肉的组成及特性分析

第二章肉的组成及特性第一节肉的组织结构第二节肉的化学组成第三节肉的食用品质及物理性质第四节屠宰后肉的变化第一节肉的组织结构肉是指畜禽经屠宰后除去毛（皮）、头、蹄、尾、血液、内脏后的胴体，俗称白条肉。它包括肌肉组织、脂肪组织、结缔组织和骨组织等。在肉品生产中，把刚宰后不久的肉称为“鲜肉”；经过一段时间的冷处理，使肉保持低温而不冻结的肉称为“冷却肉”；经低温冻结后的肉则称为“冷冻肉”；按不同部位分割包装的肉称为“分割肉”。几个概念一、肌肉组织•肌肉组织可分为横纹肌、心肌、平滑肌三种。胴体上的肌肉组织是横纹肌，也称为骨骼肌，俗称“瘦肉”或“精肉”。骨骼肌占胴体50﹪～60﹪，具有较高的食用价值和商品价值，是构成肉的主要组成部分。（一）肌肉组织的宏观结构肌肉是由许多肌纤维和少量结缔组织、脂肪组织、腱、血管、神经、淋巴等组成。从组织学看，肌肉组织是由丝状的肌纤维集合而成，每50～150根肌纤维由一层薄膜所包围形成初级肌束。再由数十个初级肌束集结并被稍厚的膜所包围，形成次级肌束。由数个次级肌束集结，外表包着较厚膜，构成了肌肉。（二）肌肉组织的微观结构•构成肌肉的基本单位是肌纤维，也叫肌纤维细胞，是属于细长的多核的纤维细胞，长度由数毫米到20cm，直径只有10～100μm。在显微镜下可以看到肌纤维细胞沿细胞纵轴平行的、有规则排列的明暗条纹，所以称横纹肌，其肌纤维是由肌原纤维、肌浆、细胞核和肌鞘构成。肌原纤维是构成肌纤维的主要组成部分，直径为0.5～3.0μm。肌肉的收缩和伸长就是由肌原纤维的收缩和伸长所致。肌原纤维具有和肌纤维相同的横纹，横纹的结构是按一定周期重复，周期的一个单位叫肌节。肌节是肌肉收缩和舒张的最基本的功能单位，静止时的肌节长度约为2.3μm。肌节两端是细线状的暗线称为Z线，中间宽约1.5μm的暗带或称A带，A带和Z线之间是宽约为0.4μm的明带或称I带。在A带中央还有宽约0.4μm的稍明的H区。形成了肌原纤维上的明暗相间的现象（图2-1）。肌浆是充满于肌原纤维之间的胶体溶液，呈红色，含有大量的肌溶蛋白质和参与糖代谢的多种酶类。此外，尚含有肌红蛋白。由于肌肉的功能不同，在肌浆中肌红蛋白的数量不同，这就使不同部位的肌肉颜色深浅不一。肉的构成及其特性肌肉的构造二、脂肪组织脂肪组织是畜禽胴体中仅次于肌肉组织的第二个重要组成部分，对改善肉质、提高风味有重要作用。脂肪的构造单位是脂肪细胞，脂肪细胞单个或成群地借助于疏松结缔组织联在一起。动物脂肪细胞直径30～120μm，最大可达250μm。脂肪主要分布在皮下、肠系膜、网膜、肾周围、坐骨结节等部位。在不同动物体内脂肪的分布及含量变动较大，猪脂多蓄积在皮下、体腔、大网膜周围及肌肉间；羊脂多蓄积在尾根、肋间；牛脂蓄积在肌束间、皮下；鸡脂蓄积在皮下、体腔、卵巢及肌胃周围。脂肪蓄积在肌束间使肉呈大理石状，肉质较好。脂肪组织中脂肪约占87﹪～92﹪，水分占6﹪～10﹪，蛋白质1.3﹪～1.8﹪。另外还有少量的酶、色素及维生素等。三、结缔组织结缔组织是构成肌腱、筋膜、韧带及肌肉内外膜、血管、淋巴结的主要成分，分布于体内各部，起到支持和连接器官组织的作用，使肉保持一定硬度且具有弹性。结缔组织是由细胞、纤维和无定形基质组成，一般占肌肉组织的9.0﹪～13.0﹪，其含量和肉的嫩度有密切的关系。纤维分为胶原纤维、弹力纤维和网状纤维。结缔组织属于硬性非全价蛋白质，营养价值低。结缔组织含量的多少直接影响肉的质量和商品价格。四、骨组织骨由骨膜、骨质及骨髓构成。骨组织是肉的次要成分，食用价值和商品价值较低。胴体因带骨又称为带骨肉，剔骨后的肉称其为净肉。成年动物骨骼的含量比较稳定，变动幅度较小。猪骨约占胴体的5﹪～9﹪，牛占15﹪～20﹪，羊占8﹪～17﹪，鸡占8﹪～17﹪，兔占12﹪～15﹪。骨中水分约占40﹪～50﹪，胶原约20﹪～30﹪，无机质占20﹪。将骨骼粉碎可以制成骨粉，作为饲料添加剂。此外，还可熬出骨油和骨胶。利用超微粒粉碎机制成骨泥，是肉制品的良好添加剂，也可用作其他食品钙和磷的强化。第二节肉的化学组成肉的化学组成主要包括有水分、蛋白质、脂类、碳水化合物、含氮浸出物及少量的矿物质和维生素等。肉与其他食品一样，是由许多不同的化学物质所组成，这些化学物质大多是人体所必需的营养成分，特别是肉中的蛋白质，更是人们饮食中高质量蛋白质的主要来源。联合国粮农组织（FAD）所列食物成分表中各种肉类的一般组成如表2-1。表2-1几种常见动物肉的化学组成（去骨可食部分）名称水（﹪）蛋白质（﹪）脂肪（﹪）碳水化合物（﹪）灰分（﹪）热量(J／kg)牛肉羊肉肥猪肉瘦猪肉马肉鹿肉兔肉鸡肉鸭肉骆驼肉鹅肉72.9175.1747.4072.5575.978.OO73.4771.8071.2476.1477.020.0716.3514.5420.0820.1019.5024.2519.5023.7320.7510.86.487.9837.346.632.202.501.917.802.652.2111.20.250.31--1.88-O.160.422.33-O.921.190.721.100.951.201.520.961.190.906196.55903.513753.64877.64312.45367.54898.663645107.93098.26029一、水分水是肉中含最多的组分，不同组织水分含量差异很大，其中肌肉含水量约70﹪～80﹪，皮肤为60﹪～70﹪，骨骼为12﹪～15﹪。畜禽愈肥，水分的含量愈少，老年动物比幼年动物含量少。肉中水分含量多少及存在状态影响肉及肉制品的组织状态、加工品质、贮藏性，甚至风味。肉中水分并非像纯水那样以游离状态存在，其存在形式大致可分为自由水、不易流动水、结合水三种。1.自由水指存在于细胞外间隙中能够自由流动的水，它们不依电荷基而定位排序，仅靠毛细管作用力而保持。自由水约占总水分量的15﹪。2.不易流动水指存在于纤丝、肌原纤维及肌细胞膜之间的一部分水分。肉中的水分大部分以这种形式存在，约占总水分的80﹪。这些水分能溶解盐及溶质，并可在-1.5～0℃下结冰。不易流动水易受蛋白质结构和电荷变化的影响，肉的保水性能主要取决于此类水的保持能力。一、水分3.结合水是由肌肉蛋白质亲水基与所吸引的水分子形成的紧密结合的水层。通常这部分水分分布在肌肉的细胞内部，大约占总水分的5﹪。结合水与自由水的性质不同，它的蒸汽压极度低，冰点约为-40℃，不能作为其他物质的溶剂，不易受肌肉蛋白质结构或电荷的影响，甚至在施加外力条件下，也不能改变其与蛋白质分子紧密结合的状态。一、水分二、蛋白质肌肉中蛋白质含量仅次于水，约占20﹪，除去水分后的肌肉干物质中蛋白质占80﹪左右。肌肉中蛋白质依其存在位置和在盐溶液中溶解度可分成三种蛋白质：肌原纤维蛋白、肌浆蛋白、肉基质蛋白质（结缔组织蛋白）。（表2-2）。表2-2动物骨骼肌中不同种类蛋白质的含量（﹪）蛋白种类哺乳动物禽类鱼类肌原纤维蛋白肌浆蛋白结缔组织蛋白49～5530～4310～1760～6530～345～765～7520～301～3（一）肌原纤维蛋白质肌原纤维是肌肉收缩的单位，由丝状的蛋白质凝胶所构成。肌原纤维蛋白质的含量随肌肉活动而增加，并因静止或萎缩而减少。而且，肌原纤维中的蛋白质与肉的某些重要品质特性（如嫩度）密切相关。肌原纤维蛋白质占肌肉蛋白质总量的40﹪～60﹪，它主要包括肌球蛋白、肌动蛋白、肌动球蛋白和2～3种调节性结构蛋白质。（二）肌浆蛋白质肌浆是浸透于肌原纤维内外的液体，含有机物与无机物，通常将磨碎的肌肉压榨便可挤出。肌浆中的蛋白质一般占肉中蛋白质含量的20﹪～30﹪，它包括肌溶蛋白、肌红蛋白、肌粒蛋白等。这些蛋白质易溶于水或低离子强度的中性盐溶液，是肉中最易提取的蛋白质。故称之为肌肉的可溶性蛋白质。（三）结缔组织蛋白结缔组织蛋白亦称肉基质蛋白质或间质蛋白质，是指肌肉组织磨碎之后在高浓度的中性溶液中充分抽提之后的残渣部分，占肉中蛋白质含量的10﹪。结缔组织蛋白是构成肌内膜、肌束膜和腱的主要成分，包括胶原蛋白、弹性蛋白、网状蛋白及黏蛋白等，存在于结缔组织的纤维及基质中，它们均属于硬蛋白类。三、脂肪动物的脂肪可分为蓄积脂肪和组织脂肪两大类。蓄积脂肪包括皮下脂肪、肾周围脂肪、大网膜脂肪及肌肉块间的脂肪等；组织脂肪为肌肉组织内、脏器内的脂肪。动物性脂肪主要成分是甘油三酯（三脂肪酸甘油酯），约占90﹪，还有少量的磷脂和固醇脂。脂肪对肉的食用品质影响甚大，肌肉内脂肪的多少直接影响肉的多汁性和嫩度，它对肉制品质量、颜色、气味具有重要作用。四、浸出物浸出物是指除蛋白质、盐类、维生素外能溶于水的可浸出性物质，包括含氮浸出物和无氮浸出物。1.含氮浸出物含氮浸出物为非蛋白质的含氮物质，如游离氨基酸、磷酸肌酸、核苷酸及肌苷、尿素等。这些物质是肉的滋味的主要来源。2.无氮浸出物无氮浸出物为不含氮的可浸出的有机化合物，包括糖类化合物和有机酸。糖类化合物主要有糖原、麦芽糖、葡萄糖、核糖、糊精；有机酸主要是乳酸及少量的甲酸、乙酸、丁酸、延胡索酸等。肌糖原含量的多少对肉的pH值、保水性、颜色等均有影响，并且影响肉的贮藏性。五、矿物质肉中所含矿物质是指肉中无机物，含量占1.5﹪左右。其种类主要有钠、钾、钙、铁、氯、磷、硫等无机物，尚含有微量的锰、铜、锌、镍等。这些无机盐在肉中有的以游离状态存在，如镁、钙离子；有的以螯合状态存在，如肌红蛋白中含铁。肉中主要矿物质含量如表2-3。表2-3几种动物肉中主要矿物质含量（100g生肉）单位:mg肉类钾钠镁钙磷硫氯铁牛肉猪肉兔肉鸡肉338169479560844267128241248611262615495247579`580575288498292763851604.32.1813六、维生素肉中维生素主要有维生素A、维生素B1、维生素B2、维生素PP、叶酸、维生素C、维生素D等。其中脂溶性维生素较少，但水溶性B族维生素含量丰富。猪肉中维生素B1的含量比其他肉类要多得多，而牛肉中叶酸的含量则又比猪肉和羊肉高。肉中主要维生素含量如表2-4。表2-4几种动物肉中主要维生素含量肉类A(IU)B1(mg)B2(mg)PP(mg)泛酸(μg)生物素(μg)叶酸(mg)B6(mg)B12(μg)D(IU)牛肉小牛肉猪肉羊肉微量微量微量微量0.070.101.00.150.200.250.200.255.07.05.05.00.40.60.60.53.05.04.03.010.05.03.03.00.30.30.50.42.02.02.0微量微量微量微量七、影响肉化学成分的因素动物种类性别畜龄营养状况解剖部位第三节肉的食用品质及其他性状肉的食用品质及其他性状主要指肉的色泽、气味、嫩度、保水性、pH值、容重、比热、冰点等。这些性状在肉的贮藏及加工中直接影响肉品的质量。一、肉的色泽肉的色泽主要依据肌肉与脂肪组织的颜色来决定，肉的色泽会因动物的种类、性别、年龄、肥度、宰前状态等不同而有所差异。肉的色泽对肉的营养价值并无多大影响，但在某种程度上影响食欲和商品价值。如果是疾病或微生物引起的色泽变化则影响肉的卫生质量。(一)色泽的构成肉的颜色本质上是由肌红蛋白（Mb）和血红蛋白(Hb)产生的。肌红蛋白为肉自身的色素蛋白，肉色的深浅与其含量多少有关。血红蛋白存在于血液中，对肉颜色的影响视放血程度而定。在肉中血液残留多则血红蛋白含量亦多，肉色深。放血充分肉色正常，放血不充分或不放血（冷宰）的肉色深且暗。肌红蛋白本身为紫红色，与氧结合可生成氧合肌红蛋白，为鲜红色，是新鲜肉的象征；肌红蛋白和氧合肌红蛋白均可以被氧化生成高铁肌红蛋白，呈褐色，使肉色变暗；肌红蛋白与亚硝酸盐反应可生成亚硝基肌红蛋白，呈亮红色，是腌肉加热后的典型色泽。(一)色泽的构成（二）色泽的变化影响肌肉色泽变化的因素除了与肌红蛋白含量有关外，还与环境中的氧含量、湿度、温度、pH、微生物有关。1.氧含量环境中氧的含量决定了肌红蛋白是形成氧合肌红蛋白还是高铁肌红蛋白，从而直接影