第1页：肉与肉制品工艺学
第二篇 肉与肉制品工艺学
第2页：肉品原料学
第一章 肉品原料学
第3页：本章主要内容
- 第一节 肉的组织结构和化学成分
- 第二节 畜禽屠宰后肉的生物化学变化
- 第三节 肉品肉质
第4页：本章学习目标
了解肉的组织结构、化学成分；熟悉畜禽屠宰后肉的生物化学变化和肉品的肉质。
第5页：肉的概念
第一节 肉的组织结构和化学成分 一、肉的概念
- 广义
- 畜禽经屠宰后，除去皮、毛、头、蹄、骨及内脏后的可食部分叫做肉
- 狭义
- 畜体在放血致死以后，去毛或剥皮，再除去头、四肢下部和内脏，剩下的部分叫做胴体
第6页：胴体与净肉
- 胴体指畜禽屠宰后除去毛、皮、头、蹄、内脏（猪保留板油和肾脏，牛、羊等毛皮动物还要除去皮）后的部分
- 从狭义上讲，原料肉是指胴体中的可食部分，除去骨的胴体又称净肉
第7页：肉的形态结构
二、肉的形态结构
- 肉（胴体）主要由四大部分构成
- 肌肉组织50%~60%
- 脂肪组织15%~45%
- 结缔组织9%~13%
- 骨组织5%~20%
第8页：肌肉组织
（一）肌肉组织
- 平滑肌
- 存在于内脏器官，如肾脏、胃、肝等
- 横纹肌
- 包括骨骼肌和心肌，是食用和肉制品加工的主要原料，约占动物肌体的30～40%
第9页：横纹肌结构
横纹肌结构示意，标出肌纤维、肌束与整块肌肉之间的层次关系
第10页：横纹肌的宏观构造
- 肌原纤维（肌内膜）→初级肌束（内肌周膜）→次级肌束（内肌周膜）→肌肉（外肌周膜）
- 在内外肌周膜中分布着微细血管、神经、淋巴管，通常还有脂肪细胞沉积
第11页：横纹肌的微观结构
- 肌细胞（肌纤维）
- 呈长线形，两端逐渐尖细
- 肌膜
- 肌纤维本身具有的膜
- 肌原纤维
- 肌细胞的独特器官，是主要成分
- 肌浆
- 肌纤维的细胞质
- 肌细胞核
- 肌细胞的细胞核
第12页：肌原纤维的蛋白质
- 肌原纤维由两种蛋白质构成，一种是构成细超原纤维丝的肌动蛋白，另一种是构成粗超原纤维丝的肌球蛋白，它们之间相互作用构成肌肉的运动
- 肌原纤维之间充满肌浆
第13页：脂肪组织
结缔组织（二）脂肪组织
- 由退化的疏松结缔组织和大量的脂肪细胞积聚组成
- 脂肪细胞通常以单位或成群状态存在于结缔组织中
- 脂肪细胞分为一次小叶、二次小叶、三次小叶
第14页：脂肪细胞的结构
脂肪细胞组织结构，标出外围层、脂肪滴、原生质与细胞核的相对位置
第15页：脂肪组织的作用
- 脂肪的功能一是保护组织器官不受损伤，二是供给体内能源
- 在肉中脂肪是风味的前体物质之一
第16页：脂肪组织的分布
- 皮下
- 内脏，肾脏和腹腔周围
- 特殊部位，如羊尾
- 肌肉间，形成大理石花纹
- 家畜品种间、各生长阶段沉积方式不同
第17页：脂肪组织与肉质
- 比重、熔点、凝固点及其它理化指标的差异影响风味
- 肌内膜和肌外膜沉积脂肪将提高肉的嫩度和风味
第18页：结缔组织
第19页：结缔组织的性质
结缔组织的性质
- 结缔组织的含量取决于年龄、性别、营养状况及运动等因素
- 结缔组织为非全价蛋白，不易被消化吸收，能增加肉的硬度，降低肉的食用价值
- 肉质的软硬不仅取决于结缔组织的含量，还与结缔组织的性质有关
第20页：骨组织（一）
（四）骨组织
- 猪骨约占胴体的5%~9%，牛占15%~20%
- 骨由骨膜、骨质及骨髓构成，骨髓分红骨髓和黄骨髓，红骨髓细胞较多为造血器官，幼龄动物含量多
第21页：骨组织（二）
- 黄骨髓主要是脂肪，成年动物含量多
- 骨中水分约占40%~50%，胶原约20%~30%，无机质占20%，无机质主要是羟基磷灰石
第22页：肉的主要化学成份
三、肉的主要化学成份
- 肉主要成份是水，其次按重要程度有蛋白质、含氮化物、脂肪、矿物质、维生素、有机酸等
- 肉中常见的矿物质有Na、K、Ca、Fe和P
- 这些成份因动物种类、品种、性别、年龄、季节、饲料、使役程度、营养和健康状态等不同而有所差别
第23页：畜禽肉的化学组成
畜禽肉的化学组成
下表列出不同畜种肉的化学组成。
第24页：不同部位肉的化学成份
不同品种不同部位肉的化学成份
下表列出不同品种、不同部位肉的化学成份。
第25页：肌肉蛋白质的组成
（一）蛋白质
- 肌肉蛋白质的组成依其构成的位置和在盐溶液中的溶解性，主要分为三种蛋白质
- 肌原纤维蛋白质占50%
- 肌浆中蛋白质约30%
- 基质蛋白质约20%
- 此外有少量色素蛋白质
第26页：肌原纤维中的蛋白质
1、肌原纤维中的蛋白质
- 肌球蛋白
- 肌动蛋白
- 肌动球蛋白（由肌动蛋白与肌球蛋白结合而成）
第27页：肌浆中的蛋白质
2、肌浆中的蛋白质
- 肌浆
- 指在肌纤维细胞中环绕并渗透到肌原纤维的液体和悬浮于其中的各种有机物以及亚细胞结构
- 主要成分
- 肌溶蛋白、肌红蛋白
第28页：基质中的蛋白质
3、基质中的蛋白质
- 基质
- 肌肉组织磨碎之后在高浓度的中性盐溶液中充分浸提过后的残渣部分，包括肌膜、血管、淋巴结、神经、结缔组织，是构成肌纤维坚硬部分的主要成分
- 成分
- 胶原蛋白、弹性蛋白、网状蛋白
第29页：肉中脂肪的分类
第30页：肉中脂肪的分类与含量
（二）脂肪
- 随着动物种类的不同及胴体上部位的不同，肌肉中脂肪的含量不同
- 脂肪可分为四类：肌肉间脂肪、肌肉内脂肪、细胞间脂肪、细胞内脂肪
第31页：脂肪特性
- 肉中的脂肪不溶于水，常温下呈固态
- 牛羊脂肪中饱和脂肪酸含量高于猪
- 脂肪在常温下性质不稳定
- 由于含有不纯的天然脂肪，畜禽种类不同风味有差异
第32页：浸出物
（三）浸出物
- 浸出物
- 指蛋白质、盐类、维生素等能溶于水的浸出性物质，包括含氮浸出物和无氮浸出物
- 主要有机物
- 核苷酸、嘌呤碱、胍化合物、氨基酸、肽、糖原、有机酸等
第33页：肉中的矿物质
（四）矿物质
- 肉类中的矿物质（灰分）是指一些无机盐类和元素，其含量一般为0.8%~1.2%
- 这些无机盐在肉中有的以游离状态存在，肉是磷的良好来源
- 肉的钙含量较低，而钾和钠几乎全部存在于软组织及体液之中
- 钾和钠与细胞膜通透性有关，可提高肉的保水性，锌与钙一样能降低肉的保水性
第34页：肉中的维生素
（五）维生素
- 肉中维生素含量不多，主要有A、B1、B2、PP、叶酸、C、D等
- 其中脂溶性维生素较少，但水溶性B族维生素含量较丰富
第35页：肉中的水
（六）水
- 肌肉含水约70~80%，皮肤为60~70%，骨骼为12~15%
- 畜禽越肥水分含量愈少，老年动物比幼年动物含量少
- 肉中的水分存在形式大致可分为结合水、不易流动的水、自由水三种
第36页：尸僵
第二节 畜禽屠宰后肉的生物化学变化 一、尸僵
第37页：尸僵过程
- 畜禽屠宰后氧的供给停止，首先是肉的氧化酶作用下降，自行分解酶的作用上升，加速分解肉内的糖原为乳酸，肌酸磷酸等也分解生成磷酸，使肉变成酸性
- 当肉的pH值达6.0～6.2时，肉内的蛋白质凝固和膨胀，肌肉蛋白质、关节失去活动能力，肉体逐渐由热变冷、由软变硬
第38页：尸僵中的ATP变化
(一)尸僵及其主要变化 1、ATP的变化
- 畜禽屠宰后ATP水平降低，使肌质网机能失常，Ca2+失控逸出而不被收回，高浓度的Ca2+激发肌球蛋白ATP酶的活性，从而加速ATP的分解
- 同时使Mg-ATP解离，最终使肌动蛋白与肌球蛋白结合形成肌动球蛋白，引起肌肉的收缩，表现为僵硬
第39页：pH值变化与冷收缩
2、pH值的变化
- 乳酸、磷酸肌酸、磷酸的生成使pH下降
- 牛、羊、鸡在低温条件下也可产生急剧收缩，该现象红肌肉比白肌肉出现得更多，尤以牛肉最为明显，称为冷收缩
第40页：尸僵开始和持续时间
(二)尸僵开始和持续时间
- 尸僵的时间根据动物种类、宰前状态、温度、宰杀方法而不同
- 僵直发生的时间：放血致死为4.2h，电致死为2.0h，药物致死为1.2h
- 肉在达到最大尸僵以后，即开始软化进入自溶阶段
第41页：自溶过程
二、自溶（一）自溶过程
- 尸僵1~3d后即开始缓解，肉的硬度降低并变得柔软，持水性回升
- 未解僵状态的肉加工后咀嚼有如硬橡胶感，充分解僵的肉才能成为作为食品的肉
第42页：自溶机理
（二）自溶机理
- 钙离子说
- 屠宰后肌质网机能被破坏，Ca2+从网内脱出使肌浆中Ca2+浓度增高，高浓度Ca2+长时间作用于Z线，使Z线蛋白质变性而脆弱，会因冲击和牵引而发生断裂
- 蛋白酶说
- 蛋白酶即肽链内切酶，包括组织蛋白酶与溶酶体酶
第43页：肉的成熟
三、肉的成熟
- 僵直的肉品继续处在常温环境中，由于乳酸增多，将肉中的部分蛋白质溶解，同时结缔组织也因之而被软化，遂由僵直而变软，这个阶段就叫成熟
- 进入这个阶段的肉叫成熟肉，该过程在18℃的情况下约为15～30小时
第44页：成熟的温度和时间
（一）成熟的温度和时间
- 通常在1℃、硬度消失80%的情况下，肉成熟成年牛肉需5~10d，猪肉4~6d，马肉3~5d，鸡1/2~1d，羊和兔肉8~9d
- 成熟的时间愈长肉愈柔软，但风味并不相应地增强
- 牛肉以1℃、11d成熟为最佳，猪肉因不饱和脂肪酸较多，时间长易氧化使风味变劣
- 羊肉因自然硬度小，通常采用2~3d成熟
第45页：影响肉成熟的因素
（二）影响肉成熟的因素
- 物理因素
- 温度（43℃时24h即完成成熟）、电刺激、机械作用
- 化学因素
- pH
- 生物学因素
- 肉内蛋白酶可以促进软化，用微生物酶和植物酶也可使固有硬度和尸僵硬度减小，目前国内外常用的是木瓜酶，其作用最适温度≥50℃，低温时也有作用
第46页：成熟对持水性的影响
（三）成熟对肉质量的影响 1、持水性的变化
- pH值在5.5左右时水合率为40%~50%，最大尸僵期以后pH值为5.6~5.8，水合率可达60%
- 因在成熟时pH值偏离了等电点，肌动球蛋白解离，扩大了空间结构和极性吸引，使肉的吸水能力增强，肉汁的流失减少
第47页：成熟对蛋白质与风味的影响
2、蛋白质的变化
- 成熟时肌肉中盐溶性蛋白质的浸出性增加
- 伴随肉的成熟，蛋白质在酶的作用下肽链解离，使游离的氮端基增多，肉水合力增强，变得柔嫩多汁
3、风味的改善：肉的滋味来自肌苷酸和游离氨基酸。
第48页：肉的腐败
四、肉的腐败
- 由于肉的自溶，使肉内的蛋白质分解，产生大量的氨和胺类化合物及具有恶臭气味的有毒物质
- 肉的pH值已由原来的酸性逐步变为中性或碱性，因而失去了对细菌的抑制能力，致使细菌大量繁殖，此阶段的肉就叫腐败肉
第49页：肉品肉质
第三节 肉品肉质
- 肉质的性状包括颜色、气味、嫩度、持水性、酸度等
- 这些性状的变化在一定程度上决定了肉的优劣，对肉制品的质量影响很大
第50页：肉的色泽
一、肉的色泽
- 颜色的产生是因为肉中含有色素物质
- 肌肉中含有多种色素物质，包括肌红蛋白、血红蛋白、过氧化物酶、细胞色素、核黄素等
- 其中肌红蛋白和血红蛋白含量最高，对肌肉颜色影响也最大
第51页：肌肉色素与肉色
第52页：肉色变化
第53页：肉的味质
二、肉的味质
第54页：持水力与结着性
三、肉的持水力和结着性
- 持水力
- 也叫保水性或系水力，是指肉在贮藏和加工过程中保持自身水分及外加水分的能力
- 结着性
- 指肉能连结其他物质而形成具有弹力制品的能力，可通过物理手段反映其强弱，表现在抗拉、抗破裂的能力大小
第55页：韧度与嫩度
四、肉的韧度和嫩度
- 韧度
- 指肉在咀嚼或切割时有高度持续性的抵抗力，肉质强韧，不易咀嚼
- 嫩度
- 指肉在咀嚼时对碎裂抵抗力的大小，表明肉质柔软、多汁、易于嚼烂，是肉品质良好的主要指标
第56页：肉的嫩度评定
第57页：异常肉
五、异常肉
- 商品猪屠宰后常发现有的胴体呈异常状态，常见有PSE肉和DFD肉
- PSE肉的基本特征为肉色苍白、质地松软和切面有水分渗出
- DFD肉为色暗、质地坚硬和表面干燥
第58页：异常肉对比
第59页：肉品原料学小结
本章结束，下一章进入肉的贮藏与保鲜。
