Grundlagen einer enzymatischen Methode zur Unterscheidung zwischen Frischfleisch und aufgetautem Gefrierfleisch

Zusammenfassung Das Prinzip einer Methode zur Unterscheidung zwischen Frischfleisch und aufgetautem Gefrierfleisch beruht darauf, daß Mitochondrien-Enzyme durch Gefrieren und Auftauen von Muskel-gewebe aus dem Mitochondrion in das Sarkoplasma freigesetzt werden; das Auftreten der Aktivität mitochondrialer Enzyme in Muskelpreßsaft läßt erkennen, daß es sich um aufgetautes Gefrierfleisch und nicht um Frischfleisch handelt. Um für einen Gefrierfleisch-Nachweis dieser Art geeignet zu sein, muß ein Mitochondrien-Enzym folgende Voraussetzungen erfüllen: (a) Es soll durch Gefrieren und Auftauen, nicht aber während Kühllagerung des Fleisches (Fleischreifung) freigesetzt werden; (b) die Gesamtaktivität des Enzyms sollte während Lagerung des Fleisches in frischem oder gefrorenem Zustand nicht wesentlich abnehmen; (c) die Enzymaktivität soll im Preßsaft des Fleisches verhältnismäßig leicht nachzuweisen sein. Von den untersuchten Enzymen entsprachen Citrat-synthase und -Hydroxyacyl-CoA-dehydrogenase (HADH) diesen Anforderungen. Aus praktischen Gründen wurde der HADH der Vorzug gegeben. Die experimentellen Bedingungen der Ermittlung der HADH-Aktivität im Preßsaft durch photometrische Bestimmung oder einen Farb-Test müssen je nach Fleischart etwas modifiziert werden. Der HADH-Gefrierfleisch-Nachweis ist auf das Fleisch von Rind, Schwein, Schaf, Wild und Geflügel anwendbar. Die Frage nach der Anwendbarkeit auf Hackfleisch wird diskutiert.

---

Development of an enzymatic method to differentiation between fresh meat and frozen thawed meat

Summary The principle of a method for differentiating between fresh and frozen/thawed meat is based on the fact that freezing and thawing of muscle tissue results in a release of mitochondrial enzymes from the mitochondrion into the sarcoplasm; the appearance of activity of mitochondrial enzymes in the muscle press juice indicates that the meat was frozen and thawed. For a frozen meat test of this type, the mitochondrial enzyme chosen must fulfill the following requirements (a) it should be released by freezing and thawing but not during storage of meat under refrigeration (meat ageing); (b) the total activity should not decrease markedly during storage of meat either fresh or frozen; and (c) it should be easily detectable in the muscle press juice. Among the enzymes investigated, citrate synthase and -hydroxyacyl-CoA-dehydrogenase (HADH) meet these criteria. HADH was selected for the frozen-meat test because of practical reasons. The experimental conditions for the assessment of the HADH activity in muscle press juice either by photometric determination or by a colour test are somewhat different according to the type of meat. The HADH test can be applied to the meat of cattle, pigs, sheep, game and poultry. Problems of application of the method to chopped meat are discussed.

     

Freezing preservation of four Spanish mango cultivars (Mangifera indica L.): chemical and biochemical aspects

Summary Chemical and biochemical changes taking place during freezing and frozen storage of four Spanish mango cultivars: Smith, Lippens, Palmer and Davis-Haden were studied. Mango was air-blast-frozen as slices without any previous treatment and stored at –18 °C for a 4-month period. Freezing preservation of mango slices did not lead to changes in moisture content. The titrable acidity of the slices decreased as the pH increased in all cultivars due to the freezing process; no changes were found in these parameters throughout frozen storage. The behaviour of soluble solids and reducing and total sugar contents showed that no important changes appeared in the cultivars considered. Ascorbic acid and-carotene contents decreased considerably after 120 days frozen storage, being Davis-Haden the mango cultivar showing values of those parameters closest to the raw fruits. Peroxidase (POD; EC 1.11.1.7) and polyphenoloxidase (PPO; EC 1.14.18.1) activities slowed down after freezing, and no regeneration was found throughout frozen storage. The final PPO activity was low (<20% as compared to the raw fruit) whereas the POD activity was higher (>40% raw fruit). The remaining POD activity might cause deteriorative changes in the final quality of frozen mango slices.

---

Gefrier-Konservierung von vier spanischen Mangosorten (Mangifera indica L.): Chemische und biochemische Aspekte

Zusammenfassung Es wurden die chemischen und biochemischen Veränderungen durch Tiefgefrieren und Gefrierlagerung von vier spanischen Mangosorten (Smith, Lippens, Palmer und Davis-Haden) untersucht. Die Mangos wurden in Scheiben ohne vorherige Behandlung im Luftstrom eingefroren und ohne Veränderung in der Restfeuchtigkeit bei –18 °C für vier Monate gelagert. Durch das Gefrieren sank bei allen Sorten der Gehalt an titrierbarer Säure und der pH-Wert stieg an, während sich bei der Gefrierlagerung keine weiteren Veränderungen ergaben. Keine signifikanten Veränderungen zeigten sich bei den Gehalten an löslichen und reduzierenden Substanzen und Gesamtzucker. Der Gehalt an Ascorbinsäure und-Carotin hatte nach 120 Tagen Gefrierlagerung erheblich abgenommen. Die Sorte Davis-Haden zeigte dabei den geringsten Unterschied zur frischen Frucht. Die Aktivität der Enzyme Peroxidase (POD; EC 1.11.1.7) und Polyphenoloxidase (PPO; EC 1.14.18.1) wurde durch das Gefrieren verringert und während der Gefrierlagerung wurde keine Reaktivierung beobachtet. Die PPO-Aktivität am Ende der Lagerung war niedrig (<20% der frischen Frucht), während die POD-Aktivität im Vergleich hÖher war (>40% der frischen Frucht). Die verbleibende Aktivität der POD könnte zu einem Qualitätsabfall in gefrorenen Mangoscheiben führen.

     

Behaviour of myofibrillar proteins and collagen in hake (Merluccius merluccius L.) muscle during frozen storage and its effect on texture

Summary It is difficult to explain fully the changes in the texture of frozen fish muscle solely in terms of the aggregation of myofibrillar protein. Therefore this paper attempts to relate to such textural changes in frozen hake muscle and to the modification that collagen undergoes during frozen storage. A relationship is also sought between formaldehyde production in the muscle and the aggregation of myofibrillar protein and stroma. A correlation is found to exist between collagen aggregation and augmented hardness in the connective tissue of the raw muscle, but not in that of the cooked muscle. A function is proposed that relates the shear strength of the raw muscle to the aggregation of myofibrillar proteins and collagen.

---

Verhalten der myofibrillären Proteine und Kollagene im Hechtmuskel während der Tiefkühllagerung und deren Einfluß auf die Textur

Zusammenfassung Es ist schwierig, die Texturveränderungen tiefgefrorener Fische nur mit der Anhäufung der myofibrillären Proteine zu erklären. Deswegen wird in diesem Aufsatz versucht, solche Texturveränderungen bei tiefgefrorenem Hechtmuskel mit der Veränderung, die das Kollagen während der Lagerungszeit erleidet, zu deuten. Gleichzeitig wird eine Beziehung für die Entstehung von Formaldehyd im Muskel und der Aggregation der Proteinmyofibrillaren und des Grundgewebes gesucht. Es wurde eine Wechselwirkung zwischen der Aggregation des Kollagens und der Zunahme der Härte im Bindegewebe des rohen Muskels, aber nicht des gekochten, gefunden. Es wurde eine mathematische Funktion, die eine Korrelation zwischen der Schnittfestigkeit des rohen Muskels und der Anhäufung der myofibrillären Proteine und des Kollagens darstellt, gefunden.

     

Aktivit?t und subcellul?re Verteilung einiger Mitochondrien-Enzyme im Skeletmuskel. II. Ver?nderungen im Rindermuskel post mortem

Zusammenfassung Proben desLongissimus-dorsi-Muskels des Rindes wurden bis zu 15 Tage nach dem. Schlachten bei 4° C gelagert. Die Änderung der extrahierbaren absoluten und spezifischen Aktivität der Mitochondrien-Enzyme Aconitase (AC), Fumarase (FU), Glutamatdehydrogenase (GLDH), Malatdehydrogenase (MDH) and Succinodehydrogenase (SDH) während der Lagerung wurde studiert. Es wurde ferner der Einfluß der Lagerung auf die Aktivität der SDH im nicht zentrifugierten Muskelhomogenat ermittelt. Während die Gesamtaktivität von FU und ACpost mortem abnahm, blieb die Aktivität von SDH und MDH nahezu unverändert. Die extrahierbare GLDH-Aktivität wies im Zustand desRigor mortis ein Minimum auf.Durch Bestimmung der Enzymaktivitäten im Preßsaft des unzerkleinerten Gewebes wurde die Änderung der subcellulären Verteilung der Mitochondrien-Enzymepost mortem verfolgt. AC, MDH und SDH wurden während der Lagerung des Muskelspost mortem nicht aus ihrer Bindung an die Mitochondrien freigesetzt. FU wurde nach Eintritt desRigor mortis in geringem Maße freigesetzt. GLDH trat innerhalb von 24 Stdpost mortem in erheblichem Umfang aus ihrer Bindung an Mitochondrien in das Sarkoplasma über.Die Resultate lassen den Schluß zu, daß die Mitochondrien des Rindermuskels im Verlauf desRigor mortis eine Schädigung erfahren, die zu einem partiellen Austritt der Matrix in das Sarkoplasma ohne wesentliche Desintegration der Mitochondrienmembranen führt. Die Möglichkeit einer Öffnung der intramitochondrialen Räume durch Quellung der Mitochondrien als Folge des glykolytisch bedingten pH-Abfalls wird diskutiert.

---

Activity and subcellular distribution of some mitochondria) enzymes in skeletal muscle. II. Post-mortem changes in bovine muscle

Summary Samples of bovineM. longissimus dorsi were stored for up to 15 days post mortemat at 4° C. The changes in the extractable absolute and specific activities of the mitochondria) enzymes aconitase (AC), fumarase (FU), glutamic dehydrogenase (GLDH), malate dehydrogenase (MDH) and succinic dehydrogenase (SDH) were determined. The influence of storage on the activity of SDH in the muscle homogenate was also studied. There was a decrease in the total activity of AC and FU post mortem, but no remarkable changes in the activity of SDH and MDH. The GLDH activity showed a minimum at the time of rigor mortis.The changes in the subcellular distribution of the mitochondria) enzymes post mortem were determined by studying the enzyme activities in the press juice of the intact muscle tissue. AC, MDH and SDH were not released from mitochondria) structures during storage of muscle. There was a small release of FU after development of rigor mortis. However, a great part of GLDH was released from the mitochondria into the sarcoplasma within 24 h post mortem.The results show that the mitochondria of bovine muscle undergo a certain damage during development of rigor mortis which results in a partial efflux of the mitochondria) matrix into the sarcoplasma without a remarkable desintegration of the mitochondria) membranes. The possibility of an opening of the intramitochondrial spaces by swelling of mitochondria caused by the decrease of pH post mortem is discussed.

---

---

Stipendiat der Alexander-von-Humboldt-Stiftung. Jetzige Adresse: University of Assiut, Faculty of Agriculture, Assiut, VAR.