Teplo a jeho vliv na svalová vlákna v mase

Pékáním se maso mění ze syrového stavu na hotové mistrovské dílo hodné být středem jídla. Jak a proč však působení tepla způsobuje změny v mase? Chcete-li na tuto otázku odpovědět, musíte přesně vědět, co jsou svalová vlákna a co se v nich při určitých teplotách děje. Pochopení toho, jak se proteinová vlákna během tepelné úpravy mění, zlepší kvalitu vařeného masa!“

Jak teplota ovlivňuje maso

Zjištění teploty propečení masa je důležité ze dvou hlavních důvodů:

  1. Bezpečnost potravin Je důležité, aby před podáváním jakéhokoli masa byly denaturovány všechny možné patogeny přenášené potravinami. Profesionální kuchaři v restauracích tuto skutečnost dobře znají. Vládní předpisy týkající se hygieny a teplot bezpečné tepelné úpravy potravin jsou zavedeny proto, aby byla zajištěna bezpečnost veřejnosti. Teploty tepelné úpravy doporučené USDA pro bezpečnost potravin i teploty tepelné úpravy doporučené šéfkuchaři naleznete v tabulce teplot doporučených šéfkuchaři v našem vzdělávacím centru.
  2. Kvalita potravin Kvalita potravin při konzumaci je subjektivním hodnocením textury, chuti a celkového pocitu v ústech (pocit v ústech určený faktory, jako je vlhkost, sytost, trpkost a teplota).

Z čeho se skládají svaly?

Často slýcháme mluvit o svalových vláknech a „zrnitosti“ masa. Svalová vlákna jsou dlouhá vlákna bílkovin a směr jejich tvorby odpovídá zrnu masa (na obrázku vpravo). Svalovina suchozemských zvířat se skládá z mnoha svazků bílkovinných vláken. Tyto svazky bílkovinných vláken se nazývají fascikly. Každé svalové vlákno je vícejaderná buňka je tvořena svazky myofibril. Každá myofibrila se skládá z tisíců sarkomer (kontraktilních jednotek), které jsou složeny z myofilament. A právě uvnitř těchto sarkomer probíhá veškerá kontrakční činnost ve svalech. Takto vypadá obecná struktura svalu u hovězího, vepřového, jehněčího a drůbežího masa.

Ilustrace rozšířeného pohledu na sval, fascikl, svalové vlákno a myofibrilu.

Proč vaříme maso

Jsme vyspělejší než naši primitivní předkové, kteří lovili a jedli syrové maso, aby přežili. Jíme pro výživu a potěšení. Vařením masa dochází k chemickým změnám, které usnadňují jeho žvýkání a proměňují ho v lákavý kulinářský zážitek.

V mase probíhají při odlišných teplotách specifické chemické reakce bez ohledu na použitý způsob vaření. Znalost těchto teplotních mezníků a používání přesných teplotních přístrojů k určení propečenosti jsou klíčem k tomu, abyste se stali mistry ve vaření masa! Některé ze změn, které můžeme snadno pozorovat při vaření masa, se týkají:

  • Zákalu – kdysi průsvitné maso se stává neprůhledným.
  • Pevnosti – maso může být křehké nebo tuhé.
  • Smršťování – kousky masa se zmenšují, když se blíží k bodu propečení.
  • Hnědnutí – maso mění barvu z růžové na šedohnědou. Na propečeném mase se vytvoří sytě zbarvená kůrka.
  • Ztráta vlhkosti-V průběhu zpevňování masa dochází k vylučování tekutiny.
  • Odbourávání tuku-Intramuskulární tuk se rozpouští v teplotním rozmezí 52-54 °C (125-130 °F) a dodává masu šťavnatý pocit v ústech.

Masová vlákna Koláž 1

Změny barvy

Myoglobin v mase mu dodává růžový/červený odstín. Denaturace myoglobinu je zodpovědná za změnu barvy mezi syrovým a vařeným masem. K této změně dochází při teplotě 60 °C (140 °F).

Objem

Při denaturaci bílkovinných molekul dochází k rozvinutí jejich svinuté struktury. Tyto rozložené molekuly pak do sebe narážejí a znovu se spojují v jiné konfiguraci (koagulují), což téměř znemožňuje průchod světla. Tím se maso změní z průsvitného na neprůhledné.

Ztráta vlhkosti

Šťavnatost je významným faktorem, který určuje konečnou kvalitu vařeného masa. Bez ohledu na to, jak dlouho se maso nakládá, marinuje nebo dokonce vaří v tekutině, ztráta vlhkosti masa přímo souvisí s jeho konečnou teplotou propečení. Kenji Lopez-Alt provedl vlastní výzkum a zjistil, že množství ztracené vlhkosti v mase se dramaticky zvyšuje, jakmile jeho vnitřní teplota dosáhne 66 °C (150 °F). Výsledky Kenjiho výzkumu naleznete v následujícím grafu (z knihy The Food Lab, autor J. Kenji Lopez-Alt):

Ztráta vlhkosti v hovězím mase - graf

Ztrátu vlhkosti v mase způsobují účinky smršťování a ztuhnutí, které přímo souvisejí s podbuněčnými změnami, k nimž dochází v bílkovinných vláknech během tepelné úpravy. Co se děje, že dochází k tak nápadným změnám?

svalová_vlákna_myofibril_closeup (1)

Myozin a aktin ve svalech

Ze všech bílkovin v mase jsou z hlediska vaření nejdůležitější myozin a aktin. Jsou to myofibrilární bílkoviny uvnitř každé sarkomery, které ovlivňují strukturu masa a jeho schopnost udržet vlhkost. Podívejme se, jak společně fungují v živých svalech:

Jak funguje svalová kontrakce

Ve svalech živých zvířat způsobuje svalovou kontrakci působení hlavic tlustého vlákna (myozinu), které se připojují a táhnou tenké vlákno (aktin). Kontrakční cyklus myozinu a aktinu, který se posouvá, je tím, co způsobuje pohyb kosterního svalu.

Po porážce nedostatek průtoku krve svalovou tkání znemožňuje, aby kontrakční cyklus dokončil svou relaxační fázi. Aktin a myozin se nevratně spojí v maximální svalovou kontrakci neboli rigor mortis. Po ztuhnutí se plně aktivují enzymy na bázi proteáz (kalpain a katepsin), které maso rozkládají. Tato degradace myofibrilární sítě aktomyozinu je tím, co zkřehčuje maso během procesu stárnutí.

Denaturace myozinu a aktinu

➤ Myozin: 104-122°F

Aktin a myozin hrají hlavní roli ve změnách, ke kterým dochází v mase během jeho tepelné úpravy. Myozin začíná denaturovat kolem 40 °C (104 °F), přičemž k výrazné změně dochází při 50 °C (122 °F). Myosin je silné vlákno, které je zodpovědné za aktivní zkracování délky sarkomery, protože přitahuje aktinová vlákna blíže k sobě. Když myosin denaturuje, zmenšuje průměr sarkomery. Tato denaturace mění strukturu masa ze syrového na příjemně propečené a stále křehké.

➤ Aktin: 150-163°F

Aktin denaturuje ve vyšším teplotním rozmezí a právě tato reakce je primárně zodpovědná za ztuhnutí masných vláken a ztrátu vlhkosti ve vařeném mase. Denaturuje v rozmezí 150-163 °F (66-73 °C). V tomto okamžiku se bílkovinná vlákna stávají velmi pevnými, zkracují se na délku a množství vyloučené tekutiny se dramaticky zvyšuje. Maso se po tepelné úpravě při těchto vyšších teplotách stává tuhým a suchým. Tyto údaje přesně podporují Kenjiho výzkum o množství ztracené vlhkosti ve vařeném hovězím mase. Při teplotě 150°F (66 °C) se ztráta vlhkosti zdvojnásobí oproti hodnotě, která je při teplotě 120°F (49 °C).

Potravináři empirickým výzkumem zjistili („celková žvýkací práce“ a „celková preference textury“ jsou mé oblíbené termíny), že optimální textura vařeného masa nastává, když je vařeno při teplotě 140-153°F/60-67°F, tedy v rozmezí, kdy dojde k denaturaci myozinu a kolagenu, ale aktin zůstane v původní formě. -Cooking for Geeks, Jeff Potter

Podívejte se na ten rozdíl!

meat_fibers_2017 (33 z 34)Na obrázku níže můžete fyzicky vidět, jak se maso mění s rostoucí teplotou. Maso mění barvu, strukturu, viditelně se smršťuje a ztrácí vlhkost. Použili jsme steaky New York, nakrájeli je na stejně velké kousky a pomocí vodní lázně sous vide je uvařili na přesně zobrazenou teplotu. Změny v průměru masových vláken jsou patrné již při teplotě 46-49 °C (115-120 °C).

Různé stupně propečení hovězího masa

Jelikož nyní víte, co se s masem při vaření děje, podívejte se na níže uvedenou tabulku teplot propečení masa a zjistěte, kde je vaše osobní chuť. Je pravděpodobné, že máte rádi steak propečený při teplotě, která umožnila denaturaci myozinu, vytavení tuků, ale ještě předtím, než začne denaturovat aktin.

Snímek obrazovky 2016-06-03 v 10.23.51

Denaturovaný myozin = mňamka; denaturovaný aktin = fuj. Suché, přepečené maso není tuhé kvůli nedostatku vody uvnitř masa; je tuhé proto, že na mikroskopické úrovni došlo k denaturaci aktinových bílkovin a vytlačení tekutiny ve svalových vláknech. -Cooking for Geeks, Jeff Potter

Resting Meat to Partially Reverse Moisture Loss

Denaturace bílkovin, která způsobuje tuhnutí a vysušování masa, je částečně vratná. Denaturovaný aktin nelze změnit, ale myozinová vlákna se mohou poněkud uvolnit. To je patrné, když maso odpočívá. Sražené bílkoviny jsou schopny znovu absorbovat část ztracené vlhkosti.

cross_section_mucle_fiber_b

Tato znalost je skutečně tajemstvím, jak pokaždé připravit dokonale propečené maso. Schopnost přesně sledovat vnitřní teploty vám umožní přesně vědět, co se děje uvnitř masa při jeho přípravě. Přepečení masa o pouhých několik stupňů může skutečně znamenat rozdíl mezi šťavnatým steakem a steakem, který se stal nenávratně tvrdým. Vařte s důvěrou!