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1、2015/11/21 1 第二节第二节 肉的化学组成肉的化学组成 肉的化学组成肉的化学组成 肉中的化学成分主要有肉中的化学成分主要有水分水分、蛋白质蛋白质、 脂肪脂肪、无机物无机物、维生素及微量元素维生素及微量元素等等。 这些成分因动物的生物学因素而有所差这些成分因动物的生物学因素而有所差 异异，而且宰后的动物肉受内源酶而且宰后的动物肉受内源酶、微生微生 物等的作用物等的作用，亦会发生复杂的生物化学亦会发生复杂的生物化学 变化变化，影响肉的化学成分和含量影响肉的化学成分和含量。 哺乳动物肉的化学成分% 成分平均含量 水分（6580）75.0 蛋白质（1622）19.0 脂肪（1.513.0）3
2、.0 含氮化合物1.5 碳水化合物1.0 无机物1.0 按照肌肉中的蛋白质在肌纤维中所处的 位置和在盐溶液中的溶解程度，可将肌 肉蛋白质分为三类： 结构性蛋白质结构性蛋白质（肌原纤维蛋白质） 肌肉蛋白质总量50%； 肌浆蛋白质肌浆蛋白质肌肉蛋白质总量的30%； 肉基质蛋白质肉基质蛋白质肌肉蛋白质总量20%。 1.蛋白质蛋白质 肌原纤维蛋白质是肌肉的结构性蛋白质肌原纤维蛋白质是肌肉的结构性蛋白质， 具有将化学能转变为机械能的功能具有将化学能转变为机械能的功能。肌原肌原 纤 维 蛋 白 质 占 肌 肉 中 蛋 白 质 总 量 的纤 维 蛋 白 质 占 肌 肉 中 蛋 白 质 总 量 的 40%60
3、%。 主要包括主要包括： 肌球蛋白肌球蛋白（myosinmyosin） 肌动蛋白肌动蛋白（actinactin） 肌动球蛋白肌动球蛋白（actomyosinactomyosin） 原肌球蛋白原肌球蛋白（TropomyosinTropomyosin） 肌钙蛋白肌钙蛋白( (TropninTropnin) ) 肌原纤维蛋白质（myofibrilar protein） 2015/11/21 2 （1）肌球蛋白肌球蛋白（myosin） 肌球蛋白是肉中最多的一种蛋白质， 约占肌原纤维蛋白质的54%。 肌球蛋白有粘性，易成凝胶，分子量 为500kDa。肌球蛋白微溶于水，溶于 盐溶液中，形成结晶状；等电点为
4、 pHpH5 5. .4 4，热凝温度为4343 4545。 （1）肌球蛋白肌球蛋白（myosin） 肌球蛋白是构成肌原纤维微观结 构中粗微丝粗微丝的主要组分。 所以粗微丝也称肌球蛋白微丝。 肌球蛋白分子呈肌球蛋白分子呈豆芽菜状豆芽菜状， 其长度与直径之比约为其长度与直径之比约为100100：1 1。 肌球蛋白分子结构示意图 （1）肌球蛋白肌球蛋白（myosin） 用胰蛋白酶用胰蛋白酶（trypsintrypsin）消化肌球蛋白消化肌球蛋白， 可将肌球蛋白分为可将肌球蛋白分为： 轻酶解肌球蛋白轻酶解肌球蛋白（lightlight meromyosinmeromyosin, , LMMLMM）
5、重酶解肌球蛋白重酶解肌球蛋白(heavy(heavy meromyosinmeromyosin, , HMM)HMM) 轻酶解肌球蛋白称作肌球蛋白的尾部轻酶解肌球蛋白称作肌球蛋白的尾部。 （1）肌球蛋白肌球蛋白（myosin） 用木瓜蛋白酶（papain）处理重酶解 肌球蛋白，可将重酶解肌球蛋白降解 为: 肌球蛋白头部肌球蛋白头部（heavyheavy meromyosinmeromyosin S S- -1 1，HMMHMM S S- -1 1） 肌球蛋白颈部肌球蛋白颈部（heavyheavy meromyosinmeromyosin S S- -2 2，HMMHMM S S- -2 2）两
6、部分。 2015/11/21 3 HMM LMM 胰蛋白酶 木瓜蛋白酶 HMM - S1 HMM - S2 （1）肌球蛋白肌球蛋白（myosin） 肌球蛋白头部肌球蛋白头部 （HMM S-1) 功能功能： 具有ATP酶的活性； 同时提供与肌动蛋白结合的位点。 S-1 ATP ADP + Pi Myosin粗丝？ 肌球蛋白的排列方式为，杆部均朝向 粗微丝的中段（相当于带部分）， 头部则朝向粗肌丝的两端（位于带 以外的带部分），并露于表面，称 为横突横突。 粗微丝是由大约200个豆芽菜状的肌 球蛋白分子平行排列聚集而成。 肌球蛋白分子排列方式肌球蛋白分子排列方式 粗微丝的形成示意图 粗微丝及其横桥
7、 2015/11/21 4 （2）肌动蛋白肌动蛋白（actin） 肌动蛋白是组成细微丝的主要组分， 所以细微丝又称肌动蛋白微丝。 肌动蛋白分子单体为直径55埃的球形， 称为G肌动蛋白。 （2）肌动蛋白肌动蛋白（actin） 肌动蛋白约占肌纤维蛋白质总量的 1215%，易生成凝胶。 其等电点约为pH4.7，热凝温度为 3035。 （2）肌动蛋白肌动蛋白（actin） 许多（约400 个）肌动蛋白 单体相互连接， 形成两条有极 性的互相缠绕 的螺旋链，称 为F-肌动蛋白。 （3）原肌球蛋白原肌球蛋白(tropomyosin) 原肌球蛋白是由两条多肽链胶合而成 的长约385埃的纤维状蛋白，彼此相 连
8、嵌在F-肌动蛋白分子链的螺旋沟内。 (4) 肌钙蛋白肌钙蛋白(troponin) 肌钙蛋白(troponin)是由3个亚单位组成的 球状蛋白复合体，三个亚单位分别简称为 I、T和C亚单位。 T亚单位亚单位与原肌球蛋白相结合， I亚单位亚单位能抑制肌动蛋白和肌球蛋白的结 合 C亚单位亚单位可与Ca2+结合。 肌肌 动动 蛋蛋 白白 微微 丝丝 2015/11/21 5 (4) 肌动球蛋白肌动球蛋白（Actomyosin） 是肌动蛋白与肌球蛋白的复合物是肌动蛋白与肌球蛋白的复合物。肌动肌动 球蛋白的粘度很高球蛋白的粘度很高，具有明显的流动双具有明显的流动双 折射现象折射现象，由于其聚合度不同由于其
9、聚合度不同，因而分因而分 子量不定子量不定。 肌动蛋白与肌球蛋白的结合比例大约为肌动蛋白与肌球蛋白的结合比例大约为 12.54。肌动球蛋白也具有肌动球蛋白也具有ATP酶活酶活 性性，Ca2+和和Mg2+都能激活都能激活。 肌浆蛋白质(Sarcoplasmic protein) 肌浆肌浆是指在肌纤维细胞中，分布在肌 原纤维之间的细胞质和悬浮于细胞质 中的各种有机物、无机物以及亚细胞 结构的细胞器等。 肌浆中的蛋白质约占肌肉中蛋白质总 量的20%30%。 其种类包括肌溶蛋白肌溶蛋白、肌红蛋白肌红蛋白 及肌粒中的蛋白质肌粒中的蛋白质等。 肌浆蛋白质(Sarcoplasmic protein) 这些蛋
10、白质都基本上溶于水或低离子 强度的中性盐溶液中，是肌肉中最容 易提取的蛋白质。 肌浆中蛋白质的主要功能是参与肌参与肌 肉纤维中的物质代谢肉纤维中的物质代谢。 （1）肌溶蛋白肌溶蛋白(myogen) 肌溶蛋白是清蛋白类的蛋白质，占肌浆蛋 白质的大部分，约占肌纤维中蛋白质的 22%，能溶于水。 等电点pH值为6.3，加热到52时凝固， 是营养完全的蛋白质。 2015/11/21 6 （2）肌粒蛋白质肌粒蛋白质(granule protein) 肌粒包括细胞核、线粒体及微粒体等，存在于 肌浆中。 肌粒蛋白质包括： 三羧循环的酶系统三羧循环的酶系统、 脂肪脂肪- -氧化酶体系氧化酶体系、 氧化磷酸化酶
11、体系氧化磷酸化酶体系、 产生能量的电子传递体系酶产生能量的电子传递体系酶。 （3）肌红蛋白 是一种复合性的色素蛋白质，由一分子的珠 蛋白和血色素结合而成，是肌肉呈现红色的 主要成分。 基质蛋白质（stroma protein） 也称作结缔组织蛋白 结缔组织构成肌内膜结缔组织构成肌内膜、肌束膜肌束膜、肌外膜和筋腱肌外膜和筋腱， 其本身由有形成分和无形的基质组成其本身由有形成分和无形的基质组成，前者主前者主 要有三种要有三种，即即胶原蛋白胶原蛋白、弹性蛋白和网状蛋白弹性蛋白和网状蛋白， 它们是结缔组织中主要蛋白质它们是结缔组织中主要蛋白质。 基质蛋白质和肉的硬度有关。 （1）胶原蛋白胶原蛋白（Co
12、llagen） 是结缔组织的主要结构 蛋白，筋腱的主要组成 成分，也是软骨和骨骼 的组成成分之一。 由原胶原蛋白 （tropcollagen，三链螺旋 体，）构成， 有12种类型的胶原蛋白 （1）胶原蛋白胶原蛋白（Collagen） 是一种多糖蛋白，含有少量的 半乳糖和葡萄糖，约占胶原纤 维固体物的85%。 甘氨酸是其最重要的组成，占 到总氨基酸的1/3，其次是羟脯 氨酸和脯氨酸，约有1/3，其中 羟脯氨酸含量稳定，一般在 13%-14%，可以通过测定它来 推算胶原蛋白的含量。 2015/11/21 7 胶原蛋白的不溶性和坚韧性是由于 其分子间的交联，特别是成熟交联所致。交联交联是由胶原蛋是由
13、胶原蛋 白分子特定结构形成的白分子特定结构形成的，并整齐地排列于纤维分子之间的并整齐地排列于纤维分子之间的 共价化学键共价化学键。 如果没有交联，胶原蛋白 将失去力学强度，可溶解 于中性盐溶液。 为什么动物年龄增大为什么动物年龄增大，其其 肉嫩度下降肉嫩度下降？ 交联交联（Cross-Link） （1）胶原蛋白胶原蛋白（Collagen） 胶原蛋白性质稳定，具有很强的延伸力， 不溶于水及稀溶液，在酸或碱溶液中可以 膨胀。 当加热温度大于热缩温度时，胶原蛋白就 会逐渐变为明胶，明胶易被酶水解，也易 消化。 弹性蛋白是一种具有高弹性的纤维蛋白，其在韧带和血管中分布 较多，在肌肉中一般只有胶原蛋白的
14、1/10。 网状蛋白形状和组成 与胶原蛋白相似，但含 有10%左右的脂肪，主 要存在于肌内膜。 （2）其他蛋白其他蛋白2 2. . 脂肪脂肪 肉中化学成分以脂肪含量变化最大，它同 家畜的营养状况有密切的关系，也同胴体 的不同部位有关。 年龄年龄 （月月） 肌肉肌肉 组织组织 脂肪脂肪 组织组织 结缔结缔 组织组织 骨骼骨骼 组织组织 550.331.08.310.4 647.835.08.59.5 743.541.46.88.3 不同年龄猪胴体各种组织的比例 % 2. 2. 脂肪脂肪 动物体的脂肪可分为二类： 一类是皮下、肾周围、肌肉块间的蓄积脂 肪。蓄积脂肪的主要成分为中性脂肪，它 的含量和
15、性质随动物种类、年龄、营养状 态等变化。 另一类为存在于肌内的组织脂肪（肌内脂 肪），组织脂肪中磷脂含量较高。 2 2. . 脂肪脂肪 2015/11/21 8 家畜脂肪组织中大部分为中性脂肪。 脂肪在肌肉中的含量对肉的多汁性和嫩度 等品质影响较大。 脂肪是重要的风味前体物。 基础理论研究证实，只有当肌 内脂肪含量超过3.5%时，肉 才具有可接受的多汁性和风味 特性。 肉制品中的脂肪含量不应低于 16。 2 2. . 脂肪脂肪（1）中性脂肪酸中性脂肪酸 甘油三酯：1分子甘油和三 分子脂肪酸化合而成； 分为：饱和脂肪酸和不饱 和脂肪酸； 最主要的有4种：棕榈酸、硬脂酸 油酸、亚油酸 几种畜禽脂肪组织的脂肪酸组成几种畜禽脂肪组织的脂肪酸组成 % 脂肪酸羊肉牛肉猪肉鸡肉 14：02.02.51.51.3 16：021.024.524.023.2 16：13.03.13.56.5 18：028.018.514.06.4 18：137.040.043.041.6 18：24.05.09.518.9 （1）中性脂肪酸中性脂肪酸 结构结构：与中性脂肪相似与中性脂肪相似 其中12个脂肪酸被磷酸取代 磷脂在组织脂肪中比例较高， 磷脂的不饱和脂肪酸比中性脂肪多，最高可 达50%以上。 分类分类：卵磷脂卵磷脂、脑磷脂脑磷脂、
