肌肉蛋白质的功能特性在肉品加工上的应用
周荣吉
肌肉组织的蛋白质，主要可区分为三大类：
1.肌原纤维蛋白质 ( Myofibrillar proteins )
肌原纤维蛋白质系为构成负责肌肉收缩之肌原纤维的蛋白质，占肌肉白质的 50 ~ 55%。肌原纤维蛋白质不溶於水，仅溶於高盐溶液；其种类包括肌球蛋白，肌动蛋白……等等至少 15 种以上蛋白质。
2.肌浆蛋白质 ( Sarcoplasmic proteins )
肌浆蛋白质系位於肌肉细胞质中，与能量代谢功能有关之蛋白质，占肌肉蛋白质的 30 ~ 35%。肌浆蛋白质之种类有 100 种以上，但多可溶於中性 pH 值的低盐溶液。
3.基质蛋白质 ( Stroma proteins )
基质蛋白质系构成肌肉细胞中结缔组织的蛋白质，占肌肉蛋白质的 10 ~ 15%。基质蛋白质不溶於中性水溶液，成分以胶原蛋白 ( Collagen ) 及弹性蛋白 ( Elastin ) 为主。
上述三种蛋白质中，肌浆蛋白质所含肌血红素 ( Myoglobin ) 与食肉色泽有关；基质蛋白质则与食肉嫩度关系密切；肌原纤维蛋白质之功能特性则与食肉加工息息相关。
肌原纤维蛋白质之主要功能特性，可分为保水能力 ( Water holding capacity )，脂肪乳化力 ( Fat emulsification ) 及加热後之凝胶作用 ( Gelation )。兹分述如下：
(一)保水能力
1.定 义：
当食肉经过贮存，挽切，盐渍，加热及乾燥等加工处理时，肉组织保留水分之能力。
2.肌肉中水分存在的形式：
食肉中水分的种类，可依水分子与食肉成分间结合力的程度而区分为三种形式 ( 图 1 )：
(1) 真正结合水 ( Bund water )：指水分子与食肉蛋白质呈紧密结合，其量不受加工处理的影响，占总水分的 4 ~ 5%。
(2) 固定水 ( Immobilized water )：系指邻近结合水的水分子，其与肌肉蛋白质的结合力量，因距离较远而减弱。
(3) 游离水 ( Free water )：是仅藉非常微弱结合力或仅藉肌肉组织本身的物理作用存在於肌肉。
3.影响食肉保水能力的因素：
(1) 食肉 pH 值
肌肉的保水性与肉的 pH 值有密切的关系，如图 2，当肉的 pH 值接近 5.2 左右时，保水性最差，因此时肌肉蛋白质的正负电荷几乎相等 ( 等电点 )；若是 pH 值在 5.2 的两侧，由於蛋白质的正电荷或负电荷增加；再加上同性电荷相斥的关系使肌肉蛋白质分子间距离也增加，使得容纳水分子的空间也相对增加，造成肌肉保水能力大幅增加。
(2) 食盐的添加
食肉加工时添加食盐，会将肌肉蛋白质等电点的 pH 值由 5.2 改变到接近 4.0 ( 图 3 )。故，添加食盐时增加肌肉蛋白质之负电荷，进而增加保水能力。
(3) 其 他
屠宰後，因死後僵直的发生，食肉保水能力将降低；其後因熟成的作用，保水能力可随僵直的解除而逐渐提升。
(二)脂肪乳化能力
1.定 义：
肌肉蛋白质分散及稳定脂肪球於水溶液中的能力。
2.乳化的形成：
肌肉蛋白质所含之胺基酸，可大分为疏水性 ( Hydrophobic ) 及亲水性 ( Hydrophilic ) 胺基酸两大类。在乳化之时，蛋白质之疏水性胺基酸与脂肪球表面结合，亲水性胺基酸与水分子结合，即蛋白质形成一层薄膜被覆在脂肪球表面，使脂肪球悬浮及分散於水溶液中，不会聚集在一起。若肌肉蛋白质的乳化能力不良，脂肪球即会聚集造成油水分离现象。脂肪乳化与温度有密切关系，一般食肉乳化能力随温度而急速下降 ( 图 4 )；且牛肉脂肪乳化温度不可超过 20℃，猪肉不可超过 15 ~ 17℃，禽肉不可超过 12 ~ 13℃。
(三)凝胶作用
1.定 义：
肌肉蛋白质受热凝集，形成一种三度空间的网状构造；这种网状结构可保留水分子及固定脂肪球的能力，谓之凝胶作用。
2.凝胶的形成：
肌肉蛋白质的凝胶能力与肌球蛋白有关系密切；在加热 30 ~ 50℃之时，肌球蛋白的头部开始产生分子间的凝集现象，此凝集现象与肌球蛋白头部的硫氢基氧化有关。其後，在 50℃以上时，肌球蛋白之尾部螺旋构造会解开，再以疏水性键结在一起形成凝胶。
( 资料来源：肉类在调理食品之应用研习会 )
中国畜牧杂志第五十三册合订本
1995年一月号至1995年六月号
第 27 卷 (95) 第 1 期 ( 37 ~ 40 )
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