第一章(续)屠宰后肉的变化

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2.保水性的变化
肉在成熟时保水性回升。 保水性的回升和pH变化有关，随着解僵，pH逐渐
增高，偏离了等电点，蛋白质静电荷增加，使结
构疏松，因而肉的持水性增高。
保水性恢复只能部分恢复，不可能恢复到原来状
态，因肌纤维蛋白结构在成熟时发生了变化。
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3.嫩度的变化
刚屠宰之后肉的柔软性最好；在极限 pH时嫩度最差；随着肉成熟，肉的嫩 度发生显著改善。
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（2）外界因素
宰前生理状况
宰前运动→肌肉中糖原数量少→极限pH高。
宰前休息→肌肉中糖原数量高→极限pH低。 环境温度 温度越高， pH变化越快。 宰前是否注射药物
注射MgSO4 →糖酵解速度慢→ pH下降慢。
注射Ca2+、肾上腺激素、胰岛素→糖原消耗多→极限 pH高。
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（六）僵直类型
新产生的ATP与Mg2＋形成复合物， 与肌球蛋白头部结合，ATP酶活性 被抑制，未能量供应，肌球蛋白与 肌动蛋白结合位点被挡。
源自文库
肌动 蛋白 与 肌球 蛋白 分离。 完成 松弛 过程。
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二、 肉的僵直
（一）宰后僵直的概念
• 屠宰后的胴体经过一定时间，肉的伸展性逐渐消失， 肌肉逐渐失去弹性，呈现僵硬状态，称作宰后僵直。 （二）僵直肉的特征 • 硬度大，加热时不易煮熟，有粗糙感；
在 2 ～ 4℃条件贮存的肉类，鸡肉需 3 ～ 4h 达 到僵直的顶点，而解除僵直需2d；其它牲畜 完成僵直约需 1 ～ 2d ，而解除僵直猪、马肉 需3～5d，牛约需1周到10d左右。 35
未经解僵的肉类，肉质欠佳咀嚼时有如 硬橡胶感，不仅风味不佳而且保水性也 低，加工肉馅时粘着性差。
充分解僵的肌肉质地变软，加工产品风 味也佳，保水性提高，适于作为加工各 种肉类制品的原料。
第五节 屠宰后肉的变化
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热鲜肉
僵 直
成 熟
腐 败
控制
促进
防止
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Muscle
Meat
3
一、活体肌肉收缩、松弛机理
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（一）活体肌肉收缩机理
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HMM：重酶解肌球蛋白 LMM：轻酶解肌球蛋白
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Ca2+/10-6～ 10-4mol
肌质网 释放Ca2+
肌纤维 肌浆内
收缩信息
激活肌球蛋白ATP酶活性 ATP→ADP＋Pi ATP从Mg－ATP复合物中游离出来， 暴露结合肌动蛋白的结合位点
形成 肌动 球蛋 白复 合体。 完成 收缩 。
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Ca2+与肌钙蛋白的钙结合亚基结合， 引起三个亚单位构型发生变化，原 肌球蛋白移入F－肌动蛋白的螺旋 槽内，暴露与肌球蛋白的结合位点
（二）活体肌肉松弛机理
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肌质网收回Ca2+
神经冲动动作 电位消失
肌钙蛋白钙结合亚基失去Ca2+，原肌球 蛋白结合亚基控制原肌球蛋白从F－肌 动蛋白螺旋沟中移出，遮挡肌动蛋白与 肌球蛋白的结合位点；抑制亚基抑制 ATP酶活性。
如何避免？
为避免该现象，应在形成最大僵直后进行冻结。
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(七）僵直和保水性的关系
僵直阶段除肉的硬度增加外，肉的保水性减少， 在最大僵直期时最低。 为什么？（3个原因） pH 的 影 响 。 屠 宰 后 ， 肉 的 pH 下 降 至 极 限 值 5.4～5.5，此pH正是肌原纤维多数蛋白质的等 电点附近。 肌动球蛋白形成造成。宰后由于 ATP 迅速分解， 肌动蛋白与肌球蛋白永久性结合为肌动球蛋白， 蛋白质空间结构减少，保水性降低。
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（六）寒冷收缩和解冻僵直
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1.寒冷收缩（cold shortening）（rigor shortening) 定义 牛肉、羊肉和火鸡肉在pH下降到5.9～6.2之 间，即僵直状态完成之前，温度降低到10℃ 以下，肌肉收缩，并在随后的烹调中变硬， 这个现象称为寒冷收缩。 它不同于正常收缩，收缩更强烈，可逆性更 小，这种肉甚至在成熟后，烹调时仍然是坚 韧的。 讨论：如何防止寒冷收缩？ 26
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肌浆蛋白质变性造成。 肌浆中的蛋白质在高温、低pH作用下 沉淀变性，不仅自身保水性降低，而且沉 淀到肌原纤维蛋白质上，进一步影响保水 性。
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（八）僵直开始和持续时间
因动物的种类、品种、宰前状况，宰后肉 的变化及不同部位而异。 一般鱼类胴体发生早，哺乳类动物发生较 晚； 不放血致死较放血致死发生的早；
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种类 马 公牛 猪 仔羊
马不同部位宰后肌肉pH及糖原变化
肌肉部位 宰后1h pH 僵直开始 时pH 6.95 5.97 7.02 6.97 6.90 6.24 6.28 6.30 极限pH
背最长肌
腰肌 横膈膜肌 心肌
5.51
5.98 5.91 5.81
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屠宰后延续 时间(h) 1 3 6 9 12 24 48
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4.风味的变化 肉在成熟过程中 , 肌肉蛋白质受组织蛋 白酶的作用水解，游离的氨基酸含量增 加，其中最多的是谷氨酸、精氨酸、亮 氨酸、缬氨酸、甘氨酸，这些氨基酸都 具有增强肉的滋味和香气的作用，所以 成熟后的肉类，肉的风味提高。 肉在成熟过程中， ATP 分解产生次黄嘌 呤核苷酸（IMP），它为味质增强剂。
(一）定义 僵直完全的肉在冰点以上温度条件下， 放臵一定时间，僵直解除，肌肉变软， 保水性和风味得到很大改善的过程。
肉的成熟包括僵直的解除及成熟2个过程。
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（二）肉成熟机制
1.宰后僵直的解除
肌肉僵直达到顶点之后，并保持一定时间， 其后肌肉又逐渐变软，解除僵直状态。 解除僵直所需时间由动物的种类、肌肉的部 位以及其它外界条件不同而异。
正常情况下，哺乳动物极限pH为5.4 ～5.5 左右。
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2.影响极限pH的因素
（1）内在因素（动物种类、不同部位）
背最长肌宰后pH的变化 宰后1h pH 僵直开始时pH 极限pH 6.95 6.74 6.74 6.95 5.97 6.07 6.15 6.54 5.51 5.50 5.57 5.60
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（3）肌细胞骨架及有关蛋白的水解 肌细胞骨架 肌动蛋白和肌球蛋白 构成的肌细胞骨架 肌间线蛋白、肌联蛋白、细丝蛋 白和M蛋白等构成的纤维状骨架
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纤维状骨架具有加强肌节之间连接，保持肌 纤维内粗丝、细丝结构稳定的作用。
肌肉成熟过程中，许多肌细胞骨架蛋白发生 不同程度的降解，削弱了肌节之间的连接和 肌原纤维彼此的联系以及肌肉整体的紧凑性， 导致成熟过程中嫩度改善。
屠宰后肉的变化 pH 糖原 (mg%) 6.21 633.7 6.0 -6.04 -5.75 -5.95 462.0 5.56 274.0 5.68 189.1
乳酸 (mg%) 319.2 314.7 465.5 512.8 600 700.6 692.6
无机酸 (mg%) 70.5 ---77.7 75.3 75.4
据极限pH的高低分
1.酸性僵直（Acid rigor):动物宰前保持安静 状态，无强烈活动，极限pH多在5.7左右。 2.碱性僵直（Alkline rigor）：动物宰前处于 饥饿状态，极限pH几乎和宰前一样，极限 pH 7.2左右。 3.中间型僵直（Intermediate type rigor):断食 状态，极限pH 6.3～7.0。
冷收缩与pH的关系 肌肉pH＞6.2，温度＜12 ℃易发生冷收 缩（Bendall 1993)
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2.解冻僵直（thaw
shortening）
肌肉在僵直未完成前进行冻结，仍含有较高的ATP， 在解冻时由于ATP发生强烈而迅速的分解而产生的僵 直现象，称为解冻僵直。 解冻时肌肉产生强烈的收缩，收缩的强度较正常的 僵直剧烈的多，并有大量的肉汁流出。 刚屠宰后立刻冷冻，然后解冻，这种现象最明显。
ATP→ADP→AMP→IMP
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• 肉汁流失多（保水性差）；
• 缺乏风味，不具备可食肉的特征。
这样的肉不适于加工和烹调。
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（三） 宰后僵直的机理 • 1.正常供给肌肉ATP的反应中断 （1）活体时糖元在有氧条件下可产生 39分子的 ATP。 (2)动物屠宰后，糖原只能通过糖酵解途径（无 氧酵解）形成乳酸，仅能生成 3 分子的 ATP ， ATP供应受阻。 (3)由于肌浆中ATP酶的作用，体内ATP的消耗仍 在继续。 因此，动物宰后ATP含量迅速下降。
（1）采用电刺激的方法，使肌肉中ATP迅 速消失，pH迅速下降，使僵直迅速完成。 • （2） pH 下降到极限前，不要将温度降 至10℃以下。 （3)不剔骨。去骨的肌肉易发生冷收缩， 硬度较大，带骨肉则可在一定程度上抑制 冷收缩。 (4)胴体吊挂处理。
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冷收缩与温度的关系
肌肉发生冷收缩的温度范围为0～10℃。
从某种意义来说，僵直的肉类，只有经 过解僵之后才能作为食品的“肉类”。
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2. 成熟机制
肌原纤维 小片化
结缔组织 （胶原纤维） 结构变化
肌细胞骨架 及有关蛋白 水解
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（1）肌原纤维小片化 刚宰后的肌原纤维和活体肌肉一样，是由 10～100个肌节沿长轴方向构成的纤维，而在 肉成熟时则断裂成1～4个肌节相连的小片状 , 这种现象成为肌原纤维小片化。
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（三）成熟肉的变化
•
肉在成熟过程中肉的性质要发生一系 列的物理、化学变化，如肉的 pH 、保水 性、粘性、风味等。
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1.pH的变化
肉在成熟过程中pH发生显著的变化。 刚屠宰后肉的pH值在6～7之间，约 经1h开始下降，僵直时达到最低 5.4～5.6之间，而后随保藏时间的 延长开始慢慢地上升。
肌原纤维断裂现象被认为是肌肉软化的根本 原因。
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（2）结缔组织（胶原纤维） 结构变化
肉成熟过程中，胶原纤维的网状结构被松弛， 由规则、致密的结构变成无序、松弛的状态。
存在于胶原纤维间及胶原纤维上的粘多糖被分 解。 胶原纤维结构的变化，导致其剪切力下降，肌 肉嫩度得到改善。
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温度高发生的早、持续时间短；温度低则 发生的晚，持续时间长。
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牛肉尸 猪肉尸 兔肉尸 鸡肉尸 鱼肉尸
尸僵开始和持续时间 开始时间（h） 持续时间（h） 死后 10 72 死后 8 15～24 死后 1.5～4 4～10 死后 2.5～4.5 6～12 死后 0.1～0.2 2
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二 肉的成熟（conditioning）
此时，肌球蛋白纤丝和肌动蛋白纤丝结合， 生成没有延伸性的肌动球蛋白，使肌肉增厚、 长度缩短。
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在这种情况下，由于ATP不断减
少，得不到补充，肌动球蛋白不 能再解离成肌球蛋白纤丝和肌动 蛋白纤丝使肌节再伸长，反应是 不可逆的，发生永久性收缩。
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（四）极限pH
1.定义 刚屠宰后的肉呈中性(pH为7.0～7.2左右)， 随着糖元酵解的进行，使乳酸量增多，导致 pH下降，一直到糖原酵解酶的活性被阻止 为止，这个pH 成为极限pH 。
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2.ATP合成减少
• 宰后，高能贮存物质磷酸肌酸供应减少，因 此通过 ADP+CP
肌酸肌酶 ATP+肌酸
途径合成ATP减少。
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3.肌质网崩裂，Ca2+大量释放
随着ATP水平的降低，肌质网自体崩解，贮 留于肌质网中的Ca2+被释放出来， Ca2+水平 升高，激活肌球蛋白ATP酶的活性及 Mg—ATP复合体的解离。