肉的结构成分性质宰后变化(全)精讲

第二章肉的结构成分和性质§2-1肉的组织结构从食品加工的角度，将动物体可利用部位划分为（各占胴体比例）为:肌肉组织（50～60％）、脂肪组织（20～30％）、结缔组织（9～14％）、骨骼组织（16～22％）肉的各组织占胴体重量的百分比单位（%）组织名称牛肉猪肉羊肉肌肉组织脂肪组织骨骼组织结缔组织血液57-623-1617-299-120.8-139-5815-4510-186-80.6-0.849-564-187-1120-350.8-1肌肉组织越多，含蛋白质越多，营养价值越高；脂肪组织越多，热能大；骨骼和结缔组织越多，质量越差，营养价值低。一.肌肉组织（一）宏观（一般）结构肉按形态或生理机能划分，有心肌、平滑肌、横纹肌三种。畜体上约有300块以上大小、形状不同的肌肉。用于食用和肉制品加工的主要是横纹肌（骨骼肌或随意肌），约占动物机体的30～40％。肌内膜（肌纤维）肌束膜（初级肌束）结缔组织膜（次级肌束）肌外膜（肌肉）肌肉的基本构造单位是肌纤维骨骼肌的结构及横断面（二）肌纤维的分类1.外观分类：白肌：颜色比较白的肌肉，肌红蛋白、线粒体含量少，肌原纤维发达。红肌肌肉显红色，肌红蛋白和线粒体含量高。中间型纤维肌肉，介于上述两种之间。多数动物肌肉是由2~3种组成。2.生理分类快肌(fast-twitchmuscle、白肌)收缩、松弛速度快。慢肌(slow-twitchmuscle、红肌)以持续、缓慢的收缩为主。（三）微观结构——肌纤维（肌纤维细胞）肌膜：包围在整个细胞的原质膜肌粒：即线粒体纵行排列靠近Z线横管系统（T系）肌细胞肌浆：肌管系统纵管系统（肌浆网SR)糖原﹑微粒体肌原纤维：伸缩装置肌核：肌细胞核，在肌膜内侧边缘1.肌纤维（musclefiber）呈细长的圆桶状长丝、不分支、两端渐细。直径10-100㏕,长度1-40㎜最长可达100㎜。2.肌膜由蛋白质和脂质组成，具有很好的韧性，承受肌纤维的伸长和收缩。3.肌原纤维是肌纤维的主要成分，占肌纤维固形物的60-70%，是肌肉的伸缩装置。在电镜下呈圆筒状结构，其直径1-2㏕，浸润在肌浆中。4.肌浆肌纤维的细胞质称为肌浆，是细胞内的胶体物质，含水分75-80%内富含肌红蛋白、肌糖原及代谢产物、无机盐类等。5.肌细胞核多核细胞，长度变化大，呈椭圆型，核长约5，位于肌纤维的边缘。肌肉模型图粗肌纤丝(myofilament)肌原纤维的横切面大小不同的点有序的排列:粗丝(thick-myofilament)细丝(thin-myofilament)在细丝与粗丝交错穿插的区域，粗丝上的横突分别与6条细丝相对。（四）肌原纤维肌原纤维的横纹有一定周期的重复,周期的一个单位称为肌节。即两个Z线间的肌原纤维单位。肌节两侧是细丝状的暗条Z线，肌节的中央的暗带称A带；A带与Z线之间明带称I带；A带中央的稍明的H区，其中央有一褶折性发暗的的小M线。当肌肉收缩时，肌节变短；松弛时肌节变长。A带主要由平行排列的肌球蛋白粗丝构成，并有部分细丝插入。I带主要由肌动蛋白细丝构成。肌节的结构由于粗丝和细丝的排列在某一区域形成重叠,从而形成了在显微镜下观察时明暗相间有规律的横纹。二、脂肪组织(adiposetissue)（一）构造构造单位是脂肪细胞，或单个或成群地借助疏松结缔组织联在一起，细胞中心充满脂肪滴，细胞核被挤在一边。如图：脂肪组成甘油（丙三醇）脂肪酸中性脂肪（真脂）饱和脂肪酸酯低级（挥发）高级（固态）不饱和脂肪酸酯含一个双键（如油酸）含多个双键（**必须！）（如亚油酸，亚麻酸）类脂磷脂甘油磷脂非甘油磷脂卵磷脂脑磷脂肌醇磷脂……神经鞘磷脂糖脂（脑苷脂）糖+脂肪酸+神经鞘氨基醇固醇（甾醇）类固醇的一种植物谷固醇，豆固醇，麦角固醇动物胆固醇（cholesterol）蜡高级一元醇（而非甘油）+高级脂肪酸——酯化（二）脂肪组织与加工的关系•脂肪细胞大、脂肪滴多，出油率高。，•是动物体最大的细胞，直径30~120μm。脂肪细胞的大小与动物的育肥程度和不同部位相关。•脂肪在动物体内蓄积以种类、品种、年龄和肥育程度有关（举例雪花牛）脂肪蓄积在什么部位最佳？称作：？构成脂肪的脂肪酸决定了制品风味。肌肉内脂肪的结构和含量也直接影响肉的多汁性和嫩度。三、结缔组织（connectivetissue）组织结构：由细胞和细胞间质构成对各器官组织起支持和连接作用，使肌肉保持一定的弹性和硬度，由细胞、纤维和无定型基质组成。细胞间质中的纤维主要由胶原纤维、弹性纤维和网状纤维组成（一）结构及生理功能（二）结缔组织细胞结缔组织有多种细胞，其中成纤维细胞、间充质细胞与肉品质量关系密切。1.成纤维细胞：用于合成CT胞外成分的物质----胶原蛋白和弹性蛋白。2.部分发展成为纤维细胞，另一部分变为贮存脂肪的细胞（成脂肪细胞）储存脂肪后即成为脂肪细胞。3.胶原纤维：主要有胶原蛋白组成，占动物体中总蛋白的20~25%。组成：结构蛋白、筋腱、软骨和骨骼等。（三）结缔组织与加工的关系•影响肉的嫩度•是非全价蛋白，不易被消化吸收，能增加肉的硬度，降低肉的食用价值。胶原纤维加热可转化成明胶，可加工胶冻类食品•在加工中要除去淋巴结四.骨骼组织（一）结构1.结构骨组织是由细胞、细胞外纤维、钙化的质构成骨由骨膜、骨质（骨密质和骨松质）、骨髓三部分构成。猪骨占胴体的5~9%，牛占15~20%，羊占8~17%，鸡占8~17%。骨化学成分中水分约占40～50％，胶原蛋白占20～30％，无机质（主要为Ca、P）约20％，其余为脂肪。食用和商用价值低，但可制成饲料添加剂的骨粉，熬成骨油、骨胶，骨泥是肉制品很好的添加剂，强化钙和磷。§2-2肉的化学组成和性质胴体：指家畜屠宰放血后，除去头、尾、四肢、内脏等剩下的部分。一般供加工、贮藏和销售的有整胴体（禽类）和半胴体（畜类）其组成：肌肉、脂肪、骨骼、结缔组织4部分。.各种肉的主要化学成分包括:水﹑蛋白质﹑脂肪﹑维生素﹑浸出物、无机盐和少量碳水化合物不同部位水分含量差异很大1.结合水(Boundwater)指与蛋白质分子表面借助极性基团的静电引力紧密结合的水分子层。占总水分的5%。特点：组织冰点很低（-40℃），无溶剂特性，不易受肌肉蛋白质结构和电荷变化的影响。2.自由水(Freewater)存在于肌纤维间隙及组织间隙中的水，占总水分的15%。特点：可溶解盐类，稍低于0℃结冰，易流失。一.水分3.不易流动水(Immobilizedwater)存在于肌原纤维之间或肌原纤维与膜之间的水，占总水分的80%。特点：能溶解盐及其他物质，并在0℃或稍低时结冰，其性能取决于肌原纤维蛋白质凝胶的网状结构变化。肌肉蛋白质的组成，依其构成的位置和在盐溶液中溶解性，分三种蛋白质：肌原纤维蛋白质占50%，肌浆中蛋白质约30%，基质蛋白质约20%。二.蛋白质1.肌原纤维蛋白（1）肌球蛋白（myosin）是构成肌原纤维微观结构中粗纤维丝，所以粗纤维丝也称肌球蛋白纤维丝，在构成肌球蛋白纤维丝中，轻酶解肌球蛋白为骨架（尾），重酶解肌球蛋白碎片为突起（头）。性质:属球蛋白性质。肌球蛋白的头部有ATP酶活性，可分解ATP，并可与肌动蛋白结合形成肌动球蛋白，与肌肉收缩直接有关。（2）肌动蛋白(actin)以球状肌动蛋白（G-肌动蛋白）和纤维状肌动蛋白（F-肌动蛋白）的形式存在。两条F-肌动蛋白与13个G-肌动蛋白扭转一周形成螺旋结构，组成细纤维丝。性质：属于白蛋白类。在肌肉收缩过程中与肌球蛋白的横突形成交联（横桥），共同参与肌肉的收缩过程。（3）肌动球蛋白（actomyosin）是肌动蛋白和肌球蛋白的复合物，根据制备手段不同分为合成肌动球蛋白和天然肌动球蛋白。性质粘度很高，具有明显的流动双折射现象。具有ATP酶活性，Ca2+和Mg2+都能使之激活。参与肌肉的收缩过程。（4）原肌球蛋白（5）肌钙蛋白（6）M蛋白（7）C-蛋白（8）肌动素（9）I-蛋白（10）肌联蛋白（11）肌间线蛋白2.肌浆蛋白(sarcoplasmicproteins)指环绕并渗透肌纤维中的液体和悬浮于其中的各种有机物、无机物和细胞器等。功能：参与肌细胞中的物质代谢。特点：溶解度高，是肉中最易提取的完全蛋白质，呈色作用包括肌溶蛋白(myogen)肌红蛋白(myoglobin,Mb)肌浆酶，肌粒蛋白，肌质网蛋白胶原蛋白（collagen）弹性蛋白（elastin）网状蛋白（reticulin）性质属不完全蛋白质。课后作业：了解胶原蛋白的加工意义。P23。明胶的形成及在食品中的功效。弹性蛋白加热不溶解，营养价值低。3.细胞间质蛋白质(stromaproteins)三.脂类物质1.中性脂肪：肌肉间脂肪（可见的并可分割出来）肌肉内脂肪（不可见的）细胞间脂肪（使肉呈现大理石状）细胞内脂肪（不可见的）大多数可见脂肪是丙二醇与高级脂肪酸构成的甘油三酯。脂肪酸的性质决定脂肪的性质，肉中的脂肪主要含20多种脂肪酸，主要有四种：为什么牛羊脂肪较猪禽脂肪坚硬。2.磷脂：脑磷脂、卵磷脂、神经磷脂和磷脂类。3.胆固醇：主要存在动物大脑和内脏中；在羊肉略高于猪肉和牛肉。四.矿物质•为无机盐类和元素,其含量一般为０.８%~１.２％。以游离状态(如镁、钙离子)或螯合状态(如硫、磷有机化合物)存在于机体中,可保持细胞液的盐类浓度,参与酶作用,对活体的构成和代谢有重要作用。•种类较丰富,尤其是Fe﹑P。肉是磷的良好来源，肉的钙含量较低。五.浸出物浸出物是指除蛋白质﹑盐类﹑维生素外能溶于水的浸出性物质。包括含氮浸出物:核苷酸类﹑嘌呤碱﹑游离氨基酸﹑肽、磷酸肌酸﹑肌苷是肉滋味的主要来源。（举例）。无氮浸出物:糖原﹑葡萄糖、核糖；有机酸。浸出物与加工的关系：1.核苷酸肉中的核苷酸主要成分是ATPATP→ADP→AMP-----→IMPIMP是肉中的重要呈味物质.2.肽和胍类化合物肉中的肽主要是谷胱苷肽﹑肌肽和鹅肌肽。肉中主要的胍类化合物是肌酐肌酐与肉的风味有关。3.有机酸肉中的有机酸主要有:乳酸﹑丙酮酸﹑瑚珀酸﹑柠檬酸苹果酸等.瑚珀酸是肉的鲜味成分之一。总之瑚珀酸﹑谷氨酸﹑肌苷酸是肉的鲜味成分。六.维生素肉中的维生素脂溶性的较少,水溶性的较多.主要有VA、VB1、VB2、VPP、VD等CaMgZnNaKFePCl平均2.6-7.24.014-31.821.11.2-8.34.236-8538.5297-4513951.5-5.52.710.9-21.320.134-9151.4表肉中主要矿物质含量mg/100g§2-3宰后肉的变化及生物化学机制一.物理变化1.肌肉伸缩性及长度变化（正常）2.寒冷收缩：当牛肉、羊肉、火鸡肉僵直状态完成前即pH下降到5.9-6.2之前，将其放置到0-10℃以下而引起的肌肉收缩，表现为可逆性小的强烈收缩，烹调时变硬。采用电刺激的方法，防止冷收缩带来的不良效果。3.热收缩：宰后肌糖原酵解释放大量的热，环境温度和过肥的胴体影星散热、影响散热而发生的收缩。4.解冻收缩：肌肉在僵直未完成前进行冻结，在解冻时由于残存的糖原和ATP作用而产生的僵直，肉质变硬并有大量的肉汁流出。二.化学变化1.pH值下降酸性极限pH值:畜禽死后由于糖元的酵解作用生成乳酸，导致肉的pH值逐渐下降,一直降到糖原酵解酶失去活性或钝化为止，此时的pH值为~。哺乳动物肌肉的极限pH值为5.4~5.5之间。肉的酸度下降对细菌的繁殖有抑制作用,有助提高肉的加工质量。但使肉的保水性变差。2.风味物质的形成肌苷酸和游离氨基酸、次黄嘌呤核苷酸（IMP)的形成3.宰后的僵直和解僵畜禽屠宰后随着糖原酵解的进行，肌肉失去弹性，伸展性逐渐消失，变得僵硬，这种状态叫死后僵直。处于僵直期的肉特征是无光泽、关节不活动，肉硬度大，肉汁流失多，肉质粗糙，缺乏风味，加热时不易烂，肉汤浑浊。3.宰后的僵直和解僵畜禽屠宰后随着糖原酵解的进行，肌肉失去弹性，伸展性逐渐消失，变得僵硬，这种状态叫死后僵直。处于僵直期的肉特征是无光泽、关节不活动，肉硬度大，肉汁流失多，肉质粗糙，缺乏风味，加热时不易烂，肉汤浑浊。（1）宰后僵直机理死后肌肉由于供氧不足和体系PH下降,组织蛋白酶活性增加