MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ AGRONOMICKÁ FAKULTA BAKALÁŘSKÁ PRÁCE

Transkript

1 MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ AGRONOMICKÁ FAKULTA BAKALÁŘSKÁ PRÁCE BRNO 2013 MONIKA ŠMACHOVÁ

2 Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav Chovu a šlechtění zvířat Zastoupení proteinů v mase hospodářských zvířat Bakalářská práce Vedoucí práce: doc.ing. Radek Filipčík Ph.D. Vypracovala: Monika Šmachová Brno 2013

3 Prohlášení Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma Zastoupení proteinů v mase hospodářských zvířat vypracovala samostatně a použila jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Bakalářská práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího bakalářské práce a děkanem Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně. Dne: Podpis autora práce:

4 Poděkování Ráda bych poděkovala vedoucímu práce doc. Ing. Radkovi Filipčíkovi, Ph.D za jeho odbornou pomoc a cenné rady a připomínky, kterými přispěl k vypracování této bakalářské práce. Děkuji také svým rodičům za jejich všestrannou podporu při studiu na Agronomické fakultě.

5 ABSTRAKT Úkolem této práce s názvem Zastoupení proteinů v mase hospodářských zvířat bylo zjistit, jaké vlivy působí na obsah proteinů v mase hospodářských zvířat. Jednou z nejvýznamnějších živin pro člověka jsou právě bílkoviny a maso je jejich bohatým zdrojem. Tato práce je rozdělena do několika částí. V první části je uvedeno chemické složení masa, stručným popisem základních složek jako je voda, vitamíny, lipidy, sacharidy a především zastoupení bílkovin. Ve druhé části je popsána stavba bílkovin, jejich tvoření a zastoupení aminokyselin. Dále jsem se v práci detailně zabývala jednotlivými bílkovinami masa, jako jsou sarkoplasmatické, myofibrilární a stromatické bílkoviny. V poslední části je popsáno zastoupení bílkovin u různých druhů zvířat a vlivy, které mohou na tento obsah působit. Klíčová slova: složení masa, kvalita masa, bílkoviny, druhy masa ABSTRACT The aim of thesis named Proteins in meat of farm animals was to find out what are the effects that influence content of proteins in meat of farm animals. One of the most important nutrients for the human are proteins. Meat is a rich source of them. This thesis is separated into several parts. The first part includes chemical composition of meat, description of the basic ingredients such as water, vitamins, minerals, lipids, carbohydrates and mainly protein representation. In the second part is described the chemical structure of proteins, their formative and representation of amino acids. Afterwards I have dealt detailed with various proteins such as sarcoplasmatic, myofibrar and stromal proteins. Final part describes representation of proteins in different species of animals and factors that may affect the content. Key words : composition of meat, quality of meat, proteins, kind of meats

6 OBSAH 1 ÚVOD CÍL PRÁCE LITERÁRNÍ PŘEHLED Maso Definice masa Svalová tkáň Chemické složení masa Voda Lipidy Extraktivní látky Minerální látky Vitamíny Bílkoviny Aminokyseliny Bílkoviny masa Sarkoplasmatické bílkoviny Myofibrilární bílkoviny Stromatické bílkoviny Maso jako zdroj plnohodnotných bílkovin Bílkovinné složení masa hospodářských zvířat Bílkoviny drůbežího masa Bílkoviny hovězího masa Bílkoviny vepřového masa Bílkoviny jehněčího masa Bílkoviny králičího masa Faktory ovlivňující obsah bílkovin v mase Vliv živočišného druhu Vliv výživy Vliv plemene... 27

7 3.6.4 Vliv pohlaví Vliv věku zvířete Vliv hmotnosti zvířete Vliv zrání masa ZÁVĚR SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY SEZNAM TABULEK... 42

8 1 ÚVOD Maso je velmi vhodnou potravinou zejména pro obsah bílkovin, vitamínů, především vitamínu B12 a minerálních látek (železa, zinku, vápníku, draslíku), ale také pro svoje dobré senzorické vlastnosti a pestrou škálu kulinárních úprav. Bílkoviny patří mezi nejdůležitější živiny pro člověka. Jsou nezbytné pro výstavbu tkání, pro funkci enzymů, hormonů, regulačních látek a pro imunitu. Maso je bohatým zdrojem plnohodnotných bílkovin, tedy těch, které obsahují všechny esenciální aminokyseliny a to v množství kolem 20 %. Množství bílkovin v mase kolísá. To může být ovlivněno různými vlivy již před porážkou zvířete. Mezi faktory, které mohou působit na obsah bílkovin a stavbu aminokyselin patří plemeno, výživa zvířat, porážková hmotnost, porážkový věk a zejména druh zvířete. Velký vliv na obsah proteinů má také postmortální zrání masa. Trendy ve spotřebě jednotlivých druhů masa se v průběhu posledních let mění. V současné době má velkou oblibu maso drůbeží, spotřeba masa hovězího se snižuje a konzumace masa vepřového se výrazně nemění. Spotřeba masa je také ovlivněna klimatickými podmínkami v různých lokalitách. Například v teplých oblastech je spotřeba červeného masa nižší než v oblastech se střídajícím se ročním obdobím či s trvale chladným podnebím. Průměrná spotřeba masa činí 81 kg/osobu/rok. 7

9 2 CÍL PRÁCE Cílem této bakalářské práce bylo vyhodnotit zastoupení a složení proteinů v mase jednotlivých druhů hospodářských zvířat, uvést význam hlavních faktorů biologické povahy na obsah celkového proteinu a zastoupení jednotlivých aminokyselin. 8

10 3 LITERÁRNÍ PŘEHLED 3.1 Maso Mezi základní potraviny lidstva, patří už od pradávna, kdy se člověk stal lovcem, maso. Již od doby neolitu je hlavním rysem zemědělství v Evropě kombinace živočišné a rostlinné produkce. Maso tak patří mezi důležitou část vyvážené lidské stravy, je zdrojem univerzálních živin. Důležitost masa ve výživě člověka je především pro obsah proteinů, složených z esenciálních aminokyselin, které se podílejí na obnově a růstu tělních buněk. Potravinám živočišnému původu, včetně masa, je také kromě důležitých výživových vlastností přičítán podíl na častém výskytu některých civilizačních chorob. Existují také náboženství, která maso vysloveně zakazují (Ingr, 2003). I proto je předmětem diskusí a úvah nejen odborníků, ale i spotřebitelů po celém světě. V dnešní době stoupá spotřeba kuřecího masa, naopak poptávka po mase hovězím klesá (Ingr, 1996) Definice masa Jako maso lze chápat všechny části živočišných těl, v čerstvém nebo upraveném stavu, které jsou vhodné pro výživu člověka. V užším slova smyslu se rozumí příčně pruhovaná svalovina z těl teplokrevných jatečných zvířat spolu se svalovými partiemi, jako jsou vazivové součásti svalů, intramuskulární a povrchový tuk, cévy, mízní uzliny, nervy, kosti a v některých případech i opařené kůže. Tato konkrétnější charakteristika je z důvodu rozmanitosti konzumačních zvyklostí různých národů a etnických skupin po celém světě (Steinhauser a kol., 2000) Svalová tkáň Patří mezi čtyři typy tkání těla jatečných zvířat. Z potravinářského hlediska je nejdůležitější. Je tvořena ze svalových buněk nebo tvoří soubuní syncycium. Spolu s vazivem, cévami a nervy tvoří samostatné orgány svaly (Steinhauser a kol., 2000). Svalovou tkáň rozdělujeme na hladkou, příčně pruhovanou svalovou tkáň kosterní a příčně pruhovanou svalovou tkáň srdeční. 9

11 Hladká svalová tkáň vytváří především stěnu dutých orgánů a cév, je součástí orgánů močového, pohlavního, dýchacího, trávícího aparátu. Hladká svalová tkáň se pomalu smršťuje, rytmicky, vytrvale a bez únavy. Tuto svalovinu řídí autonomní nervy a není ovladatelná vůlí. Z technologického hlediska má menší význam (Ingr, 1996), (Steinhauser a kol., 2000). Příčně pruhovaná svalová tkáň neboli srdečního svalu, kontrahuje samovolně a rytmicky. Pro technologii masa má i tato svalovina malý význam. Příčně pruhovaná kosterní svalová tkáň tato tkáň představuje budoucí maso. Spolu s vazivem, cévami a nervy je hlavní složkou svalu (Ingr 1996). Kromě těchto tkání je příčně pruhovaná svalová tkáň také stavební součástí dalších orgánů, svalstva jazyka, hrtanu, hltanu a jícnu. Její kontrakce je nezávislá na vůli jedince (Steinhauser a kol,.2000). 3.2 Chemické složení masa Chemické složení masa je významným znakem jeho jakosti. Od chemického složení je odvozena nutriční a senzorická hodnota, technologické a kulinární vlastnosti a bezpečnost masa ze zdravotního hlediska (Ingr, 2003). Chemické složení se váže na celé opracované jatečné tělo, na jednotlivé části nebo tkáně, obecné určení chemického složení je nemožné. Těla jatečných zvířat mají různý podíl svaloviny, tukových tkání a kostí. Jednotlivé podíly jsou ovlivněny druhem zvířete, plemenem, pohlavím, věkem aj., a proto je častěji hodnoceno chemické složení libové svaloviny, i zde je nutné uvádět konkrétní svalovou partii nebo výchozí sval (Ingr, 2003). Velkou část svalu tvoří voda, její zastoupení činí 75 %. Mezi další důležité látky patří bílkoviny, tuk, minerální látky, vitamíny, extraktivní látky. Zastoupení sacharidů je velmi nízké, proto jsou zahrnovány do sumy bezdusíkatých extraktivních látek (Ingr, 2003) Voda Je složkou s největším zastoupením, její obsah činí %. Z nutričního hlediska nemá voda žádný význam. Je však důležitá pro senzorickou, kulinární a hlavně technologickou 10

12 jakost. Jednou z nejvýznamnějších vlastností masa je jeho vaznost, tedy schopnost masa vázat vodu. Tato vlastnost výrazně ovlivňuje kvalitu výrobků. Voda se v mase vyskytuje ve dvou formách, jako voda volná a vázaná. Daným kritériem je, jestli voda z masa vytéká nebo ne. Veškerou vodu v mase můžeme schematicky znázornit: Voda volná- volně vytékající Voda vázaná Hydratační- která je vázaná na polární skupiny: o monomolekulárně pravá hydratační voda o multimolekulárně Imobilizovaná ve filamentech Imobilizovaná mezi filamenty Uzavřená v sarkoplazmatickém prostoru Extracelulární vázaná kapilárně (Ingr, 2003) Lipidy Estery vyšších mastných kyselin a glycerolu tvoří v mase největší podíl (99 %), pouhé 1 % tvoří polární lipidy a doprovodné látky. Tuky se vyskytují v menší míře ve formě svalového tuku tzv. intramuskulárního. Větší část tuku je ve formě depotního tuku neboli zásobního- tedy samostatná tuková tkáň (Steinhauser a kol., 2000). Ve svalové a tukové tkáni se vyskytují především triacylglyceroly vyšších mastných kyselin a to především kyselina palmitová, stearová a olejová. V mase se také vyskytuje vysoký podíl nenasycených mastných kyselin. Malou část lipidů svalové tkáně tvoří fosfolipidy. Spolu s tuky a fosfolipidy se vyskytují ve svalové tkáni také doprovodné látky, jako jsou například steroly, barviva nebo lipofilní vitamíny (Steinhauser a kol., 2000). Nejvýznamnější doprovodnou látkou patřící mezi steroidy je cholesterol. Svalový tuk se pozitivně podílí na křehkosti a chutnosti masa (Ingr, 2003). Svalová vlákna jsou protkána tímto tukem, tak je tvořeno mramorování masa (Steinhauser a kol., 2000). Obsah tuku v mase činí asi 2-3 %, vyšší podíl je považován za negativní (Ingr, 2003). 11

13 3.2.3 Extraktivní látky Tyto látky jsou extrahovatelné vodou. Je to velmi malá a nesourodá skupina látek, podílejících se na aroma a chutnosti masa, jsou součástí enzymů a mohou se účastnit metabolických a postmortálních procesů. Nejdůležitější jsou organické fosfáty, dusíkaté extraktivní látky a sacharidy (Ingr, 2003). Zastoupení sacharidů v živočišných tkáních je poměrně malé, můžeme zde najít především glykogen (Steinhauser a kol., 2000) Minerální látky Většina těchto látek je obsažena ve formě iontů, jsou to všechny popeloviny, tedy i mineralizované prvky (sira, fosfor), které byly před spálením organickými látkami masa. Maso patří mezi významné zdroje K, Ca, Mg, Fe, Se (Ingr, 2003). Maso obsahuje asi 1 % minerálních látek (Steinhauser a kol., 2000) Vitamíny Maso patří mezi významné zdroje především vitamínů skupiny B, které jsou bohatě obsaženy. Mezi nejdůležitější zastoupené vitamíny patří hlavně vitamín B12, vyskytující se pouze v živočišných potravinách. Zastoupení jednotlivých složek masa je dáno například druhem zvířete a anatomickou části jeho těla Bílkoviny Bílkoviny patří mezi nutričně nejvýznamnější složku masa a jsou důležité také z hlediska technologického. Jejich obsah činí %. Jedná se o plnohodnotné bílkoviny (Ingr, 2003). Bílkoviny patří mezi základní stavební jednotky živé hmoty. Jsou tedy základní složkou všech potravin živočišného, ale také rostlinného původu. Jsou důležité pro řadu důležitých funkcí lidského organismu (Velíšek, Hajšlová, 2009). Peptidy a proteiny jsou složeny hlavně z aminokyselinových zbytků, které jsou vzájemně vázány pomocí peptidových vazeb. 12

14 Dle zastoupení aminokyselin rozeznáváme: Oligopeptidy 2 až 10 aminokyselin Polypeptidy 11 až 100 aminokyselin Proteiny více než 100 aminokyselin V peptidech a proteinech se obvykle vyskytuje asi 23 různých aminokyselin, zřídka kdy se vyskytují jiné (Davídek a kol., 1983). Sekvence jednotlivých aminokyselin je dána genetickým kódem, který nese deoxyribonukleová kyselina (DNA). Tvorba bílkovin tzv. proteosyntéza je závislá na DNA, RNA, koncentraci a složení volných aminokyselin, přísunu energie a dalších vlivech, které ovlivňují aktivaci a inhibici celého procesu (Dvořák, 1987). Současně se syntézou bílkovin může v organismu probíhat také jejich degradace, proces, kdy se bílkoviny štěpí na jednotlivé aminokyseliny. Tyto aminokyseliny mohou být znovu použity k tvorbě nových bílkovin popřípadě jinak metabolizovány (Dvořák, 1987). Z chemického hlediska je pro proteiny charakteristický vysoký podíl dusíku (kolem 16 %). Z tohoto důvodu se často obsah proteinů hodnotí na základě stanovení zastoupení amoniakálního dusíku (Davídek a kol., 1983). Bílkoviny mohou mít různé vlastnosti i složení, proto je rozdělujeme z různých hledisek. Každou skupinu pak tvoří proteiny podobných vlastností nebo chování. Rozdělení proteinů dle struktury a složení: 1. Jednoduché proteiny, které obsahují pouze vázané aminokyseliny. 2. Složené neboli konjugované, mají kromě aminokyseliny vázanou ještě jinou složkou (Davídek a kol., 1983). Bílkoviny můžeme zařadit do několika skupin také podle toho, jakou funkci vykonávají v organismu, a to: strukturní, transportní, katalytickou, pohybovou, zásobní, senzorickou, regulační, obranou a výživovou. V případě tepelného opracovaní potravin a potravinářských surovin nebo jiného zpracování, u kterého dochází k řadě fyzikálních a chemických změn proteinů dochází k jevu označovaném jako denaturace. Z tohoto důvodu rozdělujeme proteiny v potravinách podle toho, v jakém stavu se nacházejí na: 13

15 Nativní mají zachovány biologické funkce Denaturované ty, které tyto funkce už nemají Upravené řadí se mezi potravinářská aditiva pro zvláštní účely Všechny tyto skupiny proteinů se řadí spolu se sacharidy a lipidy k hlavním živinám (Velíšek, Hajšlová, 2009). V následující tabulce 1 je znázorněn procentuální obsah vody, bílkovin a tuku dle anatomické části zvířete. Tabulka 1: Orientační analytické parametry vybraných druhů masa (Steinhauser a kol., 200), (Simeonovová et al., 2001) Maso Voda Bílkoviny% Tuky % % Vepřový bůček 34 7,1 56 Vepřová kýta 53 15,2 34 Vepřová pečeně 58 16,4 25 Vepřová plec 49 13,5 37 Hovězí plec 70 21,4 6,9 Hovězí kýta 73 20,2 5,0 Hovězí svíčková 72 19,3 7,4 Hovězí roštěnec 67 20,6 10,3 Kuřecí prsní svalovina 73,8 22,0 2,9 Krůtí prsní svalovina 73,4 22,7 1,0 Slepičí prsní svalovina 69,0 20,0 7, Aminokyseliny Aminokyseliny se nacházejí v potravinách jako základní stavební jednotky peptidů, bílkovin, ale mohou se vyskytovat také volné. Určité aminokyseliny se vyskytují pouze v určitých druzích rostlin a živočichů nebo v jiných organismech, jiné jsou rozšířeny obecně. V materiálech přírodního původu bylo nalezeno asi 700 různých aminokyselin. 14

16 Některé volné aminokyseliny mohou vykazovat důležité biologické vlastnosti, jako funkci hormonů. Mohou však být také toxické pro člověka a jiné vyšší organismy. Aminokyseliny mají velký vliv na chuť a jiné organoleptické vlastnosti potravin. Reakce, kterých se účastní aminokyseliny, mají často produkty, které jsou významnými vonnými a chuťovými látkami (Velíšek, 1999). Dle organoleptických vlastností se mohou aminokyseliny rozdělit do několika skupin: Sladké glycin, alanin, treonin, prolin hydroxyprolin Kyselé asparagová a glutamová kyselina Hořké aminokyseliny s hydrofobními postraními řetězci, tj. leucin, izoleucin, fenylalanin a tyrosin Indiferentní ostatní aminokyseliny U některých sýrů a masa, probíhá při výrobě intenzivní proteolýza. Právě u těchto potravin se uplatňují aminokyseliny jako chuťové látky. Aminokyseliny se mohou používat také ve formě enzymových a kyselých drolyzátů jako kořenící přípravky (Velíšek, Hajšlová, 2009). Ve všech bílkovinách se nacházejí výhradně α- aminokyseliny. Mezi tyto aminokyseliny patří 21 základních neboli kódovaných aminokyselin, v řetězci bílkovin se vyskytují pouze tyto aminokyseliny. 21 základních aminokyselin: glycin, alanin, valin, leucin, izoleucin, serin, treonin, cystein, selenocystein, pyrrolysin, methionin, kyselina asparagová, kyselina glutamová, asparagin, glutamin, arginin, histidin, fenylalanin, tyrosin, tryptofan, prolin, lysin (Velíšek, Hajšlová, 2009). Díky jednomu asymetrickému atomu uhlíku se mohou vyskytovat ve dvou prostorových modifikacích. Aminokyseliny vázané v řetězci proteinu mají hlavně L-konfiguraci. V přírodě se však vyskytuje i malé množství v D-konfiguraci (Davídek a kol., 1983). Člověk a jiné živé organismy si dokážou řadu aminokyselin syntetizovat v těle. Lidský organismus si však nedokáže syntetizovat všechny aminokyseliny, část z nich musí přijímat pouze potravou. 15

17 Podle toho, zda je člověk schopen si danou aminokyselinu syntetizovat, je můžeme rozdělit do tří skupin: Esenciální aminokyseliny jsou tzv. nepostradatelné, lidské tělo si je nedokáže syntetizovat a musí je přijímat potravou. Mezi tyto aminokyseliny patří: Valin jeho průměrný obsah v bílkovinách masa je 6,9 % Leucin nachází se ve všech bílkovinách v množství v průměrném množství 7,5 % Isoleucin jeho zastoupení v mase činí asi 4,6 % Threonin maso je bohatým zdrojem této aminokyseliny. Jeho obsah se pohybuje kolem 5 % Methionin jeho obsah v bílkovinách masa činí zhruba 2-4 % Lysin v bílkovinách masa se běžně vyskytuje až 7-9 % této aminokyseliny Fenylalanin tato aminokyselina se vyskytuje v potravě v dostatečném množství, průměrný obsah je 3,5 % Tryptofan živočišné bílkoviny obsahují 1-2 % této aminokyseliny, kromě histonů a kolafgenů, kde se nevyskytuje Neesenciální aminokyseliny jsou takové, které si živý organismus dokáže syntetizovat. Do této skupiny řadíme: Glycin obsažen především ve strukturních proteinech Alanin jeho obsah v běžných bílkovinách je 2-12 % Cystein především v keratinech Serin průměrné množství v bílkovinách je 7,1 % Asparagová kyselina v množství 5,5 % a asparagin 4,4 % Glutamová kyselina 6,2 % a glutamin 3,9 % Selenocystein Tyrosin doprovází fenylalanin, nachází se v množství 3,5 % Prolin průměrný obsah je 4,6 % Poloesenciální tyto aminokyseliny není schopen syntetizovat mladý organismus, u malých dětí se tedy i neesenciální aminokyseliny stávají esenciálními. Do této skupiny řadíme: Arginin jeho průměrný obsah činí 4,7 % 16

18 Histidin v běžných bílkovinách je obsah této aminokyseliny 2-3 % Procesem proteosyntézy vznikají polymery aminokyselin- bílkoviny (Velíšek, Hajšlová, 2009) 3.3 Bílkoviny masa V jednotlivých částech svalového vlákna jsou bílkoviny zastoupeny v různém množství: V sarkolemě kolagen a elastin V sarkoplazmě myogen, globulin, myoalbumin, myoglobin V myofibrilách myosin, aktin, tropomyosin, troponin V jádrech nukleoproteidy Z technologického hlediska jsou bílkoviny rozdělovány nejčastěji podle jejich rozpustnosti ve vodě a solných roztocích. To má zásadní význam pro další zpracování masa. Rozpustnost je dána poměrem polárních a nepolárních skupin, na vzájemném rozložení a na síle interakcí mezi molekulami bílkovin a rozpouštědlem (Ingr, 2003). Rozdělení bílkovin dle rozpustnosti: Bílkoviny sarkoplazmatické: jsou rozpustné jak ve vodě, tak i ve slabých solných roztocích, mají globulární stavbu a vyskytují se v sarkoplazmě. Bílkoviny myofibrilární: nerozpouštějí se ve vodě, jsou však rozpustné v roztocích solí. Tvoří strukturu myofibril, jsou to vláknité molekuly. Bílkoviny stromatické: neboli bílkoviny pojivové tkáně, jsou zcela nerozpustné ve vodě i v roztocích solí (Ingr, 2003). Obsah svalových bílkovin, tedy bílkovin sarkoplazmatických a myofibrilárních je důležitým ukazatelem jakosti masa a masných výrobků (Ingr, 2003). Bílkoviny aromatické jsou ceněny méně, protože jsou označovány za neplnohodnotné z nutričního i technologického hlediska (Ingr, 2003). 17

19 3.3.1 Sarkoplasmatické bílkoviny Tato skupina zahrnuje 50 druhů bílkovin, z nichž nejvýznamnější jsou myogen, myoalbumin, globulin X a myoglobin. Z pohledu technologie zpracování mají největší význam hemová barviva myoglobin a hemoglobin, které způsobují červené zbarvení masa a krve. Jsou složeny z bílkovinného nosiče globulinu a barevné složky, tzv. hemu. U hemových barviv má centrální atom železa schopnost vázat různé ligandy, především plyny (Ingr, 2003). Myoglobin se skládá z jednoho peptidového řetězce, s navázanou jednou hemovou skupinou. Způsobuje červené zabarvení svalu a slouží jako zásobárna kyslíku ve svalech. (Ingr, 2003). Obsah myoglobinu v mase je poměrně nízký, v 100 g hovězího masa se nachází 370 mg, ve světlých vepřových svalech asi 80 mg a tmavém vepřovém mase 140 mg (Steinhauser a kol., 2000). Hemoglobin je velmi podobný myoglobinu, způsobuje červené zabarvení krve. Ve svalu se nachází při špatném vykrvení zvířete. Jeho obsah v mase, s ohledem na vykrvení je % obsahu veškerých hemových barviv ve svalu. Rozdílný obsah hemoglobinu závisí na celkovém obsahu hemoglobinu, ale také na obsahu myoglobinu. Zde je negativní korelace. Při srovnatelném vykrvení bývá proto u vepřového masa vyšší obsah hemoglobinu než u hovězího (Steinhauser a kol., 2000). Myoglobin může tvořit řadu derivátů, pomocí navázaných plynů, např. rumělkově červený oxymyoglobin. V tomto případě se na centrální atom kyslíku naváže atom železa nebo růžově červený nitroxymyoglobin, s navázanou molekulou oxidu dusnatého (Steinhauser a kol., 2000). U jednotlivých živočichů je zastoupení hemových barviv různé, od 100 až po mg.kg -1, obsah závisí na nejrůznějších vlivech. Obsah spolu s chemickými změnami mají vliv na zbarvení masa (Steinhauser a kol., 2000) Myofibrilární bílkoviny Tyto bílkoviny tvoří největší část bílkovin masa a odpovídají za svalovou kontrakci. Váží podstatný podíl vody v mase a jsou důležité při postmortálních změnách. Rozhodují také o vlastnostech masa. Do této kategorie je zařazeno více než 20 druhů bílkovin, z nichž 18

20 svým obsahem dominuje aktin (45 %) a myosin (22 %). Mezi další významné myofibrilární bílkoviny patří tropomyosin, troponin, desmin a tatin (Ingr, 2003). Myosin: 45 % obsah všech svalových bílkovin tvoří právě myosin, je proto řazen mezi hlavní složku myofibrilárních bílkovin. Tvoří bílkovinou část enzymu ATPasy a je složkou tlustých filament (Steinhauser a kol., 2000). Aktin: tvoří hlavní složku tenkých filament. Aktin existuje ve dvou formách- G- aktin a F-aktin. Zastupují 2 % myofibrilárních bílkovin (Steinhauser a kol., 2000). Aktinomyosin je komplex, který vytvářejí aktin a myosin vzájemným spojením, dochází k zasouvání tlustých a tenkých plamen. V období postmortálního ztuhnutí svaloviny ovlivňuje aktinomyosinový komplex vlastnosti masa. Mezi další, méně významné myofibrilární bílkoviny patří tropomyosin a tinin. (Steinhauser a kol., 2000) Stromatické bílkoviny Tyto bílkoviny jsou nazývány také jako vazivové nebo bílkoviny pojivových tkání. Vyskytují se hlavně v šlachách, vazivech, kloubních pouzdrech, chrupavkách, kůži, kostech. Jsou také součástí svalů ve formě membrán a extracelulárních pojivových tkání. Mezi tyto bílkoviny řadíme především kolagen, elastin, retikulin a dále také keratiny, muciny a mukoidy. Stromatickým bílkovinám zcela chybí tryptofan, to znamená, že nemají všechny esenciální aminokyseliny, a proto jsou označovány jako neplnohodnotné (Steinhauser a kol., 2000). Kolagen tvoří % z celkového obsahu proteinů v těle zvířat, a proto je také nejvíce zastoupeným proteinem. Jeho složení a obsah ovlivňuje křehkost masa. Má bílou barvu, je lehce pružný a tažný. Při záhřevu kolagen bobtná a přechází na rozpustnou látku želatinu neboli glutin. Elastin má žlutou barvu a bezstrukturní vlákna. Nachází se hlavně v elastických vláknech. Tyto vlákna jsou velmi pružná. Po chemické stránce je elastin velmi odolný, nerozpustný a při varu odolný. 19

21 Keratiny jakožto bílkoviny vyskytující se v pokožce a kožních útvarech patří keratiny mezi rozšířenou skupinu bílkovin. Jsou mechanicky i chemicky velmi odolné. Jejich odolnost je dána velkým množstvím disulfidických příčných vazeb mezi jednotlivými peptidovými řetězci (Steinhauser a kol., 2000). 3.4 Maso jako zdroj plnohodnotných bílkovin Nezbytnou podmínkou lidského života je výživa. Výživa dodává organismu energii a živiny potřebné pro tělesný a duševní rozvoj. Souvisí také s lidským zdravím, kvalitou a délkou života. Výživa může být nástrojem k prevenci a léčení různých chorob. Součástí vyvážené lidské stravy je také dostatečný příjem masa (Ingr, 1996). Maso obsahuje všechny esenciální složky ve výživě ve vysoké nutriční koncentraci (Dvořák, 1987). Maso je zdrojem univerzálních živin. Důležitost masa ve výživě člověka spočívá především ve vysokém obsahu plnohodnotných bílkovin. Tyto bílkoviny obsahují všechny esenciální aminokyseliny (izoleucin, leucin, lysin, metionin, fenylalanin, treonin, tryptofan, valin a semiesenciální cystin a tyrosin, které jsou esenciální pro děti). Uvedené aminokyseliny jsou ve vyváženém poměru, a proto jsou bílkoviny masa vysoce využitelné lidským organismem (Velíšek, Hajšlová, 2009). Pokud hodnotíme potřebu příjmu proteinů, je třeba brát v úvahu složení aminokyselin, dostupnost peptidových vazeb proteinu trávících enzymů a další aspekty. V tomto případě mluvíme o nutriční hodnotě proteinů. Hlavním zdrojem dusíku v potravě jsou proteiny, i proto jsou nezbytnou složkou potravin, jsou zdrojem energie a jsou nezbytné pro výstavbu a obnovu tkání. U dospělého člověka by se minimální denní potřeba plnohodnotného proteinu měla pohybovat v rozmezí 0,5-0,6 g na 1 kg tělesní hmotnosti. Kojící ženy a děti mají denní potřebu ještě vyšší (Velíšek, Hajšlová, 2009). Mezi nejvýznamnější ukazatele výživové hodnoty masa patří: obsah metabolizovatelné energie, obsah bílkovin, obsah složek svalových bílkovin, nutriční kvalita bílkovin, obsah čistých svalových bílkovin, stravitelnost bílkovin, obsah kyseliny linolové, obsah minerálních prvků, obsah vitamínů (Ingr, 2003). 20

22 U jednotlivých druhů hospodářských zvířat kolísá zastoupení proteinů. V následující tabulce 2 je uvedeno průměrné procentuální zastoupení bílkovin daných druhů masa. Tabulka 2 : Průměrný obsah proteinů u jednotlivých druhů masa (Velíšek, Hajšlová, 2009) Potravina Průměrný obsah proteinu v % Maso hovězí 20,8 Maso telecí 21,8 Maso vepřové 15,5 Maso skopové 16,4 Maso králičí 20,1 Vnitřnosti 17,2 Játra vepřová 21,4 Játra hovězí 20,4 Uzeniny 20,8 3.5 Bílkovinné složení masa hospodářských zvířat Bílkoviny drůbežího masa Mezi technologicky i výživově nejvýznamnější svaly drůbežího těla patří velký prsní sval a pánevní končetina technologicky členěná na horní stehno a dolní stehno (Simeonovová et al., 2001). Maso drůbeže obsahuje všechny potřebné živiny pro lidský organismus. Jejich obsah však může kolísat. Nejdůležitějším nutrietem jsou bílkoviny. Mladé kuřecí maso obsahuje nejvyšší podíl bílkovin, dále maso krůtí, slepičí atd. Ve stehenní svalovině je zastoupení bílkovin podstatně nižší než ve svalovině prsní (tab. 3,4) Průměrný obsah bílkovin v kuřecím a krůtím mase je 23,2 % (Špaček, 1980). 21

23 Tabulka 3: Obsah bílkovin v g. 100 g -1 v prsní a stehenní svalovině hrabavé drůbeže (Simeonovová et al., 2001) Kuře Krůta Slepice Část svalu Prsní sval Stehenní sval Prsní sval Stehenní sval Prsní sval Stehenní sval Bílkoviny 22,0 17,2 22,7 21,6 20,0 16,4 Tabulka 4: Obsah bílkovin v g. 100 g -1 v prsní a stehenní svalovině vodní drůbeže (Simeonovová et al., 2001) Husa Kachna Část svalu Prsní sval Stehenní sval Prsní sval Stehenní sval Bílkoviny 17,2 16,2 14,3 13,1 Aminokyselinová skladba je velmi příznivá k lidským požadavkům na výživu. Drůbeží maso obsahuje vysoký podíl esenciálních aminokyselin ve vyváženém poměru (tab. 5), (Špaček 1980). Tabula 5: Obsah esenciálních aminokyselin v kuřecím a krůtím mase (Špaček 1980) Aminokyseliny Maso kuřecí % Maso krůtí % Arginin 1,25 1,48 Histidin 0,60 0,71 Izoleucin 1,12 1,16 Leucin 1,45 1,72 Lyzin 1,78 2,15 Metionin 0,53 0,62 Fenylalanin 0,81 0,86 Threonin 0,88 0,98 Tryptofan 0,31 0,26 Valin 0,92 1,17 22

24 3.5.2 Bílkoviny hovězího masa Hovězí maso obsahuje bílkoviny, které jsou vysoce stravitelné a tvoří je všechny esenciální aminokyseliny, které musí lidské tělo přijímat. Kvalita bílkovin masa je tedy větší než kvalita bílkovin rostlinného původu (Zahrádková 2009). Serrano et al. (2005) provedli stanovení, ve kterém sledovali obsah aminokyselin v hovězím steaku. Zjistil, že mezi nejvíce zastoupené aminokyseliny patří lysin a leucin (1,67 a 1,57 g.100g -1 ). Serin (1,02 g100g -1 ) a prolin (1,06 g.100g -1 ) byly také obsaženy ve větším množství. Aminokyselinou v nejnižším množství byl cystein (0,22 g.100g -1 ) Bílkoviny vepřového masa Vepřové maso patří mezi nejrozšířenější druhy masa konzumované ve středoevropských státech (Ingr, 2003). Kubištová (2009) ve své práci uvádí, že bílkoviny vepřového masa se pohybují v rozmezí 221 až 226 g.kg -1. Šánek (2009) provedl stanovení nutričních parametrů masa. Svým pokusem zjistil obsah hrubé bílkoviny ve vepřovém mase 23,37 % Bílkoviny jehněčího masa Horák et al., (1987) provedli stanovení, při kterém zjistil, že průměrný obsah dusíkatých látek v čisté svalovině jehňat je 21%. Pro jehněčí maso je typický vysoký podíl plazmatických bílkovin, nízký obsah kolagenních bílkovin (kolagenu, elastinu, vaziva) a nízký obsah cholesterolu. Nowakowski et al. (2002) zjišťovali chemické složení masa jehňat plemen Berrichone du Cher (Be), Východoafrická ovce (VF) a Vřecová ovce (VO) a jehňat muflonů. Výsledky potvrdily, že nejvyšší množství bílkovin obsahovalo maso muflonů (21,23%), nejnižší hodnotu pak vykazovalo maso jehňat (Be) (19,79%) Bílkoviny králičího masa Králičí maso obsahuje vysoce ceněné aminokyseliny. Je bohaté především na lysin a sirné aminokyseliny, treonin, valin, izoleucin, leucin a fenylalanin. Snadná stravitelnost těchto 23

25 aminokyselin dává bílkovinám králičího masa vysokou biologickou hodnotu. Bílkoviny pojivové tkáně jsou charakteristické nižší biologickou hodnotou i přes jejich dobrou stravitelnost. Ve srovnání s masem jiných živočišných druhů má králičí maso nižší obsah cholesterolu a vysoký obsah esenciálních aminokyselin. Zvýšená konzumace tohoto masa může konzumentům přispět k prevenci proti různým chronickým onemocněním (Dalle Zotte, 2011). Králičí maso má v porovnání s jinými druhy masa vysoký obsah bílkovin (18,1 23,7 %). Jejich stravitelnost je velmi vysoká a to na úrovni 95 %. Ve hřbetní svalovině králičího masa se vyskytuje bílkovin nejvíce (Bízková, 2011). 3.6 Faktory ovlivňující obsah bílkovin v mase Na jakost a kvalitu masa a tedy i na obsah bílkovin v mase hospodářských zvířat může mít vliv celá řada faktorů. Mezi tyto faktory patří vlivy genetické neboli vnitřní, intravitální a postmortální vlivy (Ingr, 2003). V následující části jsou popsány vlivy, které mohou působit na obsah a složení bílkovin v mase Vliv živočišného druhu Chemické složení a tedy i zastoupení proteinů ve svalovině různých druhů zvířat jako prasata, kuřata, drůbež a jiné kolísá. Kopřiva et al. (2006) provedli hodnocení biochemických aspektů vybraných ukazatelů nutričního hodnocení vepřového, hovězího, drůbežího, rybího a králičího masa. Hodnocení obsahu proteinů na základě publikovaných poznatků a výsledků výzkumné práce autorů na Ústavu biochemie, chemie a biofyziky Fakulty veterinární hygieny a ekologie VFU Brno je uvedeno v následující tabulce 6. Z tabulky je zřejmé, že nejnižší obsah bílkovin má maso vepřové. Zastoupení bílkovin v mase hovězím, drůbežím a rybím se značně neliší. Největší zastoupení bílkovin je v mase králičím. 24

26 Tabulka 6: Hodnocení proteinů u jednotlivých druhů masa (Kopřiva et al. 2006) Druh masa Proteiny g Maso vepřové 152 Maso hovězí 186 Maso drůbeží 186 Maso rybí sladkovodní 185 Maso rybí mořské 184 Maso králičí 192 Průměr 182 Jiný výzkum provedl Šánek (2009), který stanovil množství hrubé bílkoviny u kuřecího, vepřového, hovězího a krůtího masa. Výsledky jeho stanovení znázorňuje tabulka 7. Tabulka 7: Množství hrubé bílkoviny u jednotlivých druhů masa (Šánek 2009) Druh masa Kuřecí maso Vepřové maso Hovězí maso Krůtí maso % hrubé bílkoviny 23,04 23,37 25,80 21,01 Z těchto výsledků lze vypozorovat, že hovězí maso obsahuje značně nejvyšší obsah hrubé bílkoviny a to 25,80 %. Nejnižší obsah byl zjištěn u masa krůtího 21,01 %. Tato nízká hodnota byla způsobena rozkladem bílkovin za vzniku amoniaku Vliv výživy Mezi nejdůležitější faktory, které rozhodují o masné produkci a kvalitě masa a dalších jatečně využitelných orgánů patří výživa jatečných zvířat. Cílem je zajistit zdravý vývoj organismu, vysokou masnou produkci, jatečnou hodnotu a vysokou biologickou hodnotu masa díky racionální výživě, založené na fyziologických potřebách zvířat. Je třeba, aby krmná dávka odpovídala energetickým a živinovým potřebám a byla zdravotně nezávadná. Nesmí být negativně ovlivněny jakostní parametry masa, především nezávadnost hygienická a zdravotní (Steinhauser a kol., 2000). V živočišných tkáních dochází neustále k syntéze, ale také degradaci bílkovin. Tvorba proteinu je do značné míry ovlivněna výživou. V případě, že je zvíře krmeno stravou bez 25

27 bílkovin, popřípadě při hladovění zvířete, dochází ve svalech rychle ke zpomalení syntézy bílkovin. Tento proces je částečně kompenzován sníženou rychlostí degradace, proto tento pokles není tak patrný (Dvořák, 1987). Výživa prasat Při sestavování krmné dávky pro prasata je třeba dbát na její komplexnost, krmná dávka musí vyhovovat požadavkům na přívod živin. Živiny významné pro prasata jsou někdy odlišné od potřeby jiných hospodářských zvířat. Jde hlavně o aminokyseliny, energii, fosfor, vápník, železo, vitamíny aj. (Pulkrábek a kol., 2005). Lahučký et al. (2004) hodnotili kvalitu masa prasat krmených krmnou směsí s přídavkem organického selenu. Skupina prasat krmených touto směsí měla 24,44 % bílkovin ve svalovině. U kontrolní skupiny bylo zjištěno 24,68 %. V případě bílkovin měl tedy přídavek selenu do krmné dávky negativní dopad. Výživa kuřat Haščík et al. (2006) provedli experiment, ve kterém vytvořili 2 skupiny vykrmovaných kuřat po 60 ks, kdy obě pohlaví byly v hybridní kombinaci Hybro. Tato kuřata vykrmovali 42 dnů stejnými krmnými směsmi na bázi rostlinných a živočišných krmiv, bez kokcidiostatik. Pouze jedna skupina přijímala přes vodu probatický preparát Protexi. V následující tabulce 8 je uveden rozdílný obsah bílkovin mezi skupinou, která přijímala probiotika a skupinou kontrolní. Tabulka 8: Množství bílkovin v prsní svalovině kuřat s výživou doplněnou probitiky a bez probatik (Haščík et al., 2006) Obsah bílkovin g.100g -1 Skupina Množství bílkovin Kontrolní 22,78 Pokusná 23,07 Množství bílkovin v prsní svalovině kuřat krmených s doplňkem probiotik byl o 0,29 g více než v pokusné skupině. 26

28 Výživa skotu Maloney et al, (2011) zjistili, že zvířata, která byla krmena koncentrovanou krmnou dávkou do porážkového věku 25 měsíců a byla ustájena ve stáji, měla průkazně (p< 0,05) vyšší obsah bílkovin (230 g.kg -1 ) než zvířata, která byla krmena v průběhu celého pokusu na pastvě. Výživa jehňat Hegarty et al. (2006) sledovali kvalitu masa dvou skupin jehňat s odlišnou úrovní výživy. Jehňata byla odchována na dvou kvalitativně odlišných pastevních porostech. První skupinou byla jehňata pasena na přirozeném pastevním porostu. Druhá skupina se pásla na vysoce kvalitní pastvině s porostem jílku mnohokvětého. Autor tímto výzkumem nezjistil statisticky významné rozdíly. Foti et al. (2003) zjišťovali vliv netradičního krmiva na chemické složení masa jehňat. Kontrolní skupina jehňat byla srovnávána s jehňaty krmenými siláží s pomerančovými a olivovými výlisky, rozdíl v zastoupení proteinů byl jen minimální (kontrolní skupina 20,6 % a siláž 20,49-20,50 %) Vliv plemene Plemenná příslušnost je významným genetickým faktorem ovlivňujícím jakost masa jatečných zvířat a jejich bourárenskou hodnotu (Ingr, 2003). Skot Šubrt et al. (2008) použili celkem 308 býků - kříženců českého strakatého skotu se specializovanými plemeny: Aberdeen Angust, Plavý Akvitánský, Charolais, Limousine, Piemontes, Masný Simentál vykrmovaných v komerčních produkčních podmínkách. Variabilita v zastoupení celkového proteinu mezi zvířaty byla 1,6 4,0%, rozpětí hodnot mezi 20,89 21,70 %. Průkazné rozdíly byly zjištěny mezi masem býku plemene Aberdeen Angus a ostatními plemeny, a také mezi Plavým Akvitánským a Limousine. Nejvyšší obsah proteinu však vykazovala svalovina simentálských býků. Voříšková a Frelich (2006) provedli hodnocení chemické stavby masa býků různých genotypů. Při náhodných porážkách byly v průběhu dvou let vytvořeny tři skupiny z býků 27

29 různých genotypů 23 kusů býků plemene Český strakatý skot (C100), 19 kusů býků holštýnského plemene (H100) a 26 kusů býků kříženců plemenic Českého strakatého a holštýnského plemene s býky masného plemene Charolaise (CH). Vzorky masa byly odebrány 24 hodin po porážce a mimo jiné stanoven i obsah bílkovin (%). Dle jejich stanovení nevykázaly jednotlivé složky významných statistických rozdílů. Výsledky poukazují na poměrně nízký obsah bílkovin u všech sledovaných skupin a to pod 20 %, i když řada autorů uvádí za optimální obsah bílkovin v mase od 20 do 22 %, což v tomto případě splňoval pouze H100 s obsahem 20,49 %. Jejich výsledky jsou uvedeny v tabulce 9. Tabulka 9: Výsledky stanovení obsahu dusíkatých látek z rozborů masa z roštěnce (Voříšková a Frelich 2006) Plemeno C100 (23) H100 (19) CH (26) Dusíkaté látky (%) 19,65 20,49 19,69 Prasata Moelich et al. (2003) hodnotili 60 kusů kříženců Landrace Large White prasat na senzorické, fyzikální a chemické vlastnosti masa. V zastoupení proteinů byly u různých genotypů statisticky významné rozdíly ( P< 0,05). Výzkum prokázal, že zohlednění různých genotypů mělo vliv nejenom na tvorbu svaloviny s nižším obsahem tuku, ale také na množství bílkovin. Jehňata Cloete et al. (2004) ve své práci zjišťovali faktor plemene a pohlaví jako vliv na chemické složení masa jehňat plemene Dormer a Jihoafrické Merino. V obsahu proteinu nebyly autory zjištěny statisticky průkazné rozdíly. Vyššího množství proteinu obsahovala jehňata Jihoafrického Merino (22,2 %) oproti jehňatům plemene Dormer (21,9 %). Ensebuha et al. (2001) sledovali ve svém výzkumu vliv genotypu na vlastnosti jehněčího masa. Ke svému výzkumu použili plemena Awassi, Red Karaman, Tushin, Awassi Tushini. Výsledky jejich zjištění znázorňuje následující tabulka

30 Tabulka 10: Obsah proteinu u různých plemen jehňat (Ensebuha et al. 2000) Plemeno Awassi Red Karaman Tushin Awassi Tushini % Bílkovin 19,98 19,47 19,08 19,02 Z tabulky 10 je zřejmé, že různá plemena mohou obsahovat odlišné zastoupení bílkovin v mase. Maso jehňat plemene Awassi obsahovala nejvyšší zastoupení proteinu a to v množství 19,98 % Vliv pohlaví Vliv pohlaví je dalším významným genetickým vlivem, který má značný vliv na kvalitu masa. Faktor pohlaví je důležitý především z pohledu rozdílné tvorby a ukládání tuku, což může souviset také s množstvím bílkovin. S vlivem pohlaví je také spjat vliv březosti samic a vliv říje. Především u prasnic je v období druhé poloviny březosti svalovina ochuzována o nutričně významné složky ve prospěch plodu (Ingr, 2003). Skot Jurdová (2012) provedla vyhodnocení vlivu pohlaví na nutriční kvalitu hovězího masa. V obsahu celkového proteinu byl vliv pohlaví prokázán mezi býky poraženými v hmotnosti kg a jalovicemi poraženými ve váhovém rozpětí kg. Jurdová (2012) dále zjistila pozitivní závislost mezi pohlavím skotu a obsahem kolagenních bílkovin, které se v mase jalovic snižuje. Filipčík,(2007) vyhodnotil vliv pohlaví na nutriční parametry hovězího masa. Dle jeho výsledků je obsah proteinu poměrně vyrovnaný. Množství proteinu se pohybovalo v řadě býci (21,2 %)< volci (21,2 %)< jalovice (21,3 %)< krávy (21,5 %). Prasata Kubištová (2009) provedla studii, ve které zjišťovala nutriční hodnoty vepřového masa. Do svého výzkumu zařadila 30 zvířat a to 10 vepřů, 10 prasniček a 10 kanečků. Dle jejich výsledků je zřejmé, že nejvyšší obsah bílkovin obsahovalo maso prasniček (226,90 g.kg -1 ) dále maso vepřů (223,16 g.kg -1 ) a nejméně bílkovin obsahovalo maso kanečků (221,32 g.kg -1 ). 29

31 Dle výsledků Okrouhlé et al. (2006) obsahuje maso prasniček vyšší obsah bílkovin, než maso vepřů. Vyjímkou je skupina zvířat o hmotnosti 115,1 kg a více, kdy maso vepřů obsahovalo 23,61 % bílkovin a maso prasniček 23,38 % bílkovin. Jehňata Cloete et al. (2004) hodnotili faktor pohlaví působící na chemické složení masa jehňat plemene Dormer a Jihoafrické Merino. Výsledkem byly statisticky průkazné rozdíly (P 0,05). Maso jehniček obsahovalo 22,4 % bílkovin a maso beránků 21,7 %. Je tedy zřejmé, že maso samic obsahuje vyšší procento bílkovin v mase než maso samců. Velasco et al. (2000) ve svém výzkumu zjistili, že jehněčí maso pocházející od beránků (4,5 g.kg -1 ) obsahuje vyšší hodnoty kolagenu než maso od jehnic (3,8 g.kg -1 ) Vliv věku zvířete Věk je významným faktorem růstu zvířat, jejich vývinu a ovlivňuje také podíl jednotlivých tkání a jejich složení a vlastnosti. Optimálním obdobím pro porážku zvířat z pohledu množství, složení i jakosti masa je období jatečné zralosti zvířete, toto období je také výhodné z hlediska ekonomického (Ingr, 2003). Skot Filipčík (2007) provedl hodnocení vlivu porážkového věku na nutriční hodnoty hovězího masa. Zjistil, že obsah bílkovin se s prodlužující dobou výkrmu zvyšuje. ( 21,2-21,3-21,4 %) až do 750 dní. Ve vyšším věku je však obsah proteinu nižší (21,3 %). Tabulka 11 uvádí změny v zastoupení bílkovin u skotu a prasat v průběhu jejich růstu. Je zřejmé, že dospělí jedinci mají značně vyšší zastoupení myofibrilárních bílkovin přičemž obsah sarkoplasmatických bílkovin se v průběhu dospívání mění o něco méně. Tabulka 11: Změny obsahu bílkovin ve svalech prasat a skotu během růstu (g.100g -1 ) (Steinhauser 2000) Bílkoviny Prase Skot Mládě Dospělí Mládě Dospělí Sarkoplasmatické 3,5 5,3 5,0 5,3 Myofibrilární 10,6 12,8 8,

32 Bureš et al.(2008) hodnotili chemické složení hovězího masa. Do jejich výzkumu byli zahrnuti mladší býci ve věku 408,8 dne a starší býci ve věku 526,0 dnů. Maso mladších býků obsahovalo 202,8 g.kg -1 a maso starších býku 204,8 g.kg -1. Jehňata Kremer et al. (2003) zjišťovali vliv věku jehňat na kvalitativní parametry jehněčího masa. Sledovanou skupinou zvířat byla jehňata poražená ve139 dnech a jehňata poražená ve 162 dnech. Obsah celkového proteinu ve steaku zvířete poraženého ve věku 139 dnů byl 216 g.kg -1. Steak jehňat poražených ve věku 162 dnů byl 202 g.kg -1, Obsah celkového proteinu v mase zvířat poražených ve věku 162 dnů byl tedy vyšší (P<0,1). Jiný výzkum provedl Komprda et al. (2012), kteří zjišťovali kvalitu jehněčího masa. Ke svému výzkumu použili zvířata tří různých plemen (Zwartbles, Suffolk a Oxford Down). Jednotlivá plemena byla poražena v různém věku a to 207 dnů, 200 dnů a 209 dnů. Následující tabulka 12 zobrazuje výsledky jejich zjištění Tabulka 12: Obsah celkového proteinu jehňat v různém porážkovém věku (Komprda et al. 2012) Zwartbles (207dnů) Suffolk (200 dnů) Oxford Down (209 dnů) Celkový protein g/kg 19 18,9 18, Vliv hmotnosti zvířete Hmotnost zvířete souvisí s jeho věkem, a jak již bylo zmiňováno výše, může tedy ovlivňovat jakost a chemické složení svaloviny. Z tohoto důvodu i zde platí vhodnost porážky v jatečné zralosti zvířete. Skot Filipčík et al. (2010) provedli stanovení vlivu hmotnosti jatečně upraveného těla býků na kvalitu hovězího masa. K analýze bylo vybráno 379 kusů býků plemene Českého strakatého skotu a kříženců plemene s Charolaise, Galoway, Masný simentál. Jatečně upravená 31

33 těla byla rozdělena do 3 hmotnostních kategorií: 1:<300 kg, 2: kg, 3: >361 kg. Linearita vzestupu v zastoupení bílkovin v jednotlivých kategoriích nebyla prokázána. V následující tabulce 13 je znázorněna závislost mezi hmotností zvířete a obsahem celkového proteinu. Z tabulky je zřejmé, že největší zastoupení proteinu mají jatečná těla o hmotnosti kg, avšak rozdíly mezi jednotlivými skupinami nebyly průkazné. Tabulka 13: Diference mezi hmotnostní jatečně upraveného těla skotu a obsahu celkového proteinu (Filipčík et al. 2010) Ukazatel Hmotnost Hodnota Celkový protein (%) <300 21,253± 0, ,365± 0,104 >361 21,296± 0,117 Dle Teslíka et al. (1995) je zastoupení bílkovin v mase jatečných těl o hmotnosti do 300 kg na shodné úrovni. V hmotnostní skupině jatečných těl kg bylo zastoupení celkového proteinu nejvyšší (21,4 ±0,1 %). V ostatních hmotnostních kategoriích bylo zastoupení bílkovin 21,3 %. Šubrt a Župka (1991) publikovali pozitivní vztah mezi intenzitou výživy a podílem celkového proteinu. Nárůst netto přírůstku představoval zvýšení bílkovin 0 1,2 %. Podíl celkového obsahu proteinu je z pohledu porážkové hmotnosti na rozdíl od intramuskulárního tuku poměrně stabilní hodnotou. Prasata Okrouhlá et al. (2006) ve své práci zjišťovali vliv pohlaví a hmotnosti zvířete na profil aminokyselin (tab. 14). 32

34 Tabulka 14: Procentuální zastoupení esenciálních a semiesenciálních aminokyselin v mase prasniček a vepřů (Okrouhlá et al. 2006) Hmotnost (kg) Do 105 kg 105,1-115 kg 115,1 kg a více Vepři prasničky Vepři prasničky Vepři Prasničky Threonin 6,36 6,35 6,29 6,27 6,56 6,81 Valin 5,96 6,13 6,09 6,02 6,36 5,99 Isoleucin 5,54 5,54 5,60 5,50 6,09 6,13 Leucin 5,31 8,34 8,54 8,17 8,54 9,21 Fenylalanin 1,31 1,3 1,31 1,22 1,32 1,29 Lysin 9,71 9,85 10,01 9,99 9,76 10,54 Arginin 7,32 7,28 7,45 7,56 7,48 7,88 Z tabulky je zřejmé, že nejvíce aminokyselin obsahuje maso prasniček o hmotnosti 115,1 kg a vyšší, přičemž aminokyselina lysin se nachází v největším množství. Z výzkumu tedy vyplývá, že hmotnost i pohlaví zvířete mohou mít vliv na profil aminokyselin. Okrouhlá et al. (2006) dále uvádí u stejné skupiny zvířat obsah celkového proteinu (tab. 15). Tabulka 15: Obsah celkového proteinu v mase vepřů a prasniček (Okrouhlá et al. 2006) Hmotnost (kg) Do 105kg 105,1-115kg 115,1kg a více Vepři Prasničky Vepři Prasničky Vepři Prasničky Celkový protein (%) 23,18 23,52 23,38 23,64 23,61 23,38 Z těchto výsledků vyplývá, že nejvyšší obsah celkového proteinu mělo maso prasniček o hmotnosti 105,1-115 kg. Jehňata Velasco et al. (2000) zjistili statisticky průkazné rozdíly (P 0,05) u faktoru porážkové hmotnosti. Jehňata poražená v živé hmotnosti 10 kg (4,6 g.kg -1 ) měla vyšší obsah kolagenu než jehňata poražená v živé hmotnosti 12 kg (3,7 g.kg -1 ). 33

35 Komprda et al. (2012) sledovali tři plemena zvířat o hmotnosti 38,1± 0,13 kg, 38,8 ±0,18kg a 36,3± 0,17 kg. Obsah bílkovin u zvířat vážících 38,1 kg byl 19,0 g.kg -1, zvířata vážící 38,8 kg měla zastoupení proteinu 18,9 g.kg -1 a při hmotnosti 36,3 kg obsahovalo maso 18,9 g.kg -1 proteinu. Tyto hodnoty ovlivňovalo také plemeno zvířat a jejich věk Vliv zrání masa Zrání masa je třetí fází postmortálních změn v mase. Při tomto procesu dochází k řadě změn, mezi které patří mimo jiné také zvyšování koncentrace peptidů a aminokyselin. Tyto změny jsou způsobeny zejména proteolýzou myofibrilárních bílkovin. (Pipek, 1994) V době zrání masa se zvyšuje rozpustnost bílkovin a narůstá koncentrace degradačních produktů bílkovin- peptidů a aminokyselin. Degradační produkty nukleotidů a bílkovin vytvářejí typické aroma a chutnost masa. Hluboká autolýza je nežádoucí jev, ke kterému dochází v případě delšího skladování masa. Dochází při něm k rozkladu peptidů na oligopeptidy a aminokyseliny. (Pipek, 1994) Ty se někdy dále rozkládají až na amoniak, aminy, sirovodík, merkaptany aj, což vede k nepříjemným smyslovým vlastnostem masa. (Ingr, 2003) Skot Šubrt et al. (2008) se ve svém výzkumu zabývali diferencí celkového obsahu proteinu a profilu aminokyselin v mase jatečných býků. Při proteolýze bílkovin se podle jejich zjištěných výsledků publikovaných prací zvyšuje obsah volných aminokyselin, které se dostávají i do uvolněné vody (masové šťávy). U části volných aminokyselin dochází k postupné deaminaci a vzniku dusíkatých látek nebílkovinné povahy. Cílem práce bylo zjistit, do jaké míry provází postmortální zrání masa býků změny v obsahu celkového proteinu a aminokyselin. Výsledky jejich práce poukazují na skutečnost, že při dlouhodobějším uchovávání masa může být i uvolněná masová šťáva příčinou významného snížení jeho výživové hodnoty, tj. může být příčinou významnějšího úbytku volných aminokyselin. 34

36 Ostatní druhy Šánek (2009) ve svém výzkumu zjišťoval celkový obsah dusíkatých látek v průběhu 12 dnů skladování masa. Do svého pokusu zahrnul maso kuřecí, vepřové, hovězí a krůtí. Tabulka 16 zobrazuje hodnoty jeho zjištění. Tabulka 16: Množství hrubé bílkoviny v závislosti na době skladování (Šánek, 2009) Druh masa 1. den 5. den 12. den Kuřecí maso 23,36 23,09 22,14 Vepřové maso 22,46 22,28 21,75 Hovězí maso 20,93 20,51 20,29 Krůtí maso 23,65 23,12 22,31 Z tabulky je zřejmé, že s dobou skladování obsah hrubé bílkoviny nepatrně klesá. To je způsobeno probíhající proteolýzou bílkovin, výsledkem tohoto procesu je vznik amoniaku. U masa hovězího byl zaznamenán nejnižší pokles bílkovin. 35

37 4 ZÁVĚR Maso je pro své nutriční parametry, především obsah bílkovin velmi vhodnou potravou. Obsah bílkovin v mase ovlivňuje řada vnitřních i vnějších vlivů. Druh zvířete je základním rozlišovacím znakem, na který však působí řada dalších faktorů. Pohlaví zásadně ovlivňuje obsah bílkovin. Výzkumy ukazují, že vyšší obsah bílkovin obsahuje maso prasniček ve srovnání s masem vepřů. U hovězího masa je klesající tendence obsahu bílkovin následující: krávy> jalovice> volci> býci. Podstatný vliv na zastoupení celkového proteinu má také hmotnost zvířete. Nejvyšší množství bílkovin s ohledem na hmotnost vykazuje maso prasniček porážených v rozmezí hmotnosti 105,1 115 kg nebo hovězí maso od zvířat o hmotnosti kg. Na složení svalové tkáně a tedy i na obsah proteinu v mase má vliv i výživa zvířat, například přídavek probiotického preparátu do krmné dávky kuřat působí pozitivně na množství bílkovin v kuřecím mase. Kvalitativní parametry masa ovlivňuje také věk zvířete. Dospělí jedinci obsahují vyšší obsah bílkovin než mláďata. Z pouhého obsahu bílkovin však nelze jednoznačně určit nutričně hodnotnější druh masa. Toto ovlivňují další složky jako například obsah mastných kyselin a množství cholesterolu v mase. Z toho hlediska je králičí maso velmi vhodné, pro svůj nízký obsah cholesterolu a vysokou stravitelnost. Mezi dietní druhy masa patří také maso drůbeží, především kuřecí. Ale ani ostatní druhy masa ne třeba opomíjet. Aminokyselinová skladba všech druhů mas je ve vyváženém poměru a bílkoviny masa jsou považovány za vysoce stravitelné pro lidský organismus. V navazující diplomové práci bych se chtěla zaměřit na bílkoviny hovězího masa, na jejich aminokyselinovou skladbu a na vlivy, které mohou působit na jejich množství a složení. 36