Gotowanie zmienia mięso z jego surowego stanu w gotowe arcydzieło godne bycia w centrum posiłku. Ale jak i dlaczego zastosowanie ciepła powoduje zmiany w mięsie? Aby odpowiedzieć na to pytanie, trzeba dokładnie wiedzieć, czym są włókna mięśniowe i co dzieje się w ich wnętrzu w określonych temperaturach. Zrozumienie, w jaki sposób włókna białkowe zmieniają się podczas gotowania, poprawi jakość gotowanego mięsa!

Jak temperatura wpływa na mięso

Określenie temperatury przydatności mięsa jest ważne z dwóch głównych powodów:

1. Bezpieczeństwo żywności Ważne jest, aby wszystkie możliwe patogeny przenoszone przez żywność zostały zdenaturowane przed podaniem jakiegokolwiek mięsa. Profesjonalni kucharze w restauracjach dobrze znają ten fakt. Przepisy rządowe dotyczące warunków sanitarnych i bezpiecznych dla żywności temperatur gotowości zostały wprowadzone w celu zapewnienia bezpieczeństwa publicznego. Aby zapoznać się z zalecanymi przez USDA temperaturami dla bezpieczeństwa żywności oraz zalecanymi przez kucharzy, zobacz tabelę temperatur zalecanych przez kucharzy w naszym Centrum Szkoleniowym.
2. Jakość żywności Jakość jedzenia jest subiektywną oceną tekstury, smaku i ogólnego odczucia w ustach (odczucie w ustach określone przez takie czynniki jak wilgotność, bogactwo, cierpkość i temperatura).

What are Muscles Made Of?

Często słyszymy rozmowy o włóknach mięśniowych i „ziarnie” mięsa. Włókna mięśniowe to długie pasma włókien białkowych, a kierunek ich powstawania to ziarno mięsa (na zdjęciu po prawej). Mięso zwierząt lądowych składa się z wielu pęczków włókien białkowych. Te wiązki włókien białkowych nazywane są powięziami. Każde włókno mięśniowe jest wielojądrową komórką zbudowaną z pęczków miofibryli. Każda miofibryla składa się z tysięcy sarkomerów (jednostek kurczliwych), które są zbudowane z miofilamentów. I to właśnie wewnątrz tych sarkomerów odbywa się cała aktywność skurczowa mięśni. Jest to ogólna struktura mięśniowa występująca w wołowinie, wieprzowinie, jagnięcinie i drobiu.

Dlaczego gotujemy mięso

Jesteśmy bardziej rozwinięci niż nasi prymitywni przodkowie, którzy polowali i jedli surowe mięso, aby przetrwać. Jemy dla odżywiania i przyjemności. Gotowanie mięsa powoduje zmiany chemiczne, które ułatwiają jego przeżuwanie i przekształcają je w smakowite doznanie kulinarne.

Szczególne reakcje chemiczne zachodzą w mięsie w różnych temperaturach, niezależnie od zastosowanej metody gotowania. Znajomość tych punktów orientacyjnych i używanie precyzyjnych przyrządów do pomiaru temperatury w celu określenia gotowości to klucz do zostania mistrzem gotowania mięsa! Niektóre ze zmian, które możemy łatwo zaobserwować podczas gotowania mięsa to:

• Nieprzezroczystość – niegdyś półprzezroczyste mięso staje się nieprzezroczyste.
• Jędrność – mięso może być kruche lub twarde.
• Kurczenie się – kawałki mięsa kurczą się w miarę zbliżania się do dojrzałości.
• Brązowienie – mięso zmienia kolor z różowego na szary/brązowy. Usmażone mięso uzyskuje głęboko zabarwioną skórkę.
• Utrata wilgoci-Płyn jest usuwany, gdy mięso staje się bardziej jędrne.
• Rozpad tłuszczu-Tłuszcz śródmięśniowy rozpuszcza się w zakresie temperatur 125-130°F (52-54°C), nadając mięsu soczyste odczucie w ustach.

Zmiany koloru

Mioglobina w mięsie jest tym, co nadaje mu różowy/czerwony odcień. Denaturacja mioglobiny jest odpowiedzialna za zmianę koloru między surowym a gotowanym mięsem. Zmiana ta zachodzi w temperaturze 140°F (60°C).

Pojemność

Gdy cząsteczki białka ulegają denaturacji, ich zwinięta struktura rozwija się. Te rozwinięte cząsteczki następnie wpadają na siebie i ponownie łączą się w innej konfiguracji (koagulują), co czyni je prawie niemożliwymi do przejścia dla światła. To właśnie zmienia mięso z półprzezroczystego w nieprzezroczyste.

Utrata wilgoci

Juicystość jest znaczącym czynnikiem w określaniu ostatecznej jakości żywieniowej gotowanego mięsa. Bez względu na to, jak długo jest solone, marynowane, czy nawet gotowane w płynie, utrata wilgoci w mięsie jest bezpośrednio związana z jego ostateczną temperaturą gotowości. Kenji Lopez-Alt przeprowadził własne badania i odkrył, że ilość wilgoci traconej przez mięso gwałtownie wzrasta, gdy jego temperatura wewnętrzna osiągnie 150°F (66°C). Zobacz wyniki badań Kenji’ego na poniższym wykresie (z The Food Lab, autorstwa J. Kenji Lopez-Alt):

Efekty kurczenia się i jędrności są tym, co napędza utratę wilgoci w mięsie i są bezpośrednio związane ze zmianami subkomórkowymi, które zachodzą we włóknach białkowych podczas gotowania. Co się dzieje, że powoduje tak uderzające zmiany?

Myosin and Actin in Muscles

Od wszystkich białek w mięsie, miozyna i aktyna są najważniejsze z punktu widzenia gotowania. Są to białka miofibrylarne w każdym sarkomerze, które wpływają na teksturę mięsa i zdolność utrzymywania wilgoci. Przyjrzyjmy się, jak pracują razem w żywych mięśniach:

Jak działa skurcz mięśnia

W mięśniach żywych zwierząt, działanie głów grubych włókien (miozyny) dołączających i ciągnących cienkie włókna (aktyny) jest tym, co powoduje skurcz mięśnia. Cykl kurczliwy miozyny i aktyny ślizgania jest co powoduje ruch mięśni szkieletowych.

Po uboju, brak przepływu krwi do tkanki mięśniowej uniemożliwia cyklu kurczliwego, aby zakończyć swoją fazę relaksacji. Aktyna i miozyna nieodwracalnie łączą się w maksymalnym skurczu mięśnia, czyli rigor mortis. Po rigor mortis dochodzi do pełnej aktywacji enzymów proteazowych (kalpainy i katepsyny), które degradują mięso. Ta degradacja miofibrylarnej sieci aktomiozyny jest tym, co zmiękcza mięso podczas procesu starzenia.

Denaturacja miozyny i aktyny

➤ Miozyna: 104-122°F

Aktyna i miozyna odgrywają główną rolę w zmianach zachodzących w mięsie podczas gotowania. Miozyna zaczyna ulegać denaturacji około 104°F (40°C), a uderzająca zmiana następuje w temperaturze 122°F (50°C). Miozyna jest grubym filamentem odpowiedzialnym za aktywne skracanie długości sarkomerów, ponieważ przyciąga do siebie filamenty aktynowe. Kiedy miozyna ulega denaturacji, kurczy się średnica sarkomerów. Ta denaturacja zmienia teksturę mięsa z surowego na przyjemnie ugotowane i nadal delikatne.

➤ Aktyna: 150-163°F

Aktyna ulega denaturacji w wyższym zakresie temperatur, a reakcja ta jest tym, co jest głównie odpowiedzialne za twardnienie włókien mięsnych i utratę wilgoci w gotowanym mięsie. Denaturacja następuje w zakresie 150-163°F (66-73°C). W tym momencie włókna białkowe stają się bardzo twarde, skracają swoją długość, a ilość wydalanego płynu drastycznie wzrasta. Mięso staje się twarde i suche po ugotowaniu w tych wyższych temperaturach. Dane te dokładnie potwierdzają badania Kenji’ego na temat utraty wilgoci w gotowanej wołowinie. W temperaturze 150°F (66°C) utrata wilgoci podwaja się w porównaniu z temperaturą 120°F (49°C).

Naukowcy zajmujący się żywnością ustalili na podstawie badań empirycznych („całkowita praca żucia” i „całkowita preferencja tekstury” to moje ulubione terminy), że optymalna tekstura gotowanego mięsa występuje, gdy jest ono gotowane w temperaturze 140-153°F/60-67°F, czyli w zakresie, w którym miozyna i kolagen ulegają denaturacji, ale aktyna pozostaje w swojej natywnej postaci. -Cooking for Geeks, Jeff Potter

See the Difference!

Na poniższym obrazku można fizycznie zobaczyć, jak zmienia się mięso wraz ze wzrostem temperatury. Mięso zmienia kolor, teksturę, widocznie się kurczy i traci wilgoć. Używając steków nowojorskich, pocięliśmy je na równej wielkości kawałki i ugotowaliśmy je w precyzyjnych temperaturach pokazanych przy użyciu kąpieli wodnej sous vide. Zmiany w średnicy włókien mięsa są widoczne już w temperaturze 115-120°F (46-49°C).

Teraz rozumiejąc, co dzieje się z mięsem podczas gotowania, spójrz na poniższą tabelę temperatur gotowości mięsa i sprawdź, gdzie leży Twój osobisty gust. Chances are, you like your steak cooked to a temperature that has allowed the myosin to denature, fats to render, but before the actin begins to denature.

Denatured myosin = yummy; denatured actin = yucky. Suche, rozgotowane mięsa nie są twarde z powodu braku wody w mięsie; są twarde, ponieważ na poziomie mikroskopowym białka aktyny uległy denaturacji i wycisnęły płyn z włókien mięśniowych. -Cooking for Geeks, Jeff Potter

Resting Meat to Partially Reverse Moisture Loss

Denaturacja białek, która jest odpowiedzialna za powodowanie, że mięso staje się twarde i suche, jest częściowo odwracalna. Zdenaturowana aktyna nie może zostać zmieniona, ale włókna miozyny mogą się nieco rozluźnić. Jest to widoczne, gdy mięso odpoczywa. Koagulowane białko jest w stanie ponownie wchłonąć część utraconej wilgoci.

Ta wiedza naprawdę jest sekretem przygotowania doskonale ugotowanego mięsa za każdym razem. Możliwość precyzyjnego śledzenia temperatury wewnętrznej pozwala dokładnie wiedzieć, co dzieje się wewnątrz mięsa podczas gotowania. Przegrzanie mięsa o zaledwie kilka stopni może naprawdę oznaczać różnicę między soczystym stekiem a takim, który stał się nieodwracalnie twardy. Gotuj z pewnością siebie!