Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav technologie potravin

Transkript

1 Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav technologie potravin Stanovení texturních vlastností masa a masných výrobků Bakalářská práce Vedoucí bakalářské práce : Ing. Šárka Nedomová, Ph.D. Vypracovala: Magda Soukupová

2 2 Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně Ústav technologie potravin Agronomická fakulta 2007/2008 ZADÁNÍ BAKALÁŘSKÉ PRÁCE Autorka práce: Studijní program: Obor: Magda Soukupová Chemie a technologie potravin Technologie potravin Název tématu: Stanovení texturních vlastností masa a masných výrobků Rozsah práce: 30 stran Zásady pro vypracování: 1. Vypracování literární řešerše k uvedenému tématu 2. Seznámení se s metodami texturní analýzy 3. Vypracování bakalářské práce Seznam odborné literatury: KADLEC, P. Technologie potravin. 1. vyd. Praha: Vysoká škola chemicko-technologická, s. ISBN HOUŠKA, M. Maso, masné výrobky a polotovary. 1. vyd. Praha: VÚ potravin.průmyslu, s. Vybraná inženýrská data potravin.průmyslu. ISBN Elektronické informační zdroje 4. Vědecké a odborné časopisy včetně zahraničních Datum zadání bakalářské práce: říjen 2006 Termín odevzdání bakalářské práce: duben 2008 Magda Soukupová řešitelka bakalářské práce Ing. Šárka Nedomová vedoucí bakalářské práce prof. MVDr. Ing. Tomáš Komprda, CSc. vedoucí ústavu prof. Ing. Ladislav Zeman, CSc. děkan AF MZLU v Brně

3 3 Prohlášení Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma Stanovení texturních vlastností masa a masných výrobků vypracovala samostatně a použila jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém soupisu literatury. Souhlasím, aby práce byla uložena v knihovně Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně a zpřístupněna ke studijním účelům. V Brně, dne.. Podpis.

4 4 Poděkování Na tomto místě bych chtěla poděkovat paní Ing. Šárce Nedomové Ph.D. za odborné vedení a mnoho dobrých rad a připomínek. Také děkuji své rodině za zázemí, které mi poskytla v průběhu celého studia.

5 5 ABSTRACT The aim of bachelor thesis was to assemble and organize information about methods of evaluation meat texture and meat products texture. In view of an assessment of meat quality is the texture the most important character. The term "foodstuff texture" involves a various scale of qualities such as tenderness, brittleness and consistence. The brittleness of meat is given by its chemical structure, sort. Internal and external elements (e.g. a kind of animal, breed, age and nourishment) participate in meat quality and meat products. The method for assessment meat texture is divided into three categories: sensory, physical and chemical methods. From the physical methods, which are used more often, is according to Warner and Bratzler shear test the most suitable method for measuring a shear force. Most of the chemical methods are almost slow, which requires more skills and equipment than the physical methods that are used a lot. For a quantitative description of the texture parameters we can use the assessment of individual qualities and an analysis of the texture profile. Key words: texture, tenderness, meat, Warner-Bratzler

6 6 ABSTRAKT Cílem této bakalářské práce bylo shromáždění a utřídění poznatků o metodách hodnotících texturu masa a masných výrobků. Z hlediska hodnocení jakosti masa se textura považuje za pravděpodobně nejvýznamnější vlastnost. Termín textura potravin v sobě zahrnuje škálu různých vlastností jako měkkost, křehkost, konzistenci. Křehkost masa je dána jeho strukturou, stavem a chemickým složením. Na kvalitě masa a masných výrobků se z velké části také podílí vnitřní a vnější faktory jako je živočišný druh, plemeno, věk, výživa Metody pro hodnocení textury masa se rozdělují do tří kategorií : senzorické, fyzikální a chemické metody. Z fyzikálních metod, které mají častější použití, je nejvhodnější metodou měření síly ve střihu (vyjadřující křehkost masa) podle Warnera a Bratzlera. Většina chemických metod je však pomalá a vyžaduje více zručnosti a vybavení než fyzikální metody, a tudíž se moc nepoužívají. Pro kvantitativní popis texturních charakteristik se kromě hodnocení jednotlivých vlastností používá analýza texturního profilu. Klíčová slova: textura, křehkost, maso, Warner-Bratzler

7 7 OBSAH 1. ÚVOD A CÍL PRÁCE LITERÁRNÍ REŠERŠE Struktura a chemické složení masa Struktura masa Chemické složení masa Jakost masa Textura Vlastnosti výrobku Textura a křehkost Šťavnatost Faktory ovlivňující textura masa Intravitální vlivy Postmortální vlivy Hodnocení textury masa Senzorické metody Fyzikální metody pro měření texturních vlastností Metoda měření síly ve střihu dle Warnera a Bratzlera Postup při měření textury masa Chemické metody pro stanovení texturních vlastností masa Referenční metody pro hodnocení šťavnatosti masa Textura masných výrobků ZÁVĚR POUŽITÁ LITERATURA... 38

8 8 SEZNAM TABULEK A OBRÁZKŮ Tab.1 Základní složení masa Tab. 2 Složky masa Tab. 3 Příklady termínů vyjadřujících shodnou senzorickou vlastnost Tab. 4 Definice mechanických vlastností textury Obr. 1 Instron Obr. 2 Nástavec dle Warnera-Bratzlera (WB nůž) Obr. 3 Nástavec pro měření síly ve střihu podle Warnera-Bratzlera s udanými rozměry Obr. 4 Deformační křivka masa Obr. 5 TPA, Instron Obr. 6 Kramerovy nůžky... 34

9 9 1. ÚVOD A CÍL PRÁCE Maso je oblíbenou složkou naší stravy, lidé ho konzumují především pro organoleptické vlastnosti, i když i obsah plnohodnotných bílkovin, vitamínů a minerálních látek je zde zastoupen v hojné míře. Zatímco dnešní průměrná spotřeba masa činí u nás 80 kg masa na kosti na osobu za rok, což odpovídá čisté spotřebě masa kolem 60 kg, konzumoval náš předek, člověk předvěký, přibližně asi 2 kg masa denně. Spotřeba masa závisí na řadě faktorů, nejen finančních možnostech, ceně, dostupnosti, ale také na zvyklostech a věkové struktuře obyvatel i módních trendech. Byla a je i určitým odrazem blahobytu. Jako zdroj masa se využívají zejména jatečná zvířata (prasata, skot, ovce, koně, králíci), jatečná drůbež (hrabavá i vodní) a dále exotické druhy v místě svého výskytu. Dalším zdrojem masa jsou ryby a řada bezobratlých, zejména měkkýšů a korýšů. Aktuálním problémem u drůbežího masa je ptačí chřipka, která sužuje velkou část Evropy. Je však nutné podotknout, že maso po správné tepelné úpravě je naprosto bezpečné. Další hrozbou bylo onemocnění skotu - bovinní spongiformní encefalopatie neboli BSE. Více než 960 tisíc kusů skotu již bylo v ČR od roku 2001 vyšetřeno na tzv. nemoc šílených krav (BSE). Veterináři přitom zjistili 24 nakažených zvířat. Poslední takový případ se v ČR objevil v lednu roku Nemoc šílených krav tedy ustupuje. Termín textura potravin v sobě zahrnuje škálu různých vlastností jako měkkost, křehkost, konzistenci. Z hlediska hodnocení jakosti masa považujeme texturu za pravděpodobně nejvýznamnější vlastnost a její optimalizaci se přizpůsobují technologické postupy. Maso, které má optimální složení z hlediska výživné hodnoty nebo jiných aspektů a není přitom po tepelné úpravě křehké, nepovažuje konzument za kvalitní. Cílem této bakalářské práce bylo shromáždění a utřídění poznatků z dostupných literárních pramenů týkajících se textury masa a masných výrobků.

10 10 2. LITERÁRNÍ REŠERŠE 2.1 Struktura a chemické složení masa Struktura masa Převážnou složku masa tvoří příčně pruhovaná svalovina, dále maso obsahuje tukovou tkáň a vazivové části (přirozenou složkou jsou i kosti, které se však při zpracování odstraňují). Složení masa kolísá v důsledku tzv. intravitálních vlivů, kam patří druh zvířete, plemeno, pohlaví, věk a způsob výživy zvířete. Liší se i jednotlivé svaly u téhož jedince. Vliv má i způsob zpracování v masném průmyslu. Průměrné složení masa je uvedeno v tab. 1 (Čepička, 1995). Maso je definováno, v širším slova smyslu, jako poživatelné části těl teplokrevných zvířat, přičemž se často definice rozšiřuje na všechny živočichy. V užším slova smyslu se za maso považuje kosterní svalovina (Ingr, 1996). Tab. 1 Základní složení masa (Čepička, 1995) Druh masa Voda (% hm.) Tuk (% hm.) Bílkoviny (% hm.) Čistá svalovina do Výrobní maso: Hovězí zadní 67,3 10,4 19,1 Hovězí přední 62,8 16,7 17,2 Vepřové libové 57,3 23,4 16,5 Vepřové výrobní 37,5 49,8 10,2 Z nutričního hlediska jsou nejcennější složkou masa bílkoviny. Z technologického hlediska se rozdělují do tří skupin:

11 11 a) bílkoviny sarkoplazmatické jsou obsaženy v cytoplazmě svalových buněk a jsou rozpustné ve vodě. Patří sem myogen, červené svalové barvivo myoglobin aj. b) bílkoviny myofibrilární jsou obsaženy v kontraktilních vláknech svalových buněk, myofibrilách, a jsou rozpustné ve zředěných roztocích solí. Uplatňují se významně při svalové kontrakci, posmrtných změnách a při vytváření struktury masných výrobků tvorbou gelů. Patří sem zejména aktin a myosin a řada dalších. c) bílkoviny stromatické vyskytují se v buněčných membránách, v pojivových tkáních, jako jsou povázky, šlachy a kůže, tvoří různě strukturovaná vlákna a jsou nerozpustné. Nejdůležitějším zástupcem je kolagen, který při záhřevu ve vodě bobtná a přechází postupně na želatinu (Čepička, 1995). První dvě skupiny jsou plnohodnotné, snadno stravitelné bílkoviny, kolagen a další bílkoviny stromatické jsou označovány za neplnohodnotné a jsou hůře stravitelné (Čepička, 1995). Kolagen je nejrozšířenější a nejvíce zastoupená bílkovina pojivové tkáně. Je lehce průtažný, pevný, v nativním stavu odolný vůči proteázám. Od jiných bílkovin se výrazně liší svým aminokyselinovým složením. Má vysoký obsah nepolárních aminokyselin, zejména glycinu, naproti tomu neobsahuje tryptofan a cystein. Zvláštností je vysoký obsah hydroxykyselin, zejména hydroxyprolinu, který se v žádné jiné bílkovině nevyskytuje. Podle obsahu hydroxyprolinu je tedy možné usuzovat na podíl kolagenu (Pipek, 1995). Při stanovení kolagenu rozpustného ve vodě se vzorky masa zahřívají 70 minut při 77 C v roztoku Ringera. Po oddělení supernatantu se hydrolyzují získané frakce a hydroxyprolin se stanoví spektrofotometricky. Maso, které obsahuje vyšší podíl rozpustného kolagenu, má větší předpoklady, že bude po tepelné úpravě křehké. Křehkost ale také závisí na obsahu a charakteru příčných vazeb. Názory na vhodnost hodnocení křehkosti přes rozpustný kolagen se liší, protože ne vždy byla zjištěna dobrá korelace se senzorickým hodnocením křehkosti (Jeleníková, 2003). Základní stavební jednotkou příčně pruhované svaloviny je svalové vlákno. Z cytologického hlediska jde o soubuní válcovitého tvaru se zaoblenými nebo hrotitými konci, jeho průměr je µm a délka až několik centimetrů. Na povrchu vlákna je buněčná blána, sarkolema, kterou tvoří čtyři vrstvy. Cytoplasma svalového vlákna, sarkoplasma, obsahuje jednotlivé buněčné organely a inkluze. Z inkluzí se vyskytují v

12 12 sarkoplasmatu nejvíce myofibrily vlastní kontraktilní vlákna, která vyplňují téměř celý objem svalového vlákna (Pipek, 1995). Z bílkovin pojivové tkáně je důležitý ještě elastin. Tvoří rozvětvenou síť a skládá se jednak z tlustých vláken (průměr cca 5 10 µm) orientovaných paralelně ke svalovým vláknům a také z tenkých vláken (průměr cca 1 2 µm) orientovaných víceméně jako kolagenová vlákna (Rowe, 1989) Chemické složení masa Chemické složení masa je jeho významnou jakostní charakteristikou, od níž jsou odvozeny mnohé důležité vlastnosti masa (nutriční hodnota, senzorické, technologické a kulinární vlastnosti, zdravotní bezpečnost masa aj.). Obecnější určení chemického složení masa je obtížné až nemožné. Libová svalovina se skládá z vody, bílkovin, tuků a extraktivních látek (Ingr, 1996). Hustota libového hovězí svaloviny se udává 1120 kg.m -1 (Houška, 1997). Kromě těchto základních složek obsahuje maso četné minerální látky a vitamíny. Zejména obsah vitaminů skupiny B je vysoký. Masem lze pokrýt denní potřebu riboflavinu a také vitamin B 12 lze získat pouze z živočišných produktů (Čepička, 1995). Důležitou součástí masa jsou lipidy, jejichž převažující složku tvoří tuky. Vyskytují se jednak přímo ve svalovině (intramuskulární tuk), jednak ve zvláštní tukové tkáni (zásobní tuk). Z hlediska senzorického je významným zejména intramuskulární tuk, který ovlivňuje chutnost masa, zároveň způsobuje, že maso je křehké. Intramuskulární tuk způsobuje na řezu svaloviny bílou kresbu, která se označuje jako mramorování a je důležitým jakostním znakem masa (Čepička, 1995). Obsah tuku v samotné svalovině tvoří jen několik procent, vyšších hodnot se dosahuje, pokud jde o samotnou tukovou tkáň. Lipidy v mase přitom obsahují cenné nenasycené mastné kyseliny. Kriticky je hodnocen obsah cholesterolu, který však je obsažen i v libové svalovině a jeho zdravotní důsledky jsou velmi často rozporně interpretovány. Tuk má významnou úlohu při tvoření textury masných výrobků (Čepička, 1995). Jednotlivé živočišné druhy mají rozdílné chemické složení a poměrné zastoupení tkání v jatečném těle, v důsledku toho se liší i vlastnosti masa různých živočichů (Pipek, 1995).

13 13 Tab. 2 Složky masa (Drdák, 1996) Poživatina (100g) Vepřové maso Hovězí maso Telecí maso Skopové maso Energie (kj) Sacharidy (g) 0,2 0,2 0,2 0,1 Ca (mg) 14,1 18,5 16,4 7,0 Fe (mg) 1,81 3,11 2,95 1,81 Na (mg) Mg (mg) P (mg) Cl (mg) K (mg) Zn (mg) 1,35 2,01 1,93 2,37 Jedlý podíl (g) 83,4 84,6 77,2 74,0 Sušina (g) 41,0 27,6 23,3 27,6 Vitamin A (mg) 0,003 0,013 0,014 Vitamin B 1 (mg) 0,521 0,070 0,116 0,111 Vitamin B 2 (mg) 0,147 0,136 0,211 0,150 Vitamin C (mg) 0,9 0,8 Vitamin D (mg) 0,0029 Vitamin E (mg) 0,55 0,58 Vitamin PP (mg) 4,74 3,85 4,71 3,85 Kyselina 0,94 0,52 0,81 0,46 pantotenová (mg) Vitamin B 6 (mg) 0,32 0,35 0,23 0,23 Vitamin B 12 (mg) 0,003 0,003 0,001 0,284 Znalost chemického složení jatečného těla je nezbytná pro stanovení nutriční hodnoty a senzorických charakteristik masa. Organoleptické vlastnosti jsou v úzkém vztahu s obsahem intramuskulárního tuku (Keane et al., 1991). Existuje spodní hranice, pod kterou by obsah tuku neměl klesnout, aniž by při tom nebyly negativně ovlivněny senzorické vlastnosti

14 14 masa (Dikeman et al., 1979). Avšak v souvislosti se zvyšujícím se zájmem spotřebitele o celkovou konzumaci živočišných tuků je důležité, aby obsah tuku v mase byl na akceptovatelné úrovni. Běžný spotřebitel v současnosti požaduje konzistentně křehké maso s typickou chutí a vůní a s nízkým obsahem tuku (Homer et al., 1997) Jakost masa Využití teplého masa v uzenářské výrobě je správné z hlediska dobré vaznosti masa a vhodných texturních vlastností, ale maso postrádá aroma a chutnost vyzrálého masa, poněvadž zrání neproběhlo. Nedostatečné vyzrání se nejvíce negativně podílí na kvalitě hovězího masa. Nedostatečně vyzrálé maso ze starších kusů skotu je příliš tuhé a tvrdé, postrádá očekávanou křehkost, šťavnatost a měkkost, což spolu s relativně vysokou cenou je hlavní příčinou sníženého zájmu o toto maso u nás (Ingr, 2003). Pro zpracování masa se stávají stále významnější texturní vlastnost masa (tuhost, křehkost, vláknitost, jemnost a další) a s nimi související reologické vlastnosti mělněného masa. Pro technologii je velmi důležitá znalost aktuálního stavu biochemických změn masa, tedy stupeň čerstvosti, zrání a zejména včasné poznání nebezpečí počínajícího kažení masa (Steinhauser, 1995). Současně s hledáním nových metod pro klasifikaci hovězích jatečně upravených těl byly vyhodnoceny i některé jakostní parametry, které mohou výsledky měření ovlivnit (ph, obsah intramuskulárního tuku, textura), případně s nimi souviset. Vlastnosti masa může významně ovlivňovat posmrtný pokles hodnoty ph (Pipek, 2002). Ve svalech post mortem vzniká anaerobní glykolýza. Vznikající mléčná kyselina se ve svalové tkáni hromadí, což má za následek pokles ph svalu z původní hodnoty ph asi 6,8 na hodnotu ph<5,8. Maso bezprostředně po zabití zvířete je suché, dobře váže vlastní vodu i vodu přidanou, má vysokou vaznost. Maso ve stavu rigor mortis je vlhké až mokré a jeho vaznost je často poloviční nebo nižší. Na některé masné výrobky je proto výhodné maso zpracovat ještě před nástupem rigor mortis (v teplém stavu), jinak lze maso zpracovat až po jeho odeznění, po proběhlém zrání, kdy hodnota ph a vaznost poněkud vzroste (Velíšek, 2002).

15 15 Texturu hovězího (ale i dalších druhů) masa lze upravovat různými způsoby zkřehčování či tenderizace. Jde o metody fyzikální (např. elektrická stimulace živých svalů, tj. do jedné hodiny po poražení zvířete), mechanické (naklepávání masa, masírování masa v bubnech, mačkání masa v aktivátorech, rozrušování masa jehlami) a biochemické (enzymové zkřehčování papainem, bromelainem, pepsinem nebo trypsinem, marinování, kořenění, použití syntetických preparátů. V kulinární a technologické praxi je třeba respektovat i odlišný průběh autolytických změn masa, který může vyvrcholit výskytem jakostních odchylek masa charakteru PSE (bledé, měkké, vodnaté hlavně u vepřového masa), DFD (tmavé, lepivé a snadno podléhající mikrobiálnímu kažení) a tzv. cold shortening (zkrácení svalových vláken příliš rychlým zchlazením, maso obtížně tepelně zpracovatelné) (Ingr, 2003) Textura Vlastnosti výrobku Texturou se rozumí všechny mechanické, geometrické a povrchové vlastnosti výrobku, vnímatelné prostřednictvím mechanických, dotykových, případně zrakových a sluchových receptorů. Mechanické vlastnosti se vztahují k reakci výrobku na namáhání. Dělí se na pět základních charakteristik, tj. tvrdost, soudržnost, viskozitu, pružnost a přilnavost. Geometrické vlastnosti jsou ty, které se vztahují k rozměru, tvaru a uspořádání částic výrobku. Povrchové vlastnosti jsou ty, které se vztahují na počitky, vyvolávané vlhkostí a nebo obsahem tuku. V ústech se rovněž vztahují na způsob, jakým jsou tyto složky uvolňovány (ČSN ISO ) Textura a křehkost Termín textura v sobě zahrnuje škálu různých vlastností jako měkkost, křehkost, konzistenci.

16 16 Z hlediska hodnocení kvality považujeme texturu za pravděpodobně nejvýznamnější vlastnost. Maso, které má optimální složení z hlediska výživové hodnoty a není po tepelné úpravě měkké, nepovažuje konzument za kvalitní (Anonym, 2007). V případě masa se velmi často používá místo výrazu textura termín křehkost, ačkoliv nejde přesně o tytéž vlastnosti. Zatímco textura zahrnuje vjem v ústech i mimo ně, křehkost je jednou z vlastností textury, která je vnímána pouze v ústech. Je diskutabilní, je-li křehkost čistě organoleptická vlastnost nebo komplex fyzikálních vlastností (Culioli, 1995). Křehkost může být definovaná jako senzoricky vnímaná snadnost, s níž je struktura masa dezorganizovaná během žvýkání (Jeleníková, 2003). Celkový vjem křehkosti na horní patro obsahuje tři faktory: počáteční snadnost, s jakou pronikají zuby masem, snadnost, s kterou se maso láme na fragmenty a množství zbytků, které zůstávají po žvýkání (Lepetit a Culioli, 1994). Křehkost (a samozřejmě také textura) přímo závisí na mechanických vlastnostech potraviny, což je jeden z důvodů, proč se mohou používat mechanické testy pro její hodnocení (Jeleníková, 2003). Křehkost masa závisí na množství a kvalitě pojivové tkáně (kolagenu) a stavu koncentrace myofibrilárních vláken (Anonym a, 2007). S přibývajícím obsahem intramuskulárního tuku (do 3,5 %) se křehkost zvyšuje. Podíl tuku ovlivňuje plemeno, výživa, pohlaví a kastrace (Vernerová, 2007). Změny myofibrilárních bílkovin a kolagenu, ke kterým dochází v důsledku záhřevu, se též podílejí na výsledné textuře upraveného masa. Po dobu tepelné úpravy nastávají dva protichůdné jevy: postupný rozklad kolagenu na jeho rozpustnou formu želatinu, v důsledku toho maso měkne, a naopak ke koagulaci myofibrilárních bílkovin, které způsobuje tuhnutí masa. Požadovaná křehkost se získá při maximální denaturaci kolagenu a minimální denaturaci myofibrilárních bílkovin. Výsledná křehkost masa závisí na kombinaci správné teploty a doby záhřevu (Anonym a, 2007). Křehkost masa je dána jeho strukturou, stavem a chemickým složením. Pro dosažení křehkosti je třeba maso nechat dostatečně dlouho uzrát, aby se uvolnila posmrtná ztuhlost. Křehkost významně závisí i na obsahu pojivové tkáně, tedy na obsahu kolagenu, popř. dalších stromatických bílkovin, které strukturu masa zpevňují. K jejich uvolnění dochází

17 17 rovněž enzymovou cestou při zrání masa. Kulinární zpracování dlouhodobým záhřevem v přítomnosti vody znamená převedení kolagenu na želatinu a změknutí masa (Kadlec, 2002). Křehkost je dále ovlivňována obsahem intramuskulárního tuku; maso s vyšším obsahem tohoto tuku bývá křehčí. Křehkost masa se hodnotí buď senzoricky, nebo objektivně nejčastěji jako síla ve střihu [N] naměřená metodou podle Warnera a Bratzlera (Pipek, 1993). Je prokázáno, že tuhost masa nezávisí jen na obsahu kolagenu, ale také na jeho rozložení, na stabilitě příčných vazeb a na síle kolagenních vláken (Vernerová, 2007) Šťavnatost Na textuře masa se podílí kromě křehkosti i šťavnatost. Šťavnatost tepelně upraveného masa je zpočátku vnímána jako pocit vlhkosti při prvním přežvýknutí, kdy se uvolní velké množství šťávy. V další fázi je vnímaná pomalu se uvolňující tekutina a stimulační účinek tuku na tok slin. Vjem šťavnatosti v druhé fázi je trvalejší (Jeleníková, 2003). Šťavnatost tepelně upraveného masa se velmi liší u různých živočišných druhů a závisí na druhu svalu a způsobu tepelné úpravy. Jelikož se vztahuje k obsahu intramuskulárního tuku, všechno, čím se ovlivní obsah intramuskulárního tuku, se odrazí i na šťavnatosti. Hodně mramorované maso z dospělých zvířat je šťavnatější než méně mramorované maso z mladých zvířat. Maso z mladých zvířat dává při počátečním žvýkání výrazný pocit vlhkosti v ústech, avšak konečný pocit je suchost (Jeleníková, 2003). Křehkost a šťavnatost jsou v těsném vztahu: čím je maso křehčí, tím rychleji se uvolňuje při žvýkání masová šťáva a maso se zdá šťavnatější. Šťavnatost méně křehkého masa je však vyšší a rovnoměrnější (po celou dobu stejná), pokud se tuk a šťáva uvolňuje pomalu (Jeleníková, 2003).

18 Faktory ovlivňující texturu masa Vlivů působících na jakost masa je celá řada a každý z nich může mít různou intenzitu projevu a rozdílnou praktickou závažnost. K jejich členění jsou rozdílné přístupy. Jatečná zvířata jsou ve svém vývoji a kvalitě ovlivňována z časového hlediska faktory prenatálními a intravitálními (ty lze dále dělit na postnatální a premortální). Jiné členění rozděluje vlivy na vnitřní (genetické) a na vnější (faktory prostředí). Na jakost masa působí vlivy genetické, intravitální a postmortální. Znalost všech vlivů je velmi důležitá pro možnost eliminace nebo alespoň částečného omezení vlivů negativních a pro posilování a využívání vlivů pozitivních a to na principu zpětné vazby (Simeonovová, 2003) Intravitální vlivy Pojmem intravitální vlivy jsou označovány všechny faktory, které působí na zvíře za života, tj. během výkrmu a v době před porážkou a vlastním zpracováním. Vliv na jakost a produkci masa má živočišný druh, plemeno, pohlaví, věk, ranost, kastrace, způsob výživy, úroveň výživy, nemoci, použití léků, stres, podmínky při přepravě (Pipek,1995). Živočišný druh Jednotlivé živočišné druhy mají rozdílné chemické složení a poměrné zastoupení tkání v jatečném těle. V důsledku toho se liší i vlastnosti masa různých živočichů. Rozdílný je zejména obsah tuku (resp. tukové tkáně), poměr svaloviny a pojivové tkáně a s tím související křehkost, vaznost a barva (Pipek, 1995). Plemeno Plemeno je nejčastěji definováno jako skupina zvířat stejného fylogenetického původu, která byla vytvořena člověkem v určitých sociálně ekonomických a přírodně geografických podmínkách. Vyznačuje se určitými společnými znaky a vlastnostmi, které za předpokladu shodných životních podmínek přenáší na své potomstvo (Žižlavský, 2005). Ukládání svalového tuku, které se projevuje mramorováním masa, celkovou jakost masa zlepšuje. Plemena s menším tělesným rámcem mívají jemnější strukturu svalových

19 19 vláken, plemena s větším tělesným rámcem mívají vetší podíl svaloviny a méně intramuskulárního tuku (Simeonovová, 2003). Pohlaví, věk a hmotnost Vliv pohlaví se nejvýrazněji prosazuje v rozdílnosti tvorby a ukládání tuku u zvířat samčího a samičího pohlaví. Maso samic obsahuje obecně více tuku než maso samců. Ukládaný tuk tak ovlivňuje senzorickou a technologickou jakost masa (Simeonovová, 2003). S postupujícím věkem se sice zvyšuje křehkost v důsledku ukládání intramuskulárního tuku (mramorování), současně však na křehkost negativně působí zvyšující se obsah kolagenu. Z hlediska kvality masa se považuje za optimální porážet prasata ve věku přibližně 6 měsíců, skot pak ve věku 2 6 let (Pipek, 1995). Vliv způsobu a úrovně výživy Výživa zvířat ovlivňuje obsah tuku a změny v podílu pojivové tkáně. Při nedostatečné výživě nastává pokles svalové hmoty, přičemž obsah pojivové tkáně zůstává nezměněn (Jedlička, 1988). Různá krmiva mají rozdílné účinky na jakost masa. Mají-li pozitivní vliv na zdravotní a výživový stav zvířat, pak většinou kladně ovlivňují jakost masa. Podle stupně výživového stavu mohou být jatečná zvířata přetučnělá, tučná, protučnělá, zmasilá, hubená nebo zhubenělá. Současný zájem je o zvířata zmasilá, ale určitý podíl intramuskulárního a intercelulárního tuku ve svalovině je žádoucí v zájmu senzorické jakosti masa, především jeho chutnosti, šťavnatosti a křehkosti (Simeonovová, 2003). Vliv na kvalitu masa má i předporážkové ustájení. Zvířata bývají ustájena buď jednotlivě nebo se využívá ustájení ve skupinách. Ustájení zvířat před porážkou se používá hlavně pro zklidnění zvířat po přepravě. Pokud jdou na porážku ihned nebo jsou naopak příliš dlouho ustájená, může dojít ke vzniku myopatií (Steinhauser, 1995). Celkově se zdá, že chov je důležitější v ovlivňování tuhosti masa než věk nebo rod (Sanudo, 2003). Některá krmiva pro zvířata se záměrně doplňují sloučeninami selenu. Kromě toho, že je selen důležitý pro zdraví zvířat a snižuje úmrtnost mláďat, je takové maso zdrojem selenu pro lidi. Selen přítomný v mase zamezuje oxidaci tuků a zlepšuje stabilitu barvy. Má

20 20 pozitivní vliv na snížení ztrát odkapem a zlepšují se také některé senzorické vlastnosti masa (zejména šťavnatost a křehkost). Studie dokazují, že maso prasat s krmivem obohaceným selenem bylo křehčí (síla ve střihu byla nižší) než maso kontrolních zvířat. U obou sledovaných skupin bylo maso prasniček křehčí než maso vepříků, což pravděpodobně souvisí s vyšším podílem intramuskulárního tuku ve svalovině prasniček (Jeleníková, 2003) Postmortální vlivy Procesy probíhající v těle zvířat vedou k tomu, že se nativní svalová tkáň přeměňuje na maso. Průběh postmortálních změn ovlivňuje kvalitu masa, ve svých důsledcích se odráží i v ekonomice masného průmyslu. Vytváří se křehkost a údržnost masa, probíhají děje vytvářející extraktivní složky masa. Dochází však také ke ztrátám masové šťávy a odparu vody. Postmortální procesy probíhají ve čtyřech stadiích: období před rigorem (prae-rigor), rigor mortis, zrání masa a hluboká autolýza (Kadlec, 2002). Za určitých okolností existují rozdíly v průběhu posmrtných procesů oproti normálnímu masu, jedná se především o odchylky v průběhu hodnoty ph, což má své důsledky pro další vlastnosti masa. Vznik odchylek je ovlivněn genetickým vybavením jatečných zvířat, způsobem zacházení se zvířaty před porážkou, ale i způsobem jatečného opracování.. Uvedené anomálie se označují zkratkami z angličtiny, které vyjadřují vlastnosti obou typů masa: DFD dark = tmavé, firm = tuhé, dry = suché, PSE pale = bledé, soft = měkké, exudative = vodnaté. PSE maso se vyznačuje tím, že u něj došlo k prudkému poklesu ph. Tento pokles ph nastává v době, kdy je v mase ještě vysoká teplota, takže dochází k částečné denaturaci bílkovin. Výrazný výskyt PSE masa bývá při zvýšení teploty nad 39 C. Hluboký pokles ph i denaturace vedou k tomu, že maso má výrazně nižší vaznost vody, tkáň je měkká, uvolňuje velké množství vody. Toto maso má výrazně světlejší barvu než maso normální, pro kulinární úpravu je nevhodné, protože se spéká, dochází k velkým ztrátám šťávy a maso je pak suché a tuhé (Kadlec, 2002). DFD maso má vlastnosti opačné. Po smrti zvířete zde dochází k malému poklesu ph, proto má toto maso vysokou vaznost, tkáň je tuhá a maso působí suchým, málo šťavnatým dojmem. Barva je ve srovnání s normálním masem tmavší. Vysoké ph má za následek i

21 21 nedostatečný průběh zrání, maso je pak tuhé a nemá dostatečně výraznou chuť a aroma (Kadlec, 2002) Hodnocení textury masa Metody pro hodnocení textury masa se rozdělují do tří kategorií. Pro hodnocení křehkosti se obvykle používá senzorická analýza, která je však časově náročná a nákladná. Proto bývá často nahrazována instrumentálními metodami (fyzikálními a chemickými) a nepřímými metodami (Kandem a Hardy, 1995) Senzorické metody Texturní vlastnosti se projevují reakcí potraviny na namáhání. Jsou měřeny buďto pomocí kinestéze, která zahrnuje počitky polohy, pohybu a napětí částí těla vnímané prostřednictvím nervů a orgánů svalstva, šlach a kloubů nebo pomocí somastéze, zahrnující počitky tlaku (dotyku) a bolesti vnímané receptory umístěnými v kůži a rtech, včetně sliznice úst, jazyka a periodontální membrány (Szczesniak, 2002). Koncepce profilování textury je založena na stejných prvcích, jako při profilování vůně a chuti. Může proto zahrnovat následující: o vnímatelné vlastnosti textury, tj. mechanické, geometrické a jiné charakteristiky o intenzitu, tj. stupeň, do něhož je vlastnost vnímatelná o pořadí výskytu vlastnosti, které může být vyznačeno následovně před nebo bez žvýkání (všechny geometrické, vlhkostní a tukové vlastnosti vnímané vizuálně nebo dotykem) první skousnutí (mechanické a geometrické vlastnosti a vlastnosti tuku a vlhkosti vnímané ústy) fáze žvýkání (vlastnosti vnímané dotykovými receptory v ústech během žvýkání anebo absorpce)

22 22 residuální fáze (změny, nastávající v průběhu žvýkání anebo absorpce, jako je rozsah a typ rozmělnění) polykání (snadnost polknutí a popis jakýchkoliv zbytků zbývajících v ústech) (ČSN ISO ). Při hodnocení textury potravin se vzorek zkoumá nejprve mezi prsty jedné ruky nebo obou rukou, eventuálně mezi prsty a dlaní. Při těchto operacích se uplatňují jak taktilní, tak i kinesthetické receptory. Po prozkoumání v ruce se vzorek vloží do úst a sledují se změny při ukousnutí, kdy ještě sousto nepřijde do styku se slinami, dále při žvýkání, kdy se sousto rozmělňuje, mísí se slinami a postupně zahřívá na teplotu ústní dutiny. Poslední fází je polykání, protože je normálně polykání automatický proces, je potřebí určitá zkušenost, aby si hodnotitel tohoto stadia všiml. V ústech se také zkoumá tvar předmětu a jeho změny, ale také charakter povrchu a jeho změny a to taktilním smyslem, kdežto tvrdost a další vlastnosti kinesthetickým smyslem. Pro změny zjišťované taktilním smyslem existují zpravidla dvojice termínů (pro stejnou vlastnost), např. povrch může být hladký nebo drsný, částice ostrohranné nebo oblé. Ještě nápadnější je to u vlastností hodnocených kinesthetickým smyslem, jako je patrno z příkladů v tab. 3. Dokonce i neškolené osoby mezi těmito termíny rozlišují (Pokorný, 1998). Tab. 3 Příklady termínů vyjadřujících shodnou senzorickou vlastnost (Pokorný, 1998) Vlastnost Tvrdost Křehkost Soudružnost Elasticita Pružnost Viskozita Termíny vyjadřující extrémy tvrdý - měkký křehký - houževnatý soudržný - rozpadavý plastický - elastický pružný - lámavý hustý - řídký U jiných vlastností se vyjadřuje jen stupeň, např. žvýkatelnost snadná nebo obtížná, polykání hladké nebo obtížné. Hmatové charakteristiky jsou u masa velice důležité. Ta okolnost, že se jednotlivé texturní vlastnosti vnímají odděleně, usnadňuje hodnocení senzorickým profilem (Pokorný, 1998).

23 Fyzikální metody pro měření texturních vlastností Pro měření texturních vlastností bylo navrženo mnoho přístrojů, které patří do tří základních skupin: a. Přístroje k měření základních charakteristik (viskozita, mez toku, tvrdost) neboli přístroje fundamentální. Většinou není zjištěn průkazný vztah k senzorické jakosti pro širší intervaly naměřených hodnot. b. Přístroje empirické (pro měření určité poživatiny a určité vlastnosti). Dávají dobré výsledky pro rozpětí hodnot v praxi, byly zjištěny průkazné vztahy k textuře určené senzoricky. c. Přístroje napodobující (imitující), které simulují operace při degustaci, hlavně při žvýkání. Prvním přístrojem v této oblasti byl tzv. denture tenderometre, který byl později nahrazen dokonalejším texturometrem. Z instrumentálních metod jsou nejčastěji používány fyzikální metody, které se zakládají na různých principech: měření síly potřebné na přeříznutí vzorku, měření hloubky průniku kovového hrotu do materiálu, měření síly potřebné na stlačení vzorku do definované deformace (Anonym, 2007). Z fyzikálních metod, které mají častější použití, je nejvhodnější metodou měření síly ve střihu (vyjadřující křehkost masa) podle Warnera a Bratzlera, protože nejlépe koreluje se senzorickým hodnocením křehkosti. Když se dělá paralelně se senzorickou analýzou, může být toto měření použité pro určení prahu přijatelnosti masa (Jeleníková, 2003) Metoda měření síly ve střihu dle Warnera a Bratzlera Tato zkouška zjišťuje jemnost/houževnatost masa (dužiny), rybích produktů a pečiva. Nože simulují hrany zubů při kousání. Kvůli dobré reprodukovatelnosti výsledků je tato zkouška velmi často používaná a slouží také jako standardní způsob (Anonym c, 2007). Metoda střihu podle Warnera a Bratzlera je nejvíce používanou metodou pro určování křehkosti masa. Základní teorie a dobrý návrh pro stříhací zařízení byl vyvinut v roce 1928

24 24 K. F. Warnerem. Originální zařízení bylo složené z tenké ocelové čepele s kruhovou dírkou uprostřed. Warner-Bratzlerova zkouška byla vyvinuta v roce 1932 J. L. Bratzelrem na Manhattanské Universitě a od 50. let je používána. Stanovení dává vysvětlení o jemnosti/tuhosti masových a rybích výrobků a pečiva (Anonym c, 2007). Werner-Bratzlerova testovací zařízení se skládá z proříznuté desky, na které mohou ležet kulaté nebo obdélníkové vzorky, a přídavných nožů. Nože mají tloušťku od 3 mm a liší se tvarem ostří podle tvaru testovaného vzorku rovné ostří pro obdélníkové vzorky, pro kulaté vzorky se používají nože se zahnutým ostřím. Zkouška probíhá tak, že se vzorek položí na základní desku a proti ní se pohybují nože konstantní rychlostí než naříznou a pak úplně rozříznou vzorek. Jako výsledek obdržíme průběh síly nebo průběh síly a času, z toho je patrná houževnatost materiálu (Anonym c, 2007). Nejčastěji používaným přístrojem na měření textury je univerzální testovací systém Instron (Anonym a, 2007), viz. obrázek 1. Tento přístroj pro měření mechanických vlastností materiálů patří univerzální zkušební stroje, které umožňují testování materiálů v tahu, tlaku, ohybu, ale také odlupovací, odtrhávací a třecí zkoušky (Anonym d, 2007). Obr. 1 Instron 5544 (Šárka, 2007)

25 25 Na přístroji Instron jsou stlačovány cylindrické vzorky a nebo stříhány vzorky požadovaných rozměrů a je měřená síla potřebná na dosáhnutí určité deformace. Zjednodušeně je princip měření následující: počítačem je měřená a řízená rychlost motoru, a tedy posun křížové hlavy, který zároveň měří i dobu trvání analýzy. Z těchto naměřených veličin je potom kalkulována poloha křížové hlavy a z něj deformace vzorku. Síla působící na vzorek je měřená senzorem a zaznamenávána počítačem. Ze zjištěných veličin je sestrojená křivka závislosti síly na době stlačování nebo síla na deformaci vzorku a jsou odvozené další mechanické vlastnosti (Anonym a, 2007) Postup při měření textury masa Pro měření křehkosti masa se kuchyňským nožem připraví pravoúhlé vzorky o rozměrech: šířka 20 mm x výška 15 mm x délka 60 mm. Takto připravené vzorky se měří na přístroji Instron s nástavcem Warnera-Bratzlera, při rychlosti posunu příčníku 80 mm.min -1, obr. 2. Senzorem je měřen a počítačem zaznamenáván průběh síly v závislosti na době analýzy až do úplného přestřižení vzorku. Síla potřebná k přestřižení vzorku masa charakterizuje jeho křehkost (Šárka, 2007). Obr. 2 Nástavec dle Warnera-Bratzlera (WB nůž) (Šárka, 2007)

26 26 Metodou střihu podle Warnera a Bratzlera se měří síla (nebo práce) ve střihu masa definovaných rozměrů. Nejlepším prediktorem křehkosti je síla ve střihu. Výsledky měření závisí na typu nože, který je buď ve tvaru trojúhelníku, viz obr. 3, nebo čtverce, a na podmínkách analýzy, zejména směru působení síly na svalová vlákna a na rychlosti měření. Při nejpoužívanější konfiguraci je rovina střihu vedena kolmo na svalová vlákna (Jeleníková, 2003). Faktory, které ovlivňují výsledky metody střihu Warnera Bratzler mohou být: velikost, směr svalových vláken, přítomnost pojivové tkáně a tučných depositů, teplota vzorku a rychlost stříhání (Anonym b, 1998). Čím vyšší je rychlost měření, tím nižší je síla ve střihu. Také rozměry vzorku a způsob tepelné úpravy ovlivňují křehkost masa. Upřednostňuje se měření po tepelné úpravě. Metoda měření dle Warnera a Bratzlera má však také určité nevýhody. Zjištěné hodnoty nejsou výhradně odrazem křehkosti, ale výslednicí více veličin (síla řezání, síla potřebná ke stlačení vzorku při počátečním pronikání vzorkem, napětí v tahu při měření paralelně s vlákny, adheze při stříhání kolmo na svalová vlákna). Přesto se předpokládá, že korelační koeficient mezi hodnotami síly ve střihu dle Warnera a Bratzlera a senzoricky hodnocenou křehkostí dosažený v různých publikovaných pracích se pohybuje mezi 0,60 a 0,85. Je to uspokojivé, uváží-li se, že i v rámci senzorického hodnocení existuje variabilita (Jeleníková, 2003). Obr. 3 Nástavec pro měření síly ve střihu podle Warnera-Bratzlera s udanými rozměry ve tvaru trojúhelníka (Jeleníková, 2003)

27 Chemické metody pro stanovení texturních vlastností masa Z chemických metod se pro hodnocení textury masa používá zejména hodnocení pojivové tkáně. Měří se rozpustnost kolagenu, charakter příčných vazeb a jeho extrahovatelnost viz obrázek 4. Většina chemických metod je však pomalá a vyžaduje více zručnosti a vybavení než fyzikální metody, a tudíž se moc nepoužívají. Obr. 4 Deformační křivka masa (Jeleníková, 2003) Referenční metody pro hodnocení šťavnatosti masa Mezi referenční metody pro hodnocení šťavnatosti masa patří měření ztrát odkapem nebo ztrát během záhřevu za přesně definovaných podmínek. Ztráty záhřevem se vyjádří jako procentuální podíl původní hmotnosti vzorku (Honikel, 1998) Textura masných výrobků Dle vyhlášky č. 326/2001 Sb. se masným výrobkem rozumí technologicky opracovaný výrobek osahující jako převažující základní surovinu maso.

28 28 Texturu masných výrobků lze hodnotit jak senzoricky tak instrumentálně. Při senzorickém hodnocení se textura posuzuje pohledem, pohmatem a ochutnáváním v dutině ústní. Při ochutnávaní v ústech lze rozlišit tři fáze: kousání, žvýkání a polykání. Lze přitom pozorovat až 20 různých fyzikálních vlastností, které se dělí na mechanické, geometrické a povrchové. Úkolem hodnotitele je kvalitativně určit vlastnosti a kvantitativně vyhodnotit jejich intenzitu. U masných výrobků se posuzuje textura (měkká-tvrdá), soudržnost (drobivákompaktní) a šťavnatost (suchá-šťavnatá). Vzorky masných výrobků jsou předkládány hodnotitelům ve stavu, ve kterém se běžně konzumují, tj. párky po ohřevu a salámy za studena (Jeleníková, 2003). Mechanické vlastnosti se vztahují k reakci potraviny na mechanické namáhání a dělí se do několika parametrů; uvádí je ČSN ISO Senzorické a fyzikální definice mechanických texturních vlastností jsou uvedeny v tabulce 4. První čtyři parametry se týkají přitažlivých sil, působících mezi částicemi potraviny a bránící rozpadu, zatímco přilnavost se vztahuje spíše na povrchové vlastnosti. Soudržnost a žvýkatelnost se mechanicky neměří přímo, a proto se dopočítávají. Pro kvantitativní popis texturních charakteristik se kromě hodnocení jednotlivých vlastností používá analýza texturního profilu. Profil textury se upřednostňuje proto, že poskytuje kompletní analýzu všech texturních vlastností. ČSN ISO popisuje metodu vytvoření senzorického profilu textury potravinářských výrobků. Zahrnuje intenzitu, tj. stupeň, do něhož je vlastnost vnímatelná a pořadí výskytu vlastností, které může být vyznačeno následovně: 1. Fáze před žvýkáním nebo bez žvýkání zahrnuje všechny geometrické, vlhkostní a tukové vlastnosti vnímané vizuálně nebo dotykem (kůže, ruka, rty). 2. Při prvním skousnutí jsou pozorované mechanické a geometrické vlastnosti a vlastnosti tuku a vlhkosti, vnímané ústy. V této fázi pozorujeme tvrdost, soudržnost, hustotu nebo viskozitu. 3. Ve fázi žvýkání jsou vlastnosti jako žvýkatelnost, přilnavost a gumovitost vnímané dotykovými receptory v ústech během žvýkání anebo absorpce.

29 29 Tab. 4 : Definice mechanických vlastností textury (Civille a Szczesniak, 1973) Parametry Fyzikální definice Senzorická definice Technika /ČSN ISO 11036/ Základní Síla potřebná Mechanická texturní Vzorek se vloží pro dosažení dané vlastnost vztahující se mezi stoličky nebo deformace. k síle potřebné k dosažení mezi jazyk a patro Tvrdost deformace nebo penetrace a rovnoměrně se výrobkem. V ústech je skousne či stlačí. vnímána stlačením Posuzuje se síla výrobku mezi zuby (tuhé potřebná ke stlačení látky) nebo mezi jazykem a potraviny. patrem (polotuhé látky). Míra do jaké je Mechanická texturní Vzorek se vloží materiál deformován vlastnost, vztahující se ke mezi stoličky, stlačí předtím, než se stupni, do něhož může být a posuzuje se Soudružnost rozruší. Je-li látka deformována, než se rozsah deformace soudržnost větší než rozpadne. před prasknutím. přilnavost, výrobek drží dohromady a nepřilne na měřící zařízení. Měří se jako podíl práce druhého a prvního stlačení.

30 30 Parametry Fyzikální definice Senzorická definice Technika /ČSN ISO Druhotné 11036/ Energie vynaložená Mechanická texturní Vzorek se vloží do ke žvýkání pevné vlastnost vztahující se úst a zpracovává potraviny na stav k soudržnosti a k době jedním žvýknutím za Žvýkatelnost vhodný k polykání; je to žvýkání nebo počtu 1s silou srovnatelnou výsledek tvrdosti, žvýknutí potřebných s tou, které je potřeba soudržnosti a pružnosti. k rozmělnění tuhého k proniknutí výrobku do stavu gumovitou vhodného k polknutí. cukrovinkou za 0,5s. Posuzuje se energie nebo počet žvýknutí, potřebný k úpravě vzorku do stavu vhodného k polknutí. Energie potřebná Mechanická texturní Vzorek se vloží do k rozrušení polotuhých vlastnost vztahující se úst a zpracovává se potravin na stav vhodný k soudržnosti měkkého jazykem proti patru. Gumovitost pro polknutí; je to výrobku. V ústech se Posuzuje se rozsah výsledek nízkého stupně vztahuje na úsilí manipulací, které tvrdosti a vysokého potřebné k rozmělnění jsou nezbytné stupně soudržnosti. výrobku do stavu k rozmělnění Gumovitost se vhodného k polknutí. potravy. vzájemně vylučuje se žvýkatelností, protože výrobek je buď polotuhý nebo tuhý.

31 31 Problémem senzorické analýzy je, že různí lidi mohou hodnotit tentýž vzorek odlišně. Závisí na zkušenostech hodnotitelů, je zdlouhavá a nákladná a proto se dává přednost instrumentálnímu hodnocení (Jeleníková, 2003). Pro měření textury masných výrobků se běžně používají instrumentální metody, protože znamenají úsporu času, snižují náklady a přinášejí objektivnější výsledky. Každé instrumentální měření však musí korelovat se senzorickým hodnocením. Nejčastější příčinou špatné korelace senzorického a instrumentálního hodnocení bývá špatné provedení senzorického hodnocení, nedostatečná znalost toho, co instrumentální testy skutečně měří, chyba ve vzorkování, heterogenita vzorku. Také přítomnost vlastního tuku a šťávy mají větší vliv na senzorické vnímání než na objektivní hodnocení. To znamená, že šťavnatý výrobek může být senzoricky hodnocen jako měkčí než suchý výrobek, ačkoliv oba vzorky mohou vykazovat stejnou tvrdost měřenou mechanickým testem (Jeleníková, 2003). Podle Graye (1978) oxidace lipidů ovlivní základní smyslové vlastnosti masných výrobků a tím celkové zhoršení textury. Z instrumentálních metod se pro měření textury masných výrobků nejvíce používá stlačování cylindrických vzorků mezi dvěma deskami, kdy se připraví cylindrické vzorky definovaných rozměrů (průměr 25 mm a výška 15 mm). Při stlačování v jednom cyklu se vzorky stlačují do 80 % výšky a naměřené hodnoty síly pak korelují s výsledky senzorické analýzy. Rychlost poklesu stlačovací desky je 25 mm za minutu. Maximální síla vynaložená ke stlačení vzorku vyjadřuje jeho tvrdost. Stlačování v jednom cyklu měří jenom jednu mechanickou vlastnost textury. Textura je přitom komplex různých vlastností. Jelikož lidská ústa mohou vnímat, hodnotit a spojovat více různých vjemů ve stejnou dobu, očekávají se lepší korelace s objektivním měřením, pokud se dělá podobným způsobem jako senzorické hodnocení. Podrobnější popis textury a lepší napodobení dějů probíhajících v ústech se dosáhne použitím analýzy profilu textury (Jeleníková, 2003). Texturní profilová analýza Při analýze texturního profilu jsou vzorky stejných rozměrů stlačovány mezi deskami ve dvou cyklech na 50 % původní výšky vzorku. Rychlost poklesu stlačovací desky je 50mm za minutu. Hodnocenými parametry jsou maximální síla při prvním stlačení (tvrdost 1 [N]), maximální síla druhého stlačení (tvrdost 2 [N]), soudržnost [-] a gumovitost [N]).

32 32 Vzorky jsou analyzovány při teplotě místnosti. Textura párků je měřena za studena i po ohřátí (Jeleníková, 2003). Texturní profilová analýza (TPA) používá univerzální testovací přístroje Instron (obr. 5) ke dvojitému stlačení vzorku pro simulaci žvýkání. Výsledky TPA pro vzorky masa zahrnují hodnoty tvrdosti (maximální síla při prvním stlačení), pružnosti, koheze, lepivosti a žvýkatelnosti (Meullenet et al., 1997). Instrumentální analýza texturního profilu hodnotí texturu potravin, přičemž lépe odráží senzorické vlastnosti textury než způsoby hodnocení, které měří jeden vybraný znak. Technika zahrnuje stlačování vzorku v několika (obvykle ve dvou) cyklech za přesně definovaných podmínek. Tento test stlačování napodobuje žvýkání potraviny a měří sílu vynaloženou na potravinu; obvykle se napodobují první dvě skousnutí při žvýkání potraviny. Které vlastnosti jsou měřeny, závisí na konkrétním výrobku (Jeleníková, 2003). Popisná smyslová analýza je metoda, která se používá pro zhodnocení křehkosti masa drůbeže. Tyto druhy testů jsou velmi spolehlivé nicméně mohou být rozsáhlé a mimořádně časově náročné (White, 1964; Palmer, 1965; Lyon and Lyon, 1990; Lyon and Lyon,1997). Obr. 5 TPA, Instron (Instron, 2005).

33 33 Současné trendy v masném průmyslu směřují k výrobě co nejlevnějších masných výrobků při zachování pokud možno přijatelné kvality. Ve snaze o snížení materiálových nákladů se prosadila aditiva nahrazující v receptuře masných výrobků část masa. Patří mezi ně zejména rostlinné bílkoviny, vláknina a některé polysacharidy, ale také živočišné bílkoviny (např. krevní preparáty). Tato aditiva mají schopnost vázat vodu a stabilizovat tuk při tepelném opracování, čímž se zmenší hmotnostní ztráty, a dosáhne se tak snížení nákladů. Lze je s úspěchem využít při výrobě prakticky celého sortimentu, avšak vzhledem k jejich výše zmíněným technologickým vlastnostem se jeví účelné jejich použití zejména při výrobě jemně mělněných masných výrobků, tedy měkkých salámů a drobných masných výrobků. Toto snížení nákladů by ovšem nemělo znamenat zhoršení kvality (textury, barvy, vzhledu) masných výrobků, proto je potřeba najít optimální přídavky pro dané výrobky (Jeleníková, 2003). Kramerovy nůžky Kramerovy nůžky používají zejména na zkoumání textury ovoce a zeleniny, mohou být využity také k hodnocení masa a masných výrobků. Kramerovo zařízení používá najednou více nožů (většinou deset). Výsledkem měření je průměr sil potřebných pro řezání masa, závislý na počtu a tloušťce nožů. Tlustší nože maso spíše stlačují, tenčí nože maso stříhají (Kramer, 1972). Instron uvádí tyto rozměry : 70 mm šířka a 3 mm tloušťka (Instron, 2005).

34 34 Obr. 6 Kramerovy nůžky (Instron, 2005) Používání metod jako Kramerovy nůžky, WB test ve střihu a Texturová profilová analýza se používají v drůbežářském průmyslu pro zjištění křehkosti masa a masných výrobků (Sams, 1990). Odraz vad masa na strukturu masných výrobků V masné výrobě způsobuje PSE maso obtíže zejména vzhledem k nízké vaznosti a vysokým ztrátám při tepelném opracování. PSE anomálie zasahuje zejména cenné partie masa jako je pečeně nebo kýta, které jsou jen zřídka určeny pro použití do mělněných výrobků. O použití PSE masa lze uvažovat při výrobě fermentovaných salámů, kde snížená vaznost a nízké ph jsou vhodné pro sušení a pro zajištění údržnosti, ale i zde lze PSE maso použít jen omezeně (Kadlec, 2002). Vzhledem k vysoké vaznosti je DFD maso vhodné k výrobě mělněných tepelně opracovaných výrobků jako jsou měkké salámy a párky. Do uvedených výrobků může být použito DFD maso i ve směsi s PSE masem, kompenzují se tak vzájemně jejich negativní

35 35 vlastnosti. Pro výrobu fermentovaných salámů je DFD maso nevhodné vzhledem k vysoké hodnotě ph i vysoké vaznosti (Kadlec, 2002).

36 36 3. ZÁVĚR Maso různých zvířat se liší ve své textuře, která je dále závislá na způsobu chovu, podmínkách porážky a zpracování. Textura je proto důležitá i vzhledem k tomu, že určuje způsoby zacházení s masem během výroby (jateční zpracování, podmínky skladování a tepelné úpravy, zkřehčování). Při získávání a zpracování masa je proto snaha optimalizovat technologii a usilovat o zajištění standardní křehkosti masa. Z hlediska hodnocení jakosti masa považujeme texturu za pravděpodobně nejvýznamnější vlastnost a její optimalizaci se přizpůsobují technologické postupy. Textura je velmi důležitý parametr celkové kvality masa rozhodující často i o výši prodeje. Texturní vlastnosti se projevují reakcí potraviny na namáhání. Jsou měřeny buďto pomocí kinestéze, která zahrnuje počitky polohy, pohybu a napětí částí těla vnímané prostřednictvím nervů a orgánů svalstva, šlach a kloubů nebo pomocí somastéze, zahrnující počitky tlaku (dotyku) a bolesti vnímané receptory umístěnými v kůži a rtech, včetně sliznice úst, jazyka a periodontální membrány. Metody pro hodnocení textury masa se rozdělují do tří kategorií. Pro hodnocení křehkosti se obvykle používá senzorická analýza, která je však časově náročná a nákladná. Proto bývá často nahrazována instrumentálními metodami (fyzikálními a chemickými) a nepřímými metodami. Z instrumentálních metod jsou nejčastěji používány fyzikální metody, které se zakládají na různých principech: měření síly potřebné na přeříznutí vzorku, měření hloubky průniku kovového hrotu do materiálu, měření síly potřebné na stlačení vzorku do definované deformace. Z fyzikálních metod, které mají častější použití, je nejvhodnější metodou měření síly ve střihu (vyjadřující křehkost masa) podle Warnera a Bratzlera, protože nejlépe koreluje se senzorickým hodnocením křehkosti. Zkouška probíhá tak, že se vzorek položí na základní desku a proti ní se pohybují nože konstantní rychlostí než naříznou a pak úplně rozříznou vzorek. Výsledky měření závisí na typu nože, který je buď ve tvaru trojúhelníku nebo čtverce, a na podmínkách analýzy, zejména směru působení síly na svalová vlákna a na rychlosti měření. Z chemických metod se pro hodnocení textury masa používá zejména hodnocení pojivové tkáně. Většina chemických metod je však pomalá a vyžaduje více zručnosti a vybavení než fyzikální metody, a tudíž se moc nepoužívají. Při senzorickém hodnocení se textura posuzuje pohledem, pohmatem a ochutnáváním v ústech.