От чего зависит цвет мяса?

Отчего зависит цвет мяса?

Задумывались ли когда-нибудь почему курятина бывает белой и темной, и почему эти два вида мяса разные на вкус? Почему телятина бледная и нежная, а говядина красная и жесткая? И как это объясняет наука?

Прежде чем говорить о цвете, нужно понять из чего состоит мясо. Итак, постное мясо состоит из трех основных материалов: это около 75% воды, 20% белка и 3% жира. Эти материалы, как бы, вплетены в три вида ткани. Основная из которых – мышечная. Вокруг мышечных волокон расположена соединительная ткань, своего рода живой клей, который держит волокна вместе и прикрепляет их к костям. А между волокон и соединительной тканью вкраплены группы жировых клеток, которые хранят жир как источник энергии для мышечных волокон.

Свойства мяса – его текстура, цвет и аромат – в значительной степени определяются расположением и относительным количеством мышечных волокон, соединительной ткани и жировой ткани.

Что касается цвета - то дело в разных типах и видах мышечных волокон, каждый из которых предназначен выполнять определенный вид работы, и каждый со своим собственным цветом.

Белые и красные волокна

Животные двигаются двумя основными способами. Они двигаются внезапно и быстро, например, когда фазан вздымается в воздух и садится на землю несколько сотен метров дальше. Или осознано и постоянно, к примеру, когда тот же фазан поддерживает свой вес тела на ногах, когда стоит или ходит; или же теленок стоит и жует травку. Есть два основных вида мышечных волокон, которые выполняют такие движения, белые волокна фазанов и куриных грудок, и красные волокна ног птицы и теленка. Эти два типа отличаются многими биохимическими деталями, но наиболее важным отличием является количество используемой ими энергии.

Белые мышечные волокна. Белые мышечные волокна сокращаются быстро и кратковременно. Они питаются небольшими запасами углевода – гликогеном, уже присутствующим в тканях, и быстро превращающимися ферментами в энергию прямо в клеточных жидкостях. Белые клетки используют кислород для сжигания гликогена, и в случае необходимости они даже могут генерировать энергию быстрее, чем кровь может доставлять кислород. Когда это происходит, накапливается побочный продукт – молочная кислота. Она удерживается в мышцах до тех пор, пока в клетки мышц не поступит больше кислорода. Такое накопление молочной кислоты ограничивает выносливость клеток, так же, как и в случае ограниченного запаса топлива. Вот почему белые клетки лучше всего справляются с короткими прерывистыми физическими нагрузками и длинными периодами отдыха между ними, в течение которого молочная кислота удаляется, а гликоген заменяется.

Красные мышечные волокна. Красные мышечные волокна используются для длительных физических нагрузок. Они в первую очередь питаются энергией жира, для переработки которого необходим кислород, и получают жир и кислород из крови. Красные волокна относительно тонкие. Это позволяет жирным кислотам и кислороду легко проникать в них из крови. Они также содержат свои собственные капельки жира, и биохимический механизм, необходимый для превращения этих капелек в энергию. Этот механизм включает в себя два вида белка, придающих красным клеткам их цвет. Миоглобин, белок схожий с переносящим кислород гемоглобином, который делает кроваво-красный цвет, получает кислород из крови, временно сохраняет его, а затем передает его окисляющим жиры белкам. А среди окислителей жира можно выделить цитохромы, которые, как и гемоглобин и миоглобин содержат железо, и характеризуются темными цветами. Чем больше у волокна потребности в кислороде, и чем больше его используется, тем больше миоглобина и цитохромов будет содержаться в таком волокне. Мышцы молодняка крупного рогатого скота и овец, как правило, содержат 0,3% миоглобина от веса и поэтому они относительно бледные. Зато мышцы постоянно движущегося кита, которому нужно хранить большое количество кислорода во время длительных погружений в воду, имеют в 25 раз больше миоглобина в своих клетках, и поэтому его мышцы почти черные.

Пропорции волокна: белое мясо и темное мясо. Поскольку большинство мышц животных используются как для быстрых, так и для медленных движений, они содержат как белые, так и красные мышечные волокна, и даже гибридные волокна, сочетающие в себе некоторые характеристики обеих типов. Пропорции различных волокон в одной мышце зависят от унаследованной генетической конструкции такой мышцы и фактической модели ее использования. Лягушки и кролики, которые делают быстрые, спорадические движения и постоянно используют очень немногие из своих скелетных мышц, имеют очень бледную плоть, состоящую в основном из белых быстрых волокон, в то время как скуловые мышцы жвачных животных, постоянно работающие над пережевыванием пищи, состоят исключительно из красных медленных волокон. Куры и индюки летают только когда их всполошить, редко бегают, а в основном стоят и ходят. Их мышцы груди состоят преимущественно из белых волокон, в то время как мышцы ног в среднем на половину из белых волокон, наполовину из красных. Мышцы груди таких перелетных птиц, как утки и голуби, преимущественно состоят из красных волокон, так как они помогают птицам лететь на сотни километров за один раз.

Мышечные пигменты. Основной пигмент в мясе – это хранящий кислород белок миоглобин, который может принимать несколько различных форм и оттенков в зависимости от химической среды. Миоглобин состоит из двух соединенных структур: своего рода молекулярной клетки с атомом железа в центре, и прикрепленным белком. Когда железо держится за молекулу кислорода, миоглобин ярко-красного цвета. Когда кислород оттягивается ферментами в сторону мышечной клетки, которой он необходим, миоглобин становится темно-фиолетового цвета. (Точно так же, гемоглобин становиться красным в наших артериях, потому что он вышел из наших легких обогащенным кислородом, и синего цвета в наших венах, так как он выгрузил кислород в клетки организма.) А когда кислороду удается «украсть» электрон у атома железа и уйти, атом железа теряет способность удерживать кислород вообще и должен довольствоваться молекулой воды, тогда миоглобин становится коричневым.

Каждый из этих видов миоглобина – красный, фиолетовый и коричневый присутствует в красном мясе. Их относительные пропорции, а также внешний вид мяса, определяются несколькими факторами: количеством кислорода, активностью кислородсодержащих ферментов в мышечной ткани, а также активностью ферментов, которые могут пополнить запасы коричневого миоглобина электроном, что снова придает ему фиолетовый цвет. Кислотность, температура и концентрация соли также имеют значение; если какой-либо из этих факторов достаточно высок, чтобы дестабилизировать прикрепленный белок, миоглобин вероятнее всего потеряет электрон и станет коричневым. Как правило, свежее красное мясо с активной ферментной системой имеет красный цвет на поверхности, где кислород в изобилии, и фиолетовый внутри, где проникающий кислород используется ферментами. Когда мы разрезаем сырое мясо или кровавый бифштекс, первоначально пурпурная внутренняя часть быстро краснеет, благодаря прямому воздействию воздуха. Подобно этому, в вакуумной упаковке у мяса появляется фиолетовый оттенок из-за отсутствия кислорода, и мясо краснеет, как только извлекается из упаковки. Обработанное солью мясо получает розовый цвет из-за еще одного изменения молекулы миоглобина.

Гарольд МакГи «On Food & Cooking: The Science & Lore of the Kitchen»