肉的食用品质包括肉色、风味、嫩度、保水性、多汁性等，其中肉色是肉质外观评定的重要指标，也是消费者对肉品质量进行评价的主要依据，对消费者购买欲影响很大。鲜肉的变色致使肉类生产行业蒙受着巨大的损失，据联合国粮农组织（FAO）（2014）报道，每年全球牛肉加工总产值达2410亿美元，但仅在美国因肉色恶变而造成的经济损失就高达10亿美元。肉色货架期往往影响或短于通常以其他指标判定的货架期，这充分表明了肉色稳定性在冷藏肉保鲜中的重要性。
（1）肌红蛋白的结构和化学性质 影响肌肉颜色的主要色素物质是肌红蛋白和血红蛋白，如果放血充分，肌红蛋白是决定肉色的关键物质。肌红蛋白是水溶性蛋白，是一种复合蛋白，它含一个辅基：血红素环，位于肌红蛋白的疏水空穴中，是决定肉色的核心部分。血红素环的中央有一个铁原子，含有六个配位键，其中有四个分别与四吡咯环的氮原子相连，第五个配位键与最近的组氨酸-93相匹配，第六个配位键可以可逆地结合配位体，如O2、CO和H2O。一个远端组氨酸-64也会通过影响空间结构关系（主要是影响疏水袋的空间结构）来影响肌肉颜色变化，配体存在和铁的化合价（还原态或氧化态）决定着肌肉的颜色。因此，四个肌红蛋白的化学形态是影响肌肉颜色的主要因素。
（2）肌红蛋白氧合反应 脱氧肌红蛋白（DeoxyMb）本身是紫红色的，脱氧肌红蛋白的第六位配体是空缺的，血红色素铁为二价亚铁，一般常见于真空包装产品或刚刚切割后的肌肉剖面。极低的氧气压（187Pa）是保持肌红蛋白处于脱氧肌红蛋白状态的必要条件。当脱氧肌红蛋白暴露在充足的氧气中时会发生氧合反应，氧合反应发生后脱氧肌红蛋白氧合成氧合肌红蛋白（OxyMb），氧合肌红蛋白使肌肉呈现鲜红色（图2-16）。对于牛肉馅和牛排来讲，暴露在空气中20min和15min颜色呈现鲜红。在氧合反应中脱氧肌红蛋白的第6位配体被氧原子占据，铁离子的价态不改变为还原态，当肌肉表面氧分压降低，氧原子会从肌红蛋白中脱离。此外末端组氨酸会与氧分子结合，改变肌红蛋白的结构和稳定性。随着氧气浓度的增加，氧气渗透到肌肉内部形成一层较厚的氧合肌红蛋白层，肌肉暴露于氧气的时间越长，形成的氧合肌红蛋白层会越厚。氧气渗透的深度以及氧合肌红蛋白层形成的厚度依赖于肉的温度、氧分压、pH以及其它呼吸作用的需氧竞争等。
（3）肌红蛋白氧化反应 肌红蛋白的氧化反应是指脱氧肌红蛋白被氧化成高铁肌红蛋白（MetMb），高铁肌红蛋白呈褐色（图2-17）。氧化反应时肌红蛋白中的二价铁离子被氧成三价铁离子，同时第6配位键上的氧原子被释放出来。通常肌肉的变色是指表面形成了较多的高铁肌红蛋白，但肌肉内部高铁肌红蛋白的形成同样会对肉色起很大作用，因为肌肉内部的高铁肌红蛋白层（位于表层氧合肌红蛋白和内层脱氧肌红蛋白之间）会逐渐变厚和移向表面。较低的氧分压会诱导氧化反应产生高铁肌红蛋白，随着氧气在肌肉内部的渗透，肌肉内部的氧分压是越来越低的，因此肌肉内部会形成一层较薄的高铁肌红蛋白层。当肌肉表面的氧分压下降时内部的高铁肌红蛋白层会慢慢上移。高铁肌红蛋白的形成取决于很多因素，包括氧分压、肌肉的温度、pH、微生物的生长以及肉中具有还原活性的成分等。
图2-17 不同肌红蛋白类型的相互转换
（4）氧化还原反应 肌红蛋白的氧化还原反应是可逆的，氧化反应形成的高铁肌红蛋白可以被还原成脱氧肌红蛋白。高铁肌红蛋白的还原很大程度上取决于肌肉内的还原酶系统，包括高铁肌红蛋白还原酶系统和NADH。随着宰后时间的延长，还原酶活性逐渐降低，NADH不断地消耗，因此高铁肌红蛋白还原能力逐渐降低。
氧合肌红蛋白不能直接被氧化成高铁肌红蛋白，首先在较低氧分压下氧合肌红蛋白转变成脱氧肌红蛋白，然后脱氧肌红蛋白被氧化成高铁肌红蛋白。氧分压的降低主要是通过线粒体代谢消耗氧来实现，因此肌肉内部可能发生氧化反应将氧合肌红蛋白通过一系列反应氧化成高铁肌红蛋白。
（5）一氧化碳肌红蛋白形成 一氧化碳肌红蛋白是一种与肌红蛋白有关的化学状态，一氧化碳占据脱氧肌红蛋白的血红素辅基铁离子第6个配键，形成稳定的樱桃红色的一氧化碳肌红蛋白，CO与脱氧肌红蛋白的结合能力远高于O2，因此生成的一氧化碳肌红蛋白稳定性高于氧合肌红蛋白。脱氧肌红蛋白比高铁肌红蛋白和氧合肌红蛋白更容易转化成一氧化碳肌红蛋白。一氧化碳肌红蛋白暴露在空气中后，CO会慢慢地从肌红蛋白中分离出来，形成游离CO。研究发现1%CO处理过的牛肉饼放于空气中后牛肉饼的a*值显著降低，一氧化碳肌红蛋白含量逐渐减少，由于CO配基丢失生成的脱氧肌红蛋白更易氧化成高铁肌红蛋白。
2.影响肉色的内在因素
影响肉色的内在因素：性别，物种，内源性抗氧化物质，动物的月龄，肌肉部位和代谢类型，肌肉的极限pH，宰后肌肉pH的下降速率。
宰后无氧糖酵解造成肌肉内乳酸积累，导致pH下降。pH下降的速度和程度对肌肉的颜色有较大影响，pH匀速下降到极限pH为5.6左右，肉的颜色是正常的。如果pH下降速率过快会导致PSE肉的发生，PSE肉颜色苍白，这在猪肉中比较常见。如果发生应激反应，肌肉内糖原含量较少，极限pH较高会导致DFD肉的发生，DFD肉呈现深黑色。
3.影响肉色的外在因素
影响肉色的外在因素：储藏温度，氧气浓度，展示时灯光类型，包装方式，肌肉表面生长的微生物类型。肌肉表面微生物快速繁殖消耗氧气，氧分压减少有利于高铁肌红蛋白的生成。当微生物繁殖到一定程度会使肌肉表面的氧气消耗掉，这时肌肉表面的高铁肌红蛋白会被还原。
4.影响肉品颜色稳定性的因素
（1）高铁肌红蛋白还原能力（MRA） 高铁肌红蛋白还原能力是指高铁肌红蛋白能够通过肌肉中酶介导的还原反应还原成脱氧肌红蛋白的能力，高铁肌红蛋白还原酶通过NADH传递两个电子到cytochrome b5，cytochrome b5将这两个电子传递到高铁肌红蛋白，使得高铁肌红蛋白中的三价铁离子还原成二价铁离子。
高铁肌红蛋白还原能力与颜色稳定性存在较高的相关性，高铁肌红蛋白还原能力越高，牛肉的颜色稳定性越好。气调包装通过气体成分与气体比例影响肌肉中的高铁肌红蛋白还原能力，高氧包装会降低牛肉的高铁肌红蛋白还原能力。高铁肌红蛋白还原能力还受其他因素的影响：温度、pH、储存时间、脂肪氧化和展示光照等。
不同部位牛肉肉色稳定性的差异主要是由于肌肉本身不同的高铁肌红蛋白还原能力和O2消耗率。宰后肌肉中的线粒体影响着高铁肌红蛋白还原能力和O2消耗率，动物死后线粒体会继续代谢消耗O2和释放CO2，但是随着宰后时间的延长线粒体的完整性受到破坏。线粒体通过消耗O2来影响肌红蛋白氧化还原形态的稳定性，O2的消耗会减少氧分压，氧分压降低会诱导产生高铁肌红蛋白，氧分压越低高铁肌红蛋白形成的越多。肌肉中的氧合肌红蛋白会发生自动氧化产生高铁肌红蛋白和超氧阴离子（O2-），超氧阴离子会被歧化成过氧化氢，过氧化氢会诱导脱氧肌红蛋白发生氧化反应生成高铁肌红蛋白。较低氧分压下由于氧气含量的减少使脱氧肌红蛋白含量增加，氧合肌红蛋白自氧化产生的过氧化氢会迅速和脱氧肌红蛋白反应生成高铁肌红蛋白。但研究发现线粒体消耗氧气造成的无氧环境有利于高铁肌红蛋白的还原。高铁肌红蛋白的还原是通过线粒体电子传递链反应和线粒体膜脂质过氧化来实现的，而且线粒体外膜上含有细胞色素b5还原酶，通过消耗O2等一系列的代谢反应生成NADH，NADH对于高铁肌红蛋白的还原是必不可少的。
（2）烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NADH） NADH为还原型辅酶Ⅰ，产生于糖酵解和细胞呼吸作用中的柠檬酸循环。NADH在高铁肌红蛋白还原过程中起着重要的作用，NADH主要是作为电子传递体把高铁肌红蛋白中的三价铁离子还原成二价铁离子。宰后肌肉中NADH的含量随着储存时间的延长逐渐降低，肌肉中的NADH也是逐渐减少的。许多学者研究表明NADH含量与肉色稳定性之间存在较大的相关性，NADH含量越高牛肉的颜色稳定性越好。在整个还原系统中如果缺少NADH，即使提升高铁肌红蛋白还原酶的活力，整个还原过程没法实现，牛肉的颜色稳定性没有提高。NADH是整个还原系统中的一个限制性因素，因此增加宰后肌肉中的NADH含量对于提高肉色十分重要。
宰后肌肉中乳酸脱氢酶催化乳酸生成丙酮酸和NADH，所以乳酸和乳酸脱氢酶对宰后肌肉中NADH的再生起着关键的作用。研究发现乳酸脱氢酶（LDH）活性对高铁肌红蛋白还原能力和肉色稳定性起着重要的作用。高铁肌红蛋白非酶促还原反应发生在乳酸-乳酸脱氢酶系统中，反应中含有NAD+，如果反应中排除NAD+，L-乳酸或乳酸脱氢酶就会减少高铁肌红蛋白的还原。他们提出宰后肌肉中乳酸-乳酸脱氢酶系统会通过还原NAD+来产生NADH从而还原高铁肌红蛋白。乳酸脱氢酶是一个四聚体酶，由多肽亚基（A和B）组成。亚基A和B的随机组合产生5个同工酶：LDH-1，LDH-2，LDH-3，LDH-4和LDH-5。LDH-5有最大的催化速率，存在于糖酵解型的肌肉中，催化丙酮酸产生乳酸。LDH-1存在氧化型肌肉中，催化产生丙酮酸和NADH。
影响NADH含量的辅助因子有：反应底物和辅助因子，线粒体的功能特性，肌纤维类型，pH。为了增加宰后肌肉中NADH的含量，许多学者尝试在肌肉中加入反应底物，如乳酸盐、苹果酸盐、丙酮酸盐等。
（3）氧气消耗率（OCR） 肌肉中氧气消耗速率的高低与MetMb的产生有非常直接的关系。线粒体是细胞内有氧呼吸的主要场所，宰后肌肉中线粒体的持续耗氧会降低氧分压，导致氧合肌红蛋白中的O2释放出来，因而线粒体结构和功能的完整性与O2消耗率密切相关。目前普遍认为，线粒体的氧气消耗使肌红蛋白处于还原状态，而脱氧肌红蛋白不如氧合肌红蛋白稳定，而高的OCR会降低氧合肌红蛋白的形成，而有利于高铁肌红蛋白的积累。
线粒体通过降低氧分压来影响肌红蛋白的氧化还原稳定性，O2在线粒体中的消耗使得氧合肌红蛋白被还原为脱氧肌红蛋白，从而更容易被氧化为高铁肌红蛋白，不同物种之间肉色稳定性的差异正是由于O2消耗率的不同而产生的。
肉的嫩度指肉在食用时口感的老嫩，反映肉的质地，由肌肉中各种蛋白质结构特性决定。长期以来，肉的嫩度是影响消费者接受度和满意度的一个非常重要的指标，肉品嫩度的好坏直接决定着消费者是否会重复购买，因此如何改善与提高肉嫩度一直是国内外肉品学者研究的重点和热点。当今肉类工业面临的两大主要问题是肉嫩度过低和产品间嫩度一致性差。
1.影响牛肉嫩度的因素
影响肉嫩度的因素可概括为宰前因素和宰后因素。宰前因素包括动物品种、性别、年龄、肌肉部位、宰前管理、营养状况和基因调控等，宰后因素主要指使对肉嫩度进行改善的特定的宰后技术手段，例如电刺激，冷却方式，吊挂和拉伸技术，成熟技术及烹制方法等。从本质上讲，影响肉嫩度的因素主要有以下三点：①肌节长度与肌纤维直径；②肌原纤维蛋白降解程度；③肌肉本身特性，主要包括结缔组织含量，组成，基因和环境效应。也就是结缔组织与肌原纤维的结构和生化特性影响肉的基本组织结构，从而导致肉嫩度产生差异，如何改善肉的嫩度，提高肉嫩度一致性可从这三方面入手，而控制尸僵过程中肌节长度对改善肉嫩度显得尤为重要。
2.提高肉嫩度的措施
（1）生物嫩化方法 生物嫩化方法主要是基于肉的生物学特性，在肌肉转化为肉品的过程中或者在随后的发生在肉中的反应上，通过对分子的控制和调节，从而达到嫩化的目的。
①宰后pH和温度控制：宰后早期温度和pH关系最终决定肉的嫩度，因此尸僵前对肉pH和温度的控制对肉品的嫩度有重要的影响。尸僵前将肌肉暴露在14～20℃范围内，发生的收缩程度最小，过低或者过高的温度都会导致肌原纤维发生收缩：一方面是冷收缩，就是当肌肉温度低于10～12℃、pH在6.0以上时，会导致严重收缩，相反，当肌肉pH降低到6.0以下时、但温度仍然较高，大于30～35℃时就会发生热收缩（Thompson，2002）。后一种状况会产生蛋白变性，形成PSE肉并造成较高的汁液损失和减少成熟的作用。值得注意的是，温度和电刺激的强度会影响pH的下降，最终会影响pH的下降速率和冷却速率。
②电刺激技术：电刺激技术是对刚屠宰或者正在放血的动物尸体或胴体进行通电，从而加快牛羊肉的成熟速率。
宰后对动物胴体电刺激，高压或者低压电流能使肌肉产生挛缩，从而导致糖酵解速率加快，pH降低速率加快，避免牛羊肉在僵直前期产生收缩，尤其是冷收缩，并提前蛋白发生降解的时间。因此电刺激能够显著影响肉的嫩度。
此外，电刺激还对肌肉产生其他生化影响，有研究表明：电刺激能够从三个方面影响肌肉宰后变化，第一，使胴体进入尸僵时的状态是最佳的从而预防肌肉产生收缩；第二，破坏肌原纤维结构；第三，加速骨架蛋白水解，这主要是由于宰后温度-pH的相互影响，最终导致蛋白酶的活力和稳定性发生变化而引起的（Hwang等，2003）。
③热剔骨技术：热剔骨肉是指将胴体在冷却前也就是将处于尸僵前的肌肉进行分割，热剔骨能够使整个胴体变成单独的部分，从而有利于冷却、拉伸等其他措施的施行。
目前有两种商业系统被我们所熟知，Pi -Vac©和SmartStretch，SmartStretch是一种利用空气压力将肉定型为一种平整的形状并拉伸热剔骨肉从而防止尸僵期间肌肉的收缩，进而生产更嫩的肉的技术。这个技术正被一个主要的澳大利亚牛肉加工者采用，对肉类屠宰加工企业具有非常重要的价值。但是热剔骨很难在工厂中实行，因为热剔骨需要对屠宰加工线进行严格控制，尤其是对屠宰分割时间的控制和卫生标准，但是热剔骨还是有自己的优势，比如说热剔骨后真空包装能够减少胴体干耗，降低汁液损失，提高肉色稳定性，但是对嫩度提高有限，仍需要成熟来改善嫩度以满足消费者的需要。
④传统成熟技术：传统肉的成熟方法主要有两种：第一种是干法成熟，以胴体或者带骨分割肉的形式置于低温，一定风速和湿度的冷却间中一段时间（dry ageing）；第二种是湿法成熟，将肉块真空包装并置于低温中贮藏（wet ageing）。为实现嫩化，尤其是牛肉，需要在低温条件下放置7～21d，这也取决于动物的年龄和肉块的用途。在较高温度下牛肉嫩化更迅速，但它也可能会腐败和产生异味。这个过程的主要限制是生产时间和能量的消耗，从而造成高生产成本，并且累积的大量肉需要储存在大量的低温空间中。
（2）化学嫩化方法 宰后立刻向胴体注射化学物质，这种方法被称为“post-exsanguina-tion vascular infusion”，这种化学物质是一种干预物，它可以用来增强蛋白水解和/或改进持水能力和肉色稳定性。可注入不同的化学物质对肉进行嫩化：如木瓜蛋白酶或actinidin蛋白酶等生物酶，混合成分则包括葡萄糖、麦芽糖、甘油和聚磷酸盐，一些糖类、NaCl、磷酸盐、维生素C、维生素E。
①盐溶液注射嫩化：盐是一种化学物质，在一定浓度下可以增加肉的嫩度，通过弱化结缔组织蛋白，胶原蛋白使肉变得更嫩。目前最常用的一种盐是钙盐，最初是将需要嫩化的牛肉产品浸泡于钙盐溶液，随着技术的发展，钙盐嫩化是将钙盐溶液通过动脉注入胴体，最终通过注射器向肉块中直接注射钙盐溶液。研究表明在宰后任意时间注射钙盐溶液都会对牛肉产生嫩化作用（汤晓艳等，2004），并且钙盐溶液不会使过度嫩化。当前钙盐溶液的注射技术牛羊肉的生产过程中正被尝试使用。
注射钙盐时要考虑到注入肉中的方法，因为不恰当的注射方法会造成物理损伤和微生物交叉污染的风险增加，成为在未施加进一步的保鲜过程中的一个重要问题。
②蛋白酶嫩化：外源性蛋白水解酶也被用于肉类嫩化。由于蛋白酶的连续作用，加入蛋白水解酶可能导致肉过嫩的问题。酶的活性需要控制，否则它会导致肌肉蛋白的过度水解，产生异味。
早在四五百年前酶法嫩化处理肉品就在民间流传应用，但直到20世纪40年代才出现在工业化生产中。酶制剂的发展促进了许多国家使用方便、效果显著的酶嫩化剂。可用于肉品嫩化的酶主要有以下两种来源：植物源和微生物代谢物。植物源主要是从木瓜和菠萝中提取的蛋白酶，这些酶对肌肉中的结缔组织的分解作用较强，其嫩化的效果也十分明显。酶的处理方法包括宰前处理和表面浸蘸处理。宰前处理法是指在宰前较短的时间内将酶注射入动物血管系统，从而使酶在胴体内均匀分布，以此达到嫩化的效果；表面浸蘸处理法是指宰后用酶制剂对肉品进行处理，加入酶的量根据不同部位的分割肉块差异而定，一般可采用粉状的酶制剂或液体溶液。
（3）物理嫩化方法 物理嫩化是提高肉的嫩度很受欢迎和容易的方法，尤其是针对牛肉。这种方法通常用于特别坚韧的肉。
①刀片嫩化：刀片嫩化的欢迎度一直在提高。刀片嫩化可机械嫩削减和穿刺一些包含在瘦肉中的结缔组织并能破坏肌原纤维结构。这些嫩方法用于改善特别坚韧的肉块像臀部肉或肩部肉的嫩度。但它也有一些局限性，如机械损伤影响牛排的质地和外观，在渗透区存在潜在微生物交叉污染和颜色的变化。
②高压嫩化：高压嫩化在食品领域中的应用多采用流体动力学（HDP）或者是冲击波，这种方式能够将压力波瞬间提高到1GPa，以毫秒（ms）为单位。早在20世纪70年代的时候，冲击波技术被作为一种改善肉嫩度的技术出现，但是并没有普遍应用于工业。由于波的强度随着时间的增加而增加，冲击波以超过光速的速度在液体介质中传播，由于肉类是由75%的水分组成的，冲击波在水中迅速传播，这样波会穿过肉并撕裂肌肉蛋白，会产生撕裂效应，导致牛肉嫩化。
③盆骨吊挂：盆骨吊挂是通过盆骨韧带或闭孔将胴体吊挂成熟的技术。也可称为臀部吊挂、H骨吊挂，盆骨吊挂技术就是在屠宰线末端，对跟腱吊挂的二分体进行更换吊挂方式的处理，用S型钩伸入盆骨闭孔，或者盆骨韧带中，对胴体进行吊挂成熟。盆骨吊挂会使牛的后腿和脊柱呈垂直方向，这会使在尸僵过程中牛胴体的后腿和脊柱的方向与正常行走的牛保持一致，这样会使脊柱竖直，并有轻微的拉伸，提高了肉的嫩度。
1.肉的保水性
肌肉的保水性（water holding capacity，WHC）又称系水力或持水力（water binding capacity，WBC），是指当肌肉受到外力作用（如加压、破碎、加热、冷冻、解冻、贮存、加工等）时，其保持原有水分与添加水分的能力，表现为在外力作用下从肌肉蛋白质系统释放出的液体量。
正常情况下，肌肉的滴水损失是不可避免的，新鲜肉类销售过程中的贮藏损失一般为1%～3%，冷却肉的滴水损失也可达到0.1%～1.5%，一旦超过1.5%，不仅会影响肉的外观、嫩度、同时还会造成大量水溶性蛋白质和肌浆蛋白的流失，降低营养价值。保水性是生肉最重要的品质特征之一，对于肉类工业，50%的滴水损失通常被认为是不可接受的，较低的保水性意味着较大的经济损失，包括水分流失带来的经济损失和降低加工质量带来的损失。保水性的测量方法有多种，表示方法也不同，目前通常把滴水损失、贮藏损失、离心损失和蒸煮损失作为衡量肌肉保水性的指标。
一般认为肉的保水性与宰后代谢特别是僵直阶段生化反应有关。肌原纤维占肌细胞总体积的83%～87%，估计在活体肌细胞中80%的水分靠毛细管的虹吸作用滞留在肌原纤维中的粗丝和细丝间。活体肌肉收缩和松弛时肌节的体积保持不变，所以肌原纤维结构中的水分不变，但在宰后发生僵直时，粗丝和细丝间形成横桥连接，滞留水分的空间减小而影响其中存在的水分。宰后肌肉中的葡萄糖经无氧糖酵解过程产生乳酸，随着乳酸的积累，导致肌肉pH下降，肌肉蛋白质是高度带电荷的化合物，表面吸附着很多水分子。肌肉pH下降，致使负电荷增加，中和蛋白质中的部分正电荷，从而使蛋白质之间的静电斥力减弱，由于肌动蛋白纤丝与肌球蛋白纤丝结合形成肌动球蛋白，导致蛋白质网状结构的空隙减小，迫使内部的水分渗出，肌肉的持水能力下降。此外，很多研究认为蛋白质变性将会导致肉的保水性的降低甚至丧失。宰后肉的pH迅速下降，而肉温仍较高时，蛋白质发生变性，使得肌原纤维晶格空间大幅度皱缩，在一定程度上挤压了肌纤维内维系水分的空间，导致汁液的流失。当达到肌肉蛋白质等电点时，肌肉保水性降至最低。(www.xing528.com)
加工和贮藏期间的蛋白氧化也会导致肉品保水性的变化。肌肉在宰后熟化过程中，肌原纤维蛋白氧化逐渐增加，可发现一些氨基酸残基形成羰基衍生物，蛋白分子内或分子间形成二硫键，降低肉品的持水力。关于氧化与肌肉持水力的研究主要集中在蛋白水解酶活力（如钙蛋白酶等）和肌原纤维蛋白功能变化等方面。μ-和m-钙蛋白酶（calpain）的活性位点上含有组氨酸和含硫氨基酸残基，因此可能在氧化之后发生钝化，减弱了其对一些细胞骨架蛋白如肌间线蛋白（desmin）的水解。如此一来，当肌原纤维蛋白在宰后发生收缩时就将收缩传递到整个肌肉细胞，减弱了肌肉持水力、增加了滴液损失。但值得注意的是适当的巯基氧化（形成二硫键）在肌肉蛋白热导凝胶形成过程中具有相当重要的作用，肉品加工过程中的蛋白质凝胶作用将赋予产品良好的质构口感及保油、保水性。
2.影响肉保水性的因素
（1）宰前因素对于保水性的影响 畜禽在屠宰前通常会通过动物的混群、装载、运输与休息、入栏、禁食以及宰前致晕等程序。如果这些处理不当会引发动物的应激反应，宰前应激可以被粗略地分成长时间的应激，例如饲养管理、混合，还有一种就是短期的应激，包括装载输、运宰前休息条件和致昏过程。宰前应激会对肉品的保水性起到不良影响，采用降低应激的宰前管理可以使宰后片刻胴体温度处在一个较低的水平上，较低的温度对于提高肉品系水力有积极作用。
饲养管理会影响动物对宰前应激的敏感程度。宰前处理不当会造成动物体内糖原贮备减少，使宰前PSE肉发生率提高，这种异质肉保水性较差。在宰前处理中应该尽量避免将不熟悉的动物彼此混合，从而减少混群之后动物之间的打斗，否则糖原损失过快会影响肉的保水性。在养殖场动物被装载到运输车辆上以及在屠宰场被卸载的过程都会有应激产生。此外，运输的密度，运输工具质量，空气流通情况，运输距离，运输时的天气状况都会造成不同程度的应激，对肉的保水性产生影响。宰前休息时间是影响动物质量的最主要的宰前因素，适当宰前休息时间可以消除运输过程中动物产生的应激水平，降低肉品的滴水损失。宰前电驱赶会造成宰前应激，会造成猪肉表面水分渗出，滴水损失加大，保水性下降。宰前禁食虽然会降低胴体质量，但能够显著改善猪肉肉色和保水性，因为如果动物胃内容物充盈，会使消化和代谢机能旺盛，血糖及无机盐浓度提高，水分子的渗透压增大，致使放血不畅，微循环水分增多，造成胴体水分蒸发和汁液流失严重，使保水性降低。
（2）宰后因素对于保水性的影响 宰后较高的温度会加速pH的下降，对肌肉保水性不利。胴体宰后45min的温度处于较低水平，对肌肉的保水性有积极作用，因此对肉类采用冷却技术可以迅速降温，减缓pH的下降速率，提高肌肉的保水性。但冷却的时间越长，水分蒸发就越多，会使肌肉的保水性进一步下降。在冷却肉的生产中最为常用的有常规冷却和快速冷却两种，其次为喷淋冷却。不同的冷却技术对肉品保水性的影响差异很大。超急速冷却可以明显改善肉的色泽和质地，提高肌肉保水性，而延迟冷却虽然能改善牛肉的嫩度，但滴水损失严重。喷淋冷却能有效减少冷却过程中，尤其在宰后最初24h内的胴体质量损失。
冷藏过程中胴体的大部分水分被冻结，所以通过“升华”使水分蒸发，而没有产生内部扩散现象。但随着冷藏期的延长，“升华”不断加剧，逐渐在肉品表面形成海绵包层，加速了水分的蒸发，降低肌肉保水性。胴体解冻时不可能获得完全可逆性，其中的水分和细胞汁都会不同程度的流失，从而降低了胴体的含水量。因此，胴体应尽早进行预冷，不宜在冷藏间外堆积。胴体在预冷架上不宜堆积过厚，应使肌肉筋膜朝下以便于热量散发。冷却间温度和湿度要控制好，冷却肉应坚持先进先出的原则。冷却尽量快，有条件时可采取急速冷却，缩短冷却时间，减少水分蒸发、流失，提高胴体保水性。此外冷藏间温度和湿度要稳定，波动幅度不能过大以防止胴体产生冻融循环。
使用食品添加剂可有效改善冷却肉的保水性。目前应用的比较多的保水剂有：磷酸盐、大豆蛋白、淀粉、食用胶等。磷酸盐是在肉品生产中应用较多的保水剂，但磷酸盐添加过多也会对人体产生危害。在肉制品生产中应用最为广泛的磷酸盐为多聚磷酸盐（三聚磷酸钠、焦磷酸钠、六偏磷酸钠），它与食盐结合使用可以促进肌动球蛋白解离为肌球蛋白和肌动蛋白和提高产品吸收水分的能力。其中，吸水能力的提高不仅在于该类盐的加入会使pH和离子强度有所增高，但更主要的是它们能够辅助食盐解聚粗丝以及解离肌动球蛋白。三种磷酸盐中，焦磷酸钠的保水性较好，能显著减少蒸煮损失、滴水损失和灌肠成品率，而六偏磷酸钠的保水效果则不明显，但六偏磷酸钠的添加可增强焦磷酸钠与多聚磷酸钠的保水效果。
肉的风味与质地、营养、安全性等一样，是影响人们对肉品取舍的决定性因素。肉品本身含有一定的风味物质前体化合物，这些风味前体化合物在加热过程中发生一系列的化学变化，从而形成风味。肉风味主要包括滋味和香味两方面。
1.滋味与香味物质的构成
（1）滋味化合物 滋味化合物是具有滋味的非挥发性或水溶性物质。滋味来源于肉中的滋味呈味物如无机盐、游离氨基酸和小肽、核酸代谢产物如肌苷酸、核糖等；肉香味主要由肌肉基质在受热过程中产生的挥发性风味物质如不饱和醛酮、含硫化合物及一些杂环化合物产生。它们可能产生咸、酸、苦、甜、鲜等感觉。肉中的咸味是由氯化钠和一些其他无机盐以及谷氨酸单钠盐、天门冬氨酸单钠盐引起的。因为瘦肉中盐浓度是恒定的，故肉制品中盐味的感觉受肉中脂肪含量的影响。甜味是由糖和一些氨基酸引起的。在肉中，糖是由尸僵后的糖化形成的，但是这些糖对滋味的贡献微乎其微。肉中的苦味一般来自于氨基酸和肽。酸味是由乳酸、无机酸、氨基酸和酸性磷酸盐引起。谷氨酸单钠盐、一磷酸肌苷（IMP）、一磷酸鸟苷（GMP）是肉中的天然组分，且对肉味的形成起了重要作用，它们已被证明可改善肉味。
（2）香味化合物 香味化合物大都是在加热过程中产生的。在加热过程中，通过化学反应产生的香气化合物赋予肉品各种不同的香味。与肉香味有关的化合物有很多，起决定性作用的可能主要有十几种，主要包括一些含硫化合物（杂环和脂肪族）、其他含氧或氮杂环化合物、醛和酮。单个看来，这些化合物给出“硫味”“肉味”“烘烤的”“烧烤的”“脂肪的”“动物脂的”“水果味”或“蘑菇味”香气，但结合在一起便构成烹煮肉品的特征香气。
2.产生风味的化学反应
由加热而产生的可导致肉类风味的基本反应包括美拉德（Maillard）反应、脂类的热降解、硫胺素降解、氨基酸和肽类的热解、碳水化合物的焦糖化、核糖核苷酸的降解，其中前三者最为重要。这些复杂的反应能产生对肉类风味起作用的挥发性化合物。
（1）美拉德反应 美拉德反应是还原糖和多种氨基酸之间发生的反应，反应产物又可相互作用或与肉中其他成分反应，其最终产物不仅有挥发性风味物质，还有蛋白黑素、抗氧化物及一些诱变化合物。该反应能够在与烹煮食物相关的温度下产生香味化合物，是加热食品产生风味的最主要途径。由此可见，美拉德反应对肉香生成具有重要的作用。肉中美拉德反应产物主要是呋喃、噻吩、噻唑、吡咯、吡啶和咪唑等。硫化氢来源于含硫氨基酸和二酰化合物的降解，它不但直接影响肉的风味，而且可与肉中羰基化合物反应形成其他风味物质。
（2）脂类的热降解反应 肉中脂肪分肌间脂肪和肌内脂肪。前者主要成分是甘油三酯，通常以淤积形式存在于动物的皮下和结缔组织中；后者则是总磷脂，富含不饱和脂肪酸（如油酸、亚麻油酸和花生四烯酸）。不饱和脂肪酸的热氧化是肉中挥发性物质形成的另一种重要反应。氧化主要包括两个方面：一是不饱和脂肪酸的双键氧化生成过氧化物，进一步分解为香气阈值很低的酮、醛、酸等挥发性羰基化合物；二是羟基脂肪酸水解后生成羟基酸，经过加热脱水、环化生成具有肉香味的内酯化合物。
（3）硫胺素的降解 硫胺素是一种含硫和含氮的双环化合物，受热降解可产生多种含硫和含氮挥发性香味物质。已鉴定的硫胺素分解产物有80多种，其中一半以上是含硫化合物，包括脂肪链硫醇、含硫羰基化合物、硫取代呋喃、噻吩和杂环化合物，它们多数具有肉香味。硫胺素分解物不但自身具有香味，而且可与其他物质反应，生成更多的风味物。
3.影响肉风味的因素
肉自身的组成成分、pH和烹调温度等对肉的风味都有不同程度的影响。
（1）肉的组成成分 产生香气和风味的各种反应并不是孤立地发生的，所有的肉都是复杂的生物系统。这些反应的前体物质以及肉中其它成分之间会相互作用，诸如美拉德反应与脂类热氧化之间的相互作用。当磷脂单独被加热时，得到一定量的脂类氧化产物；当半胱氨酸与核糖共热时，便产生美拉德反应产物。但是，当这些化合物被一起加热时，美拉德反应产物的存在会降低醛的形成，而磷脂的存在则抑制了对肉味很重要的呋喃硫醇的形成。
（2）pH 许多形成风味的反应取决于pH，且产生肉风味的香味化合物的量也受pH的影响。例如对鸡肉肉味很重要的一些呋喃硫醇及其二硫和三硫化物在低pH的肉中含量更高。相反，其它化合物如吡嗪和噻唑则随着pH的升高而增加。这些化合物都是美拉德反应产物，但是由不同的途径（pH不同）形成的。例如，2-甲基-3-呋喃硫醇是通过呈酸性的1，2-烯醇化途径形成的。脂肪氧化产物也受pH影响并反之影响肉的pH，不饱和醛的形成可使pH下降至4.0～5.5。其它化合物包括脂肪氧化产物和美拉德反应产物，包括含量最多的醛：辛醛和壬醛，则对pH几乎没有作用。
（3）烹调温度 提高加热温度有利于美拉德反应和脂肪氧化。较高的温度不仅增加了化学反应速率，而且使肉中游离氨基酸和其他前体物质的释放速率增加。有研究比较了温度对两种美拉德反应产物和两种脂肪氧化产物释放速率的影响，可以看出，尽管2，3-丁二酮和二甲基二硫在给定温度范围内以几乎恒定的速率增加，但脂肪氧化产物多在70℃以上形成。美拉德反应产物的抗氧化作用在温度高于77℃开始抑制脂肪氧化反应。因此，当温度升高时，风味的强度和气味化合物的平衡都会改变。
1.宰前管理
不当的宰前管理，如断水、断食、抓捕、混群、运输、装卸、环境温度过高或过低等都会引起动物生理功能和物质代谢发生改变，最终导致宰后肉品质的下降。宰前短暂强烈的应激，会使宰后糖酵解加速，造成肌肉pH迅速下降而容易形成PSE（pale，soft，exudative）肉；长时间的应激则导致宰前肌糖原消耗殆尽，从而容易造成DFD（dark，firm，dry）肉的发生。
宰前管理对肉品质有如下影响：
（1）宰前补充特殊营养 宰前短期内向动物补充特殊的营养物质可以改善其肉品品质。镁在动物体内能降低由钙产生的神经肌肉刺激，减少乙酰胆碱分泌，还能降低儿茶酚胺的释放，因此，宰前为畜禽补充镁能抑制应激所导致的糖酵解加速反应，达到改善肉品质的目的。临宰前补充能量（如葡萄糖）有助于缓解应激和恢复肌肉中的能量水平，减少DFD肉的发生；补充色氨酸则能调节大脑血液中复合胺的浓度水平而缓解动物应激；补饲碳酸氢盐溶液，可以改善猪肉的质构，延缓pH下降；短期补充葡萄糖、维生素、矿物质、氨基酸等复合营养成分后，牛肉的保水性和评分等级提高。
（2）宰前运输 通常情况下，畜禽在运输途中，容易产生应激从而导致畜禽生理性状的改变以及影响宰后肉的品质。不合理的运输方式和运输时间都会引起畜禽体内水分流失，体重下降。如果运输时密度过大、时间过长、不同群体间混群、空气不流通，颠簸等，会造成强烈的运输应激反应导致动物体内糖原过早被消耗，从而产生过高的极限pH。
缓慢、平静地转移和装载不仅能减少畜禽身体的外伤，而且可使PSE肉降低10%，减少暗色肉发生。为了保证牲畜肉的品质，欧盟在2004年12月22日制定了与牲畜宰前最大运输时间相关的第2005号协会章程。该章程严格限定，牛、羊和猪的最大运输时间为8h；出发点必须在距离一个集货中心100km的范围以内，以方便途中供应饮水等条件；或者在离开之前为牲畜提供垫草和供应至少6h的饮水。
（3）待宰管理 动物在待宰杀期间会变得更加躁动，如果待宰管理不合理，如待宰环境温度波动过大、动物休息不足、驱赶或屠宰方式不当等，都会使畜禽的应激进一步加剧，严重影响肉品的最终食用品质。
目前，欧美等国家的畜禽驱赶、装卸、待宰休息等都有精心设计的专用系统，由于这些系统在设计时以动物行为学特点为依据，充分考虑了如何改善动物福利和尽量减少畜禽应激。例如，这类系统对弯曲通道的宽度及弯曲程度、斜道的角度、台阶的高度、地面及通道材料的选择、空气的流动方向、照明方式、装载栏及运输设备等都有严格的要求。因此，畜禽在宰前转运时采用专用的设施与设备，是生产中改良传统方法、进一步降低畜禽应激反应和提高畜禽肉品质的重要条件之一。宰前喷淋在保证屠宰卫生的同时，还可以使动物凉爽舒适，促进毛细血管收缩，易于充分放血。
2.冷却方式
畜禽宰后冷却的目的在于保证食品安全、最大限度地延长产品的保质期并降低导致最终产品食用品质劣化的胴体变化。当然，由于冷却是胴体加工处理过程中能源消耗最大的环节，如何减少能耗，降低成本也是选择冷却程序需要考虑的因素之一。
（1）延迟冷却 延迟冷却定义为将整个胴体置于冷却室外一段时间的过程。延迟冷却对宰后肉的嫩度有积极的影响，其潜在优点在于防止冷收缩并增加蛋白酶水解，这与钙激活酶的失活率有关，延迟冷却通过高温加快了糖原的酵解速度，提高了μ-钙激活酶的活性，从而加快了牛肉的成熟速度，而这种对嫩度提高的影响，会随着成熟时间的延长，μ-钙激活酶的过早消耗而消失。与传统冷却方式相比，将宰后牛的半胴体在37℃下延迟冷却3h，其嫩度可以得到显著改善。
值得注意的是延迟冷却可能会导致热收缩反而降低肉品的嫩度。同时较高的环境温度会促进微生物的大量增殖，存在一定安全风险。
（2）喷淋冷却 目前在牛肉包装工业，干耗是经济方面关注的焦点。为了减少干耗损失，可以将胴体维持在低温，低空气流速以及高湿的环境下。动物成熟过程中的干耗主要是由水分蒸发引起的，据报道，牛、猪及羊羔进行传统风冷却最初的24h内，蒸汽损失达到热胴体重的2%。喷淋冷却的主要目的是降低冷却过程中的干耗，特别是宰后24h内的干耗。喷淋冷却技术现已在北美、欧洲等多个地区被广泛应用于牛肉、羊肉、猪肉和禽肉的实际生产中，不同企业采用喷淋冷却的时间往往差异很大，但宰后初始的3～12h采用喷淋冷却是目前比较常见的。其目前的主要技术手段是在动物宰后3～8h间歇性的喷淋冷水，通过喷淋冷却，胴体表面可以长时间保持湿润以便减少胴体水分的蒸发，从而减少干耗。
但喷淋式冷却过程中由于温度相对较高而且湿度极大容易导致整个冷却车间中微生物繁殖迅速，肉制品的安全较难控制，再考虑到肉质较差等局限，目前在欧美工厂中的实际应用较少。
（3）三段式冷却 三段式冷却是目前欧美等发达国家的主流冷却方式，这种工艺需要在第一阶段以较低的温度迅速冷却胴体温度，使胴体表面迅速降温，从而有效减少冷却损失，也可以减少糖酵解速率，因而减慢pH的下降速度。第二阶段为当肉的中心温度达到10～15℃时，停止冷却，然后将胴体在此恒定温度的排酸间放置6h，在这期间相对较高的肌肉温度加速了蛋白质降解，从而改善嫩度，减少汁液损失。第三步：之后再次进行快速冷却从而达到最终的平衡温度（图2-18）。
图2-18 三段式冷却步骤
3.吊挂方式
胴体吊挂成熟技术是影响牛肉嫩度的重要因素之一，传统吊挂方式是后腿或者跟腱吊挂，盆骨吊挂是一种可以代替传统的吊挂方式的嫩化拉伸吊挂方式，这种操作需要在屠宰间内于胴体尸僵之前进行。该技术通过拉伸肌肉的肌节，降低肌节在尸僵过程的收缩程度以提高肉嫩度。跟腱吊挂是牛胴体的传统的吊挂方式。该吊挂方式造成牛的半腱肌、半膜肌、背最长肌和股二头肌等胴体后部肌肉群在整个尸僵过程期间处于游离和容易收缩的状态，降低了骨骼对后腿和沿脊柱肌肉的限制作用。由于该吊挂方式对脊柱的拉伸较弱，脊柱呈弯曲状态，减弱了对背最长肌部位肉在僵直过程中收缩的抑制，会使肌原纤维收缩，导致肌节长度减少，肌原纤维直径增加，造成牛肉嫩度降低。
Tendercut嫩化处理和盆骨吊挂处理的嫩化原理是相同的。常用的操作方法是在尸僵前期于第12和第13胸椎之间以及腰荐结合部位分别对牛胴体的脊柱进行斩断，并沿胴体横断面将肉切开，然后置于低温环境中吊挂成熟一段时间。
4.包装方式
产品包装是肉品生产环节的重要一环，在众多包装方式中，气调包装技术作为未来冷却肉货架展示的主流包装形式，具有护色效果优良，抑菌作用突出等显著特点，该技术现已发展成一大类技术复杂且种类繁多的包装体系。
当今国际市场上比较流行的肉类气调包装方式主要有高氧气调包装（HiOx-MAP）、低氧气调包装（LOx-MAP）和无氧包装三种。其中高氧气调包装的气体比例一般为70%～80%的O2配合20%～30%的CO2，是世界上最普遍的一种气调包装方式。其优势在于高氧环境有利于良好的护色效果，缺点是促进了好氧或兼性厌氧微生物的增殖，货架期较短，烹调时会发生提前褐变，加速了肉品氧化，可导致异味、肉色恶化、嫩度降低等缺陷。
近年来随着人们对降氧研究的不断深入，出现了一种新型商业低氧包装方式，其气体比例多为50%O2∶30%CO2∶20%N2，其优势在于可以在保证良好肉色的前提下，降低肉品的氧化程度。
常见的无氧气调包装有80%N2∶20%CO2气调包装、真空包装（VP）以及一氧化碳气调包装（CO-MAP），其中CO-MAP的气体组成是：0.4%CO∶20%～30%CO2，剩余为N2。其优势在于可使肉品长期呈现出诱人的樱桃红色，并降低了肉品的氧化程度，抑制了好氧微生物的增殖，从而延长了产品货架期。但其缺点就是存在安全风险，有时肉色过于鲜艳，给消费者以误导，同时掩盖了微生物导致的腐败。
真空包装主要包括真空贴体包装和真空热成型包装，是消费者接受度最高的一种包装方式，贮藏货架期长，且能很好地保护肉品的原有品质。由于缺氧环境导致肌红蛋白以脱氧肌红蛋白为主，肉色呈暗紫色，缺乏对消费者的吸引，货架展示前往往需要发色，有可能造成二次污染，存在一定的汁液损失问题。
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