BIAŁKA MIĘSA JAKO WSKAŹNIK JEGO JAKOŚCI
Markery genetyczne
Zmiany w DNA (mapowanie, identyfikacja loci), odnoszące się do cech ilościowych i jakościowych i powodujące zmiany struktury i/lub funkcjonowania białek oraz struktur, które tworzą.
!!! Geny funkcjonują w sieci wzajemnych zależności i ich ekspresja zmienia się w odpowiedź
na sygnały wewnętrzne i zewnętrzne.
Genomika - Proteomika
Profile ekspansji genów można oceniać poprzez analizę białek komórkowych, czyli badania z zakresu proteomiki (proteomika to analiza bialek)
Proteomika - analiza polimorfizmu białek, ich struktury, aktywności (enzymy), konfiguracji białek, ich ładunku elektrycznego (PI), oraz procesów degradacji i agregacji, którym mogą podlegać.
Markery białkowe
Zmiany w białkach odnoszące się do ich cech ilościowych i jakościowych, powodujące zmiany struktur i/lub funkcjonowania a przez to oddziałują na: przebieg procesów metabolicznych i jakość mięsa, które tworzą.
!!! Białka funkcjonują w sieci wielu zależności. Ich rola i działanie (ekspresja), zmienia się w
odpowiedzi na sygnały zewnętrzne i wewnętrzne.
Standaryzacja surowca mięsnego
Standaryzacja mięsa odbywa się w oparciu o markery genetyczne: RYR1, RN- , PRKAG3, gen CAST, miogeniny, miostatyny
* RYR1 - odpowiada za wodnistość mięsa
* CAST - za kruchość, twardość
* RN- - gen mięsa kwaśnego
* miogeniny - za mięsność
UWAGA: geny gdy współdziałają np. działanie RYR1 wraz z RN- to mają inne oddziaływanie niż gdy działają osobno
WADY mięsa: (kolor, kruchość, wodnistość)
PSE - mięso jasne, miękkie, wodniste cieknące (powodem jest mutacja w genie RYR1
- podstawienie cytozyny tyminą)
RSE - różowo-czerwone, miękkie, wodnisto-cieknące
ASE - kwaśne, miękkie, wodniste, cieknące
RFN - jasne, twarde, normalne - DOBRE MIĘSO
DFD - ciemne, twarde, suche
Markery genetyczne, a jakość mięsa
Podatność na stres ( RYR1 ) prowadzi do:
wyższej częstości występowania mięsa wadliwego (PSE),
większego wycieku i mniejszej wodochłonności ( whc/wbc)
jaśniejszej barwy i jej mniejszej trwałości
gorszych właściwości kulinarnych i technologicznych (bo wyciek -mięso wodniste)
Podobne właściwości, szczególnie podczas przerobu mięsa, można oczekiwać w przypadku mięsa kwaśnego
Czynniki wpływające na barwę mięsa
Rodzaju mięsa ( białe, czerwone np. z udek)
Genetyczne ( RYR1, GP - korelują z L*, a) GP-potencjał glikolityczny
Żywieniowe (antyoksydanty, jony Mg i Mn)
Warunki wychowu (w lub poza chlewnią, oborą i ilości zwierząt na m2 )
Warunki na krótko przed i po uboju
Warunki przechowywania mięsa (temperatura, rozdrobnienie, pakowanie, np. MAP, CO2, O2, dodatki)
Osydoredukcyjny potencjał mioglobiny, stabilność oksymioglobiny i aktywność reduktazy.
Zmiany barwy mioglobiny - które białka ulegają utlenieniu? (miozyna, troponina T)
Mioglobina ---------------- utlenianie---------------- oksymioglob
(purpurowo-czerwona)—odtlenianie----------------(różowo-czerwona)
Mioglobina ------------ utlenianie-------- metmioglobina (brunatno-szara)
Oksymioglobina--------utlenianie--------metmioglobina
Dezoksymioglobina--------------karboksymioglobina
Wyciek swobodny i wodochłonność mięsa
Czynniki, które oddziaływają na wodochłonność mięsa:
Genetyczne
Warunki środowiskowe związane z wychowem
Warunki przed- i poubojowe (odpoczynek, dojrzewanie, degradacja białek)
Białka mięsa odpowiedzialne za wodochłonność mięsa:
Zdolność wiązania wody: Miozyna i aktymiozyna
Wyciek: Desmina (tworzy struktury wiążące wodę ale sama nie wiąże)
Wyciek swobodny, a degradacja desminy - przy nietkniętej desminie mniejszy wyciek, a po degradacji desminy - duży wyciek (desmina mogłaby zatem być markerem wodochłonności)
Po uboju może dojść do proteolizy białek lub nie:
proteoliza - duża wodochłonność (popękanie mięśni, dzięki temu wchodzi woda)
brak proteolizy - duży wyciek, kurczenie mięsa
Produkty degradacji białek jako markery kruchości mięsa
Wskaźniki kruchości mięsa:
Troponina T, Titina
Markerem kruchości mięsa mogą być produkty rozpadu takich białek jak Troponina T i Titina
Im więcej pozostaje Titiny to możemy sądzić, że mięso było mięsem wodnistym (titina najwolniej rozkłada się w mięsie PSE).
Antyoksydanty np. wit. E stymuluja (umożliwiają prawidłowy przebieg) procesu degradacji białek, a tym samym kruszenia mięsa.
Miozyna - jest również markerem kruchości mięsa!
Mówi o aktywności metabolicznej włókien mięśniowych (determinuje szybkość przemian metabolicznych, głównie glikolizy, a co za tym idzie odpowiada za zmiany kruchości mięsa (pod wpływem glikolizy mięso staje się bardziej kruche).
Dodatkowe czynniki wpływające na kruchość mięsa
kruchość zwiększa się podczas dojrzewania mięsa
związana z proteolizą białek miofibryli mięśnia (w tym białek cytoszkieletowych)
coraz więcej jest dowodów, które wskazują, że kruszenie mięsa jest związane ze zmianami w tkance łącznej, szczególnie w przypadku surowca z młodych zwierząt
WNIOSKI
Postęp w proteomice pozwala na wytypowanie białek, które mogą stanowić markery jakości mięsa, szczególnie takich cech jak kruchość i wodochłonność.
Zastosowanie markerów można przewidywać głównie w selekcji zwierząt do produkcji surowca na cele kulinarne.
Trudno przewidywać stosowanie jednego białka jako wskaźnika jakości mięsa ogółem. Ponieważ jakość kształtują różne białka, stąd też dla każdej cechy można sugerować określony marker.
Wskaźnikiem jakości mięsa może być w niektórych wypadkach ilość białka, w innych charakter białka, a w jeszcze innych przemiany jakim podlega w standardowych warunkach.
Ilość/ obecność danego białka jest uzależniona od wielu czynników, stąd też wszelkie porównania odnoszące się dla danego markera muszą dotyczyć standardowych warunków pozyskiwania surowca i jego konserwacji (przerobu).
Markery jakości mięsa:
Miozyna - odpowiedzialna za wodochłonność, przemiany metabol. zach. w mięsie i kruchość
Miozyna i aktymiozyna - odpowiedzialne za wodochłonność - zdolność wiązania wody
(miozyna jest ważniejsza od akty miozyny)
Desamina - odpowiedzialna za wodochłonność (tworzy struktury wiążące wodę, ale sama jej
nie wiąże - wyciek!)
Troponina T i Titina - odpowiedzialne za kruchość
PYTANIA
Przedstaw znane markery genetyczne odnoszące się do jakości mięsa i jakie cechy determinują?
Które z białek mogą być uznane za markery jakości mięsa i jakie cechy będą określały?
Jakie są uwarunkowania związane ze stosowaniem markerów genetycznych?