牛肉嫩化方法之一：機(jī)械嫩化

    牛肉的機(jī)械嫩化方法，顧名思義，就是采用機(jī)械加工方法，包括切割、扎刺、擠壓等機(jī)械加工方法，對(duì)牛肉的結(jié)締組織（筋膜）、纖維結(jié)構(gòu)進(jìn)行機(jī)械破壞，從而到達(dá)嫩化的目的。對(duì)牛肉機(jī)械嫩化處理的機(jī)械稱之為嫩化機(jī)，按照嫩化機(jī)的機(jī)械加工原理，可以分為圓盤切割嫩化機(jī)、滾軸壓扎嫩化機(jī)、針刀扎刺嫩化機(jī)和壓盤擠壓嫩化機(jī)等多種機(jī)型。

    1、 圓盤切割嫩化機(jī)

    圓盤切割嫩化機(jī)是利用2組相對(duì)交錯(cuò)安裝的圓盤切刀來(lái)對(duì)牛肉塊（片）進(jìn)行切割，將牛肉的筋膜和肌肉纖維切斷，起到嫩化的作用。這種嫩化機(jī)主要用于小塊牛肉的嫩化，因?yàn)榍懈钌疃纫话阍诒砻嬉韵?-2cm，對(duì)大塊牛肉內(nèi)部的筋膜就難以切斷。因此，這種嫩化機(jī)的問題是肉塊表面有刀切口，肉塊容易碎開和斷裂。

    2、 滾軸壓扎嫩化機(jī)

    滾軸壓扎嫩化機(jī)是利用2組相對(duì)交錯(cuò)安裝的帶刺滾軸來(lái)對(duì)牛肉塊（片）進(jìn)行擠壓和扎刺，將牛肉的筋膜和肌肉纖維切斷，起到嫩化的作用。這種嫩化機(jī)也主要適用于小塊牛肉的嫩化，因?yàn)閴涸�深度一般在表面以�?-2cm，對(duì)大塊牛肉內(nèi)部的筋膜也難以切斷。不過(guò)，肉塊表面雖然有許多扎孔，但是，肉塊一般不會(huì)出現(xiàn)斷裂的情況。

    3、 針刀扎刺嫩化機(jī)

    針刀扎刺嫩化機(jī)通常是將鹽水注射機(jī)的注射針頭更換成為十字頭的針刀，可以對(duì)大塊牛肉進(jìn)行扎刺，將牛肉內(nèi)部的筋膜切斷，使牛肉整體嫩化。由于針刀數(shù)量多，排列均勻，嫩化效率高，生產(chǎn)量大，因此這種嫩化方法適合工廠化生產(chǎn)使用。

    4、 壓盤擠壓嫩化機(jī)

    壓盤擠壓嫩化機(jī)是一種手動(dòng)操作的嫩化機(jī)，先將肉塊放置在壓盤下面，然后將帶有壓齒的壓盤壓下去，通過(guò)擠壓，將牛肉塊的筋膜破壞，到達(dá)嫩化目的。這種手動(dòng)操作的嫩化機(jī)，主要適合賓館酒店使用。

    值得說(shuō)明的是，機(jī)械嫩化方法一般來(lái)講是不能單獨(dú)使用的，通常會(huì)與滾揉、腌制的加工方法配套使用。過(guò)度地采用機(jī)械嫩化方法，會(huì)完全破壞牛肉的組織結(jié)構(gòu)，吃起來(lái)沒有勁道，口感碎渣。

牛肉嫩化方法之二：滾揉嫩化

    這里說(shuō)的滾揉嫩化，就是指采用滾揉機(jī)對(duì)牛肉機(jī)械嫩化處理的方法，中文叫滾揉機(jī)，英文叫Massaging Machine，滾揉也就是按摩的意思。滾揉機(jī)是利用機(jī)械沖擊原理，通過(guò)翻滾、碰撞、擠壓以及摩擦等一系列機(jī)械動(dòng)作來(lái)完成肉塊的嫩化加工的，因此，滾揉也是一種機(jī)械嫩化方式。但是，單純地對(duì)肉塊進(jìn)行滾揉加工，其嫩化處理效果并不好，通常都是對(duì)經(jīng)過(guò)鹽水注射和腌制后的肉塊再進(jìn)行滾揉加工，因此，表面上，滾揉是一種簡(jiǎn)單的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，而肉塊內(nèi)部卻發(fā)生著大量的化學(xué)和生物反應(yīng)，從這個(gè)意義上講，滾揉是加速了這些反應(yīng)。

    采用鹽水注射機(jī)注射鹽水后，鹽水在肉塊內(nèi)的分布依然是不十分均勻的，需要通過(guò)鹽水的滲透壓滲透到肉塊的各個(gè)角落，因此，腌制就是一個(gè)必須的過(guò)程，但是，腌制后的肉塊質(zhì)地變硬，可塑性非常差，粘結(jié)不牢固，鹽水仍然很難達(dá)到均勻滲透，經(jīng)過(guò)腌制的肉類中雖加入了很多鹽類，但實(shí)際上只有極少數(shù)的小分子蛋白能夠溶出，而經(jīng)過(guò)滾揉后，肌肉組織結(jié)構(gòu)被破壞，能夠有利于加速鹽水滲透，使得肉質(zhì)就會(huì)變得松軟，部分纖維斷裂、肌肉松弛、具有良好的可塑性，肉塊間結(jié)合也變得緊密。鹽水與肌肉中的鹽溶性蛋白反應(yīng)后，就會(huì)將鹽溶性蛋白提取出來(lái)，而肌肉纖維中的鹽溶性蛋白具有很強(qiáng)的保水性和粘結(jié)性，將鹽溶性蛋白提取出來(lái)后就能夠發(fā)揮作用，使肉塊的保水性、嫩度、口感和彈性得到很好的提高和改善，這就是滾揉加工所要到達(dá)的目的。

    滾揉機(jī)有很多類型，大致可分為真空滾揉機(jī)、自吸式真空滾揉機(jī)、全自動(dòng)真空滾揉機(jī)、偏口式真空滾揉機(jī)、無(wú)真空滾揉機(jī)、變頻真空滾揉機(jī)等類型。滾揉方式是有連續(xù)滾揉、間歇滾揉、正反轉(zhuǎn)滾揉等。滾揉機(jī)通常要在0-4℃的環(huán)境下進(jìn)行操作運(yùn)行。先進(jìn)的滾揉機(jī)具有如下特性：

    （1）滾揉程序可編輯，全自動(dòng)滾揉循環(huán)控制，每個(gè)滾揉產(chǎn)品的程序采用菜單管理方式；
    （2）滾揉速度、方向可調(diào)；
    （3）配置自動(dòng)冷卻系統(tǒng)，在線控制肉塊的成熟溫度；
    （4）帶裝卸料提升機(jī)和有用于快速卸料的轉(zhuǎn)鼓傾斜系統(tǒng)；
    （5）真空管路沒有瓶頸，能夠快速形成高真空度，產(chǎn)品不產(chǎn)生泡沫；
    （6）轉(zhuǎn)鼓內(nèi)部拋光，便于清洗；

牛肉嫩化方法之三：排酸嫩化

    現(xiàn)在，人們對(duì)排酸肉（也稱之為冷鮮肉、冰鮮肉或者冷卻肉）已經(jīng)習(xí)以為常，不再陌生。其實(shí)，排酸過(guò)程就是一個(gè)嫩化過(guò)程，在排酸過(guò)程中產(chǎn)生的一系列物理、化學(xué)和生物反應(yīng)，使得牛肉品質(zhì)牛發(fā)生了很大改變。

    這里，我們需要先了解一下牛肉排酸是如何進(jìn)行的。將屠宰后的牛胴體靜置吊掛在排酸庫(kù)內(nèi)，在一定的溫度（0℃-4℃）、相對(duì)濕度（一般不低于90%）和循環(huán)冷風(fēng)（風(fēng)速一般不超過(guò)2m/s）的外部環(huán)境條件下，放置48小時(shí)以上，讓牛肉內(nèi)部中心溫度下降到7℃以下，這就是排酸方法，牛胴體在這樣的條件下，其內(nèi)部會(huì)發(fā)生以下各種生化反應(yīng)，使牛肉嫩化。

    牛屠宰后，血液循環(huán)停止了，供氧中斷, 肌肉組織的物質(zhì)供應(yīng)停止，原來(lái)復(fù)雜的平衡關(guān)系被打破, 因此就開始發(fā)生一系列與活體完全不同的變化，首先是肌肉組織中的有氧氧化被無(wú)氧酵解取代,肌肉中的乳酸開始積累,PH值會(huì)下降至6以下，所謂排酸，其實(shí)是一個(gè)牛肉內(nèi)部產(chǎn)酸的復(fù)雜生化過(guò)程，這些生化變化使得肌肉發(fā)生收縮，形成僵直的胴體，這時(shí)候的牛肉吃起來(lái)非常老。

    僵直之后，隨著牛肉內(nèi)部進(jìn)一步的生化反應(yīng)，胴體又開始逐漸變軟，這一過(guò)程稱之為解僵，這個(gè)過(guò)程在0℃-4℃條件下，至少需要7天時(shí)間才能夠完成。在這個(gè)過(guò)程中，牛肉內(nèi)部的蛋白質(zhì)發(fā)生水解，產(chǎn)生出肽和氨基酸物質(zhì)，使牛肉的風(fēng)味增加了。

    解僵之后，牛肉開始進(jìn)入成熟過(guò)程，成熟過(guò)程就是牛肉內(nèi)部蛋白酶進(jìn)行水解的過(guò)程，它使得牛肉的肌肉纖維出現(xiàn)空隙、斷裂，肌肉原有結(jié)構(gòu)被破壞，這時(shí)候的牛肉就變得嫩了。成熟好的肉質(zhì)地柔嫩多汁、滋味鮮美，相反地，未完成成熟的牛肉不易煮熟，肉質(zhì)粗硬、保水性差、缺乏風(fēng)味，不具備可食肉的特征。

    因此，完成排酸之后的牛肉才是最好的牛肉，也比較嫩的牛肉。

牛肉嫩化方法之四：電刺激嫩化

    電刺激是對(duì)牛肉進(jìn)行處理的一種物理方法，美國(guó)在上世紀(jì)50年代就獲得了用電刺激方法來(lái)嫩化牛肉的專利。具體方法是，應(yīng)用電刺激設(shè)備, 對(duì)宰后已放血完畢的牛屠體按照一定的頻率（50-60Hz）、電壓（36-42V）和電流（0.5-1.0A）立即進(jìn)行持續(xù)一定時(shí)間（60-90s）的通電刺激, 電極接觸部位一般為牛跟腱和肩胛部。電刺激的作用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

    第一，在淋血過(guò)程中進(jìn)行電刺激，會(huì)使血排放更快、更干凈，減少了肉中的血塊和淤血，提高肉的品質(zhì)。

    第二，在屠宰放血之后的一段時(shí)間內(nèi)（5分鐘之內(nèi)），牛的神經(jīng)系統(tǒng)仍然有效，電流會(huì)通過(guò)神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)胴體肌肉產(chǎn)生快速收縮的作用，外在表現(xiàn)就是胴體通電后發(fā)生顫抖，其結(jié)果就是牛胴體的pH 值下降更快，因此，電刺激可以大大縮短牛肉的尸僵時(shí)間。

    第三，在宰后2小時(shí)后，PH值可以降到6.0以下，而此時(shí)牛胴體的溫度還比較高，不會(huì)產(chǎn)生冷收縮現(xiàn)象。

    第四，牛只宰后在成熟過(guò)程中，因?yàn)殡姶碳ぜ铀倭思∪馓墙徒馑俣�，所以�?jīng)過(guò)電刺激處理的牛肉的肌原纖維形成了明顯的小片化, 很多肌節(jié)發(fā)生了斷裂，這就使得在相同的排酸條件下，牛肉變得更嫩。

    第五，因?yàn)殡姶碳��?huì)加速牛肉內(nèi)部的生化反應(yīng)過(guò)程，因而使得牛肉的顏色更加鮮紅，積累的風(fēng)味物質(zhì)更多。

    第六，加快了牛肉的成熟過(guò)程，縮短了排酸時(shí)間，因此，減少了因?yàn)榕潘岫�形成的重量損失，同時(shí)延長(zhǎng)了產(chǎn)品的貨架期。

牛肉嫩化方法之五：氯化鈣嫩化

    在屠宰之后的牛胴體中，由于缺氧，有大量?jī)?nèi)在的鈣離子游離出來(lái)，鈣離子濃度快速升高，這是一個(gè)已經(jīng)得到公認(rèn)的事實(shí)，但是，這些鈣離子對(duì)牛肉嫩化作用的機(jī)理卻至今沒有定論，至少存在3種解釋。第一種解釋是，由于鈣離子濃度高，使得肌肉的收縮力得到加強(qiáng)，從而導(dǎo)致肌原纖維的結(jié)構(gòu)弱化、斷裂，形成小片化，牛肉就變得更嫩了。第二種解釋是，由于鈣離子濃度的升高，激活了肉中存在的一種稱之為依鈣蛋白酶（Calpains）的活性，而早在1917 年Hoagland就發(fā)現(xiàn)這種蛋白酶能夠水解肉蛋白，從而使肉變嫩了。第三種解釋是，由于鈣離子濃度的升高，使得鈣離子能夠與肌原纖維的某些組分結(jié)合，這導(dǎo)致了肌原纖維的結(jié)構(gòu)弱化，進(jìn)而變得松散、斷裂和小片化，肉質(zhì)變嫩。

    盡管氯化鈣嫩化作用的機(jī)理還在研究，然而，美國(guó)食品藥品管理局已經(jīng)允許應(yīng)用外源氯化鈣來(lái)進(jìn)行肉的嫩化處理，這種方法已經(jīng)在生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，主要方式是：

    （1）屠宰后，立即從動(dòng)脈給牛胴體注射氯化鈣溶液；
    （2）采用鹽水注射機(jī)，給肉塊注射氯化鈣溶液；
    （3）用氯化鈣溶液浸泡肉塊。

    大量的試驗(yàn)研究證明，采用氯化鈣進(jìn)行牛肉的嫩化處理，可以顯著提高牛肉的嫩度，一般情況下，氯化鈣溶液濃度為250mmol/L，注射率到達(dá)7%，就可以獲得滿意的嫩化效果。但是，用氯化鈣溶液處理的牛肉有一種苦味和金屬味，而且肉色發(fā)暗，色澤不均勻。這是采用氯化鈣嫩化方法需要注意的問題。

牛肉嫩化方法之六：蛋白酶嫩化

    蛋白酶是一種專門水解蛋白質(zhì)的酶，在一定條件下，蛋白酶能夠分解肌原纖維的蛋白質(zhì)、肉中結(jié)締組織的蛋白質(zhì)以及彈性蛋白和膠原蛋白，使蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，部分肽鍵斷裂，從而使肉質(zhì)嫩化。

    用于牛肉嫩化的蛋白酶有木瓜蛋白酶、菠蘿蛋白酶、無(wú)花果蛋白酶、胰蛋白酶、彈性蛋白酶和枯草桿菌蛋白酶等，其中，木瓜蛋白酶是最常用的嫩化蛋白酶，我們?cè)诔�市�?gòu)買的“嫩肉粉”就含有木瓜蛋白酶。木瓜蛋白酶是從番木瓜的果實(shí)中提取的，是一種純天然的生物酶制品，可以根據(jù)需要添加，沒有限制量。

    外源性蛋白酶如何使用是一個(gè)關(guān)鍵性問題。目前有3種方法：

    （1）宰前注入方法。在牛屠宰前半小時(shí)，將酶制劑注射到牛的血管系統(tǒng)，通過(guò)血管系統(tǒng)，可以將蛋白酶迅速地、均勻地分布到牛胴體的各個(gè)部位，到達(dá)嫩化的目的。國(guó)外有一種稱之為PROTEN的工藝技術(shù)就是采用活體蛋白酶注射方法，這種嫩化方法特別適合于老奶牛的牛肉嫩化。

    （2）表面浸泡方法。這是我們?nèi)粘Ｉ�活中常用的方法，將嫩肉粉與肉片（塊）拌勻，靜置一會(huì)，就可以使牛肉嫩化，縮短烹調(diào)時(shí)間。

    （3）注射嫩化方法。對(duì)于工業(yè)化生產(chǎn)，尤其是大塊牛肉的嫩化處理，就采用鹽水注射機(jī)將蛋白酶溶液注射到肉塊中，到達(dá)嫩化的目的。但是，必須使蛋白酶均勻地分布到肉塊中。

    使用蛋白酶進(jìn)行牛肉嫩化處理時(shí)，必須注意的3個(gè)問題是，蛋白酶的用量、處理的溫度和處理的時(shí)間。處理不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致牛肉嫩化過(guò)度。許多學(xué)者的試驗(yàn)研究證明，木瓜蛋白酶的用量為20-50u/g肉，溫度在25-35℃，處理時(shí)間1-2h，就可以獲得滿意的嫩度。

牛肉嫩化方法之七：腌制嫩化

    通過(guò)腌制方法來(lái)保存肉制品，在我國(guó)已經(jīng)有幾千年的歷史。食鹽在肉制品的腌制過(guò)程中起到了以下幾方面的作用。第一，食鹽溶液具有很高的滲透壓，當(dāng)食鹽溶液滲透壓大于微生物細(xì)胞滲透壓時(shí)，微生物細(xì)胞內(nèi)水分就會(huì)外滲而使其脫水，從而使微生物活動(dòng)受到抑制，另一方面，食鹽溶液中氧含量很低，同時(shí)通過(guò)滲透作用可排除組織中的氧氣，從而減少氧化作用，也能夠抑制好氧微生物活動(dòng)，所以，腌制能起到很好的防腐作用。第二，食鹽溶解于水后會(huì)離解為Na 和Cl，降低水分活度，因此可以延長(zhǎng)肉制品的保存期。第三，食鹽溶液的滲透，使肉組織變得松弛，因而肉質(zhì)變嫩。第四，腌制會(huì)在肉中產(chǎn)生風(fēng)味物質(zhì)，使得肉制品產(chǎn)生特殊的風(fēng)味，同時(shí)，還能夠去除肉的生澀味。

    腌制方法有3種：

    第一，干腌法。這種方法就是將食鹽抹擦在肉的表面，依靠肉中滲透出來(lái)的汁液將鹽溶化，然后鹽溶液滲透到肉中進(jìn)行腌制。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是操作方便，肉制品干，容易保存，成分流失少，缺點(diǎn)是腌制不均勻，重量損失大，色澤不一致。

    第二，濕腌法。這種方法是將肉塊浸泡在鹽水中進(jìn)行腌制。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是鹽水滲透快，省時(shí)省力，質(zhì)量均勻，鹽水能夠重復(fù)使用，缺點(diǎn)是風(fēng)味物質(zhì)流失，產(chǎn)品含水量高，不易保存。

    第三， 注射腌制法。這種方法是將鹽水注射到肉塊內(nèi)部進(jìn)行腌制。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)效率高，腌制時(shí)間短，提高產(chǎn)品得率，降低生產(chǎn)成本，缺點(diǎn)是需要一定的加工設(shè)備，而且只適合大肉塊和生產(chǎn)規(guī)模較大的情況。

    除了食鹽外，腌制液中還包括食糖、硝酸鹽、亞硝酸鹽、煙酰胺、抗壞血酸鈉、葡萄糖酸-δ-內(nèi)酯、多聚磷酸鹽、香辛料、味精、料酒、大豆分離蛋白、淀粉等其他成分，各個(gè)成分的含量根據(jù)產(chǎn)品要求來(lái)確定，但是，必須符合國(guó)家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，尤其是亞硝酸鹽的含量必須控制在盡可能小的范圍內(nèi)。

牛肉嫩化方法之八：高壓嫩化

    高壓處理技術(shù)始于上世紀(jì)70年代，國(guó)外已經(jīng)應(yīng)用于生產(chǎn)過(guò)程中，國(guó)內(nèi)正在研發(fā)相關(guān)設(shè)備和處理技術(shù)。牛肉的高壓處理就是在一定的溫度條件下，將包裝好的牛肉放在密封的高壓容器內(nèi)，以空氣、水或者油為媒介，對(duì)牛肉進(jìn)行加壓處理的過(guò)程。

    大量的研究和實(shí)踐證明，經(jīng)過(guò)高壓處理的牛肉會(huì)變得更嫩，而高壓處理的作用機(jī)理有2個(gè)解釋，第一，對(duì)牛肉施以高壓后，肌肉纖維的結(jié)構(gòu)發(fā)生了物理分解、斷裂，形成小片化，是一種純機(jī)械作用的嫩化處理過(guò)程。第二，在高壓條件下，肌原纖維內(nèi)的依鈣蛋白酶在Ca2+的作用下，活性得到加強(qiáng)，加速了蛋白水解過(guò)程，牛肉變得嫩化。

    已有的實(shí)驗(yàn)研究表明，對(duì)牛肉進(jìn)行高壓處理的理想條件是，在常溫條件下，壓力200-300MPa，處理時(shí)間10-20min，經(jīng)過(guò)這樣高壓處理的牛肉嫩度可以獲得令人滿意的效果。

    高壓處理的優(yōu)點(diǎn)在于不僅能夠使牛肉變嫩，而且處理過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)成分幾乎沒有損失，也不添加任何其他物質(zhì)，能夠保持牛肉原有的風(fēng)味。不過(guò)，高壓處理技術(shù)也存在一些問題，比如，高壓處理后的牛肉表面顏色變淡，而內(nèi)部顏色變暗，而且加工設(shè)備昂貴，生產(chǎn)成本高，生產(chǎn)加工是間歇方式，這些問題導(dǎo)致高壓處理技術(shù)在國(guó)內(nèi)牛肉生產(chǎn)中的應(yīng)用還不普遍。