屠宰后肉的變化

屠宰后肉的變化第一頁，共五十頁，2022年，8月28日1.概念:胴體在宰后一定時間內(nèi)，肉的彈性和伸展性消失，肉變成緊張，僵硬的狀態(tài)。歸因于Myosin和Actin永久性橫橋(cross-bridge)的形成。2.尸僵肉特點:

堅硬有粗糙感缺乏風(fēng)味粘結(jié)能力差

加熱時肉汁流失多不具備可食肉的特性第一節(jié)尸僵(RigorMortis)第二頁，共五十頁，2022年，8月28日3．尸僵原因1）能量的減少：糖原無氧酵解→葡萄糖→丙酮酸→乳酸堆積，pH下降，與此同時，維持肌漿網(wǎng)等微小器官的ATP水平降低。

2）肌質(zhì)網(wǎng)破裂：ATP水平的降低及pH下降，使肌漿網(wǎng)等小器官失常，鈣離子被逸出，濃度上升，作用于肌球蛋白，激活A(yù)TPase,更加使ATP減少。

3）反應(yīng)不可逆：在鈣離子的作用下，肌球蛋白與肌動蛋白結(jié)合成肌動球蛋白復(fù)合體而引起肌肉收縮。第三頁，共五十頁，2022年，8月28日肌肉結(jié)合水(%)0306090120

3.04.05.06.07.0

pH

圖1-4-8死后1d和7d牛頸肉在不同pH下的保水性ATP開始減少，肌肉的伸展性就開始消失，同時伴隨硬度增加，此即尸僵的起始點，ATP消耗完了，粗絲和細(xì)絲之間緊密結(jié)合，此時肌肉的伸展性完全消失，彈性率最大，這就是最大的尸僵期。第四頁，共五十頁，2022年，8月28日4.冷收縮和解凍僵直收縮肌肉宰后有三種短縮或收縮形式，即熱收縮（heatshortening）、冷收縮（coldshortening）和解凍僵直收縮(thawshortening）。熱收縮是指一般的尸僵過程，縮短程度和溫度有很大關(guān)系，這種收縮是在尸僵后期，當(dāng)ATP含量顯著減少以后會發(fā)生，在接近零度時收縮的長度為開始長度的5%，到40℃時，收縮為開始的50%。第五頁，共五十頁，2022年，8月28日冷收縮（coldshortening）當(dāng)牛肉、羊肉和火雞肉在pH值下降到5.9～6.2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。第六頁，共五十頁，2022年，8月28日由冷收縮可知，死后肌肉的收縮速度未必溫度越高，收縮越快，牛、羊、雞在低溫條件下也可產(chǎn)生急劇收縮，該現(xiàn)象紅肌肉比白肌肉出現(xiàn)得更多一些，尤以牛肉明顯。從剛屠宰后的牛屠體上切下一塊牛頭肌肉片，立刻分別在1～37℃的溫度中放置，結(jié)果表明：在1℃中貯藏的肉收縮最快、最急劇。在15℃中貯藏的肉收縮得最慢，而且也最小。第七頁，共五十頁，2022年，8月28日還有資料表明，肌肉發(fā)生冷收縮的溫度范圍是0～10℃之間。由于迅速的冷卻和肉的最終溫度降到0℃，糖酵解的速度顯著減慢，但ATP的分解速度在開始時下降，而在低于15℃時開始加速，因此肌肉收縮增加。第八頁，共五十頁，2022年，8月28日為了防止冷收縮帶來的不良效果，采用電刺激的方法，使肌肉中ATP迅速消失，pH值迅速下降，使尸僵迅速完成，即可改善肉的質(zhì)量和外觀色澤。去骨的肌肉易發(fā)生冷收縮，硬度較大，帶骨肉則可在一定程度上抑制冷收縮，所以目前普遍使用的屠體直接成熟是不太會出現(xiàn)冷收縮的。對于豬胴體，一般不會發(fā)生冷收縮。防止冷收縮的方法第九頁，共五十頁，2022年，8月28日

解凍僵直

如果宰后迅速冷凍，這時肌肉還沒有達(dá)到最大僵直，肌肉內(nèi)仍含有糖原和ATP。在解凍時，殘存的糖原和ATP作為能量使肌肉收縮形成僵直，這種現(xiàn)象稱為解凍僵直（thawrigor）。

此時達(dá)到僵直的速度要比鮮肉在同樣環(huán)境時快得多、收縮激烈、肉變得更硬、并有很多的肉汁流出。這種現(xiàn)象稱為解凍僵直收縮。因此，為了避免解凍僵直收縮現(xiàn)象,最好是在肉的最大僵直后期進(jìn)行冷凍。

第十頁，共五十頁，2022年，8月28日解凍僵直發(fā)生的收縮嚴(yán)重有力，可縮短50%，這種收縮可破壞肌肉纖維的微結(jié)構(gòu)，而且沿肌纖維方向收縮不夠均一。在尸僵發(fā)生的任何一點進(jìn)行冷凍，解凍時都會發(fā)生解凍僵直，但隨肌肉中ATP濃度的下降，肌肉收縮力也下降。在剛屠宰后立刻冷凍，然后解凍時，這種現(xiàn)象最明顯。因此要在形成最大僵直之后再進(jìn)行冷凍，以避免這種現(xiàn)象的發(fā)生。第十一頁，共五十頁，2022年，8月28日5.尸僵開始的時間和持續(xù)的時間

因動物種類、品種、宰前狀況，宰后的變化、溫度、宰殺方法、不同部位而異，一般魚類尸僵發(fā)生早，哺乳動物發(fā)生較晚。

開始時間（h）

持續(xù)時間(h)牛肉死后10豬肉8兔肉1.5～4

雞肉2～4.5

魚肉

10min

7215～244～106～122第十二頁，共五十頁，2022年，8月28日6.死后僵直的過程

動物死后僵直的過程分為三個階段：◆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10～40倍，并保持較長時間。

第十三頁，共五十頁，2022年，8月28日肌肉死后僵直過程與肌肉中的ATP下降速度有著密切的關(guān)系。在遲滯時期，肌肉中ATP的含量幾乎恒定，這是由于肌肉中還存在另一種高能磷酸化合物──磷酸肌酸（CP），在磷酸激酶的作用下，由ADP再合成ATP，而磷酸肌酸變成肌酸：

ADP+CP=肌酸+ATP

在此時期細(xì)絲還能在粗絲中滑動，肌肉比較柔軟，這一時期與ATP的貯量及磷酸肌酸的貯量有關(guān)。隨著磷酸肌酸的消耗殆盡，使ATP的形成主要依賴糖酵解，使ATP迅速下降而進(jìn)入急速期。當(dāng)ATP降低至原含量的15%～20%時，肉的延伸性消失而進(jìn)入僵直后期。第十四頁，共五十頁，2022年，8月28日動物屠宰之后磷酸肌酸與pH值迅速下降，而ATP在磷酸肌酸降到一定水平之前尚維持相對的恒定，此時肌肉的延伸性幾乎沒有變化，只有當(dāng)磷酸肌酸下降到一定程度時，ATP開始下降，并以很快的速度進(jìn)行，由于ATP的迅速下降，肉的延伸性也迅速消失，迅速出現(xiàn)僵直現(xiàn)象。因此處于饑餓狀態(tài)下或注入胰島素情況下屠宰的動物肉，肌肉中糖原的貯備少，ATP的生成量則更少，這樣在短時間內(nèi)就會出現(xiàn)僵直，即僵直的遲滯期短。第十五頁，共五十頁，2022年，8月28日尸僵階段除肉的硬度增加外，肉的保水性減少，在最大尸僵期時最低。肉中的水分最初時滲出到肉的表面，呈現(xiàn)濕潤狀態(tài)，并有水滴流下。剛宰后的肉保水性好，幾小時以后保水性降低，到48～72h（最大尸僵期）肉的保水性最低。宰后24h有45%的肉汁游離。7.尸僵和保水性的關(guān)系第十六頁，共五十頁，2022年，8月28日尸僵降低保水性的原因pH降低：屠宰后的肌肉，隨著糖酵解作用的進(jìn)行，肉的pH值下降至極限值5.4～5.5，此pH值正是肌原纖維多數(shù)蛋白質(zhì)的等電點附近。由于ATP的消失和肌動球蛋白形成，肌球蛋白纖絲和肌動蛋白纖絲之間的間隙減少了，故而肉的保水性大為降低。蛋白質(zhì)某種程度的變性，肌漿中的蛋白質(zhì)在高溫低pH值作用下沉淀變性，不僅失去了本身的保水性，而且由于沉淀到肌原纖維蛋白質(zhì)上，也進(jìn)一步影響到肌原纖維的保水性。第十七頁，共五十頁，2022年，8月28日第二節(jié)

肉的成熟（Ageing）1.概念：

尸僵完全的肉在冰點以上溫度條件下放置一定時間,使其僵直解除、肌肉變軟，系水力和風(fēng)味得到很大改善的過程。包括尸僵的解除及在組織蛋白酶作用下進(jìn)一步成熟的過程。第十八頁，共五十頁，2022年，8月28日牛胴體的成熟處理第十九頁，共五十頁，2022年，8月28日死后僵直的解除（成熟）尸僵時肉的僵硬是肌纖維收縮的結(jié)果，可以認(rèn)為成熟時又恢復(fù)伸長而變?yōu)槿彳?。肌肉死后僵直達(dá)到頂點之后，并保持一定時間，其后又逐漸變軟，解除僵直狀態(tài)。解除僵直所需時間由動物的種類、肌肉的部位以及其它外界條件不同而異。在2～4℃條件貯存的肉類，對雞肉需3～4h達(dá)到僵直的頂點，而解除僵直需2d，其它牲畜完成僵直約需1～2d，而解除僵直豬、馬肉需3～5d，牛約需1周到10d左右。第二十頁，共五十頁，2022年，8月28日2.成熟機(jī)制

鈣激活酶學(xué)說（KoohmaraieandDrasfieldetal.）

鈣學(xué)說（KouriTakahashietal.）

溶酶體學(xué)說（Calkinsetal.）

蛋白酶體學(xué)說（Robert）

第二十一頁，共五十頁，2022年，8月28日成熟機(jī)制鈣激活酶學(xué)說

－－肌原纖維降解、結(jié)締組織的松散、肌細(xì)胞骨架及有關(guān)蛋白的水解。第二十二頁，共五十頁，2022年，8月28日

(1)肌原纖維降解--肌原纖維小片化

剛屠宰后的肌原纖維和活體肌肉一樣，是10100個肌節(jié)相連的長纖維狀，而在肉成熟時則斷裂為14個肌節(jié)相連的小片狀。

鈣離子Z線Z線蛋白變性而脆弱外力作用而斷裂。鈣離子激活肌漿中鈣激活中性蛋白酶(Calpain）降解肌間線蛋白Z線降解。第二十三頁，共五十頁，2022年，8月28日

成熟3天

成熟16天

Z線自然成熟牛肉肌纖維超微結(jié)構(gòu)變化Z線第二十四頁，共五十頁，2022年，8月28日圖成熟過程中肌原纖維（雞胸肉）的小片化a，屠宰后；b，5℃成熟5h；c，5℃成熟48h。cba第二十五頁，共五十頁，2022年，8月28日

(2)結(jié)締組織變化

在肉的成熟過程中膠原纖維的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)被松弛，由規(guī)則、致密的結(jié)構(gòu)變成無序、松散的狀態(tài)。同時，存在于膠原纖維間以及膠原纖維上的粘多糖被分解。

溶酶體的解聯(lián)作用

β－葡萄糖苷酸酶增加，分解膠原蛋白和基質(zhì)的連接成分以及基質(zhì)的粘多糖第二十六頁，共五十頁，2022年，8月28日

圖成熟過程中結(jié)締組織結(jié)構(gòu)變化（牛肉）

a，屠宰后；b，5℃成熟28d第二十七頁，共五十頁，2022年，8月28日(3)肌細(xì)胞骨架及有關(guān)蛋白的水解

肌動球蛋白尸僵復(fù)合體在鈣離子作用下解離。結(jié)構(gòu)系統(tǒng)：肌間線蛋白、連接蛋白、M線蛋白等蛋白的降解。第二十八頁，共五十頁，2022年，8月28日3.肉成熟的時間

決定于動物種類、年齡、營養(yǎng)狀況及貯藏溫度。

0～5℃貯藏

牛肉豬肉馬肉雞肉

8～10d4～6d3～5d1/2～1d

在工業(yè)生產(chǎn)條件下，通常是把胴體放在2～4℃的冷藏庫內(nèi)保持2～3晝夜，使其適當(dāng)成熟。第二十九頁，共五十頁，2022年，8月28日4.成熟對肉質(zhì)的作用

pH值回升5.7～6.0

保水性上升嫩度改善風(fēng)味改善

嫩度是決定肉食用品質(zhì)的最關(guān)鍵因素成熟是改善肉嫩度的基本途徑第三十頁，共五十頁，2022年，8月28日風(fēng)味改善

動物屠宰后，經(jīng)過成熟之后，尤其象牛、羊肉類，游離氨基酸10個以內(nèi)的氨基酸的綜合物增加，游離的低分子多肽類形成，提高了肉的風(fēng)味；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。

蛋白質(zhì)、糖、核酸分解產(chǎn)生的浸出物，游離脂肪酸、有機(jī)酸的綜合效應(yīng)，使肉的風(fēng)味得到改善。根據(jù)肌肉的微觀構(gòu)造單位，肌原纖維在成熟的不同階段，制備的SDS—PAGE電泳分析，發(fā)現(xiàn)在成熟過程中出現(xiàn)分子量3萬的光譜帶。第三十一頁，共五十頁，2022年，8月28日

5、促進(jìn)肉成熟的因素物理因素溫度

它們之間成正相關(guān)。

在0～40℃范圍內(nèi)，每增加10℃，嫩化速度提高2.5倍。當(dāng)溫度高于60℃后，由于有關(guān)酶類蛋白變性，導(dǎo)致速率迅速下降，所以加熱烹調(diào)就終斷了肉的嫩化過程。據(jù)Dransfield等人的測試，牛肉在1℃完成80%的嫩化需10天，在10℃縮短到4天，而在20℃只需要1.5天。

在衛(wèi)生條件很好的成熟間，適當(dāng)提高溫度可以縮短成熟期。第三十二頁，共五十頁，2022年，8月28日電刺激

在肌肉僵直發(fā)生后進(jìn)行電刺激可以加速僵直發(fā)展，嫩化也隨著提前。

盡管電刺激不會改變?nèi)獾淖罱K嫩化程度，但電刺激可以使嫩化加快，減少成熟所需要的時間，如一般需要成熟10天的牛肉，應(yīng)用電刺激后則只需要5天。

第三十三頁，共五十頁，2022年，8月28日電刺激促進(jìn)肌肉嫩化的機(jī)理：①電刺激加快尸僵過程，減少了冷收縮，這一點是由于電刺激加快了肌肉中ATP的降解，促進(jìn)糖原分解速度，使胴體pH值很快下降到6以下，這時再對牛、羊肉進(jìn)行冷加工，就可防止冷收縮，提高肉的嫩度；②電刺激激發(fā)強(qiáng)烈的收縮，使肌原纖維斷裂，肌原纖維間的結(jié)構(gòu)松弛，可以容納更多的水分，使肉的嫩度增加；③電刺激使肉的pH值下降，還會促進(jìn)酸性蛋白酶的活性，蛋白酶分解蛋白質(zhì)，大分子分解為小分子，使嫩度增加。第三十四頁，共五十頁，2022年，8月28日機(jī)械作用肉成熟時，將跟腱用鉤掛起，此時主要是腰大肌受牽引。如果將臀部掛起，不但腰大肌短縮被抑制，而且半腱肌、半膜肌、背最長肌短縮均被抑制，可以得到較好的嫩化效果。第三十五頁，共五十頁，2022年，8月28日化學(xué)因素（1）屠宰前注射腎上腺激素、胰島素等，使動物在活體時加快糖的代謝過程，肌肉中糖原大部分被消耗或從血液中排出。宰后肌肉中糖原和乳酸含量極少，肉的pH值較高，在6.4～6.9的水平，肉始終保持柔軟狀態(tài)。第三十六頁，共五十頁，2022年，8月28日（2）注入Ca2+可以促進(jìn)軟化Ca2+可以激活鈣激活酶（Calpain），鈣激活酶為巰基內(nèi)切酶，有兩種活性形式，一種可被μmol水平的Ca2+激活稱μ一Calpain，另一種可被mmol水平的Ca2+激活,稱m一calpain，另外在肉中還存在一種Calpain抑制蛋白Calpastatin。第三十七頁，共五十頁，2022年，8月28日鈣激活酶激活需要細(xì)胞內(nèi)有足夠的鈣離子胴體進(jìn)入僵直階段→ATP減少→肌漿網(wǎng)體失去鈣泵作用而破裂→鈣離子釋放→細(xì)胞內(nèi)游離鈣離子濃度增加，最高能達(dá)0.lmM．這個濃度不足以使鈣激活酶全部表現(xiàn)活性，因此可以從外源增加細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度，以激活鈣激活酶，從而促進(jìn)肉的嫩化。

第三十八頁，共五十頁，2022年，8月28日基于肉內(nèi)蛋白酶活性可以促進(jìn)肉質(zhì)軟化考慮，也有從外部添加蛋白酶強(qiáng)制其軟化的可能。用微生物和植物酶，可使固有硬度和尸僵硬度都減少，常用的有木瓜酶。方法可以采用臨屠宰前靜泳注射或剛宰后肌肉注射，宰前注射能夠避免臟器損傷和休克死亡。木瓜酶的作用最適溫度≥50℃，低溫時也有作用。為了預(yù)防羊肉的寒冷收縮，在每kg肉中注入30mg，在70℃加熱后，可收到軟化的效果。

生物學(xué)因素第三十九頁，共五十頁，2022年，8月28日第三節(jié)肉的腐敗變質(zhì)一、肉類腐敗的原因和條件二、肌肉組織的腐敗三、脂肪的氧化和酸敗第四十頁，共五十頁，2022年，8月28日肉的腐敗變質(zhì)--指肉在組織酶和微生物作用下發(fā)生質(zhì)的變化，最終失去食用價值。肉的自家溶解--肉在自溶酶作用下的蛋白質(zhì)分解過程。肉的腐敗--由微生物作用引起的蛋白質(zhì)分解過程。酸敗--肉中脂肪的分解過程。如果說肉的成熟的變化主要是糖酵解過程（也有蛋白的分解，脂肪不分解），那么肉變質(zhì)時的變化主要是蛋白質(zhì)和脂肪分解過程。污染源毛皮、土地、糞便、空氣、水、工具、包裝容器、操作工人等。肉的腐敗變質(zhì)定義第四十一頁，共五十頁，2022年，8月28日一、肉類腐敗的原因和條件

肉類腐敗是成熟過程的加深，動物死后由于血液循環(huán)的停止，吞噬細(xì)菌的作用停止了，這就使得細(xì)菌有可能繁殖和傳播。但在正常條件下屠宰的肉類，肌肉中含有相當(dāng)數(shù)量的糖原，死后由于糖原的酵解，形成乳酸，使肌肉的pH值從最初的7.0左右，下降到5.4～5.6，對腐敗細(xì)菌的繁殖生長是極為不利的條件，起抑制腐敗作用。第四十二頁，共五十頁，2022年，8月28日健康動物血液和肌肉通常是無菌的，肉類的腐敗，實際上主要是由于在屠宰、加工、流通等過程受外界微生物的感染所致。由于微生物作用的結(jié)果，不僅改變了肉的感官性質(zhì)、顏色、彈性、氣味等，使肉的品質(zhì)發(fā)生嚴(yán)重的惡化，而且破壞了肉的營養(yǎng)價值，或由于微生物生命活動代謝產(chǎn)物形成有毒物質(zhì)，因此這一條件下腐敗的肉類，能引起人們的食物中毒。第四十三頁，共五十頁，2022年，8月28日肉類的腐敗，通常由外界環(huán)境中好氣性微生物污染肉表面開始，然后又沿著結(jié)締組織向深層擴(kuò)散，特別是臨近關(guān)節(jié)、骨骼和血管地方，最容易腐敗。并且由生物分泌的膠原蛋白酶使結(jié)締組織的膠原蛋白水解形成粘液，同時產(chǎn)生氣體，分解成氨基酸、水、二氧化碳、氨氣；有糖原存在下發(fā)酵，形成醋酸和乳酸。因此形成惡臭的氣味。第四十四頁，共五十頁，2022年，8月28日微生物對脂肪進(jìn)行兩種酶促反應(yīng)，一是由于分泌的脂肪酶分解脂肪，產(chǎn)生游離脂肪酸和甘油；另一種是氧化酶通過β─氧化作用，氧化脂肪，產(chǎn)生氧化的酸敗氣味。但肉類及其制品發(fā)生嚴(yán)重的腐敗并不單純是由于微生物所引起，而是由空氣中氧，在光線