Tradiční chlazení jatečně upravených těl (JUT) při 0-4 °C během 24 h po porážce je spojené s velkou spotřebou energie a hmotnostními ztrátami odparem, což je v masném průmyslu vážný ekonomický problém. Hmotnostní ztráty hovězích JUT dosáhly během prvních 24 h v Severní Americe 0,75-2,0 %, ve Spojeném království 1,1-2,1 %, v Brazílii 0,4-2,2 % a 2,0 % v Jižní Africe. Ekonomická ztráta v důsledku úbytku hmotnosti je přitom 17krát vyšší, než kolik představují výdaje za energii při chlazení (pozn. údaj z roku 2009). Spotřeba energie na chlazení představuje 60-70 % celkové elektrické energie spotřebované na jatkách.
Z těchto důvodů byla studována možnost použití metody velmi rychlého chlazení (very fast chilling, VFC) s vnějšími teplotními podmínkami -20 až -30 °C. Maso je při VFC chlazené na teplotu -1 nebo 0 °C během 5 h po porážce. VFC má potenciál snížit hmotnostní ztráty JUT při chlazení i úroveň bakteriální kontaminace povrchu masa. Nicméně byl pozorován negativní vliv na schopnost masa vázat vodu a na barvu masa. Jako nový přístup k VFC lze považovat tzv. superchilling (doslova superchlazení; SC), kde teploty produktu klesnou o 1-2 °C pod počáteční bod mrznutí masa (okolo minus 1,5 °C). Mražení může ovlivnit vnitřní prostředí svalových vláken ve smyslu oslabení buněčné struktury, a tím zvýšit křehkost masa. Má se za to, že aplikací superchlazení (při minus 30 °C, kdy během 5 h post mortem dosáhne teplota v jádře -3 °C) lze zlepšit křehkost hovězího masa.
Studie autorů (Chen, X. et al.: The underlying mechanisms of the effect of superchilling on the tenderness of beef Longissimus lumborum. Meat Science, 194, 2022; 108976) publikovaná nedávno v Meat Science zjišťovala vlastnosti nízkého roštěnce během tradičního chlazení (0-4 °C/24 h; CC) JUT 18 býků poražených ve stáří 20-24 měsíců. Z části JUT byly vybrány 2 h po porážce nízké roštěnce (kusy 4 kg, délka 35 cm), zabaleny do fólie a rychle zchlazeny na teploty 0 °C (VFC) nebo -3 °C (SC) ponořením do chladicího média o teplotě -30 °C. VFC trvalo 3,5 h, SC 4,5 h a poté byly kusy uchovány při -1 °C do doby 24 h post mortem. Po této době byly nízké roštěnce rozřezány na kusy 5 cm silné, vakuově individuálně zabaleny a při t 0-2 °C podrobeny zrání po dobu 14 dnů.
Při CC dosáhla teplota uvnitř masa za 5 h po porážce 25 °C, po 10 h 12 °C a po 24 h byla teplota masa 1,4 °C. Hodnota pH masa (nízký roštěnec) při CC byla mezi 24 a 48 h po porážce okolo 5,5 a po 48 h byly hodnoty pH masa všech 3 typů chlazení shodné. Ale během 5-24 h bylo pH při VFC a SC vyšší v porovnání k CC (P <0,05). Po 24 h po porážce měly vzorky masa po SC nejnižší hodnoty střižní síly (hodnotí se tuhost masa pomocí tzv. Warner-Bratzlerova testu; WB), nejvyšší byly zjištěny v mase po VFC. Po 14 dnech zrání ale rozdíly v hodnotě WB zmizely.
Křehkost masa během zrání je ovlivněna degradací myofibrilárních bílkovin, zejména desminu a troponinu-T. Rozdíly týkající se degradace desminu byly zjištěné 7. a 14. den zrání, vyšší rozklad byl pozorován při VFC a SC (P < 0,05). Vzorky SC měly rovněž vyšší stupeň degradace troponinu-T v porovnání k CC a VFC (P < 0,05). Metody chlazení měly vliv na délku sarkomery. Po 24 h post mortem měly vzorky CC delší sarkomery (1,85 μm) v porovnání k SC (1,67) nebo VFC (1,62) a rozdíly byly statisticky významné (P <0,05). Autoři poukázali na to, že dřívější studie prokázaly souvislost mezi délkou sarkomer a tuhostí masa, kde existovala nepřímá závislost. Zkrácení sarkomer znamenalo tužší maso. To se v této studii neprokázalo. Autoři usoudili na možný vliv krystalků ledu uvnitř svalových vláken a na vliv zvýšené proteolytické aktivity, což mohlo potlačit vliv zkrácených sarkomer na křehkost masa. Na mikroskopických preparátech barvených hematoxylin-eosinem byla zjištěna strukturální poškození uvnitř svalových vláken mas ošetřených SC a VFC. Vnitřní narušení myofibril mohlo být jedním z důvodů vyšší křehkosti masa po vychlazení během 24 h po porážce.
Metody chlazení ovlivnily rychlost glykolýzy ve vztahu ke koncentraci kyseliny mléčné. Vzorky CC vykázaly po 24 h nejvyšší obsah (120,2 μmol/g masa), v mase po VFC (98,5 μmol/g) nebo SC (97,7 μmol/g) byly koncentrace nižší (P <0,05).
Studie prokázala, že chlazení hovězího masa metodou superchlazení (SC), kdy je maso vystaveno vnější teplotě -30 °C, než do 5 h po porážce klesne jeho teplota na -3 °C, dokázalo zlepšit křehkost masa za krátkou dobu. Autoři ale poukázali na to, že z praktického hlediska se metody VFC nebo SC jen obtížně dají použít na celá JUT, nicméně jejich potenciál může být při bourání masa za tepla.