Normální průběh posmrtných změn ve svalovině poražených jatečných zvířat je typický dvěma procesy, autolýzou a proteolýzou. Autolýzou se dosáhne přeměny svaloviny v maso se všemi očekávanými vlastnostmi této potraviny či potravinové suroviny. Autolýza je katalyzována nativními enzymy, je tedy endogenním procesem.

Abnormální průběh autolýzy masa

Vlivem vnitřních i vnějších faktorů mohou probíhat autolytické procesy ve svalovině a v mase abnormálně (odlišně, atypicky) a výsledný produkt má odlišné vlastnosti od normálního masa. Změněná jakost masa se projevuje v různé intenzitě a postihuje zejména senzorické, technologické a kulinární vlastnosti masa. Zdravotní nezávadnost masa je zachována resp. není dotčena. Jakostní vady masa vzniklé abnormálním průběhem autolýzy jsou tyto:

1. PSE maso (z angl. pale, soft, exudative, tedy bledé, měkké a vodnaté)
2. DFD maso (z angl. dark, firm, dry, tedy tmavé, tuhé a suché; dříve byla tato vada označována jako DCB - dark cutting beef, tedy hovězí maso tmavé na řezu)
3. Cold shortening (zkrácení svalových vláken chladem)
4. Hampshire faktor (zvláštní obdoba PSE)

PSE maso

Jakostní odchylka se týká především masa vepřového. Souvisí s intenzivním šlechtěním prasat na vyšší zmasilost, v němž bylo v relativně krátké době dosaženo vynikajících výsledků (jatečně upravená těla prasat třídy S systému SEUROP obsahují více než 60 % libové svaloviny). Ostrou selekcí prasat na vysokou zmasilost a nedostatečnou adaptací zvířat na dosažené změny došlo k biologickým změnám v organismu prasat, (výrazné zvýšení podílu svalových tkání a naopak snížení podílu tukových tkání a vnitrosvalového tuku, výrazné zvýšení podílu bílých svalových vláken na úkor červených), které měly za následek zvýšení citlivosti vyšlechtěných prasat na stres. Úspěch ve šlechtění prasat na vysokou zmasilost si vyžádal daň ve snížení kulinární a technologické jakosti masa.

Nejvíce postiženým jakostním znakem PSE vepřového masa je zhoršení jeho vaznosti (schopnosti udržet v mase vodu v něm přirozeně obsaženou, ale i technologicky přidávanou). Proto nelze PSE maso uplatnit ve výsekovém prodeji, na porcování a balení, ale ani do výrobků celistvého charakteru (šunka, debrecínská a cikánská pečeně aj.), ale lze je uplatnit v menším podílu do velmi homogenních tepelně opracovaných masných výrobků, u nichž se PSE maso setkává s velmi vazným hovězím masem.

Vznik vady PSE u vepřového masa má velmi mnoho příčin - genotyp zvířat, celá řada intravitálních faktorů včetně omračování zvířat. Jednotlivých příčin je mnoho, nelze je bezpečně určit, přitom dochází k jejich vzájemným interakcím. Situace se řeší postupnou eliminací genetických i intravitálních příčin, někde již poměrně úspěšně.

Pro skutečný projev PSE vady (velmi mírný až po zcela markantní) je rozhodující situace těsně před porážkou a bezprostředně po ní. U prasat s dispozicí k tvorbě PSE masa se okamžikem jejich zabití odstartuje velmi rychlý průběh degradace glykogenu a adenosintrifosfátu na kyselinu mléčnou a inosinovou a pH poklesne do jedné hodiny post mortem na hodnotu 5,80 a nižší. Rychlá glykogenolýza uvolní velmi mnoho energie a zvýší teplotu svaloviny třeba až na + 43°C. Zvýšená kyselost a teplota svaloviny způsobí částečnou denaturaci svalových bílkovin, která má za následek zhoršení vaznosti masa. Všechny jakostní znaky masa vykazují velkou variabilitu a v tomto duchu se vada PSE projevuje v intenzitách od sotva postřehnutelné až po velmi výraznou. I když snahy o eliminaci vady neustávají, nelze očekávat, že problém bude brzy a úplně vyřešen. Produkované a prodávané nebo dále zpracovávané vepřové maso zahrnuje menší či větší podíl PSE vady rozdílné intenzity a spotřebitel i zpracovatel masa se s touto situací smiřuje. Lze odhadnout, že 10 až 20 % u nás produkovaného vepřového masa vykazuje vadu PSE v různé intenzitě projevu. V USA byla před časem navržena podrobnější kriteria jakosti vepřového masa ze zmíněných aspektů. Vepřové maso nejvyšší jakosti RFN (reddish-pink, firm, non-exudative) se tam vyskytuje údajně v 15 %, maso tzv. spotřebitelsky přijatelné RSE (reddish-pink, soft, exudative) a PFN (pale pinkish-grey, firm, non-exudative) společně v podílu přes 50 %, PSE průměrně v 16 % a DFD průměrně v 10 % celkově produkovaného vepřového masa.

Vada PSE se vyskytuje téměř výhradně u vepřového masa. Její analogie byly literárně zmíněny i u vysoce zmasilého skotu (belgické bílo-modré plemeno) a drůbeže (brojlerové krůty, brojlerová kuřata), ale nejsou dosud pociťovány a uváděny jako prakticky závažný problém.

DFD maso

Vyskytuje se především u masa hovězího, ale také u vepřového, kde je však poněkud mimo pozornost, poněvadž u něj dominuje vada PSE. Na rozdíl od vady PSE je možno vadu DFD levně a účinně eliminovat. Její základní příčinou je přílišné fyzické zatížení a vyčerpání zvířete těsně před porážkou. Typickým příkladem je společné předporážkové ustájení býků z vazného, tedy individuálního, výkrmu. V takovém případě dojde k intenzivním soubojům zvířat o vedoucí pozici ve skupině. U vyčerpaných zvířat se glykogen ve svalech snížil k nulové hladině a vzniklá kyselina mléčná byla ze svaloviny odvedena krevní cestou. V takové situaci poražené zvíře poskytne maso velmi tmavě zbarvené (spotřebitel je může považovat za maso ze starého zvířete). Hlavní negativní vlastností DFD masa je však jeho neúdržnost. Nemá obvyklou vlastní kyselost a proto velmi rychle podléhá mikrobiálnímu kažení (pH po 24 hod. 6,20 a vyšší je spolehlivým indikátorem DFD masa). Proto je krajně nevhodné pro výsekový prodej, pro porcování a balení a pro zpracování do syrových fermentovaných trvanlivých výrobků. Vhodné je pro zpracování do tepelně opracovaných masných výrobků, kde se výhodně uplatní jeho velmi dobrá vaznost.

Prevence DFD hovězího masa je relativně snadná. V doprovodné veterinární dokumentaci jatečných býků se uvádí, zda zvířata byla vykrmována individuálně a v takovém případě musí být odděleně přepravována i předporážkově ustájena, případně musí být poražena bezprostředně po transportu. U ostatních kategorií jatečného skotu a u tzv. sociálně stabilizovaných skupin zvířat (např. z pastevního výkrmu) je riziko vzniku vady DFD velmi sníženo.

Zkrácení svalových vláken chladem (cold shortening)

Problém vznikl se zaváděním ultrarychlého nebo šokového chlazení jatečně zpracovaných zvířat ve snaze snížit hmotnostní ztráty i ve snaze zlepšit hygienu chladírenského skladování. Tyto způsoby chlazení byly příliš rychlé, zchladily maso před nástupem rigoru mortis a tak došlo k silné a nevratné svalové kontrakci. Maso je pak příliš tuhé, což nelze změnit ani dalším průběhem zrání ani tepelnou kulinární úpravou. K jakostní vadě masa tedy dochází, je-li zchlazeno pod 10°C před rigorem mortis. Prevence spočívá v regulaci rychlosti chlazení, tzv. kondiciováním. Další možností prevence je tzv. elektrostimulace poražených zvířat. Elektrostimulace střídavým nebo stejnosměrným proudem vyvolá velmi rychlou degradaci glykogenu a ATP, rigor mortis nastoupí velmi rychle a umožní intenzivní další chlazení. Tato vada masa je vyřešena a nezpůsobuje v praxi větší problémy.

Hampshire faktor

Představuje variantu problému PSE a rovněž souvisí se šlechtěním prasat na zmasilost. U některých masných plemen prasat, konkrétně u plemene Hampshire, se ukládá ve svalech vyšší obsah glykogenu (dosahuje se vyššího glykolytického potenciálu), což vyvolává rychlejší průběh postmortální glykogenolýzy a dosahuje se pH (ult) v blízkosti isoelektrického bodu bílkovin. (Symbol pH (ult) charakterizuje nejnižší konečnou, ultimativní, hodnotu pH dosaženou v celém postmortálním procesu. Dosahuje se jí v různém čase v závislosti na teplotě chlazení masa). Projev Hampshire faktoru se odvozuje z hodnoty pH po 24 hod. menší než 5,4, což je provázeno zhoršenou vazností a světlejší barvou masa, ještě výraznější než u vady PSE. Nejnovější práce již odhalily genetickou podstatu této vady u plemene Hampshire, což umožní cílenou negativní selekci nositelů této vady a tím účinnou prevenci. PSE maso a maso „Hampshire faktor" mají rychlý průběh glykogenolýzy, ale ve druhém případě se dosahuje nižšího pH (ult), kterým je v tomto případě pH po 24 hod. vlivem uplatňovaného zchlazování vepřových půlek.

Zvláštní formy kažení masa

Mikrobiální kažení masa je zcela nežádoucí, poněvadž kazící se a zkažené maso je nepoživatelné. Velká náchylnost masa ke kažení (hnití) je dána jeho složením, zejména vysokým obsahem vody, který u libové svaloviny činí kolem 75 %. Maso je tedy potravinou velmi neúdržnou. Svalovina zdravých a v dobré fyzické kondici poražených zvířat je prakticky sterilní. Okyselení masa kyselinou mléčnou v první fázi autolýzy činí maso odolným proti napadení mikroorganismy zvenčí (mikrobiální proteolýza je exogenní proces), poněvadž ve fázi rigoru mortis klesá pH masa na hodnoty kolem 5,5 přičemž hodnoty nižší než 6,0 působí bakteriostaticky. Jakmile se pH masa ve fázi zrání zvýší nad hodnotu 6,0, mikrobiální kažení se začne rozvíjet a to velmi dynamicky. Normální kažení masa má tři na sebe navazující fáze - povrchové osliznutí, povrchovou hnilobu a hlubokou hnilobu. Uživatel či zpracovatel masa musí maso vhodně uplatnit dříve, než se projeví první senzorické příznaky mikrobiálního kažení (osliznutí, nepříjemný pach, barevná změna).

V praxi se vyskytují i zvláštní formy kažení masa: zapaření masa, ložisková hniloba masa, kažení masa od kosti.

Zapaření masa

Tato forma kažení se může vyskytnout v situacích velmi blízkých jatečnému zpracování, před zchlazením masa nebo v jeho průběhu. Hlavní příčinou zapaření masa je jeho vysoká teplota, nedostatečné nebo pomalé zchlazování. Teplota masa urychluje autolytické procesy, zejména glykolýzu a degradaci kyseliny mléčné na oxid uhličitý. Jestliže se za této situace dostanou do svaloviny anaerobní mikroorganismy (např. z mízních uzlin), vyvolají kažení, které se projevuje zvláštním ostrým nakyslým hnilobným zápachem. Zapaření masa je možno předejít rychlým a účinným zchlazením jatečně upravených těl, jejich správným rozvěšením v chladírně, aby bylo dost prostoru pro proudění chladicího vzduchu a odvodu tepla. Pro účinnější chlazení lze provést zásahy jako uvolnění tukových tkání, aj. K zapaření masa může dojít i v případech bourání nedostatečně vychlazeného masa a jeho vrstvení do přepravek (přínosem bylo zavedení „stromečkových" přepravníků bouraného masa do chladíren). V dobře vedeném technologickém procesu by nemuselo k zapaření masa vůbec docházet.

Ložisková hniloba masa

Nejčastější příčinou tohoto, velmi specifického výskytu kažení masa, je nedbalost při bourání nebo jiném zpracování masa. Zbytečnými zářezy nebo vpichy do masa nedostatečně asanovanými noži (je předepsána asanace vodou o teplotě 82°C) mohou být do svaloviny zaneseny třeba jen jednotlivé mikrobiální zárodky. Nastanou-li pro mikroby příznivé okolnosti (teplota, pH), začnou se pomnožovat a vznikne menší či větší hnilobné ložisko. Nepříjemné je, že ložisko nelze dost dobře identifikovat, takže může být zjištěno třeba až při kulinárním využití masa. Hlavní prevencí je důsledné dodržování „dobré výrobní" a „dobré hygienické" praxe (GMP, GHP).

Kažení masa od kosti

Tato forma kažení masa je vzácná, ale nelze ji podceňovat. Vychází většinou z poranění nebo onemocnění jatečných zvířat v předporážkovém období. Za takové situace se zvýší prostupnost mikroorganismů např. z trávicího traktu, do tkání a svalovina tak přestane být sterilní. Jestliže se zdravotní stav zvířete normalizuje v dostatečném časovém intervalu před porážkou, situace se upraví na původní stav a svalovina se stane opět sterilní. Výjimkou může být periost (okostice), kde se mikroorganismy udrží delší dobu a po poražení zvířete zde mohou vytvořit hnilobné ložisko, které může ohrozit okolní svalovinu. S touto zvláštní formou kažení se lze častěji setkat u masa z nutných porážek.

Závěr

Maso z jatečných zvířat, ale i zvěřina a ryby, vykazují velkou rozmanitost jakostních znaků a vlastností masa, které vyplývají z normálního průběhu jeho postmortálních změn. Jakost a zdravotní nezávadnost masa může být negativně ovlivněna i faktory abnormálními a výsledkem jejich působení jsou uvedené abnormality v jakosti resp. jakostní odchylky nebo vady masa. Každý článek produkční a spotřební vertikály „maso" by měl tyto abnormality znát a podle možností jim umět čelit. Maso patří k nejdražším potravinám a proto by měly být kvantitativní i kvalitativní ztráty co nejvíce eliminovány.