第三章 肉宰后的变化

1、石河子大学食品院畜产组第三章、肌肉宰后变化第三章、肌肉宰后变化第二节第二节肉的成熟肉的成熟2第一节第一节尸僵尸僵1第三节第三节肉的腐败肉的腐败3第四节第四节检验方法检验方法4石河子大学食品院畜产组 控制尸僵、促进成熟、防止腐败控制尸僵、促进成熟、防止腐败热热 鲜鲜 肉肉僵硬开始僵硬开始解僵软化解僵软化自家溶解自家溶解细菌增殖细菌增殖变变 质质 肉肉尸僵尸僵 成熟成熟 腐败腐败石河子大学食品院畜产组第一节第一节 尸僵尸僵 (Rigor Mortis )(Rigor Mortis )1.1.概念概念: : 胴体在宰后一定时间内，肉的弹性和伸展性消失，肉胴体在宰后一定时间内，肉的弹性和伸展性消失，肉

2、变成紧张，僵硬的状态。归因于变成紧张，僵硬的状态。归因于MyosinMyosin和和ActinActin永久性横永久性横桥桥(cross-bridge)(cross-bridge)的形成。的形成。2.尸僵肉特点尸僵肉特点: 坚硬有粗糙感坚硬有粗糙感 缺乏风味缺乏风味 粘结能力差粘结能力差 加热时肉汁流失多加热时肉汁流失多 不具备可食肉的特性不具备可食肉的特性石河子大学食品院畜产组1） 糖原无氧酵解糖原无氧酵解葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸 乳酸堆积，乳酸堆积，pH下降下降，与此同时，维持肌浆网等微小器官的与此同时，维持肌浆网等微小器官的ATP水平降低水平降低。2） ATP水平的降低及水平的降低及pH

3、下降，使肌浆网等小器官失常，下降，使肌浆网等小器官失常，钙钙离子离子被逸出，被逸出，浓度上升浓度上升，作用于肌球蛋白，激活，作用于肌球蛋白，激活ATPase,更更加使加使ATP减少减少。3） 在在钙离子钙离子的作用下，肌球蛋白与肌动蛋白结合成的作用下，肌球蛋白与肌动蛋白结合成肌动球肌动球蛋白蛋白复合体而引起肌肉收缩。复合体而引起肌肉收缩。3.尸僵原因尸僵原因石河子大学食品院畜产组 ATP开始减少，肌肉的伸展性就开始消失，同时开始减少，肌肉的伸展性就开始消失，同时伴随硬度增加，此即尸僵的起始点，伴随硬度增加，此即尸僵的起始点，ATP消耗完了，消耗完了，粗丝和细丝之间紧密结合，此时肌肉的伸展性完全

4、消粗丝和细丝之间紧密结合，此时肌肉的伸展性完全消失，弹性率最大，这就是最大的尸僵期。失，弹性率最大，这就是最大的尸僵期。石河子大学食品院畜产组A带 肌节 I 带I带 （b） A带 肌节 I带 I 带 Z线 Z 线 肌球蛋白粗丝 肌动蛋白细丝 （a） H带图图 肌肉收缩结构图肌肉收缩结构图（a）为静息状态下的肌纤维（）为静息状态下的肌纤维（b）为收缩状态下的肌纤维）为收缩状态下的肌纤维石河子大学食品院畜产组肌肉结合水(%)0306090120 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 pH 图图1-4-8 1-4-8 死后死后1d1d（粉）和（粉）和7d7d（绿）牛颈肉在不同（绿）牛颈肉在不同pH

5、pH下的保水性下的保水性石河子大学食品院畜产组 解冻僵直解冻僵直 如果宰后迅速冷冻，这时肌肉还没有达到最大僵如果宰后迅速冷冻，这时肌肉还没有达到最大僵直，肌肉内仍含有糖原和直，肌肉内仍含有糖原和ATPATP。在解冻时，残存的糖原和。在解冻时，残存的糖原和ATPATP作作为能量使肌肉收缩形成僵直，这种现象称为解冻僵直为能量使肌肉收缩形成僵直，这种现象称为解冻僵直（thaw thaw rigorrigor）。此时达到僵直的速度要比鲜肉在同样环境时快得多、收缩此时达到僵直的速度要比鲜肉在同样环境时快得多、收缩激烈、肉变得更硬、并有很多的肉汁流出。这种现象称为解冻激烈、肉变得更硬、并有很多的肉汁流出。

6、这种现象称为解冻僵直收缩。僵直收缩。 因此，为了避免解冻僵直收缩现象因此，为了避免解冻僵直收缩现象, ,最好是在肉的最大僵直最好是在肉的最大僵直后期进行冷冻。后期进行冷冻。 石河子大学食品院畜产组 4、尸僵开始的时间和持续的时间、尸僵开始的时间和持续的时间 因动物种类、品种、宰前状况，宰后的变化、温度、因动物种类、品种、宰前状况，宰后的变化、温度、宰杀方法、不同部位而异，一般鱼类尸僵发生早，哺乳动宰杀方法、不同部位而异，一般鱼类尸僵发生早，哺乳动物发生较晚物发生较晚。 牛肉牛肉 死后死后 10猪肉猪肉 8 兔肉兔肉 1.54 鸡肉鸡肉 24.5 鱼肉鱼肉 10min 1524724106122

7、石河子大学食品院畜产组 在刚放完血的一段时间内，肌肉内在刚放完血的一段时间内，肌肉内ATPATP水平相对较高，肌肉水平相对较高，肌肉的延展性仍然很好，尸僵不马上形成，这段还具有一定的延展的延展性仍然很好，尸僵不马上形成，这段还具有一定的延展性和弹性的时期叫做尸僵性和弹性的时期叫做尸僵“迟滞期迟滞期” ” (delay phase)(delay phase)。 在屠宰的初期，肌肉内在屠宰的初期，肌肉内ATPATP的含量虽然减少，但在一定时间的含量虽然减少，但在一定时间内几乎恒定，因为肌肉中还含有另一种高能磷酸化合物内几乎恒定，因为肌肉中还含有另一种高能磷酸化合物磷磷酸肌酸（酸肌酸（CPCP），在

8、磷酸激酶存在并作用下，磷酸肌酸将其能量），在磷酸激酶存在并作用下，磷酸肌酸将其能量转给转给ADPADP再合成再合成ATPATP，以补充减少的，以补充减少的ATPATP。正是由于。正是由于ATPATP的存在，的存在，使肌动蛋白丝细在一定程度上还能沿着肌球蛋白粗肌丝进行可使肌动蛋白丝细在一定程度上还能沿着肌球蛋白粗肌丝进行可逆性的收缩与松弛，从而使这一阶段的肌肉还保持一定的伸缩逆性的收缩与松弛，从而使这一阶段的肌肉还保持一定的伸缩性和弹性，这一时期称为僵直迟滞期。性和弹性，这一时期称为僵直迟滞期。（1 1）尸僵迟滞期）尸僵迟滞期: : 5.僵直的过程僵直的过程石河子大学食品院畜产组（2）僵直急速形

9、成期）僵直急速形成期 随着宰后时间的延长磷酸肌酸的能量耗尽，随着宰后时间的延长磷酸肌酸的能量耗尽，肌肉肌肉ATP的来源主要依靠葡萄糖的无氧酵解，致的来源主要依靠葡萄糖的无氧酵解，致使使ATP的水平下降，同时乳酸浓度增加，肌浆网的水平下降，同时乳酸浓度增加，肌浆网中的中的Ca2 离子被释放，从而快速引起肌肉的不离子被释放，从而快速引起肌肉的不可逆性收缩，使肌肉的弹性逐渐消失，肌肉的僵可逆性收缩，使肌肉的弹性逐渐消失，肌肉的僵直进入急速形成期；直进入急速形成期； 石河子大学食品院畜产组（3）僵直后期）僵直后期 当肌肉内的当肌肉内的ATP的含量降到原含量的的含量降到原含量的15% 20%左右时，肌肉

10、的伸缩性几乎丧失左右时，肌肉的伸缩性几乎丧失殆尽，从而进入僵直后期。进入僵直后期殆尽，从而进入僵直后期。进入僵直后期时肉的硬度要比僵直前增加时肉的硬度要比僵直前增加10 40倍。倍。石河子大学食品院畜产组第二节第二节 肉的成熟（肉的成熟（AgeingAgeing）1. 概念：概念： 尸僵完全的肉在冰点以上温度条件下放置一定时尸僵完全的肉在冰点以上温度条件下放置一定时间间,使其僵直解除、肌肉变软，系水力和风味得到很使其僵直解除、肌肉变软，系水力和风味得到很大改善的过程。包括尸僵的解除及在组织蛋白酶作用大改善的过程。包括尸僵的解除及在组织蛋白酶作用下进一步成熟的过程。下进一步成熟的过程。石河子大学

11、食品院畜产组牛胴体的成熟处理牛胴体的成熟处理石河子大学食品院畜产组2.成熟机制成熟机制 (仍存在争论仍存在争论)n 钙激活酶学说（钙激活酶学说（Koohmaraie and Drasfield et al.）n 钙学说（钙学说（Kouri Takahashi et al.）n 溶酶体学说（溶酶体学说（Calkins et al.）n 蛋白酶体学说（蛋白酶体学说（Robert）石河子大学食品院畜产组成熟机制成熟机制 钙激活酶学说钙激活酶学说 肌原纤维降解、结缔组织的松散、肌细胞肌原纤维降解、结缔组织的松散、肌细胞骨架及有关蛋白的水解。骨架及有关蛋白的水解。石河子大学食品院畜产组 (1)肌原纤维降

12、解肌原纤维降解-肌原纤维小片化肌原纤维小片化 刚屠宰后的肌原纤维和活体肌肉一样，是刚屠宰后的肌原纤维和活体肌肉一样，是10 100个肌节相连的长纤维状，而在肉成熟时则个肌节相连的长纤维状，而在肉成熟时则断裂为断裂为1 4个肌节相连的小片状。个肌节相连的小片状。u 钙离子钙离子Z线线Z线蛋白变性而脆弱线蛋白变性而脆弱 外力作外力作用而断裂。用而断裂。u钙离子激活肌浆中钙激活中性蛋白酶钙离子激活肌浆中钙激活中性蛋白酶(Calpain） 降解肌间线蛋白降解肌间线蛋白Z线降解线降解。石河子大学食品院畜产组Z线线 成熟成熟3天天 成熟成熟16天天 自然成熟牛肉肌纤维超微结构变自然成熟牛肉肌纤维超微结构变

13、化化Z线线石河子大学食品院畜产组图图 成熟过程中肌原纤维（鸡胸肉）的小片化成熟过程中肌原纤维（鸡胸肉）的小片化a a、屠宰后；、屠宰后；b b、55成熟成熟5h5h；c c、55成熟成熟48h48h。cba石河子大学食品院畜产组(2)(2)结缔组织变化结缔组织变化 在肉的成熟过程中胶原纤维的网状结构被松弛，由规则、在肉的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、松散的状态。同时，存在于胶原纤维致密的结构变成无序、松散的状态。同时，存在于胶原纤维间以及胶原纤维上的粘多糖被分解。间以及胶原纤维上的粘多糖被分解。 溶酶体的解联作用溶酶体的解联作用 葡萄糖苷酸酶增加，分解胶原蛋白

14、和基质的连接成分葡萄糖苷酸酶增加，分解胶原蛋白和基质的连接成分以及基质的粘多糖以及基质的粘多糖石河子大学食品院畜产组 图成熟过程中结缔组织结构变化（牛肉）图成熟过程中结缔组织结构变化（牛肉） a，屠宰后；，屠宰后；b，5成熟成熟28d石河子大学食品院畜产组(3)肌细胞骨架及有关蛋白的水解肌细胞骨架及有关蛋白的水解肌动球蛋白尸僵复合体在钙离子作用下解离。肌动球蛋白尸僵复合体在钙离子作用下解离。 结构系统：肌间线蛋白、连接蛋白、结构系统：肌间线蛋白、连接蛋白、M线蛋白等蛋白线蛋白等蛋白的降解。的降解。石河子大学食品院畜产组l 死后肌肉从僵直到变软，其本质原因是受死后肌肉从僵直到变软，其本质原因是受

15、Ca 2+浓度在浓度在110-6 摩尔的增减所调节，而死后由于摩尔的增减所调节，而死后由于Ca 2+增加增加110-4摩尔浓度，约增加摩尔浓度，约增加100倍，使肌原纤维结构脆弱化倍，使肌原纤维结构脆弱化了，当然造成解僵软化。了，当然造成解僵软化。石河子大学食品院畜产组3. 肉成熟的时间肉成熟的时间 决定于动物种类、年龄、营养状况及贮藏温度。决定于动物种类、年龄、营养状况及贮藏温度。 05贮藏贮藏 牛肉牛肉 猪肉猪肉 马肉马肉 鸡肉鸡肉 810d 46d 35d 1/21d 在工业生产条件下，通常是把胴体放在在工业生产条件下，通常是把胴体放在24的冷的冷藏内保持藏内保持23昼夜，使其适当成熟。

16、昼夜，使其适当成熟。石河子大学食品院畜产组4.成熟对肉质的作用成熟对肉质的作用n pH值回升值回升5.76.0n 保水性上升保水性上升n 嫩度改善嫩度改善n 风味改善风味改善石河子大学食品院畜产组风味改善风味改善 动物屠宰后，经过成熟之后，尤其象牛、羊肉类，游离动物屠宰后，经过成熟之后，尤其象牛、羊肉类，游离氨基酸氨基酸1010个以内的氨基酸的综合物增加，游离的低分子多肽类个以内的氨基酸的综合物增加，游离的低分子多肽类形成，提高了肉的风味；形成，提高了肉的风味；蛋白质、糖、核酸分解产生的浸出物，游离脂肪酸、有机蛋白质、糖、核酸分解产生的浸出物，游离脂肪酸、有机酸的综合效应，使肉的风味得到改善。

17、酸的综合效应，使肉的风味得到改善。根据肌肉的微观构造单位，肌原纤维在成熟的不同阶段，根据肌肉的微观构造单位，肌原纤维在成熟的不同阶段，制备的制备的SDSSDSPAGE电泳分析，发现在成熟过程中出现分子量电泳分析，发现在成熟过程中出现分子量3 3万的光谱带。万的光谱带。石河子大学食品院畜产组在卫生条件很好的成熟间，适当提高温度可以缩短成熟期。在卫生条件很好的成熟间，适当提高温度可以缩短成熟期。 5、促进肉成熟的因素、促进肉成熟的因素（1）温度）温度 它们之间成正相关。它们之间成正相关。 在在040范围内，每增加范围内，每增加10，嫩化速度提高，嫩化速度提高2.5倍。倍。当温度高于当温度高于60后

18、，由于有关酶类蛋白变性，导致速率迅速后，由于有关酶类蛋白变性，导致速率迅速下降，所以加热烹调就终断了肉的嫩化过程。下降，所以加热烹调就终断了肉的嫩化过程。 据据Dransfield等人的测试，牛肉在等人的测试，牛肉在1完成完成80%的嫩化的嫩化需需10天，在天，在10缩短到缩短到4天，而在天，而在20只需要只需要1.5天。天。石河子大学食品院畜产组（2 2）电刺激）电刺激 在肌肉僵直发生后进行电刺激可以加速僵直发展，嫩在肌肉僵直发生后进行电刺激可以加速僵直发展，嫩化也随着提前化也随着提前。尽管电刺激不会改变肉的最终嫩化程度，但电刺激可尽管电刺激不会改变肉的最终嫩化程度，但电刺激可以使嫩化加快，

19、减少成熟所需要的时间，如一般需要成熟以使嫩化加快，减少成熟所需要的时间，如一般需要成熟1010天的牛肉，应用电刺激后则只需要天的牛肉，应用电刺激后则只需要5 5天天。 石河子大学食品院畜产组（3）机械作用）机械作用 肉成熟时，将跟腱用钩挂起，此时主要是腰大肌受牵引。肉成熟时，将跟腱用钩挂起，此时主要是腰大肌受牵引。 如果将臀部挂起，不但腰大肌短缩被抑制，而且半腱肌、如果将臀部挂起，不但腰大肌短缩被抑制，而且半腱肌、半膜肌、背最长肌短缩均被抑制，可以得到较好的嫩化效果。半膜肌、背最长肌短缩均被抑制，可以得到较好的嫩化效果。石河子大学食品院畜产组第三节第三节 肉的腐败肉的腐败一、肉的自溶一、肉的自

20、溶肉在自溶酶作用下的蛋白质分解过程。肉在自溶酶作用下的蛋白质分解过程。eg:肉冷藏时肉冷藏时酸臭味酸臭味切开深层肌肉切开深层肌肉颜色呈红褐颜色呈红褐色或绿色色或绿色H2S反应阴性反应阴性氨定性反应阴性氨定性反应阴性涂片镜检无细菌涂片镜检无细菌由于在无菌状态下，组织酶作用引起肉的自家由于在无菌状态下，组织酶作用引起肉的自家溶解现象，也叫肉的变黑。溶解现象，也叫肉的变黑。石河子大学食品院畜产组二、肉的腐败二、肉的腐败肉类腐败变质时，往往在肉的表面产生明显的感官变化肉类腐败变质时，往往在肉的表面产生明显的感官变化。 发粘微生物繁殖后所形成的菌落，以及微生物分解蛋白微生物繁殖后所形成的菌落，以及微生物

21、分解蛋白质的产物质的产物。革兰氏阴性细菌、乳酸菌和酵母菌所产生。当肉革兰氏阴性细菌、乳酸菌和酵母菌所产生。当肉的表面有发粘、拉丝现象时，其表面含菌数一般为的表面有发粘、拉丝现象时，其表面含菌数一般为107cfu107cfucm-2cm-2。变色 最常见的是绿色。蛋白质分解产生的硫化氢与血红最常见的是绿色。蛋白质分解产生的硫化氢与血红蛋白结合后形成的硫化氢血红蛋白蛋白结合后形成的硫化氢血红蛋白。由于蛋白质分解产生的由于蛋白质分解产生的硫化氢与肉中的血红蛋白结合后形成的硫化氢血红蛋白硫化氢与肉中的血红蛋白结合后形成的硫化氢血红蛋白（H2S-HbH2S-Hb），这种化合物积蓄在肌肉和脂肪表面即显示暗

22、绿），这种化合物积蓄在肌肉和脂肪表面即显示暗绿色。另外，粘质赛氏杆菌在肉表面所产生红色斑点，深兰色色。另外，粘质赛氏杆菌在肉表面所产生红色斑点，深兰色假单胞杆菌能产生兰色，黄杆菌能产生黄色。有些酵母菌能假单胞杆菌能产生兰色，黄杆菌能产生黄色。有些酵母菌能产生白色、粉红色、灰色等斑点。产生白色、粉红色、灰色等斑点。石河子大学食品院畜产组 霉斑霉斑 肉体表面有霉菌生长时，往往形成霉斑。如枝肉体表面有霉菌生长时，往往形成霉斑。如枝霉和刺枝霉在肉表面产生羽毛状菌丝；白色侧孢霉和白地霉和刺枝霉在肉表面产生羽毛状菌丝；白色侧孢霉和白地霉产生白色霉斑；扩展青霉、草酸青霉产生绿色霉斑；蜡霉产生白色霉斑；扩展青

23、霉、草酸青霉产生绿色霉斑；蜡叶芽枝霉在冷冻肉上产生黑色斑点。叶芽枝霉在冷冻肉上产生黑色斑点。 变味变味 最明显的是肉类蛋白质被微生物分解产生的恶最明显的是肉类蛋白质被微生物分解产生的恶臭味，除此之外，还有挥发性有机酸的酸味及霉味等。臭味，除此之外，还有挥发性有机酸的酸味及霉味等。石河子大学食品院畜产组1.1.肌肉组织的腐败肌肉组织的腐败 由微生物所引起的蛋白质腐败是复杂的生物化学反由微生物所引起的蛋白质腐败是复杂的生物化学反应过程，所进行的变化与微生物种类、外界条件、蛋白应过程，所进行的变化与微生物种类、外界条件、蛋白质构成等因素有关。质构成等因素有关。石河子大学食品院畜产组其他有机分解产物其他有机分解产物蛋白质蛋白质多多肽肽氨基氨基酸酸无机物无机物：水、水、NHNH3 3、COCO2 2、SHSH含氮有机碱含氮有机碱羧酸和醇酸羧酸和醇酸石河子大学食品院畜产组 分解是在微生物或动植物组织中的解脂酶作用下使分解是在微生物或动植物组织中的解脂酶作用下使食物中的中性脂肪分解成甘油和脂肪酸。脂肪酸可进而食物中的中性脂肪分解成甘油和脂肪酸。脂肪酸可进而断链而形成具有不愉快味道的酮类或酮酸，不饱和脂肪断链而形成具有不愉快味道的酮类或酮酸，不饱和脂肪酸