MENDELOVA ZEMĚDĚLSKÁ A LESNICKÁ UNIVERZITA V BRNĚ Agronomická fakulta. Ústav chovu hospodářských zvířat

MENDELOVA ZEMĚDĚLSKÁ A LESNICKÁ UNIVERZITA V BRNĚ Agronomická fakulta Ústav chovu hospodářských zvířat ZMĚNY V KVALITĚ MASA V ZÁVISLOSTI NA VĚKU A HMOTNOSTI SKOTU PŘED PORÁŽKOU DIPLOMOVÁ PRÁCE Brno 2008 Vedoucí bakalářské práce: Prof. Ing. Jan Šubrt, CSc. Vypracoval: Roman Vagner

Prohlášení Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma Změny v kvalitě masa v závislosti na věku a hmotnosti skotu před porážkou vypracoval samostatně a použil jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém soupisu literatury. Souhlasím, aby práce byla uložena v knihovně i elektronické databázi Agronomické fakulty Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně a zpřístupněna ke studijním účelům. V Brně, dne.. Podpis diplomanta

Děkuji svému vedoucímu diplomové práce prof. Ing. Janu Šubrtovi, CSc. za odborné rady, zapůjčení literatury a metodické vedení při vypracování mé diplomové práce. Dále děkuji za pomoc Ing. Radkovi Filipčíkovi a Ing. Elišce Dračkové.

ANNOTATION: The object od this thesis was determination of changes in quality of beef according to dependence on the age and on the weight of the cattle. 123 pieces of cattle, which were divided into three weight categories and into two age categories, were watched. To analysis this problem a pattern of musculus longissimus lumborum et thoracis was used. This pattern was gained between the 9 th and 10 th dorsal vertebra. Each sample was tested to find out nutritive and technological values like: dry matter (DM), intramuscular fat, total proteins, ash contects, binding capacity od water, ph, muscles pigments, remission, contect of collagen, energy value, surface MLT, diameter of muscles fibres and contect of the choosing aminoacids. The quality of beef according to weight categories have the influence on: ash contects, intramuscular fat, binding capacity od water, ph, remission, surface MLT. The ifluence of the aminoacids was not proved. According to age categories was proved the influence on the surface MLT and contects of aminoacid fenylalanin.

OBSAH 1. Úvod 9 2. Literární přehled 10 2.1. Charakteristika kvality masa obecně 11 2.2. Výživová hodnota hovězího masa 13 2.1.1 Obsah vody a sušiny 14 2.2.2. Obsah proteinů 16 2.2.2.1. Obsah aminokyselin 19 2.2.3. Obsah lipidů 20 2.2.3.1. Obsah mastných kyselin 22 2.2.4. Obsah minerálních látek a vitamínů 23 2.3. Technologická hodnota hovězího masa 25 2.3.1. Barva masa 25 2.3.2. Vaznost vody 27 2.3.3. Hodnota ph 29 2.3.4. Obsah vazivových proteinů 30 2.3.5. Energetická hodnota masa 32 2.3.6. Síla svalových vláken 32 2.3.7. Plocha MLT 34 2.4. Vztahy mezi ukazateli jakosti masa a věkem jatečných býků 34 2.5. Vztahy mezi ukazateli jakosti masa a porážkovou hmotností jatečných býků 35 3. Cíl diplomové práce 39 4. Materiál a metody práce 40 4.1. Metodiky laboratorních analýz 40 4.1.1. Stanovení obsahu vody a sušiny v mase 40 4.1.2. Stanovení obsahu tuku 40 4.1.3 Stanovení obsahu bílkovin dle Kjeldahla 40 4.1.4. Stanovení obsahu popelovin 41 4.1.5. Stanovení volně vázané vody 41 4.1.6. Stanovení ph masa (po 48 hodinách od porážky) 41 4.1.7. Stanovení celkových barevných pigmentů 41

4.1.8. Stanovení barvy masa remisí 42 4.1.9 Stanovení obsahu hydroxyprolinu 42 4.1.10. Stanovení energetické hodnoty masa 42 4.1.11. Stanovení plochy MLT 42 4.1.12. Měření síly svalových vláken 43 4.1.13 Stanovení obsahu aminokyselin 43 4.2. Matematicko statistické zpracování dat 43 5. Vlastní výsledky a diskuze 45 5.1. Kvalita masa v závislosti na hmotnosti 45 5.1.1. Nutriční parametry hovězího masa 45 5.1.2. Technologické parametry hovězího masa 47 5.1.3. Obsah aminokyselin 50 5.1.3.1. Obsah esenciálních aminokyselin 50 5.1.3.2. Obsah neesenciálních aminokyselin 53 5.2. Kvalita masa v závislosti na věku 55 5.2.1. Nutriční parametry hovězího masa 56 5.2.2. Technologické parametry hovězího masa 58 5.2.3. Obsah aminokyselin 61 5.2.3.1. Obsah esenciálních aminokyselin 61 5.2.3.2. Obsah neesenciálních aminokyselin 63 6. Závěr 65 7. Seznam použité literatury 67

SEZNAM TABULEK Tab. 1: Orientační výživová hodnota hovězího masa podle výsekové části v % 14 Tab. 2: Změny obsahu bílkovin ve svalech během růstu v g 100 g -1 19 Tab. 3: Obsah aminokyselin v potravinách živočišného původu 19 Tab. 4: Orientační obsah minerálních látek v mg.kg -1 24 Tab. 5: Obsah vitaminů v mase a orgánech v mg.kg -1 25 Tab. 6: Zastoupení plemen podle hmotnostní kategorie 44 Tab. 7.: Nutriční parametry hovězího masa dle hmotnostní kategorie 45 Tab. 8: Technologické parametry hovězího masa dle hmotnostní kategorie 49 Tab. 9: Obsah esenciálních aminokyselin v hovězím mase dle hmotnostní kategorie 51 Tab. 10: Obsah neesenciálních aminokyselin v hovězím mase dle hmotnostní kategorie 54 Tab. 11: Zastoupení plemen podle věkové kategorie 55 Tab. 12: Nutriční parametry hovězího masa dle věkové kategorie 57 Tab. 13: Technologické parametry hovězího masa dle věkové kategorie 59 Tab. 14: Obsah esenciálních aminokyselin v hovězím mase dle věkové kategorie 62 Tab. 15: Obsah neesenciálních aminokyselin v hovězím mase dle věkové kategorie 64 SEZNAM GRAFŮ Graf 1a: Nutriční hodnota masa býků podle hmotnostní kategorie 45 Graf 1b: Nutriční hodnota masa býků podle hmotnostní kategorie 46 Graf 2: Technologické hodnoty hovězího masa dle hmotnostní kategorie 50 Graf 3: Obsah esenciálních aminokyselin v hovězím mase dle hmotnostní kategorie 52 Graf 4: Obsah neesenciálních aminokyselin v hovězím mase dle hmotnostní kategorie 55 Graf 5a: Nutriční hodnota hovězího masa dle věkové kategorie 57 Graf 5b: Nutriční hodnota hovězího masa dle věkové kategorie 58 Graf 6: Technologické hodnoty hovězího masa dle věkové kategorie 60 Graf 7: Obsah esenciálních aminokyselin v hovězím mase dle věkové kategorie 63 Graf 8: Obsah neesenciálních aminokyselin v hovězím mase dle věkové kategorie 65

SEZNAM OBRÁZKŮ Obr. 1: Jakost masa je výslednice devíti jakostních charakteristik a jejich významných interakcí 12 Obr. 2: Změny vaznosti hovězího masa v průběhu prvních pěti dnů po porážce 28 Obr. 3: Průběh hodnoty ph po porážce 30

1. ÚVOD Maso je podle Mezinárodní organizace pro standardizaci (ISO) definováno jako jedlá část těla jatečných zvířat. V užším smyslu slova se tento pojem omezuje na kosterní svaly těchto zvířat s příslušnou tukovou tkání. Jako maso jsou také často definovány všechny části těl živočichů v čerstvém nebo upraveném stavu, které jsou vhodné k lidské výživě. Obliba masa u konzumentů zvýšila i nároky na produkci převážně libového masa a tento trend ovlivnil i kritéria hodnocení kvality. Maso patří i mezi nejdražší potravinářské suroviny (ŠUBRT, 2002). Produkce jatečných zvířat, resp. výroba všech hlavních druhů masa, zajišťuje jednu ze základních potravin pro většinu obyvatelstva vyspělých států, v různé míře pak i pro obyvatele rozvojových zemí. Výroba masa je ve většině států významnou součástí národního hospodaření (KVAPILÍK, 2006). Maso je důležitou součástí naší stravy a pro své vhodné chuťové vlastnosti je velmi oblíbené ve výživě člověka. Proto by měl být každý konzument informován o vlastnostech masa týkající se především oblasti související s jeho složením a výživovou hodnotou, významem ve výživě obyvatelstva z hlediska příjmu živin, související s nejvýznamnějšími ukazateli technologické a kulinářské hodnoty, ale i o způsobu jak s ním zacházet, jak je uchovávat a upravovat (ŠUBRT et al, 2005). Produkce masa náleží mezi nejvýznamnější užitkové vlastnosti a maso řadíme mezi nejhodnotnější potraviny živočišného původu. Vysoký obsah biologicky hodnotných živin, mnohostranné kulinářské a zpracovatelské využití ho přes řadu protichůdných názorů na jeho konzumaci zařazují mezi nejběžnější potravinové články ve výživě člověka. Na rozdíl od ostatních užitkových vlastností není produkce masa vázána na určitý druh, případně pohlaví a plemeno hospodářských zvířat. Maso se získává téměř od všech druhů zvířat. Jatečné kategorie hospodářských zvířat produkují maso charakteristických vlastností, a tím zajišťují sortimentní skladbu požadovanou spotřebiteli. Celkový objem vyprodukovaného masa velmi úzce souvisí s velikostí (růstovou intenzitou) zvířat a jejich plodností (ŽIŽLAVSKÝ, 2005). Celková světová produkce masa vzrostla ze 196 milionů tun v roce 1995 na 220 milionů tun v roce 1998, meziroční nárůst byl tedy asi 2,8 % (STEINHAUSER et al., 2000). SIMEONOVÁ et al. (2003) tvrdí, že se na světě ročně produkuje přibližně 230 milionů tun masa. V období let 2004 až 2006 s světová produkce masa zvýšila o cca 12,3 milionů tun a 4,7 % (KVAPILÍK, 2006). Spotřeba masa, která byla a je i určitým odrazem blahobytu společnosti, závisí na řadě faktorů. Kromě finančních možností, ceny a 9

dostupnosti, také na zvyklostech a věkové struktuře obyvatel a módních trendech (STEINHAUSER, 2006). Důležitou roli hraje i spotřeba jiných druhů potravin, velikost populace a geoklimatické podmínky (SIMEONOVOVÁ et al., 2003). Hovězí maso je preferováno především v USA, Kanadě, Austrálii, zemí latinské Ameriky a anglosaských zemí Evropy. V dalším období bude pravděpodobně z hlediska globální spotřeby na obyvatele od roku 1990 až do roku 2005 stagnovat na úrovni 9,6 kg. Trendy v různých regionech se však výrazně liší. V rozvojových zemích, kde je konzumace hovězího masa značně ovlivněna náboženstvím, zvyklostmi a rozvojem zemědělské výroby, byla spotřeba v roce 1995 5,4 kg na osobu a v roce 2005 se očekává 6,1 kg. V Argentině, v zemi s tradičně vysokou spotřebou hovězího masa, byla spotřeba v roce 1991 67,9 kg a v roce 1998 se snížila na 56,9 kg s výrazným vzestupem konzumací drůbežího masa. Spotřeba hovězího masa v rozvinutých zemích pravděpodobně ještě dále poklesne (STEINHASUER et al., 2000). Vrcholná produkce a spotřeba masa bylo v ČR dosaženo v letech 1989 a 1990 a to 97,4 a 95,6 kg na osobu a rok (INGR, 2004). Pokles spotřeby hovězího masa, který byl za posledních 15 let nejvyšší z této skupiny potravin, byl provázen výrazným poklesem stavů skotu celkem a stavů krav. V roce 1989 dosahovala spotřeba hovězího masa (včetně výrobků a vnitřností) úrovně 30 kg na osobu a rok, ale v roce 2003 činila pouze 11,3 kg na obyvatele a rok. Přitom během tohoto období došlo u spotřeby masa při zvýšení ceny k nárůstu spotřeby a naopak při snížení ceny spotřeba klesala. Vývoj spotřeby do určité míry ovlivnily pochybnosti o zdravotní nezávadnosti hovězího masa, které nastaly při výskytu BSE v roce 2001 (ABRAHAMOVÁ et al., 2004). Sestupný trend byl také zapříčiněn dalšími faktory. Jedním z faktorů působících na snižování spotřeby masa jsou i trendy zdravé výživy, především u mladých lidí, vlivy různých komunit na určitou část obyvatelstva, nižší fyzická zátěž obyvatelstva. V současné době již dochází k velmi pomalému nárůstu jeho spotřeby (ŠUBRT et al., 2005). Procentuální podíl na celkové spotřebě masa je nejvyšší u vepřového masa, kde průměr činí 50,99 % z celkové spotřeby masa. U masa drůbežího je podíl 23,22 % a 18,87 % zastoupení v celkové spotřebě je u hovězího masa. Maso rybí představuje průměrně 6,18 % podíl z celkové spotřeby. Obdobně u králičího masa je průměrné zastoupení v celkové spotřebě je 3,73 % (KOPŘIVA et al., 2006). 10

2. LITERÁRNÍ PŘEHLED 2.1. Charakteristika kvality masa obecně Maso je jednou ze základních potravin konzumovaných obyvateli většiny zemí, které se však stává předmětem odborných diskuzí v rámci úvah a snah o racionální a zejména zdravotně plnohodnotnou výživu. Masu je v celeném komplexu konzumovaných potravin živočišného původu přičítán podíl na výskytu některých civilizačních chorob. Diskutovanou otázkou je rovněž, zda člověk maso ke své výživě vůbec potřebuje. Odpůrci konzumu masa obvykle argumentují existencí lidí vyznávajících některé směry náboženství, která spotřebu masa dokonce zakazují. Na druhé straně je zřejmé, že zdravý tělesný i duševní vývoj člověka je spojen s jeho plnohodnotnou vyváženou a pestrou výživou odpovídající fyziologickým potřebám každého jednotlivce a v tomto smyslu je nepochybně přiměřený podíl masa složkou správné výživy člověka (INGR, 1996). Maso je bohatý a univerzální zdroj živin. Primární význam masa spočívá zejména v obsahu proteinů. Aminokyseliny jsou využívány k růstu a obnově tělních buněk. Maso je také koncentrovaným zdrojem esenciálních mikroelementů. Kvalita masa závisí na chemickém složení, struktuře svalového vlákna a biofyzikálním stavu (JEDLIČKA, 1988). Kvalita masa je obecně chápana jako výslednice nebo souhrn celé řady jednotlivých znaků a charakteristik jakosti konkrétní svalové tkáně nebo i masa v širším (obchodním) smyslu. Proto není možné všechny jakostní znaky masa analyzovat a posuzovat. Obvykle se pozornost soustřeďuje na jeden nebo několik málo znaků, které v dané situaci ovlivňují aktuální jakost masa výraznějším způsobem. Je proto účelné sdružovat jakostní znaky příbuzného charakteru do větších celků, které označujeme jako charakteristiky jakosti (INGR, 1996).Některé jakostní znaky masa lze podle způsobu jejich posuzování řadit do dvou i více jakostních charakteristik. Většinu jakostních znaků lze stanovit pomocí objektivních metod. Mnohem obtížnější je však stanovení jakostních charakteristik. Celkovou jakost masa lze posoudit a vyjádřit jen velmi obtížně. Hlavní příčina tkví v tom, že každý hodnotitel masa ze své pozice preferuje některé znaky a charakteristiky jakosti, kdežto jiné v jistém smyslu podceňuje (ŠUBRT, 2004). 11

Obr. 1: Jakost masa je výslednice devíti jakostních charakteristik a jejich významných interakcí (INGR, 2004) Kvalita našeho masa je považována průměrně za nízkou a za nevyrovnanou či nespolehlivou. Především se jedná o jeho tzv. texturní vlastnosti (přílišná tuhost, tvrdost) a chutnost. Je to následek zejména netřídění hovězího masa podle věku a pohlaví a plemenné příslušnosti jatečného skotu i následek neznalosti nebo nezvládnutí postmortálních změn masa (INGR, 1996). Nejdůležitějšími faktory ovlivňující kvalitu masa stejného plemene jsou věk, pohlaví a porážková hmotnost. Maso pocházející ze zvířat s vyšší porážkovou hmotností je méně křehké. Tvrdost masa vzrůstá s věkem zvířete. Významným ukazatelem jakosti masa a masných výrobků je obsah svalových bílkovin, čímž se rozumí obsah sarkoplazmatických a myofibrilárních bílkovin (ŠUBRT, 2002). Hovězí maso mladých kusů je jemně vláknité, světlé, bledě červené, přiměřeně pevné konzistence s malým obsahem šťávy. Vazivo je jen málo prorostlé tukem. Maso mladých býčků se podobá masu ostatního mladého skotu. Býci mají maso silně vláknité, tmavě červené, často až měděně červené, tuhé, suché a chudé tukem ve svalovině. Na větších kusech masa v místech, kde se nacházejí na mase fascie, má maso namodralý třpyt. Při vysušení získává povrch masa neobyčejně tmavý tón. Žírní voli dávají hrubě vláknité maso, poměrně tuhé, živě červeně hnědé, zpočátku jasnější a po uskladnění tmavě cihlově červené. Je silně prorostlé tukem, takže je na řezu mramorované. Maso mladých žírných krav je podobné masu žírných volů. 12

Starší zvířata mléčného typu mají naproti tomu maso barvy jasnější, jen málo prorostlé tukem. Vařením získává maso šedohnědou barvu (STEINHAUSER, 1995). 2.2. Výživná hodnota hovězího masa Výživová hodnota je souhrnem obsahu energie a živin v závislosti na míře využitelnosti lidským organizmem. Vychází proto z chemického složení a využitelnosti jednotlivých složek (INGR, 2004). Za hlavní složky výživové hodnoty jsou nejčastěji považovány proteiny (včera aminokyselinového spektra), tuky )včetně poměrů v obsahu nasycených a nenasycených, zejména polynenasycených mastných kyselin), minerální látky, vitamíny a další pro metabolismus konzumenta prospěšné látky (ŠUBRT, 2004). Důležitý je nejen přísun živin masem, ale i jejich využitelnost lidským organismem a ta je u složek potravin živočišného původu obecně vyšší než u potravin rostlinného původu. Ze zdravotního hlediska je maso kritizováno jako zdroj živočišných tuků (bohatý zdroj energie) s relativně vysokým podílem nasycených mastných kyselin, které zvyšují hladinu cholesterolu v krevním séru a které jsou i příčinou zvýšeného podílu LDL-cholesterolu s výraznými sklerotickými účinky. Svoji pozitivní úlohu hraje glykogen a jeho následná přeměna na kyselinu mléčnou, která je nutná pro vytvoření potřebného kyselého prostředí v rozmezí časového intervalu 1 24 hod, tj. ph 1 a ph 24 anaerobní glykolýzy (JEDLIČKA, 1988). Druhy masa se přirozeně liší svým složením podle druhu zvířat, jejich věku a hmotnosti, pohlaví, ale i podle techniky krmení, skladby krmných dávek a dalších faktorů působících na zvířata v době vlastního výkrmu a předporážkového období. Také maso z téhož kusu je kvalitou rozdílné podle toho, z které výsekové části těla pochází. Podíl vody, bílkovin a tuku ve svalovině se liší jak podle druhu zvířete, tak i lokalizace svalu (ŠUBRT, et al., 2005). 13

Tab. 1: Orientační výživová hodnota hovězího masa podle výsekové části v % (ŠUBRT et al., 2005) Výseková část jatečného těla Voda Bílkoviny Tuky Plec 70 21,4 6,9 Kýta 73 20,2 5,0 Svíčková 72 19,3 7,4 Roštěnec 67 20,6 10,3 Krk 72 21,1 5,5 Kližka 70 21,7 6,7 Žebro 65 19,9 15,9 Bok 61 67 19 21 11 18 Podplečí 65 18,6 16 Nízký roštěnec 57 16,7 25 Vysoký roštěnec 59 17,4 23 Spodní šál 69 19,5 11 2.2.1. Obsah vody a sušiny Voda je nejvíce zastoupenou složkou masa. Z hlediska nutričního je bezvýznamná, má však velký význam pro senzorickou, kulinární a především technologickou jakost masa. Schopnost masa vázat vodu (tzv. vaznost) je jednou z nejvýznamnějších vlastností masa při jeho zpracování, poněvadž výrazně ovlivňuje kvalitu výrobků i ekonomickou efektivitu jejich produkce (INGR, 2004). Voda je nositelem reakčního prostředí a nutriční kvalita je úměrná jejímu obsahu v mase. Procentický podíl sušiny představuje rozdíl 100 % a procentického zastoupení vody v mase. Ve svalovině je tedy obsaženo 75 vody, tedy 25 % sušiny (ŠUBRT, 2002). PIPEK (1995) uvádí, že i když maso obsahuje téměř 75 % vody, zůstává poměrně pevné a má svůj tvar. Z tohoto celkového množství vody připadá asi 70 % na myofibrily, 20 % sarkoplazmu a zbývajících 10 % na extracelulární prostory. Toto rozdělení vody není neměnné, jednotlivé podíly vody mohou přecházet na principu difuze.. Existuje závislost mezi obsahem vody a chemickým složením masa, kdy na 1 g bílkovin je vázáno 3,5 4 g vody (DVOŘÁK, 1987). GOLDA et al. (1989) uvádějí, že v roštěnci byl zjištěn obsah vody 62,88 % a v MLT 74,68 %. 14

Technologie rozeznává v podstatě dvě formy existence vody v mase, vodu volnou a vázanou. Kritériem je, zda voda za daných podmínek z masa volně vytéká nebo ne. Voda je vázaná v libové svalovině, resp. v libovém mase několika způsoby a různě pevně. Vázaná voda se může vyskytovat jako voda hydratační, voda vázaná v kapilárách a nebo jako voda imobilizovaná (JEDLIČKA, 1988). Nejpevněji je vázána tzv. hydratační voda. Je vázána na různé polární skupiny bílkovin na bázi elektrostatických sil. Váže se na disociované skupiny bílkovin řetězců a na karboxylové skupiny a na aminoskupiny v peptidové vazbě. Jako hydratační se označuje taková voda, která je vázána v mono- i v multimolekulární vrstvě na hydrofilní skupiny bílkovin (INGR, 2004). Voda vázaná v monomolekulární vrstvě se označuje jako pravá hydratační. Liší se fyzikálněchemickými vlastnostmi od vody volné. Tato voda má nižší bod tuhnutí a molekuly vody jsou tak pevně vázány na bílkoviny, že netvoří ledové krystaly ani při 50 C. Obsah hydratační vody představuje asi 10 % z celkového množství vody v mase. Když vezmeme do úvahy, že maso obsahuje 20 22 % bílkovin a 75 % vody, na 100 g proteinů připadá asi 340 g vody, z čehož hydratační voda představuje pouze 16 22 g. Hydratační voda má větší hustotu, menší rozpouštěcí schopnosti, odlišnou elektrickou vodivost a nižší bod mrznutí. Dalších 10 % objemu z celkového obsahu vody ve svalovém vlákně tvoří voda vázaná v kapilárách svalového vlákna. Pevnost vazby kapilární vody je na rozdíl od hydratační vody částečně ovlivněná bílkovinou strukturou. Lze říci, že hydratační voda a voda vázaná v kapilárách významně neovlivňuje schopnost masa vázat vodu, protože jejich obsah je poměrně stálý a představuje pouze 20 % z celkového obsahu vody ve svalovém vlákně. Zvýšené množství vody v mase dobré kvality je imobilizované v síti myofibrilárních bílkovinných řetězců, které jsou navzájem propojené příčnými vazbami. Tato voda je imobilizovaná, proto nemůže při slabším tlaku z masa vytékat (JEDLIČKA, 1988). Hlavní podíl vody v mase tvoří voda volná ve fyzikálně-chemickém smyslu. Avšak pouze její část je volně pohyblivá, zbytek představuje vodu imobilizovanou (znehybněnou). Přitom i část vody volně pohyblivé je uzavřena v buňkách a svalových vláknech, takže i tato voda nevytéká volně z masa, nýbrž teprve po porušení příslušných buněčných obalů (PIPEK, 1995). Oproti tomu voda nacházející se mimo tuto síť je voda volná a ze svalového vlákna vytéká i při nízkém tlaku a při manipulaci spojené se zpracováním masa. Poněvadž rozhodující podíl vody v mase (cca 70 %) je obsažen 15

v myofibrilách, jsou za vaznost masa zodpovědné především myofibrilární bílkoviny (INGR, 2004). Schématicky lze přítomnost vody v mase znázornit takto (INGR, 2004): o voda volná, volně vytékající o voda vázaná hydratační, vázaná na polární skupiny a to: monomolekulárně pravá hydratační voda multimolekulárně imobilizovaná imobilizovaná uzavřená v sarkoplazmaztickém prostoru extracelulární, vázaná kapilárně Voda ve svalovině je roztokem bílkovin, solí, sacharidů a dalších rozpustných látek, je tedy označována jako masná šťáva. Vytváří prostředí pro průběh enzymových reakcí ve svalové tkáni živých zvířat i v postmortálních biochemických procesech v mase. Voda v mase a masných polotovarech i výrobcích se stanovuje sušením s pískem při 100 až 105 o C do konstantní hmotnosti nebo do konstantního úbytku hmotnosti (INGR, 2004). 2.2.2. Obsah buněčných proteinů Bílkoviny jsou nejvýznamnější složkou masa z nutričního i technologického hlediska. Jejich obsah v mase je vysoký. Přitom jde většinou o tzv. plnohodnotné bílkoviny, které obsahují všechny esenciální aminokyseliny. V čisté libové svalovině činí obsah bílkovin 18 22 %. Svou strukturou a složením jsou proteiny masa blízké proteinům tkání člověka, což je pro metabolismus výhodné (STEINHAUSER et al., 2000). Bílkoviny jednotlivých částí masa se liší svým obsahem, poměrným zastoupením i vlastnostmi. V jednotlivých částech svalového vlákna jsou jednotlivé bílkoviny zastoupeny rovněž v různím množství a hlavními jsou: v sarkolemě - kolagen a elastin v sarkoplazmě - myogen, globulin,myoalbumin, myoglobin v myofibrilách - myosám, aktin, tropomyosin, troponin v jádrech - nukleoproteidy 16

Obsah aminokyselin v bílkovině masa, je v ideálně vyváženém poměru a proto jsou (jakož i další bílkoviny živočišného původu) lidským organismem vysoce využitelné (INGR, 2004). Aminokyselinové složení jednotlivých bílkovin masa je rozdílné (DVOŘÁK, 1987). Bílkoviny jsou základní součástí buněk, hormonů a enzymů. Bílkoviny kromě dusíku (15 18 %) obsahují uhlík, kyslík vodík a některé bílkoviny obsahují síru a fosfor. Člověk přijaté živočišné bílkoviny získané potravou rozkládá v trávícím ústrojí a dále v játrech na aminokyseliny, z nichž si opět skládá bílkoviny tělu vlastní (BULKOVÁ, 1999). Svalovina je z hlediska výživné hodnoty významným donorem proteinů ve výživě člověka. Více než čtvrtinu celkové spotřeby bílkovin a více než polovinu živočišných bílkovin získává člověk konzumací masa. Nejhodnotnější jsou bílkoviny buněčné. V 1000 g myofibrilárních bílkovin se nachází kolem 550 g myosinu, 230 g aktinu, 60 g tropomyosinu a 20 g dalších bílkovin. Ve vazivu jsou obsaženy bílkoviny i méně hodnotné a některé z nich se teplem rozpouštějí a tvoří želatinu (ŠUBRT et al., 2005). Proteiny patří k hlavním živinám spolu se sacharidy a lipidy. Optimální příjem proteinů je dán tzv. trojpoměrem základních živin, který udává, že člověk by měl přijmout denně jeden díl proteinu, jeden díl lipidů a čtyři díly sacharidů. Po přepočtu na přijímanou energii to činí 14 % (v období růstu 18 %) proteinů, 28 30 % tuků a 56 % sacharidů. Poměr živočišných a rostlinných bílkovin by měl být přibližně 1 : 1. Při nižším příjmu mohou nastat zdravotní poruchy a proto se jako bezpečná dávka doporučuje minimálně 0,6 0,8 g kg -1 živé hmotnosti. Běžně doporučovaná dávka je však o třetinu vyšší, protože ne všechny aminokyseliny jsou z proteinu využity v optimálním množství. Více jak dvojnásobnou potřebu proteinů mají děti v období růstu (až 2,4 g kg -1 hmotnosti v období rychlého růstu) a kojící ženy, které ztrácejí část proteinů mateřským mlékem a rekonvalescenti. Nedostatek bílkovin v potravě se projevuje různými příznaky, jako je opožďování růstu, extrémně snížená tělesná hmotnost, extrémní snížení tuku v těle a svalová atrofie (ŠUBRT, 2002). Nadměrný přívod bílkovin, trvá-li dlouho zatěžuje játra, ledviny a urychluje odvápnění kostí. Bílkoviny masa rozdělujeme do skupin podle jejich rozpustnosti ve vodě a v solných roztocích, což zároveň shoduje se zmíněným tříděním podle umístění ve svalových vláknech. Rozdílná rozpustnost bílkovin závisí hlavně na poměru nepolárních a polárních skupin, na jejich vzájemném rozložení a na síle interakcí mezi molekulami bílkovin a rozpouštědla. Tyto interakce jsou ovlivněny především hodnotami ph s obsahem soli. 17

Bílkoviny se dělí do tří skupin. Bílkoviny sarkoplazmatické jsou rozpustné ve vodě a ve slabých solných roztocích. Jsou obsaženy v sarkoplazmě a mají převážně globulární stavbu. Bílkoviny myofibrilární jsou rozpustné v roztocích solí, ve vodě jsou nerozpustné. Mají vláknité molekuly a tvoří strukturu myofibrily. Bílkoviny stromatické (bílkoviny pojivových tkání včetně sarkolemy) nejsou rozpustné ve vodě ani v solných roztocích Rozdílná rozpustnost bílkovin má zásadní význam pro zpracování masa na masné výrobky. Sarkoplazmatické bílkoviny zahrnují na 50 jednotlivých bílkovin, z nichž nejvýznamnější je myogen, myoalbumin, globulin X a myoglobin. Myofibrilární bílkoviny představují hlavní podíl bílkovin masa, jsou zodpovědné za svalovou kontrakci, váží největší podíl vody v mase, významně se podílejí na postmortálních změnách masa a rozhodují o vlastnostech masa. Myofibrilárních bílkovin bylo dosud identifikováno více než 20 mezi nimiž významným obsahem dominují myosin (45 %) a aktin (22 %). Myosin je složkou filament a je také bílkovinnou složkou významného enzymu ATP-asy. Aktin je hlavní složkou tenkých filament. Aktin a myosin vytvářejí vzájemným spojením komplex označovaný jako aktinomyosin či aktmyosin, kdy se tlustá a tenká filamenta zasouvají teleskopicky do sebe. Vznik aktinomyosinového komplexu v období posmrtného ztuhnutí masa významně ovlivňuje jeho vlastnosti. Stromatické bílkoviny jsou skleroproteiny protáhlého vláknitého tvaru. Jsou obsaženy ve vazivech, šlachách, v kostech a kůži. Hlavní stromatickou bílkovinou je kolagen (ve šlachách 25 35 %, v kůži 15 25 %, v chrupavkách 10 15 %, v kostech 10 20 % a ve svalovině 1 2 %) (INGR, 2004). Množství, ale i ani podíl jednotlivých druhů bílkovin ve svalech není během života stejný. Známý je zvyšující se podíl stromatických bílkovin u starých zvířat. Tab. 2: Změny obsahu bílkovin ve svalech během růstu v g 100 g -1 (STEINHAUSER et al., 2000) Bílkovina Prase Skot Mláďata Dospělí Mláďata Dospělí Sarkoplasmatická 3,5 5,3 5,0 5,3 Myofibrilární 10,6 12,8 8,4 13,0 18

2.2.2.1. Obsah aminokyselin Základní aminokyseliny vázané ve všech bílkovinách jsou výhradně α- aminokyseliny. Aminokyseliny s nepolárním postranním řetězcem se označují jako hydrofobní: valin, leucin, isoleucin, methionin, fenylalanin, tyroxin a prolin. S polárním postranním řetězcem se označují jako hydrofilní: serin, threonin, cystein, kyseliny asparagová a glutamová, jejich amidy, asparagin a glutamin, lysin arginin, histidin. Jako amfifilní jsou označují: glycin, alanin a tryptofan. Podle významu ve výživě člověka se aminokyseliny dělí na esenciální (valin, leucin, isoleucin threonin, methionin, lyzin, fenylalanin, tryptofan), semiesenciální (arginin a histidin) a neesenciální (ostatní aminokyseliny). V bílkovinách většiny organismů se převážně vyskytuje jen 20 aminokyselin a v bílkovinách se nachází zhruba 90% aminokyselin přítomných v organismu. (VELÍŠEK, 2002). Tab. 3: Obsah aminokyselin v potravinách živočišného původu (v %, upraveno, VELÍŠEK, 2002) Aminokyseliny Maso hovězí Maso vepřové Maso kuřecí Ala 5,8 5,5 3,4 Arg 6,3 6,4 5,6 Asp 9,0 8,9 9,2 Glu 15,3 14,5 15,0 Ile 4,8 5,1 5,3 Lys 8,39 8,1 8,0 Phe 4,4 4,2 4,0 Pro 3,8 4,6 4,1 Ser 4,0 4,2 3,9 Thr 4,6 4,9 4,0 Tyr 3,6 3,6 3,3 Val 5,0 5,2 5,1 Při hodnocení potřeby a příjmu proteinů je nutné vzít v úvahu i složení aminokyselin, dostupnost peptidových vazeb proteinu trávicím enzymům a další faktory, které se zařazují pod pojem biologická (nutriční, výživová) hodnota proteinu. Tkáňové bílkoviny obsahují obecně velký podíl všech esenciálních aminokyselin (DVOŘÁK, 1987). Avšak vláknité bílkoviny neobsahují z hlediska nutriční hodnoty všechny esenciální aminokyseliny v optimálním poměru.. Jejich nutriční hodnota je zpravidla velmi nízká. (BLAŽEJ, 1978; cit. ŠUBRT, 2004). Na obsah aminokyselin v hovězím mase má mimo věk zvířat v době porážky a úroveň výživy vliv celá řada dalších faktorů, jako například užitkový typ 19

(ŠUBRT, 2004). DVOŘÁK (1987) uvádí, že se ve zrajícím mase zvyšuje počet volných aminokyselin, které jsou zdrojem dusíku. Podíl esenciálních aminokyselin v hovězím mase je 45 g 16 g -1 N. Limitující aminokyselinou je valin (KOMPRDA, 2003). 2.2.3. Obsah lipidů Mezi lipidy masa vysoce převažují tuky (triacylglyceroly) a to podílem 99 %. V malé míře jsou zastoupeny heterolipidy (zejména fosfolipidy) a pozornost zaujímá i cholesterol, což je sterol doprovázející tuky (INGR, 2004). Rozložení tuku v těle zvířat je velmi nerovnoměrný. Malá část je uložena přímo uvnitř svaloviny (intramuskulární, vnitrosvalový) a dále tvoří tuk základ samostatné tukové tkáně (depotní, zásobní). Důležitý pro chuť a křehkost masa je tuk intramuskulární, zejména jeho intercelulární podíl, který je rozložen mezi svalovými vlákny ve formě žilek a tvoří tzv. mramorování masa (STEINHAUSER et. al., 2000). Požadavkem je viditelné a výrazné mramorování, tj. jemné a pravidelné rozmístění vnitrosvalového tuku s obsahem od 2,5 % do 4,5 % (ŠUBRT et al., 2005). Depotní tuky vytvářejí tukové tkáně (hřbetní, plstní aj.), které se samostatně těží a zpracovávají na potravní nebo technické účely (INGR, 2004). U mladých vykrmených býků kombinovaných plemen musí být nízké zastoupení vnitrosvalového tuku kompenzováno přiměřeným obsahem mezisvalového a nízkou vrstvou podkožního tuku (MOJTO et al., 1998). Dá se předpokládat, že požadavek na libové maso je podle standardů většiny evropských plemen dlouhodobý. Z hlediska biologických zákonitostí je ukládání tuku a dobré mramorován (dobrá konzumní kvalita) výsledkem přiměřené síly podkožního tuku a vývinu vnitrosvalového tuku. To je závislé na plemenu, věkové kategorii, intenzitě růstu a dalších faktorech. Vyšší síla podkožního tuku však vede k nežádoucím ztrátám při zpracování jatečných zvířat. Za optimální je považovaná výška do 0,5 cm. Vyšší zastoupení vnitrosvalového tuku pozitivně ovlivňuje křehkost, intenzitu aroma a šťavnatost, dochází k nižším ztrátám při chlazení masa, k rychlejšímu poklesu ph a zvyšuje aktivitu proteáz. Maso s vyšším obsahem vnitrosvalového tuku je pevnější a snadněji se zpracovává (ŠUBRT et al., 2005). Chutnost je ovlivněna tukem dvojím způsobem. Změnami tuku, tj. hydrolýzou a oxidací mastných kyselin vznikají různé produkty, které v nižších koncentracích příznivě ovlivňují aroma, ale ve vyšších koncentracích jsou však nepříjemné. A dále lipofilními látkami, které po uvolnění (zejména při záhřevu) přispívají výraznějšímu aroma masa. 20

Problematika prázdné chuti u libových masa částečně proto souvisí s dnešním trendem snižování podílu tuku ve většině druzích mas (STEINHAUSER et al. 2000). Tuky jsou největším zdrojem energie. 1 g tuku uvolňuje 35 kj. U dospělého člověka je doporučováno, aby 15 20 % celkové energetické hodnoty bylo čerpáno z tuků. Tuk je třeba přijímat denně a jeho množství závisí především na pohybu a práci.denní potřeba volného a vázaného tuku v potravinách je 70 g a u těžce pracujícího člověka až 100 g (ŠUBRT, 2004). Celkový tuk by měl představovat ve výživě člověka nejvýše 30 % z celkového denního příjmu energie (KOMPRDA, 2003). Tuky jsou zejména triacylglyceroly vyšších mastných kyselin. Nejčastěji se vyskytují kyseliny palmitová, stearová a olejová. Celkově je zde vysoký podíl nenasycených mastných kyselin. Fosfolipidy tvoří jen malý podíl obsahu všech lipidů v mase. Působí často jako emulgátory tuků, při skladování se však oxidují snáze tuky. Vedle tuků a fosfolipidy obsahuje svalová tkáň některé doprovodné látky, a to steroly, barviva a lipofilní vitamíny. Cholesterol, patřící mezi steroidy je důležitou součástí lipidových dvoj vrstev cytoplazmatické membrány živočišných buněk. Ze zdravotního hlediska je otázka cholesterolu velmi často diskutovanou záležitostí. Existuje exogenní cholesterol, který přijímáme potravou a cholesterol endogenní, který si organismus vytváří sám. Cholesterol má v organismu nezastupitelný význam protože se podílí při syntéze steroidních hormonů (STEINHAUSER et al., 2000). BULKOVÁ (1999) uvádí, že tuky společně s cholesterolem, e účastní na tvorbě buněčných membrán a podkožní tuk slouží jako tepelný izolátor. Ve svalovině a tucích jatečných zvířat je ho obsaženo 50 100 mg 100g -1 tkáně, vyšší obsah je v játrech a ledvinách (200 300 mg) a nejvíce v mozku (2400 mg) a míše (5500) jatečných zvířat (INGR, 2004). Spotřeba cholesterolu je cca 2g denně, výživou (zvláště z vajec a mas) obecně přijímáme cca 0,4 0,6 g, zbytek je tvořen endogenní cestou (KOPŘIVA et al., 2006). Obecně je doporučováno, aby denní příjem cholesterolu nepřesáhl 300 mg. Různé typy svalů mají odlišný obsah cholesterolu. Vzrůst počtu vláken ve svalu zvyšuje celkový obvod vláken v určitém objemu a tím i obsah cholesterolu. Rozdíly jsou i u červených a bílých svalových vláken. Červená vlákna mají více tuku a tudíž i vyšší obsah cholesterolu. Konzumace potravin s vysokým obsahem cholesterolu by měla být spíše příležitostná a rizikové skupiny obyvatelstva by tyto potraviny měly vyloučit ze svého jídelníčku. Obsah ve 100 g libové hovězí svaloviny je asi 60 mg (STEINHAUSER et al., 2000). KOMPRDA (2003) také uvádí, že doporučený příjem 21

cholesterolu by měl představovat nejvýše 300 mg a obsah cholesterolu v hovězím mase je 60 70 mg 100g -1. 2.2.3.1. Obsah mastných kyselin Do nasycených (SFA) mastných kyselin počítáme zejména kyselinu palmitovou, stearovou, laurovou a juristovou. Mezi nenasycené (PUFA) mastné kyseliny s jednou dvojnou vazbou (monoenové) nejčastěji řadíme kyselinu olejovou a mezi nenasycenými mastnými kyselinami s několika dvojnými vazbami (polyenové) má největší význam kyselina linolová, linoleová a arachidová (VELÍŠEK, 1999; cit. ŠUBRT, 2004). Výživová hodnota lipidů se posuzuje podle přítomnosti a obsahu esenciálních mastných kyselin, kterými jsou kyselina linolová, linoleová, arachidová a v poslední době byl prokázán významný nutriční vliv mastných kyselin eikosapentaenové a dokosahexaenové i dalších kyselin řady n - 3 (INGR, 2001). Nasycené mastné kyseliny v dietě zvyšují koncentraci triacylglyceroly asi 2 krát více než polynenasycené mastné kyseliny. Podobným způsobem se zvyšuje obsah celkového cholesterolu v plazmě, a to nezávisle na jeho exogenním příjmu (ŠUBRT, 2004). Poměr PUFA/SFA by měl být menší než 0,7. PUFA by měli tvořit v lidské výživě nejvýše 7 % z celkového denního příjmu energie (KOMPRDA, 2003). Na rozdíl od rostlin nedovede člověk syntetizovat polyenové mastné kyseliny řady n 3 a n 6, ačkoli je nezbytně potřebuje k životu. Musí tyto mastné kyseliny (tzv. esenciální mastné kyseliny) nebo jejich prekurzory v dostatečném množství přijímat ve stravě. Esenciální mastné kyseliny mají v organismu nezastupitelnou úlohu jako prekurzory řady biologicky aktivních látek nazýván souborně eikosanoidy a dále jako modulační složky biologických membrán, neboť ovlivňují jejich fluiditu a flexibilitu. Obsah polyenových mastných kyselin je ovlivňován i užitkovým typem (ŠUBRT, 2004). Mastné kyseliny přijaté výživou jsou do značné míry inkorpovány do nepotních tuků, a jejich složení se tedy mění podle složení dietních lipidů. U skotu chovaného na pastvě se obsah nenasycených mastných kyselin snižuje, s výjimkou kyseliny linoleové. Její obsah se naopak zvyšuje a to v neutrálních tucích i ve fosfolipidech (DVOŘÁK, 1987). 22

2.2.4. Obsah minerálních látek a vitamínů Minerálie tvoří asi 1 % hmotnosti masa. Obvykle bývají pod pojmem minerální látky řazeny všechny látky, které zůstávají v popelu po spálení masa v muflových pecích, tedy i zmineralizované prvky, jako síra, fosfor, které byly před spálením složkou organických látek. Většina minerálních látek je rozpustná ve vodě a ve svalovině je přítomna ve formě iontů. Železo, hořčík a vápník jsou částečně vázány na bílkoviny. Aniony mezi nimiž převládají především hydrogenuhličitany a fosforečnany, vytvářejí zároveň pufrovací systém svaloviny (STEINHAUSER et al., 2000). Jednotlivé prvky jsou významné pro metabolismu jatečných zvířat, ale i pro technologické a nutriční vlastnosti masa (INGR, 2004). Maso je významným zdrojem železa, draslíku, vápníku, hořčíku, selenu, mědi a jiných prvků. Hovězí maso je navíc důležitým zdrojem zinku, maso mořských ryb zase obsahuje hodně jódu. Železo je v mase přítomno v hemových barvivech, volné v iontové formě aj. Význam železa je dán zejména jeho využitelností (zatímco z rostlinné stravy lze využít jen asi 10 % obsahu železa, z masa lze využít plných 35 %). Vápník má úlohu při svalové kontrakci a účastní se reakcí probíhajících při srážení krve, kromě toho má význam jako strukturální složka kostí. Obsah draslíku koreluje s obsahem svalových bílkovin (STEINHAUSER et al., 2000). Železo je důležité pro tvorbu krve a fosfor je významný pro tvorbu vazivové kostní tkáně. V mase je obsaženo poměrně málo vápníku a hořčíku. (ŠUBRT et al., 2005). STEINHAUSER et al. (1995) uvádí, že obsah zinku v hovězím mase je až 4,3 mg zinku v kg. Zinek je nezbytný pro růst, hojení, imunitu, reprodukce. Zejména hovězí maso je výborným zdrojem zinku (10 krát více než v mléku, 4 krát více než ryby) (SIMEONOVOVÁ et al., 2003). Selen je nepostradatelným nutričním faktorem pro člověka a stále důrazněji se upozorňuje na jeho deficit ve výživě obyvatel Evropy. Nedostatek selenu je uváděn jako jedna z příčin kardiovaskulárních a virových onemocnění a selenu se připisuje i detoxikační účinek na těžké kovy (kadmium, olovo a rtuť). V celé Evropě je v půdě, jako primárním zdroji, nedostatek selenu. Denní příjem selenu u dospělého člověka by se měl pohybovat v rozmezí 50 až 200 µg a za horní limit, od kterého selen působí toxicky se považuje příjem 500 µg. Denní příjem selenu v ČR se udává průměrnou hodnotou 30 µg na osobu a den. Svalovina býčků obsahuje 23 µg ve 100 g, játra 69 µg, ledviny 145 µg. Hovězí maso je proto možné považovat za velmi významný zdroj selenu v lidské výživě (ŠUBRT et al. 2005). 23

Hovězí maso obsahuje 690 mg 100 g -1 Na, 350 mg 100 g -1 K a 70 mg 100 g -1 Cl (KOMPRDA, 2003). Tab. 4: Orientační obsah minerálních látek v mg.kg -1 (STEINHAUSER et al., 2000) Potravina Na K Ca Mg P 2 O 5 Cl Hovězí maso 400 4000 100 200 2000 500 Hovězí lůj 105 60 5 5 90 180 Vepřové maso 600 4000 100 300 2000 500 Vepřový lůj 220 140 30 5 125 40 Kuřecí maso 800-1000 3400-4700 100-200 300-400 2000-2400 - Maso je významným zdrojem hydrofilních vitaminů skupiny B, které jsou bohatě obsaženy ve svalovině a ve vnitřnostech. Významný je obsah vitamínu B 12, který se vyskytuje pouze v potravinách živočišného původu (INGR, 2004). Lipofilní vitamíny A, D a E jsou obsaženy v tukové tkáni a játrech. V zanedbatelných množstvích se vyskytuje vitamin C, vyšší obsah tohoto vitaminu je pouze v játrech a čerstvé krvi.. Obsah vitaminů je podstatně vyšší v játrech a jiných drobech než ve svalovině. Rozdíly jsou i mezi jednotlivými druhy zvířat, zejména mezi přežvýkavci a monogastrickými zvířaty. Vitaminy skupiny B jsou důležité pro zdraví nervové tkáně a pokožky a nezbytné pro všechny metabolické pochody v těle, kterými se organizmus udržuje ve fyziologické rovnováze. Vitaminu B 1 získává člověk více jak třetinu potřeby z masa. Vitamin B 12 má v organizmu člověka mnoho významných metabolických funkcí. Je uváděno, že ve 100 g hovězího masa jsou obsaženy 1 2 µg vitaminu B 12 a v hovězích vnitřnostech až 77 µg (ŠUBRT et al., 2005). Spotřeba vitaminu B 12 je u dospělého člověka asi 1 3 µg den -1 (KOMPRDA, 2003). Vepřové maso obsahuje 5 krát více riboflavinu a thiaminu než hovězí maso. Maso je nejbohatší zdroj niacinu. Játra a ledviny jsou bohatým zdrojem kyseliny pantotenové (SIMEONOVOVÁ et al. 2003). Z výše uvedeného je zřejmé, že hovězí maso je významnou součástí lidské stravy a proto musí být pravidelnou součástí jídelníčku. Jeho použití ve výživě musí být podle doporučení pravidelně střídáno s ostatními druhy masa a ostatními zdroji rostlinnými a živočišnými (ŠUBRT et al., 2005). 24

Tab. 5: Obsah vitaminů v mase a orgánech v mg.kg -1 (STEINHAUSER et al., 2000) Potravina A B 1 B 2 Niacin B 6 Biotin PP B 12 C Hovězí maso 0,2 1-2,3 2-2,4 45 4 30 75 0,02-0,04 15 Hovězí játra - 3,8 30-7,3-175 0,15 301 Hovězí ledviny - 2,7 20,5-4,4 630 100 0,15 117 Vepřové maso 0,2 2,8-14 2-2,4 45 5-6 15 80 0,01-0,04 20 Vepřová játra - 2,7 27-3,3 500 195-223 Vepřové ledviny - 5,2 19,6-5,5 1000 100-124 Kuřecí maso 6,8 0,8-1 1,6 102-2.3. Technologická hodnota hovězího masa Při posuzování technologické kvality masa zohledňuje dvě základní kriteria, a to kvantitativní a kvalitativní. Při kvantitativním posuzování je významný zejména podíl masa, tuku, kostí a ostatního pojivového vaziva. Klesajícím podílem kostí a pojivového vaziva se technologická kvalita masa zvyšuje (JEDLIČKA, 1988). Za nejvýznamnější technologicko vlastnost se považuje vaznost (INGR, 2004). 2.3.1. Barva masa Mezi z nejvýznamnější vlastností masa počítáme barvu, která patří mezi jakostní parametry sledované spotřebitelem již při výběru masa v obchodní síti. (ŠIMEK a STEINHAUSER, 2001). Červená barva je způsobena přítomností a obsahem hemových barviv, tedy svalového myoglobinu, reziduálního hemoglobinu krve a redoxními enzymy zvanými cytochromy. Obsah myoglobinu vzrůstá s věkem zvířat a závisí na namáhání příslušného svalu, na stupni vykrvení zvířete, na výživě zvířat, na jejich zdravotním stavu a na řadě dalších intravitálních faktorů. Barva masa závisí rovněž na zastoupení červených, bílých a intermediálních svalových vláken (CHLÁDEK a FALTA, 2004). Základní jednotkou barvy masa je myoglobin. Ten je tvořen jedním peptidovým řetězcem, na němž j navázána jedna hemová skupina. Je to svalové barvivo, které slouží jako zásobárna kyslíků ve svalech. Od hemoglobinu se liší větší afinitou ke kyslíku. Barva 25

je dána obsahem oxymyoglobinu v povrchových vrstvách rozuměno v syrovém mase. Projevuje se světle červenou barvou. V případě, že barva masa je tmavá je celkové zbarvení způsobeno myoglobinem a je tedy ovlivněno difůzí kyslíku. Myoglobin dodává masu nejen barvu, ale tvoří i důležitou zásobárnu kyslíku svalového vlákna. Obsah myoglobinu stoupá s věkem. Například telecí maso obsahuje v 1 g svaloviny 1 3 mg a hovězí maso 4 10 mg myoglobinu. Hovězí maso ze starších zvířat skotu obsahuje 16 20 mg myoglobinu v 1 g svaloviny. V syrovém mase se podle stupně oxidace nacházejí 3 typy barevných komponent. Myoglobin, který obsahuje železo v dvojmocné formě (Fe 2+ ) a vyznačuje se sytě červenou barvou, přecházející až do fialového odstínu. Oxymyoglobin, který je podobný myoglobinu, ale navíc je okysličený a vyznačuje se jasnou červenou barvou. Metmyoglobin obsahuje železo v trojmocné formě (Fe 3+ ) a je charakteristický světle hnědou až hnědou barvou (STEINHAUSER et al., 2000). PIPEK (1997) uvádí, že u svalů s intenzivnější svalovou aktivitou nebo kde organismus potřebuje zajistit dostatečně velkou zásobu kyslíku, je vyšší obsah hemových barviv. Na barvu masa, potažmo na formu myoglobinu, mají vliv oxidativní látky. Jejich působením lze zabránit obsahem přirozených antioxidantů, jako jsou například vitamíny. Vitamin E zabránil oxidaci na povrchu a centrum longissimus lumborum (nejdelšího bederního svalu); ukázáno po dobu 19 dní. Zoxidovaný tuk se vyskytoval v celém E0 řízku masa, ale setkal-li se myoglobinem, tak nastalo hromadění rychleji na povrchu než v centru. Reakce myoglobinu a tuk oxidace nebyly souběžné procesy (ARNOLD et al.,1993). Tmavá barva obvykle souvisí i s vysokým konečným ph jako je tomu u DFD masa jehož svalové bílkoviny vážou vodu a rychlost difůze kyslíku je horší. Vysoké ph také mění absorpční charakteristiku myoglobinu a povrch neodráží světlo v takové míře jako povrch masa s nižším ph. Barevné změny nesouvisejí se změnou koncentrace celkových barevných pigmentů. V případě PSE masa je exsudát červený, protože maso obsahuje méně myoglobinu s metmyoglobinem v povrchové vrstvě. Barevná intenzita takového masa je nízká. Oxidace myoglobinu na metmyoglobin se zrychluje například skladováním masa při nízkých nebo i vyšších teplotách, které vedou k jeho vysycháni na povrchu. Z uvedeného souhrnu vyplývá, že barva masa jako kvalitativní ukazatel je značně relativní (DVOŘÁK, 1987). Změna barvy se mění od porážky až po určitou dobu skladování.výsledky barvy masa se zlepšily se stoupající inkubační dobou už první den po porážce. Nicméně po 26

čtrnácti dnech skladování od porážky, žádné změny ve výsledcích barev masa pozorovány nebyly. Založeno na současných výsledcích a výsledcích jiných skupin, teplota kolem 15 o C na začátku posmrtné ztuhlosti, se zdá být optimální k maximalizování křehkosti masa bez toho, aniž by měla škodlivý vliv na objem zadržené vody v mase nebo jeho barvu (GEESINK et al., 2000). Na barvu má také vliv mramorování, kdy velké množství intramuskulárního tuku zvyšuje světlost i přes vyšší obsah pigmentů. Výrazný vliv na barvu masa má také způsob chovu a výživa hospodářských zvířat. Maso zvířat chovaných na pastvě má tmavší barvu (ŠIMEK a STEINHAUSER, 2001).Dalším vnějším faktorem ovlivňujícím barvu masa je krmivo. Bylo dokázáno, že maso skotu krmeného z travní siláží mělo lepší celkové kvality v oblastech barvy, oxidace tuků a hodnotách alfa- tokoferolu než hovězí krmené z kukuřičné siláže (O SULLIVAN et al., 2002). I samotná úprava krmiva má vliv na barvu masa.usuzovalo se, že metoda skladování trávy ovlivnila výslednou barvu hovězího masa, zatímco koncentrované skládání ne. Barva aerobně baleného hovězího masa byla vylepšena krmením zvířat siláží, která podstoupila extenzivní fermentaci. Naopak, kyslíková stabilita byla snížena krmením zvířat dietou založenou na škrobném a neškrobném koncentrátu (O SULLIVAN et al., 2004). Hovězí výsekové maso má mít světle červenou barvu jasných odstínů. Tmavě červená barva, která na hovězím mase vytváří až černé odstíny, se příliš nehodí. U výsekového porcovaného masa je barva hlavním ukazatelem při výběru masa konzumentem, který vesměs upřednostňuje maso světle růžové barvy před masem tmavých odstínů. SMITH a CARPENTER, (1974) udávají, že barva se podílí na celkové konzumní hodnotě masa z 24 %. 2.3.2. Vaznost vody Mezi nejvýznamnější vlastnosti masa, které rozhodují o jeho kvalitě i použitelnosti jak pro přímý prodej, tak i pro masnou výrobu, patří schopnost masa vázat vlastní vodu vaznost vody. Vaznost je tedy definována jako schopnost masa udržet svoji vlastní, případně i přidanou (ŠUBRT, 2004). Na vaznost masa působí několik faktorů. Podíl svalové tkáně a podíl plazmatický bílkovin, stádium postmortálních změn, kdy nejlepší vaznost má teplé maso (do 2 hodin po porážce, teplota 27 o C a vyšší) a maso optimálně vyzrálé, naopak nejhorší vaznost je ve stadiu posmrtného ztuhnutí masa. Stupeň 27

rozmělnění masa, teplota masa, kdy nízká teplota masa podporuje jeho vaznost a naopak, proto je třeba mělnit maso vychlazené a nízkou teplotu stále udržovat, při míchání (přidání šupinkového ledu či ledové tříště). Obsah soli a polyfosfátů zvyšuje vaznost masa na základě zvýšení rozpustnosti myofibrilárních bílkovin v prostředí zvýšené přítomnosti iontů těchto látek (INGR, 2004). Hlavním nositelem schopnosti vázat vodu jsou myofibrilární bílkoviny, které se na vazbě podílejí z 50 % (JEDLIČKA, 1988). V mase je v 1 kg vázáno ¾ litru vody, aniž by tato voda vytekla (ŠUBRT, 2002). ŠUBRT (2004) píše, že schopnost masa vázat vodu výrazně ovlivňují fyzikálně chemické vlastnosti bílkovin. Vlivy, které nepřímo nebo přímo ovlivňují fyzikálně chemické vlastnosti jsou: druh zvířat, plemenná příslušnost, věk jatečných zvířat, úroveň výživy, transport, předjatečné ustájení, lačnost před zabitím, způsob uskladnění masa, obsah tuku a stresy. Největší schopnost vázat vodu má hovězí maso, zejména maso býků. Hovězí maso vždy představovalo základní pojivo pro většinu masných výrobků. Maso mladých zvířat má lepší schopnost vázat vodu než maso ze starých zvířat. Zvýšená hmotnost jatečných zvířat zhoršuje schopnost vázat vodu (platí pro zvířata vyšších hmotnostních kategorií). Plemenná příslušnost může ovlivňovat schopnost masa vázat vodu jen nepřímo, protože mezi strukturou svalových bílkovin jednotlivých plemen nejsou významnější rozdíly. Schopnost masa vázat vodu v hovězím mase může výrazně ovlivnit pohlaví. Maso býků je považováno za maso s lepšími pojivovými vlastnostmi než maso krav (JEDLIČKA, 1988). Podle PIPKA (1995) má nejvyšší vaznost maso krav, následuje maso jalovic, býků, nejnižší vaznost má maso volů. Obr. 2: Změny vaznosti hovězího masa v průběhu prvních pěti dnů po porážce (STEINHAUSER et al. 1995) 28

Hodnota ph je jedním z faktorů vaznosti masa. Čím je hodnota ph vyšší a vzdálenější od izoeletrického bodu bílkovin, tím je větší schopnost imobilizace většího množství vody. Při vyšších hodnotách ph jsou bílkoviny nabity elektronegativně. Tento náboj bude tím větší, čím bude hodnota ph vzdálená od izoeletrického bodu bílkovinného řetězce. Následkem tohoto řetězce nabitého souhlasnými náboji budou podléhat odpudivým islám, nastane vzájemné odpuzování a prostory se mezi nimi rozšíří. Tím vznikne větší prostor mezi svalovými filamenty, který umožňuje imobilizovat větší množství vody (PIPEK, 1997). JEDLIČKA (1988) konstatuje, že nejvyšší schopnost vázat vodu má maso krátce po porážce jatečného zvířete. Příčinou je vysoká hodnota ph, typická pro maso v teplém stavu, ale i vysoká hodnota ATP, která ovlivňuje fyzikální stav bílkovin a jejich hydratační schopnosti. INGR (1996) píše, že pokud hovězí maso v krátkém postmortálním čase rychle zchladíme, může nastat zkrácení svalových vláken účinkem chladu. (cold shortening) spojené se zkrácením sarkomery a zhoršením schopnosti vázat vodu. I délka skladování ovlivňuje vaznost. 2.3.3. Hodnota ph ph významně ovlivňuje údržnost masa. V buňce ph ovlivňuje jednak aktivitu enzymů a jednak transport nutrientů do buňky. Optimální hodnoty ph jsou v úzkém rozsahu, čehož se s úspěchem využívá ke zpomalení růstu (tzn. k prodloužení lag fáze) mikroorganismů. Postmortální hodnota ph je ovlivněna množstvím kyseliny mléčné vzniklé z glykogenu během anaerobní glykogenolýzy. Optimální hodnota ph pro růst mikroorganismů je 7. Pokles ph na hodnoty 5,5 6,0 omezuje růst většiny psychrotrofních mikroorganismů. Svalovina zdravého zvířete poraženého bez výrazného stresového zatížení brzy po porážce dosahuje hodnot ph pod 6,0. Nízké ph s klesající teplotou může omezit rozmnožování přítomných mikroorganismů (STEINHAUSER et al., 2000). ŠUBRT (2004) uvádí, že by maso mělo mít optimální hodnoty ph mezi 5,4 a 5,8, které jsou ovlivňovány především stupněm postmortálních změn svaloviny. Výši ph těsně před porážkou ovlivňuje mnoho faktorů. Studie (MOUNIER et al., 2006) potvrdila, že určité fyzické faktory spojené s přepravou mohou vyvolat zvýšení stresu a omezit pokles ph v mase. Tyto faktory zahrnují například nepřítomnost nakládacích zařízení na farmě, přepravu během horkých dnů nebo krátká čekací doba při 29