Mikołaj Cieślak, Monika Modzelewska-Kapituła
Katedra Technologii i Chemii Mięsa
Wydział Nauki o Żywności,
Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie

Definicja jakości i jej znaczenie w odniesieniu do mięsa

Pojęcie jakości (gr. poiotes, łac. qualitas) towarzyszy człowiekowi już od starożytności, kiedy to filozof Platon zdefiniował ten termin jako „pewien stopień doskonałości”. Na przestrzeni lat wielu uczonych i specjalistów modyfikowało i rozwijało definicję jakości, jednak główny zamysł tej koncepcji zawsze pozostawał taki sam – miał to być zespół cech danego obiektu, pozwalający na spełnienie wszelkich wymagań odbiorców i zaspokojenie ich potrzeb [1]. Na jakość surowca mięsnego i wyrobów z niego wykonanych, rzutuje zbiór właściwości, które determinują ich przydatność technologiczno-przetwórczą i kulinarną, bezpieczeństwo zdrowotne, a także stanowią o tym, w jakim stopniu dane produkty będą zdolne do zaspokojenia wymagań konsumentów – odżywczych, organoleptycznych oraz cenowych [2]. Czynniki składające się na postrzeganie jakości mięsa przedstawiono na rysunku 1.


Produkowanie wyrobów i surowców wysokiej jakości, będzie zależało od tych samych determinant, które biorą udział w kształtowaniu poszczególnych właściwości mięsa, a mianowicie od czynników przyżyciowych i genotypowych zwierzęcia (wpływających na strukturę mięśni – liczbę włókien, ich wymiary, metabolizm), warunków i technik przeprowadzania zabiegów przed- i ubojowych, a także przetwórczych i przechowalniczych. Determinanty te kierują wszelkimi procesami zachodzącymi w surowcu po uboju, przesądzając ostatecznie o tym, czy końcowy produkt będzie charakteryzował się wysoką jakością, czy też będzie wadliwy, o ograniczonej możliwości wykorzystania w przetwórstwie i handlu [4]. Główne cechy, jakimi powinno odznaczać się mięso o dobrej i złej jakości, przedstawiono w tabeli 1.

Przyjęto, że surowiec mięsny posiadający właściwości tożsame do tych, wymienionych w tabeli 1, określa się uniwersalnie skrótem RFN – czerwony (ang. red), zwarty (ang. firm), normalny (ang. normal). Wszelkie odstępstwa od ustalonych odpowiednich warunków i zasad przeprowadzania kolejnych etapów obrotu żywcem oraz przetwórstwa surowca mięsnego, mogą prowadzić do zaburzeń fizjologii zwierząt, a także nieprawidłowości w przebiegu przemian zachodzących post-mortem, skutkując powstawaniem wad mięsa [6]. Mięso z wadami uznaje się za surowiec o obniżonej jakości, ze względu na jego ograniczone możliwości przetwórstwa w zakładach produkcyjnych i gastronomicznych (szczególnie na wyroby wysokojakościowe), obniżoną wartość sensoryczną oraz zmniejszoną trwałość [5].

Najczęstszymi wadami dotykającymi mięso są:
• PSE – jest to mięso jasne (ang. pale), miękkie (ang. soft), cieknące (ang. exudative). Charakteryzuje się bledszą niż normalne mięso barwą, jest mniej zwarte, a także ma ograniczoną zdolność do zatrzymywania wody. Przyczyną tej wady jest zazwyczaj silny stres zwierzęcia przed ubojem, spowodowany strachem lub trudnością w oddychaniu. Wada ta jest spotykana w mięsie zwierząt wykazujących się większą podatnością na stres z powodu predyspozycji genetycznych. Powstaje ona w wyniku gwałtownej redukcji wartości pH mięsa, którego temperatura nie zdążyła się jeszcze odpowiednio obniżyć [7]. Wada ta obejmuje wyjątkowo często szczególnie te mięśnie, które odznaczają się wysokim udziałem włókien mięśniowych jasnych, np. mięsień najdłuższy grzbietu, czworogłowy uda, pośladkowy, a poddanie takiego mięsa obróbce cieplnej, skutkuje zazwyczaj otrzymaniem produktu nieelastycznego, miękkiego i o obniżonych walorach smakowo-zapachowych [8];
• DFD – jest to mięso ciemne (ang. dark), jędrne (ang. firm), suche (ang. dry). Wada ta częściej dotyczy mięsa wołowego niż wieprzowego. Mięso takie charakteryzuje się dużą wodochłonnością i jest lepkie. Wada ta jest spowodowana długotrwałym i silnym stresem zwierzęcia. Mięso obarczone wadą DFD ma wysokie pH, utrzymujące się na poziomie 6,0-6,5. Po obróbce cieplnej, w przeciwieństwie do mięsa z wadą PSE, jest ono kruche i delikatne. Ze względu na wysokie wartości pH i dużą zdolność do chłonięcia wody, mięso takie jest szczególnie narażone na rozwój drobnoustrojów, a co za tym idzie na przemiany gnilne. Dzięki swojej wysokiej wodochłonności, mięso dotknięte tą wadą wykorzystuje się niekiedy jako dodatek do surowca o normalnej jakości do produkcji wyrobów drobnorozdrobnionych; jednak możliwości takiego zagospodarowania tego surowca są ograniczane jego niską trwałością [5,9].

Oprócz opisanych powyżej defektów jakość surowca mięsnego może być także obniżana przez występowanie takich wad jak: ASE (kwaśne, miękkie, cieknące – ang. acid, soft, exudative), AE (kwaśne, cieknące – ang. acid, exudative), AM (kwaśne mięso – ang. acid meat), RFE (czerwone, jędrne, cieknące – ang. red, firm, exudative), PFN (jasne, jędrne, normalne – ang. pale, firm, normal), PFD (jasne, jędrne, suche – ang. pale, firm, dry), RSE (jasnoczerwone, miękkie, cieknące – ang. reddish, soft, exudative) [5].
Grono konsumentów świadomych tego, co spożywają oraz dbających o swoje zdrowie stale powiększa się. Dodatkowo konsumenci stawiają nowe wymagania surowcom i produktom mięsnym. Rośnie popyt na mięso i wyroby mięsne o bardzo wysokiej jakości, zarówno pod względem
wartości odżywczo-energetycznych, jak i ich trwałości i bezpieczeństwa. Wytwórcy produktów spożywczych chcący osiągać zyski, muszą spełniać te oczekiwania, co wiąże się z podwyższonymi kosztami i obniżoną intensywnością produkcji, ale skutkuje także większą renomą marki i sympatią konsumentów. Jest to tendencja bardzo pozytywna, szczególnie w dobie kryzysu klimatycznego. Na podkreślenie zasługuje fakt, że coraz więcej osób interesuje się tematem fleksitarianizmu, czyli diety, której założenia opierają się na spożywaniu mięsa i produktów odzwierzęcych najwyższej jakości, ale w ograniczonych porcjach i mniejszej częstotliwości niż ma to miejsce w diecie konwencjonalnej. Jest to tendencja sprzyjająca transformacji przemysłu mięsnego – z przemysłu o charakterze masowym na taki, który stawia na pierwszym miejscu jakość swoich wyrobów.

Właściwości organoleptyczne mięsa – smak i zapach, kruchość i soczystość

Właściwości organoleptyczne mięsa i produktów mięsnych wpływają na odczucia konsumentów. Są one odbierane za pomocą zmysłów wzroku, smaku, zapachu oraz dotyku, kształtując nastawienie do konsumowanej żywności lub umożliwiając ocenę użyteczności i jakości surowców.
Smak i zapach mięsa można połączyć w jedną cechę, określaną jako smakowitość. Jest ona wyjątkowo trudna do obiektywnego ocenienia, ze względu na bardzo zróżnicowaną wrażliwość smakowo-zapachową ludzi. Wyróżniki składające się na ogólne odbieranie tej cechy przez konsumentów przedstawiono na rysunku 2.

Za kształtowanie zapachu oraz smaku żywności odpowiedzialne są różne związki nielotne, oraz lotne, zawarte naturalnie w surowym mięsie lub powstające w trakcie jego przemian (dojrzewania) i przetwórstwa (przechowywania, obróbki termicznej) [10], takie jak: glutaminian, aminokwasy z grupą siarkową (cysteina, cystyna), nukleotydy i białka oraz inne aminokwasy (np. seryna i lizyna) [11], a także wprowadzane do produktów w postaci dodatków, np. przyprawy, wzmacniacze smaku, aromaty, sól. Na właściwości smakowo-zapachowe surowca
mięsnego wpływ ma wiele wyróżników. O tym, jaką smakowitością będzie charakteryzowało się mięso, decydują już czynniki związane z genotypem i czynnikami przyżyciowymi takie jak: wiek, płeć, gatunek i rasa zwierząt, stopień odżywienia i stosowane pasze [13], warunki przetrzymywania i traktowanie zwierząt w hodowli, transporcie i magazynie żywca [14]. Zaobserwowano, że najbardziej smakowite mięso pochodzi od zwierząt dojrzałych płciowo [11]. Jednak w przypadku mięsa wieprzowego, sprawia to problemy związane z pojawianiem się „zapachu knurzego” w mięsie pozyskanym od niekastrowanych samców [15], dlatego też w przemyśle mięsnym, zdecydowanie przeważający odsetek surowca, pozyskuje się od samic. Innym rozwiązaniem jest stosowanie kastracji chemicznej (immunologicznej), polegającej na podaniu zwierzętom szczepionki hamującej wytwarzanie hormonów płciowych w jądrach knurów [16]. Właściwie odżywione zwierzęta, odznaczają się wyższą zawartością tkanki tłuszczowej, która jest nośnikiem smaku i zapachu [17], przy czym smak ten można dodatkowo wzbogacić, stosując w żywieniu zwierząt dodatki w postaci ziół, olejków eterycznych, witamin [18,19]. Smakowitość będzie zależała także od wybranego mięśnia – elementy bardziej tłuste, będą dawały wrażenie bardziej smakowitych niż chudsze. Na walory smakowo-zapachowe surowca mięsnego, w znacznym stopniu wpływa również jego kwasowość, której obniżenie oddziałuje korzystnie na natężenie smaku i zapachu tkanki – sprawia ona wrażenie bardziej słonej i smakowitej [20]. Do pogorszenia smaku i zapachu mięsa, prowadzą wszelkie wahania warunków (głównie temperaturowych) występujących podczas przewożenia zwierząt pomiędzy lokalizacjami, a także podczas przetwarzania mięsa po uboju (wykrawania, przechowywania) [11]. Wykazano, że im dłużej magazynowane jest mięso (w warunkach chłodniczych), tym gorszymi walorami smakowo-zapachowymi się ono charakteryzuje [21].
Terminem „soczystość” określa się odczucie wilgotności, którego doświadcza się w jamie ustnej podczas przeżuwania mięsa. Jest ono spowodowane wydzielaniem z surowca mięsnego mieszaniny wody oraz tłuszczu [22]. Im większe będzie przetłuszczenie surowca, tym korzystniejszą soczystością będzie się on wyróżniał. O tym, jakim stopniem soczystości będzie odznaczało się mięso, decyduje także stosunek ilościowy wody w poszczególnych stanach związania (wolna, unieruchomiona, związana), który zależy w dużej mierze od kwasowości surowca mięsnego. Duża ilość wody wolnej i unieruchomionej może prowadzić do nadmiernych wycieków podczas przechowywania i przetwórstwa mięsa, skutkując otrzymywaniem produktów suchych, nieprzyjemnych. Odbieranie uczucia soczystości produktu przez konsumenta, wynika także z nasilonego wydzielania śliny w jamie ustnej. Jest to spowodowane naturalnym odruchem organizmu człowieka na kontakt z żywnością, a zwłaszcza zawartymi w niej tłuszczami [23]. Na odczuwanie soczystości wpływać mogą również smakowitość wyrobu oraz jego kruchość [11]. Mięso jest najbardziej narażone na zmiany w zakresie soczystości podczas przetwarzania, w szczególności w wyniku mrożeniu lub poddawaniu tkanek działaniu wysokiej temperatury.
Z tego względu, aby zachować odpowiednią zawartość wody w surowcu, opracowuje się i stosuje coraz wydajniejsze metody obróbki cieplnej i chłodzenia, a także wykorzystuje się działanie różnych dodatków, zwłaszcza zwiększających zdolność mięsa do zatrzymywania wody w tkankach.
Kruchość jest jedną z najistotniejszych właściwości mięsa, wpływającą w istotnym stopniu na końcową atrakcyjność, czyli pożądalność konsumencką i technologiczną surowców oraz produktów. Wrażenie, jakie kryje się pod pojęciem „kruchość”, kształtuje się w jamie ustnej podczas gryzienia i przeżuwania mięsa. Stopień kruchości mięsa można ocenić subiektywnie, poprzez ocenę organoleptyczną lub z wykorzystaniem bardziej obiektywnych i dokładnych metod instrumentalnych, które dostarczają danych liczbowych, pozwalających na analizę struktury badanego surowca. Jednym z takich testów jest Analiza Profilu Tekstury (TPA – ang. Texture Profile Analysis). Miarą kruchości mięsa jest opór, jaki stawia ono przy rozdrabnianiu. Decydujące o kruchości wyróżniki, wiążą się ściśle z zawartością poszczególnych związków, udziałem i strukturą tkanek w mięsie, co z kolei jest uwarunkowane wiekiem i płcią oraz gatunkiem i rasą żywca. Na kruchość wpływają także metody i warunki czynności przed- oraz poubojowych, co wynika to z faktu, że przemiany prowadzące do zmiany kruchości mięsa, zachodzą w okresie post-mortem i podczas dojrzewania mięsa, na które wymienione wyróżniki, w znacznym stopniu wpływają [24]. Wszelkie zaburzenia w metabolizmie komórkowym i strukturze mięśniowej, mogą prowadzić do powstawania wad opisanych w pierwszej części artykułu mięsa, które często wiążą się z nieprawidłowościami w zakresie tekstury mięsa. Związkami, które odgrywają szczególną rolę w kształtowaniu kruchości surowca mięsnego, są białka – kolagenowe oraz budujące kompleks aktomiozynowy. Na kruchość mięsa wpływa zawartość oraz rozpuszczalność kolagenu mięśniowego. Białko to jest budulcem śródmięśniowej tkanki łącznej, której ogólny udział w budowie mięśnia ulega wahaniom, w zależności od tego, z jakiej części tuszy dany mięsień pochodzi oraz na jakim stopniu dojrzałości było zwierzę, z którego go pozyskano. W tkance mięśniowej, która będzie wykonywała bardziej intensywną pracę i będzie narażona na działanie większych sił zewnętrznych, naturalnie zawartość kolagenu wyniesie więcej, w stosunku do mięśni mniej obciążonych, delikatniejszych. Ma to swój związek z koniecznością mechanicznego wzmocnienia mięśnia w celu zapobiegania urazom [25]. Mimo że wraz z wiekiem zwierzęcia, udział tkanki łącznej zmniejsza się, kruchość mięsa nie ulega poprawie, a wręcz przeciwnie. Wynika to ze zmieniających się właściwości strukturalnych tkanki łącznej, czego skutkiem jest jej ustabilizowanie mechaniczne i cieplne [26]. Polepszeniu kruchości mięsa, sprzyja z kolei udział tkanki tłuszczowej w mięśniu [2], a także wszelkiego rodzaju zabiegi mechaniczne i chemiczne, stosowane podczas przetwórstwa mięsa, np. nacinanie, tłuczenie, stosowanie substancji skruszających (marynaty na bazie octu, alkoholu, owoców zawierających enzymy proteolityczne – papai, ananasa, kiwi, nabiału).
Właściwości fizykochemiczne i organoleptyczne mięsa są tematem bardzo szerokim i dosyć skomplikowanym. Od wielu lat prowadzone są badania, które dostarczają nowych informacji dotyczących charakterystyki surowców mięsnych. Współczesny stopień rozwoju techniki pozwala na bardzo dokładne analizowanie wpływu nawet pojedynczych związków zawartych w mięsie na jego cechy i przemiany, zachodzące w różnych warunkach. Zebrane powyżej informacje są tylko skrótem dostępnej obecnie wiedzy i opisują nawet nie wszystkie właściwości, które studiuje się obecnie w surowcach mięsnych, lecz pozwalają one na zapoznanie się i zrozumienie podstawowych zjawisk związanych z jakością surowców mięsnych.

Literatura

[1] Tochman R. 2009. FMEA – Analiza przyczyn i skutków wad. hfttp://www.jakosc.biz/fmea
[2] Wajdzik J., 2018. Charakterystyka mięsa o dobrej jakości. Ogólnopolski Informator Masarski, https://informatormasarski.pl/maszyny-i-technologie/charakterystyka-miesa-o-dobrej-jakosci
[3] Kajak K., Przybylski W., Jaworska D., Rosiak E. 2007. Charakterystyka jakości technologicznej, sensorycznej i trwałości mięsa wieprzowego o zróżnicowanej końcowej wartości pH. Żywność Nauka Technologia Jakość, 50, 26-34.
[4] Van Laack R.L.J.M., Kauffman R.G., Greaser M.L. 2001. Determinants of ultimate pH of meat. Proc. 47th Int. Congr. of Meat Sci. Technol., 22-26.
[5] Pisula A., Pospiech E. 2011. Mięso zwierząt rzeźnych, budowa histologiczna i skład chemiczny; Jakość surowca mięsnego i jej uwarunkowania (w:) Mięso – podstawy nauki i technologii. Red. Pisula A., Pospiech E. Wydawnictwo SGGW, Warszawa.
[6] Koćwin-Podsiadła M., Krzęcio E. 2005. Cz. III. Metody poprawy cech jakości mięsa. Przegląd Hodowlany, 6, 3-6.
[7] Petracci M., Mudalal S., Soglia F., Cavani C. 2015. Meat quality in fast-growing broiler chickens. Poultry Science Journal, 71, 363-375.
[8] Strzyżewski T., Bilska A., Krzysztofiak K. 2008. Zależność pomiędzy wartością pH mięsa, a jego barwą. Nauka Przyroda Technologie, 2, 1-9.
[9] Warriss P.D., Brown S.N., Paściak P. 2006. The colour of the adductor as a predictor of pork quality in the loin. Meat Science, 73, 565-570.
[10] Moczkowska M., Świderski F. 2012. Związki lotne kształtujące smakowitość mięsa. Postępy Techniki Przetwórstwa Spożywczego, 1, 87-92.
[11] Augustyńska-Prejsnar A., Sokołowicz Z. 2014. Czynniki kształtujące jakość sensoryczną mięsa kurcząt brojlerów. Wiadomości Zootechniczne, 2, 108-116.
[12] Lyon B.G., Lyon C.E. 2001. Meat quality: sensory and instrumental evaluations (w:) Poultry meat processing. Red. Owens C. M., Alvarado C., Sams A. R. CRC Press, Boca Raton, 98-119.
[13] Zdanowska-Sąsiadek Ż., Michalczuk M., Marcinkowska-Lesiak M., Damiziak K. 2013. Czynniki kształtujące cechy sensoryczne mięsa drobiowego. Bromatologia i Chemia Toksykologiczna, 3, 344-354.
[14] Grabowski T. 2012. Wpływ czynników przyżyciowych na jakość mięsa drobiowego. Cz. I. Polskie Drobiarstwo, 8, 39-42.
[15] Lunde K., Egelandsdal B., Skuterud E., Mainland J.D., Lea T., Hersleth M., Matsunami H. 2012. Genetic variation of an odorant receptor OR7D4 and sensory perception of cooked meat containing androstenone. PLoS One, 7, 1-7.
[16] Frątczak M. 2021. Rezygnacja z kastracji u knurów: problemy i korzyści. https://www.cenyrolnicze.pl
[17] Kowalska D., Połtowicz K., Bielański P., Niedbała P., Kobylarz P. 2012. Porównanie jakości mięsa królików, nutrii i kurcząt. Roczniki Naukowe Zootechniki, 39, 237-250.
[18] Maślanko W., Pisarski R.K. 2009. The effect of herbs on the share of abdominal fat and its fatty acid profile in broiler chickens. Annales UMCS, sec. EE, 30, 26-34.
[19] Ahadi F., Chekani-Azar S., Shahriar H., Lotfi A., Mansoub N., Bahrami Y. 2010. Effect of dietary supplementation with fish oil with selenium or vitamin E on oxidative stability and consumer acceptability of broilers meat. Global Veterinaria, 4, 216-221.
[20] Jakubowska M., Gardzielewska J., Kortz J., Karamucki T., Buryta B., Rybarczyk A., Otolińska A., Natalczyk-Szymkowska W. 2004. Kształtowanie się wybranych cech fizykochemicznych mięśni piersiowych w zależności od wartości pH mierzonego 15 minut po uboju kurcząt brojlerów. Acta Scientorum Polonorum Technologia Alimentaria, 3, 139-145
[21] Kondratowicz J. 2005. Jakość sensoryczna i ogólna liczba drobnoustrojów w mięśniach piersiowych kurcząt brojlerów w zależności od metody i czasu przechowywania chłodniczego. Żywność Nauka Technologia Jakość, 44, 78-87.
[22] Dąbrowska E., Modzelewska-Kapituła M., Kwiatkowska A., Jankowska B., Cierach M. 2010. Wpływ obróbki cieplnej w środowisku pary wodnej na teksturę, soczystość i rozpuszczalność białek kolagenowych wołowego mięśnia podgrzebieniowego. Żywność Nauka Techologia Jakość, 6, 209-218.
[23] Litwińczuk A., Litwińczuk Z., Barłowska J., Florek M. 2004. Mięso – Utrwalanie mięsa i tłuszczu (w:) Surowce zwierzęce – ocena i wykorzystanie. Red. Litwińczuk Z. Państwowe Wydawnictwo Rolnicze i Leśna, Warszawa, 185-293; 325-330.
[24] Pospiech E., Grześ B., Łyczyński A., Borzuta K., Szalata M., Mikołajczak B., Iwańska E. 2003. Białka mięśniowe, ich przemiany a kruchość mięsa. Mięso i Wędliny, 1, 26-33.
[25] Domaradzki P., Skałecki P., Florek M., Litwińczuk Z. 2010. Związek kolagenu z wybranymi parametrami technologicznymi mięsa cielęcego. Żywność Nauka Technologia Jakość, 4, 50-62.
[26] Kołczak T., Palka K., Zarzycki A. 1992. Wpływ kolagenu śródmięśniowego na kruchość i inne cechy sensoryczne mięśni bydła. Acta Agr. Silv., ser. Zootech., 30, 76-86.