山姆·克拉弗林女朋友:第一节 肉制品加工的原辅料及特性

在具备相关学科知识的基础上，通过本章内容的学习，明确肉制品加工的主料—肉的组成和性质，肉制品加工所用辅料的类型以及各类型辅料的特点和作用。
  
一、肉的化学组成
   化学组成：肉主要由水、蛋白质、脂肪、浸出物、维生素、矿物质和少量碳水化合物组成。
1．水分
    不同组织水分含量差异很大（肌肉、皮肤、骨骼的含水量分别为72%~80%、70%~60%和12~15%）。肉品中的水分含量和持水性直接关系到肉及肉制品的组织状态、品质，甚至风味。
（1）肉中水分的存在形式
结合水(bond water)  吸附在蛋白质胶体颗粒上的水，约占5%。无溶剂特性，冰点很低（-40℃）。
不易流动水( immobilized water) 存在于纤丝、肌原纤维及膜之间的一部分水，占水分总量的80%。能溶解盐及溶质，冰点：-1.5~0℃。
自由水(free water)  存在于细胞外间隙中能自由流动的水，约占15%。
（2）肉的持水性（water capacity）
指肉在冻结、冷藏、解冻、腌制、绞碎、斩拌、加热等加工处理过程中，肉的水分以及添加到肉中的水分的保持能力。
肉的持水性主要取决于肌肉对不易流动水的保持能力。
影响不易流动水的量的主要因素：
a. 物理因素  蛋白质凝胶的网状结构的间隙中所封闭的 水
b. 化学因素  蛋白质分子所具有的引力
决定持水性的因素是凝胶结构和蛋白质所带净电荷的数量。
净电荷是蛋白质分子吸引水的强有力的中心，静电荷使蛋白质分子间具有静电斥力分子结构松弛从而持水性提高。
2．蛋白质
肌肉中蛋白质约占20%，分为：肌原纤维蛋白（40~60%）、肌浆蛋白（40~60%）、间质蛋白（10%）。
3．脂肪
肌肉内脂肪的多少直接影响肉的多汁性和嫩度，脂肪酸的组成则在一定程度上决定了肉的风味。家畜的脂肪组织90%为中性脂肪，7~8%为水分，蛋白质占3~4%，还有少量的磷脂和固醇脂。
4．浸出物
除蛋白质、盐类、维生素外能溶于水的浸出性物质，包括含氮浸出物和无氮浸出物。
5．维生素
肉中主要有B族维生素，动物器官中含有大量的维生素，尤其是脂溶性维生素。
6．矿物质
肌肉中含有大量的矿物质，尤以钾、磷最多。
7．碳水化合
含量少，主要以糖元形式存在。
二、肉的组织构成。
从广义上讲，畜禽胴体就是肉。胴体是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。因带骨又称其为带骨肉或白条肉。从狭义上讲，原料肉是指胴体中的可食部分，即除去骨的胴体,又称其为净肉。
肉(胴体)主要由肌肉组织、脂肪组织、结缔组织和骨组织四大部分构成。这些组织的构造、性质直接影响肉品的质量、加工用途及其商品价值，它依动物的种类、品种、年龄、性别、营养状况及各种加工条件而异。在四种组织中，肌肉组织和脂肪组织是肉的营养价值所在，这两部分占全肉的比例越大，肉的食用价值和商品价值越高，质量越好。结缔组织和骨组织难于被食用吸收，占比例越大，肉质量越低。
1． 肌肉组织
   肌肉组织是构成肉的主要组成部分，可分为横纹肌、心肌和平滑肌三种，占胴体50%~60%。横纹肌是附着在骨骼上的肌肉，也叫骨髓肌。横纹肌除由许多肌纤维构成外，还有少量的结缔组织、脂肪组织、腱、血管、神经纤维和淋巴等。
    2．脂肪组织
   脂肪组织在肉中的含量变化较大，约占5%~45%，取决于动物种类、品种、年龄、性别及肥育程度。
3、 结缔组织
   结缔组织是构成肌腱、筋膜、韧带及肌肉内外膜、血管和淋巴结的主要成分，分布于体内各部，起到支持、连接各器官组织和保护组织的作用，使肉保持一定硬度，具有弹性。结缔组织由细胞纤维和无定形基质组成，一般占肌肉组织的9%~13%，其含量的嫩度有密切关系。结缔组织的纤维主要有胶原纤维、弹性纤维、网状纤维三种，以前二者为主。
4、 骨组织
   骨组织约占猪胴体的5%~9%，牛的15%~20%，羊的8%~17%，兔的12%~15%，鸡的8%~17%。骨由骨膜、骨质及骨髓构成。骨髓分红骨髓和黄骨髓。红骨髓为造血器官，幼龄动物含量多，黄骨髓主要是脂肪，成年动物含量多。
三、肉的性质
肉的性质包括物理性质与化学、生物化学性质以及营养性质，其化学、生物化学以及营养性质主要取决于肉的化学组成，大家可以参考“食品生物化学” 、“食品营养”等学科的学习总结。肉的物理性质主要指肉的容重、比热、导热系数、色泽、气味、嫩度等。这些性质与肉的形态结构、动物种类、年龄、性别、肥度、部位、宰前状态和冻结程度等因素有关。
1． 肉的颜色
    肉的颜色对肉的营养价值影响不大，但在某种程度上影响食欲和商品价值。微生物引起的色泽变化则会影响肉的卫生质量。
(1)影响肉颜色的内在因素    影响肉颜色的内在因素包括动物种类、年龄及肌肉部位、肌红蛋白(Mb)及血红蛋白(Hb)含量。
(2)影响肉颜色的外部因素   影响肉颜色的外部因素包括环境中的氧含量、湿度、温度、pH值及微生物。
2．肉的风味
肉的风味指生鲜肉的气味和加热后肉制品的香气和滋味，它是肉中固有成分经过复杂的生物化学变化，产生各种有机化合物所致。其特点是成分复杂多样，含量甚微，用一般方法很难测定。除少数成分外，多数无营养价值。
3． 肉的热学性质
肉的比热（介绍概念的定义）和冻结潜热（介绍概念的定义）随含水量、脂肪比率的不同而变化 。一般含水率越高，比热和冻结潜热越大；含脂肪越高，则比热和冻结潜热越小。
    冰点以下开始结冰的温度称做冰点，也叫冻结点。它随动物种类、死后所处环境条件的不同而不完全相同。另外还取决于肉中盐类的浓度。盐浓度越高，冰点越低。      
通常猪肉和牛肉的冰点在-0.6~ -1.2℃之间。
肉的导热性弱，大块肉煮沸半小时，其中心温度只能达到55℃，煮沸几小时亦只能达到77~80℃。
肉的导热系数大小取决于冷却、冻结和解冻时温度升降的快慢，也取决于肉的组织结构、部位、肌肉纤维的方向和冻结状态等。它随温度的下降而增大，这是因为冰的导热系数比水大两倍多，故冻结之后的肉类更易导热。
4． 肉的嫩度
    肉的嫩度指肉在咀嚼或切割时所需的剪切力，表明肉在被咀嚼时柔软、多汁和容易嚼烂的程度。影响肉嫩度的因素很多，除与遗传因子有关外，主要取决于肌肉纤维的结构和粗细、结缔组织的含量及构成、热加工和肉的pH值等。 
肉的柔软性取决于动物的种类、年龄、性别，以及肌肉组织中结缔组织的数量和结构形态。例如，猪肉就比牛肉柔软，嫩度高。阉畜由于性特征不发达，其肉较嫩，幼畜由于肌纤维细胞含水分多，结缔组织较少，肉质脆嫩。役畜的肌纤维粗壮，结缔组织较多，因此质韧。研究证明，牛胴体上肌肉的嫩度与肌肉中结缔组织胶原成分的羟脯氨酸有关，羟脯氨酸含量越高，肉的嫩度越小。
5． 肉的保水性
肉的保水性即持水性、系水性,是指肉在压榨、加热、切碎搅拌时保持水分的能力，或向其中添加水分时的水合能力。这种特性对肉品加工的质量有很大影响。
   肌肉的系水力决定于动物的种类、品种、年龄、宰前状况、宰后肉的变化及肌肉的不同部位。家兔肉保水性最好，依次为牛肉、猪肉、鸡肉、马肉。就牛肉来讲，仔牛好于老牛，去势牛好于成年牛和母牛。成年牛随体重的增加而保水性降低，不同部位的肌肉系水力也有差异。肌肉的系水力在宰后的尸僵和成熟期间会发生显著的变化。刚宰后的肌肉，系水力很高，几小时后，就会开始迅速下降，一般经过24~28h系水力会逐渐回升。
影响肉系水力的因素包括pH值及尸僵和成熟时间。
pH值对肌肉系水力的影响实质上是蛋白质分子的静电荷效应。蛋白质分子所带有的静电荷对系水力有双重意义，一是静电荷是蛋白质分子吸引水分子的强有力的中心；二是由于静电荷增加蛋白质分子间的静电排斥力，使其网格结构松弛，系水力提高。静电荷数减少时，蛋白质分子间发生凝聚紧缩，使系水力降低。肌肉pH值接近等电点pH值5.0~5.4时，静电荷数达到最低，此时肌肉的系水力也最低。        

四、肉的成熟 (maturating)
1．肉的成熟过程
三个阶段：僵直前期、僵直期、解僵期
（1）僵直前期
    肌肉组织柔软，但因糖原通过糖酵解EMP途径生成乳酸，pH由刚屠宰时的正常生理值7.0~7.4降低到屠宰后的酸性极限值5.4~5.6。
影响pH下降速度的因素：动物的种类、个体差别、肌肉部位、屠宰前的状况、环境温度。环境温度越高，pH下降越快。
（2）僵直期(rigor)
肌肉pH下降至肌原纤维主要蛋白质肌球蛋白的等电点时，因酸变性而凝固，导致肌肉硬度增加，且变僵硬。
僵直期肉的持水性差，风味低劣；僵直期的长短与动物种类、宰前状态等因素相关。
（3）解僵期
乳酸、磷酸积聚到一定程度→组织蛋白酶活化→肌肉纤维酸性溶解→分解成氨基酸等呈味浸出物
肌肉间的结缔组织在酸作用下膨胀、软化→肉的持水性逐渐回升。
2．加速成熟的方法
（1）抑制宰后僵直发展
通过宰前给予胰岛素、肾上腺素等，减少体内糖原含量。
（2）加速宰后僵直发展
用高频电或电刺激，可在短时间内达到极限pH和最大乳酸生成量，从而加速肉的成熟。(60Hz,550~700V/5A)
（3）加速肌肉蛋白分解
宰前静脉注射蛋白酶→使肌肉中胶原蛋白和弹性蛋白分解→使肉嫩化
（4）机械嫩化法
五、肉类在加工过程中的变化
1．在腌制过程中的变化
（1）色泽变化
硝酸盐  →还原  亚硝酸盐→HNO2  →分解  NO
Mb （肌红蛋白）+ NO → NO-Mb（亮红）
（2）持水性变化
食盐和聚合磷酸盐形成一定离子强度的环境→使肌动球蛋白结构松弛→提高肉的持水性。
2．在加热过程中的变化
（1）风味变化
加热导致肉中的水溶性成分和脂肪发生变化。
（2）色泽变化
肉中的色素蛋白肌红蛋白(Mb)的变化，及焦糖化和美拉德反应等引起色泽变化。
（3）肌肉蛋白质变化
肌纤维蛋白  加热 变性凝固→汁液分离、肉体积缩小。
（4）浸出物变化
汁液中含有的浸出物溶于水，易分解，赋予煮熟肉特征口味。
煮制形成肉鲜味的主要物质：谷氨酸和肌苷酸。
（5）脂肪的变化
部分脂肪  →加热  熔化→挥发性物质释放→补充香气
   氧化、水解
（6）维生素和矿物质的变化
VC VD受氧化影响，其他维生素都不受影响。水煮过程，矿物质损失较多。