В живом организме протекаюшие при участии ферментов реакции идут постоянно в двух направлениях — с одной стороны, по пути распада, а с другой — по пути новообразования, или синтеза, необходимых организму вешеств. После смерти организма ферментативные процессы приобретают одностороннюю направленность и сводятся в основном к распаду вешеств. При этом особую роль играют гидролитические ферменты. Они способствуют распаду гликогена, креатинфосфата иаденозинтрифосфорной кислоты в мышечной ткани рыбы (фосфорилаза. амилаза, фосфофераза и АТФаза). Не менее важна роль мышечных протеиназ — катепсинов, которые вызывают расшепление бе1ков, тем самым влияя на структурные свойства ткани, и изменяют органолептические характеристики продукта. В случае хранения или изготовления продукции из неразделенного сырья на определенном этапе производства проявляется роль гидролаз желудочно-кишечного тракта, которые постепенно диффундируют в мышечную и другие тканн, ускоряя процессы гидролиза макромолекул, в первую очередь белков.
Для каждого вида фермента существует температурный оптимум действия, при котором активность ферментов наибольшая. При температурах близких к 0°С и ниже ферментативная активность в значительной мере замедляется и в большинстве случаев приостанавливается. Однако в последние годы эти представления изменяются и уточняются на основе достижений криобиологии. Понижение температуры и замораживание систем приводят, как правило, к снижению ферментативной активности. Вместе с тем, в ряде случаев обнаружено, что ферментные реакции протекают с заметной скоростью при низких температурах и даже при —60 *С.
Мышцы рыб содержат набор ферментов, характерный для мышц млекопитающих. Однако имеется ряд ферментов, специфических для отдельных видов рыб, например ансериназа или гидролаза тиамина. Кроме того, оптимальные условия действия ферментов у рыб не всегда аналогичны условиям действия соответствующих ферментов у млекопитающих. Так, скорость расщепления АТФ при температуре 0 °С в мышцах линя в 2,8 раза выше, чем в мышцах крупного рогатого скота. Активность ферментов выше у тех рыб, которые в живом виде более подвижны и активно питаются.
Высокую протеолитическую активность проявляют ферменты желудочного (пепсин) н панкреатического (трипсин) соков. Например, если у каспийской кильки протеолитическую активность ферментов мышечной ткани принять за единицу, то протеолитическая активность ферментов желудка и кишечника в 9 раз выше.
Активность мышечных ферментов зависит от рН тканей, поэтому во время посмертного окоченения, когда в тканях накапливаются кислоты, деятельность одних ферментов подавляется, а других, наоборот, активизируется. После завершения посмертного окоченения деятельность ферментов усиливается в зависимости от физиологического состояния рыбы при жизни. Например, у питающейся сельди протеолитическая активность ферментов мышц в 1,5... 1,8 раз выше, чем у сельди, прекратившей питание. У некоторых видов рыб ферменты мышц имеют очень высокую активность. Еслн принять за условную единицу протеолитическую активность ферментов мышц нерестовой сельди (при рН 6,5), то активность ферментов мышц жирующей сельди будет 1,5... 1,8, мяса кабан-рыбы — 2, анчоуса — 5, стрелозубого палтуса — 15. Высокая протеолитическая активность мышечной ткани может быть обусловлена также присутствием в них миксоспоридий. Протеолитическая активность красных мышц всегда выше, чем белых.
Важную роль в посмертных изменениях мышц рыбы играют ферменты, вызывающие распад нуклеотидов. Они оказывают большое влияние на оргаиолептические свойства и качество рыбного сырья. Так, мышечные фосфогидролазы АТФ имеют решающее значение в процессах, приводящих к посмертному окоченению мышц.
Процесс распада углеводов и соответствующая ему ферментативная система, обстоятельно исследованные на мышцах теплокровных животных, в основном аналогичны для рыб. Ткани рыб содержат те же самые гликолитические ферменты, что и ткани млекопитающих. Вместе с тем. оказалось, что в скелетной мускулатуре рыб активность гликолитических ферментов в 10... 100 раз выше, чем в других тканях рыбы.
Значительная часть липолитических ферментов находится в красных мышцах, прилегающих к боковой линии рыбы. После смерти рыбы эти ферменты оказывают отрицательное влияние на ее качество. Свойства этой группы ферментов недостаточно изучены.