Хімічний склад риб

Хімічний склад м’яса риби. М’ясо риби - основна їстівна частина її тіла. Воно має складну колоїдну або капілярно-пористу будову. Основою м’яса є структурна сітка білків, які перебувають у набухлому стані, в’язкі розчини водорозчинних білків, азотистих небілкових речовин, вуглеводів, мінеральних та інших речовин.

Хімічний склад м’яса риби визначає його харчову та біологічну цінність, органолептичні та інші властивості. Цей склад непостійний і змінюється залежно від виду риби, її віку, фізіологічного стану, періоду та місця вилову. Основними хімічними речовинами м’яса риби є білки, жири і вода (табл. 2). У фізичних, хімічних та біохімічних процесах, які відбуваються у тканинах риби при охолодженні, заморожуванні, засолюванні, термічній обробці, активну участь бере вода.

Таблиця 2. Хімічний склад та енергетична цінність риб

Велике значення має вона в посмертних змінах і псуванні риби. Вміст води в рибах коливається від 60 до 90%. У більшості видів риб міститься від 65 до 80% води. Низьким вмістом води характеризується вугор (64,0%), оселедець жирний атлантичний (61,3%), скумбрія далекосхідна (61,4%). Високий вміст води мають такі види риб: пікша (81,4%), минтай (81,9%), язик морський (83,2%), макрурус малоокий (91,2%) та ін. Вода в м’ясі риб перебуває у зв’язаному та вільному стані. Зв’язаною, або абсорбційною, називають воду, яка міцно утримується силами фізико-хімічного зв’язку з молекулами розчинних і нерозчинних гідрофільних речовин (в основному білків). За даними джерел літератури, 1 г білка при гідратації може зв’язувати до 0,3 г води. Вміст зв’язаної води в м’ясі свіжої риби становить від 5 до 8% на суху речовину. Вільну воду поділяють на структурно-вільну та імобілізовану. До структурно-вільної води належить капілярно-утримуюча вода, яка вільно пересувається в макрокапілярах структурної сітки (у проміжках між м’язовими волокнами, септ і сполучної тканини). Вільну воду можна видалити з м’яса риби механічно. Це може бути пресування, центрифугування, причому без руйнування структурних елементів. Решта осмотично- та капіляроутримуючої води, яка не виділяється механічно без руйнування структури тканини, належить до імобілізованої вільної води, оскільки вона має дуже малу енергію зв’язку.

Зовнішній вплив на м’ясо риби - подрібнення, заморожування, теплова обробка, висушування, зміна рН (при маринуванні) або остаточний тиск (при проникненні солі в м’ясо риби під час засолювання) спричиняє зміну співвідношення в ньому різних форм води, і, як наслідок цього, зміну його консистенції. Наприклад, при заморожуванні риби вода з її м’яса не видаляється, а порушується її зв’язок з білками. Це призводить до зміни структури м’яса, внаслідок чого воно після розморожування стає менш пружним. З такого м’яса вільно виділяється м’язовий сік. Кількість структурно-вільної води в м’ясі збільшується при посмертних змінах і псуванні риби.

Білки м’яса риб переважають серед усіх азотистих речовин. Вони мають найбільше значення для організму людини. Кількість білків у м’ясі риб коливається від 7-13% (язик морський, макрурус малоокий, палтус чорний) до 18-20% і більше (окунь морський, сайра,скумбрія, тунець). У кісткових риб білки займають основну частину азотистих речовин - 85-90%, а у хрящових - лише 55-65%.

Риби є важливим джерелом білків для організму людини. У загальному споживанні тваринних білків на них припадає до15%. Білки риб належать до повноцінних. У них містяться всі незамінні амінокислоти, у тому числі особливо необхідні для організму людини лімітовані - лізин, метіонін, триптофан. Від наявності лімітованих амінокислот залежить засвоюваність усіх білкових речовин. За своєю цінністю білки риб не поступаються перед білками м’яса теплокровних тварин.

У м’ясі риб переважають білки м’язових волокон. Їх поділяють на міофібрилярні, саркоплазми, сарколеми та ядра. Міофібрилярні (структурні) білки займають 55-65% всієї кількості білків м’язової частини і мають найбільше харчове значення. Ці білки представлені переважно простими білками типу глобулінів (міозином, актином, актоміозином, тропоміозином). У зв’язку з тим, що міофібрилярні білки утворюють міофібрили м’язових волокон, їх називають міофібрилярними, або структурними. Міозин - це найбільш важливий з усіх м’язових білків; він займає 25-30% загальної кількості м’язових білків і здатний утворювати міцні комплекси з глікогеном. Міозин характеризується ферментативною активністю, каталізує гідролітичний розпад аденозинтрифосфорної кислоти (АТФ) до аденозиндифосфорної кислоти (АДФ) і фосфорної кислоти з виділенням енергії. Актин має в своєму складі невелику кількість зв’язаної аденозинтрифорсфорної кислоти. При незначних концентраціях іонів кальцію і магнію актин у присутності АТФ з’єднується з міозином з утворенням в’язкого білкового комплексу - актоміозину.. Останній зумовлює скорочення м’язів при життєвій механічній роботі і при посмертному закляканні. До неповноцінних білків належить білок тропоміозин, у якому немає триптофану.

Білки саркоплазми представлені альбумінами та глобулінами. До білків типу альбумінів належать міоген (міоген А, міоген Б), міоальбумін і міоглобулін. Ці білки розчиняються у воді. Міоген характеризується ферментною активністю - каталізує окисні перетворення вуглеводів (глікогену та гексози ). Глобуліни представлені глобуліном-Х, який розчиняється в слабких розчинах солей. Білки саркоплазми займають від 20 до 30% всіх білків м’язових волокон риби (міоген - 5-8%, міоальбумін - 7-10, глобулін-Х - 8-12%). Вони належать до повноцінних. Міоген виконує функції ферменту. Міоглобулін належить до хромопротеїдів і за своїми властивостями близький до гемоглобіну. Він зв’язує кисень і насичує ним м’язи. Від нього залежить колір м’язів риби.

Білки сарколеми (оболонок м`язових волокон) та сполучних тканин (міосепт, ендомізії) представлені сполучно-тканинними білками (білками строми). До цих білків належать в основному колаген і в незначній кількості еластин. Це неповноцінні білки. У колагені немає таких незамінних амінокислот, як триптофан, цистин і цистеїн. Дуже мало в цих білках метіоніну і тирозину. Колаген важко підлягає дії травних ферментів, тому погано перетравлюється. Його харчова цінність дуже низька. У кісткових риб вміст колагену становить від 2 до 4% всіх білкових речовин м’яса, а в деяких риб - до 6-7%. У м‘ясі хрящових риб колагену значно більше - від 8 до 10% усіх білків. При нагріванні з водою (60-95^оС) колаген легко переходить у водорозчинну форму - глютин (клей). Цим пояснюється короткий строк варіння риби, липкість відвареного м’яса, драгління рибних відварів.

Білки клітинного ядра (нуклеопротеїди, фосфопротеїди) належать до складних білків. Нуклеопротеїди являють собою сполуки білків з рибонуклеїновими кислотами, а фосфопротеїди - сполуки білків з фосфорною кислотою. Вміст білків клітинного ядра в загальній кількості білків незначний.

У м’ясі риби є також такі складні білки, як ліпопротеїди, глюкопротеїди (мукопротеїди), хромопротеїди (гемоглобін, міоглобін). Незначна кількість неповноцінних білків знаходиться також у соку міжклітинного простору. До них належать муцини та мукоїди. Ці білки надають продукту в’язкої консистенції.

Білки м’язової частини риб добре збалансовані амінокислотним складом. У них міститься така кількість найбільш важливих амінокислот від їх загальної кількості, %: аланін 5,2-7,5, аргінін - 2,6-9,6, аспарагінова кислота - 6,2-11,8, валін - 0,6-9,4, гістидин - 1,2-5,7, гліцин (глікокол) - 1,0-5,6, глутамінова кислота - 5,9-16,6, ізолейцин - 2,6-7,7, лейцин - 3,9-18,0, лізин - 4,1-14,4, метіонін - 1,5-3,7, пролін - 3,0-7,1, серин - 2,5-5,4, тирозин - 1,3-5,0, треонін - 0,6-6,2, триптофан - 0,4-1,4, фенілаланін - 1,9-14,8. Велику роль в організмі людини відіграють такі необхідні незамінні амінокислоти, як лізин, метіонін і триптофан, на які багате м’ясо риби. Ці амінокислоти називають лімітованими. Від наявності їх залежить засвоюваність усіх білків, особливо білків рослинного походження.

Біологічна повноцінність білків риб досить висока. У деяких випадках цей показник визначають відношенням кількості в м’ясі триптофану до оксипроліну. Вибір цих амінокислот визначається тим, що триптофан є незамінною кислотою, яка є в усіх повноцінних м’язових білках майже у незмінній кількості, а оксипролін - постійною складовою неповноцінних для харчування сполучно-тканинних білків. В океанічних тихоокеанських риб вміст триптофану коливається в межах 138-333 мг%, а оксипроліну - 21-98 мг%. Відношення вмісту триптофану до оксипроліну (умовна назва "якісний показник білків") у м’ясі різних риб становить від 3,5 до 5,0.

Небілкові азотисті речовини м’яса риб знаходяться в плазмі клітин (саркоплазмі) та міжклітинній рідині. Ці речовини накопичуються у процесі прижиттєвого білкового обміну та посмертних автолітичних змінах, легко розчиняються у воді, тому називаються екстрактивними азотистими речовинами. Кількість небілкових азотистих речовин у кісткових рибах становить від 1,5 до 4% маси м’яса, у хрящових - до 7-9%. Їх вміст може коливатися залежно від віку, статі та фізіологічного стану риби. У період нересту кількість небілкових азотистих речовин у м’язах риб збільшується.

Небілкові азотисті речовини внаслідок відносно невисокого вмісту мало впливають на харчову цінність м’яса риби. Однак деякі з них надають рибі специфічного смаку і запаху та впливають на секрецію травних соків, збуджують апетит і сприяють кращому засвоюванню їжі. Небілкові азотисті речовини більшою мірою, ніж білки, зазнають дії мікроорганізмів, тому від вмісту та природи їх залежить швидкість псування риби при зберіганні.

До азотистих небілкових речовин належать такі групи хімічних сполук: азотисті основи, амінокислоти, аміди кислот, похідні гуанідину і пурину та ін.

Азотисті основи поділяють на леткі та триметиламонієві. До летких основ належать аміак, моно-, ди- та триметиламін. У свіжій рибі цих речовин дуже мало. Вони утворюються переважно після смерті риби при дії на неї мікроорганізмів. У м’ясі абсолютно свіжої риби кількість азоту всіх летких основ не перевищує 15-17 мг% від маси м’яса. При цьому переважає вміст аміаку (3-20 мг%). У свіжому м’ясі є також невелика кількість триметиламіну (у морських риб - 2-2,5 мг%, у прісноводних - до 0,5 мг%). Моно- і диметиламіну у такому м’ясі немає або вони є тільки у вигляді слідів. Леткі основи швидко накопичуються у м’ясі зіпсованої риби і надають йому неприємного запаху. До триметиламонієвих основ належать триметиламіноксид, бетаїни, лецитин, холін та ін. Ці речовини містяться переважно в м’ясі морських риб. Вміст триметиламіноксиду в м’ясі кісткових морських риб становить від 100 до 1080 мг%, а в м’ясі хрящових риб - 250-1430 мг%. У м’ясі прісноводних та прохідних (лососевих) риб триметиламіноксиду до 185 мг%. У зимовий період кількість триметиламіноксиду в м’ясі риб зростає. У м’ясі морських риб від 70 до 270 мг% бетаїну, а в прісноводних - значно менше - 10-54 мг%. Лецитин, холін та деякі інші триметиламіни утворюються внаслідок відновлення триметиламіноксиду. Ці речовини надають морським рибам специфічного запаху.

Амінокислоти в м’ясі риб можуть бути не тільки в складі білків, а й у вільному стані. Вміст окремих вільних амінокислот у м’ясі свіжої риби незначний і становить, мг%: аланін - 10,5-72,0, аргінін - до 5,8, аспарагінова кислота - 1,9-12,0, гістидин - до 470,0, гліцин - 18,0-166,0, ізолейцин - до 3,4, лейцин - 3,8-7,1, лізин - 1,9-22,8, метіонін - до 11,6, пролін - 0,5-6,3, серин - до 5,6, треонін - 0,5-11,0, фенілаланін - 0,5-1,8.

Аміди кислот представлені в м’ясі риби сечовиною. У хрящових риб (акули, скати) вміст сечовини в м’ясі досягає 2%. Азот сечовини в акул і скатів становить приблизно всього небілкового азоту м’яса. В інших видів риб кількість цієї речовини не перевищує 0,5-15 мг%, а в деяких риб Індійського океану до 100 мг% сечовини.

При розпаді сечовини утворюється аміак. Саме цим пояснюється сильний аміачний запах м’яса акул, скатів та деяких інших риб.

Похідні гуанідину і пурину становлять важливу групу небілкових азотистих речовин. До похідних гуанідину належать креатин і його ангідридкреатенін, а пурину - ксантин, гіпоксантин, аденін і гуанін. Близькими до цих речовин є нуклеозидфосфати (креатинфосфат) та аденозинфосфати (моно-, ди-, трифосфати). Максимальна кількість окремих аденозинфосфатів у м’ясі свіжої риби становить, мг%: АТФ - 270, АДФ - 25, АМФ - 85.

Похідні амідазолу в м’ясі риби представлені гістидином, карнозином та деякими іншими речовинами. У свіжому м’ясі риб від 75 до 470 мг гістидину. Під дією мікроорганізмів гістидин у м’ясі заснулої риби переходить у гістамін - речовину, яка має токсичні властивості. Цим пояснюються випадки отруєння м’ясом сардин, скумбрії і тунців, які мають в своєму складі підвищений вміст гістидину (0,2-0,47% від маси м’яса). Таким чином, знання складу та властивостей азотистих речовин м"яса риб має велике практичне значення. Від цього залежать смак, запах і консистенція м"яса риби.

Жири м’яса риб займають від 1 до 15% і більше його маси. Вони являють собою суміш великої кількості різних тригліцеридів, у складі яких знайдено більше як 25 високомолекулярних насичених і ненасичених жирних кислот. Вміст насичених жирних кислот у м’ясі риб становить від 17 до 30%, а ненасичених - 70-83% від загальної кількості всіх жирних кислот. З насичених жирних кислот переважає пальмітинова (9,3-24,2% від загальної маси всіх жирних кислот). На міристинову кислоту припадає 0,6-6,5%, стеаринову - 0,9-4,4%. Ненасичені жирні кислоти представлені олеїновою, лінолевою, ліноленовою, іскориновою, октадекатетраєновою, зоомариновою, ейкозеновою, ейкозотетраєновою (арахідоновою), докозомоноєновою (еруковою), докозопентаєновою (клупанодоновою) і докозогексаєновою кислотами. Олеїнова, зоомаринова та ерукова кислоти мають по одному подвійному зв’язку і відрізняються кількістю атомів вуглецю. Лінолева кислота характеризується двома, а ліноленова та іскоринова - трьома подвійними зв`язками. Чотири подвійних зв`язки має октадекатетраєнова, а п’ять - докозопентаєнова кислоти. Найбільше подвійних зв’язків у докозогексаєновій кислоті - шість. З ненасичених кислот у жирах риб переважає за вмістом олеїнова (9,7-35,6% загальної кількості жирних кислот). На лінолеву та ліноленову (разом) припадає 0,4-4,3%, зоомаринову - 4,1-7,2%, ейкозенову - 0,1-19,3%, докозопентаєнову - 0,7-3,2%, докозогексаєнову - 2,7-22,1%, докозомоноєнову - 0,2-29,6%, ейкозотетраєнову - 0,8-2,9%. Крім зазначених кислот у жирах риб виявлено також інші насичені та ненасичені жирні кислоти: капронову, каприлову, лауринову, еколеїнову, іскоринову, ейкозопентаєнову, цетолеїнову та ін. У 100 г м’яса риб від 0,2 до 5,4 г поліненасичених жирних кислот (судак 0,17, минтай 0,32, лящ 0,64, кета 1,39, оселедець тихоокеанський 2,28, скумбрія атлантична 3,15, ставрида 5,44).

Кислоти жиру риб мають велике фізіологічне значення. Лінолева, ліноленова та ейкозотетраєнова (арахідонова) жирні кислоти характеризуються високою біологічною активністю, нормалізують жировий обмін, сприяють виведенню з організму людини залишків холестерину, надають еластичності кровеносним судинам, захищають від шкідливої дії ультрафіолетових променів. Ейкозопентаєнова кислота сповільнює зсідання крові, зменшує небезпеку тромбозів, виявляє лікувальну дію при артритах, мігрені та інших захворюваннях. Вітамін Е, який є в жирах, і мікроелемент селен сприяють перетворенню ейкозопентаєнової кислоти в простогландин, який зв’язує в організмі людини важкі метали (ртуть, кадмій) і знешкоджує їх. Є дані про те, що деякі з жирних ненасичених кислот риб сприяють біопотенції. За складом жири риб більш складні, ніж жири наземних тварин.

Жироподібні речовини в жирах риб представлені фосфатидами, стеринами, каротиноїдами, вітамінами. До фосфатидів риб належать лецитин і кефалін. Азотистою основою в лецитині є холін, а в кефаліні - коламін. Сумарний вміст фосфатидів у м’ясі різних видів риб становить 0,4-1,1% його маси. До стеринів належать холестерин (холестерол). Дегідрований холестерин (дегідрохолестерин) є провітаміном D₃. У м’ясі риби від 0,045 до 0,15% холестерину, у тому числі вільного - 0,023-0,092%. Каротиноїди (ксантофіли) представлені тараксантином, астаксантином і лютеїном. Ці речовини надають лососевим та іншим рибам від світло-жовтого до червоного забарвлення. У жирі сардини виявлено хлорофіл, який надає йому зеленуватого відтінку. Каротиноїди знаходяться переважно в нижньому пігментованому шарі шкіри (дермі), підшкірному шарі та шарі жиру, який покриває м’язи, переважно в спинній частині риби. Вони можуть бути у вільному стані,а також зв’язані з білками.

Загальна кількість їх становить від 0,23 до 14,0 мг%. Каротиноїди, які знаходяться в комплексі з білками, втрачають властивий їм у вільному стані яскравий жовтий або червоний колір. Швидке пожовтіння поверхні м’яса риби під шкірою (підшкірне пожовтіння) пояснюється порушенням зв’язку каротиноїдів з білками. Підшкірне пожовтіння м’яса характерне для морських риб після заморожування (ставрида, скумбрія та ін.). До жироподібних речовин належать також жиророзчинні вітаміни (А, D, Е).

Кількість та склад жирів і жироподібних речовин у м’ясі риб змінюються залежно від виду риби, її статі, віку, физіологічного стану, характеру живлення і району вилову.

Жири морських риб порівняно з жирами прісноводних риб мають у своєму складі значно більше поліненасичених жирних кислот. Кількість цих кислот збільшується при виснаженні риби в період інтенсивного розвитку гонад і нересту. Жири риб, які живуть у холодних водах, мають у своєму складі більше ненасичених жирних кислот, ніж жири теплолюбних риб. Особливо багато ненасичених жирних кислот, у тому числі поліненасичених, у жирі оселедцевих. Є певна залежність між вмістом ліпідів у рибах і їхнім складом. У жирних і середньожирних рибах переважають тригліцериди, а в маложирних - фосфоліпіди (фосфатиди). Наприклад, вміст тригліцеридів та фосфатидів у м’ясі скумбрії тихоокеанської, яка належить до жирних риб, перебуває відповідно в межах 80-89 і 6,0-6,2% загальної кількості ліпідів. У м’ясі коропа (середньожирна риба) вміст цих речовин становить 58-60 і 17,5-18,0%. У м’ясі щуки (нежирна риба) до 44,5-45,0% фосфатидів і лише 27,5-28,0% тригліцеридів. Відносний вміст фосфатидів у м’ясі риби протягом року залишається постійним, тоді як вміст тригліцеридів значно коливається. У період нагулу кількість тригліцеридів значно збільшується, а під час нересту, навпаки, зменшується. Наприклад, у м’ясі атлантичної скумбрії вміст усіх ліпідів у грудні та червні становить відповідно 21,6-24,1 і 3,9-9,1% від маси м’яса. Вміст фосфатидів у ці місяці перебуває в межах 0,52-0,55 і 0,40-0,56%, а тригліцеридів відповідно 20,1-22,9 і 2,6-7,9%. Залежно від співвідношення між кількістю тригліцеридів і фосфоліпідів змінюється відносний вміст поліненасичених жирних кислот у жирі риб, причому із збільшенням кількості фосфатидів вміст цих кислот зростає.

Жири риб на відміну від жирів наземніх тварин, при кімнатній температурі мають рідку консистенцію, що пояснюється наявністю в їхньому складі великої кількості ненасичених жирних кислот. Густина жиру риб перебуває в межах 0,92-0,93г/см³. При підігріванні до температури 200^оС і вище жири риб розпадаються з виділенням акролеїну та інших продуктів розпаду, які мають неприємний запах. Число омилення жирів м’яса різних видів риб коливається від 180 до 195, а йодне - від 103 до 176.

Внаслідок високої ненасиченості жири риб легко зазнають полімеризації та окислення, що має велике значення при обробці риби та зберіганні рибних продуктів (морожених, солених, копчених, в’ялених, сушених). При окисленні жиру утворюються перекиси, альдегіди, кетони, оксикислоти та низькомолекулярні жирні кислоти, причому деякі з цих речовин токсичні.

У тканинах риб є речовини, які відіграють роль антиокислювачів (інгібіторів окислення). До них належать вітаміни групи Е (токофероли).

Вуглеводи. У тулубних м’язах риб у невеликій кількості є полісахарид глікоген (тваринний крохмаль). Глікоген входить до складу міофібрил і саркоплазми. Це важливий енергетичний матеріал м’язів риби, який витрачається при м’язовій роботі та накопичується в період відпочинку. У процесі м’язової роботи глікоген зазнає анаеробного гліколітичного розпаду з утворенням молочної кислоти, тому в свіжих м’язах поряд з глікогеном завжди є молочна кислота. У м’язах вгодованої риби глікогену більше, ніж у м’язах виснаженої та стомленої. У м’язах рухливих риб, наприклад, оселедцевих, глікогену накопичується більше, ніж у малорухливих (наприклад, камбалових). Після смерті риби глікоген, який знаходиться в м’язах, розпадається з поступовим утворенням молочної кислоти. Вміст глікогену та молочної кислоти в м’ясі свіжої риби навіть одного виду може коливатися в дуже широкому діапазоні. Це пояснюється великою лабільністю вуглеводної системи риб. У м’ясі різних риб виявлено від 0,05 до 0,85% глікогену та 0,005-0,43% молочної кислоти. У ньому в незначній кількості є також проміжні продукти вуглеводного обміну (глюкоза, піровиноградна, фосфоргліцеринова та інші кислоти), хоча в м’ясі риб знаходиться невелика кількість вуглеводів. Вони значною мірою впливають на смак, запах і колір готового продукту. Вуглеводи надають солодкуватого присмаку м’ясу риб і бульйонів. Продукти гідролізу білків та вуглеводів зумовлюють колір м’яса риби при термічній обробці.

У сполучній тканини м’язів риби, у шкірі та кістках містяться комплексні полісахариди - мукополісахариди, до складу яких входять гексозаміни. При нагріванні в кислому середовищі мукополісахариди, які містяться у тканинах риб, зазнають гідролізу. При цьому вивільнені гексозаміни реагують з амінокислотами. Меланоїдини, які утворюються внаслідок реакції, сприяють потемнінню риби в томатному та інших соусах. Вміст гексозамінів у м’ясі риби становить приблизно 45% всієї маси мукополісахаридів і перебуває в межах 13-109 мг%. У зв’язку з тим, що вміст вуглеводів у м’ясі риб незначний, їх, як правило, не враховують при визначенні харчової цінності риб.

Мінеральні речовини. Риби, особливо морські, багаті на мінеральні речовини. Вміст їх у м’ясі прісноводних риб (короп, лящ, щука,окунь річковий) коливається в межах 1,0- 1,4%, а в морських (сардина океанічна,тунець, анчоус атлантичний, камбала азово-чорноморська) - 1,6- 2,3%. Із макроелементів у м’ясі риб переважають фосфор, кальцій, калій, натрій, магній, сірка та хлор. До мікроелементів м’яса риб належать залізо, мідь, марганець, кобальт, цинк, молібден, йод, бром, фтор та ін. Фосфор у м’ясі риб входить до складу фосфоліпідів, нуклеопротеїдів, нуклеотидів, креатинфосфату, АТФ та деяких інших органічних сполук. До складу тканинної рідини входить також незначна кількість вільної фосфорної кислоти, яка накопичується в основному після смерті риб як продукт розпаду АТФ та інших органічних сполук, які містять фосфор. Загальна кількість фосфору (органічного та неорганічного) у м’ясі риб перебуває в межах 0,2-0,25%. Вміст сірки коливається від 0,02 до 0,28%. Цей елемент входить до складу м’язових і сполучно-тканинних білків, які містять такі амінокислоти: цистеїн, цистин, метіонін. Натрій, калій, кальцій, магній та хлор входять до складу саркоплазми м’язових волокон, міжклітинної рідини та крові. Калій, магній та кальцій містяться також у комплексі з білками, зокрема з міозином і актином. Залізо є складовою частиною гемоглобіну крові, м’язового гемоглобіну (міоглобіну) та деяких окисних ферментів. У складі тканинних ферментів виявлено також марганець, молібден, цинк і мідь. Мідь входить до складу крові. Кобальт є складовою частиною важливого антианемічного вітаміну В₁₂. Йод є в складі гормонів. Разом з хлором, бромом та фтором він міститься у вигляді солей, розчинених у тканинних рідинах. Важливою відмінністю між морськими і прісноводними рибами є повна відсутність або дуже малий вміст у м’ясі останніх йоду та брому. Кількісний вміст окремих хімічних елементів у різних видів риб може істотно відрізнятися. Вміст окремих мінеральних елементів у м’ясі змінюється залежно від фізіологічного стану риби.

Вітаміни. У рибах переважають жиророзчинні вітаміни А, D, Е. Вміст вітаміну А в організмі риб значно більший, ніж в організмі інших тварин. Риба є важливим природним джерелом одержання цього вітаміну. З водорозчинних у рибах виявлено вітаміни групи В (В₁, В₂,В₆,В₁₂), вітаміни Н, РР, С.

У тілі риб вітаміни розміщені нерівномірно. У внутрішніх органах їх звичайно більше, ніж у м’язах. Особливо це стосується жиророзчинних вітамінів, які не входять до складу м’яса деяких риб. Наприклад, вітаміну А у м’ясі риб немає або міститься він лише у вигляді слідів (у тріскових 1,5-15 мкг%). У м’ясі жирних риб (оселедці, сардини, скумбрія, сайра та ін.) вітаміну А значно більше - до 0,1 мг%. Особливо багато вітаміну А (до 0,7-0,9 мг%) в м’ясі міноги, тихоокеанських лососів, камбали, палтуса, акул, тунців, меч-риби, морського вугра та інших риб. Вміст деяких вітамінів у м’ясі риби перебуває в дуже великих інтервалах: вітаміну В₂ - від 20 до 4500 мкг%, В₁₂ - 0,001-150, С - 0,5-19,7 мг%.

Водорозчинні вітаміни групи В стійкі проти дії фізичних і хімічних факторів. При варінні риби значна частина водорозчинних вітамінів переходить у бульйон. Це визначає важливість харчового використання рибних бульйонів.

Ферменти. У м’ясі риб є багато різних ферментів, які виконують роль біологічних каталізаторів хімічного перетворення речовин при білковому, ліпідному та вуглеводному обміні.

У м’ясі риб виявлено більше як 50 ферментів. Із оксидоредуктазів у ньому містяться каталаза та пероксидаза, які беруть участь у процесах окисного псування жирів риби. До гідролаз риб належать ліпаза, фосфатаза та амілаза, які розщеплюють складні сполуки (ліпаза - тригліцериди, фосфатаза - фосфатиди, амілаза - глікоген). Ферменти, які гідролізують білки, називаються протеолітичними, а ліпіди (тригліцериди, фосфоліпіди) - ліполітичними.

За участю ферментів у живій рибі реакції відбуваються постійно в двох напрямах - по шляху розпаду речовин і до шляху новоутворення, тобто синтезу необхідних організму речовин. Після смерті риби ферментативні процеси зводяться тільки до розпаду органічних речовин. Це явище називається автолітичним процесом і має велике значення в посмертних змінах риб. При цьому особливо велику роль відіграють ферменти, які сприяють гідролізу глікогену, креатинфосфату (КрФ) і аденозинтрифосфатної кислоти (АТФ) у м’язовій тканині риб. До цих ферментів належать амілаза, фосфофераза, фосфорилаза, АТФ-аза та ін. Важливими є також м’язові ферменти пептигідролази, які розщеплюють білкові речовини. Їх називають протеолітичними ферментами. З протеолітичних ферментів, які є в м’язах, важливим є катепсин. Протеолітичні ферменти мають велике значення не тільки в процесі розпаду білків при посмертних змінах риби, а й в перетворенні білкових речовин риби при її технологічній обробці (зокрема, при "дозріванні" соленої риби та рибних пресервів з оселедцевих, лососевих, осетрових та інших риб).

Активність ферментних систем залежить від виду риби, сезону вилову, температури, рН середовища, концентрації ферменту, від присутності речовин, які здатні стимулювати або ж, навпаки, гальмувати дію ферменту (наявності хлористого натрію, солей магнію і кальцію, важких металів, оцтової та соляної кислот).

При низьких температурах (0^оС і нижче) активність ферментів знижується. При підігріванні риби до температури 60 - 70^оС і вище ферменти інактивують, тобто втрачають активність. Це пояснюється денатурацією білкових речовин, які входять до її складу. Теплова денатурація ферментів має велике значення, оскільки термічно оброблена риба (відварена, гарячого копчення), стерилізовані консерви не зазнають автолізу.

Хімічний склад м’яса риб визначає його енергетичну цінність, яка залежить в основному від вмісту жиру та білків. У зв’язку з тим що в м’ясі різних видів риб кількість жирів, на відміну від білків, коливається в дуже великому діапазоні, тому енергетична цінність залежить насампред від вмісту жиру. М’ясо риби перетравлюється швидше в шлунку людини, ніж м’ясо теплокровних тварин. Це пояснюється особливостями їхнього білкового складу, будовою тканин, низьким вмістом колагену і еластину. Засвоюваність жиру і білків риб дуже висока,%: жиру - 96-98, білків 95-97. Висока засвоюваність білків м’яса риб зумовлена вмістом міозину, який становить основну масу речовин м’язової тканини. Міозин м’яса риб перетравлюється значно краще, ніж міозин м’яса теплокровних тварин. Порівняно з іншими продовольчими товарами м’ясо свіжої риби має енергетичну цінність від низьких до середніх величин. Низькою енергетичною цінністю характеризується м’ясо нежирних риб.

Енергетична цінність м’яса окремих видів нежирних риб перебуває в межах 30-100 ккал/100г (макруруса малоокого - 32, пікші - 71, минтая - 72, окуня річкового - 82, щуки - 84, камбали азово-чорноморської - 85). Енергетична цінність м’яса жирних риб перевищує 150-160 ккал/100г (осетра азово- чорноморського - 164, сардин океанічних - 166, скумбрії атлантичної - 191, палтуса чорного - 196, скумбрії далекосхідної - 239, оселедця атлантичного жирного - 246, вугра - 333).

Харчова цінність риб визначається не тільки кількісним та якісним складом хімічних речовин, енергетичною цінністю, а й гастрономічними властивостями. Високі гастрономічні властивості мають риби родини осетрових, лососевих, нототенієвих. В окремих родинах є риби з низькими і високими гастрономічними властивостями. Серед коропових низькими гастрономічними властивостями характеризуються карась, лин, а високими - товстолобик, амур. Із сардин кращі гастрономічни властивості має, наприклад, далекосхідна сардина (івасі), гірші - сардинела.

Хімічний склад нем’ясних їстівних частин риб. Крім м’яса їстівними частинами деяких видів риб є гонади (ікра, молочко), печінка, кістки, хрящі, спинна струна (хорда), плавці та інші органи.

Дуже цінною для харчування є ікра риб, яка містить білки, небілкові азотисті речовини, жир, мінеральні речовини, вітаміни, ферменти. Велике значення має ікра осетрових і лососевих риб. У цих видів ікри вода займає від 54 до 56 % всієї маси. Вміст білків досягає 25-30%, жирів - 14-16%. В ікрі частикових риб (щуки,ляща, сазана, судака та ін.) порівняно з ікрою осетрових і лососевих води більше - від 65 до 70%, а жиру значно менше - 1,5-4,0%. Ікра риб багата на фосфоліпіди (лецитин) і стерини (холестерин).

За харчовими перевагами молочко риб поступається перед ікрою: воно має у своєму складі більше води (60-80%) і менше азотистих речовин (12-18%). Білки молочка належать до нуклеопротеїдів. Вони не мають важливого значення для організму людини, оскільки протаміни та гістони, які входять до складу їх, характеризуються низьким вмістом незамінних амінокислот. У молочці осетрових риб міститься 15-20% жиру, ляща - 13-15%. Молочко лососевих та оселедцевих риб, тріски, частикових риб характеризується малим вмістом жиру (1,0-4,0%). Молочко риб, як і ікра, багате на лецитин і холестерин. Вміст вітамінів у молочці невисокий. Жиророзчинний вітамін А виявлено тільки в молочці осетрових риб (до 0,12 мг%). У молочці риб міститься така кількість водорозчинних вітамінів, мкг%: В₁ - 50-185, В₂ - 40-600, В₁₂ - 7-50, фолієва кислота - 125-1300, РР - 1,1-5,7, С - 3,5-9,8.

Велике значення для харчування має печінка багатьох видів риб, до складу якої входить від 20-30 до 70-80% води. Цінність печінки риб визначається вмістом жиру, азотистих та мінеральних речовин. Кількість жиру в печінці риб коливається в дуже великому діапазоні - від 1 до 75%. У жиру печінки значно більше ненасичених жирних кислот, ніж у жиру м’язів. Печінка нежирних тріскових риб (тріски, пікши) містить велику кількість жиру - від 20 до 75% (переважно 60-70%). Отже, у цих видів риб основним місцем накопичення жиру є печінка. На жири багата печінка акул. Особливо багато жиру в печінці колючої акули - 22,5-73,5%. У рибах із значним вмістом жиру в м’язах (оселедцевих, лососевих, осетрових, сомів та ін.) в печінці його значно менше,%: осетрових 2-22, горбуші 3,0-5,0, оселедцевих 2,5-7,5, сома 0,5-6,5. Невисокий вміст жиру у печінці судака (2,0-15,0%) та ляща (2,5-3,0%), у яких є значні відкладення жиру в інших внутрішніх органах.

Кількість азотистих речовин у печінці риб коливається від 4 до 25%. Особливо багато цих речовин у печінці ляща (20-22%), горбуші (16-24%), сома (13-18%), окуня морського (10-18%), судака (13-15%), осетера (10-14%). З азотистих речовин у печінці переважають білки, які належать до повноцінних. До складу свіжої печінки входять у значній кількості також глікоген (у середньому 1%, в окремих випадках до 3-3,5%) і молочна кислота (до 0,2- 0,3%). Вміст мінеральних речовин у печінці риб коливається в межах,%: горбуші 1,4-1,7,ляща 1,4-1,6, палтуса 1,0-1,7, окуня морського 1,0-1,5. З мінеральних елементів у печінці риб багато хлору, міді, фтору, брому і йоду. Високий вміст йоду має печінка тріски (0,4-0,8 мг%). При тепловій обробці печінки йод, який входить до складу органічних сполук, відщеплюється. Цим пояснюються інколи в консервах з печінки тріски незначний запах і присмак йоду. Особливо цінними є вітаміни печінки риб. З жиророзчинних витамінів за вмістом переважає вітамін А. Середній вміст цього вітаміну становить, мг%: минтая 172,0, ската хвостокола 180,0, окуня морського 97,5, колючої акули 34,5. Небагато вітаміну А (від 4 до 8 мг%) є в печінці оселедця, ляща, сазана. Вміст вітаміну D у печінці коливається в межах 60-360 мкг%. У рибах тропічних вод цієї речовини значно більше - від 700 до 1900 мкг%. Крім жиророзчинних вітамінів у печінці риб виявлено такі водорозчинні вітаміни: В₁, В₂, В₁₂, РР, пентатенову кислоту, вітамін С.

У головах риб міститься від 50 до 85% води (сазана 53-69, судака 65-75, щуки 73-75, тріски 79-80, сома 64-83). Вміст жиру в цій частині тіла коливається від 0,5 до 25% (щуки 0,5-1,0, судака 2,0-6,5, сазана 6,5-25,5). Голови риб багаті на азотисті речовини - 10,5-20,0%. Особливо високий вміст у головах мінеральних речовин - 2,5-11,5%. З мінеральних речовин переважають фосфор і кальцій.

У кістках риб міститься від 52,5 до 77,0% води, 0,3-23,0 жиру,10,5-20,5% азотистих речовин. На жир багаті кістки сома (7,5-23,0%), оселедцевих (9,5-14,0%), сазана (5,5-13,5%). Низький вміст жиру мають кістки тріски (0,3-0,7%), щуки (1,0-2,0%) та інших риб. Вміст мінеральних речовин у кістках риб перебуває в межах 5,0-15,0%. Майже половину загальної кількості цих речовин займає фосфор і кальцій.

Цінними є хрящі хрящових і хрящокісткових риб. У хрящах осетра міститься 62,0-63,5% води, 14,0-25,0 жиру, 12,0-14,5 азотистих речовин. Основною відмінністю хрящів від кісток є те, що до їхнього складу входить значно менше мінеральних речовин - до 1%.

У спинній струні (хорді) осетрових риб, яка використовується в їжу, містяться вода, азотисті речовини, жир і мінеральні речовини. В оболонці (визизі) і скрипу вміст цих речовин відрізняється. Так, в оболонці води 83-86%, а в скрипу 92-95%. Вміст азотистих речовин у цих частинах спинної хорди відповідно становить 12-14 і 4-6%, а жиру - 0,2-0,8 і 0,3-0,8%. В оболонці спинної струни та в скрипу міститься від 0,8 до 1,0% мінеральних речовин.

Вміст води в плавцях риб коливається від 45 до 80%. Плавці риб мають в своєму складі переважно мало жиру - 0,5-2,5%. У деяких видів риб вміст жиру в плавцях досягає 10-40% (в осетра - 10,5-13,5%, сома 23,0-37,0%). Плавці риб багаті на азотисті речовини. Особливо високий вміст цих речовин у плавцях осетра (20,5-21,0%) та судака (15,0-19,0%).

Луска риб багата на мінеральні речовини - від 15 до 30%. У лусці є вода (30-60%), азотисті речовини (20-35%) та незначна кількість жиру (0,1-1,5%). Азотисті речовини луски представлені білком проколагеном, який близький до колагену, а також особливою речовиною білкової природи - іхтіолепідином, що не розчиняється у воді навіть при кип’ятінні.

Шкіра риб містить 60-75% води (оселедець 35-65%) і мало жиру - 0,3-3,0%. Багата на жир шкіра осетрових риб (7,5-12,5%), сома (2,5-8,0%) та сазана (10,0-21,5%). Дуже велике коливання вмісту жиру в шкірі оселедцевих риб - від 1 до 37%. Шкіра риб характеризується високим вмістом азотистих речовин - у межах 20-40%. З азотистих речовин переважають близькі білки протеноїди (проколагени), які легко переходять у глютин. Ці білки у шкірі риб становлять майже 90% всієї кількості азотистих речовин. Решта азотистих речовин представлена еластином та екстрактивними азотистими речовинами. Вміст мінеральних речовин у шкірі різних видів риб не перевищує 4%. Мало цих речовин у шкірі прісноводних риб - 1-2%.

Азотисті речовини, які входять до складу кісток, голови і плавців, представлені переважно білком осеїном. Цей білок близький до колагену, але важко переходить у глютин. До складу кісток входять також нерозчинний у воді склеропротеїд і глюкопротеїд мукоїд з високим вмістом сірки. У сполучній тканині та м’язах голови риб міститься також колаген і м’язові білки (актин, міозин,міоген).

Хімічний склад отруйних видів риб. Деякі види риб або окремі частини їх тіла непридатні в їжу внаслідок наявності в їхньому складі хімічних сполук, які мають токсичні властивості. Отруйні речовини майже не входять у м’язову тканину, а містяться у внутрішніх органах - гонадах, печінці та плівці, яка вистилає черевну порожнину. Отруйні речовини є також у голові, плавцях та деяких інших органах риб. Ці речовини можуть бути в одних риб постійно, а в інших - тільки в певні періоди року (переважно під час розмноження). Якщо отруні речовини містяться тільки у внутрішніх органах або в черевній плівці, то при повному видаленні їх риба може бути придатна в їжу. Отруйні риби трапляються переважно в тропічних морях (собака-риба, місяць-риба, баракуда, спиннорог, однорог та ін.). Умовно отруйними рибами є балхашська маринка, осман, усач і хромуля. Вони мають отруйні ікру та черевну плівку (маринка, осман), або ж тільки ікру (усач, хромуля).

Поиск по сайту: