Dr inż. Jerzy Wajdzik

Przerwanie życiowej przemiany materii ubojem nie wstrzymuje procesów metabolizmu komórkowego w tkankach, lecz jedynie zmienia ich kierunek. Rozpoczynający się w ten sposób proces przemian poubojowych związany jest z przerwaniem zaopatrzenia komórek i narządów w tlen. Po zużyciu zapasu tlenu następuje w takich warunkach skierowanie przemian na drogę beztlenowej glikolizy. Uaktywniają się wtedy enzymy glikolityczne i proteolityczne, które powodują rozpad glikogenu i autolizę białek katalizowaną głównie przez katepsyny. Mięso po pewnym czasie od uboju zaczyna tężeć, traci elastyczność a jego powierzchnia staje się matowa. Stan ten nazywa się stężeniem oubojowym lub stężeniem pośmiertnym (rigor mortis) i trwa w zależności od rodzaju mięsa, jego pochodzenia gatunkowego i środowiskowych warunków termicznych od kilku do kilkudziesięciu godzin. Postępująca sukcesywnie destrukcja struktury białkowej mięśni prowadzi w efekcie do ustąpienia stężenia poubojowego i rozpoczęcia procesu dojrzewania mięsa. Następuje wtedy mięknięcie i kruszenie mięsa oraz powstawanie peptydów i wolnych aminokwasów, które są prekursorami smaku i zapachu. Zachodzące przemiany w czasie stężenia poubojowego i dojrzewania najbardziej istotnie wpływają więc na jakość sensoryczna mięsa a w rezultacie także na jego przydatność przerobową i kulinarną oraz trwałość przechowalniczą. Przebieg tych procesów w dużym stopniu, poza czynnikami związanymi z samym żywcem rzeźnym (rasa, płeć, wiek, kondycja fizyczna), uzależniony jest od przygotowania zwierząt do uboju, techniki uboju i obróbki poubojowej oraz zastosowanych warunków wychładzania poubojowego. Znajomość tych zależności i ich ocena przyczynia się do racjonalnego i prawidłowego zagospodarowania mięsa oraz doboru zabiegów poprawiających jego jakość oraz wzrost akceptowalności konsumenckiej.

PRZYGOTOWANIE ŻYWCA DO UBOJU

Ważnym etapem pozyskiwania surowca mięsnego dobrej jakości jest odpowiednie przygotowanie żywca do uboju. Zwierzęta dostarczane do rzeźni wykazują cechy zmęczenia a w wyniku transportu oraz późniejszych czynności rozładunkowych i występującego stresu, drobnoustroje w ich organizmach łatwiej przenikają przez błonę śluzową jelita cienkiego. W rezultacie trafiają do krezki jelitowej, wnęki wątrobowej oraz także do narządów wewnętrznych i tkanki mięśniowej. Prowadzi to do zanieczyszczania mikrobiologicznego mięsa po uboju, co w efekcie pogarsza jego jakość. Stan taki sprzyja ponadto występowaniu mięsa wykazującego odchylenia jakościowe charakteryzowane jako cechy mięsa wadliwego.

W celu zapewnienia zwierzętom powrotu do stanu równowagi fizjologicznej a w rezultacie do otrzymania po uboju mięsa o dobrej jakości niezbędne technologicznie jest przeprowadzenie odpoczynku przedubojowego. Czas jego trwania zależy od kondycji zwierząt rzeźnych oraz ich stanu fizjologicznego i wynosić powinien minimum 2-6 godzin a skrajnie sięgać może nawet 72 godzin. Procesowi temu towarzyszy równolegle przebiegająca głodówka przedubojowa sprzyjająca opróżnianiu z treści przewodów pokarmowych zwierząt przeznaczonych do uboju. Mięso pochodzące ze zwierząt wypoczętych cechuje się większą zawartością glikogenu i dlatego skuteczniej się zakwasza, co w efekcie prowadzi do lepszego jego wybarwienia a zarazem pozwala na uzyskanie dłuższej trwałości przechowalniczej. Cechy te w praktyce decydują o wysokiej jakości uzyskanego mięsa w wyniku uboju wypoczętych zwierząt rzeźnych. Dla skuteczności odpoczynku, zwierzęta w trakcie jego trwania powinny mieć zagwarantowane dobre warunki bytowania. Wilgotność względna powietrza w magazynach nie powinna przekraczać 80% przy równoczesnej zapewnionej odpowiedniej ich wentylacji. W celu wyeliminowania ryzyka przegrzewania zwierząt rzeźnych a w szczególności świń, maksymalna temperatura magazynowania musi być niższa niż 25OC. Natomiast stężenie szkodliwych gazów pogarszających warunki bytowania w pomieszczeniach nie powinno przekraczać poziomu:

  • dla CO2 0,25- 0,3 %
  • dla NH3 0,0176 g/ kg
  • dla H2S 15 ppm

Wypoczęte zwierzęta z kojców lub zagród manipulacyjnych powinny być możliwie krótka drogą kierowane do stanowiska oszałamiania. Należy wtedy bezwzględnie wyeliminować czynniki stresogenne w czasie przemieszczania się zwierząt. Dotyczy to głównie warunków technicznych i sposobu obchodzenia się ze zwierzętami, które należy przepędzać małymi grupkami (5-6 sztuk) lub pojedynczo (bydło dorosłe) i nie korzystać z poganiaczy elektrycznych mogących wpływać na występowanie po uboju w mięsie wybroczyn krwawych pogarszających jego jakość. Stresogenne odziaływanie w stosunku do trzody chlewnej sprzyja występowaniu w mięsie po uboju odchyleń jakościowych określanych jako mięso wadliwe typu PSE w przeciwieństwie do bydła ,gdzie niekorzystny długotrwały stres powoduje często pojawienie się mięsa wołowego o cechach charakterystycznych dla mięsa DFD.

UBÓJ I OBRÓBKA POUBOJOWA

Zapobieganie zanieczyszczeniu mięsa bakteriami w czasie uboju i obróbki poubojowej sprowadza się do zastosowania odpowiedniej techniki oszałamiania oraz użycia poprawnie działającego sprzętu podczas tych czynności, jak również w czasie zabiegu kłucia i wykrwawiania. Proces oszałamiania zwierząt rzeźnych jest niezbędnym warunkiem przeprowadzenia humanitarnego uboju i powinien wyłączać tylko świadomość czuciową i ruchową a przede wszystkim odczucie bólu a nie zakłócać zdolności ruchowej zwierzęcia. Efekt ten powinien trwać ok. 60 s, tak aby można było wykonać zabieg kłucia. Występujące następnie wykrwawianie bez zakłóceń fizjologicznych czynności serca doprowadza do śmierci zwierzęcia. Przy zachowaniu takich uwarunkowań uzyskuje się dobrej jakości mięso, które nie wykazuje istotnych odchyleń jakościowych. W praktyce ubojowej stosuje się głównie następujące metody oszałamiania:

  • elektryczne (elektronarkoza),
  • mechaniczne określane jako udarowe,
  • trzpieniowe przy użyciu aparatu pistoletowego typu Radical lub bolcowe wykorzystujące sprężone powietrze,
  • farmakologiczne (stosowanie dwutlenku węgla).

Metoda elektryczna stosowana głównie w przypadku trzody chlewnej polega na wykorzystaniu oszałamiającego prądu elektrycznego o prawidłowych parametrach (natężenie, napięcie, częstotliwość, ładunek elektryczny) przy zastosowaniu odpowiednich urządzeń elektrodowych (kleszcze, widełki elektryczne, restrainery). Na skuteczność oszałamiania elektrycznego wpływa w dużym stopniu kształt elektrod, sposób ich przyłożenia oraz odpowiednia wilgotność skóry zwierzęcia, którą osiąga się myjąc zwierzęta na kilkanaście minut przed oszałamianiem. Przestrzeganie tej reguły jest ważne, ponieważ nadmiernie mokra skóra zaraz po umyciu powoduje, że prąd ,,płynie” po niej a oddziaływanie jego na tkankę mózgową staje się ograniczone. Stosując urządzenia z nowoczesnymi zasilaczami mikroprocesowymi uzyskuje się dużą skuteczność oszałamiania a zarazem eliminuje się ryzyko występowania odchyleń jakościowych mięsa po uboju, przejawiających się krwiakami i wybroczynami krwawymi. Złej jakości i starej generacji sprzęt do oszałamiania pracujący ze stałą częstotliwością równą częstotliwości sieci zasilającej może powodować u zwierząt zakłócenie pracy serca, zrywanie włókien mięśniowych, uszkodzenie kręgosłupa i słabe oddziaływanie prądu na ich mózg. W efekcie prowadzi to do gorszego późniejszego stopienia wykrwawienia, co obniża jakość uzyskanego mięsa po uboju.

W celu wyeliminowania potencjalnych zagrożeń dla jakości mięsa wskutek stosowania elektronarkozy coraz częściej w procesie oszałamiania świń wykorzystuje się metodę farmakologiczną. Polega ona na działaniu na zwierzęta mieszaniną gazową (CO2, powietrze) zawierającą w składzie 65-70% CO2. Środowisko takie w ciągu 30-45 s powoduje utratę świadomości zwierząt, nie pozostawiając żadnych niekorzystnych zmian w organizmie. Metoda ta sprzyja też dobremu wykrwawieniu będącego rezultatem wzmożonej akcji serca i płuc jako fizjologicznej reakcji na wysokie stężenie CO2. Mięso pochodzące od zwierząt oszołomionych farmakologicznie wykazuje dobrą jakość a zastosowanie CO2 wpływa na tworzenie się niższej wartości pH mięsa, co jest pożądane dla intensywności barwy czerwonej wspomaganej dodatkowo tworzeniem się karbosymioglobiny. Obniżona wartość pH mięsa ponadto wpływa na wzrost jego trwałości przechowalniczej. Oszałamianie świń przy użyciu CO2 w porównaniu z elektronarkozą zmniejsza znaczne ryzyko powstawania mięsa o odchyleniach jakościowych typu PSE.

Do oszałamiania bydła oraz małych przeżuwaczy stosuje się najczęściej pistoletowe aparaty iglicowe typu Radical (tzw. trzpieniowe), względnie pneumatyczne bolcowe aparaty oszałamiające działające na zasadzie wykorzystania sprężonego powietrza. Dla skuteczności zabiegu niezbędny jest dobór nabojów o odpowiedniej sile wybuchu (aparaty trzpieniowe) lub wielkość ciśnienia zastosowanego w postaci sprężonego powietrza (aparaty bolcowe). Z praktycznego punktu widzenia nie stwierdza się istotnego wpływu na jakość mięsa po uboju rodzaju zastosowanego aparatu do oszałamiania. Nowymi technikami oszałamiania bydła są stanowiska oszałamiania elektrycznego z wykrwawianiem w pozycji naturalnej, czyli stojącej.

W tym systemie trójelektrodowym oszałamianie trwa 20 s. Oszałamiając bydło na stanowiskach oszałamiania elektrycznego, kłucie i początkowa faza wykrwawiania odbywa się w pozycji stojącej i trwa ono ok.15 s, po czym następuje podwieszanie tusz na kolejkę podwieszoną i kierowanie ich do korytarza wykrwawiania. Warunki takie eliminują ryzyko wadliwego wykonania kłucia
i przebiegu wykrwawiania, co pozwala na uzyskanie mięsa o dobrej jakości.

Niezbędnym warunkiem uzyskania mięsa o dobrej jakości niezależnie od gatunkowego pochodzenia jest zawsze poprawnie przeprowadzone kłucie i następujące po nim wykrwawianie. Podczas kłucia trzeba bezwzględnie wyeliminować zjawisko tzw. zabokowania, które prowadzi do zakrwawienia niektórych części zasadniczych tuszy (np. karkówka) i równocześnie gorszego wykrwawienia. Dobrym rozwiązaniem technicznym jest wykonanie kłucia przy użyciu noża rurkowego połączonego z systemem ssącym, co pozwala na wzrost stopnia wykrwawienia. W rezultacie wpływa to pozytywnie na jakość mięsa oraz jego trwałość przechowalniczą, ponieważ optymalne wykrwawienie w dużym stopniu eliminuje bowiem niekorzystne buforujące działanie pozostającej w tkankach nadmiernej ilości krwi.
Po zakończonym wykrwawieniu zakres czynności wykonywanych przy powłokach zewnętrznych tuszy zależą od gatunku zwierzęcia oraz techniczno- technologicznych warunków prowadzenia obróbki poubojowej. W przypadku trzody chlewnej dominuje technologia nie zdejmowania skóry ale stosuje się zawsze oparzanie i odszczecinianie, niekiedy opalanie oraz obligatoryjnie czyszczenie powierzchni tuszy. Tradycyjna technika oparzania w wodnych oparzelnikach sprzyja zanieczyszczeniu tuszy ze względu na potencjalną obecność w wodzie moczu i krwi. Tak brudna woda może również dostawać się do układu oddechowego. Najlepszym rozwiązaniem dla uzyskania skuteczności oparzania ocenianą stopniem keratynolizy a zarazem dobrych warunków higienicznych całego procesu jest stosowanie oparzania kondensacyjnego lub natryskowego. Przy tych technikach każda tusza jest oparzana świeżą wodą lub parą wodną, co eliminuje w pełni ryzyko zanieczyszczenia kolejno oparzanych tusz zanieczyszczoną wcześniej wodą. Proces przebiega w czasie 7 minut w temperaturze 61,5OC i daje gwarancję dużej higieny, estetyki i pewności toksykologicznej. Przy tych technikach eliminuje się również wnikanie brudnej wody do płuc. W celu usunięcia ewentualnych pozostałości szczeciny a także naskórka i zarazem zniszczenia bakterii obecnych na skórze tuszy można stosować opalanie w temperaturze 800-900OC przez ok.15 s. Zabieg ten pozwala uzyskać powierzchnię tuszy świńskiej w bardzo dobrym stanie mikrobiologicznym, co eliminuje ryzyko pogorszenia się jakości mięsa po uboju. W przypadku obróbki poubojowej tusz bydlęcych, tusz małych przeżuwaczy obligatoryjnie stosowany jest zabieg skórowania i stąd proces opalania traci jakiekolwiek znaczenie praktyczne.

Poza opalaniem istnieją w czasie obróbki poubojowej inne metody poprawiające stan mikrobiologiczny tusz. W przypadku przeżuwaczy możliwe jest stosowanie mycia i dezynfekcji powierzchni tuszy przed skórowaniem traktując je 1% roztworem NaOH, który należy później dokładnie spłukać. Zabieg ten skutecznie unieszkodliwia obecne na skórze bakterie Escherichia coli.

Po zakończonych czynnościach na powłokach zewnętrznych tusz i po zdjęciu skóry w przypadku przeżuwaczy kończą się czynności obróbki poubojowej w strefie brudnej hali uboju. Dalsze procesy obróbki a w tym wytrzewianie należy prowadzić tak, aby nie dochodziło do zanieczyszczenia mięsa w tuszach treścią pokarmową wydostającą się z ewentualnie uszkodzonych przewodów pokarmowych. Niezbędnym warunkiem uzyskania mięsa o dobrej jakości jest obowiązująca dezynfekcja urządzeń a głównie ich części roboczych stosowanych w trakcie obróbki poubojowej. Dotyczy to przede wszystkim noży i pił.

W przypadku uboju bydła istotnym czynnikiem jest zajmowanie się odpadami klasyfikowanymi jako materiały szczególnego ryzyka, SRM (Specifik Risk Material).

W celu utrzymania dobrej jakości mięsa w tuszach po uboju niezbędne są higieniczne warunki prowadzenia wszystkich procesów związanych z ubojem i obróbką poubojową. Daje to również przesłanki do uzyskania wymaganej trwałości przechowalniczej mięsa. Mimo stosowanych reżimów technologicznych na powierzchni tusz występuje jednak szereg drobnoustrojów. Głównie wyodrębnia się bakterie z rodzaju Pseudomonas, Micrococcus, Streptococcus, Proteus, Bacillus, Clostridium oraz szczepy Escherichia coli. Występują na świeżym mięsie również pleśnie z rodzaju Cladosporium, Mucor, Penicillium, Phizopus, Aspergillus oraz drożdże Candida, Rhodotorula i Saccharomyces. Pojawiają się również patogenne pałeczki Salmonella i bakterie Yersinia enterocolitica. W celu skutecznej poprawy jakości mięsa i zarazem stanu mikrobiologicznego tusz w czasie obróbki poubojowej można stosować zabiegi odkażające, do których należą:

  • działanie gorącej wody (80OC) przez 10 s,
  • natrysk 5% roztworem kwasu mlekowego,
  • natrysk 2% roztworem kwasu octowego,
  • natrysk roztworem zawierającym: 2% kwasu octowego, 1% kwasu mlekowego, 0, 25% kwasu cytrynowego, 0,1% kwasu askorbinowego.

Roztwory kwasów są dość skuteczne wobec mikroflory występującej na tuszach zwierząt po uboju. Stosowanie takich zabiegów dezynfekujących sprzyja w praktyce więc poprawie jakości uzyskanego mięsa oraz jego trwałości przechowalniczej.

CHŁODZENIE POUBOJOWE

Pewną naturalną przeszkodą uniemożliwiającą rozwój drobnoustrojów jest naturalnie występujące stężenie poubojowe (rigor mortis), które zachodzi na etapie wychładzania poubojowego. Wychładzanie staje się więc również istotnym elementem składowym procesu pozyskiwania mięsa i wpływa w dużym stopniu na jego cechy jakościowe. Jak wiadomo mięso po zakończonej obróbce poubojowej może być zanieczyszczone wieloma różnymi gatunkami i rodzajami drobnoustrojów. Stosowanie skutecznego sposobu wychładzania prowadzi do rozwoju i wykształtowania się tylko specyficznej mikroflory bakteryjnej, określanej jako tzw. mikroflora chłodni, która może rozwijać się właśnie w takich warunkach. Należą do niej bakterie psychrofilne (warunki rozwoju -2 ÷ 7OC) i psychrotrofowe (warunki rozwoju 0 ÷ 37OC). Natomiast groźne bakterie ciepłolubne (mezofilne) nie mają sprzyjających warunków do swojego namnażania się. Powszechnie stosowane techniki szybkiego wychładzania już w dużym stopniu eliminują więc rozwój drobnoustrojów, które przedostały się na powierzchnię mięsa (tusze, półtusze, ćwierćtusze). Zabieg skutecznego chłodzenia w przypadku metod szybkich pozwala ponadto na wyeliminowanie zagrożeń związanych z występowaniem odchyleń jakościowych mięsa w zakresie jego zapachu i barwy. Stosowanie niskich temperatur powietrza oraz jego dużej prędkości przepływu już od początku procesu wychładzania prowadzi do szybkiego obniżenia temperatury mięsa, co dodatkowo powoduje zmniejszenie wielkości ubytków masy. Jest to wynikiem zmniejszającej się różnicy cząstkowego ciśnienia pary wodnej między powierzchnią tusz a otaczającym powietrzem. Proces należy jednak prowadzić tak, aby nie doszło do niekorzystnego skurczu mięśni określanego jako skurcz chłodniczy (cold shortening). Zagrożenie to dotyczy jednak głównie tusz owczych i bydlęcych. Mięso pochodzące z tusz wychładzanych zbyt długo wykazuje w praktyce znacznie gorsze cechy jakościowe, co przekłada się na niższe wyróżniki oceny sensorycznej w zakresie barwy, zapachu, smaku i konsystencji. Stwierdza się również wpływ techniki i dynamiki wychładzania poubojowego na występowanie mięsa wykazującego odchylenia jakościowe, charakteryzowane jako zaparzenia, kwaśna fermentacja czy tzw. „sztych mięsa”. Ponadto połączenie zbyt wolnego wychładzania ze złym wcześniejszym przygotowaniem żywca do uboju ze względu na brak odpoczynku może wyraźnie wpływać na występowanie mięsa wieprzowego wykazującego odchylenia jakościowe charakteryzowane jako PSE.

Literatura dostępna u autora.