LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS
VETERINARIJOS AKADEMIJA
VETERINARIJOS FAKULTETAS
ANATOMIJOS IR FIZIOLOGIJOS KATEDRA
Simona Pančuk
ŠERNO NUGAROS ILGIAUSIOJO RAUMENS HISTOSTRUKTŪROS
ĮTAKA MöSOS KOKYBEI
Magistro baigiamasis darbas
PATVIRTINIMAS APIE ATLIKTO DARBO SAVARANKIŠKUMĄ
Patvirtinu, kad įteikiamas magistro baigiamasis darbas „Šerno nugaros ilgiausiojo raumens histostruktūros įtaka m÷sos kokybei“.
1. Yra atliktas mano pačios;
2. Nebuvo naudotas kitame universitete Lietuvoje ir užsienyje;
3. Nenaudojau šaltinių, kurie n÷ra nurodyti darbe, ir pateikiu visą panaudotos literatūros sąrašą.
Simona Pančuk
(data) (autoriaus vardas, pavard÷) (parašas)
PATVIRTINIMAS APIE ATSAKOMYBĘ UŽ
LIETUVIŲ KALBOS TAISYKLINGUMĄ ATLIKTAME DARBE Patvirtinu lietuvių kalbos taisyklingumą atliktame darbe.
Simona Pančuk
(data) (autoriaus vardas, pavard÷) (parašas)
MAGISTRO BAIGIAMOJO DARBO VADOVO IŠVADOS DöL DARBO GYNIMO
(data) (darbo vadovo vardas, pavard÷) (parašas)
MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS APROBUOTAS KATEDROJE
(aprobacijos data) (katedros ved÷jos vardas, pavard÷) (parašas)
Magistro baigiamasis darbas yra patalpintas į ETD IS
(gynimo komisijos sekretor÷s/riaus parašas)
Magistro baigiamojo darbo recenzentas
(vardas, pavard÷) (parašas)
Magistro baigiamųjų darbų gynimo komisijos įvertinimas:
TURINYS
ĮVADAS ... 1. 1. LITERATŪROS APŽVALGA ...
1.1 RAUMENINIS AUDINYS ... 1.1.1 Raumeninio audinio funkcin÷ struktūra ... 1.1.2 Raumeninių skaidulų tipai ... 1.2 RAUMENINIO AUDINIO CHEMINö SUDöTIS ... 1.2.1 Raumeninio audinio baltymai ... 1.2.2 Raumeninio audinio riebalai ... 2. TYRIMO METODIKA ... 2.1 Tyrimo ir tiriamųjų charakteristika ... 2.2 M÷ginių ir histologinių preparatų paruošimo metodika ... 2.3 M÷sos kokybinių parametrų nustatymo metodika ... 2.4 Duomenų analiz÷s metodika
ĮVADAS
Šių dienų rinkos pasiūlos gausa sudaro ne tik didelę pasirinkimo galimybę, bet ir apsunkina kokybiškos prek÷s paieškas. Natūralu, kad pirk÷jui lengva pasimesti tarp daugyb÷s tos pačios prekių grup÷s pasiūlos. Tod÷l nenuostabu, jog toks esminis maisto produktas, kaip m÷sa ir jos kokyb÷ tampa nuolatinių diskusijų objektu. Vartotojai vis labiau domisi jos maistin÷mis savyb÷mis, biologine verte, kulinarin÷mis galimyb÷mis bei ekologiškumu.
Anot Stankevičiaus (2003), pasaulin÷je rinkoje didžiausią paklausą turi kokybiška, mažai riebalų turinti m÷sa. Liesos m÷sos paklausos augimas skatina gyvulininkyst÷s įmones vykdyti genetinę selekciją, taikyti efektyvius visaverčius racionus gyvulių mityboje, m÷sos perdirb÷jus – naudoti fiziniusmetodus riebalų kiekiui mažinti skerdienoje.
Pasak Rutkovien÷s ir Garliauskien÷s (2007), ir Lietuvoje vartotojai vis labiau ima rūpintis did÷jančia aplinkos tarša bei jos įtaka sveikatai, did÷ja nepasitik÷jimas įprastiniais žem÷s ūkio produktais, kurių gavimui gausiai naudojama cheminių medžiagų, tod÷l itin domimasi natūraliai išaugintais, ekologiškais produktais. Kalbant apie m÷są, tenka pripažinti, jog šiuo metu labai trūksta sertifikuotos ekologiškos m÷sos, nors besiverčiančių ekologine gyvulininkyste ūkininkų yra. Pagrindin÷s to priežastys – ekonomin÷s.
Natūralios, ekologiškos m÷sos produkcijos didinimui bei asortimento pl÷trai, būtų pravartu skatinti laukinių gyvūnų auginimą aptvaruose. V. Rubikyt÷ savo magistriniame darbe („Gyvūnų laikymo voljeruose ekologiniai ir socialiniai aspektai“, Vilnius, 2009) teigia, jog tokią netradicinę žem÷s ūkio šaką galima laikyti alternatyva smulkiems, konkurencijos nesiekiantiems Lietuvos ūkiams. Bet stipriai pl÷tojant smulkųjį verslą galima prieiti prie konkurencingo ūkio, kuriam stipriai plečiantis būtų galima Europos Sąjungos finansin÷ parama.
Vienas iš laukinių gyvūnų, kuris gali būti laikomas ūkin÷s paskirties sumetimais aptvaruose, voljeruose − šernas (Sus scrofa). Šių gyvūnų auginimas palyginti nesud÷tingas ir ekonomiškai palankus, kadangi jie gerai jaučiasi aptvaruose, nes yra prisitaikę prie bet kokių oro sąlygų, neišrankūs maistui, o virškinimo sistema lengvai pasisavina pašarus.
yra būtinos daugeliui kūno funkcijų palaikymui. Tyrimai rodo, kad jos sumažina uždegimines rganizmo reakcijas, sumažina kraujo kreš÷jimą ir trigleceridų kiekį kraujyje. Tokiu būdu, gyvenimo eigoje maž÷ja širdies infarkto pavojus.
Literatūroje teigiama, jog šerniena mažiau kaloringa ir riebi, nei naminių gyvulių, nes laisv÷je augantys šernai yra judresni, daugiau b÷gioja, nešeriami kombinuotais pašarais. Šernienoje, kaip ir kitos rūšies žv÷rienoje, yra mažiau cholesterolio, tačiau gausu vitaminų, baltymų, ji turtinga amino rūgštimis ir fiziologiškai aktyviais mikroelementais. Laukinių žv÷rių m÷sos maistin÷ vert÷ kur kas didesn÷, nei naminių gyvulių, ar paukščių, tod÷l ją rekomenduoja sveikos mitybos specialistai. Svarbu pamin÷ti, kad šerniena išsiskiria specifiniu ir ryškiu skoniu, tamsesne spalva ir tvirta tekstūra.
Kadangi m÷sa paprastai vadinami gyvūno raumenys, norint įsigilinti į šernienos kokybinius parametrus, būtina ištirti raumeninio audinio sud÷ties savybes.
Darbo tikslas:
• Nustatyti nugaros ilgiausiojo raumens histologin÷s sandaros įtaką šernienos kokybei
Darbo uždaviniai:
1. Išanalizuoti raumeninio audinio histologinę ir cheminę struktūrą
2. Nustatyti nugaros ilgiausiojo raumens miocitų plotą, tarpskaidulinio jungiamojo audinio ilgį histologiniuose preparatuose;
1. LITERATŪROS APŽVALGA
1.1 RAUMENINIS AUDINYS
Raumeninis audinys - tai svarbiausia bei vertingiausia m÷sos sud÷tin÷ dalis. Jis pasižymi didžiausia maistine verte. Taigi, kuo daugiau m÷soje raumeninio audinio, tuo didesn÷ jos maistin÷ vert÷. Raumeninio audinio baltymų būkl÷, anot Fischer (2002), daro įtaką m÷sos konsistencijai, spalvai, vandens surišimo, emulgavimo savyb÷ms, turi lemiamą reikšmę m÷sos maistinei vertei, fizikiniams ir cheminiams rodikliams bei pokyčiams technologinio proceso metu. Ištyrus m÷sos cheminę sud÷tį, galima spręsti apie jos maistinę vertę, numatyti įvairių m÷sos gaminio kokybei bei pastarojo savybių stabilumą laikymo metu.
Culioli ir kt. (2003) teigia, jog raumeniniame audinyje randama 72 – 80 proc. vandens, 16,5 – 20,9 proc. baltymų, 1 – 1,7 proc. azotinių ekstraktinių medžiagų, 0,7 – 1,4 proc. beazotinių ekstraktinių medžiagų, 2 – 3 proc. lipidų ir 1 – 1,5 proc. mineralinių medžiagų, priklausomai nuo gyvūno rūšies, pateiktos procentin÷s išraiškos gali įvairuoti.
Būtina pamin÷ti, kad raumeninis audinys – gausus vitamino B šaltinis. Jame taip pat esama ir kitų vandenyje tirpstančių vitaminų. Taip pat, pasak Fischer (2002), m÷sos raumeniniame audinyje randama iki 1,5 proc. mineralinių medžiagų, kurių didesnę dalį sudaro kalis, fosforas, natris, geležis, kalcis, chloras, magnis, cinkas. Pažym÷tina, jog m÷sos mineralin÷s dalies elementai, išskyrus nedideles išimtis, yra biologiškai aktyvioje, žmogaus organizmui lengvai pasisavinamoje formoje.
Pasak Skimundrio (2000), raumeninis audinys sudaro apie 50 – 65 % skerdenos. Raumeninio audinio kiekis ir kokyb÷ m÷soje priklauso nuo gyvulio rūšies, veisl÷s, lyties, amžiaus, auginimo ir priežiūros sąlygų, š÷rimo lygio, įmitimo.
1 lentel÷. Įvairių gyvūnų audinių santykis proc. skerdenoje (Татулов ir kt.,2000) Audinių
pavadinimas Galvijiena Kiauliena Aviena Šerniena Paukštiena
Raumeninis audinys, proc. 57 – 62 39 – 58 49 – 56 55 – 60 42 – 54 Riebalinis audinys, proc. 3 – 16 5 – 35 4 – 18 5 – 25 2 – 22 Jungiamasis audinys, proc. 9 – 12 6 – 8 7 – 11 6 – 9 5 – 10 Kaulinis ir kremzlinis audinys, proc. 17 – 29 10 – 18 20 – 35 16 – 22 15 – 20
Iš pateiktos 1 lentel÷s matome, jog šernienos raumeninio audinio santykis siekia 55 – 60%, kai tuo tarpu kiaulienoje šis skaičius vyrauja tarp 39 – 58%, paukštienoje 42 – 54%, avienoje 49 – 56%. Galvijiena pasižymi panašiu raumeninio audinio santykiu kaip ir šerniena, tačiau matome, jog riebalinio audinio procentas galvijienoje sudaro kiek mažesnį procentą nei šernienoje.
1.1.1 Raumeninio audinio struktūra
Raumeninis audinys. Pasak Kublickien÷s (1994), tai yra kompleksin÷ sistema, sudaryta iš raumenų ląstelių ir jungiamojo audinio elementų. Jungiamojo audinio tarpląstelin÷ skaidulin÷ medžiaga sujungia atskiras raumenų ląsteles į bendrą sistemą. Raumenų ląstelių geb÷jimas susitraukti yra ypač ryški jų savyb÷ ir svarbiausioji funkcija.
Pagal Padaigą ir Vitkų (2002), raumeninis audinys priklausomai nuo savo kilm÷s, histologin÷s struktūros, funkcinių ypatybių ir lokalizacijos yra skirstomas į tris raumeninio audinio rūšis:
• Griaučių ruožuotasis raumeninis audinys; • Širdies ruožuotasis raumeninis audinys; • Neruožuotasis raumeninis audinys;
Raumuo. Griaučių ruožuotojo raumens struktūra pateikta 1 paveiksle.
1 pav. Skersaruožio skeleto raumens struktūra (http://fitsport.lt/straipsniai/raumenu-funkcine-struktura-video/vytautas/)
Kaip matome iš pateikto paveikslo, skeleto raumuo yra sudarytas iš daugyb÷s skersaruožių raumeninių skaidulų pluoštų. Remiantis Vitkumi ir kt (1990), iš išor÷s raumenį dengia jungiamojo audinio epimysium dangalas. Perimysium dangalas įeina į raumens vidinę dalį, sudaro pertvaras ir padalina raumenį į raumeninių skaidulų pluoštus. Nuo min÷tų pertvarų, atsišakoja dar smulkesn÷s pertvar÷l÷s, endomysium, gaubiančios atskiras raumenines skaidulas.
Raumenin÷ skaidula. Skersaruožių skeleto raumenų struktūriniu sandaros vienetu laikoma raumenin÷ skaidula (miocitas). Remiantis Abraičiu ir kt. (1999) bei Skimundriu (2000), raumenin÷ skaidula yra cilindro formos, jos galai suapvalinti arba šakoti, joje yra daug branduolių, skaidulos storis siekia 10 – 150 µm (vidutiniškai 20- 50 µm), o ilgis – 1 – 40 cm. Skersaruožių raumenų skaidulos ilgis ir storis priklauso nuo gyvulio rūšies, amžiaus, lyties, veisl÷s, įmitimo, raumenų atliekamos funkcijos. Skirtingų gyvūnų raumens skaidulos diametrai pateikiami 2 lentel÷je.
2 lentel÷. Įvairių gyvūnų ilgiausiojo nugaros raumens skaidulos diametras (Lefaucheur ir kt., 2000)
Gyvūno rūšis Raumenin÷s skaidulos
diametras, µm
Viščiukų broilerių m÷sa 20
Kalakutiena 22
Aviena 25 – 50
Kiauliena 40 – 80
Šerniena 58 – 85
Galvijiena 55 – 67
Lefaucheur ir kt. (2000) pažymi, jog raumenin÷s skaidulos diametras daro didelę įtaką m÷sos švelnumui. Esant smulkesn÷ms raumenin÷ms skaiduloms m÷sa būna švelnesn÷, ir atvirkščiai – kuo skaidulos stambesn÷s – tuo m÷sa kietesn÷.
Grįžtant prie raumenin÷s skaidulos struktūros, vert÷tų pamin÷ti, kad struktūriškai ji susideda iš sarkolemos, daugyb÷s branduolių, miofibrilių ir sarkoplazmos.
2 pav. Raumenin÷s skaidulos struktūra
(http://fitsport.lt/straipsniai/raumenu-funkcine-struktura-video/vytautas/)
matomos šviesios ir tamsios juostos. Taip susidaro ruožuotumas būdingas griaučių ir širdies raumenims, tod÷l jie ir pavadinti skersaruožiais. Miofibril÷s dalis, esanti tarp dviejų Z – linijų, vadinama sarkomeru, kurio fiziologinis ramyb÷s ilgis siekia 2,5 µm, o išilgai 10 mm miofibril÷s yra išsid÷stę apie 4000 sarkomerų. Sarkomeras, pasak Abraičio ir kt. (1999), – tai mažiausias raumenin÷s skaidulos struktūrinis vienetas. Viduryje A – juostos yra šviesi juosta, vadinama H – juosta, kurios viduryje galima išskirti M – liniją. Joje miozino filamentai yra sujungti vienas su kitu. Esant įprastin÷ms fiziologin÷ms sąlygomis H – juosta atsiranda retai, nes sarkomerų ilgis raumenims susitraukiant kinta tarp 2,5 ir 1,6 µm. Šiame sarkomero ilgio diapazone aktino siūlai ne tik dengia miozino siūlus, bet ir iš dalies persidengia su priešingo sarkomero galo aktino siūlais.
Miofilamentai. Pollack (1990) teigia, kad daugyb÷ miozino molekulių (apie 200 – 400) susijungę tarpusavyje sudaro storuosius filamentus, kurie savo ruožtu, apima apie 45 % visų raumenin÷s skaidulos baltymų. Viename raumenin÷s skaidulos kvadratiniame mikrometre yra apie 1600 miozino filamentų. Kiekvieną miozino molekulę sudaro 2 sunkiosios grandys ir keturios lengvosios grandys. Abi miozino sunkiosios grandys yra susisukusios tačiau viename gale jos atsiskiria viena nuo kitos ir sudaro miozino galvutę, kurioje yra vietos, pasižyminčios ATF – aziniu aktyvumu bei geb÷jimu jungtis su aktinu. Kiekvienai miozino galvutei tenka po dvi skirtingo tipo lengvąsias grandis (šarmines ir reguliacines), kurios kontroliuoja miozino galvut÷s pad÷tį, tuo garantuodamos geresnį jų j÷gos signalo transformavimą. Kitų dviejų susisukusių miozino sunkiųjų grandžių galas vadinamas uodega. Miozino molekul÷ turi dvi paslankias vietas: 1) tarp miozino galvut÷s ir uodegos ir 2) miozino uodegoje. 400 miozino molekulių uodegų susipindamos sudaro miozino kūną. Miozino galvut÷ ir dalis uodegos suformuoja su aktinu skersinius tiltelius, t. y. susidaro mechaninis ryšys, d÷l kurio įmanomas raumens susitraukimas.
1.1.2 Raumeninių skaidulų tipai
Anot Burke ir kt. (1973), pagal laiką nuo atskiro susitraukimo pradžios iki maksimalios j÷gos lygio ir pagal atsparumą nuovargiui motorinius vienetus galima suskirstyti į tris pagrindinius tipus:
• greiti, greitai pavargstantys (FF iš angl. fast fatiguable); • greiti, atsparūs nuovargiui (FR iš angl. fast, fatigue–resistent); • l÷ti atsparūs nuovargiui (S iš angl. slow).
Taigi pagal susitraukimo greitį bei atsparumą nuovargiui raumenin÷s skaidulos skirstomos į I, II a ir II b tipo skaidulas. Jos skiriasi pagal fiziologines, histologines ir biochemines ypatybes. Šių skaidulų palyginimas pateiktas 3 lentel÷je žemiau.
3 lentel÷. Raumeninių skaidulų tipų ypatumai (Beachle ir kt. 2008)
Savyb÷s I tipo II a tipo II b tipo
Motoneurono dydis Mažas Didelis Didelis
Nervo pralaidumo greitis L÷tas Greitas Greitas
Susitraukimo greitis L÷tas Greitas Greitas
Atsipalaidavimo greitis L÷tas Greitas Greitas
Atsparumas nuovargiui Didelis Vidutiniškas/mažas Mažas
J÷gos išvystymas Mažas Vidutiniškas Didelis
Galingumas Mažas Vidutiniškas/didelis Didelis
Ištvermingumas Didelis Vidutiniškas/mažas Mažas
Aerobinių fermentų
kiekis Didelis Vidutiniškas/mažas Mažas
Anaerobinių fermentų
kiekis Didelis Didelis Didelis
Kapiliarų tinklo
išvystymas Didelis Vidutinis Mažas
Mioglobino kiekis Didelis Mažas Mažas
Mitochondrijų dydis bei
kiekis Didelis Vidutinis Mažas
Skaidulų diametras Mažas Vidutinis Mažas
Spalva Raudona Balta/raudona Balta
raudoną spalvą. Taip pat sud÷tyje yra didelis aerobin÷s ATP resintez÷s fermentų kiekis bei aktyvumas. Pagal Padaigą ir Vitkų (2002), jose negausu miofibrilių. Miofibril÷s sudaro pluoštus. Tarpus tarp šių pluoštų užpildo plačios citoplazmos pertvaros.
Vyraujant šio tipo skaiduloms raumenyse, jie yra adaptuoti prie esamos fizin÷s veiklos trukm÷s bei intensyvumo.
II a tipo raumenin÷s skaidulos pasižymi ne taip gerai išvystytu kapiliarų tinklu, mažesn÷mis mitochondrijomis, dideliu skersmeniu, dideliu anaerobinių fermentų kiekiu ir aktyvumu, mažesniu mioglobino kiekiu. Taigi joms būdinga didel÷ j÷ga ir vidutinis ištvermingumas. Manoma, kad būtent šios skaidulos yra labiausiai linkusios hipertrofuoti – did÷ti.
II b tipo raumenin÷s skaidulos pasižymi greičiausiu susitraukimo greičiu, tačiau yra mažiausiai atsparios nuovargiui. Skaidulos diametras mažas, joje menkai išvystytas kapiliarų tinklas, mitochondrijų dydis mažas, nedidelis mioglobino kiekis. Šios skaidulos yra baltos spalvos. Literatūroje teigiama, kad tai rezervin÷s raumenin÷s skaidulos, kurios, tolygiai didinant fizinį aktyvumą, transformuojasi į II a raumenines skaidulas.
Būtina pamin÷ti, kad skirtingų tipų raumeninių skaidulų santykis raumeniniame audinyje priklauso nuo genetinių faktorių, taigi atskira gyvūnų rūšis, veisl÷ ar lytis tur÷s skirtingą įgimtą l÷tųjų ir greitųjų raumeninių skaidulų santykį. O atskiruose raumenyse šių skaidulų santykis priklausys nuo raumens atliekamos funkcijos.
Kasprzyk ir kt. (2010) savo straipsnyje pažymi, jog raumeninių skaidulų struktūros ypatyb÷s yra svarus papildomas kriterijus m÷sos kokybei įvertinti. Autoriai teigia, kad atliktų tyrimų duomenimis, buvo nustatyta, jog laukinių šernų ir laukinių kiaulių raumeniniame audinyje vyrauja I tipo, raudonosios raumenin÷s skaidulos. Joms būdingi trumpesni nei kiaulių raumeninių skaidulų sarkomerai (2.03 µm). Laukinių šernų motorin÷ms (judinamosioms) raumenin÷ms skaiduloms buvo būdingas didelis sarkoplazmos kiekis, praturtintas gliukogeno dalel÷mis.
1.2 RAUMENINIO AUDINIO CHEMINö SUDöTIS
Remiantis Fischer (2002), apie 80 % raumeninio audinio medžiagų sudaro baltymai. Jie skiriasi aminorūgščių sud÷timi, savyb÷mis bei biologine svarba. Raumeninio audinio baltymų būkl÷ daro įtaką m÷sos konsistencijai, spalvai, vandens surišimo, emulgavimo savyb÷ms, turi lemiamą reikšmę m÷sos maistinei vertei, fizikiniams ir cheminiams rodikliams bei pokyčiams technologinio proceso metu. Ištyrus m÷sos cheminę sud÷tį, galima spręsti apie jos maistinę vertę, numatyti įvairių m÷sos gaminio kokybei bei pastarojo savybių stabilumą laikymo metu.
Pasak Culioli ir kt. (2003), maistin÷ baltymų vert÷ priklauso nuo to, kiek jų aminorūgščių sud÷tis tenkina organizmo poreikius. Jei nepakeičiamųjų aminorūgščių kiekis neatitinka optimalaus, kai kurios jų organizme ne visai panaudojamos.
Vert÷tų pamin÷ti, jog, pagal Skimundį (2000), skeleto raumeninis audinys- sud÷tingiausia pagal cheminę sud÷tį ir maistiniu atžvilgiu labiausiai vertinga m÷sos dalis. Jis yra pagrindinis baltymų, tarp jų biologiškai aktyvių- aminorūgščių, nepakeičiamų polinesčiųjų riebalų rūgščių, vitaminų, fermentų, mikroelementų ir kitų maisto medžiagų šaltinis.
Raumeniniame audinyje yra organinių ir neorganinių medžiagų. Raumeninio audinio sud÷tis pateikiama 4 lentel÷je.
4 lentel÷. Raumeninio audinio sud÷tis (Culioli ir kt., 2003)
Rodikliai Rodiklių duomenys
(procentais)
Baltymai 16,5 – 20,9
Vanduo 72 – 80
Lipidai 2 – 3
Azotin÷s ekstraktin÷s medžiagos 1 – 1,7 Neazotin÷s ekstraktin÷s medžiagos 0,7 – 1,4
Mineralin÷s medžiagos 1,0 – 1,5
1.2.1 Raumeninio audinio baltymai
baltymų, kuriuose yra visos nepakeičiamos aminorūgštys: leucinas, izoleucinas, fenilalaninas, lizinas, valinas, metioninas, treoninas, triptofanas.
Baltymai pagal jų fizikines ir chemines savybes gali būti skirstomi į: • Tirpstančius vandenyje bei druskos tirpaluose;
• Netirpstančius vandenyje bei druskos tirpaluose;
Prie tirpstančių vandenyje yra priskiriami sarkoplazmos baltymai. Druskos tirpaluose tirpūs yra miofibrilių baltymai. Sarkoplazmos ir miofibrilių baltymai dar vadinami plazmos baltymais ir sudaro apie 80 – 85% raumeninio audinio baltymų. Tai visaverčiai baltymai. Netirpūs vandenyje ir druskos tirpaluose baltymai yra vadinami stromos baltymais. Jie priskiriami prie nevisaverčių baltymų.
Baltymų pasiskirstymą raumenin÷je skaiduloje matome 3 paveiksle.
3 pav. Raumenin÷s skaidulos baltymai (Skimundris, 2000)
Sarkoplazmos baltymai. Hansen ir kt. (2004) teigia, kad tai globulin÷s struktūros proteinai. Daugelis jų atlieka fermentų vaidmenį glikoliz÷s procesuose, tod÷l daro įtaką pradiniams m÷sos pokyčiams, vykstantiems vos tik paskerdus gyvulį.
Raumenin÷ skaidula
Sarkolema Branduoliai Miofibril÷s
Grįžtant prie Kasprzyk ir kt. (2010) atliktų tyrimų, kurių metu buvo tiriama laukinių šernų, Pulawka veisl÷s kiaulių ir hibridų (Hemšyras × laukinis šernas) raumeninio audinio kokyb÷ ir ultrastuktūra, rezultatų, verta pamin÷ti, jog laukinių šernų raumenin÷ms skaiduloms buvo būdingas didesnis sarkoplazmos kiekis lyginant su kitomis tiriamų gyvūnų grup÷mis. Remiantis tuo, galime daryti išvadą, kad laukinių šernų sarkoplazmos baltymų kiekis raumenin÷je skaiduloje tai pat didesnis nei min÷tose tiriamų gyvūnų grup÷se. Kadangi laukinių šernų raumeniniame audinyje vyrauja I tipo, raudonosios raumenin÷s skaidulos, tai jo sud÷tyje yra didelis mioglobino kiekis ir su mioglobino molekul÷mis susijusio geležies (Fe2+) kiekis.
Mioglobinas, pasak Lagua ir Claudio (1996), yra tarsi raumenų hemoglobinas. Tai geležies (Fe2+) ir baltymo kompleksas, suteikiantis raudona raumens spalvą. Szczesniak ir Torgeson (1965) savo straipsnyje mioglobiną įvardijo kaip svarbiausią raumenų pigmentą, kurio kiekis svyruoja priklausomai nuo gyvūno rūšies ir amžiaus. Taigi galima teigti, jog raumens spalvos intensyvumas priklauso nuo jame esančio mioglobino kiekio.
Pagrindin÷ mioglobino funkcija, remiantis Gailiūniene (2001), pad÷ti oksihemoglobinui atsipalaiduoti nuo deguonies ir iš kraujo kapiliarų perimti deguonį. Raumenų audinio intensyvi mechanin÷ veikla reikalauja mioglobino tipo molekulių, gebančių sudaryti deguonies rezervą nenutrūkstamam jo naudojimui mitochondrijose net ir tais atvejais, kai nutrūksta kapiliarų kraujotaka. Kapiliaruose prisijungęs deguonį mioglobinas neša jį prie mitochondrijų ir taip palengvina O2 įsijungimą į oksidacijos reakcijas. Raumenų darbo metu padid÷ja deguonies
suvartojimas mitochondrijose ir oksimioglobinas atiduoda joms savo deguonies atsargas. Mioglobinas chemiškai jautresnis deguoniui už kraujo hemoglobiną, o tai garantuoja greitą oksimioglobino susidarymą ir pristatomo su krauju deguonies geresnį panaudojimą audiniuose.
Maistiniu požiūriu mioglobinas laikomas visaverčiu baltymu. Kaip matyti iš 3 paveikslo, jis sudaro 1% visų raumenin÷s skaidulos baltymų kiekio.
Miogenas. Sudaro 20% sarkoplazmos baltymų. Pagal Rogers (2011), miogenas priskiriamas albuminų frakcijai ir yra sudarytas iš glikolizinių fermentų (miogenas A, B, C). Šis baltymas nesiejamas su raumens susitraukimo mechanizmu. Iš raumeninio audinio gali būti išekstrahuojamas vandeniu. Maistiniu požiūriu tai – visavertis baltymas.
Globulinas x. Sudaro 20% raumenin÷s skaidulos sarkoplazmos baltymų kiekio. Pasak Skimundrio (2000), jis netirpsta vandenyje, bet jam ištirpdyti pakanka nedidel÷s druskų koncentracijos. Maistiniu požiūriu tai – taip pat visavertis baltymas.
Miozinas. Tai didžiausią kiekį apimantis, 35 – 40%, raumenin÷s skaidulos baltymas, priklausantis globulinų grupei. Sheard ir kt. (2005) nurodo, jog miofibr÷s sudarytos iš stambesnių ir smulkesnių plaušelių. Stambesnius plaušelius sudaro stambiamolekulis fibrilinis proteinas miozinas. Miozino molekul÷s lengvai savo galais gali prijungti įvairius kationus, ypač Ca2+ ir Mg2+. Miozinas pasižymi fermentin÷mis savyb÷mis – katalizuoja ATP skilimą į ADP ir fosforo rūgštį. Reakcijos metu išsiskiria energija, būtina raumens susitraukimui.
Aktinas. Warriss (2010) pažymi, kad aktinas, susidedantis iš globulinių molekulių vadinamas G – aktinu. Tam tikromis sąlygomis, esant tam tikros koncentracijos druskos tirpalui, G – aktinas polimerizuojasi į dvigubą spiralinę grandinę. Taip susidaro fibrilin÷ F – aktino forma. Šios aktino formos kartu su dar dviem proteinais troponinu ir tropomiozinu ( T − frakcija) sudaro smulkesnių miofibrilių plaušelių pagrindą. Pasak Sheard ir kt. (2005), Aktinas pasižymi savybe jungtis į kompleksus su lipidais, gali asocijuoti su miozinu arba sudaryti savo dimerą. Maistiniu požiūriu tai – taip pat visavertis baltymas.
Troponinas ir tropomiozinas. Baianu (1992) šiuos baltymus vadina papildomais miofibril÷s baltymais. Tropomiozinas B apibūdina proteinų kompleksą susidedantį iš troponino ir tropomiozino. Tropomiozinas nepasižymi fermentiniu aktyvumu, taipogi tiesiogiai nesijungia su miozinu. Labiausiai tik÷tina, jog tropomiozinas susijęs su aktino ir miozino sąveikos procesu (dalyvaujant ATP) raumens susitraukimo – atsipalaidavimo momentais.
Maistiniu požiūriu tai – nevisavertis baltymas.
Aktomiozinas. Kaip jau buvo min÷ta, aktinas turi pasižymi savybe asocijuoti su miozinu. Susijungus šiems proteinams susidaro aktomiozino kompleksas. Jis pasižymi kitokiomis savyb÷mis nei prieš tai apibūdinti proteinai. Calkins ir kt. (2007) savo straipsnyje teigia, kad šis junginys turi ryšį su m÷sos švelnumu (arba kietumu), nes įtakoja sarkomero pad÷tį raumenin÷je skaiduloje, t.y. dalyvauja raumens susitraukimo procese. Ypač svarbus poskerdiminis sustingimo periodas.
Hansen ir kt. (2004) pamini, jog jungiamieji audiniai supa ne tik raumenų skaidulas, bet ir kraujagysles, nervus, vidaus organus, įeina į odos, puraus poodžio sluoksnio, sausgyslių, raiščių ir kitų organizmo morfologinių dalių sud÷tį. Šiuos audinius sudaro tarp savęs susipynę kolageno, elastino ir retikulino plaušeliai, o tarpuose yra ląstel÷s. Pagal esamą kolageno ir elastino kiekį bei sandarą jie skirstomi į purius, skaidulinius ir elastinius audinius.
Herna ir kt. (2004) pažymi, kad pačio kolageno aminorūgščių sud÷tis ir seka yra labai unikali, kadangi maždaug kas trečioji aminorūgštis jame yra glicinas, o prolino ir hidroksiprolino liekanos sudaro apie 20-25 % visų aminorūgščių, be to įjungta apie 11 % alanino ir l % hidroksilizino.
Lachowicz ir kt. (2004), ištyrę paršelių ir laukinių šernų jauniklių skeleto raumenų audinių sandaros bei struktūros skirtumus, nurod÷, jog laukinių šernų jauniklių perimysium ir endomysium dangalai buvo storesni nei tirtų paršelių. Tai sąlygojo didesnį raumeninio audinio kietumą.
1.2.2 Raumeninio audinio riebalai
Raumeniniame audinyje randama apie 3 proc. riebalų. Jų kiekis svyruoja priklausomai nuo gyvūno rūšies, tipo, lyties, amžiaus ir įmitimo, skerdienos dalies, atsižvelgiant į tai, riebalų kiekis m÷soje gali siekti ir 34 – 37%. Jų kiekis priklauso ir nuo to, iš kurios skerdienos vietos yra paimta m÷sa . Maistin÷ riebalų vert÷ priklauso nuo juose esančių tam tikrų riebiųjų rūgščių kiekio, – teigia Fischer (2002).
Pasak Skimundrio (2000), lipidai turi svarbią maistinę vertę. Tarp jų didžiausią reikšmę turi riebalai – gliceridai. Jie sąlygoja m÷sos švelnumą, malonų skonį ir aromatą.
Riebalai yra rezervin÷ medžiaga, turinti dideles energijos atsargas. Tai geras riebaluose tirpstančių vitaminų tirpiklis, nepakeičiamų polinesočiųjų ir sočiųjų riebalų rūgščių šaltinis. Taigi riebalų rūgštys gali būti skirstomos į:
• sočiąsias riebalų rūgštis (palmitino, stearino ir miristino); • nesočiąsias riebalų rūgštis (oleino, linoleno ir arachido).
Sočiosios riebalų rūgštys kambario temperatūroje yra kietos konsistencijos. Jos priklauso sunkiai besilydančioms rūgštims. Nesočiosios riebalų rūgštys yra skystos konsistencijos ir lengvai besilydančios.
Anot Gilyt÷s (2006), žmogaus organizmui labai svarbios būtent nesočiosios riebalų rūgštys, biologiškai jos yra vertingesn÷s nei sočiosios riebalų rūgštys. Nesočiosios riebalų rūgštys žmogaus organizme n÷ra sintetinamos (omega – 9 organizmas iš dalies sintetina iš neprisotintų riebalų), tod÷l esti nepakeičiamos, o jų turintys produktai būtinai turi būti maisto racione. Omega – 3 (alfa
linoleno) ir omega – 6 (linoleno) rūgštys būtinos daugeliui medžiagų apykaitos procesų, yra energijos šaltinis, sudedamoji visų ląstelių membranų dalis, jos slopina uždegimą, reguliuoja kreš÷jimą ir kraujospūdį, stiprina imunitetą. D÷l svarbių polinesočiųjų riebalų rūgščių trūkumo organizme gali pasireikšti pagrindinių fermentų metabolin÷ blokada.
Marsico ir kt. (2007) atliko tyrimą, kurio tikslas buvo nustatyti kiaulių, kiaul÷s ir šerno hibridų, laukinių šernų ir aptvare laikomų šernų m÷sos kokybinius rodiklius. Buvo ištirta 16 skerdenų, po 4 kiekvienos gyvūnų grup÷s. Buvo tiriami fiziniai ir cheminiai kokybiniai m÷sos rodikliai. Įdomu tai, kad buvo plačiau nagrin÷ta riebalų sud÷tis min÷tų gyvūnų m÷soje. T.y. tirta sočiųjų riebalų rūgščių (SRR) kiekis, jų santykis su nesočiųjų riebalų rūgščių (NRR) ir polinesočiųjų riebalų rūgščių (PNRR) kiekiu, mononesočiųjų riebalų rūgščių (MNRR) ir polinesočiųjų riebalų rūgščių (PNRR) kiekiai, polinesočiųjų rūgščių tarpusavio santykis (Ω6/Ω3), taip pat aterogeninis (AI) ir trombogeninis (TI) indeksai.
Iš pateiktos 5 lentel÷s matome, jog laukinių šernų m÷sa pasižym÷jo didžiausiu polinesočiųjų riebalų rūgščių kiekiu, taip pat jos sud÷tyje buvo didžiausias kiekis alfa-linoleno rūgšties, žinomos kaip omega-3 riebalų rūgštis (Ω3). Svarbu pamin÷ti, kad žmogaus organizme iš alfa-linoleno rūgšties yra sintetinami du svarbūs junginiai − eikozapentaeno rūgštis (EPR) ir dokozaheksaeno rūgštis (DHR). Atlikti medicininiai tyrimai rodo, kad EPR ir DHR pasižymi savybe mažinti kraujo kreš÷jimą ir trigleceridų kiekį kraujyje. Tą patvirtina ir lentel÷je esantys aterogeninis (AI) ir trombogeninis (TI) indeksai, kurių vert÷s lyginant laukinių šernų m÷są yra ženkliai mažesn÷s nei kiaulių m÷sos.
2. TYRIMO METODIKA
2.1 Tyrimo ir tiriamųjų charakteristika
Tyrimai buvo atlikti LSMU veterinarijos akademijos Gyvulių m÷sinių savybių ir m÷sos kokyb÷s įvertinimo laboratorijoje bei Anatomijos ir Fiziologijos katedros mikroskopijos laboratorijoje.
Moksliniai tyrimai atlikti laikantis 1997 11 06 „Lietuvos Respublikos Gyvūnų globos, laikymo ir naudojimo įstatymo“ Nr.8–500 („Valstyb÷s žinios“, 1997 11 28, Nr. 108) (http://www.euroverslas.lt/?-729239168) bei LR valstybin÷s maisto ir veterinarijos tarnybos direktoriaus įsakymo „D÷l skerdžiamų ar žudomų gyvūnų gerov÷s“ (2004 04 17, Nr. B1-210) (http://www3.lrs.lt/cgi-bin/getfmt?C1=w&C2=229224).
Buvo tirti abiejų lyčių šernai, sumedžioti Lietuvos miškuose 2010 m. sausio – geguž÷s m÷nesiais. Tiriamų gyvūnų duomenys nurodyti 6 lentel÷je. Tyrimui buvo paruošti 4 m÷ginai.
6 lentel÷. Tirtų šernų duomenys Sumedžiojimo M÷ginio Nr. Amžius Lytis
Data Vieta
1 2 m. ♀ 2010 01 30 K÷dainių raj.
2 2 m. ♀ 2010 01 30 K÷dainių raj.
3 2 m. ♂ 2010 05 01 Mol÷tų raj.
2.2 M÷ginių ir histologinių preparatų paruošimo metodika
Nustatant šernienos kokybinius parametrus tyrimui buvo imti m÷giniai iš karto po sumedžiojimo. Tyrimui buvo imta m÷ginių iš ilgiausiojo nugaros raumens (musculus longissimus dorsi) tarp 12 ir paskutiniojo šonkaulio. Buvo imta 500–550 g raumens. Viena m÷ginio dalis (1x1x1,5 cm dydžio) fiksuota 10 proc. formalino tirpale. Kita m÷ginio dalis užšaldyta ir laikyta -80°C temperatūroje.
Histologiniai preparatai (5 µm storio nuopjovos) dažyti hematoksilinu-eozinu. Preparatai tirti mikroskopu Olympus CX31, fotografuota fotoaparatu Olympus N 547. Matuotas raumeninių skaidulų plotas ir tarpai tarp jų UTHSCSA ImageTool Version 3.0 programa.
2.3 M÷sos kokybinių parametrų nustatymo metodika
M÷sos fizin÷s – chemin÷s savyb÷s nustatytos pagal patvirtintas metodikas. • M÷sos pH matuota pH–metru.
• M÷sos spalvingumas - pagal CIE–LAB metodą (matuotas spalvos šviesumas (L*), spalvos rausvumas (a*), spalvos gelsvumas (b*)).
• M÷sos virimo nuostoliai nustatyti m÷są verdant cirkuliacin÷je vandens vonel÷je 30 min. (pagal m÷sos m÷ginio mas÷s pokyčius sveriant prieš virimą ir po virimo).
• M÷sos vandens rišlumas pagal Grau ir Hammo metodą. • M÷sos kietumas pagal Warner – Bratzler metodą.
• M÷sos vandeningumas pagal m÷ginio svorio sumaž÷jimą per 24 val. ją laikant pakabintą specialiuose maišeliuose su tinkleliu +4°C temperatūroje.
• Pelenų kiekis buvo nustatytas sudeginus m÷sos organinę medžiagą 600–800°C temperatūroje.
M÷sos fizin÷s savyb÷s vertinamos pagal šiuos rodiklius: 1. Spalvingumas • L* - šviesumas (48–58) • a* - rausvumas (7,0 – 11,0) • b* - gelsvumas (6,0 – 9,0) 2. Rūgštingumas, pH (5,5 – 5,9) 3. H2O rišlumas, procentais (60 – 65)
4. M÷sos kietumas/švelnumas, kg/cm2 (0,7 – 2,0) 5. M÷sos virimo nuostoliai, procentais (19 – 30) 6. M÷sos vandeningumas, procentais (3 – 7)
M÷sos chemin÷s savyb÷s vertinamos šiose ribose: • Baltymų kiekis, procentais (18 – 24) • Pelenų kiekis, procentais (1 – 1,4)
• Tarpraumeninių riebalų kiekis, procentais (2,2 – 3,5)
2.4 Duomenų analiz÷s metodika
Histologinius preparatus ištyrus mikroskopu Olympus CX31, buvo padaryta po 5 fotografijas kiekvieno m÷ginio fotoaparatu Olympus N 547. Fotografijų pavyzdžiai pateikti prieduose. Kiekvienoje fotografijoje išmatuota 5 raumeninių skaidulų plotai ir 5 tarpskaidulinio tarpo ilgiai. Matavimai atlikti UTHSCSA ImageTool Version 3.0 programa.
Gauti tyrimų rezultatai analizuoti naudojant MedCalc Version 12.2.1 statistinį duomenų paketą ir „Exel 2007“ programą. Buvo nustatomi požymių aritmetiniai vidurkiai, jų paklaidos, vidutiniai kvadratiniai nuokrypiai, minimalios bei maksimalios matavimo reikšm÷s, įvairavimo koeficientai, atlikta gautų duomenų tarpusavio koreliacija. Gauti duomenys pateikti lentelių bei grafikų pavidalu.
Taigi 7 lentel÷je pateikiamos Pearson‘o koreliacijos koeficiento reikšm÷s r.
7 lentel÷. Pearson‘o koreliacijos koeficiento r vertinimas
r reikšm÷ Vertinimas
0,00–0,19 Labai silpnas tarpusavio ryšys
0,20–0,39 Silpnas ryšys
0,40–0,69 Vidutinis ryšys
0,70–0,89 Stiprus ryšys
0,90–1,00 Labai stiprus tarpusavio ryšys
3. TYRIMO DUOMENŲ REZULTATAI
3.1 Histologinių preparatų analiz÷
4 pav. pateikiami 4 šernų histologinių preparatų raumeninių skaidulų išmatuoto ploto statistiniai duomenys. Duomenys panaudoti grafikui sudaryti paimti iš lentel÷s pateiktos prieduose (10 lentel÷. Raumeninių skaidulų ploto matavimo (µm2
) statistiniai duomenys).
5 paveiksle pateikiama 4 šernų histologinių preparatų raumeninių tarpskaidulinių tarpų pločio matavimų statistiniai duomenys. Duomenys naudoti grafikui sudaryti paimti iš lentel÷s pateiktos prieduose (11 lentel÷. Tarpskaidulinių tarpų pločio matavimo (µm) statistiniai duomenys).
Pateiktame paveiksle matyti, jog mažiausias tarpskaidulinio tarpo plotis buvo šerno Nr. 1 - 1,89±0,2 µm. Didžiausias tarpkaidulinio tarpo plotis buvo šerno Nr. 3 - 3,43±0,33 µm (P≤0,05). Bendras visų matuotų preparatų tarpskaidulinių tarpų pločio vidurkis siek÷ 2,66±0,58 µm.
3.2 Kokybinių šernienos parametrų analiz÷
Žemiau pateiktoje, 8 lentel÷, nurodytos 4 tirtų m÷ginių m÷sos fizinių ir cheminių kokyb÷s parametrų statistinių duomenų vert÷s.
8 lentel÷. Fizinių – cheminių savybių vidutin÷s reikšm÷s
__
x Cv δ ±Sx Mediana Min. Max.
L* 39,553 17,7112 4,2085 2,1042 38,865 35,190 45,290 a* 14,075 1,3928 1,1802 0,5901 14,185 12,810 15,120 b* 8,272 3,8188 1,9542 0,9771 8,195 6,190 10,510 Ph 5,623 0,09349 0,3058 0,1529 5,485 5,440 6,080 Kietumas/švelnumas, kg/cm2 2,048 0,02176 0,1475 0,07375 2,085 1,850 2,170 Vandeningumas, % 6,380 1,2813 1,1320 0,5660 6,060 5,440 7,960 Vandens rišlumas, % 53,898 18,4052 4,2901 2,1451 54,430 48,190 58,540 Virimo nuostoliai, % 23,110 0,7834 0,8851 0,4425 23,300 21,900 23,940 B, % 23,868 0,5768 0,7595 0,3797 23,875 22,930 24,790 P, % 2,058 0,4171 0,6458 0,3229 1,980 1,450 2,820 R, % 2,058 0,4171 0,6458 0,3229 1,980 1,450 2,820
9 lentel÷je pateikta šerno raumenin÷s skaidulos, tarpskaidulinių tarpų pločio ir šernienos fizinių – cheminių savybių Pearson‘o koreliacija.
Kaip matyti iš pateiktos lentel÷s, tarp raumenin÷s skaidulos ploto (µm²) ir tarpskaidulinių tarpų pločio (µm) yra labai stiprus tiesioginis ryšys, nes r = 0,965, o patikimumas p = 0,0347 < 0,05. Tarp raumenin÷s skaidulos ploto (µm²) ir švelnumo (kg/cm2) yra susidaręs vidutinio stiprumo tiesioginis ryšys , nes r = 0,597, o p = 0,0435 < 0,05. Koeficientas r nurodo labai stiprų ryšį tarp raumenin÷s skaidulos ploto (µm²) ir virimo nuostolių, kadangi r = 0,973, o p = 0,0273 < 0,05. Taip pat su virimo nuostoliais (%) koreliavo ir tarpskaidulinių tarpų ilgis (µm), nes r = 0,957, o p = 0,0426 < 0,05. Virimo nuostoliai sudar÷ labai stiprų ryšį su vandens rišlumu, nes r = 0,985, o p = 0,0154 < 0,05. Taip pat matomas labai stiprus atvirkščias tiesinis ryšys tarp spalvos rausvumo a* ir pelenų bei tarpraumeninių riebalų kiekio (%), nes r = -0,991, o p = 0,0089 < 0,01. Itin stiprus tiesioginis ryšys susidar÷ tarp pelenų ir tarpraumeninių riebalų kiekio, nes r = 1,000, o p < 0,0001.
Galima daryti prielaidą, jog tarpusavio ryšys yra tarp ph ir vandeningumo, kadangi r = 0,930, – tai rodo labai stiprų ryšį, bet p = 0,0699 > 0,05. Tarpskaidulinių tarpų plotis (µm) ir vandens rišlumas (%) pasižym÷jo didele r reikšme, r = 0,947, bet p = 0,0533 > 0,05. Taip pat galima manyti, kad vandens rišlumas (%) ir skaidulos plotas (µm²) yra susiję, nes r = 0,925, – tai nurodo labai stiprų ryšį, tačiau p = 0,0753 > 0,05. Kadangi pamin÷tų parametrų patikimumas p > 0,05, ryšys tarp jų laikomas nepatikimu.
9 lentel÷. Raumenin÷s skaidulos ploto ir šernienos kokybinių parametrų tarpusavio koreliacija
■ Tarp požymių yra labai stiprus ryšys. ■ Požymiai santykinai susiję
4. TYRIMO REZULTATŲ APIBENDRINIMAS
Atlikus 4 šernų histologinių preparatų analizę buvo nustatyta, jog mažiausias tiriamo ilgiausiojo nugaros raumens (musculus longissimus dorsi) skaidulos plotas siek÷ 390,72 µm2, dižiausioji išmatuota raumenin÷ skaidula sudar÷ 962,45 µm2. Vidutinis tirto ilgiausiojo nugaros raumens raumenin÷s skaidulos plotas buvo 617,58 µm2. Lachowicz ir kt. (2004), tyrę paršelių ir laukinių šernų jauniklių skeleto raumenų audinių sandaros bei struktūros skirtumus ( tirta po 10 jauniklių abiejose grup÷se), tyrimo rezultatuose nurod÷, kad gauta šernų musculus longissimus dorsi raumenin÷s skaidulos skerspjūvio ploto vidutin÷ reikšm÷ 716,49 µm2 (P≤0,05).
Ištyrus kiekvieno iš 4 šernų histologinių preparatus, paaišk÷jo, kad 1 ir 2 – ojo tiriamų preparatų raumeninių skaidulų ploto vidurkiai buvo gerokai mažesni nei 3 ir 4 – ojo. Pirmų dviejų tiriamų preparatų, pasižym÷jusių mažesniu raumeniniu skaidulų ploto vidurkiu (497,69 ir 585,71 µm²), šernų lytis buvo moteriška. Likusių 3 ir 4 – ojo, pasižym÷jusių didesniu raumenin÷s skaidulos ploto vidurkiu (696,96 ir 689,96 µm²) (P≤0,05), šernų lytis buvo vyriška. Karlsson ir kt. (1999) savo straipsnyje apie skeleto raumens skaidulų įtaką kiaulių m÷sos kokybei nurodo, kad dauguma tyr÷jų, tokių kaip Milleret ir kt. (1975) bei Staun (1963) nenustat÷ ryšio tarp lyties ir skaidulų tipų skirtumų ir tarp lyties bei skaidulų skaičiaus ir skaidulos dydžio.
Taip pat skyr÷si tiriamųjų sumedžiojimo laikas – moteriškosios lyties šernai buvo sumedžioti žiemos periodu, o vyriškosios – vasaros. Remiantis Lachowicz ir kt. (2008) atliktais tyrimais, susijusiais su laukinių šernų sumedžiojimo periodu ir m÷sos tekstūros savyb÷mis, pavasarį ir vasarą nušautų šernų m÷sa pasižymi geresn÷mis sensorin÷mis bei tekstūros savyb÷mis.
Išmatavus šernų histologinių preparatų raumeninių tarpskaidulinių tarpų pločius, buvo nustatyta, kad 1 ir 2 – ojo tiriamų šernų tarpskaidulinių tarpų pločiai (1,89 ir 2,34 µm) gerokai mažesni už 3 – ojo (3,43 µm) ir 4 – ojo (2,98 µm) (P≤0,05). Apibendrinus gautus skaidulų ploto ir tarpskaidulinio pločio duomenis, konstatuota tiesioginis ryšys tarp tirtų preparatų raumenin÷s skaidulos ploto vidurkių ir tarpskaidulinių tarpų pločių.
tarpu vertinimo intervalas yra 1 – 1,4 %. Tarpraumeninių riebalų kiekis pasiskirst÷ plačiose reikšmių ribose – nuo mažiausios 1,450% iki didžiausios 2,820%, tačiau neviršijo nustatytųjų 2,2 − 3,5 %.
M÷sos kietumas buvo šiek tiek didesnis ir siek÷ 2,048 kg/cm2 vidurkio reikšmę. Didžiausia jo reikšm÷ buvo 2,170 kg/cm2, o tai daugiau nei nurodo vertinimo ribos: 0,7 − 2,0.
Tirta šerniena tur÷jo normalią ph 5,623 vertę, lyginant su vertinimo ribomis: 5,5 − 5,9. Virimo nuostoliai pasiskirst÷ normos ribose: nuo minimalios 21,900% iki 23,940% reikšmių. Virimo nuostoliai vertinami 19 − 30 % intervale. M÷sos vandeningumo rodiklis buvo 6,38 %. Pagal vertinimo ribas, kurios nurodo, kad vandeningumas tur÷tų būti 3,0 − 7,0 %, galima priskirti tiriamą m÷są prie labiau vandeningų. Vandens rišlumas siek÷ 53,898%. Lyginant su vertinimo ribomis, 60 − 65 %, galima teigti, jog vandens rišlumas labai mažas.
IŠVADOS
Apibendrinus tyrimų duomenis galima padaryti tokias išvadas:
1. Išmatuotų raumeninių skaidulų ploto bendras vidutinis dydis sudar÷ 617,58 ± 81,68 µm². Mažiausias raumeninių skaidulų plotas buvo 497,69±36,33 µm², didžiausias - 696,96±73,0 µm² (P≤0,05). Tarpskaidulinių tarpų vidutinis plotis siekia 2,66 ± 0,58 µm. Mažiausias tarpskaidulinio tarpo plotis buvo 1,89±0,2, o didžiausias siek÷ 3,43±0,33 µm (P≤0,05).
2. Įvertinus fizines ir chemines m÷sos savybes, galima teigti, jog tirta šerniena pasižym÷jo labiau išreikštu spalvos rausvumu, kadangi a* reikšm÷s vidurkis 14,075.
M÷sos kietumas buvo šiek tiek didesnis ir siek÷ 2,048 kg/cm2 vidurkio reikšmę, kai
tuo tarpu vertinimo ribomis laikomas 0,7 – 2,0 kg/cm2 intervalas. Tiriamoji m÷sa
pasižym÷jo gana dideliu baltymų kiekiu. Baltymų kiekio vidurkis siek÷ 23,868%. Taip pat pasižym÷jo dideliu pelenų kiekiu. Pelenų kiekio vidurkis sudar÷ 2,058% ir gerokai viršijo vertinimo ribų intervalą (1,0 – 1,4%).
3. Tyrimo duomenų analiz÷ remiantis Pearson‘o koreliacijos koeficientais ir pasikliovimo lygmeniu, parod÷, kad tarp raumenin÷s skaidulos ploto ir tarpskaidulinių tarpų ilgio susidar÷ labai stiprus ryšys (p < 0,05). Raumenin÷s skaidulos plotas labai stiprų ryšį sudar÷ ir su virimo nuostoliais (p < 0,05). Kiek silpnesnis vidutinis ryšys pasteb÷tas tarp raumenin÷s skaidulos ploto ir švelnumo (p < 0,05). Tarpskaidulinių tarpų plotis sudar÷ stiprų ryšį su virimo nuostoliais (p < 0,05). Virimo nuostoliai sudar÷ labai stiprų ryšį su vandens rišlumu (p < 0,05). Taip pat stiprūs ryšiai susidar÷ tarp spalvos rausvumo a*, pelenų ir tarpraumeninių riebalų kiekio (p < 0,01) bei tarp pelenų ir tarpraumeninių riebalų kiekio (p < 0,0001).
SUMMARY
Wild boar musculus longissimus histostructure’s influence on meat quality Simona Pančuk, faculty of veterinary food safety.
Research supervisor – dr. V. Lasys
Introduction. The consumers take more care to nutrition – health relationship, for this reason they prefer high quality and unadulterated meat characterized by high lean rate, poor in saturated fatty acids and rich in unsaturated fatty acids. Red meat contains high biological value protein and important micronutrients that are needed for good health throughout life. The nutritional composition will vary according to breed, feeding regimen, season and meat technological process, in general lean red meat has a low fat content, is moderate in cholesterol and rich in protein and many essential vitamins and minerals. For this reason consumers are interested of game meat consumption possibility. The meat derived from the different game species animals has some morphological and chemical particularities, determined by the wild animals’ way of life, especially in the muscular system – much more intense comparing to domestic animals. To get more scientific insight into the histological structure of muscle tissue would be very helpful in this respect. The changes in muscle fibre size may affect not only the muscle motor characteristics but its overall quality and appetizing attractive appearance as well.
Work object. To measure wild boar muscle fibre size and estimate the relation between muscle fibre size and meat quality parameters.
Work methodology. For the research was taken 4 samples of several wild boars meat. Wild boars were hunted in Lithuanian forests during 2010 January – May period. For the samples was taken 500-550g from long back muscle (musculus longissimus dorsi). One part of sample (1x1x1,5 cm size) was fixate with 10% formalin solution another part was frozen in -80°C temperature.
The water binding capacity was determined according to the Grau and Hamm method. The colour was determined according to the CIELAB method by measuring meat lightness (L*), colour intensity (b*) and colour tone (a*). Meat pH was measured with pH. The quantity of fat was determined according to the Sosclet method. The quantity of protein was determined according to the Kjeldal method. The ash was determined by burning the organic matter of meat at temperature 600 to 8000C.
Results. The average of measured muscle fibre of wild boar was 617,58 ± 81,68 µm². Minimal size contains 390,72 µm² and maximum size was 962,45 µm².
The study showed that wild boar meat characterized more intense colour tone (a*) and slightly enlarged number of hardness. The water binding capacity was fairly small. Also, the amount of protein was high enough.
NAUDOTA LITERATŪRA
1. Aberle, E. D., J. C. Forrest, D. E. Gerrard, E. W. Mills., Principles of meat science. Kendal/Hunt Publishing, (2001).
2. Abraitis, R., Cibas, P., Gronow, G., Gutmanas, A., Illert, M., Hultborn, H., K÷velaitis, E., Kümmel, H., Mályusz, M., Miliauskas, R., Skurvydas, A., Stasiulis, A., Wiese, H. Žmogaus fiziologija. Kaunas. KMU. 1999.
3. Baianu C. I. Physical Chemistry of Food Processes: Fundamental aspects. Vol. 1. New York, USA. 1992. P. 154 – 155.
4. Baleišis R, Bluzma P, Balčiauskas L. Lietuvos kanopiniai žv÷rys. Akstis. 2003.
5. Baltrušaitis K., Lubyt÷ J., Slav÷nien÷ L. I., Vitkus A., Vitkus A. Histologija. Vilnius. Mokslas. 1990. P. 147 – 151.
6. Beachle T.R., Earle R.W. Esentials of strength training and conditioning/National strength and conditioning asssociation – Human Kinetics. 2008.
7. Belitz H. D., Grosch W., Schieberle P. Food Chemistry 4th. Berlin. 2009. P. 563 – 593. 8. Birgelis S. Atavizmas arba alternatyvi žemdirbyst÷. http://www.ausra.pl/0415/zoo.html.
Prieiga per internetą 2011 05 20.
9. Burke R. E., Levine D. N., Tsairis P., Zajac F. E. Physiological types and histochemical profiles in motor units of the cat gastrocnemius // J. Physiology. Vol. 234. London. 1973. P.723 – 748.
10. Calkins R. C., Ph. D., Sullivan G. Ranking of Beef Muscles for Tenderness. University of
Nebraska. 2007.
http://www.beefresearch.org/CMDocs/BeefResearch/Ranking%20of%20Beef%20Muscl
es%20for%20Tenderness.pdf. Prieiga per internetą 2012 04 22.
11. Culioli J., Berri C., Mourot J. Muscle foods: consumption, composition and quality. Sci. Aliments 2003. Vol. 23 P. 13 – 34.
12. Dagilyt÷ A. Omega riebalų rūgščių reikšm÷ l÷tinių ligų profilaktikai ir gydymui. Farmacija ir laikas. KMU farmacijos fakultetas. 2006, ketvirtas numeris.
http://www.emedicina.lt/site/files/farmacija_ir_laikas/2006_04/omega.pdf . Prieiga per
internetą 2012 04 03.
13. Deetjan, P., Speckmann, E. J. (Hrsg.). Physiologie. Urban und Schwarzenberg. München. 1992.
15. Fitts, R. H. Cellular mechanisms of muscle fatigue. Physiological Review, 7(1). 1994. P. 49 – 95.
16. Gailiūnien÷ A., K. Milašius. Sporto biochemija. Vilnius. 2001. P. 94.
17. Hansen E, Juncher D, Henckel P, Karlsson A, Bertelsen G, Skibsted H. Oxidative stability of chilled pork chops following long term freeze storame. Meat Science Vol. 68. 2004. P. 479 – 484.
18. Herna´ ndeza P, Zomen˜ ob L, Arin˜ ob B, Blascob A, Antioxidant, lipolytic and roteolytic enzyme activities in pork meat from different genotypes, Meat Science 66. 2004. P. 525 – 530.
19. Higienos reikalavimai laukiniams medžiojamiems gyvūnams pateikiamiems į Bendrijos rinką (2004 m. balandžio 29 d. Europos Parlamento ir Tarybos reglamentas EB Nr. 853/2004)
20. Kasprzyk A., Stasiak A., Babicz M. Meat quality and ultrastructure of muscle tissue from fatteners of Wild Boar, Pulawska and its crossbreed Pulawska × (Hamshire × Wild Boar). Department of Pig Breeding and Production Technology, University of Life Sciences, Lublin, Poland. 2010. P. 184 –193.
http://arch-anim-breed.fbn-dummerstorf.de/pdf/2010/at10p184.pdf. Prieiga per internetą 2012 02 10.
21. Karlsson A. H., Klont R.E., Fernandez H. Skeletal muscle fibres as factors for pork quality. Livestock Production Science 60. 1999. P. 255–269.
http://www3.unileon.es/personal/wwdhtjmo/MANDEFEC/doctorado/genes/tipofibramus
cular.pdf. Prieiga per internetą 2012 05 10.
22. Kublickien÷ O. Lyginamosios histologijos pagrindai. Vilnius. Žuv÷dra. 1994. P. 130 – 142. 23. Lachowicz K., Źochowska J., Sobczak M. Comparison of the texture and structure of
selected muscules of piglets and wild boar juveniles. Department of Meat Technology, Agricultural University, Szczecin. Polish Journal of Food and Nutrition Science. Vol.
13/54. No 1. 2004. P. 75 – 79.
http://www.google.lt/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&ved=0CGgQFjA B&url=http%3A%2F%2Fjournal.pan.olsztyn.pl%2Ffd.php%3Ff%3D71&ei=A3ukT92O N8PmtQbsl5HrBA&usg=AFQjCNENG2zmtkX0paM_TMfnF7AlMyQcWA&sig2=5t3
WBPTdRsFSWz0FrnWYvQ. Prieiga per internetą 2012 03 20.
Vol. 11. 2008. http://www.ejpau.media.pl/articles/volume11/issue2/art-11.pdf . Prieiga per internetą 2012 03 20.
25. Lagua T. R., Claudio S. V. Nutrition and Diet Therapy Reference Dictionary. USA. 1996. P. 226.
26. Laurinavičien÷ A., Smaliukien÷ R. Histologinių technologijų vadovas. Vilnius. 2007. 27. Lefaucheur L., Gerrar D. Muscle fiber plasticity in farm mammals. Science of Food and
Agriculture . Vol 80. 2000. P. 1550- 1568.
28. Marsico G., Rasulo A., Dimatteo S., Tarricone S., Pinto F., Ragni M. Pig, F1 (wild boar x pig) and wild boar meat quality. Italian Journal of Animal Science. Vol. 6 (Suppl. 1). 2007. P. 701 – 703.
29. McCormick, R. J. Extracellular modifications to muscle collagen: implications for meat quality. Poult. Sci. 1999. P. 785 – 791.
30. Padaiga A., Vitkus A. Bendroji histologija. LVA. 2002.
31. Pollack, G.H. Muscle and Molecules. Uncovering the Principles of Biological Motion. Ebner and Sons. Seattle, WA, USA, 1990.
32. Purslow, P. P. Intramuscular connective tissue and its role in meat quality. Meat Sci. 2005. P. 435 – 447.
33. Rubikyt÷ V. Gyvūnų laikymo voljeruose ekologiniai ir socialiniai aspektai. Magistro baigiamasis darbas. Vilnius. 2009. P. 20 – 23.
34. Rutkovien÷ V., Garliauskien÷ G. Ekologiškų maisto produktų paklausą lemiantys veiksniai. ŽEMöS ŪKIO MOKSLAI. 2007. T. 14. Nr. 2. P. 66 – 71.
35. Sakalauskas Š. Fizinio aktyvumo pagrindai. Mykolo Romerio universitetas. Metodin÷ mokymosi priemon÷. 2010. P. 28.
36. Samuelson D.A. Textbook of Veterinary Histology. Saint Louis [Mo.] : Saunders. 2007. P. 167 – 170.
37. Sheard P.R., Nute G., Richardson., Wood J. Effects of breed and marination on the sensory attributes of pork from Large White and Hampshire-sired pigs. Meat Science. Vol. 70. 2005. P. 699 – 707.
38. Skimundris V. Skerdimo produktų technologija. Vilnius. Žuv÷dra. 2000. P. 141 – 180. 39. Stankevičius H. Skirtingų veislių kiaulių m÷sos kokyb÷s pokyčiai technologijos proceso
40. Strasburg G., Xiong Y. L., Chiang W. Physiology and chemistry of edible muscle tissues. Food science and technology. Numb169. New York. 2008. P.930 – 935.
41. Swatland H. J. Fibre-optic spectrophotometry of beef relative to sarcomere length. Arch Tierz. 2003. 31 – 45.
42. Szczesniak A. S., Targeson K.W. Methods of meat texture measurement. Advances in Food Research. Vol. 14. USA. 1965. P. 37.
43. Татулов Ю.В., Мирзоян А.Г. Современные методические подходы к оценке мясной продуктивности и качества мяса свиней разных генотипов. Всё о мясе. 2000. N.3. С.8 – 9.
44. Vaickus A. Aplinkosaugos reikalavimai laikant laukinius gyvūnus nelaisv÷je.
http://ard.am.lt/VI/article.php3?article_id=325. Prieiga per internetą 2012 04 01.
45. Warriss P. D. Meat Science: An Introductory Text, 2nd edition. London, UK. 2010. P. 44. 46. Wenk C. Quality of Meat and Fat in Pigs as Affected by Genetics and Nutrition. Karlsson
H. A., Klont E. R., Fernandez X. Skeletal muscle fibres as factor for pork quality. Switzerland. 2000. P. 47 – 60.
Interneto medžiaga
47. http://animalscience-info.blogspot.com/2011/05/chemical-meat-composition-and.html.
Prieiga per internetą 2011 02 19.
48. http://www.euroverslas.lt/?-729239168. Prieiga per internetą 2011 02 18.
49. http://www3.lrs.lt/cgi-bin/getfmt?C1=w&C2=229224. Prieiga per internetą 2011 12 17.
50. http://lt.wikipedia.org/wiki/Matavimo_vienetas. Prieiga per internetą 2011 12 15.
51. http://distance.ktu.lt/kursai/verslumas/rinkos_aplinkos_tyrimai_I/121691.html. Prieiga
PRIEDAI 10 lentel÷. Raumeninių skaidulų ploto matavimo (µm2
) statistiniai duomenys
M÷ginio Nr. ___ X1 min. max. ±Sx δ Cv
1.1 497,69 390,72 560,66 36,33 47,93 0,10
1.2 585,71 525,88 641,2 25,19 30,33 0,05
1.3 696,96 483,37 962,45 73,00 102,17 0,15
1.4 689,96 583,86 804,73 37,33 51,15 0,07
Vidurkis 617,58 390,72 962,45 81,86 103,66 0,17
X1 − Skaidulų ploto vidurkis, µm². ±Sx – aritmetin÷ vidurkio paklaida, µm². Min. – minimali reikšm÷.
Max. – maksimali reikšm÷.
δ – vidutinis kvadratinis nuokrypis. Cv – variacijos koeficientas.
11 lentel÷. Tarpskaidulinių tarpų pločio matavimo (µm) statistiniai duomenys
M÷ginio Nr. X2 ___ min. max. ±Sx δ Cv
1 1,89 1,50 2,45 0,20 0,26 0,14 2 2,34 1,81 2,77 0,23 0,30 0,13 3 3,43 2,54 4,16 0,33 0,42 0,12 4 2,98 2,31 3,73 0,31 0,38 0,13 Vidurkis 2,66 1,50 4,16 0,58 0,68 0,26 _
X2 – Tarpskaidulinių tarpų ilgio vidurkis, µm. ±Sx – aritmetin÷ vidurkio paklaida,µm. Min. – minimali reikšm÷.
Max. – maksimali reikšm÷.
