Einfluß der Gefrierlagertemperatur auf Muskelstoffwechsel und Wasserbindungsvermögen in prae rigor gefrorenem Rindfleisch

Summary

Prerigor beef is very suitable for the production of “bruehwurst” (frankfurter and bologna type sausages) because of its high waterholding capacity (WHC). This high WHC can be preserved for several months by rapid freezing of prerigor beef either unsalted or salted. In order to elucidate the optimum conditions of frozen storage for the preservation of high WHC, intact beef muscle, ground beef and ground, salted (2% NaCl) beef (neck muscles) were frozen at −18° or −40 °C in a thin layer (0.5–1 cm) 30–60 min after slaugther and stored at various temperatures between −5° and −40 °C. The changes of biochemical parameters (content of glycogen and lactate, R-value [it corresponds to ATP concentration] and pH) in the tissue and the WHC of raw and heated muscle homogenates, prepared from the frozen material and containing 2% NaCl, were measured and related to time and temperature of frozen storage.

At storage temperatures of −18° and −40 °C no appreciable biochemical changes occur in intact and ground, unsalted tissue over a period of 10 months. Above 18 °C, however, rising temperature causes an increased rate of ATP turnover and glycolysis. In ground muscle higher rates of postmortem metabolism are generally found than in the intact tissue. In prerigor salted and frozen beef a faster drop of ATP concentration (increase of R-value) occurs whereas the breakdown of glycogen to lactate is inhibited.

The WHC of raw and heated muscle homogenates depends on time and temperature of frozen storage. As soon as the ATP concentration in unsalted beef falls to a level, at which the onset of rigor mortis occurs, the WHC of homogenates decreases markedly. With beef, ground and salted in the prerigor state and than frozen, muscle homogenates are obtained which show always a high WHC even after complete breakdown of ATP during frozen storage. These results have practical consequences with regard to processing of hot-deboned beef.

Zusammenfassung

Schlachtwarmes Rindfleisch (Muskelgewebe vor Eintritt des Rigor mortis) ist wegen seines hervorragenden Wasserbindungsvermögens (WBV) für die Verarbeitung zu Brühwursterzeugnissen gut geeignet. Dieses hohe WBV kann durch rasches Einfrierenprae rigor ohne oder mit Zusatz von Kochsalz und anschließende Gefrierlagerung für längere Dauer aufrecht erhalten wurden. Um festzustellen, unter welchen Bedingungen die Gefrierlagerung erfolgen muß, ohne daß es zu einer Verminderung des WBV kommt, wurden Stückfleisch, zerkleinertes Fleisch sowie zerkleinertes und gesalzenes (2% NaCl) Fleisch (Nackenmuskulatur) 30 bis 60 min nach der Schlachlung in dünner Schicht (0,5–1 cm) bei −18° und −40 °C eingefroren und bei verschiedenen Temperaturen zwischen −5° and −40°C gefriergelagert. Die Veränderungen der biochemischen Parameter (Glykogen-und Lactatgehalt, R-Wert (entspricht ATP-Konzentration), pH-Wert] des Fleisches und des WBV der aus dem gefrorenen Material hergestellten rohen und erhitzten Modellbräte (Muskelhomogenate mit 2% NaCl) wurden in Abhängigkeit von Dauer und Temperatur der Gefrierlagerung gemessen.

Bei Lagertemperaturen von −18° and −40 °C finden im Laufe von 10 Monaten keine wesentlichen biochemischen Veränderungen im Stückfleisch und im zerkleinerten Fleisch statt. Oberhalb von −18 °C nimmt mit steigender Gefriertemperatur die Geschwindigkeit von Adenosintriphosphat(ATP)-Umsatz und Glykolyse zu. Allgemein ist in zerkleinertem Fleisch eine stärkere Stoffwechselaktivität zu beobachten als im Stückfleisch. Inprae rigor gesalzenem und gefrorenem Fleisch ist bei den einzelnen Lagertemperaturen die ATP-Abnahme (Anstieg des R-Wertes) erheblich beschleunigt, der Abbau von Glykogen zu Lactat hingegen gehemmt.

Das WBV der rohen and erhitzten Modellbräte wird von Dauer und Temperatur der Gefrierlagerung beeinflußt. Sobald im Stückfleisch bzw. in zerkleinertem, ungesalzenen Fleisch eine ATP-Konzentration erreicht ist, bei welcher Rigor mortis eintritt, kommt es zu einer drastischen Verminderung des WBV in den aus dem gefrorenen Material hergestellten Modellbräten. Fleisch, dasprae rigor vor dem Einfrieren zerkleinert und gesalzen wurde, ergibt jedoch auch dann Modellbräte mit hohem WBV, wenn ATP während der Gefrierlagerung weitgehend abgebaut wurde. Aus diesen Resultaten ergeben sich praktische Konsequenzen für die Verarbeitung von schlachtwarm entbeintem Rindfleisch.