Enzymy v procesu křehnutí masa

Křehkost masa je považována za nejvýznamnější vlastnost kvality masa. Byly zkoumány tři proteolytické systémy přítomné ve svalu jako ty, které hrají úlohu v posmrtné proteolýze a křehnutí: systém kalpainů, lysozomální katepsiny a MCP (multikatalytický proteinázový komplex). Existuje několik teorií (enzymatické a neenzymatické) vysvětlujících proces křehnutí. Kalpainová teorie o křehnutí byla uznána jako nejpravděpodobnější. Během křehnutí jsou rozkládány hlavní struktury cytoskeletonu rovněž jako myofibrilární a cytoskeletální proteiny. Maso měkne a proces křehnutí je doprovázen změnami v ultrastruktuře (degradace Z – linie a I – vazby). Mnoho studií ukazuje, že systém kalpainů (zvláště kalpain I a kalpastatin) hraje hlavní úlohu v posmrtné proteolýze a křehnutí masa. Avšak nedávné studie ukazují, že proteasomy a kaspasy mohou být rovněž odpovědné za tento proces. Tento článek zahrnuje charakteristiku kalpainů rovněž jako popisuje konstrukci a fungování systému kalpainů. Tento článek navíc představuje faktory ovlivňující aktivitu kalpainů. Bylo také zmíněno, že v posmrtném křehnutí masa mohou být zahrnuty jiné systémy, jako například proteasomy a kaspasy.

     Křehkost masa je nejvýznamnější kvalitativní charakteristická vlastnost masa v hodnocení spotřebitelů. Problém křehkosti se týká nejvíce hovězího, které vyžaduje aspoň 14 skladování v podmínkách chlazení, aby se získala finální křehkost, zatímco vepřové vyžaduje 5 – 7 dní a skopové 7 – 10 dní. Spotřebitelé jsou ochotni platit vyšší ceny za hovězí, které má garantovanou přiměřenou křehkost. Křehkost masa ovlivňují různé předporážkové a poporážkové faktory a jejich vzájemné účinky. Nejvýznamnější předporážkové faktory zahrnují: věk, druh, pohlaví, plemeno, krmení zvířat, stupeň stresu před porážkou, atd. Poporážkové změny včetně posmrtné ztuhlosti (rigor mortis) a zrání mají klíčový vliv na křehkost masa. Bylo pozorováno, že v procesu zrání je možné rozlišovat změny v mikro a ultrastruktuře svalových vláken (zeslabování myofibril, fragmentaci, změny v oblasti Z – linie a I – vazbě) a degradaci myofibrilárních a cytoskeletálních proteinů: T troponinů, I troponinů, titinů, desminů, dystrofinů, nebulinů, vinkulinů, meta-vinkulinů. Tyto změny vedou k získání konečné křehkosti masa.

     Mnoho studií ukázalo, že křehkost je závislá na takových enzymech jako katepsiny a kalpainy. Někteří výzkumníci naznačují, že za konečnou křehkost mohou být odpovědné proteasomy, zatímco jiní ukazují, že kaspasy. Ale mnoho studií připisuje tuto úlohu systému kalpainů. Proto je v tomto článku nejvíce pozornosti věnováno kalpainům. Tento článek zahrnuje charakteristiky kalpainů, rovněž jako jejich lokalizaci, strukturu, aktivitu kalpainového systému a výzkum na tomto poli. Genetické testy poskytly nedávno mnoho informací. Ke zhodnocení kvalitu masa jsou komerčně používány markery. V současnosti je pozorován velký zájem o kaspasy, které mohou přispívat k posmrtné proteolýze a křehnutí masa. Tento článek tento fakt rovněž zmiňuje.  

Další informace v: Polish Journal of Food and Nutrition Sciences, vol. 61, 2011, č. 4, s. 231 - 237