3.肉的结构和成分.ppt

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1、第一章第一章 肉的组织结构和化学成分肉的组织结构和化学成分11肉的形态结构 从食品加工的角度，将动物体可利用部位粗略划分为肌肉组织、脂肪组织、结缔组肌肉组织、脂肪组织、结缔组织、骨骼组织织、骨骼组织。其中，肌肉组织所占胴体比例为5060，脂肪组织2030，结缔组织914，骨骼组织1622。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肌肉组织脂肪组织脂肪组织骨骼组织骨骼组织结缔组织结缔组织血液血液57-623-1617-299-120.8-139-5815-4510-186-80.6-0.849-564-187-1120-350.8-1一一.肌肉组织肌肉组织（一）宏观结构

2、（一）宏观结构 肉按形态或生理机能划分，有心肌、平滑肌、横纹肌三种。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3040。肌肉的基本构造单位是肌纤维肌内膜（肌纤维）肌束膜（初级肌束 ）结缔组织膜（次级肌束）肌外膜（肌肉）3.12（二）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：收缩单位 肌核：肌细胞核，在肌膜内侧边缘1.肌纤维（肌纤维（muscle fiber）呈细长的圆桶状长丝、不分支、两端渐细。直径呈细长的圆桶状长丝、不分支、两端渐细。

3、直径10-100,长长 度度1-40最长可达最长可达100。2.肌膜肌膜 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。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.肌原纤维肌原纤维 是肌纤维的主要成分，占肌纤维固形物的是肌纤维的主要成分，占肌纤维固形物的60-70%，是肌肉的伸缩装置是肌肉的伸缩装置。在电镜下呈圆筒状结构，其直径在电镜下呈圆筒状结构，其直径1-2，浸润在肌浆中。，浸润在肌浆中。4.肌浆肌浆 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%内内富含肌红蛋白、肌糖原及代谢产物、无机盐类

4、等。富含肌红蛋白、肌糖原及代谢产物、无机盐类等。5.肌细胞核肌细胞核 多核细胞，长度变化大，呈椭圆型，核长约多核细胞，长度变化大，呈椭圆型，核长约5，位于肌纤维的边缘。，位于肌纤维的边缘。肌原纤维的横切面肌原纤维的横切面肌纤丝(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)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。肌原纤维的横纹有一定周期的重复肌原纤维的横纹有一定周期的重复,周期的一个单位称周期的一个单位称为肌节。即两个为肌节。即两个Z Z线间的肌原

5、纤维单位。线间的肌原纤维单位。静止状态下的肌节长度约为静止状态下的肌节长度约为2.32.3，肌节两侧是细丝状的，肌节两侧是细丝状的暗条暗条Z Z线，肌节的中央有线，肌节的中央有1.5m1.5m宽的暗带称宽的暗带称A A带；带；A A带与带与Z Z线之间有约线之间有约0.40.4宽的明带称宽的明带称I I带；带；A A带中央有宽约带中央有宽约0.40.4的的稍明的稍明的H H区，其中央有一褶折性发暗的的小区，其中央有一褶折性发暗的的小MM带。带。肌节的长度取决肌肉所处的状态并不恒定。当肌肉收肌节的长度取决肌肉所处的状态并不恒定。当肌肉收缩时，肌节变短；松弛时肌节变长。缩时，肌节变短；松弛时肌节变

6、长。A A带主要由平行排列的肌球蛋白粗丝构成，并有部分细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。丝插入。I I带主要由肌动蛋白细丝构成。在细丝与粗丝带主要由肌动蛋白细丝构成。在细丝与粗丝交错穿插的区域，粗丝上的横突分别与交错穿插的区域，粗丝上的横突分别与6 6条细丝相对。条细丝相对。二、脂肪组织二、脂肪组织(adipose tissue)(adipose tissue)（一）化学成分、结构（一）化学成分、结构 脂肪占绝大部分，其次为水分脂肪占绝大部分，其次为水分蛋蛋白质以及少量的酶白质以及少量的酶色素和维生素等。色素和维生素等。构造单位是脂肪细胞，或单个或成群构造单位是脂肪细胞，

7、或单个或成群地借助疏松结缔组织联在一起，聚集构成地借助疏松结缔组织联在一起，聚集构成脂肪组织。脂肪组织。（二）脂肪组织与加工的关系（二）脂肪组织与加工的关系脂肪细胞大、脂肪滴多，出油率高。脂肪在体内的蓄积，脂肪细胞大、脂肪滴多，出油率高。脂肪在体内的蓄积，依动物的种类肉呈大理石状，肉质较好。依动物的种类肉呈大理石状，肉质较好。与制品风味有关与制品风味有关,对改善肉的感官性状对改善肉的感官性状,增加适口性增加适口性,提高风提高风味；味；促进蛋白质吸收有重要作用。促进蛋白质吸收有重要作用。三、结缔组织三、结缔组织（connective tissueconnective tissue）v组织结构组织

8、结构：由细胞和细胞间质构成：由细胞和细胞间质构成v对各器官组织起支持和连接作用，使肌肉保持一定的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。弹性和硬度，由细胞、纤维和无定型基质组成。v细胞间质中的纤维主要由胶原纤维、弹性纤维和网状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纤维组成 （一）结构、作用和组成（一）结构、作用和组成（二）（二）结缔结缔组织与加工的关系组织与加工的关系影响肉的嫩度影响肉的嫩度是非全价蛋白，不易被消化吸收，是非全价蛋白，不易被消化吸收，能增加肉的硬度，降低肉的食用能增加肉的硬度，降低肉的食用价值。价值。在加工中要除去

9、淋巴结在加工中要除去淋巴结胶原纤维加热可转化成明胶，胶原纤维加热可转化成明胶，可加工胶冻类食品可加工胶冻类食品四四.骨骼组织骨骼组织（一）成分、结构、用途（一）成分、结构、用途化学成分化学成分 水分约占水分约占40405050，胶原，胶原蛋白占蛋白占20203030，无机质（主要为，无机质（主要为CaCa、P P）约约2020，其余为脂肪。，其余为脂肪。结构结构 由骨膜、骨质（骨密质和骨松质）由骨膜、骨质（骨密质和骨松质）、骨髓三部分构成。、骨髓三部分构成。食用和商用价值低，但可制成饲料添加食用和商用价值低，但可制成饲料添加剂的骨粉，熬成骨油、骨胶，骨泥是肉剂的骨粉，熬成骨油、骨胶，骨泥是肉制

10、品很好的添加剂，强化钙和磷。制品很好的添加剂，强化钙和磷。12 肉的化学成分肉的化学成分 各各种种肉肉的的主主要要化化学学成成分分包包括括:水水 蛋蛋白白质质 脂脂肪肪 维维生生素素 无无机机盐盐和和少少量量碳碳水水化化合合物物.一一.糖类糖类 核糖核糖 ，葡萄糖，葡萄糖 ，糖原。，糖原。二二.脂类物质脂类物质 脂肪可分为四类：肌肉间脂肪（可见的并可分割出来）脂肪可分为四类：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，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）。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

11、级脂肪酸构成的甘油三酯。大多数可见脂肪是丙二醇与高级脂肪酸构成的甘油三酯。三三.蛋白质蛋白质 肌肉蛋白质的组成，依其构成的位置和在盐溶液中溶肌肉蛋白质的组成，依其构成的位置和在盐溶液中溶解性，分三种蛋白质：肌原纤维蛋白质占解性，分三种蛋白质：肌原纤维蛋白质占50%50%，肌浆中，肌浆中蛋白质约蛋白质约30%30%，基质蛋白质约，基质蛋白质约20%20%。肌浆蛋白肌浆蛋白(sarcoplasmicsarcoplasmic proteins)proteins)包括包括 肌溶蛋白肌溶蛋白(myogenmyogen)肌红蛋白肌红蛋白(myoglobin,Mbmyoglobin,Mb)肌浆酶，肌粒蛋白，

12、肌质网蛋白。肌浆酶，肌粒蛋白，肌质网蛋白。特点特点 溶解度高溶解度高 是肉中最易提取的蛋白质是肉中最易提取的蛋白质 完全蛋白质完全蛋白质 呈色呈色肌球蛋白（肌球蛋白（myosinmyosin）肌球蛋白是构成肌原纤维肌球蛋白是构成肌原纤维微观结构微观结构中中粗纤维粗纤维丝丝，所以粗纤维丝也称肌球蛋白纤维丝，在，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骨架（尾），重酶解肌球蛋白碎片为突起（头）。（头）。性质性质:属球蛋白性质。肌球蛋白的头部有属球蛋白性质。肌球蛋白的头部有ATPATP酶活性，酶

13、活性，可分解可分解ATPATP，并可与肌动蛋白结合形成肌动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。球蛋白，与肌肉收缩直接有关。肌动蛋白肌动蛋白(actinactin)肌动蛋白以球状肌动蛋白（肌动蛋白以球状肌动蛋白（肌动蛋白以球状肌动蛋白（肌动蛋白以球状肌动蛋白（G-G-G-G-肌动肌动肌动肌动蛋白）和纤维状肌动蛋白（蛋白）和纤维状肌动蛋白（蛋白）和纤维状肌动蛋白（蛋白）和纤维状肌动蛋白（F-F-F-F-肌动蛋白）肌动蛋白）肌动蛋白）肌动蛋白）的形式存在。的形式存在。的形式存在。的形式存在。两条两条两条两条F-F-F-F-肌动蛋白与肌动蛋白与肌动蛋白与肌动蛋白与13131313个个

14、个个G-G-G-G-肌动蛋白扭肌动蛋白扭肌动蛋白扭肌动蛋白扭转一周形成螺旋结构，组成细纤维丝。转一周形成螺旋结构，组成细纤维丝。转一周形成螺旋结构，组成细纤维丝。转一周形成螺旋结构，组成细纤维丝。性质性质 属于白蛋白类。在肌肉收缩过程中属于白蛋白类。在肌肉收缩过程中与肌球蛋白的横突形成交联（横桥），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。共同参与肌肉的收缩过程。肌动球蛋白（肌动球蛋白（actomyosinactomyosin）结构结构 是肌动蛋白和肌球蛋白的复合物，根据制备手段是肌动蛋白和肌球蛋白的复合物，根据制备手段不同分为不同分为合成肌动球蛋白合成肌动球蛋白和和天然肌动球

15、蛋白天然肌动球蛋白。性质性质 粘度很高，具有明显的流动双折射现象。具有粘度很高，具有明显的流动双折射现象。具有ATPATP酶活性，酶活性，CaCa2+2+和和MgMg2+2+都能使之激活。参与都能使之激活。参与肌肉的收缩过程。肌肉的收缩过程。细胞间质蛋白质细胞间质蛋白质(stromastroma proteins)proteins)结构结构胶原蛋白（胶原蛋白（collagencollagen）弹性蛋白（弹性蛋白（elastinelastin）网状蛋白（网状蛋白（reticulinreticulin）性质性质属不完全蛋白质属不完全蛋白质.四四.肉中水分存在形式肉中水分存在形式结合水结合水(Bou

16、nd water)Bound water)指与蛋白质分子表面借助指与蛋白质分子表面借助极性基团的静电引力紧密结极性基团的静电引力紧密结 合的水分子层。占合的水分子层。占总水分的总水分的5%5%。特点：组织冰点很低（特点：组织冰点很低（-40-40），无溶剂特性，），无溶剂特性，不易受肌肉蛋白质结构和电荷变化的影响。不易受肌肉蛋白质结构和电荷变化的影响。自由水自由水(Free water)Free water)存在于肌纤维间隙及组织间存在于肌纤维间隙及组织间隙中的水，占总水分的隙中的水，占总水分的 15%15%。特点：可溶解盐类，稍低于特点：可溶解盐类，稍低于00结冰，易流失。结冰，易流失。不易

17、流动水不易流动水(Immobilized water)Immobilized water)存在于肌原纤存在于肌原纤维之间或肌原纤维与膜之间的水，占总水分的维之间或肌原纤维与膜之间的水，占总水分的80%80%。特点：特点：能溶解盐及其他物质，并在能溶解盐及其他物质，并在00或稍低时或稍低时结冰，其性能取决于肌原纤维蛋白质凝胶的网结冰，其性能取决于肌原纤维蛋白质凝胶的网状结构变化。状结构变化。五五.矿物质矿物质为无机盐类和元素为无机盐类和元素,其含量一般为其含量一般为.%.。以游离状态以游离状态(如镁、钙离子如镁、钙离子)或螯合状态或螯合状态(如硫、磷有机化合物如硫、磷有机化合物)存在于机体中存在

18、于机体中,可保持细可保持细胞液的盐类浓度胞液的盐类浓度,参与酶作用参与酶作用,对活体的构成和对活体的构成和代谢有重要作用。代谢有重要作用。种类较丰富种类较丰富,尤其是尤其是FeFe P P。肉是磷的良好来源。肉的钙含量较低，肉是磷的良好来源。肉的钙含量较低，六.浸出物浸出物 浸出物是指除蛋白质浸出物是指除蛋白质 盐类盐类 维生素外能溶于水维生素外能溶于水的浸出性物质。的浸出性物质。包括包括 含氮浸出物含氮浸出物:核苷酸类核苷酸类 嘌呤碱嘌呤碱 氨基酸氨基酸 肽、肽、胍胍类类 肌酐肌酐 无氮浸出物无氮浸出物:糖原糖原 有机酸有机酸 浸出物与加工的关系浸出物与加工的关系1 1.核苷酸核苷酸肉中的核

19、苷酸主要成分是肉中的核苷酸主要成分是ATP ATP ATP ADP AMP-IMP ATP ADP AMP-IMP IMPIMP是肉中的重要呈是肉中的重要呈味物质味物质.2 2.肽和胍类化合物肽和胍类化合物肉中的肽主要是谷胱苷肽肉中的肽主要是谷胱苷肽 肌肽和鹅肌肽。肌肽和鹅肌肽。肉中主要的胍类化合物是肌酐肉中主要的胍类化合物是肌酐 肌酐与肉的风味有关。肌酐与肉的风味有关。3 3.有机酸有机酸肉中的有机酸主要有肉中的有机酸主要有:乳酸乳酸 丙酮酸丙酮酸 瑚珀酸瑚珀酸 柠檬酸苹果柠檬酸苹果酸等酸等.瑚珀酸是肉的鲜味成分之一。瑚珀酸是肉的鲜味成分之一。总之瑚珀酸总之瑚珀酸 谷氨酸谷氨酸 肌苷酸是肉的

20、鲜味成分。肌苷酸是肉的鲜味成分。七七.维生素维生素肉中的维生素脂溶性的较少肉中的维生素脂溶性的较少,水溶性的较多水溶性的较多.主要有主要有VAVA、VB1 VB1、VB2VB2、VPPVPP、VDVD等等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/100g2-5 2-5 肉的食用品质及物理性状肉的食用品质及物理性状v颜色（色泽）颜色（色泽）v滋味和气味滋味和气味v保水性保水性v嫩度嫩度肉的食用品质包括肉的颜色、风味

21、、保水性、肉的食用品质包括肉的颜色、风味、保水性、酸度、嫩度等。肉的物化性状主要有体积质量酸度、嫩度等。肉的物化性状主要有体积质量（kg/mkg/m3 3）、比热容、热导率和冰点。它们在）、比热容、热导率和冰点。它们在 肉的加工贮藏中直接影响肉品的质量。肉的加工贮藏中直接影响肉品的质量。一一.肉的颜色（食用品质之一）肉的颜色（食用品质之一）1.形成肉色的物质 肌红蛋白（myoglobin,Mb）血红蛋白（hemoglobin,Hb）Hb(血红蛋白)存在于血液中，属于复合蛋白，一个血红蛋白分子是由一个珠蛋白结合四个亚铁血红素基构成的。分子量是肌红蛋白的四倍，但对氧的亲和力却小于肌红蛋白。对肉颜色

22、的影响要视放血的好坏而言。放血不充分时对肉色影响较大，且可加快微生物的繁殖。一般来说，宰杀后，肌红蛋白就是主要的色素。一般来说，宰杀后，肌红蛋白就是主要的色素。Mb(Mb(肌红蛋白肌红蛋白)为肌肉自身的色素蛋白。为复合蛋白质，为肌肉自身的色素蛋白。为复合蛋白质，由一条多肽链构成的珠蛋白和一个带氧的血红素基构由一条多肽链构成的珠蛋白和一个带氧的血红素基构成。成。肉颜色变化的根本所在是肌红蛋白中肉颜色变化的根本所在是肌红蛋白中铁离子的价态铁离子的价态（FeFe2 2的还原态或的还原态或FeFe3 3的氧化态）的氧化态）和与和与OO2 2的结合位的结合位置，置，由由OO2 2的分压变化所决定。的分压

23、变化所决定。珠蛋白 血红素（Fe+卟啉）肌红蛋白的颜色主要受：肌红蛋白的颜色主要受：FeFe的氧化还原状态的影响的氧化还原状态的影响 珠蛋白的物理状态珠蛋白的物理状态 FeFe的第六个电子对由什么物质提供，提供电子对的难的第六个电子对由什么物质提供，提供电子对的难易情况将对键的性质（离子或共价键）和络合物色泽易情况将对键的性质（离子或共价键）和络合物色泽有影响有影响 如果有硫氢基还原剂存在，肌红蛋白还能形成硫肌红如果有硫氢基还原剂存在，肌红蛋白还能形成硫肌红蛋白蛋白呈绿色呈绿色 若有其它还原物质如抗坏血酸存在，还将会有胆肌红若有其它还原物质如抗坏血酸存在，还将会有胆肌红蛋白形成蛋白形成呈绿色，

24、胆肌红蛋白还会迅速被氧化，呈绿色，胆肌红蛋白还会迅速被氧化，生成珠蛋白、铁和四吡咯生成珠蛋白、铁和四吡咯2.2.影响肌肉颜色变化的因素影响肌肉颜色变化的因素（1 1）环境中氧含量）环境中氧含量（2 2）湿度：环境湿度大，则氧化得慢）湿度：环境湿度大，则氧化得慢。（3 3）温度：环境温度高促进氧化。）温度：环境温度高促进氧化。（4 4）pHpH值值（5 5）微生物（微生物污染细菌会分解蛋白质使肉色污浊；）微生物（微生物污染细菌会分解蛋白质使肉色污浊；污染霉菌污染霉菌,则在肉表面形成白色、红色、绿色、黑色等则在肉表面形成白色、红色、绿色、黑色等色斑或发生荧光）色斑或发生荧光）（6 6）其他：冻结、

25、光照等）其他：冻结、光照等二二.肉的风味肉的风味气味气味生鲜肉的气味与动物的种类生鲜肉的气味与动物的种类 、性别、性别 、饲料等、饲料等有很大影响。有很大影响。加热产生的肉香味主要有三条途径加热产生的肉香味主要有三条途径 1.1.美拉德反应美拉德反应2.2.热降解热降解3.3.脂肪的氧化脂肪的氧化滋味滋味肉加热产生的鲜美滋味就是浸出物，前已述，肉加热产生的鲜美滋味就是浸出物，前已述，主要来源于核苷酸、氨基酸、酰胺、肽、有机主要来源于核苷酸、氨基酸、酰胺、肽、有机酸等前体物质。酸等前体物质。三三.肉的持水性肉的持水性(Water holding capacity)Water holding ca

26、pacity)概念概念:肉在加工处理（如加压、切碎、加热、冷冻、解肉在加工处理（如加压、切碎、加热、冷冻、解冻、腌制等加工）过程中，保持其原有水分与添加水分冻、腌制等加工）过程中，保持其原有水分与添加水分的能力。是肉质评定的一个重要指标。的能力。是肉质评定的一个重要指标。肉具有持水性的因素：肉具有持水性的因素：物理性蛋白质从非溶解状态溶解状态（胶物理性蛋白质从非溶解状态溶解状态（胶 原纤维蛋白质的网格结构）原纤维蛋白质的网格结构）化学性蛋白质所带净电荷数的数目化学性蛋白质所带净电荷数的数目 影响肉持水性的因素：影响肉持水性的因素：1.1.肉的种类肉的种类 2.2.宰前生理状况宰前生理状况 3.

27、3.宰后肉的生物化学变化宰后肉的生物化学变化 4.4.无机盐类无机盐类pHpH 5.5.腌渍加工等腌渍加工等 四四.肉的嫩度肉的嫩度概念：概念：指肉入口咀嚼时对破碎的抵抗力，指肉入口咀嚼时对破碎的抵抗力，常指熟肉制品柔软多汁和易被嚼烂的程度。常指熟肉制品柔软多汁和易被嚼烂的程度。是评定肉质量的是评定肉质量的 最重要指标之一。包括：最重要指标之一。包括：1.1.肉对舌或颊的柔软性肉对舌或颊的柔软性2.2.肉对牙齿压力的抵抗力肉对牙齿压力的抵抗力3.3.咬断肌纤维的难易程度咬断肌纤维的难易程度4.4.嚼碎程度嚼碎程度肉的嫩度是畜肉品质的一个重要方面，它主要决定于肌肉组织各组分及肌肉内部的生物化学变化对各组分特性的改变。肉的嫩度是消费者最重视的食用品质之一，它决定了肉在食用时口感的老嫩，是反映肉质地的重要指标之一。主观评定主要根据其柔软性，易碎性和可咽性来判定，对其客观评定是借助于仪器来衡量切断力、穿透力、咬断力、剁碎力、压缩力、弹力和拉力等指标.最常用的是切断力，又称剪切力(shearing force)，即用一定钝度的刀切断一定直径的肉所需的力量，以公斤或牛顿为单位。剪切力值愈大肉愈老，反之，肉愈嫩。影响肉嫩度的因素影响肉嫩度的因素1.1.宰前的畜龄和部位宰前的畜龄和部位2.2.加热加热3.3.电刺激电刺激4.4.酶的作用酶的作用3.103.10