肉类嫩化技术之物理致嫩法

　　动物源肉类是人类生活中不可缺少的食品。在传统的屠宰工厂中，仅采用一般的屠宰方法，得到肉后直接销售或者冷冻后销售。在肉的全部质量特征中，外观质量在很大程度上决定消费者是否选购，肉的嫩度是肉类最重要的感官品质之一，它在很大程度上决定了消费者对肉类食品的消费。影响肉类嫩度的因素有很多，其中主要包括宰前因素（品种、年龄、性别、生产用途、肥育状况）和宰后因素（成熟情况、外源蛋白酶添加、电刺激实施等）。

　　一般来说，宰前因素对结缔组织的数量、分布和类型有作用，从而影响嫩度。屠宰后得到的肉类，在冷库中经过一段时间存放后，可以变得更为柔嫩。这主要是由于肌肉组织本身的组织蛋白酶对肌肉纤维作用的结果，但组织蛋白酶对结缔组织的胶原蛋白和弹性蛋白并无作用。

　　对肉嫩度的主观评定主要根据其柔软性、易碎性和可咽性来判定。柔软性即舌头和颊接触肉时产生触觉，嫩肉感觉软糊而老肉则有木质化感觉；易碎性，指牙齿咬断肌纤维的容易程度，嫩度很好的肉对牙齿无多大抵抗力，很容易被嚼碎；可咽性可用咀嚼后肉渣剩余的多少及吞咽的容易程度来衡量。对肉嫩度的客观评定是借助于仪器来衡量切断力、穿透力、咬力、剁碎力、压缩力、弹力和拉力等指标，而最通用的是切断力，又称剪切力。即用一定钝度的刀切断一定粗细的肉所需的力量，以kg为单位。一般来说如剪切力值大于４kg的肉就比较老了，难以被消费者接受。目前，嫩化效果的度量有专用仪器嫩度计，即将一定部位的新鲜肉块样品置仪器上，仪器的刀口与肉样的肌纤维呈垂直方向切断，记下所消耗的力，称为嫩度。

　　目前，人工致嫩方法改变肉的嫩度，主要物理致嫩法、化学致嫩法、酶致嫩法三种方法。

　　1、物理致嫩的原理

　　物理致嫩法是采用敲打、搅拌、切碎、针刺、翻滚等手段改变肌纤维组织，使肌肉内部结构发生改变，有助于肌纤维的断裂和结缔组织的韧性降低，使之与水的接触面增大，吸水力增加，将水分阻滞达到嫩化的目的。

　　2、物理致嫩的方法

　　2. 1低温吊挂法

　　鲜肉的肌纤维中的肌小节连结状态对嫩度有直接影响，肌小节越长或断裂，则肉就越嫩。拉伸嫩化即将屠宰后胴体吊挂，借本身重力作用，根据不同的吊挂方式使相应部分肌肉肌节拉长，使肉嫩化，传统为后腿吊挂，试验表明骨盆吊挂效果较好。利用悬挂的重量来拉伸肌肉，可以使嫩度增加，特别是圆腿肉、腰肉和肋条肉。吊挂一般在0～4℃，相对湿度80％～85％，风速0.2～0.3m/s的条件下吊挂7～9d。嫩化后的胴体表面形成一层“干燥膜”，具羊皮纸样感觉，pH为5.4～5.8，肉的横断面有汁，切面湿润，有特殊香味。但是当肌肉组织处于尸僵前的早期阶段（pH大于6.2），胴体的中心温度低于12℃时，肌肉会发生显著的冷收缩，从而增加肉的韧度，降低肉制品的品质。再者，长时间低温成熟处理，也会加大能源消耗、增加肉制品的干耗，还易受嗜冷微生物的侵扰，使肉制品的生产成本升高，带来一定经济损失。

　　2. 2滚筒嫩化器嫩化法

　　这种嫩化器由两个平行滚筒组成，滚筒上装有齿片或利刀。嫩化处理时，两个滚筒反向运转，肉被接入滚筒之间。辊子的类型有许多种，可以是刀子，对肉进行表面切割；也可以是带有叉形物的辊子，对肉进行深层切割而不损坏肌肉表面。其中一个辊子用塑料辊代替后，可对带皮产品进行嫩化，嫩化机两辊子之间的距离是可以调节的。肉通过时，表面产生一些切口，肉因此致嫩。用滚筒嫩化器嫩化的肌肉，主要用于快速腌制。

　　2. 3针头嫩化器嫩化法

　　这种嫩化机由一系列针头组成，当针头扎入肉中时对肉进行轻度切割，使肌肉变软而不至撕裂或分开。这种嫩化机主要是对高质量的大块火腿制品进行嫩化。 针头嫩化器包括固定针头嫩化器（由变速输送器和一组凿形或枪头形利针组成）和斜形弹性针头嫩化器两种。后者最大的优点是，不仅可用于去骨肌肉，而且可用于带骨肌肉的嫩化。此种嫩化法主要用于那些既要求轻度嫩化，同时又要求保证处理后具有良好的结构和外观的肉品。如市售鲜肉的嫩化即可采用此法。根据针头类型，对高出品率制品及“零蒸煮损失”的制品也很适用。这种针头通常作为注射机的一部分，在进行注射的同时也对肉进行了一定程度的嫩化作用。

　　2. 4压榨嫩化机法

　　压榨嫩化由将肉挤平的两个辊子组成。肉被挤平后，虽然嫩化效果非常明显，但对肉的破坏作用太大，一般生产者很少使用。

　　2. 5电刺激法

　　牲畜屠宰后应用电刺激法可以显著改善肌肉的嫩度。通过电刺激可防止宰后肌肉冷缩，提高肌肉中组织蛋白酶的活性及增加肌原纤维的裂解，从而使肉品的嫩度、色泽和香味等食用品质也得到相应的改善。动物屠宰死亡之后，肌肉中的糖元酵解、ATP的消耗和pH值的下降都是在一段时间内逐渐进行的，并且当ATP全部用尽时，尸僵过程也就完成了。在这一过程完成之前，如果处理不当（迅速冷却）就会导致肉品老化。用电流脉冲经由电极通过胴体对屠宰后不久的胴体进行电刺激，则可以引起肌肉收缩，加速糖元酵解、ATP的消耗和pH值下降，缩短尸僵的时间。胴体经电刺激后，一般经5小时左右可达尸僵，这时把肉剔下，即使迅速冷却，也不会发生冷缩；迅速冻结后再解冻时，也不会发生融僵，电刺激可大大缩短常规的冷却时间。电刺激法简单易行，只需保持良好的电接触。使用安装时，一个电极是活动的（接胴体），另一个电极通过高架传送接地即可，两极间的电压必须是可以产生可通过胴体的脉冲电流。实际运用中，牛的胴体宜在宰后45分钟内，用电压为500伏、频率为14.3赫兹、脉冲时间为10毫秒的电流作用2分钟；也可采用低电压刺激法，即对牛胴体使用90伏电压作用1分钟，每秒钟可有14个电流脉冲通过体。采用所优选出的电刺激参数对牛肉进行电刺激处理能够显著加快牛肉pH下降和肉的成熟，使牛肉的pH在宰后2小时降到6.0以下，刺激组牛肉剪切力值在成熟7天时，比对照组牛肉嫩度提高36％。

　　2. 6超高压法

　　超高压技术或高静水压技术是一种新型的冷杀菌技术，其处理温度远低于热处理温度，不仅可以防止食品中的热敏性成分遭到破坏及抑制褐变反应的发生，还可以延长食品的货架期及确保食品的原有风味、色泽和营养价值。给肉施加高压可以破坏肉的肌纤维中亚细胞结构，使大量Ca 2+释放，同时也释放组织蛋白酶，使得蛋白水解活性增强，一些结构蛋白被水解，从而导致肉的嫩化。经超高压处理，肌肉纤维内肌动蛋白和肌球蛋白的结合解离，肌纤维的崩解和肌纤维蛋白解离成小片段现象的产生会造成肌肉剪切力的下降，即提高了肉的嫩度。

　　需要指出的是，鸡胸肉和鸡腿肉肌纤维直径的变化趋势与肌纤维密度的变化趋势相反。例如，体型小且体质量小的鸡种肌纤维直径细，而体型大且体质量大的鸡种，其肌纤维的直径粗。同一鸡种的胸肌，其肌纤维的肌纤维粗，从而导致了腿肌纤维的密度比胸肌要低。这就对超高压使用条件提出了一定的要求，针对不同的肉，应根据其体型、体质量及不同部位考虑适合的超高压工作条件。

　　2. 7超声波法

　　超声波以其空化效应、热效应、机械效应可破坏肉中的溶酶体、肌原纤维蛋白和结缔组织，起到嫩化作用，但不影响肉的色泽、风味。超声波与氯化钙溶液相结合对牛肉品质的改善作用明显优于其它处理，可以较好地改善了肌肉组织的质构、色泽、持水力，氯化钙嫩化肉品会产生负面影响，超声波的协同使用可降低氯化钙的使用浓度，从而在有效改善肉质的同时，降低氯化钙对肉品质的负面影响。超声波处理能破坏溶酶体使组织蛋白酶和钙蛋白酶释放出来，同时肌原纤维蛋白和结缔组织也受到一定程度的破坏，从而达到嫩化作用。超声波处理的羊肉在自然成熟的过程中，肌原纤维的小片化程度加快，可溶性蛋白的浓度也有所增加，剪切力较对照组降低较快，可以使山羊肉成熟时间缩短。高强度超声(24 kHz、12 w/cm)波处理可以显著地降低牛肉的剪切力、硬度、蒸煮损失，而不影响牛肉的色泽。新鲜牛肉通过超声波处理，可以很好地促进了牛肉中蛋白酶的分泌，使游离氨基酸含量增加，改变组织结构，从而改善肉的嫩度。