肉品加工基本原理

鶯 · 發表于 2006-12-29 01:59:00

肉的成熟
動物在屠宰死亡后，機體組織中在一定時間內仍具相當水平的代謝活動，但生活時間的正常生化平衡已被打破，發生許多死亡后特有的生化過程，使肉逐漸成熟，并具有特殊的鮮香味。
肉的成熟――剛剛屠宰后的動物的肉是柔軟的，并具有很高的持水性，經過一段時間的放置，肉質變得粗糙，持水性也大為降低。繼續延長放置時間，則粗糙的肉又變成柔軟的肉，持水性也有所恢復，而且風味也有極大的改善。肉這種變化過程稱之為肉的成熟。
1. 肉的成熟過程
肉的成熟大致可分為三個階段，即僵直前期、僵直期、解僵期（僵直后期）。
(1) 僵直前期（遲滯期）
在此階段肌肉延伸性消失非常緩慢，肌肉組織是柔軟的。但是由于血液筆循環停止，肌肉組織供氧不足，糖原不能再完全氧化成二氧化碳和水，而是通過糖酵解生成乳酸。與此同時，畜禽肌肉組織中的三磷酸腺苷（ATP）和磷酸肌酸含量下降。隨著乳酸的生成和積累，肌肉組織的PH由原來剛屠宰時的正常生理值7.0～7.4逐漸降低到屠宰后的酸性極限值5.4～5.6。
到此PH值時，一般糖原已耗盡。當PH降至5.4后，由于糖酵解酶被鈍化的原因，即使仍有糖原也不能再被分解。
屠宰后肉的PH下降的速度和程度受許多因素的影響，如動物的種類，個體的差別，肌肉的部位，入座前的狀況及環境溫度等。
動物屠宰前后的狀況對屠宰后PH的下降有明顯影響，若宰前處于饑餓狀態或劇烈掙扎處于疲勞狀態，則其糖原含量必然降低，糖酵解后得的乳酸含量較低，極限Ph值較高這樣的肉品質較次，色較暗，易受微生物作用而腐敗。
此外，環境溫度對肉的Ph值也有顯著的影響，從P47圖1－2－13可看出環境溫度越高，牛肉的Ph值下降也越快速。
(2) 僵直期（急速期）
肌肉延伸性消失迅速。
因為隨著酵解作用的進行，肌肉ph降低，當達到肌原纖維的主要蛋白質肌球蛋白的等電點時，因酸變性而凝固，導致肌肉硬度增加，此外，由于肌動球蛋白的收縮而導致肌纖維縮短和變粗，肌肉失去伸展性變得僵硬。
在僵直期，肉的持水性差，風味低劣，不宜作為肉制品的原料。僵直狀態的持續時間與動物的種類，宰前狀態等因素有關。禽肉的僵直期遠短于畜肉。
(3) 解僵期（僵直完成期）
這是肉類成熟過程的后期階段。在僵直前期形成的乳酸、磷酸積聚到一定程度后，導致組織蛋白酶的活化而使肌肉纖維發生酸性溶解，并分解成氨基酸等具有芳香、鮮味的肉浸出物，肌肉間的結締組織的作用而膨脹、軟化，從而導致肌肉組織重新回軟。
在僵直期形成的IMP經磷酸酶作用后變為肌苷，肌苷進一步被核苷水解酶作用而生成次黃嘌呤，使肉的香味增加。隨著僵直的解除，肉的持水性逐漸回升。
2．加速成熟的方法
目前，加速成熟的主要的注意力是集中在肉的嫩度上。根據已經被明確了的某些肉的成熟過程的理論，人們作了大量的工作。主要根據有如下三個方面：
抑制宰后僵直的發展
加速宰后僵直的發展
加速肌肉蛋白分解的過程
① 根據抑制宰后僵直發展的方法有在宰前給予胰島素，腎上腺素等方法。這些制劑都可以使動物還在生活狀態時就加速糖的代謝。如使用腎上腺素時，到屠宰以前，體內糖元大部分被從尿中排出，或屠宰時從血液中放出，動物宰后，糖元、乳酸處于低水平，PH值處于高水平，同時，肌球蛋白發生了相對的有意義的增加，從而在一定程度上抑制了僵直的形成，使肉有較好的嫩度。
② 根據加速宰后僵直發展的方法有以高頻電流加熱或電刺激的方法。
高頻電流加熱使組織深部維持39-400C，可在短時間內達到極限pH值和乳酸最大生成量，從而加速肉的成熟。
電刺激一般采用電極接在后腿，另一電極則在前腿，頸部和身體其它部位移動。
這樣的處理在宰后不超過1小時進行（通常在去皮之前）。
③ 加速肌肉蛋白質分解的方法可在宰前靜脈注射蛋白酶，可使肌肉中膠原蛋白和彈性蛋白分解從而使肉嫩化。常用的蛋白酶有木瓜蛋白酶，菠蘿蛋白酶，天花果蛋白酶等。
還可采用提高溫度的同時加照紫外光的方法和提高溫度使用抗菌素的方法。提高溫度可以使酶促反應加速，從而達到加速僵直解除，蛋白質分解的目的。但溫度提高后可導致微生物的加速增殖，因而同時采用紫外線照射，或宰前給予抗菌素以抑制微生物。
除上述方法之外，還可采用機械嫩化法。
在工藝中，沒有肉達到完全成熟的指標，因而也沒有成熟的準確期限，這是因為在肉成熟時其重要性質的變化不完全一致，如肉的硬度，持水性，風味等的變化不一致，而且，肉的不同性質的變化，根據肉的用途而具有不同的意義，因此，成熟過程變化所要求達到的最適宜程度，要適合某種肉的利用和加工方法。
對于新鮮豬肉來講，因為即使在低溫下也會加速發生脂肪的酸敗，而不需要成熟，且在延長豬肉成熟期時，盡管其游離氨基酸量增加，但并未見到其風味的明顯變化，這一點與牛肉有明顯的不同。

鶯 · 發表于 2006-12-29 02:00:30

肉的腐敗
肉類因外界因素作用而產生大量的人體所不需要的物質時，稱為肉的腐敗，它包括蛋白質的腐敗、脂肪的酸敗和糖的發酵幾種作用。
1.導致肉類腐敗的原因
肉類的腐敗是肉類成熟過程的繼續。動物屠宰后，由于血液循環停止，吞噬細胞的作用亦即停止，這就使得細菌有可能傳播和繁殖到整個組織中。
但是，由于動物剛宰以后，肉中含有相當數量的糖元，以及動物死后糖酵解作用的加速進行，因而成熟作用首先發生。特別是糖酵解過程中，肉的pH值加速從最初的7.0～7.4下降到5.4～5.5，此酸性pH值對腐敗菌在肉上的生長是不利用，從而在一定時期內抑制了腐敗作用的進行。
健康動物的血液和肌肉通常是無菌的，肉類的腐敗，實際是由外界感染的微生物在其表面繁殖所致。此表面微生物沿管進入肉的內層，并進而深入到肌肉組織。然而，即使在腐敗程度較深時，微生物的繁殖仍局限于細胞與細胞之間的間隙內，亦即肌肉內之結締組織，只有到深度腐敗時才涉及到肌肉纖維部分。微生物繁殖和播散的速度，在1－2晝夜內可深入肉層2－14cm。在適宜條件下，侵入肉中的微生物大量繁殖，以各種各樣的方式對肉作用，產生許多對人體有害，甚至使人中毒的代謝產物。
糖的類別
許多微生物均優先利用糖類作為其生長的能源。好氣性微生物在肉表面的生長，通常把糖完全氧化生成二氧化碳和水。如果氧的供應受陰或其它原因氧化不完全時，則有一定程度的有機酸積累，肉的酸味即可由此而來。
脂肪的變化
微生物對脂肪可進行兩類酶促反應：
由自身的脂肪酶分解脂肪，產生游離的脂肪酸和甘油
由氧化酶通過β-氧化作用，氧化脂肪酸。
這些反應的某些產物常被認為是酸敗氣味和滋味的來源。但是，肉和肉制品中嚴重的酸敗問題不是由微生物所引起，而是空氣中的氧在光線、溫度以及金屬離子作用下氧化的結果。
蛋白質
微生物對蛋白質的腐敗作用是各種食品敗壞中最復雜的一種，這與天然蛋白質的結構非常復雜，以及腐敗微生物的多樣性密切有關。
有些微生物可分泌細胞外的蛋白質水解酶，它們能加速把蛋白質分解成可溶性的多肽和氨基酸等。
還有許多微生物不能作用于蛋白質，但能對游離氨基酸及低肽起作用，它們可將氨基酸氧化脫氨，生成氨和相應的酮酸。另一途徑則是使氨基酸脫去羧基，生成相應的胺類。此外，有些微生物尚可使某些氨基酸分解，產生吲哚，甲基吲哚，甲胺和硫化氫等。
在蛋白質、氨基酸的分解代謝產物中，酰胺、尸胺、腐胺、組胺和吲哚等對人體有毒，而吲哚、甲基吲哚、甲胺、硫化氫等則具惡臭，是肉類腐敗臭味之所在。
肉類食品厭氧腐敗的主要微生物是來自土壤的梭狀芽孢桿菌屬的產芽孢梭狀芽孢桿菌、腐化梭狀芽孢桿菌以及發腐梭狀芽孢桿菌、病原性的肉毒梭狀芽孢桿菌等。
2．腐敗肉的特征
由于腐敗，肉蛋白質和脂肪發生了一系列變化，同時，外觀上發生料明顯的改變。
色澤由鮮紅、暗紅變成暗褐甚至黑綠，失去光澤而顯得污濁，表面粘膩，從輕微的正常肉的氣味發展到腐敗臭氣甚至令人之嘔的臭氣，失去彈性，有的放出氣體，有的長霉。
肉類在加工過程中的變化
1．在腌制過程中的變化
腌制是用食鹽、硝酸鹽、亞硝酸鹽、糖及其它輔料對原料肉進行處理的工藝，其目的在于提出肉制品的貯藏性、風味、色澤、持水性等性能。
色澤的變化
亞硝酸鹽的使用，其分解產生NO與肌紅蛋白作用生成粉紅到鮮紅的亞硝基肌紅蛋白。
持水性的變化
腌制過程中，食鹽和聚磷酸鹽所形成的一定離子強度的環境，使肌動球蛋白結構松弛，提高了肉的持水性。
2．在加熱過程中的變化
（1）風味的變化
（2）色澤的變化
（3）肌肉蛋白的變化
（4）浸出物的變化
（5）脂肪的變化
（6）維生素和礦物質變化