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| 嫩化 |
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嫩化肉的嫩度是其感官特徵的重要指標， 它決定着肉的烹調和加工產品的最終感官質量。由肌肉轉變為可食性肉, 到最後的嫩化成熟是一個複雜過程。 為了提高肉的嫩度，從宰前因素.品種、年齡、性別、營養狀況等和宰後因素，宰後生物化學變化、加工方法等進行研究，國內外開發應用了很多嫩化方法。
基本信息
中文名 嫩化 [1]
外文名 Tender
主要應用 肉製品 [2]
嫩化方法 電刺激法、鈣鹽嫩化法等
基本簡介
肉品嫩度是肉的主要食用品質之一,它是消費者評判肉質優劣的最常用指標。 肉品嫩度是指肉在食用時口感的老嫩,反映了肉的質地,由肌肉中各種蛋白質結構特性決定。 由肌肉轉變為可食性肉， 到最後的嫩化成熟是一個複雜過程。肉品嫩化機制是生物物理化學反應的過程，活體肌肉細胞間蛋白的降解是受許多不同內源蛋白酶系統調控的。 影響肉品嫩度的因素有動物的品種、年齡、性別、基因型、飼養方式、肉塊部位、胴體懸掛方式、電刺激、冷卻速率、糖酵解速率、膠原蛋白的數量及其可溶性、肌節長度、機械作用、化學作用、滾揉、冷凍、烹調方式等。
肉品的嫩化機理
蛋白降解理論
肌原纖維結構蛋白和相關蛋白的降解是肉品成熟嫩化的主要原因[5]，這些蛋白包括肌原纖維間聯接蛋白
(結蛋白，Z 盤區中等纖維蛋白)， 肌原纖維內聯接蛋白(肌聯蛋白;伴肌動蛋白;肌鈣蛋白 T)，將肌原纖維聯接到肌膜的蛋白(聯結蛋白;肌營養不良蛋白)， 聯接肌細胞到基板的蛋白， 這些蛋白維持肌原纖維的完整性。大量試驗證明， 不同品種肉的嫩化在組織形態上是相似的，都是 Z 線上 I 帶的分解或斷裂，但肌原纖維種類不同斷裂開始的時間有差異， 白肌纖維比紅肌纖維斷裂得早。許多研究解釋了肉的嫩化原因，提出了 Z 線消失、肌動球蛋白複合體分離、肌聯蛋白破壞、膠原蛋白變性等假定[1] 。
鈣蛋白酶嫩化理論
鈣蛋白酶體系是降解蛋白導致肉品嫩化的最關鍵酶,它是由鈣依賴性半胱氨酸蛋白酶的同工酶和它們的抑制劑鈣蛋白酶抑制蛋白組成。鈣蛋白酶有兩個最典型的同工酶:μ-鈣蛋白酶和m-鈣蛋白酶[19,20]。 鈣蛋白酶先轉化成 78 kDa 再變成76 kDa 的自溶形式時才具有活性， 分離後 30 kDa 小亞基迅速降解為 17 kDa失去酶活性，而這一變化是鈣蛋白酶發揮水解特性的前提。自溶降低了滿足鈣蛋白酶最大活性的 Ca需要量，繼續自溶最終使鈣蛋白酶失活。 μ- 鈣蛋白酶和 m-鈣蛋白酶都能水解肌原纖維，但在宰後成熟的過程中m- 鈣蛋白酶的活性幾乎不變，μ- 鈣蛋白酶是降解蛋白引起肉嫩化的主要酶。 宰後肉的 pH 下降到 6.1 以前，μ-鈣蛋白酶沒有活性， 肌肉保持僵硬狀態， 胴體溫度0~4℃之間對其活性都沒有影響。 這是因為肌質 Ca2+濃度為 10-7M，不能激活 μ- 鈣蛋白酶。 pH 降到6.1 以下後，肌質 Ca2+ 升至 10-4M，μ - 鈣蛋白酶被激活，降解蛋白引起嫩化。 嫩化速率與μ -鈣蛋白酶濃度成正比，μ - 鈣蛋白酶發揮活性即引起自溶，因而 μ -鈣蛋白酶濃度降低，降低了嫩化速率。
肉品嫩化方法
國內外肉類科技工作者利用物理、化學和生物學的方法對肉品嫩化進行了不斷的研究，主要有電刺激法、酶激活劑法、高壓法、酶法、拉伸嫩化法等[2] 。
電刺激法
電刺激採用探針或電極， 利用電流對放血完全的胴體進行刺激的一種方法。 目前研究認為，電刺激加速了胴體的糖酵解反應，使動物胴體在較高溫度下獲得較低的 p2 值。 有效減少了能誘發冷縮產生的 PH 值和溫度出現的幾率。 應用時，有人建議電刺激與快速冷卻相接合，使肌肉產生過強或過弱的收縮，提高嫩度。 劉成國提出宰後 30min內，用 2003 的電壓間隙頻率為 30 次 /min 的電刺激 1204 為合理條件。由於電刺激這一技術本身具有一定的難度及危險性，在我國工廠中未能推廣。
鈣鹽嫩化法
近年來一些學者系統研究了 CaCl2 對牛、羊肉的嫩化機理及效果。 內源酶類是肉品成熟嫩化最重要的直接原因。Koohmaraieetal等研究認為，CaCl2 的作用機理可能是 Ca2+ 增加鈣激活蛋白酶的活性，並使肌纖維結構蛋白變得不穩定。 包開洪用 0.5MEDTA 二鈉鈣和 0.2M 醋酸鈣混合液對老雞作宰前翅下靜脈注射，結果雞肉中膠原纖維數量減少，游離氨基酸增多，嫩度得到明顯改善。邱加生用 0.025MCa(H2PO4)2 和 0.025MCaHPO4處理牛肉比對照組嫩度提高 20%~40%。 前人的研究表明，通過提高肌肉組織內鈣離子的濃度，能激活肌肉組織內的鈣激活蛋白酶，可充分地發揮這種組織蛋白酶的分解潛力，加快肉的成熟嫩化。
超高壓嫩化法
很多研究顯示高壓有利於提高肉的嫩度，但其嫩化機理還不明。 有學者稱高壓處理使分子之間距離增大和極性區域暴露，使肉保水性提高，嫩度提高。也有學者認為高壓處理激活 calpains，提高嫩化。 試驗表明，3000 以上大氣壓的壓力，可起到殺菌、抑菌的效果，不破壞食品的特色及營養成分並使肉質得到嫩化[3] 。
酶嫩化法
所用的酶有植物性蛋白酶(木瓜蛋白酶、菠蘿蛋白酶、無花果蛋白酶)、細菌性蛋白酶(枯草桿菌的鹼性蛋白酶、中性蛋白酶、嗜熱芽孢桿菌的耐熱性蛋白酶)等幾大類，其中以植物性蛋白酶類的嫩化效果為好，它可分解膠原和彈性蛋白，能夠特異性地水解肌肉中的結締組織纖維，使其成為無定型團塊; 而細菌性蛋白酶只能消化肌肉細胞內膜，使肌肉橫紋消失，不能水解結締組織纖維。 酶的使用方法主要有注射和浸漬兩種。 按肉重 0.05%~0.2%的劑量注射或浸漬處理 30min 均可收到顯著的嫩化效果，剪切力值降低約 9%~35%。 而在動物被宰前 10830min 靜脈注射可使嫩化劑均勻分布，或者宰後僵直前通過血管注射,以及在胴體不同部位分點均勻注射均是行之有效的方法。 另外，酶液的浸漬或噴撒、塗抹處理亦可奏效。 酶法嫩化技術處理老齡淘汰動物具有特別重要的意義。
拉伸嫩化法
肌纖維的肌小節連結狀態對嫩度有影響,肌節越長或斷裂,則肉就越嫩。 拉伸嫩化即將屠宰後胴體吊掛,借本身重力作用,根據不同的吊掛方式使相應部分肌肉肌節拉長,使肉嫩化,傳統為後腿吊掛。試驗表明骨盆弔掛效果較好,但肉體懸掛需在冷藏情況下應用,並且損失大、損耗多,還易受嗜冷微生物的侵擾。加之,冷庫費用高,帶來一定經濟損失。
超聲波處理
此方法是上世紀 90 年代美國的 Solomon 同Long 提出的一種與其他嫩化原理不同的全新嫩化技術。 它利用炸藥在水中引爆,產生聲波,聲波在水中傳遞至肉時,由於聲耦作用,肉受迫振動,肉快速壓縮和收張使肌肉結構破壞, 使牛肉嫩度提高了40%~60%。 此過程以秒計,嫩化效果明顯,不影響其營養和風味。 後來國外許多研究發現低頻率高能量的超聲波(20kHz~100kHz)可用於提高肉品嫩度,Lyng 等指出超聲波技術可能使溶酶體破壞， 同時肌原纖維蛋白和結締組織也受破壞， 從而起到嫩化作用。 特別是溶酶體的破壞位組織蛋白酶和鈣蛋白酶體系釋放而發揮嫩化作用。 國內也有研究者開始超聲波嫩化肉品的研究, 李蘭會[6]用頻率為 40kHz， 電功率 1000W， 強度為 1!33W/Cm2 的超聲波水浴處理山羊肉塊 3min~5min, 發現明顯提高了肉塊的嫩化速率。 超聲波處理作為一種加速成熟肉品的新技術， 比其他方法安全， 經濟， 效果明顯，有廣闊的應用前景。此外還有多聚磷酸鹽嫩法、機械嫩化法、碳酸鹽嫩化法、鹽酸半胱酸嫩化法等等。