Якість та її розвиток у свіжій рибі - 4
4.1 Основні компоненти
Хімічний склад риб значно варіюється від одного виду та від однієї особини до іншої залежно від віку, статі, середовища та пори року.
Основні компоненти риб та ссавців можна класифікувати на однакові категорії, а в таблиці 4.1 наведені приклади відмінностей між компонентами різних риб. Для порівняння наведено склад м’яса яловичини.
У таблиці 4.1 наведено нормальні та суттєві зміни в м’язових компонентах риби. Зазначені максимальні та мінімальні значення досить екстремальні і рідко досягаються.
Таблиця 4.1 Основні компоненти (у відсотках) м’язів риби та яловичини.
Джерела: а) Мюррей і Берт (1969), Поултер і Ніколаїдес (1985 а), в) Поултер і Ніколаїдс (1985 б)
Вміст вуглеводів у м’язах риби дуже низький, як правило, менше 0,5%. Це характерно для поперечно-смугастих м’язів, де вуглевод утворюється як глікоген і як частина хімічних компонентів нуклеотидів. Остання є джерелом рибози, що виділяється в результаті автолітичних змін посмертно.
Як було продемонстровано вище, хімічний склад різних видів риб змінюється залежно від сезонних змін, міграційної поведінки, статевої зрілості, харчових циклів тощо. Ці фактори спостерігаються у диких риб, які вільно мешкають у відкритих морях та у внутрішніх водах. Риби, вирощені в аквакультурі, також можуть демонструвати зміни в хімічному складі, але в цьому випадку контролюється кілька факторів, і, таким чином, можна передбачити хімічний склад. До певного моменту рибовод може впливати на склад риби, вибираючи умови культури. Повідомлялося, що такі фактори, як склад кормів, навколишнє середовище, розмір риби, генетика, впливають на склад та якість виробленої риби (Рейніц та ін.,1979).
Фактором, який має найсильніший вплив на хімічний склад риби, вважається склад її раціону. Рибовод зацікавлений у якнайшвидшому зростанні риби з мінімальним кормом, оскільки це основна складова витрат в аквакультурі. Найбільший потенціал зростання виходить, коли рибу годують раціоном, багатим на жири для її енергетичних потреб і що містить велику кількість білка з добре збалансованою сумішшю амінокислот.
Однак структура базального обміну у риб має обмеження щодо кількості ліпідів, які можуть метаболізуватися щодо білка. Оскільки білок дорожчий за жир, було зроблено багато спроб якомога більше замінити білок жиром. Серед книг, за якими можна ознайомитись на цю тему: Ватанабе та ін., 1979; Ватанабе, 1982; Вільсон і Халвер, 1986; і Ватанабе та ін., 1987 рік.
Зазвичай більшість видів риб використовують деяку кількість білка для енергетичних потреб, незалежно від вмісту жиру. Коли вміст жиру перевищує максимум, який може бути метаболізований для енергетичних потреб, решта буде осідати в тканинах, що дасть дуже жирну рибу. Окрім негативного впливу на загальну якість, це може також зменшити врожайність, оскільки надлишок жиру буде зберігатися у вигляді відкладень у черевній порожнині, які будуть відбраковуватися як відходи при випорожненні та в нитці.
Звичайним методом зменшення вмісту жиру в аквакультурних рибах перед видобутком є їх випас протягом певного періоду часу. Доведено, що це впливає на вміст жиру як в жирній, так і в нежирній рибі. (Див., Наприклад, Рейніц, 1983; Йоханссон і Кісслінг, 1991; Лі і Гус, 1992).
Слід зазначити, що, крім можливості заздалегідь визначити, в певних межах, склад риб в аквакультурі, факт утримання їх у неволі в добре контрольованих умовах також пропонує можливість проведення експериментів, в яких змінюється хімічний склад, який спостерігається у дикої риби, може бути викликаний. Ці експерименти можна проводити таким чином, щоб можна було з'ясувати механізми, що викликають зміни.
4.2 Ліпіди
Ліпіди, наявні у видів телостенових риб, можна розділити на дві основні групи: фосфоліпіди та тригліцериди. Фосфоліпіди становлять цілісну структуру мембран клітинних одиниць, і тому їх часто називають структурними ліпідами. Тригліцериди - це ліпіди, що використовуються для накопичення енергії в жирових відкладеннях, як правило, всередині спеціальних жирових клітин, оточених фосфоліпідною мембраною і досить слабкою мережею колагену. Тригліцериди часто називають відкладними жирами. Деякі риби мають віск у формі складних ефірів як частину жиру, що відкладається.
Білі м’язи типової нежирної риби, як тріска, містять менше 1% жиру. Фосфоліпіди становлять близько 90% (Ackman, 1980). Ця фосфоліпідна фракція м’язової м’язи риби складається з приблизно 69% фосфатидил-холіну, 19% фосфатидил-етаноламіну та 5% фосфатидил-серину, на додаток до інших фосфоліпідів, що містяться у невеликій кількості.
Всі фосфоліпіди укладені в мембранні структури, що включають зовнішні мембрани клітин, ендоплазматичну мережу та інші внутрішньоклітинні канальцеві системи, а також мембрани органел, таких як мітохондрії. Крім фосфоліпідів, мембрани також містять холестерин, що сприяє їх жорсткості. У м'язах нежирної риби холестерин може становити приблизно 6% від загального жиру, рівень, подібний до рівня, що виявляється в м'язах ссавців.
Як уже пояснювалося, рибу можна класифікувати на нежирних або жирних видів залежно від того, як вони накопичують жир для енергії. Нежирна риба використовує печінку для енергії, тоді як жирна риба розподіляє свої ліпіди в жирових клітинах по всьому тілу.
Жирові клітини, що складають відкладення ліпідів у жирних видів, зазвичай розташовуються в підшкірній клітковині, в м’язах черевної стінки, а також у м’язах плавників та хвоста. У деяких видів, які зберігають надзвичайно велику кількість ліпідів, жир також може відкладатися в черевній порожнині. Залежно від кількості поліненасичених жирних кислот, більшість жирів у рибі є більш-менш рідкими при низьких температурах.
Нарешті, є також жирові відкладення, розподілені практично по всій м’язовій структурі. Здається, що концентрація жирових клітин більша біля міокока та в області між білими та червоними м’язами (Кісслінг та ін., 1991). Червоний м’яз містить деякі тригліцериди всередині м’язових клітин, навіть у нежирних рибах, оскільки ця м’яз здатна безпосередньо метаболізувати ліпіди для отримання енергії. Відповідні білі м’язові клітини використовують глікоген як джерело енергії для анаеробного метаболізму.
У червоних м’язах запаси енергії повністю катаболізуються до СО2 та води, тоді як в білих м’язах утворюється молочна кислота. Мобілізація енергії відбувається набагато швидше у білих м’язів, ніж у червоних, але утворення молочної кислоти створює втому, що робить м’яз нездатним до тривалої роботи на повну силу. Таким чином, червоний м’яз використовується для постійних занять плаванням, а білий м’яз для швидких зусиль, таких як полювання на здобич або уникання хижака.
Як приклад, на рисунку 4.3 показано сезонні зміни у відкладанні жиру в скумбрії та мойві. Видно, що рівень ліпідів у різних тканинах значно різниться. Запаси ліпідів зазвичай використовуються для великих міграцій нересту та розвитку статевих залоз (Ando та ін.,1985 а). Коли для цієї мети мобілізують ліпіди, виникає питання, чи використовуються різні жирні кислоти, присутні в тригліцеридах, вибірково. Здається, це не так у лосося, але у тріски спостерігали вибіркове використання С 22: 6 (Такама та ін., 1985).
Малюнок 4.3 Розподіл усього жиру в різних частинах скумбрії (зверху) та мойви (знизу) норвезького походження (Lohne, 1976)
Фосфоліпіди також можуть бути певною мірою мобілізовані під час тривалих міграцій (Love, 1970), хоча вважається, що ліпідна фракція зберігається набагато довше, ніж тригліцериди.
В елазмобрантах, таких як акули, значна кількість ліпідів зберігається в печінці і може складатися з таких жирів, як діацил-алкіл-гліцерилові або ефіри лужних. Деякі акули можуть мати олію з печінки з мінімум 80% ліпідів як неомилювану речовину, переважно у формі скваліну (Buranudeen and Richards-Rajadurai, 1986).
Ліпіди у риб відрізняються від ліпідів у ссавців. Основна відмінність полягає в тому, що ліпіди риб містять до 40% довголанцюгових жирних кислот (14-22 атоми вуглецю), які є надзвичайно ненасиченими. Жир ссавців рідко міститиме більше двох подвійних зв'язків на молекулу жирних кислот, тоді як жирові відкладення риб містять кілька жирних кислот з п'ятьма або шістьма подвійними зв'язками (Stansby and Hall, 1967).
Відсоток поліненасичених жирних кислот з чотирма, п'ятьма або шістьма подвійними зв'язками дещо нижчий у поліненасичених жирних кислотах ліпідів прісноводних риб (близько 70%), ніж у відповідних ліпідах водної риби. (Близько 88%) (Стансбі і Холл, 1967). Однак склад ліпідів не є повністю фіксованим, але може змінюватися залежно від дієти та сезону.
У раціоні людини певні жирні кислоти, такі як лінолева та лінолева кислоти, вважаються необхідними, оскільки організм не може їх синтезувати. У морській рибі ці жирні кислоти складають лише близько 2% від загальної кількості ліпідів, що є низьким відсотком порівняно з багатьма рослинними оліями. Однак риб'ячий жир містить інші поліненасичені жирні кислоти, які є "необхідними" для запобігання шкірним захворюванням так само, як лінолева та арахідонова кислоти. Як члени сімейства лінолевої кислоти (перший подвійний зв’язок на третьому місці, w -3, від кінцевої метильної групи, вони також матимуть неврологічний ефект, сприятливий для росту дітей. Одна з цих жирних кислот, l ? ейкозапентенова кислота ( C20: 5w 3), останнім часом привертає велику увагу, оскільки датські вчені виявили, що ця кислота є важливою частиною раціону групи практично безкоштовних гренландських ескімоських досліджень атеросклерозу у Великобританії та в інших місцях показало, що ейкозапентенова кислота в крові є надзвичайно потужним антитромботичним фактором (Simopoulos та ін., 1991).