肉的呈机理及其影响因素
热解气化摘要：本文详细介绍了肉品的呈机理，并分别从肉的来源，品种，饲养情况，遗传因素，屠宰工艺，代谢状况，以及脂肪氧化，添加剂等角度分析了肉的泽稳定性。 口腔蝇蛆病关键词：肉，呈机理，影响因素
1.介绍
肉的颜是由肌肉中的素物质肌红蛋白和血红蛋白的含量与变化状态所决定。影响肌肉颜的因素很多，主要有种类、品种、年龄、性别、饲养情况、肌肉的部位和宰后变化等。其中宰后变化则是我们食品科学研究的重点。实际上，如果宰后放血程度良好的情况下，肌肉从鲜亮的樱桃红变为褐主要是由于氧合肌红蛋白被氧化成高铁肌红蛋白以及肌间脂肪发生脂质氧化等的综合作用的结果。因此，肌肉颜的变化主要取决于肌红蛋白的含量和其所处的状态。 2.肉的呈机理
动物体内红素主要有肌红蛋白和血红蛋白两种，其中肌肉中以肌红蛋白为主，主要负责接收毛细血管中的氧，并将其扩散到细胞组织[1]。肌红蛋白由球蛋白分子和血红素组成，血红素又由带六个配位键的中心铁原子组成，其中四个配位键在一个平面上，分别与一分子卟啉环上的氮原子相结合。另两个配位键在垂直于此平面的位置上，其中一个与珠蛋白的组氨酸相连，而另一个则可以和不同的配位基结合。连接在这个六个配位键上的分子形式和铁原子的氧化还原状态决定了肉品的颜。肌红蛋白有三种存在形式，分别是脱氧肌红蛋（Mb,deoxymyoglobin）氧合肌红蛋白（MbO2,oxymyoglobin）和高铁肌红蛋白（MetMb,metmyoglobin），三者的相对含量决定了肉的泽。作为辅基的血红素非共价地结合于肌红蛋白分子的疏水空穴中，血红素中央的Fe2+ 可以结合一个氧分子，同时肌红蛋的构象也发生了变化。通常情况下，O2 分子与Fe2+ 紧密接触能使二价铁离子氧化成三价离子。研究表明游离的亚铁血红素很容易被氧化成高铁血红素。但是在肌红蛋白分子内部的疏水环境中，血红素Fe2+则不易被氧化。当结合O2 时发生暂时性电子重排，氧被释放后，铁仍处于亚铁态，能与另一O中原钢结构论坛2分子结合。这主要是多肽微环境保护血红素铁免遭氧化。在这种情况下肌红蛋白为氧合肌红蛋白。如被氧化成Fe3+时为氧化肌红蛋白，进而肌肉的颜也有一个变化过程，由暗红变为紫红再变为红褐。这主要是氧合肌红蛋白
为紫红，而氧化肌红蛋白为红褐，当肌肉中的氧化肌红蛋白超过50% 时，肌肉的颜变为褐[2]。
图示呈机理：
2.影响肉呈的因素
影响肉品呈的因素很多，一般概括为外在因素和内在因素两个方面，其中外在因素包括畜
禽种类、品种、年龄、性别、饲养情况、遗传特性、屠宰工艺、代谢状况等，内在因素主要是指三种肌红蛋白的存在状态及肉中还原酶活性的变化。
3.1外在因素
3.1.1畜禽的种类品种及部位
一般认为畜肉的颜要深于禽肉,其肌红蛋白含量的顺序为：牛> 小牛> 羊> 猪> 禽类。Brewer 研究认为不同品种(杜洛克、长白、大白、皮特兰、汉普夏及杜洛克与汉普夏杂交型猪)的猪肉亮度(L* 值)和红度(a* 值)有显著差异[3]。
3.1.2 年龄和性别
据报道，随着畜禽年龄的增长，肌肉中肌红蛋白的含量增加，表现为肉红度值增加[4]。 Warriss认为母猪肉中肌红蛋白含量比阉猪肉高[。但也有相反的报道，Latorre发现，阉公猪肉比母猪肉颜红，并且亮度更高。
上海吴凡被网暴3.1.3 饲养情况
本文主要从饲养的环境因素和饲料因素来分析对肉品泽的影响。关于环境因素方面，Gentry研究得出，排除个体差异，散养的猪比圈养的猪肉更红。饲养环境影响肉的机
理尚不十分清楚，但大致可以理解为与饲养空间、土壤及动物所采食的饲料相关。关于饲料方面，现在报道较多的是在饲料中添加一些矿物质、维生素等物质来提高肉，最常用的是硫酸镁、维生素D3、甜菜碱等物质。
3.1.4 遗传因素
最近关于遗传特性对肉品泽方面的研究主要集中在两种基因上,其一是氟烷敏感（Halothane,N）基因，Moelich研究认为氟烷敏感基因影响鲜肉亮度的程度是：n n （变异者）＞ N n（携带者）＞ N N（正常者），但该基因不影响加工后肉的颜。大量研究认为携带氟烷敏感基因n 的猪肉比正常猪肉浅，因此易产生PSE（苍白、松软、水分渗出）肉。另一是猪酸肉（Rendement Napole,RN）基因，Brewer研究一致认为，含有RN 基因的猪肉比正常肉红度高。这可能是因为肌红蛋白氧化还原形式、氧化肌红蛋白的稳定性能以及高铁肌红蛋白还原酶活性的不同所引起的。
3.1.5 屠宰工艺
宰后处理和击昏方式也会影响肉品泽。Velarde报道了CO2击昏比电击昏会使肉加深，
黄变浅，这可能是由遗传因素决定的。此外，屠宰时的气候、季节及屠宰速度等都会对肉有影响。
3.1.6 代谢状况
由于肌肉中的很多次级代谢产物可以产生乳酸，所以糖酵解能力（Glycolytic potential）代表了无氧新陈代谢的能力。Juncher 研究报道，最终的乳酸水平与光度值（L*）是成线性相关的，在高乳酸水平的贮藏条件下，肌肉的苍白度增加。Hamilion 报道，糖酵解能力和肌肉的L*值有一定的相关性，与尸僵前的相关性r=0.23，尸僵后r=0.31，此外，游离葡萄糖的含量和肌肉颜加深有关r=0.52，所以肌肉的质量与这些因素是成负相关的。
3.2 内在因素
肌肉颜的变化是由于血红素存在的状态以及铁原子的氧化还原形式所引起的三种肌红蛋白的转换所决定的，Mb本身是紫的，在低氧分压条件下与氧结合生成MbO2 转化为鲜红，而进一步被氧化，则生成MetMb，当MetMb ≤ 20% 时肉仍然呈鲜红，达30% 时肉显示出稍暗的颜，在50% 时肉呈红褐，达到70% 时肉就变成褐，所以防止和减少MetMb 的形成是保持肉的关键[5]。而且影响其形成也有多种因素的作用。
3.2.1 肌肉组织的pH 及其贮藏温度
研究表明，最适温度和最适pH可加速生化反应速率，于是也就可以提高颜变化速率。为了维持肌肉中素稳定性，要根据不同种类畜禽的不同部位对pH的要求来进行控制。关于温度的控制，近来研究都集中在冷却肉上，它是指对严格执行检疫制度屠宰后的畜禽胴体迅速进行冷却处理，使胴体温度在24h内降为0～4℃并在后续的加工、流通和销售过程中始终保持在0～4℃范围内的鲜肉，这样才能保持好的泽。
3.2.2 氧分压
肌肉中氧分压的大小与高铁肌红蛋白的产生有非常直接的关系。早在1937 年，就有人对冷却肉变问题进行了研究，发现M M b 并不是首先在肉的表面形成，而是首先在接近肉表层的地方形成；同时在对血红蛋白、肌红蛋白研究中发现，血红素在氧分压明显低于大气中的氧分压时，其氧化速度最快。而且实验也证实了，当把肉纵向切开时，从切面可以看到三层不同的颜：与空气直接接触的表层为鲜红(MbO2 成像设计的颜)；下层由于没有氧气，为暗紫(Mb 的颜);在表层和下层之间,有一薄的褐层(MetMb 的颜)，这主要是由于氧分压较低造成的。目前，研究表明，当氧分压低于1333.22Pa 时，最易发生氧合肌
红蛋白的氧化，产生高铁肌红蛋白。这主要是由于氧分压较低时，二者与氧的结合能力急剧下降，肌红蛋白迅速脱氧合，变成还原型肌红蛋白，由于还原型肌红蛋白极不稳定，会被迅速氧化生成褐的高铁肌红蛋白，从而使冷却肉表面变为难以接受的棕褐。而当氧分压达到13KPa 时，铁肌红蛋白就很难合成。这可能是由于肌红蛋白与氧气结合成较为稳定的氧合肌红蛋白(MbO 2) ，而不会迅速产生高铁肌红蛋白。因此，足够的氧分压是保持肌肉新鲜颜的重要因素。但是，氧分压越高，肌肉中不饱和脂肪酸越易氧化，导致肌肉的酸败变质。因而，在利用高氧分压保持肌肉新鲜颜的同时，要配合使用一些护剂如VC、VE和茶多酚等抗氧化剂，抑制不饱和脂肪酸的氧化酸败[3]。
3.2.3 高铁肌红蛋白酶还原活力
M e t M b 的还原在维持素稳定性方面起着关键的作用，关于MetMb的还原酶系统与非还原酶系统，国外有大量的研究报道，MetMb还原酶是指一类酶，现在研究最多的是依赖NADH 的细胞素b5还原酶（NADH-cytochrome b5 reductase），此酶起作用的关键因素就是N A D H 的存在及电子传递体cytochrome b5的作用，但是如何据此来准确测定还原活力还有待于进一步研究。
乌克兰危机来龙去脉3.2.4 脂肪氧化
研究表明，脂肪氧化和肉品的变之间存在着密切关系，由于脂肪氧化产生自由基破坏了肉
中的素，使肉变，而肉变后产生的Fe3+ 又是脂肪氧化的催化剂。Hutchins研究发现，生肉中MetMb 的积累和脂肪氧化之间的相关系数达到了r=0.73[6]。
3.2.5 添加剂
关于肉品护方面的研究，最早的方式就是发剂及发助剂的使用，常用的发剂有硝酸
钾、亚硝酸钾、硝酸钠、亚硝酸钠，常用的发助剂有L-抗坏血酸及其钠盐、异抗坏血酸及其钠盐、烟酰胺[7]等。但是由于近几年来肉品的安全性被提上更高的日程，所以逐渐向寻求安全性高的天然护剂（天然抗氧化剂）方向发展。
参考文献
[1] Giddings G G.Reduction of ferrimyoglobin in meat[J].Food Science and Nutrition,1977,(9):81-114.
[2] 王永辉,马丽珍.肌肉颜变化的机理及其控制方法初探[J].肉类工业,2006,(4):18-21.
[3] Brewer M S,Sosnicki A,Field B,et al.Enhancement Effects on quality characteristics of pork derived from Pigs of various commercial genetic backgrounds[J].Journal of Food Science,2004,69(1):5-10.
[4] 周光宏,张兰威,李洪军,等.畜产品加工学[M].北京:中国农业出版社,2002.112-114.
[5]孔凡真.冷却肉的腐败变质与保鲜包装技术[J].肉制品加工与设备,2006,(11):3-4.
[6]Hutchins B K,liu T H P,Watts B M.Effect of additives And refrigeration on reducing activity of raw ground beef[J].Food.Sci,1967,32:214.
[7]金文刚.新型肉制品发剂的研究进展[J].肉类工艺，2007，（12）：41-42.
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