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.

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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.

     

Aktivit?t und subcellul?re Verteilung einiger Mitochondrien-Enzyme im Skeletmuskel. III. Einflu? des Gefrierens und Auftauens von Rindermuskel

Zusammenfassung Proben desM. Longissimus-dorsi des Rindes wurden vor und nach Eintreten desrigor mortis bei –20° C eingefroren und bei Zimmertemperatur aufgetaut. Die Änderung der mit Phosphatpuffer extrahierbaren Aktivität der Mitochondrien-enzyme Aconitase (AC), Fumarase (FU), Glutamatdehydrogenase (GLDH), Malatdehydrogenase (MDH) und Succinodehydrogenase (SDR) durch Gefrieren und Auftauen wurde studiert. Gefrieren und Auftauen führten zu keiner wesentlichen Änderung der extrahierbaren Aktivität der untersuchten Enzyme, jedoch zu einer Zunahme der SDH-Aktivität im nicht zentrifugierten Muskelhomogenat.Durch Bestimmung der Enzymaktivitäten im Preßsaft des unzerkleinerten Muskels wurde die subcelluläre Verteilung der Enzyme ermittelt. Gefrieren des Muskels vor und nach Eintritt desrigor mortis und Auftauen bewirkten eine Freisetzung von AC, FU und MDH aus ihrer Bindung an die mitochondrialen Membranen. GLDH, ein Enzym der mitochondrialen Matrix, trat bei Gefrieren des Gewebes vor Eintritt desrigor mortis und Auftauen in das Sarkoplasma über; nach Eintritt desrigor mortis war GLDH bereits ohne Gefrierenfreigesetzt. Die Freisetzung der Enzyme beruht offenbar auf einer Schädigung der Mitochondrien-membranen durch Gefrieren und Auftauen. Eine völlige Desintegration der Membranen scheint jedoch nicht einzutreten, da weder die subcelluläre Verteilung noch die Gesamtaktivität von SDH durch den Gefrierprozeß verändert werden. Wiederholtes Gefrieren und Auftauen hatte nur bei AC eine verstärkte Freisetzung des Enzyms zur Folge. Diese Resultate werden im Hinblick auf elektronenmikroskopische Befunde anderer Autoren diskutiert.Der Einfluß desrigor mortis (ohne Gefrieren) auf Gesamtaktivität und subcelluläre Verteilung der Enzyme war der gleiche wie er in einer vorangehenden Untersuchung beobachtet worden war.

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Activity and subcellular distribution of some mitochondrial enzymes in skeletal muscle. III. Influence of freezing and thawing of bovine muscle

Summary Samples of bovine muscle were frozen at –20° C before and after onset ofrigor mortis and subsequently thawed at room temperature. The changes in the extractable activity of the mitochondrial enzymes aconitase (AC), fumarase (FU), glutamic dehydrogenase (GLDH), malate dehydrogenase (MDH), and succinic dehydrogenase (SDH) by freezing and thawing were determined. Freezing and thawing did not cause significant changes in the extractable activities of all the enzymes investigated, but did increase the SDH activity in the non-centrifuged muscle homogenate.The subcellular distribution of the mitochondrial enzymes was investigated by determination of the enzyme activities in the press-juice of the intact muscle. Freezing of the muscle before and after onset ofrigor mortis and subsequent thawing caused a release of AC, FU, and MDH from the mitochondrial membranes. GLDH, an enzyme of the mitochondrial matrix also went into the sarcoplasma when freezing the tissue before the onset ofrigor and thawing; afterrigor this enzyme was already released without freezing. The release of these enzymes indicates some damage of mitochondrial membranes due to freezing and thawing. A complete disintegration of the membranes, however, did not occur because the activity and the subcellular distribution of SDH was not changed by freezing and thawing. Repeated freezing and thawing of the tissue resulted in an increased release of AC only. These results are discussed with regard to electron microscopic studies of other authors.The influence ofrigor mortis (without freezing) on the activity and subcellular distribution of the mitochondrial enzymes was the same as observed in a previous investigation.

     

Stability of retinol in milk during frozen and other storage conditions

Summary The effect of storage temperature and storage time on the retinol content of four commercial unfortified whole UHT milk samples was studied by HPLC. Significant losses of retinol in these milks were observed after 1 month of storage at 30° C. Losses generally increased with storage time. Increasing the storage temperature from 30° C to 40° C had a variable effect depending on the particular milk. Short periods of frozen storage (up to 60 days) had no effect on the retinol content. However, frozen storage time from 4 to 8 months led to significant (P<0.05) losses in retinol content. The effect of water activity and temperature conditions during storage of unfortified whole milk powder on the stability of retinol was also studied. Increasing the activity of water and temperature of storage significantly lowered the retinol content in milk powder.

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Stabilität von Retinol in Milch während des Gefrierens und anderen Lagerungsbedingungen

Zusammenfassung Es wurde der Einfluß von Lagertemperatur und Lagerzeit auf den Retinolgehalt von vier UHT-Vollmilchproben aus dem Handel ohne hinzugefügte Vitamine mittels HPLC studiert. Bereits nach einem Monat wiesen die bei 30 °C gelagerten Proben signifikante Verluste von Retinol auf. Im allgemeinen stiegen die Verluste von Retinol mit der Länge der Lagerungszeit an. Die Größe des Anstiegs bei einer Lagertemperatur zwischen 30 °C und 40 °C hing von der untersuchten Milch ab. Nach kurzer Tiefkähllagerung (bis zu 60 Tagen) wurde keine Veränderung des Retinolgehaltes beobachtet, aber signifikante Verluste (P0.05) waren nach einer Tiefkühllagerung von 4 bis 8 Monaten festzustellen. In der vorliegenden Arbeit wurde auch die Wirkung der Wasseraktivität und der Temperaturbedingungen auf die Stabilität von Retinol während der Lagerung von Vollmilchpulver ohne hinzugefügte Vitamine untersucht. Es wurde beobachtet, daß die Zunahme der Wasseraktivität und Lagertemperatur eine signifikante Abnahme des Retinolgehaltes von Milchpulver verursacht.

     

Development of an enzymatie method to differentiate fresh and sea-frozen and thawed fish fillets

Summary The activities of mitochondrial and lysosomal enzymes in press juices of fresh and frozen and thawed fillets were compared. It was demonstrated that several lysosomal enzymes are suitable for the detection of thawed fillets, because their activities in press juice increased considerably in consequence of freezing and thawing fish fillets.

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Entwicklung einer enzymatischen Methode zur Unterscheidung seegefrosteter/aufgetauter Filets von NaßfischfiletsI. Vergleich der Eignung einiger Enzyme der Fischmuskulatur

Zusammenfassung Zur Unterscheidung frischer und aufgetauter Filets wurde die gefrierbedingte Freisetzung mitochondrialer und lysosomaler Enzyme verfolgt. Es wurde gezeigt, daß mehrere lysosomale Enzyme zur Identifizierung aufgetauter Filets herangezogen werden können, da ihre spezifische Aktivität im Muskelpreßsaft durch Gefrieren und Auftauen von Filets wesentlich erhöht wurde.

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Abbreviations Tris tris(hydroxymethyl)aminomethane - EDTA ethylenediamine tetra-acetic acid - NADH ß-nicotinamide-adenine dinucleotide (rediced form)