По физико-химическим свойствам мясо представляет собой полидисперсную систему.
Избытки кислот и солей свертывают белки мяса, освобождают их частично от своей среды (воды). Высокая температура также нарушает коллоидное состояние белков в клетках мяса: белки съеживаются, коагулируют и выпадают в осадок, а вода при этом вытесняется. Таким образом, мясо до известной степени обезвоживается. На этом основано консервирование мяса, мясопродуктов и технического животного сырья.
Биологические процессы в живом организме протекают при определенном коллоидном состоянии клеток. В них происходит обмен (расщепление и синтез) веществ, благодаря чему образуются кислотные и щелочные продукты обмена. Оптимальной реакцией среды для биологических процессов в организме является рН 7,36—7,6. Равновесие реакции среды (в пределах оптимума) поддерживается буферной системой, которая обусловливается наличием угольной кислоты, бикарбонатов, первичного и вторичного фосфата и белков, удерживающих водородные (Н) и гидроксильные (ОН) ионы. После смерти животного буферная система в организме нарушается. Происходит энергичное расщепление углеводов под действием ферментов амилазы и мальтазы вплоть до образования молочной кислоты. Накопление молочной кислоты изменяет реакцию среды в мясе (содержание кислоты в мышцах говядины достигает 0,3—0,68% и выше в зависимости от упитанности животного).
Нормальная реакция активной среды для хорошего мяса через 20— 24 часа (по шкале Михаэлиса) для разных животных разная. Мясо дефектных животных (загнанных, больных, сильно истощенных на почве голодания или болезней) имеет реакцию среды рН 6,4—6,6, даже при отсутствии признаков разложения.
Мясо здоровых животных, начавшее подвергаться разложению (гниению), изменяет реакцию среды в сторону нейтральной реакции. Оно приобретает рН 6,4—6,8 и выше в зависимости от степени накопления продуктов распада (главным образом аммиака).
Изменения в мышечной ткани, возникающие в процессе хранения
Однойиз составных частей мышечной ткани является гликоген, количество которого подвержено колебаниям, зависящим от многих факторов. Больше его содержится в мышцах хорошо упитанных животных и надлежащим образом подготовленных к убою.
В нормальных условиях подготовки животных к убою гликогена в мышцах содержится 0,5—2 %. При воздействии тканевых ферментов гликоген расщепляется через ряд промежуточных стадий гликолиза до молочной и других кислот, количество которых накапливается в отдельных мышцах до 0,5—1,2 %. Столь значительное накопление кислот увеличивает концентрацию ионов водорода, что обусловливает химические, физико- и коллоидно-химические превращения в мышечной ткани.
Расщепление гликогена принято называть гликолизом. Увеличение количества кислот при гликозе изменяет физико-химическое состояние белков. Интенсивность гликолиза зависит от многих условий, но главным образом от количества в мышцах гликогена, активности тканевых ферментов и температуры окружающей среды.
При повышении температуры гликолиз в мышцах протекает более интенсивно, но полностью не заканчивается, так как повышенные температуры сдерживают активность ферментов и способствуют развитию про-теолитической микрофлоры, продукты жизнедеятельности которой разрушают ферменты. Так, при температуре 1—3 °С расщепление гликогена до молочной кислоты происходит в среднем на 98 %, при 14—16 °С—на 80—85, при 25—27 °С—на 43—50 %. При более высокой температуре хранения мяса значительная часть гликогена оказывается или вовсе нерасщепленной, или расщепляется только до стадии мальтозы, глюкозы и глю-козофосфата.
Значительный гликоз в мышцах происходит в том случае, если обеспечивается продолжительное действие гликолнтических ферментов. Одним из важнейших факторов этого является холод. Как правило, чем ниже температура хранения, тем выше качество мяса. Однако температура ниже 0 ° приостанавливает деятельность тканевых ферментов, следовательно, расщепления гликогена почти не происходит. Оптимальной температурой гликолиза является 1—3 °С. При оттаивании (дефростации) замороженного мяса гликолиз в мышцах возобновляется.
В мышцах больных и утомленных животных количество гликогена уменьшено и, кроме того, снижена активность тканевых ферментов, что приводит к недостаточности гликолиза и фосфоролнза. В результате качество мяса ухудшается. При заболеваниях, сопровождающихся повышением температуры тела животных, в мясе накапливаются промежуточные и конечные продукты белкового обмена в виде амино-аммиачного азота. Незначительное накопление в мышцах кислот и повышенное содержание продуктов гидролиза белка являются причиной сдвига концентрации водородных ионов в щелочную сторону. В результате создаются благоприятные условия для развития микрофлоры и сокращаются сроки хранения мяса. В мышцах тяжелобольных животных процесс гликолиза нарушается, в результате такое мясо труднее переваривается и хуже усваивается организмом человека, чем мясо от здоровых животных.