Food science, food industrial technology on blog

ทางวิทยาศาสตร์การอาหารนั้น ในรายวิชา Meat Science & Technology ซึ่งแปลเป็นไทยว่า วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีเนื้อสัตว์ ซึ่งจะหมายความถึงเนื้อแดง(Red meat) อันได้แก่ เนื้อสุกร เนื้อวัว เนื้อควาย เป็นต้น ส่วนนอกเหนือไปจากนั้นเช่น ไก่ เป็ด ก็จะแยกไปเปิดสอนในเทคโนโลยีสัตว์ปีก (Poultry Technology) และส่วนพวกปลา ปู หมึก ก็จะแยกไปเป็น เทคโนโลยีประมง (Fishery Technology) ซึ่งผมเองก็ว่าการแยกสอนในแบบดังกล่าวก็เหมาะสมดี เพราะลักษณะการปฏิบัติในแต่ละประเภทของเนื้อสัตว์มันจะมีส่วนไม่เหมือนกันบ้างในบางรายละเอียด

ในเรื่องของเทคโนโลยีเนื้อสัตว์นั้น ตัวเจ้าของแมวเองก็เคยมีประสบการณ์ในการทำงานในโรงงานแปรรูปสุกร หรือ โรงฆ่าหมูนั่นแหละครับ ซึ่งโชคดีที่โรงงานที่ผมเคยเข้าไปทำนั้น เป็นโรงงานที่มีเทคโนโลยีทันสมัย ใช้เครื่องมือเครื่องจักร และกระบวนการตามที่เคยเรียนมาทุกอย่าง แต่ถ้าเทียบกับโรงงานฆ่าสัตว์แบบพื้นบ้านแล้ว จำนวนโรงงานที่ฆ่าถูกต้องตามหลักสวัสดิภาพสัตว์ก็มีจำนวนแค่หยิบมือเท่านั้น และที่สำคัญพวกเขียงหมูก็ไม่ชอบมารับหมูจากโรงงานแปรรูปที่ถูกหลักวิทยาศาสตร์การอาหารกันเท่าไหร่หรอกครับ โดยเขาให้เหตุผลว่า หมูที่ซื้อจากโรงงานที่ใช้ไฟฟ้าชอตหมูแล้วค่อยแทงคอ มันจะพบว่ามีจ้ำเลือด ไม่เหมือนโรงงานที่แทงคอแบบพื้นบ้าน ที่ใช้วิธีทุบหัว แล้วแทงคอ

ในบทความนี้ผมจะอธิบายการเปลี่ยนแปลงของสภาพกล้ามเนื้อของสัตว์ภายหลังการฆ่าว่า มีผลต่อคุณภาพเนื้อสัตว์ที่ได้อย่างไร (คือการเปลี่ยนจาก muscle ไปเป็น meat นั่นเอง) โดยจะใช้ประสบการณ์จากการทำงานเป็นหลักในการจิ้มๆคีย์บอร์ดนะครับ

โดยการเปลี่ยนแปลงหลักๆที่เกิดขึ้นกับกล้ามเนื้อสัตว์ภายหลังการฆ่าจะประกอบด้วย 3 ส่วนหลักๆด้วยกันคือ

1. pH
2. ความแข็งเกร็งของกล้ามเนื้อ
3. การย่อยสลายตัวเองของกล้ามเนื้อ

ขอเริ่มทำการเม้าท์จาก

1. pH

ปกติแล้วภายหลังการแทงคอ กล้ามเนื้อสัตว์จะมีค่า pH 6.5-7.0 และค่า pH จะลดลงเมื่อเก็บซากไปสักระยะเวลาหนึ่ง ซึ่งปัจจัยที่มีผลต่อการเปลี่ยนระดับ pH ประกอบด้วย

• ระดับปริมาณไกลโคเจนเริ่มต้น ปกติแล้วในระหว่างที่สัตว์ยังมีชีวิตอยู่ ไกลโคเจนจะเป็นแหล่งสะสมพลังงานรูปหนึ่ง ซึ่งอย่างที่เราทราบๆกันครับว่า ไขมัน-โปรตีน-คาร์โบไฮเดรต มันเปลี่ยนไปมากันได้ โดยทั่วไปไกลโคเจนจะมีสะสมอยู่ที่ตับ และกล้ามเนื้อ ในช่วงที่สัตว์มีชีวิตอยู่นั้น สารอาหารทีเข้าสู่ระบบเมตาบอลิสมในท้ายที่สุดจะถูกเปลี่ยนแปลงตามลำดับกระบวนการตามวัฏจักรเครปส์ เมื่อมีออกซิเจนพอเพียงในระบบ ก็จะเกิดการหายใจระดับเซลล์ตามปกติ เราจะได้สารสุดท้ายที่จะได้ก็คือ กลูโคส และกลูโคสส่วนเกินก็จะเก็บไว้ในรูปของไกลโคเจน
  แต่ถ้าอยู่ในช่วงที่เกิดการขาดออกซิเจน หรือออกซิเจนไม่พอเพียง เช่นในสภาวะร่างกายเกิดความเครียด ตื่นตระหนก แทนที่ผลผลิตสุดท้ายของวัฏจักรเครปส์จะเป็นกลูโคส ร่างกายจะปรับสมดุลโดยการการหายใจโดยไม่ใช้ออกซิเจนแทน โดยกระบวนการเปลี่ยนแปลงสารเมตาบอไลต์ในสภาวะดังกล่าว จะได้กรดแลคติคขึ้นมา ซึ่งมีผลทำให้ pH ลดลง เรียกว่ากระบวนการ Homolactic Fermentation ในสัตว์ที่ตายแล้ว มันย่อมไม่หายใจรับออกซิเจนเข้าไปอีก (แน่สิ ตายแล้วจะหายใจได้ไง) เซลล์จะทำการเปลี่ยนไกลโคเจนที่สะสมอยู่ไปเป็นกรดแลคติคเรื่อยๆ มีผลทำให้ pH ลดลงอย่างต่อเนื่องนั่นเอง
   
• ความสามารถในลดอุณหภูมิซาก อุณหภูมิที่เหมาะสมในการเก็บซาก หรือ บ่มซากไม่ควรที่จะเกิน 10^oC โดยอุณหภูมิดังกล่าวจะช่วยชะลอกิจกรรมของจุลินทรีย์ก่อโรค และความเย็นจะช่วยชะลออัตราการเปลี่ยนแปลงไกลโคเจนไปเป็นกรดแลคติคตามกลไกกระบวนการหายใจโดยไม่ใช้ออกซิเจน แต่ถ้าอุณหภูมิการเก็บรักษาขึ้นลง หรือ แกว่งมากเกินไป จะมีผลทำให้เนื้อสัตว์ที่ได้มีลักษณะ PSE เนื่องจากเกิดปฏิกิริยา Homolactic Fermentation
• ตำแหน่งของกล้ามเนื้อ กล้ามเนื้อในบริเวณที่มีการขยับหรือเคลื่อนไหวบ่อยๆ เช่น ขาหน้า ขาหลัง ภายในกล้ามเนื้อจะมีไมโอโกลบิน ซึ่งจะจับตัวกับออกซิเจน  โดยออกซิเจนมีผลช่วยชะลอการลดลงของระดับ pH ภายในกล้ามเนื้อได้
  
• ความอึดถึกตามสายพันธุ์ของสัตว์เอง สุกรบางสายพันธ์เครียดง่าย หรือเกิดอาการตื่นตกใจ การขนส่งที่ทุลักทุเลทำให้สัตว์ตกใจ+เครียดสะสมมาตลอดการเดินทาง โดยสภาพความเครียดที่เกิดขึ้นจะทำให้ระดับไกลโคเจนถูกใช้ไปอย่างรวดเร็วก็มีผลต่อการลดลงของระดับ pH  ได้เช่นเดียวกัน ซึ่งมีผลทำให้เนื้อที่ได้มีลักษณะ นิ่มยวบๆเอานิ้วกดแล้วจะมีน้ำเยิ้มๆติดนิ้ว หรือ PSE นั่นเอง  ในขณะที่หมูพื้นบ้านจะตรงกันข้ามกัน สามารถสติอารมณ์ได้ดีกว่าสุกรพันธ์ผสม รวมไปถึงกลไกการควบคุมระบบการเผาผลาญไกลโคเจนได้ดีกว่า บางครั้งเราก็จะได้เนื้อที่มีลักษณะแข็งแห้งและสีคล้ำๆ หรือ DFD

2. ความแข็งเกร็งของกล้ามเนื้อ

กลไกการแข็งเกร็ง และอ่อนตัวของกล้ามเนื้อสัตว์เกิดขึ้นจากซาร์โคเมียร์(Sarcomere) เมื่อเซลล์ตาย การเคลื่อนตัวของ I-band, A-band และ H-zone ทีอยู่ในซาร์โคเมียร์ จะทำให้มีการรวมตัวของสาร Actin และ Myosin ในกล้ามเนื้อแบบ irreversible ทำให้กล้ามเนื้อมีการเกร็งตัว ไม่สามารถยืดหยุ่นได้ กลายเป็น Actomyosinเป็นเหตุให้ข้อต่อต่าง ๆ ไม่สามารถเคลื่อนที่งอหรือเหยียดได้ตามปกติ มีภาวะบางประการที่ทำให้สภาวะกล้ามเนื้อเกร็งตัวและดำเนินไปเร็วกว่าปกติ ได้แก่ การใช้งานกล้ามเนื้อมากๆ ก่อนสัตว์ตายเสียชีวิต เช่น การชักเพราะตื่นกลัว การทีสัตว์สู้คน เป็นต้น 

3. การย่อยสลายตัวเองของกล้ามเนื้อ

หรือ Autolysis เป็นกระบวนการในการย่อยสลายตัวเอง โดยเกิดจากเอนไซม์ที่มีอยู่แล้วในกล้ามเนื้อสัตว์ โดยจะมีสองกลุ่มหลักๆคือ กลุ่มเอนไซม์ที่ย่อยสลายไขมัน(Lipolytic enzyme) อันทำให้เกิดกลิ่นหืน และ เอนไซม์ที่ย่อยสลายโปรตีน(Proteolytic enzyme) อันทำให้โปรตีนอ่อนตัว กล้ามเนื้อที่แข็งเกร็งจะนิ่มขึ้น  การควบคุมการเกิด Proteolytic enzyme ในช่วงการเก็บรักษาถือเป็นช่วงที่กำหนดคุณภาพของเนื้อสัตว์ขั้นตอนหนึ่ง โดยเราเรียกช่วงเวลานี้ว่า ช่วงการบ่มซาก (Aging หรือ Ripening)