (1,2-2 g/kg). Manjak bjelančevina može uzrokovati abnormalni rast i razvoj, a posebno su pogođeni koža, kosa, nokti, mišićni tonus. Organizam sve više slabi, gubi otpornost prema infekcijama, zacjeljivanje rana je sporije, dolazi do mentalne depresije. Prema položaju u mesu te topivosti mogu se razvrstavati na: mišićne bjelančevine miofibrilarne (nisu topive u vodi, topive u slabim otopinama soli), sarkoplazmatske (topive u vodi) i stromatske ili vezivnotkivne (nisu topive u vodi ni u slabim otopinama soli). Kakvoća bjelančevina mjeri se njihovom sposobnosti zadovoljavanja ljudskog organizma za aminokiselinama. Vrijednost mesa kao izvora bjelančevina visoke kakvoće iznosi 0,95. Masti i ulja iz prirodnih izvora su esteri alkohola glicerola i masnih kiselina. Masne kiseline kao gradivne jedinice masti mogu biti zasićene i nezasićene. Zasićene masne kiseline (npr. stearinska i palmitinska) nalaze se pretežno u čvrstim mastima, dok npr. oleinska kiselina je nezasićena masna kiselina koja se pretežno nalazi u uljima. Nezasićene masne kiseline mogu se naći u uljima biljaka (masline, kukuruz, soja, kikiriki), u ribama (losos, skuša), a većinu zasićenih masnih kiselina sadrži hrana proizvedena od životinja (masno meso, salo, mlijeko, maslac i dr.). Masti imaju najveću energijsku vrijednost. Masti služe kao osnova za biosintezu mnogih tvari, npr. raznih lipida od kojih su građene membrane, u procesima biosinteze, za apsorpciju vitamina topivih u lipidima (A, D, E, K) i dr. Lipidi su u vodi netopivi, a krvlju se prenose vezani za bjelančevinaste nosače (lipoproteini). 4 U sastavu masnog tkiva općenito najzastupljeniji su jednostavni lipidi trigliceridi, a potom složeniji lipidi (poput fosfolipida i pseudolipida, te kolesterol) u mnogo manjim količinama. Fosfolipidi, još ih zovemo i polarni lipidi i trigliceridi ili neutralni lipidi, zajednički čine ukupne lipide. U sastavu mesa lipidi se nalaze u mišićnom tkivu (intramuskularno masno tkivo) i u pripadajućem masnom tkivu (potkožno i/ili međumišćno). Intramuskularno masno tkivo najvećim dijelom čine masne stanice, koje se nalaze uzduž i oko mišićnih vlakana uklopljene u vezivno tkivne ovojnice vlakna. Mogu biti pojedinačne ili dolaze u nakupinama. Masne stanice sadrže gotovo isključivo neutralne lipide trigliceride. Trigliceridi koji se nalaze unutar mišićnih vlakana čine tek manji dio ukupnih intramuskularnih masti. Sadržaj intramuskularnog masnog tkiva utječe na okus, mekoću, sočnost, vizualne i nutritivne osobine mesa. Sadržaj masti uopće je izrazito promjenjiv (3,0 do 25,0 %; krto meso - 5%, srednje masno 10 - 15 %, masno > 25 %). U uravnoteženoj prehrani masti bi trebale činiti 25-35% od ukupne potrebne energije. Količina masti od približno 1 g/kg tjelesne mase dnevno dostatna je za obavljanje lakšeg rada. Tablica 2: Lipidi mišićnog tkiva VRSTA MESA SADRŽAJ NEUTRALNE SLOŽENE MASTI MASTI trigliceridi, % fosfolipidi, kolesterol, % mg Goveđe 1,3 0,6 49 Svinjsko 2,2 0,6 46 Ovčije 2,0 0,8 63 Što se tiče masnokiselinskog sastava u mišićnom i masnom tkivu svinja općenito su najprisutnije oleinska (C18:1), palmitinska (C16:0) i stearinska (C18:0) kiselina. Visok udio PUFA u mišićnom i masnom tkivu svinja prvenstveno proizlazi iz visokog sadržaja linolne kiseline (LA, n-6) u intramuskularnoj i izdvojenoj masti, a relativno je visok i udio C:20-22. Zbog visokog omjera linolne kiseline prema alfa-linolenskoj kiseline (LA/ALA) omjer n-6/n-3 u ukupnim masnim kiselinama u konzumnom svinjskom mesu je izrazito u korist n-6. Posljedično neuravnoteženi omjer n-6/n-3 masnih kiselina u mišićnom i masnom tkivu svinja danas se smatra jednim od glavnih čimbenika povećanog rizika obolijevanja od krvožilnih bolesti. 5 Ugljikohidrati ili saharidi su glavni izvori energije za sve tjelesne funkcije i mišićni rad. Ime im dolazi od njihovog kemijskog sastava: (CH2O)n, n > 3. Dakle, to spojevi građeni od različitog broja ugljika (x) i vode (y), pa njihova zbirna formula glasi: Cx(H2O)y. Neophodni su za pomaganje u probavi i asimilaciji drugih hranjivih tvari, osiguravaju odmah dostupnu energiju (toplinu) u tijelu i to u trenutku kada se ugljik spoji s kisikom u krvi, te pomažu u reguliranju metabolizma bjelančevina i masti. Ugljikohidrati se dijele u: monosaharide, disaharide i polisaharide. Monosaharidi su najjednostavniji šećeri (ravnolančani derivati polihidroksilnih alkohola s barem tri atoma ugljika; ne mogu se hidrolizirati u jednostavnije saharide). Metaboličkom razgradnjom monosaharida nastaje energija koja se koristi za većinu bioloških procesa. Slijedeća izuzetno važna uloga monosaharida je ta da su oni dio nukleinskih kiselina i kompleksnih lipida. Za razliku od proteina i nukleinskih kiselina polisaharidi tvore razgranate lance i linearne polimere. To je zbog toga što glikozidna veza može biti stvorena s bilo kojom hidroksilnom grupom monosaharida. Srećom, većina ih je linearno povezana, a oni koji su razgranati čine to na točno definirane načine pa ih nije teško odrediti. Oni imaju izuzetno značajne strukturne uloge u većini organizama, ali najznačajniji su: celuloza u biljaka (80% suhe tvari biljaka) te škrob (u biljaka) i glikogen (u životinja) koji su rezervoari energije. Namirnice s velikom količinom rafiniranih ugljikohidrata često su manjkave mineralima, vitaminima i celulozom (bijelo brašno, polirana riža i bijeli šećer). Manjak vitamina B odgađa izgaranje ugljikohidrata što uzrokuje lošu probavu, žgaravicu i mučninu. Danas se vrše ispitivanja kojima se želi saznati da li su bolesti poput dijabetesa, bolesti srca, visokog krvnog tlaka, anemije i poremećaja rada bubrega povezani s prekomjernom upotrebom rafiniranih ugljikohidrata u prehrani. Dnevne potrebe minimalne količine ugljikohidrata iznose od 100 da 200 g, a normalnom se količinom smatra 300 do 400 g. U ukupnoj masi hrane ugljikohidrata bi trebalo biti od 50 do 55% od ukupne energijske vrijednosti unesene hranom. Glikogen je „životinjski“ škrob, glavna rezerva ugljikohidrata u životinja. Glikogen je polisaharid glukoze, koji u životinjskim stanicama služi za pohranu glukoze. Prisutan je u svim stanicama, ali najviše u mišićima i jetri gdje se pohranjuje u obliku granula. Ovisno o fiziološkom stanju životinje prije klanja, vremenu i temperaturi, pohrani, količina mu varira između 0,3 - 1,3%. U mišićnim stanicama, dakle, glikogen ima ulogu izravnog izvora glukoze. Razgradnja ugljikohidrata bitno utječe na kakvoću i kulinarska svojstva mesa. Glikogen, kao osnovni ugljikohidrat u mišićnom tkivu, razgrađuje se u procesima autolize nakon smrti životinje. Stresori kojima su životinje podvrgnute (utovar, prijevoz, istovar, nagle promjene temperature, vlažnosti i tlaka zraka) negativno utječu na biokemijsku aktivnost mišica. U tom slučaju glikoliza ce biti ubrzana 6 ili ce glikoliticki potencijal biti slabiji. Takve promjene dovode do pojave BMV-mesa ili TST-mesa koje je slabije kakvoće i stoga manje pogodno za preradu u pojedine mesne proizvode ili kulinarsku obradu. Vitamini su složene organske tvari potrebne za razvoj, rad i održavanje živih organizama. Oni su biološki regulatori kemijskih reakcija izmjene tvari u organizmu. Sami po sebi nemaju energetsku vrijednost, ali sudjeluju u brojnim reakcijama u organizmu kao biokatalizatori, npr. djeluju povoljno za rast, na pravilan rad cijelog organizma, pomažu u borbi protiv bolesti i pomažu pravilno iskorištavanje hranjivih sastojaka iz hrane. Neophodni su za fiziološke funkcije u ljudskom i životinjskom organizmu koji ih uglavnom ne mogu sintetizirati iz jednostavnijih spojeva. Količina vitamina u mesu relativno je skromna u odnosu na biljne namirnice. Kao značajno treba izdvojiti vitamine grupe B kojih je meso relativno bogat izvor. Mineralne tvari (kalcij, fosfor, magnezij, natrij, kalij, željezo, mangan, bakar, fluor, jod, kobalt, molibden, selen, cink i dr.) su uz organogene elemente (ugljik, vodik, kisik i dušik) koji čine oko 95 % tvari organizama, za kemijske procese u čovječjem organizmu neophodno potrebne. Elementi koje treba svakodnevno unositi u organizam u većim količinama zovu se makroelementi, a oni koji su potrebni u vrlo malim količinama nazivaju se mikro ili oligoelementi (npr. bakar, kobalt). Mineralne tvari su od posebne važnosti jer služe za održavanje fizikalno-kemijskih procesa u stanicama bez kojih bi životni procesi bili nemogući. Imaju u organizmu različitu fiziološku funkciju, ulaze u sastav koštanog tkiva, tjelesnih tekućina, organskih spojeva. Ne proizvode u organizmu već u njega dolaze hranom. Kalcij i fosfor imaju više zajedničkih uloga, a najvažnija je mehanička jer daju čvrstoću kostima i zubima. Pravilnoj izgradnji kostiju pridonosi i magnezij. Fosfora ima i u tkivima mozga i živaca. Kod male djece nedostatak kalcija, fosfora i vitamina D uzrokuju rahitis. Kalcij je važan sastojak krvi, omogućava aktivnost enzima i mišića. Natrij i kalij unose se u organizam kao topive soli. Natrij se uglavnom nalazi u krvi, a nedostatak NaCl odražava se u slabosti organizma. Kuhinjska sol se u nekim krajevima dodatno obogaćuje jodom i na taj način se sprečava gušavost. Jod utječe na pravilno funkcioniranje štitne žlijezde, a kalij na rad mišića. Željezo je sastavni dio hemoglobina u krvi, a nedostatak ovog minerala dovodi do slabokrvnosti. Cink ulazi u građu oka. Fluor se nalazi u zubnoj caklini i kostima, pa se njegovo pomanjkanje štetno odražava na zube i kosti. Tablica 3.: Mineralne tvari u mišićju (mg) 7 MINERALA GOVEĐE SVINJSKO MESO MESO Ca 12 12 Mn 24 24 Fe 3 2,5 K 338 300 Na 84 142 P 216 208 Cl 76 60 Pb 230 215 I na kraju tabelarno prikažimo kemijski sastav pojedinih vrsta mesa tako da možemo učiniti usporedbu. Tablica 4.: Kemijski sastav pojedinih vrsta mesa VRSTA MESA VODA, MAST, BJELANČEVINE, % % % MIN. TVARI, % govedina 76,0 1,9 21,0 1,1 svinjetina 74,0 3,8 21,0 1,2 ovčetina 77,0 3,0 19,0 1,0 piletina 73,9 5,0 20,0 1,1 puretina 68,8 8,5 24,5 1,2 meso guske 53,4 29,0 16,5 1,1 meso patke 58,6 26,8 15,8 0,8 Kemijske analize Ranijih godina prema Pravilniku o metodama obavljanja kemijskih analiza i superanaliza proizvoda od mesa, masti i ulja (Sl list 25/1973) bile su propsiane analize kemijskog sastava mesa i proizvoda od mesa. Godine 2007. Pravilnik o proizvodima od mesa (NN RH 1/2007) propisuje potrebne analize za utvrđivanje kakvoće mesa i mesnih proizvoda. Nadalje analitika kemijskog sastava je definirana 8 ISO HRN metodama. Određivanje količine vode temelji se na sušenje do konstantne mase na105oC, određivanje ukupnih bjelančevina - Kjeldahl metoda prema kojoj se određuje sadržaj sirovih bjelančevina. Zapravo metodom određujemo količinu dušika u uzorku a množenjem s faktorom 6,25 preračunava se ukupna količina bjelančevina. Količine masti određuje se Grossfeld metoda koja se temelji na ekstrakciji uzorka s petrol – eterom. Određivanje količine pepela provodi se spaljivanjem uzoraka u peći za spaljivanje na 440oC. Belitz, H.D. , W. Grosch (1999): Food Chemistry. Springer-Verlag, Berlin. Cvrtila, Ž., L. Kozačinski, J. Pompe-Gotal, N. Zdolec (2004): Značenje kemijskih analiza u ocjeni sastava i zdravstvene ispravnosti namirnica animalnog podrijetla. Meso, 6,; 43-46. FAO Food and Nutrition Paper No 14/9, FAO Roma. Kulier, I. (1996): prehrambene tablice. Izdavač Hrvatski farmer. Sikorski, E., (2002): Chemical and Functional Properties of Food Components. CRC Press, London, N.Y., Washington. 9
© Copyright 2024 Paperzz
