畜產(chǎn)加工.doc

。第二章 肉的組織結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成第一節(jié) 肉的形態(tài)結(jié)構(gòu)胴體(carcass）的概念：家畜屠宰后經(jīng)放血并除去頭、蹄、尾、毛（或皮）、內(nèi)臟后剩下的可食部分，由肌肉組織、脂肪組織、結(jié)締組織和骨骼組織四大部分組成。一、肌肉組織（Muscle tissue）肌肉組織在組織學(xué)上可分為三類:（1）橫紋肌(Striated muscle)：又稱骨骼肌，隨意?。?）平滑肌(Smooth muscle)：非隨意肌 （3）心肌(Cardiac muscle)：非隨意肌 肌肉的構(gòu)造(skeletal muscle)如下表所示：（一）肌肉的宏觀構(gòu)造 家畜體上大約有600塊以上形狀、大小各異的肌肉，但其基本構(gòu)造是一樣的，肌肉的基本構(gòu)造單位是肌纖維，肌纖維間有一層很薄的結(jié)締組織膜圍繞隔開，此膜叫肌內(nèi)膜。每50150條肌纖維聚集成束，稱為肌束；外包一層薄的結(jié)締組織鞘膜稱為肌周膜或肌束膜，這樣形成的小肌束也叫初級肌束，由數(shù)十條初級肌束集結(jié)在一起并由較薄的結(jié)締組織膜包圍就形成次級肌束（又叫二級肌束）。由許多二級肌束集結(jié)在一起即形成肌肉塊，外面包有一層較厚的結(jié)締組織稱為肌外膜。這些分布在肌肉中的結(jié)締組織膜既起著支架的作用，又起著保護(hù)作用，血管、神經(jīng)通過三層膜穿行其中，伸入到肌纖維的表面，以提供營養(yǎng)和傳導(dǎo)神經(jīng)沖動。此外，還有脂肪沉積其中，使肌肉斷面呈現(xiàn)大理石樣紋理。（二）肌肉的微觀結(jié)構(gòu) 1.肌纖維 肌纖維又稱肌細(xì)胞，是多核型細(xì)胞。肌纖維由肌原纖維和肌漿構(gòu)成。肌纖維的粗細(xì)隨動物的種類、年齡、營養(yǎng)狀況、肌肉活動情況不同而有所差異。一般豬肉的肌纖維比牛肉的細(xì)，幼年動物的肌纖維比老年動物的細(xì)。2.肌膜 肌纖維本身具有的膜叫肌膜，它是由蛋白質(zhì)和脂質(zhì)組成的，具有很好的韌性，因而可承受肌纖維的伸長和收縮。肌膜的構(gòu)造、組成和性質(zhì)，相當(dāng)于體內(nèi)其它細(xì)胞膜。3.肌原纖維 肌原纖維是肌細(xì)胞獨特的器官，也是肌纖維的主要成分，約占肌纖維固形成分的60%70%，是肌肉的伸縮裝置。肌原纖維在電鏡下呈長的圓筒狀結(jié)構(gòu)，其直徑約12m，其長軸與肌纖維的長軸相平行并浸潤于肌漿中。從肌原纖維的構(gòu)成上看，它是由許多重復(fù)的單元組成的。我們把二個相鄰Z線間的肌原纖維單位稱為肌節(jié)（Sarcomere），它包括一個完整的A帶和二個位于A帶二邊的半I帶。4.肌節(jié) 肌節(jié)是肌原纖維的重復(fù)構(gòu)造單位，也是肌肉收縮、松弛交替發(fā)生的基本單位。肌節(jié)的長度是不恒定的，它取決于肌肉所處的狀態(tài)。當(dāng)肌肉收縮時，肌節(jié)變短；松弛時，肌節(jié)變長。哺乳動物放松時的肌肉，其典型的肌節(jié)長度為2.5um。 l 粗絲(thick myofilament) 粗絲主要由幾百個肌球蛋白組成，故又稱之肌球蛋白微絲（Myosin filament），位于肌節(jié)的中間。A帶主要由平行排列的粗絲構(gòu)成，另外有部分細(xì)絲插入。每條粗絲中段略粗。粗絲上有許多橫突伸出， 這些橫突實際上是肌球蛋白分子的頭部。橫突與插入的細(xì)絲相對。每個連接6個細(xì)絲，本身為三角形排列。 l 細(xì)絲(thin myofilament) 細(xì)絲主要由肌動蛋白分子組成，所以又稱肌動蛋白微絲（Actin filament），自Z線向兩旁各擴(kuò)張約1.0m。I帶主要由細(xì)絲構(gòu)成，每條細(xì)絲從Z線上伸出，插入粗絲間一定距離。每個細(xì)絲連接3個粗絲，本身為六角形排列。因此，從肌原纖維的橫斷面上看，I帶只有細(xì)絲，呈六角形分布。在A帶，由于兩種微絲交錯穿插，所以可以看到以一條粗絲為中心， 有六條細(xì)絲呈六角形包繞在周圍。而A帶的H區(qū)則只有粗絲呈三角形排列。5.肌漿 肌纖維的細(xì)胞質(zhì)稱為肌漿，填充于肌原纖維間和核的周圍，是細(xì)胞內(nèi)的膠體物質(zhì)。含水分75%80%。肌漿內(nèi)富含肌紅蛋白、肌糖元及其代謝產(chǎn)物、無機(jī)鹽類等。骨骼肌的肌漿內(nèi)有發(fā)達(dá)的線粒體分布，說明骨骼肌的代謝十分旺盛，習(xí)慣把肌纖維內(nèi)的線粒體稱為肌粒。（三）肌纖維的種類 通常肌纖維根據(jù)其所含色素的不同可分為紅肌纖維、白肌纖維和中間型纖維三類。有些肌肉全部由紅肌纖維或全部由白肌纖維構(gòu)成，如豬的半腱肌主要由紅肌纖維構(gòu)成。但大多數(shù)肉用家畜的肌肉是由兩種或三種肌纖維混合而成。二、脂肪組織（Adipose tissue）脂肪組織是僅次于肌肉組織的第二個重要組成部分，具有較高的食用價值。對于改善肉質(zhì)、提高風(fēng)味均有影響。脂肪的構(gòu)造單位是脂肪細(xì)胞，脂肪細(xì)胞或單個或成群地借助于疏松結(jié)締組織聯(lián)在一起。細(xì)胞中心充滿脂肪滴，細(xì)胞核被擠到周邊。脂肪細(xì)胞外層有一層膜，膜為膠狀的原生質(zhì)構(gòu)成，細(xì)胞核即位于原生質(zhì)中。脂肪細(xì)胞是動物體內(nèi)最大的細(xì)胞，直徑為30120m，最大者可達(dá)250m，脂肪細(xì)胞愈大，里面的脂肪滴愈多，因而出油率也高。脂肪細(xì)胞的大小與畜禽的肥育程度及不同部位有關(guān)。l 脂肪的蓄積脂肪在體內(nèi)的蓄積，依動物種類、品種、年齡、肥育程度不同而異。豬多蓄積在皮下，腎周圍及大網(wǎng)膜；羊多蓄積在尾根、肋間；牛主要蓄積在肌肉內(nèi)；雞蓄積在皮下、腹腔及肌胃周圍。脂肪蓄積在肌束內(nèi)最為理想，這樣的肉呈大理石樣，肉質(zhì)較好。 l 脂肪作用和成分脂肪在活體組織內(nèi)起著保護(hù)組織器官和提供能量的作用，在肉中脂肪是風(fēng)味的前體物質(zhì)之一。脂肪組織的成分，脂肪占絕大部分，其次為水分、蛋白質(zhì)以及少量的酶、色素和維生素等。三、結(jié)締組織（Connective tissue）結(jié)締組織是肉的次要成分，在動物體內(nèi)對各器官組織起到支持和連接作用，使肌肉保持一定彈性和硬度。結(jié)締組織由細(xì)胞、纖維和無定形的基質(zhì)組成，可分膠原纖維、彈性纖維和網(wǎng)狀纖維三種。（一）膠原纖維（Collagenous fiber）膠原纖維是構(gòu)成白色結(jié)締組織的主要成分，廣泛分布于動物肌膜、皮、骨、筋腱、動脈壁、脂肪組織中。膠原纖維的主要構(gòu)成成分是膠原蛋白，約占膠原纖維固形物的85%。膠原蛋白含有大量的甘氨酸、脯氨酸和羥脯氨酸，后兩者為膠原蛋白特有。膠原纖維是肌腱、皮膚、軟骨等組織的主要成分，膠原蛋白質(zhì)地堅韌，不溶于一般溶劑，它不易被胰蛋白酶、糜蛋白酶所水解，但可被膠原蛋白酶分解。在沸水或弱酸中變成明膠；制作肉凍就是利用的這個性質(zhì)。 （二）彈性纖維（elastic fiber）彈性纖維在動物體中是構(gòu)成黃色結(jié)締組織的主要成分。其由彈性蛋白組成，約占彈性纖維固形物的75%。彈性蛋白的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，抗弱酸、弱堿能力強(qiáng)，不溶于水。（三）網(wǎng)狀纖維（reticular fiber） 網(wǎng)狀纖維在動物體內(nèi)主要構(gòu)成內(nèi)臟的結(jié)締組織及臟器的支架，由網(wǎng)狀蛋白構(gòu)成；是疏松結(jié)締組織的主要成分，存在于肌束和肌肉骨膜之間，便于肌肉群的滑動。網(wǎng)狀纖維性質(zhì)穩(wěn)定，耐酸、堿、酶的作用，營養(yǎng)價值低。 結(jié)締組織的含量決定于年齡、性別、營養(yǎng)狀況及運動等因素。老齡、公畜、消瘦及使役的動物，結(jié)締組織含量高，同一動物不同部位也不同，一般講，前軀由于支持沉重的頭部而結(jié)締組織較后軀發(fā)達(dá)，下軀較上軀發(fā)達(dá)。 結(jié)締組織易形成凝膠，加熱流走，因此，含結(jié)締組織高的肉做肉制品（如西式灌腸中）易造成產(chǎn)品出油。 四、骨組織骨組織在胴體中所占的比例，因動物種類、年齡、性別、營養(yǎng)狀況不同而有差異。骨組織由骨膜、骨質(zhì)(分骨密質(zhì)和骨松質(zhì))、骨髓構(gòu)成：骨膜由膠原纖維包圍在骨骼表面形成的，在骨膜中含有豐富的血管、神經(jīng)；骨松質(zhì)和骨密質(zhì)都是由骨細(xì)胞和膠原纖維按一定的排列方式組成的；骨髓分紅骨髓和黃骨髓。紅骨髓細(xì)胞較多，為造血器官，幼齡動物含量多；黃骨髓主要是脂肪，成年動物含量多。 骨骼的利用：生產(chǎn)骨粉（bone meal）飼料、肥料；生產(chǎn)超微粉碎鮮骨粉肉制品中添加；生產(chǎn)骨膠化工原料、食品添加劑，生產(chǎn)明膠食品添加劑、醫(yī)療止血劑等，骨髓浸膏食品增味劑第二節(jié) 肉的化學(xué)組成及性質(zhì)畜禽肉的化學(xué)組成一、水 水是肉中含量最多的組成成分，其中肌肉含量為70%-80%，皮膚為60%-70%，骨骼為12%-15%。肉中水分含量多少及存在狀態(tài)影響肉的加工質(zhì)量及貯藏性。肉中水分的存在形式大致可分為三種：結(jié)合水（占肉總水分的5%），不易流動水（占80%）和自由水（占15%）。 1、結(jié)合水：蛋白質(zhì)分子周圍，借助分子表面分布的極性基團(tuán)與水分子之間的靜電引力而形成的一薄層水分。由肌肉蛋白質(zhì)親水電荷所吸引的水分子形成緊密水層，水分子依靠自身極性與親水電荷的極性有秩序地定位；2、不易流動水(準(zhǔn)結(jié)合水)：這種水能溶解鹽及其他物質(zhì)，并可在0下結(jié)冰。距蛋白質(zhì)基團(tuán)較遠(yuǎn)，聯(lián)系弱，水分子雖然趨向電荷基但不太有秩序；3、自由水：能自由流動的水，存在于細(xì)胞間隙及組織間隙，具有一般水的特性。不依靠電荷而定位，依靠毛細(xì)管而保持。二、蛋白質(zhì) 肌肉中除水分外主要成分是蛋白質(zhì)，占18%-20%，占肉中固形物的80%。肌肉中的蛋白質(zhì)按照其所存在于肌肉組織上位置的不同，可分為三類，即 肌原纖維蛋白質(zhì) （Myofibrillar proteins) 肌漿蛋白 （Sarcoplasmic proteins） 肉基質(zhì)蛋白質(zhì) （Stroma proteins）(一) 肌原纖維蛋白質(zhì) 肌原纖維是肌肉的主要結(jié)構(gòu)成分，由平行排列的絲狀蛋白質(zhì)構(gòu)成，提取后肌纖維的形態(tài)和組織會遭到破壞，因此稱之為肌肉的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)，或肌肉的不溶性蛋白質(zhì)。肌原纖維蛋白質(zhì)占肌肉蛋白質(zhì)總量的40%60%，主要包括肌球蛋白、肌動蛋白、肌動球蛋白、原肌球蛋白和肌原蛋白等。(二) 肌漿蛋白質(zhì) 肌漿蛋白包括肌溶蛋白、肌紅蛋白、肌球蛋白和肌粒中的蛋白質(zhì)等，約占肉中蛋白質(zhì)含量的20%30%。因其提取液的粘度很低，故常稱之為肌肉的可溶性蛋白質(zhì)。這些蛋白質(zhì)也不直接參與肌肉收縮，其功能主要是參與肌纖維中的物質(zhì)代謝。(三) 肉基質(zhì)蛋白質(zhì) 基質(zhì)蛋白質(zhì)亦稱間質(zhì)蛋白質(zhì)，是指肌肉組織磨碎之后在高濃度的中性溶液中充分抽提之后的殘渣部分?；|(zhì)蛋白質(zhì)是構(gòu)成肌內(nèi)膜、肌束膜、肌外膜和腱的主要成分，包括有膠原蛋白、彈性蛋白、網(wǎng)狀蛋白及粘蛋白等，存在于結(jié)締組織的纖維及基質(zhì)中，它們均屬于硬蛋白類。三、脂肪 脂肪是肉中重要成分之一，直接影響肉的嫩度和多汁性，而脂肪中脂肪酸的種類又決定著肉的風(fēng)味。 根據(jù)存在部位和沉積量將肉中脂肪分為“蓄積脂肪”和“組織脂肪”。蓄積脂肪：包括皮下脂肪、腎周圍脂肪、大網(wǎng)膜脂肪及肌肉間脂肪等；組織脂肪：為肌肉及臟器內(nèi)的脂肪。家畜的脂肪組織90%為中性脂肪，7%8%為水分，蛋白質(zhì)占3%4%，此外還有少量的磷脂和固醇脂。甘油三酯是由一分子甘油與三分子脂肪酸化合而成的.三個脂肪酸不同為混合甘油脂。動物脂肪都是混合甘油酯，混合甘油酯含飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸，含飽和脂肪酸多則熔點和凝固點高，含不飽和脂肪酸多則熔點和凝固點低。因此脂肪酸的性質(zhì)決定了脂肪的性質(zhì)。 四、浸出物 浸出物是除指蛋白質(zhì)、鹽類、維生素等能溶于水的浸出性物質(zhì)，包括含氮浸出物和無氮浸出物。浸出物成分中含有的主要有機(jī)物為核甘酸、嘌呤堿、胍化合物、氨基酸、肽、糖原、有機(jī)酸等。五、礦物質(zhì) 肉類中的礦物質(zhì)（灰分）是指一些無機(jī)鹽類和元素，其含量一般為0.8%-1.2。這些無機(jī)鹽在肉中有的以游離狀態(tài)存在，如鎂、鈣離子；有的以螯合狀態(tài)存在，如肌紅蛋白中含鐵，核蛋白中含磷。肉中礦物質(zhì)主要存在于肌肉組織中，肌肉是磷的良好來源，但鈣含量較低，鈣、鎂參與肌肉收縮;而鉀和鈉幾乎全部存在于軟組織及體液之中。鉀和鈉與細(xì)胞膜通透性有關(guān)，與肉的保水性有關(guān)。 六、維生素 肉中維生素含量較低，主要有A、B1、B2、PP、葉酸、C、D等,脂溶性維生素較少，水溶性族維生素含量較豐富。不同種類動物肉的維生素含量有較大的差異。第三節(jié) 肉的食用及加工品質(zhì)肉的食用及加工品質(zhì)主要指肉的色澤、風(fēng)味、嫩度、保水性等。這些性質(zhì)與肉的形態(tài)結(jié)構(gòu)、動物種類、年齡、性別、肥度、部位、宰前狀態(tài)等因素有關(guān)。一、肉的顏色肉的顏色大都為紅色，其深淺程度受許多因素的影響。肉的顏色本身對肉的營養(yǎng)價值和風(fēng)味并無多大影響。顏色的重要意義在于它是肌肉的生理學(xué)、生物化學(xué)和微生物學(xué)變化的外部表現(xiàn)，因此可以通過感官給消費者以好或壞的影響。1.形成肉色的物質(zhì)肉的顏色本質(zhì)上由肌紅蛋白（myoglobin，Mb）和血紅蛋白（hemoglobin，Hb）產(chǎn)生。肌紅蛋白為肉自身的色素蛋白，肉色的深淺與其含量多少有關(guān)。血紅蛋白存在于血液中，對肉顏色的影響要視放血的好壞而定。放血良好的肉，肌肉中肌紅蛋白色素占80%90%，比血紅蛋白豐富得多。因此,肉的顏色主要是由肌紅蛋白形成的。2.肌紅蛋白的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)肌紅蛋白為復(fù)合蛋白質(zhì)，它由一條多肽鏈構(gòu)成的珠蛋白和一個帶氧的血紅素基組成，血紅素基由一個鐵原子和卟琳環(huán)所組成。肌紅蛋白與血紅蛋白的主要差別：肌紅蛋白為一個珠蛋白只結(jié)合一分子的血色素，而血紅蛋白為一個珠蛋白結(jié)合四個血色素。因此，Mb的分子量為16 00017 000，而Hb為64 000。 3.影響肉色的內(nèi)部因素: （1)動物種類、年齡及部位 各類動物肉的色澤有所差異，一般豬肉呈鮮紅色、牛肉深紅色、馬肉紫紅色、羊肉淺紅色、兔肉粉紅色。 動物年齡越大肉色越深。生前活動量大的部位肉色較深。(2) 肌紅蛋白(Mb)的含量肌紅蛋白含量高則肉色深，含量低則肉色淺。而肌紅蛋白的含量主要受動物種類、品種、年齡、性別、肌肉部位、運動程度及海拔高度等因素的影響。一般運動量大的部位需要的氧多，故含量高；海拔高的地區(qū)氧氣,少需貯存氧，所以動物肌肉中肌紅蛋白含量高。(3)血紅蛋白(Hb)的含量血紅蛋白是由分子亞鐵血紅素與分子珠蛋白結(jié)合而成，用以運輸氧氣到各個組織。在肉中血液殘留多則血紅蛋白含量亦多，肉色深。放血充分肉色正常，放血不充分或不放血(冷宰)的肉色深且暗。(4)肌紅蛋白的化學(xué)狀態(tài)動物屠宰后，肌肉在貯藏加工過程中顏色會發(fā)生各種變化。剛剛宰后的肉為深紅色，經(jīng)過一段時間肉色變?yōu)轷r紅色，時間再長則變?yōu)楹稚?。這些變化是由于肌紅蛋白的氧化還原反應(yīng)所致4.影響肌肉顏色的外部因素: (1) 環(huán)境中氧的濃度：氧氣分壓低，則有利于MMb的形成；氧氣分壓高，則有利于MbO2的形成。這種變化在活體組織中由于酶的活動電子傳遞鏈而可使MMb持續(xù)地還原成Mb。但動物體死后，這種酶促的還原作用就會逐漸削弱乃至消失。 (2)濕度環(huán)境中濕度大，則氧化的慢，因在肉表面有水汽層，影響氧的擴(kuò)散。如果濕度低并空氣流速快，則加速高鐵肌紅蛋白的形成，使肉色變褐快，濕度大有利于顏色的保持。(3)溫度溫度影響著化學(xué)反應(yīng)速度，環(huán)境溫度高，會加速高鐵肌紅蛋白的形成。(4)pH值動物在宰前糖原消耗過多，尸僵后肉的極限pH值高，易出現(xiàn)生理異常肉，牛肉為出現(xiàn)DFD肉，這種肉顏色較正常肉深暗。而豬則易引起PSE肉，使肉色變得蒼白。 (5)微生物的影響微生物的生長繁殖也會改變?nèi)獗砻娴纳珴?。?xì)菌會分解蛋白質(zhì)使肉色污濁；霉菌會在肉表面形成白色、紅色、綠色、黑色等色斑或發(fā)生熒光。5.在商業(yè)上為保持肉色常用的包裝方法：在商業(yè)上，常常將分割肉先加以真空包裝，使其在低O2分壓下形成MMb，到零售商店后打開包裝，與O2充分接觸以形成鮮艷的MbO2吸引消費者。為了獲得保持鮮艷肉色的最長時間，零售一般在04的條件下進(jìn)行，以減緩還原體系的氧化速率。二、肉的風(fēng)味 概念：肉的味質(zhì)又稱肉的風(fēng)味，指的是生鮮肉的氣味和加熱后食肉制品的香氣和滋味。它是肉中固有成分經(jīng)過復(fù)雜的生物化學(xué)變化，產(chǎn)生各種有機(jī)化合物所致。 特點：成分復(fù)雜多樣，含量甚微，用一般方法很難測定，除少數(shù)成分外，多數(shù)無營養(yǎng)價值，不穩(wěn)定，加熱易破壞和揮發(fā)。 肉的風(fēng)味由肉的滋味和香味組合而成：滋味的成味物質(zhì)是非揮發(fā)性的，主要靠人的舌面味蕾（味覺細(xì)胞）感覺，經(jīng)神經(jīng)傳導(dǎo)到大腦反應(yīng)出味感。而香味的成味物質(zhì)主要是揮發(fā)性的芳香物質(zhì)，主要靠人的嗅覺細(xì)胞感受，經(jīng)神經(jīng)傳導(dǎo)到大腦產(chǎn)生芳香感覺，如果是異味物，則會產(chǎn)生厭惡感和臭味的感覺。 影響因素：動物種類、性別、年齡、飼料、輻射、尸僵、成熟。（1）動物種類 動物種類、性別、飼料等，對肉的氣味有很大影響。生鮮肉散發(fā)出一種肉腥味，羊肉有膻味，狗肉有腥味，特別是晚去勢或未去勢的公豬、公牛及母羊的肉有特殊的性氣味，在發(fā)情期宰殺的動物肉散發(fā)出令人厭惡的氣味。某些特殊氣味如羊肉的膻味，來源于揮發(fā)性低級脂肪酸。Hornstein（1968）證明，把牛、豬、羊、鯨的紅色肌肉水浸液加熱，氣味無差別，而將脂肪加熱，則差別很大。（2）飼料 喂魚粉、豆粕、蠶餅等影響肉的氣味，飼料含有硫丙烯、二硫丙烯、丙烯丙基二硫化物等會移行在肉內(nèi)，發(fā)出特殊的氣味。（3）冷藏 肉在冷藏時，由于微生物繁殖，在肉表面形成菌落成為粘液，而后產(chǎn)生明顯的不良?xì)馕?。長時間的冷藏，脂肪自動氧化，解凍肉汁流失，肉質(zhì)變軟使肉的風(fēng)味降低。 （4）肉在輻射保藏時，以鈷60射線照射劑量大引起色味香的變化，射線照射后，產(chǎn)生酮、醛等物質(zhì)，使氣味變惡。 （5）肉在不良環(huán)境貯藏和在帶有揮發(fā)性物質(zhì)蔥、魚、藥物等混合貯藏，會吸收外來異味。 三、肉的嫩度肉嫩度(Tenderness)的概念：指肉在咀嚼或切割所需的剪切力，表明了肉被咀嚼時柔軟、多汁和容易嚼爛的程度。影響肉嫩度的因素: 屠宰動物的遺傳因子、肌肉纖維的結(jié)構(gòu)和粗細(xì)、結(jié)締組織的含量及構(gòu)成、熱加工和肉的p等。 肉的柔軟性取決于動物的種類、年齡、性別、以及肌肉組織中結(jié)締組織的數(shù)量和結(jié)構(gòu)形態(tài)。影響肌肉嫩度的因素：年齡 肌肉的解剖學(xué)位置 營養(yǎng)狀況 尸僵和成熟 加熱處理 電刺激 酶 （1）年齡一般說來，幼齡家畜的肉比老齡家畜嫩，但前者的結(jié)締組織含量反而高于后者。其原因在于幼齡家畜肌肉中膠原蛋白的交聯(lián)程度低，易受加熱作用而裂解。而成年動物的膠原蛋白的交聯(lián)程度高，不易受熱和酸、堿等的影響。（2）肌肉的解剖學(xué)位置牛的腰大肌最嫩，胸頭肌最老，據(jù)測定腰大肌中羥脯氨酸含量也比半腱肌少得多。經(jīng)常使用的肌肉，如半膜肌和股二頭肌，比不經(jīng)常使用的肉（腰大肌）的彈性蛋白含量多。同一肌肉的不同部位嫩度也不同，豬背最長肌的外側(cè)比內(nèi)側(cè)部分要嫩。牛的半膜肌從近端到遠(yuǎn)端嫩度逐降。（3）營養(yǎng)狀況凡營養(yǎng)良好的家畜，肌肉脂肪含量高，大理石紋豐富，肉的嫩度好。肌肉脂肪有沖淡結(jié)締組織的作用，而消瘦動物的肌肉脂肪含量低，肉質(zhì)老。 （4）尸僵和成熟宰后尸僵發(fā)生時，肉的硬度會大大增加。肌肉發(fā)生異常尸僵時，如冷收縮（cold-shortening）和解凍僵直（thawing rigor）。肌肉會發(fā)生強(qiáng)烈收縮，從而使硬度達(dá)到最大。僵直解除后，隨著成熟的進(jìn)行，硬度降低，嫩度隨之提高，這是由于成熟期間尸僵硬度逐漸消失，Z線易于斷裂之故。 （5）加熱處理加熱對肌肉嫩度有雙重效應(yīng)，它既可以使肉變嫩，又可使其變硬，這取決于加熱的溫度和時間。加熱可引起肌肉蛋白質(zhì)的變性。當(dāng)溫度在6575時，肌纖維的長度會收縮25%30%，從而使肉的嫩度降低，但另一方面，肌肉中的結(jié)締組織超過65這一溫度會逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槊髂z，從而使肉的嫩度得到改善。（6）電刺激近十幾年來對宰后用電直接刺激胴體以改善肉的嫩度進(jìn)行了廣泛的研究，尤其對于羊肉和牛肉，電刺激提高肉嫩度的機(jī)制尚未充分明了，主要是加速肌肉的代謝，從而縮短尸僵的持續(xù)期并降低尸僵的程度，此外，電刺激可以避免羊胴體和牛胴體產(chǎn)生冷收縮。 （7）酶利用蛋白酶類可以嫩化肉，常用的酶為植物蛋白酶，主要有木瓜蛋白酶（Papain）、菠蘿蛋白酶（Bromelin）、和無花果蛋白酶（Ficin），商業(yè)上使用的嫩肉粉多為木瓜蛋白酶，酶對肉的嫩化作用主要是對蛋白質(zhì)的裂解所致。所以使用時應(yīng)控制酶的濃度和作用時間，如酶解過度，則食肉會失去應(yīng)有的質(zhì)地并產(chǎn)生不良的味道。 人工嫩化的方法：酶嫩化法、電刺激嫩化法、高壓嫩化法1. 酶嫩化法：包括內(nèi)源酶激活嫩化法和外源酶嫩化法。內(nèi)源酶激活嫩化法：肉的成熟過程中內(nèi)源酶起了重要的作用。研究均表明，通過提高肌肉組織內(nèi)Ca2+的濃度，可以激活肌肉組織內(nèi)的鈣激活蛋白酶，能充分地發(fā)揮這種組織蛋白酶的分解潛力，加快肉的成熟嫩化。外源酶嫩化法：用于肉類嫩化的酶主要有兩類，即植物中提取的酶和微生物分泌的酶。植物性酶類對結(jié)締組織有較強(qiáng)的分解作用；微生物分泌的酶則具有分解肌纖維膜和肌原纖維蛋白質(zhì)的作用。目前酶的使用方法主要有注射和浸漬兩種。2. 電刺激嫩化法 電刺激(Electrical stimulation，ES）的概念：用一定的電壓、電流對胴體進(jìn)行限定時間通電處理，改善肉嫩度的方法3. 高壓嫩化法：高壓處理技術(shù)是利用帕斯卡定律，在密封的耐高壓容器內(nèi)，以惰性氣體、水或油作為媒介對物料施加1001000MPa的壓力，同時達(dá)到滅菌、物料改性和改變物料的某些理化反應(yīng)速度的目的。其作用機(jī)理是高壓作用下肌肉細(xì)胞結(jié)構(gòu)中的肌質(zhì)網(wǎng)和溶酶體受損，從而使Ca2+從肌質(zhì)網(wǎng)、內(nèi)源蛋白酶從溶酶體中釋放出來進(jìn)入肌漿，使ATP酶、鈣激活酶和組織蛋白酶被激活，從而縮短肌肉成熟過程，達(dá)到嫩化目的。四、肉的保水性肉的保水性(Water Holding Capacity)的概念：持水性/系水性:外力作用下(如受壓、加熱、切碎攪拌、凍結(jié)、解凍、腌制等加工或貯藏條件下)保持其原有水分或添加水分的能力。保水性與肉的嫩度及產(chǎn)品出品率有直接關(guān)系。1、保水性三種表示方法 系水潛能（Water-binding potential）：表示肌肉蛋白質(zhì)系統(tǒng)在外力影響下超量保水的能力，用它來表示在測定條件下蛋白質(zhì)系統(tǒng)存留水分的最大能力。 可榨出水分（expressible moisture）是指在外力作用下，從蛋白質(zhì)系統(tǒng)榨出的液體量，即在測定條件下所釋放的松弛水（loose water）量。 自由滴水（free drip）則指不施加任何外力只受重力作用下蛋白質(zhì)系統(tǒng)的液體損失量（即滴水損失，drip lose）。2.肌肉系水力的理化學(xué)基礎(chǔ)肌肉中的水是以結(jié)合水、不易流動水和自由水三部分形式存在的。不易流動水部分主要存在于肌絲內(nèi)（myofilament）、肌原纖維及膜之間，系水力主要指的是這部分水，它取決于肌原纖維蛋白質(zhì)的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)及蛋白質(zhì)所帶凈電荷的多少。蛋白質(zhì)處于膨脹膠體狀態(tài)時，網(wǎng)格空間大，系水力就高，反之處于緊縮狀態(tài)時，網(wǎng)格空間小，系水力就低。影響保水性的主要因素：蛋白質(zhì)、pH值、金屬離子 、動物因素、宰后肉的變化、添加劑1蛋白質(zhì) 肉的保水性與蛋白質(zhì)所帶電荷數(shù)及其空間結(jié)構(gòu)有直接關(guān)系。蛋白質(zhì)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)愈疏松，分子間隙愈大，固定的水分越多。蛋白質(zhì)表面所帶的電荷愈多對水的吸附力愈強(qiáng)，同時蛋白質(zhì)分子間靜電斥力愈大，其結(jié)構(gòu)愈松弛，保水性愈好。2pH值肉的pH值決定著蛋白質(zhì)所帶電荷數(shù)的多少。當(dāng)pH值在5.05.5左右時，接近肌球蛋白的等電點，保水性最低。任何影響肉pH值變化的因素或處理方法均可影響肉的保水性，尤以豬肉為甚。在實際肉制品加工中常用添加磷酸鹽的方法來調(diào)節(jié)pH值至5.8以上，以提高肉的保水力。3金屬離子：Ca2+大部分與肌動蛋白結(jié)合，除去Ca2+則使肌動蛋白的網(wǎng)狀構(gòu)造分裂，將極性基團(tuán)包圍，此時與雙極性的水分子結(jié)合時，可使保水性增加。Zn2+及Cu2+亦具有同樣的作用。Mg2+對肌動蛋白的親和性較小，但對肌球蛋白親和性則較強(qiáng)。Fe2+與肉的結(jié)合極為牢固，即使用離子交換樹脂處理也無法分離，這說明Fe2+與保水性并無相關(guān)。+與肉的保水性呈負(fù)相關(guān)，而Na+則呈正相關(guān)。4動物因素 畜禽種類、年齡、性別、飼養(yǎng)條件、肌肉部位及屠宰前后處理等，對肉的保水性都有影響。種類：保水性依次為（從好到差，下同） 兔肉牛肉豬肉雞肉馬肉。性別：去勢牛成年牛母牛年齡：幼齡老齡，成年牛隨體重增加而保水性降低肌肉部位：豬體中崗上肌保水性最好，其次是胸鋸肌腰大肌半膜肌股二頭肌臀中肌半鍵肌背最長肌。其它骨骼肌較平滑肌為佳，頸肉、頭肉比腹部肉、舌肉的保水性好。5宰后肉的變化 剛屠宰后的肉保水性很強(qiáng)，幾十小時甚至幾小時后就顯著降低，然后隨時間的推移而緩緩地增加。(1) ATP的作用：(2) 死后僵直：當(dāng)pH值降至5.45.5時則達(dá)到了肌原纖維的主要蛋白質(zhì)肌球蛋白的等電點，此時即使沒有蛋白質(zhì)的變性，其保水性也會降低。此外，由于ATP的喪失和肌動球蛋白的形成，使肌球蛋白和肌動蛋白間有效空隙大為減少。這種結(jié)構(gòu)的變化，則使其保水性也大為降低。(3) 自溶期：僵直期后(約2d)，肉的水合性慢慢升高，僵直逐漸解除。6添加劑 如食鹽：一定濃度的食鹽具有增加肉保水能力的作用，這主要是因為食鹽能使肌原纖維發(fā)生膨脹。肌原纖維在一定濃度食鹽存在下，大量氯離子被束縛在肌原纖維間，增加了負(fù)電荷引起的靜電斥力，導(dǎo)致肌原纖維膨脹，使保水力增強(qiáng)。如磷酸鹽：磷酸鹽能結(jié)合肌肉蛋白質(zhì)中的Ca2+、Mg2+，使蛋白質(zhì)的羰基被解離出來。由于羰基間負(fù)電荷的相互排斥作用使蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)松弛，提高了肉的保水性。較低的濃度下就具有較高的離子強(qiáng)度，使處于凝膠狀態(tài)的球狀蛋白質(zhì)的溶解度顯著增加，提高了肉的保水性。焦磷酸鹽和三聚磷酸鹽可將肌動球蛋白解離成肌球蛋白和肌動蛋白，使肉的保水性提高。第三章 肉屠宰后的變化 動物屠宰后，肌肉會發(fā)生一系列與活體時不同的變化，使肉變得柔軟、多汁，并產(chǎn)生特殊的滋味和氣味。這一過程稱為肉的成熟(Aging)。成熟過程可分為僵直和解僵兩個階段。一、僵直（一）僵直過程僵直的概念：屠宰后的肉尸（胴體）經(jīng)過一段時間，肉的伸展性逐漸消失，由弛緩變?yōu)榫o張，無光澤，關(guān)節(jié)不活動，呈現(xiàn)僵硬狀態(tài)，叫作僵直。僵直的肉硬度大，加熱時不易煮熟，有粗糙感，肉汁流失多，缺乏風(fēng)味，不具備可食肉的特征。這樣的肉從相對意義上講不適于加工和烹調(diào)。死后僵直的過程: 遲滯期: 從屠宰后到開始出現(xiàn)僵直現(xiàn)象為止，即肌肉的彈性以非常緩慢的速度進(jìn)展階段，稱為遲滯期； 急速期: 隨著彈性的迅速消失出現(xiàn)僵硬階段叫急速期; 僵硬后期: 最后形成延伸性非常小的一定狀態(tài)而停止叫僵硬后期。到最后階段肌肉的硬度可增加到原來的1040倍，并保持較長時間。 （二）僵直機(jī)制1肉中ATP含量急劇下降 動物屠宰后，ATP的含量迅速下降。ATP水平的降低，導(dǎo)致肌質(zhì)網(wǎng)機(jī)能失常，肌小胞體失去鈣泵作用，Ca2+失控逸出而不被收回。大量的Ca2+與肌鈣蛋白C結(jié)合，最終使肌動蛋白與肌球蛋白永久性的結(jié)合形成肌動球蛋白，引起肌肉的收縮，表現(xiàn)為宰后僵直。2pH值下降 由于宰后肉中糖原酵解產(chǎn)生乳酸，同時磷酸肌酸分解為磷酸，酸性產(chǎn)物的蓄積使肉的pH值下降。當(dāng)肉的pH值降至糖酵解酶活性消失不再繼續(xù)下降時，達(dá)到最終pH值或極限pH值。極限pH值越低，越接近肌球蛋白和肌動蛋白的等電點，肉的保水性越差，肉的硬度越大。冷收縮和解凍僵直冷收縮：牛肉、羊肉和火雞肉在pH值下降到5.96.2之前（也就是僵直狀態(tài)完成之前），溫度降低到10以下，這些肌肉收縮，并在隨后的烹調(diào)中變硬，這個現(xiàn)象稱為冷收縮。解凍僵直：肌肉在僵直未完成前進(jìn)行凍結(jié)，仍含有較高的ATP，在解凍時由于ATP發(fā)生強(qiáng)烈而迅速的分解而產(chǎn)生的僵直現(xiàn)象，稱為解凍僵直。解凍時肌肉產(chǎn)生強(qiáng)烈的收縮，收縮的強(qiáng)度較正常的僵直劇烈的多，并有大量的肉汁流出。 解凍僵直與冷收縮一樣，都是在ATP存在情況下收縮，所以它可能導(dǎo)致由低溫產(chǎn)生的線粒體和肌質(zhì)網(wǎng)機(jī)能下降而引起Ca2+的增多。 （三）僵直開始和持續(xù)時間 僵直的時間因動物種類、宰前狀態(tài)、溫度、宰殺方法不同而異。宰后僵直發(fā)生的時間：放血致死為4.2 h，電致死為2.0 h，藥物致死為1.2 h。一般魚類肉尸發(fā)生早，哺乳類動物發(fā)生較晚，不放血致死較放血致死發(fā)生的早，溫度高發(fā)生的早持續(xù)時間短，溫度低則發(fā)生的晚，持續(xù)時間長。一般在正常屠宰情況下肉在達(dá)到最大僵硬以后，即開始軟化進(jìn)入自溶階段，即解僵。 二、解僵（一）解僵過程 肌肉達(dá)到最大僵直以后，繼續(xù)發(fā)生著一系列生物化學(xué)變化，逐漸使僵直的肌肉持水性回升而變的柔軟多汁，并獲得細(xì)致的結(jié)構(gòu)和美好的滋味，這一過程稱為解僵或自溶(Autolysis)。充分解僵的肉加工后柔嫩多汁，風(fēng)味良好，持水性恢復(fù)。（二）解僵機(jī)理1、Z線崩解 屠宰后肌質(zhì)網(wǎng)機(jī)能被破壞，Ca2+從網(wǎng)內(nèi)脫出，使肌漿中Ca2+濃度增高。高濃度Ca2+長時間作用于Z線，使Z線蛋白質(zhì)變性而脆弱，會因沖擊和牽引而發(fā)生斷裂。同時鈣激活中性蛋白酶(又稱鈣激活因子，CASF)被激活，作用于Z線而促進(jìn)了Z線的斷裂。2、蛋白酶作用 蛋白酶即肽鏈內(nèi)切酶 組織蛋白酶 溶酶體酶 三、肉成熟的方法 低溫成熟法：成熟溫度04，濕度8595%，氣流速度0.150.5m/s，在此條件下完全完成成熟需要3周左右。當(dāng)有90%的肉完成成熟時，肉的商品價值最高。低溫成熟的肉品質(zhì)好，耐貯藏。高溫成熟法：溫度在1015或更高的條件下進(jìn)行，成熟時間短，只需23d。但在此溫度下肉表面微生物會大量繁殖，導(dǎo)致肉質(zhì)下降，不宜存放，成熟后需要立即降溫貯藏。四、成熟肉的物理變化（一）pH值的變化肉在成熟過程中pH值發(fā)生顯著的變化。剛屠宰后肉的pH值在67之間，約經(jīng)1h開始下降，僵直時達(dá)到最低5.45.6之間，而后隨保藏時間的延長開始慢慢地上升。（二）保水性的變化保水性的回升和pH值變化有關(guān)，隨著解僵，pH值逐漸增高，肉的持水性增高。蛋白質(zhì)分解成較小的單位，從而引起肌肉纖維滲透壓增高。保水性恢復(fù)只能部分恢復(fù)，不可能恢復(fù)到原來狀態(tài)，因肌纖維蛋白結(jié)構(gòu)在成熟時發(fā)生了變化。（三）嫩度的變化隨著肉成熟的發(fā)展，肉的柔軟性產(chǎn)生顯著的變化。剛屠宰之后生肉的柔軟性最好，而在2晝夜之后達(dá)到最低的程度。如熱鮮肉的柔軟性平均值為74%，保藏六晝夜之后又重新增加，平均可達(dá)鮮肉時的83%。（四）風(fēng)味的變化肉在成熟過程中由于蛋白質(zhì)受組織蛋白酶的作用，游離的氨基酸含量有所增加。新鮮肉中酪氨酸和苯丙氨酸等很少，而成熟后的浸出物中有酪氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸、色氨酸等存在，這些氨基酸都具有增強(qiáng)肉的滋味和香氣的作用，所以成熟后的肉類，肉的風(fēng)味提高。此外，肉在成熟過程中，ATP分解產(chǎn)生次黃嘌呤核苷酸（IMP），它為味質(zhì)增強(qiáng)劑。五、成熟肉的化學(xué)變化（一）蛋白水解在成熟中，水溶性非蛋白質(zhì)態(tài)含氮化合物會增加。如果將處于極限pH值5.55.8的背最長肌，在37條件下