Мышечная система лосося

Во многих отношениях мышцы являются наиболее важной частью рыбы, поскольку именно они представляют интерес для потребителя. Основные мышечные блоки, или миотомы, расположены блоками по обе стороны от срединной перегородки, образованной невральными и гемальными отростками позвонков. Существует также горизонтальная перегородка, отделяющая верхние (дорсальные) эпаксиальные мышцы от вентральных гипаксиальных мышц. Таким образом, в стейке лосося (поперечный разрез) мышца делится на четыре основные части: левую и правую эпаксиальные и гипаксиальные мышцы. От головы до хвоста мышца разделена миосептами на сегменты, известные как миотомы. Между миосептами проходят мышечные волокна, которые передают силу сокращения на кожу и позвоночник. Мышечные волокна представляют собой обычные полосатые мышечные волокна позвоночных, как описано в большинстве учебников по элементарной биологии. Когда мясо готовится, миосепта растворяется, освобождая миотомы, которые образуют хлопьевидный вид, характерный для мяса рыбы. Плавание осуществляется путем скоординированной серии последовательных сокращений миотомов от головы к хвосту. При чередовании волны сокращений с левой и правой стороны тело совершает изгибающее движение, в результате чего хвост движется из стороны в сторону, передавая тягу в воду, как

пропеллер. Полный удар хвостом с движением хвоста слева направо и обратно известен как "страйд". Как правило, за каждый гребок рыба продвигается вперед на семь десятых длины тела. Таким образом, рыба длиной 50 см, плывущая со скоростью два удара хвостом в секунду, будет двигаться со скоростью 0,7 метра в секунду или 1,4 длины тела в секунду. Одна длина тела в секунду - это медленная, устойчивая крейсерская скорость для рыбы. Мелкие рыбы могут делать больше длин тела в секунду, чем крупные, и мелкие рыбы обычно используют больше ударов хвостом в секунду. Однако более короткий шаг означает, что мелкая рыба не может двигаться так же быстро, как крупная. Обычно скорость 1-2 длины тела в секунду может поддерживаться неограниченно долго. Максимальная скорость всплеска составляет около десяти длин тела в секунду, что означает 5 метров в секунду для 50-сантиметровой рыбы.

Мышцы рыб отличаются от мышц большинства позвоночных (например, говядины) тем, что они плохо снабжаются кровью и в них отсутствует кислородсвязывающий пигмент - миоглобин. Это придает мышцам характерный бледно-белый или кремовый цвет. Розовая окраска большинства лососевых обусловлена каротиноидными пигментами, содержащимися в ракообразных, которые окрашивают мякоть, в частности, в капельках жира, откладывающихся между мышечными волокнами. В аквакультуре, если потребитель желает получить розовую мякоть, пигмент должен содержаться в рационе. Основная масса бледно-розовой мякоти лосося известна как "белые мышцы" и состоит из волокон относительно большого диаметра, способных быстро сокращаться, но обладающих слабой выносливостью (рис. 1.9). Именно эти мышцы используются, когда лосось прыгает вверх по водопадам, и они могут генерировать очень высокую мощность, преобразуя сахар, гликоген в молочную кислоту без потребности в кислороде. Однако это приводит к накоплению молочной кислоты в мышечных волокнах, и затраты на избавление от нее являются "кислородным долгом", который рыба должна погасить после интенсивной физической нагрузки. Это происходит, когда рыба борется во время сортировки или сетки; ей может потребоваться 24 часа, чтобы прийти в норму после изнурительных упражнений, и нередко рыба умирает от ацидоза, связанного со стрессом при обработке, если ей не дать восстановиться должным образом. Если во время убоя рыбы слишком сильно сопротивляются или если для убоя используется CO2, существует опасность, что такой ацидоз может привести к посмертному снижению качества мяса. Пока филе не охлаждено или не заморожено, оно может в некоторой степени восстановиться, поскольку ферментные системы продолжают функционировать даже после смерти.

Для нормального плавания во время миграции или передвижения по аквариуму рыба не испытывает недостатка в кислороде, а использует тонкую полоску темной мускулатуры (известной как "красная" мышца), которая находится близко к коже под боковой линией с обеих сторон рыбы. Эта мышца богата миоглобином и имеет хорошее кровоснабжение, поставляющее кислород к работающим волокнам. Вкус этой мышцы более "игровой", чем вкус основной мышцы рыбного филе или стейка. Красные волокна меньше в диаметре и способны к медленным сокращениям. Малый диаметр волокон облегчает диффузию кислорода в мышцу, обеспечивая высокую плотность митохондрий, ответственных за производство высокоэнергетических фосфатов, которые приводят в действие мышечные сокращения. Между этими двумя слоями мышц у лосося также есть промежуточные волокна, которые могут быть использованы во время быстрого плавания, не вызывая массивных быстрых подергиваний основной мускулатуры.

Кажется удивительным, что небольшого количества красной мускулатуры достаточно, чтобы обеспечить всю рутинную плавательную активность рыбы. Однако характерной особенностью корабельных (и рыбьих) силовых установок является то, что на низких скоростях очень маленький двигатель может толкать большой груз, но на высоких скоростях требования к мощности очень высоки (требуемая мощность пропорциональна кубу скорости). Белые мышцы почти не используются большую часть времени и представляют собой основной запас энергии в рыбе. Таким образом, вместо того чтобы запасать большие куски жира, рыба в природе склонна хранить свою энергию в виде избыточных мышц, которые полезны в чрезвычайных ситуациях для быстрого бегства и обеспечения энергии для прыжков через водопады. На самом деле, рыбы, питающиеся диетой с высоким содержанием липидов, накапливают жир вокруг кишок, но в природе это обычно не происходит. Мощность красных мышц зависит от температуры. В холодную погоду рыбам трудно подниматься вверх по рекам с быстрым течением. В какой-то степени этот дефицит мощности может быть восполнен за счет использования спринтерских белых мышц, но это может привести к быстрому истощению. У лосося промежуточные мышечные волокна находятся между красным и белым мышечными слоями; эти волокна имеют смешанный состав и способны быстро сокращаться, но без быстрого истощения белых мышц.

Метаболизм лосося направлен на использование белка в качестве основного источника энергии; углеводы относительно не важны. Поскольку белая мышца является пищевым складом, ее состав и качество изменчивы. Основными компонентами являются белок, липид (жир или масло) и вода. Липид находится в капельках, рассеянных между мышечными волокнами, и вносит свой вклад в текстурные ощущения, особенно в копченой рыбе. У хорошо упитанной растущей рыбы содержание белков и липидов будет высоким, а содержание воды - относительно низким. Если рыба голодает, то липиды теряются первыми и заменяются водой. Такая рыба больше теряет в весе при копчении и приготовлении. В природе перед нерестом рыбы перестают питаться и переносят липиды и белки из мышц в яйцеклетки или милт в гонадах. Поэтому по мере полового созревания качество мяса снижается, и килька (лосось после нереста) обычно не считается съедобной.