Analysis of changes of the histological structure of ham muscles as affected by curing and thermal treatment

• Autorzy: Gajewska-Szczerbal H. , Krzywdzinska-Bartkowiak M. , Korbik T.

Warianty tytułu

PL

Analiza zmian struktury histologicznej miesni szynki pod wplywem peklowania i obrobki termicznej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The objective of the presented study was to assess the dynamics of changes of the histological parameters of the following two pork muscles: the semimembranosus muscle (musculus semimembranosus) and the quadriceps muscle of the thigh (musculus quadriceps femoris) under the influence of curing, massaging and pasteurisation processes with the assistance of the computer image analysis. The analysis of the muscle structure was conducted on the basis of: the surface and circumference of muscle fibres, Feret’s H and V diameter, percentage proportion of muscle fibres and their quantity in the analyzed field of view. The fibre shape was determined on the basis of the H/V ratio. It was found that the quadriceps muscle of the thigh exhibited greater dynamics of changes of the structure elements in comparison with the semimembranosus muscle under the influence of injection and plasticizing processes. The injection of ham muscles resulted in the loosening of muscle fibres, rounding of their contours as well as in the increase of their cross section area. The pasteurisation process failed to cause changes in the structure of the quadriceps muscle of the thigh, whereas in the semimembranosus muscle, pasteurisation increased the cross section area and circumference of muscle fibres and their percentage proportion in the examined field of view in comparison with the massaged muscle. The applied pasteurisation process was found to even out cell dimensions and to decrease inter-cellular spaces in both of the examined muscles.

PL

Celem prezentowanej pracy była ocena dynamiki zmian parametrów histologicznych dwóch mięśni świńskich: mięśnia półbłoniastego (m. semimembranosus) i mięśnia czterogłowego uda (m. quadriceps femoris), pod wpływem procesów peklowania, masowania oraz pasteryzacji, przy zastosowaniu komputerowej analizy obrazu. Analizę struktury mięśni przeprowadzono w oparciu o: powierzchnię i obwód włókien mięśniowych, średnicę Fereta H i V, procentowy udział włókien mięśniowych oraz ich ilość w analizowanym polu widzenia. Ze stosunku H/V określono kształt włókien. Stwierdzono, że mięsień czterogłowy uda wykazywał większą dynamikę zmian elementów struktury w porównaniu do mięśnia półbłoniastego pod wpływem procesów nastrzykiwania i plastyfikacji (tab. 1, rys. 1, 2, fot. 1, 2). W efekcie nastrzykiwania w mięśniach szynek nastąpiło rozluźnienie włókien mięśniowych i zaokrąglenie ich konturów, jak również wzrost pola powierzchni na przekroju. Proces pasteryzacji nie wpłynął na zmiany struktury mięśnia czterogłowego uda, natomiast w mięśniu półbłoniastym pasteryzacja spowodowała powiększenie pola powierzchni i obwodu włókien mięśniowych oraz wzrost ich procentowego udziału w badanym polu widzenia, w porównaniu do mięśnia masowanego (rys. 3, 4, fot. 2). W wyniku pasteryzacji nastąpiło wyrównanie średnicy komórek i zmniejszenie przestrzeni międzykomórkowych w obu badanych mięśniach.

Słowa kluczowe

EN

meat product; ham; ham muscle; curing; thermal treatment; histological structure; change analysis; change dynamics; pork muscle; muscle structure; massaging; pasteurization; computer image analysis; muscle fibre

• Wydawca: -
• Czasopismo: Polish Journal of Food and Nutrition Sciences
• Rocznik: 2007
• Tom: 57
• Numer: 2
• Opis fizyczny: p.227-232,fig.,ref.

Twórcy

autor

Gajewska-Szczerbal H.

• The August Cieszkowski Agricultural University of Poznan, Wojska Polskiego 31, 60-624 Poznan, Poland

autor

Krzywdzinska-Bartkowiak M.

autor

Korbik T.

Bibliografia

• 1. Aguilera J.M., Why food microstructure? J. Food Engin., 2005, 67, 3–11.
• 2. Dolata W., Comparison of the suitability of two types sinewy Meat for the production of forcemeats and finely-ground sausages. 1993, Rocz. AR Poznań, CLII, 101–107 (in Polish).
• 3. Dolata W., Krzywdzińska M., Cierniewska A., The length of collagen fibres as influence by the chopping time. Pol. J. Nutr. Sci., 1998, 48, 189–191.
• 4. Dolata W., Krzywdzińska-Bartkowiak M., Wajdzik J., Technological effect of plastification on changes in the macrostructure of meat. EJPAU Food Sci. & Technol., 2005, 8(3), [www. ejpau.media.pl./issues/volume8/issue3/index.html]/
• 5. Dolatowski Z.J., The influence of processing the ultrasounds about low frequency on structure and feature the qualitative of meat. 1999, in: Rozpr. Nauk., Wyd. AR w Lublinie, 221, 130 (in Polish).
• 6. Dolatowski Z.J., Stasiak D.M., Variations of mechanical properties of the meat as a result of ultrasonic massaging. 1996, in: Proc. of the 42nd Intern. Congress of Meat Sci. and Technology, Lillehamer, Norway, 1-6 September, pp. 137–138.
• 7. Drobisz-Kopydłowska D., Electrophoretic profile of protein composition of adhesive massaged pork. 1997, in: Proc. of 28th Symposium of KTiChŻ PAN, Łódź, Poland, p. 155 (in Polish).
• 8. Gajewska-Szczerbal H., Krzywdzińska-Bartkowiak M., Changes in histological structure of porcine and bovine semimembranosus muscles under the influence of mechanical and thermal procedures. Ann. Anim. Sci., Suppl., 2005, 2, 25–29.
• 9. Gajewska-Szczerbal H., Krzywdzińska-Bartkowiak M., Analysis of changes in histological structure of porcine muscle under the influence of brine injection, massaging and pasteurisation. Anim. Sci. Reports, Suppl., 2006, 24, 87–92.
• 10. Gajowiecki L., Lachowicz K., Żych A., Sobczak M., Kotowicz M., Żochowska J., Kłos B., A comparative analysis of technological utility of selected chicken muscles in massaged product manufacture. Folia Univ. Agric. Stein., 220 Scientia Alimentaria 2001, 1, 29–34.
• 11. Katsaras K., Budras K.D., The relationship of the microstructure of cooked ham to its properties and quality. Leben. Wissenschaft Techn., 1993, 26, 229–234.
• 12. Kłosowska D., Red and white fibres in muscles of different the pigs’ races. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol., 1973, 139, 199–205 (in Polish).
• 13. Knipe C.L., Plimpton R.F., Ockerman H.W., Effect of tumbling and tumbling temperature on total; aerobic plate counts and quality of boneless, cured ham. J. Food Sci., 1981, 46, 212–215.
• 14. Lachowicz K., Sobczak M., Gajowiecki L., Żych A.,Effects of massaging time on texture of three pork ham muscles. Meat Sci., 2003, 63, 225–233.
• 15. Liu A., Nishimura T., Takahashi K., Relationship between structural properties of intramuscular connective tissue and toughness of various chicken skeletal muscles. Meat Sci., 1996, 43, 93–96.
• 16. Lu J., Tan J., Shatadal P., Gerrard D.E., Evaluation of pork color by using computer vision. Meat Sci., 2000, 56, 57–60.
• 17. Motycka R.R., Bechtel P.J., Influence of pre-rigor processing, mechanical tenderization, tumbling method and processing time on the quality and yield of ham. J. Food Sci., 1983, 48, 1532–1536.
• 18. Müller W.D., The technology of cooked cured products. Fleichwirtschaft, 1989, 69, 1524–1528.
• 19. Oryl B., Structure and hardness of selected muscles in young bulls. Pol. J. Food Nutr. Sci., 2004, 13/14, 57–63.
• 20. Sadowska M., Kołodziejska I., Electrophoretic characterization of cattle muscle collagen. Przem. Spoż., 1994, 11, 356–358 (in Polish).
• 21. Schopf A., Herrman K., Fisher A., Einsatz von flussigem stickstoff oder kohlendioxid beim tumbeln von kochschinken. Die Fleischerei, 1995, 7–8, 55–60.
• 22. Shackelford S.C., Reagan J.O., Mann T.F., Lyon C.E., Miller M.F., Effect of blade tenderization, vacuum massage time and salt level on chemical, textural and sensory characteristics of precooked chuck roast. J. Food Sci., 1989, 54, 843–845.
• 23. Shackelford S.D., Wheeler T.L., Kohmaraie M., Relationship between shear force and trained sensory panel tenderness ratings of 10 major muscles from Bos indicus and Bos taurus cattle. J. Animal Sci., 1995, 73, 3333–3340.
• 24. Siegel D.G., Theno D.M., Schmidt G.R., Norton H.W., Meat massaging: The effects of salt, phosphate and massaging on cooking loss, binding strength and exudate composition in sectioned and formed ham. J. Food Sci., 1978, 43, 351–333.
• 25. Stanley D.W., Stone A.P., Hultin H.O., Solubility of beef and chicken myofibrillar proteins in low ionic strength media. J. Agric. Food Chem., 1994, 42, 853–862.
• 26. Swatland H.J., Early research on the fibrous microstructure of meat. Food Microstr., 1985, 4,73–82.
• 27. Theno D.M., Siegel D.G., Schmidt G.R., Microstructure of sectional and formed ham. J. Anim. Sci., 1978, 42, 1347–1350.
• 28. Tyszkiewicz I., Jakubiec-Puka A., Ultrastructure of mechanically tenderized pork muscle. Meat Sci., 1995, 41, 273–282.
• 29. Tyszkiewicz I., Modern methods of mechanical influence on muscles. Gosp. Mięsna, 1991, 4, 9–11 (in Polish).
• 30. Tyszkiewicz I., The technological interference in microstructure of meat. Gosp. Mięsna, 1995, 7, 19–21 (in Polish).
• 31. Wiklund E., Malmfors G., Lungström K., The effects of exercise in muscles fibre composition and oxidative capacity in eight bovine skeletal muscles. Swedish J. Agr. Res., 1998, 28, 111–116.
• 32. Xaragaýo M., Freixante L., Lagares J., Fernandez E., De Jager- -Ponet P., Wirkung der vormassage bei der herstellung gegarter fleischerzeugnisse aus ganzen muskeln. Fleichwirtschaft, 1998, 78, 953–995.