KESİMDEN SONRA ETTE MEYDANA GELEN DEĞİŞİKLİKLER Et ve Et Ürünleri Teknolojisi-5. Ders Prof. Dr. Zehra AYHAN
Kesim öncesi stres Stres nedenleri: Uzun süren nakliye Çok yüksek veya düşük sıcaklık Güneş altında bekleme Aşırı yorgunluk Dayak Aşırı susuzluk ve açlık Aşırı yeme ve içme Dişilerde kızgınlık dönemi
Stres sırasında meydana gelen değişiklikler Nabız ve solunum artar Vücut sıcaklığı, kan ph sı ve kan basıncı değişir Hastalıklara karşı olan doğal koruma sistemi etkisiz kalır Normalde salgılanmayan hormonlar salgılanır Tiroksin ACTH (adrenokortikotropik hormon) Epinefrin Kortizon Kortikosteroidler
Stres ile birlikte vücutta hormonal yapı değişiklikleri (ACTH Hormonu) (TİROKSİN) -Tiroid bezi tarafından TİROİD HORMONU-TİROKSİN -Hipofizden salgılanan ACTH HORMONU -Adrenal meduladan EPİNEFRİN -Adrenal korteksten KORTİZON
Stres sırasında salgılanan hormonların etkileri Epinefrin Kaslarda depolanan glikojeni parçalar Yağ metabolizmasını etkileyerek enerji üretimini hızlandırır Dolaşım sistemini etkileyerek kalbin hızlı atmasına neden olur Damarlarda genişleme yaparak hücrelere daha fazla kan ulaşmasını sağlar
Stres sırasında salgılanan hormonların etkileri Tiroid hormonları Metabolizma hızını artırır Adrenalin Hücrelerin fiziksel yönden kuvvetlendirilmesine yardımcı olur
Stresle meydana gelen fiziksel değişiklikler Kaslar istem dışı kasılır Kasın oksijen ve besin gereksinimi yeterince karşılanamaz Kaslarda oksijen yetersizliği gözlenir Kas sıcaklığı normal vücut sıcaklığının üzerine çıkar
Kasın Dinlenme Hali Sarkoplazma sıvısında iyonik Ca çok azdır (10-7 mol/lt) Kastaki ATP miktarı çok yüksek olup Mg +2 iyonuna bağlı kompleks halinde bulunur Mg-ATP kompleksi, aktin ve myosin etkileşimini önler Sarkoplazmada Ca un düşük Mg un yüksek olması halinde troponin ve tropomyosin, aktin ve myosin arasında karşıbağlama olayını engeller
Kasın Kasılması Hali Ca iyonları sarkoplazmik retikulumdan salgılanır ve sarkoplazmadaki konsantrasyon artar (10-6 -10-5 mol/lt) Sarkoplazmaya yeni gelen Ca troponine bağlanır, troponin ve tropomyosinin inhibitör etkisi ortadan kalkar Aktinler birbirine yaklaşır, Z-hatlarının sıkışmasıyla I- bantları ortadan kalkar, aktin ve myosin karşıbağlama ile Aktomyosini meydana getirir. Kasın kasılması için gerekli olan ekstra enerji Adenosintrifosfotaz enziminin ATP yi ADP ve inorganik fosfata kadar hidroliziyle elde edilir Ca miktarının artmasıyla Adenosintrifosfotaz aktivitesi artar
Glikoliz: GLİKOLİZ Canlı hayvanda stres altında veya ölümden sonraki anaerobik koşullarda glikoliz başlar Vücuttaki karbonhidratların parçalanmasına denir Glikoliz sırasında: Glikojenin glikoza dönüşümü sırasında ATP sentezi gerçekleşir Aerobik ortamda glikoz CO 2 ile okside olarak pirüvik aside dönüşür Pirüvik asidin asetil-koenzim A ile oksidasyonu sonucunda trikarboksilik asit çevrimi (Krebs) başlar Anaerobik ortamda ise her bir mol glikoz molekülünden 2 mol ATP ve 2 mol laktik asit üretimi olur
Glikoliz (Anaerobik)
Kesim sonrası değişiklikler-genel Kesim ile birlikte kan vücuttan akar, ölüm için en az %50 kan kaybı gerekir Kan dolaşımının tamamen durması ile hücrelere besin ulaşması ve hücrede oluşan metabolik atıkların uzaklaştırılması durur Ölüm ile birlikte hücreye oksijen girişi durduğundan sitrat çevrimi ve sitokrom sistemi de durur. Aerobik yoldan sağlanamayan enerji metabolizması anaerobik yola dönüşür ve laktik asit çevrimi başlar
Kesim sonrası değişiklikler Anaerobik glikoliz ile oluşan laktik asit ph yı düşürür Hücreden dışarı atılamayan CO 2 hücre içindeki suyla reaksiyona girip karbonik aside dönüşür ve bu yolla da ph üzerinde etkili olur Kesimden sonra meydana gelen ph düşüşü protein denatürasyonuna neden olur Denatürasyon ile proteinlerin çözünürlüğü kaybolur, su tutma kapasitesi ve pigmentlerin renk gücü azalır Ölüm sonrası meydana gelen değişiklerin en önemlisi Rigor mortisin başlamasıdır
Kasta meydana gelen biyokimyasal değişiklikler Kesimden hemen sonra kasta meydana gelen önemli biyokimyasal değişiklikler 4 fazda toplanır: Sıcak et fazı (intra mortem) Ölüm sertliği fazı (rigor mortis) En yüksek asitlik fazı (post mortem) Tam olgunluk fazı (post mortem)
Sıcak et fazı (intra mortem) Kesimden sonra glikoliz ile birlikte sitrat çevrimi yerine laktik asit çevrimi başlamaktadır. Etin bu durumuna Sıcak Et Fazı denilir Canlı hayvanda 7,3 civarında olan ph kesimle birlikte 7 ye, sıcak et fazında 6,4-6,8 e düşer Glikojen ve ATP miktarı en üst seviyededir Etin su tutma kapasitesi çok yüksektir Kesimden sonra ATP parçalanması ve glikoliz olayının başlaması ile sıcak et fazının sona ermesi arasında geçen süre 4-6 saattir.
Ölüm sertliği fazı (Rigor mortis) Gelişen biyokimyasal olaylarla ATP parçalanması gerçekleşir ph 5,3-5,6 civarına düşer ve rigor mortis başlar Rigor mortis ölümden 6 saat sonra kendiliğinden başlar Sıcak et fazını tamamlamış etlerde 6-10 saat devam eder
Rigor mortiste meydana gelen değişiklikler Fiziksel değişimler: Kas elastikiyetini kaybeder, boyun, ön kol ve but eklemleri hareketsiz hale gelir Kasların sertleşmesi bütün vücuda yayılır Kimyasal değişimler: Kas glikojeni laktik aside kadar parçalanır ATP alt ürünlere parçalanır ph düşer Aktin ve myosin Aktomyosini meydana getirir
Rigor mortis Ette mevcut olan enzimler ATP parçalanmasına yardımcı olurlar Bu parçalanma canlı organizmada olduğu gibi ADP düzeyinde kalmaz daha da devam ederek IMP (İnosin monofosfat), inosin ve hipoksantine kadar devam eder ATP parçalanmasına ve hipoksantinin ortaya çıkmasına kadar ette aromayı arttırıcı ürünler (AMP, IMP) oluşur Bu ürünlerin hipoksantine kadar parçalanması uzun süre depolanan etlerde aromanın yok olmasına ve acı tadın ortaya çıkmasına neden olur
Rigor mortis fazında ATP parçalanması
En yüksek asitlik fazı (Post mortem) Kesimden 20-24 saat sonra soğutulmuş ette post mortal reaksiyonlar başlar Glikojen ve ATP parçalanması tamamlanır Etteki laktik asit miktarı en yüksek seviyeye çıkar ve ph en düşük seviyededir
Tam olgunluk fazı (post mortem) Bu fazda duyusal ve fiziksel özelliklerdeki değişimle et tüketilir nitelik kazanır Olgunlaşma mikrobiyel ve enzimatik faaliyetler sonucu olur: Et ve bağ dokusu yumuşar ph yükselir Su tutma kapasitesi artar Karbonhidratlar, azotlu maddeler ve proteinlerin parçalanmasıyla oluşan ürünler etin tat ve kokusunun oluşmasını sağlar
Dolaşımın durmasının sonuçları
Kesimden ete dönüşene kadar geçen fiziksel ve biyokimyasal olaylar
Post mortal fazda ph üzerine ortam sıcaklığının etkisi
Etin olgunlaşması Doğal olgunlaşma Kokuşarak olgunlaşma Yapay olgunlaşma
Doğal Olgunlaşma Etin kesimden sonra sofraya getirilinceye kadar ki aşamada hijyenik koşullarda dinlendirilmesi (olgunlaşması) gerekmektedir Olgunlaşma sırasında önce etin saydam yapısı bozulur ve renk kırmızı kahverengine dönüşür Daha sonra renk açılır ve saydamlık geri gelir Bu arada olgunlaşmış et aroması ortaya çıkar İyi bir olgunlaşma için ph 5,4-5,8 olmalıdır. Yüksek ph değeri ette mikrobiyel bozulma olasılığını artırır Olgunlaşma sonunda ph 6 ya kadar yükselebilir Etin olgunlaşması için genellikle -1 C ile +2 C arası sıcaklıklar tercih edilmektedir. Bu süreç hızlandırılmak istenirse daha yüksek depo sıcaklığı seçilebilir
Doğal Olgunlaşma Olgunlaşma sırasında kollagen ve elastinin bağ doku proteinleri denatüre olmamakta ancak glikoliz ile oluşan laktik asit ile kollagende yumuşama görülmektedir Ölüm sertliğinde ortaya çıkan aktomyosin olgunlaşma sırasında gevşer Etin aroması olgunlaşma sırasında oluşur Duyusal açıdan etin iyi olgunlaşmasına karar verebilmek için ortamda en az 1,5-2 mikro mol/g hipoksantin bulunmalıdır Olgunlaşma sırasında protein ve yağ parçalanması sonucu oluşan serbest aminoasitler ve serbest yağ asitleri tat ve kokuyu olumlu etkiler.
Kokuşarak Olgunlaşma Yeterli derecede soğutulmayan karkasta kokuşma benzeri ekşime görülür Yaban hayvanları ve kanatlılarda kesim, yolma ve iç boşaltma işleri aksamakta ve uzun süre oda sıcaklığında bırakılmakta, dolayısıyla kokuşma benzeri olgunlaşma kaçınılmaz olmaktadır Ette asitlik çok gelişmekte, et rengi bakır kırmızımsı-kahve kırmızı olmakta, koku ve tat ekşi, kokmuş hal almaktadır Hızlı ph düşüşü ile SO 2 çıkışı görülür
Yapay Olgunlaşma Bazı bitkisel, bakteriyel ve fungal kökenli proteolitik enzimler aracılığıyla etin olgunlaştırılmasıdır Bitkisel enzimler: papaya bitkisinden elde edilen papain, ananastan elde edilen bromelin, incir sütünden elde edilen fisin Enzimin etkili olabilmesi için ete homojen dağılması, yeterli yoğunlukta ve aktivitede olması gereklidir
Yapay Olgunlaşma Enzim çözeltisinin ete enjeksiyonu etkiyi artırır Kesimden hemen önce damardan enzim verilmesi en sık rastlanılan yöntemdir Bakteri ve maya kökenli enzimler sadece aktomyosine karşı etkili olup kollagen ve elastini etkilemezler Bitkisel kökenli enzimler ise hem aktomyosin, hem de kollagen, elastin gibi bağdoku proteinleri üzerinde etkilidir.
Etin yumuşaklığını etkileyen olgunlaştırma dışı faktörler Etin elde edildiği tür, aynı tür içinde ırklar arası farklılık ve etin elde edildiği karkas bölgesine göre etin yumuşaklığı değişir Etin pişirme biçimi de yumuşaklığını etkiler Kollagen 65 C nin üzerinde jelatinleşir ve suda çözünürlüğü artar. Fibrilik proteinler denatüre olur ve çözünürlüğü azalır Sıcaklık arttıkça aktomyosinin denatürasyonu artar İyi sonuç almak için etin neminin iyi korunması ve nemli ısıda 70-80 C ye kadar ısıtılması gerekir Kızartma da ise kısa sürede kızartılan et daha sulu ve gevrek olmaktadır
Etin Teknolojik Özellikleri-Renk Canlı hayvanın kas rengi oksijenin var olması nedeniyle parlak kırmızıdır Post mortemde oksijenin tamamının kullanılması nedeniyle renk koyu erguvana dönmüştür Taze ette ilk renk koyu kırmızıdır, oksijenasyon ile parlak kırmızı renk alır Rigor sonrası oksimyoglobin, myoglobin ve metmyoglobin çeşitli oranlarda karışım halindedir. Renk parlak kırmızı-pembedir.
Etin Teknolojik Özellikleri-Sertlik Kas genellikle iskelete bağlı olduğundan ve gergin durduğundan sert yapıdadır Rigorun başlaması ile bu sertlik daha çok artar Kasın ete dönüşümü sırasında enzimatik faaliyetler ve protein denatürasyonu nedeniyle sertlik azalır Rigorun ortadan kalkmasıyla et süngerimsi bir yapı kazanır, enzimatik faaliyetlerin devamı ve protein denatürasyonu sonucu et giderek yumuşar
Etin Teknolojik Özellikleri- Su Bağlama Özelliği Yağsız etin %74-76 sı su olduğuna göre her 100 g protein için yaklaşık 350-360 g su düşer 100 g protein 16-22 g su bağlar, geri kalan suyun %95 i kas lifleri arasındaki boşluklarda bulunur Hücrede su proteinlere bağlıdır ve proteinler denatüre olmazsa ete dönüşüm sırasında hücre suyu bağlı kalmaktadır ph nın düşmesiyle ve protein denatürasyonu ile etin su bağlama özelliği azalır
Etin Teknolojik Özellikleri-pH Canlı hayvanda ph 7,3, kesimle birlikte 7 daha sonra glikolizin etkisiyle daha da aşağılara düşer Kesimden 45-60 dakika sonra düşmekte olan ph en düşük noktaya erişir ve sonra tekrar yükselmeye başlar ph nın 24 saatte ulaşacağı son değer: etin olgunlaşması, yumuşaklığı, su tutma kapasitesi, şişme özelliği, üründe renk oluşumu ve renk stabilitesi, ürün randımanı ve ürün dayanıklılığı gibi teknolojik özelliklerle yakından ilgilidir
Post mortem fazda ph değişimi Ette ph nın yükselmesi ile Başta etin olgunlaşma derecesi artmakta, et gevrek bir yapı kazanmakta, su tutma kapasitesi yükselmekte, bu nedenle etin şişme kapasitesi de artmaktadır Yüksek ph değerinde etin kürlenmesi ile renk oluşumu kusurlu olmakta, ette serbest renk pigmentlerinin bulunmasına, oksidasyon sonucu rengin kısa sürede kaybolmasına neden olmaktadır
Post mortem fazda ph değişimi Yüksek su tutma kapasitesine bağlı olarak askı kayıpları ve pişirme kayıpları en düşük seviyededir Kurutma ve ısıl işlem uygulamalarında et ve et ürünü içindeki nemi dışarıya vermemekte, tam aksine su alarak ağırlığını artırabilmektedir Et ve et ürünlerinin dayanıklılığını etkileyen mikroorganizmalar yüksek ph da aktif olduklarından dayanıklılık azalmaktadır
Etin özellikleri üzerine ph nın etkisi
Normal olan post mortal değişimler Normal etin ve kusurlu etlerin meydana gelişinde kesimden sonraki 1. ve 24. saatteki ph değişimlerinin etkileri görülmektedir Kesimden sonra kasta bulunan glikojen miktarına ve kesim sonrası biyokimyasal değişikliklere bağlı olarak ph düşme göstermektedir. ph nın düştüğü son sınır ve bu sınıra düşene kadar geçen zaman teknolojiye uygun et çeşitlerini belirler Kesimden sonra ph nın 6. ve 12. saatleri arası 5,8 e ve daha altına düşmesi normal etin oluşması için ön koşuldur. Bu etlerde 24. saatte ölçülen ph 5,5-5,8 arasındadır. Bu tür etler iyi bir olgunlaşma evresinden sonra taze et olarak tüketilmeye aday etlerdir
Normal olmayan post mortal değişimler İç etkilerle hızlanan glikojen parçalanması ile domuz etinde PSE riski Sığır ve domuz etinde DFD riski Dana ve koyun karkasında hemen soğutma sonrasında görülen soğuk kısalması Rigor mortisin ortaya çıkmasından önce dondurulan etlerde çözündükten sonra görülen geç rigor ve kara kesim (dark cutting beef) sayılabilir
Kesimden olgunlaşmaya kadar geçen süreçte etin çeşitli özellikleri
PSE ET PSE (pale, soft, exudative): soluk, yumuşak ve sulu anlamına gelir Genetik faktörlere bağlı olarak daha çok domuzlarda görülür Yağ içeriği fazla olan etlerin PSE riski daha yüksektir Stres oluşturan koşullar altında kesimden sonra kas dokudaki glikojen çok çabuk harcanmakta ve hızlı glikoliz ile birlikte 1 saat içinde ph 5,8 in altına düşmektedir Et rengi açık, soluk pembedir Etteki myoglobin miktarı normalden az, su tutma özelliği çok kötüdür
PSE ET Bu nedenle dondurulup saklanmaya uygun değildir Donmuş halde saklama sırasında fire çok yüksek olmakta, çözündürüldükten sonra damlama kusuru nedeniyle kaliteyi olumsuz etkilemektedir Düşük ph nedeniyle çiğ ürünlerin üretimine daha uygun olduğundan kürlenmiş çiğ ürünler teknolojisinde yararlanılır Isıl işlem uygulanmadan üretilen et ürünlerinde PSE etin normal ete göre teknolojik kalitesi düşer Hamurda PSE et oranı fazla olan üründe randıman düşer
Domuz etinde ph ve süreye bağlı olarak normal ve PSE-Et oluşumu
Normal ve PSE-Ette su bağlama özelliğinin ph ile değişimi
DFD ET DFD (dark, firm, dry): koyu, sert, kuru anlamına gelir Çeşitli nedenlerle kasaplık hayvanlarda oluşan yoğun stres glikojenin kesimden önce parçalanmasına neden olur Canlı organizmada laktik asit çevriminin engellenmesi ve kesimden sonra çok az miktarda oluşan laktik asitin de parçalanmasıyla asitlik gelişmemekte, ph 6,2-7,0 sınırları arasında kalmaktadır Bu etlerde ATP parçalanması da yeterli olmaz
DFD ET Rigor mortis çok çabuk başlar ve tam sertliğe ulaşmadan kısa sürede tamamlanır Bu tür etlerde ph değeri mikrobiyel faaliyete koruyucu bir etki oluşturmadığından et kısa sürede bozulur, soğuk depoda bekletmeye ve dondurmaya uygun değildir. Kesimden en geç 24 saat içinde haşlanmış ürünlere işlenmelidir
DFD etin normal ete göre teknolojik özellikleri
Soğuk Kısalması Post mortal fazın erken evresinde ph 6,8 den büyük olduğu durumda 14 C nin altına soğutma sığır ve koyun karkaslarında soğuk kısalması denilen kasların kısalmasına neden olur Normal gelişen rigor mortiste kas boyutunda %20 lik bir kısalma olmakta, soğuk kısalmasında ise oran %40 a çıkmaktadır Soğuk kısalması sırasında et özsuyunda azalma olmakta ve istenmeyen düzeyde sertlik gelişmektedir Kasların kısalma eğilimi donma sıcaklığına yaklaştıkça artar Kırmızı lifli kaslar beyaz olanlara göre, yüzey kasları iç kaslara göre daha çabuk kısalmaktadır
Soğuk Kısalmasını Önleme Yöntemleri Karkas kesimden sonra rigor mortis başlayana kadar 15-16 C de bekletilmeli, rigor başladıktan sonra daha soğuk ortama alınmalı Dana ve koyun karkasları iki bacaktan gerilerek asılmalıdır Damar içi enzim uygulamaları yararlı olabilir Elektro-stimulasyon uygulaması
Geç Rigor Et kesimden hemen sonra rigor başlamadan dondurulursa rigor engellenir ve et çözüldükten sonra geç rigor görülür Donmuş etin çözülmesi ile birlikte hızlı bir ölüm sertliği görülür ve ATP nin hızlı yıkımı sonucu olağan dışı kısalma olur Kısalmanın çok şiddetli olması sonucu %30-40 daha fazla et özsuyu kaybı olur Etin su bağlama özelliği de olumsuz yönde etkilenir
Kara Kesim (Dark Cutting Beef) Genç sığırların hatalı olgunlaştırılması sonucu ortaya çıkar Kesimden hemen sonra soğuk koşullara alınan karkasta renk koyulaşmakta, ph değeri 6,3 e kadar düşmekte sonra hızla yükselerek 6,9 da durmaktadır DFD et oluşumuna neden olur Bu etler normal et ile karıştırılarak hemen haşlanmış ürüne işlenmek zorundadır
Kesim öncesi hayvanın uyutulması Kesim öncesi stresi ortadan kaldırmak Hayvanın kesim sırasında hareketini sınırlayarak yaralanmalara engel olmak Genç hayvanlarda görülen soğuk kısalmasına mani olmak Hayvan haklarına saygı göstermek
Uyutma yöntemleri Kafaya vuruş Alnı delme Tabanca ile vuruş Elektrik akımı (70-80V) Gaz kullanımı (CO 2 )
Kesimden sonra iyi bir sonuç alabilmek için Sağlıklı hayvanlar kesilmeli Kesilen hayvanın besi durumu iyi olmalı Hayvan, kesim öncesi var olan stres sonuçlanana kadar dinlendirilmeli Kesim işlemi hijyenik koşullarda yapılmalı Kesimden sonra karkas hızla soğutulmalıdır