宰后肉的变化详解.pptx
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1、第四章第四章 肌肉收缩及其肌肉收缩及其宰后变化宰后变化 主要内容主要内容 1、肌肉收缩与松弛;、肌肉收缩与松弛;2、肉的僵直;、肉的僵直;3、肉的成熟;、肉的成熟;4、肉的变质。、肉的变质。肉屠宰后发生的变化肉屠宰后发生的变化热鲜肉热鲜肉僵直僵直解僵解僵成熟成熟变质变质第一节第一节 肌肉收缩与松弛肌肉收缩与松弛肌肌肉肉收收缩缩时时肌肌节节变变化化一一、肌肌肉肉的的收收缩缩(一)参与收缩的因素(一)参与收缩的因素收收缩缩因因子子:肌肌球球蛋蛋白白、肌肌动动蛋蛋白白、原原肌肌球蛋白、肌钙蛋白球蛋白、肌钙蛋白能源:能源:ATP调调节节因因子子:Ca2+、原原肌肌球球蛋蛋白白、肌肌钙钙蛋蛋白白疏松因子
2、:疏松因子:肌质网系统和钙离子泵肌质网系统和钙离子泵ATP-肌肌球蛋白球蛋白肌动蛋白肌动蛋白肌球蛋肌球蛋白白-ADPCa2+肌球蛋白肌球蛋白-肌动蛋白肌动蛋白ADP尸僵复合体尸僵复合体Pi肌球蛋肌球蛋白白-ADP+Pi(二)肌肉收缩机制(二)肌肉收缩机制肌球蛋白头部是一种肌球蛋白头部是一种ATP酶,需酶,需 Ca2+激活激活肌细胞接受神经冲动或刺激兴奋时,产生肌肌细胞接受神经冲动或刺激兴奋时,产生肌膜动作电位,并通过横小管进入肌原纤维,膜动作电位,并通过横小管进入肌原纤维,使肌质网将使肌质网将Ca2+释放到肌浆内释放到肌浆内Ca2+引起肌原蛋白三个亚单位的构型引起肌原蛋白三个亚单位的构型变化,
3、使肌动蛋白暴露出与肌球蛋白变化,使肌动蛋白暴露出与肌球蛋白头部结合的位点,并激活头部结合的位点,并激活ATP酶酶ATP分解释放出能量,牵引肌分解释放出能量,牵引肌动蛋白细丝向动蛋白细丝向A带内滑进,形成带内滑进,形成肌动球蛋白,导致肌肉收缩肌动球蛋白,导致肌肉收缩神经冲动神经冲动肌内膜肌内膜肌质网释放肌质网释放Ca2+Ca2+浓度升高浓度升高使肌动蛋白暴露与肌球使肌动蛋白暴露与肌球蛋白结合位点蛋白结合位点使使ATP酶活化酶活化ATP分分解产生能量解产生能量肌动蛋白与肌球蛋白结合肌动蛋白与肌球蛋白结合收缩收缩肌肉收缩示意图肌肉收缩示意图Rigor mortis(三)肌肉(三)肌肉收缩的特点收缩的
4、特点粗丝和细丝的相对滑动(长度不变)粗丝和细丝的相对滑动(长度不变)A带长度不变,带长度不变,I带变窄带变窄极度收缩时粗丝和细丝重叠部分增加极度收缩时粗丝和细丝重叠部分增加需要需要Ca的参与的参与耗能耗能 二、肌肉二、肌肉的松弛的松弛 动作电位消失后,肌质网动作电位消失后,肌质网分解分解ATP获得获得能量,将肌浆中的能量,将肌浆中的Ca2+泵回,泵回,Mg2+与与ATP形成复合物,抑制了形成复合物,抑制了肌动蛋白与肌球蛋白肌动蛋白与肌球蛋白头部的结合,肌肉松弛。头部的结合,肌肉松弛。(一)(一)尸僵尸僵 (Rigor Mortis)1.1.概念概念 胴体在宰后一定时间内,肉的伸展性消失,肉变成
5、胴体在宰后一定时间内,肉的伸展性消失,肉变成紧张、僵硬的状态。归因于紧张、僵硬的状态。归因于MyosinMyosin和和ActinActin牢固性横桥牢固性横桥(cross-bridge)(cross-bridge)的形成。的形成。2.2.尸僵肉特点尸僵肉特点:坚硬有粗糙感坚硬有粗糙感 缺乏风味缺乏风味粘结能力差粘结能力差加热时肉汁流失多加热时肉汁流失多 第二节第二节 肉的僵直肉的僵直3.尸僵原因尸僵原因1 1)糖原无氧酵解糖原无氧酵解葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸 乳酸积累,乳酸积累,pHpH下降,下降,与此同时,维持肌浆网等微小器官的与此同时,维持肌浆网等微小器官的ATPATP水平降低。水平降低
6、。2 2)ATPATP水平的降低及水平的降低及pHpH下降,使肌浆网等小器官失常,钙下降,使肌浆网等小器官失常,钙离子被逸出,浓度上升,作用于肌球蛋白,激活离子被逸出,浓度上升,作用于肌球蛋白,激活ATPase,ATPase,更更加使加使ATPATP减少。减少。3 3)在钙离子的作用下,肌球蛋白与肌动蛋白结合成肌动球在钙离子的作用下,肌球蛋白与肌动蛋白结合成肌动球蛋白复合体而引起肌肉收缩。蛋白复合体而引起肌肉收缩。第二节第二节 肉的僵直肉的僵直(二)僵直过程(二)僵直过程迟迟滞滞期期:从从宰宰后后到到开开始始出出现现僵僵直直为为止止,肌肌肉肉的的弹性缓慢消失弹性缓慢消失(尸僵前期)尸僵前期)急
7、急速速期期:肌肌肉肉的的弹弹性性迅迅速速消消失失到到完完全全僵僵硬硬状状态态(尸僵期)尸僵期)尸尸僵僵后后期期:形形成成延延伸伸性性非非常常小小的的特特定定状状态态到到尸尸僵停止僵停止尸僵迟滞期尸僵迟滞期(delay phase)(delay phase)因动物种类、品种、因动物种类、品种、宰前状况,宰后的变化、温度、宰杀方法、不同部位宰前状况,宰后的变化、温度、宰杀方法、不同部位而异,一般鱼类尸僵发生早,哺乳动物发生较晚而异,一般鱼类尸僵发生早,哺乳动物发生较晚。开始时间(死后,开始时间(死后,开始时间(死后,开始时间(死后,h h)持续时间持续时间持续时间持续时间(h)(h)牛肉牛肉 10
8、猪肉猪肉 8 兔肉兔肉 1.54 鸡肉鸡肉 24.5 鱼肉鱼肉 10min 1524724106122 ATP开始减少,肌肉的伸展性就开始消失,开始减少,肌肉的伸展性就开始消失,同时伴随硬度增加,此即尸僵的起始点,同时伴随硬度增加,此即尸僵的起始点,ATP消耗完了,粗丝和细丝之间紧密结合,此时肌消耗完了,粗丝和细丝之间紧密结合,此时肌肉的伸展性完全消失,弹性率最大,这就是肉的伸展性完全消失,弹性率最大,这就是最最大的尸僵期大的尸僵期。僵直顶点僵直顶点 极限极限PH值值 肌肉的尸僵过程与肌肉中的肌肉的尸僵过程与肌肉中的ATP下降速度有下降速度有着密切的关系着密切的关系。不同种类不同种类家畜家畜宰
9、后宰后背最长肌酵解和僵直过程背最长肌酵解和僵直过程种类种类急速期开始时急速期开始时间间min/37最初最初pH值值 (宰后宰后1h)急速期开始急速期开始时时pH值值极限极限pH马马2386.955.975.51牛牛1636.746.075.50猪猪506.746.515.57羊羊606.956.545.60(三)僵直类型(三)僵直类型酸酸性性僵僵直直(acid rigor):安安静静状状态态下下屠屠宰宰后后出出现现的的僵直。僵直从酸性开始,最终僵直。僵直从酸性开始,最终pH5.7碱碱性性僵僵直直(alkline rigor):疲疲劳劳状状态态下下屠屠宰宰后后出出现现的僵直。肌肉大部分为碱性或中
10、性,最终的僵直。肌肉大部分为碱性或中性,最终pH7.2中中间间型型僵僵直直(intermediate type rigor):断断食食状状态态下下屠屠宰宰后后出出现现的的僵僵直直。僵僵直直开开始始为为弱弱碱碱性性或或中中性性,最终最终pH为为6.37.0不同处理条件下肉的尸僵期不同处理条件下肉的尸僵期:用麻醉屠宰防止动物惊恐(开始:用麻醉屠宰防止动物惊恐(开始pH7,最终,最终pH6,温度,温度17):不用麻醉屠宰,动物处于抗拒紧张状态(开始:不用麻醉屠宰,动物处于抗拒紧张状态(开始pH6.5,最终,最终pH5.9,温度温度17):与:与条件相同,而且同一部位,温度为条件相同,而且同一部位,温
11、度为37:动物屠宰前经:动物屠宰前经4872小时断食,并利用麻醉屠宰(开始小时断食,并利用麻醉屠宰(开始pH7.09,最终最终pH6.5,温度,温度17):屠宰时注射注射胰岛素(开始:屠宰时注射注射胰岛素(开始pH7.09,最终,最终pH6.5,温度,温度17)寒冷收缩寒冷收缩(cold shortening)牛、羊肉在未僵直前,牛、羊肉在未僵直前,01冷却发生的显著收缩。冷却发生的显著收缩。解冻僵直解冻僵直(thaw shortening)如果宰后迅速冷冻,肌肉尚未达到最大僵直,肌肉内仍含如果宰后迅速冷冻,肌肉尚未达到最大僵直,肌肉内仍含有糖原和有糖原和ATPATP。在解冻时,残存的糖原和。
12、在解冻时,残存的糖原和ATPATP的变化使肌肉收缩的变化使肌肉收缩形成僵直,此现象称为形成僵直,此现象称为解冻僵直解冻僵直(thaw rigorthaw rigor)。)。此时达到僵直的速度要比鲜肉在同样环境时快得多、收缩此时达到僵直的速度要比鲜肉在同样环境时快得多、收缩激烈、肉变得更硬、并有很多的肉汁流出。激烈、肉变得更硬、并有很多的肉汁流出。为了避免解冻僵直收缩现象为了避免解冻僵直收缩现象,最好是在肉的最大僵直后期最好是在肉的最大僵直后期进行冷冻。进行冷冻。(四)僵直对肉品质的影响(四)僵直对肉品质的影响极极限限pH值值:动动物物宰宰后后体体内内pH值值持持续续降降低低,直直到到钝钝化化糖
13、糖原原酵酵解解酶酶的的活活性性,这这个个pH值值称称为为肉肉的的极极限限pH值值(最终(最终pH)。)。肉的硬度增加肉的硬度增加肉的嫩度降低肉的嫩度降低肉的保水性降低肉的保水性降低FpH值值5.45.5是肌肉中主要蛋白质的等电点是肌肉中主要蛋白质的等电点FATP消失和形成肌动球蛋白消失和形成肌动球蛋白 F蛋白质的变性蛋白质的变性宰后极限pH值的影响因素与宰前状况有关:饥饿:动物体内糖原贮备少,极限pH高疲劳:活体时乳酸积累过多,极限pH低牲畜的种类、不同的部位及个体的差异等内在因素有关受屠宰前是否注射药物、环境的温度等外界因素影响。环境温度越高,pH值变化越快。1.1.概念:概念:尸僵完全的肉
14、在冰点尸僵完全的肉在冰点以上温度下放置一定时间以上温度下放置一定时间,使其僵直解除、肌肉变使其僵直解除、肌肉变软,系水力和风味得到很软,系水力和风味得到很大改善的过程。大改善的过程。包括包括尸僵的解除尸僵的解除及及在组织蛋白酶作用下进一在组织蛋白酶作用下进一步成熟的过程。步成熟的过程。牛胴体的成熟处理牛胴体的成熟处理第三节第三节 肉的成熟肉的成熟解僵:解僵:宰后僵直达到最大程度宰后僵直达到最大程度并维持一段时间后,其僵直缓慢并维持一段时间后,其僵直缓慢解除、肉变软的过程(自溶)。解除、肉变软的过程(自溶)。解僵机制解僵机制肌原纤维小片化肌原纤维小片化 两种肌丝结合变弱两种肌丝结合变弱 结构弹性
15、网状蛋白的变化结构弹性网状蛋白的变化 蛋白酶说蛋白酶说钙离子说钙离子说 2 2、成熟对组织结构影响、成熟对组织结构影响(1)(1)肌原纤维降解肌原纤维降解-肌原纤维小片化肌原纤维小片化 刚屠宰后的肌原纤维和活体肌肉一样,是刚屠宰后的肌原纤维和活体肌肉一样,是1010 100100个肌节个肌节相连的长纤维状,成熟时则断裂为相连的长纤维状,成熟时则断裂为1 1 4 4个肌节相连的小片状。个肌节相连的小片状。u 钙离子钙离子Z线线Z线蛋白变性而脆弱线蛋白变性而脆弱 外力作外力作用而断裂。用而断裂。钙离子激活肌浆中钙激活中性蛋白酶钙离子激活肌浆中钙激活中性蛋白酶(Calpain)降解肌间线蛋白降解肌间
16、线蛋白Z线降解线降解。图图 成熟过程中肌原纤维(鸡胸肉)的小片化成熟过程中肌原纤维(鸡胸肉)的小片化a a、屠宰后;、屠宰后;b b、55成熟成熟5h5h;c c、55成熟成熟48h48h。cba 成熟成熟3天天 成熟成熟16天天 自然成熟牛肉肌纤维超微结构变化自然成熟牛肉肌纤维超微结构变化(2)(2)结缔组织变化结缔组织变化 在在肉肉的的成成熟熟过过程程中中胶胶原原纤纤维维的的网网状状结结构构变变松松弛弛,由由规规则则、致致密密的的结结构构变变成成无无序序、松松散散的的状状态态。同同时时,存在于胶原纤维间以及胶原纤维上的粘多糖被分解。存在于胶原纤维间以及胶原纤维上的粘多糖被分解。溶酶体的解联
17、作用溶酶体的解联作用 葡葡萄萄糖糖苷苷酸酸酶酶增增加加,分分解解胶胶原原蛋蛋白白和和基基质质的的连接成分以及基质的粘多糖连接成分以及基质的粘多糖 图成熟过程中结缔组织结构变化(牛肉)图成熟过程中结缔组织结构变化(牛肉)a,屠宰后;,屠宰后;b,5成熟成熟28d3、成熟机制、成熟机制 (有争议有争议)钙张力学说钙张力学说钙激活酶学说钙激活酶学说钙离子学说钙离子学说组织蛋白酶学说组织蛋白酶学说钙张力学说钙张力学说观点:观点:在成熟的过程中,肌浆中钙离子浓度在成熟的过程中,肌浆中钙离子浓度持续上升,使肌肉长期处于收缩状态,导致持续上升,使肌肉长期处于收缩状态,导致肌纤维出现机械性脆弱点而断裂。肌纤维
18、出现机械性脆弱点而断裂。支持依据:支持依据:胴体吊挂等技术可改善嫩度。胴体吊挂等技术可改善嫩度。否定依据:否定依据:纯机械作用下,肌纤维只能断为纯机械作用下,肌纤维只能断为2 2段,不能更加小片化。段,不能更加小片化。钙激活酶学说钙激活酶学说观点:观点:Z Z线处存在一种对钙离子很敏感的蛋白质水解酶(钙激线处存在一种对钙离子很敏感的蛋白质水解酶(钙激活酶,活酶,CalpainsCalpains)。钙离子浓度的提高对其起激活作用,能)。钙离子浓度的提高对其起激活作用,能催化催化Z Z线处蛋白质的降解,引起小片化。线处蛋白质的降解,引起小片化。支持依据:支持依据:能解释成熟中的大多数现象,目前被广
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