七君

感謝美國開國元勛

我們能吃上不容易尸僵的肉要感謝一位科學(xué)家和著名歷史人物——美國開國元勛本杰明·富蘭克林。

你可能不知道，富蘭克林除了是個愛玩閃電的男孩，還喜歡用電做雞，火雞的雞。

1749年，富蘭克林發(fā)現(xiàn)給火雞肉過電后，火雞肉居然變嫩了。在《電的試驗及觀察》一書中，富蘭克林記錄道：“我們成功地用電擊處死了火雞當(dāng)晚飯，還用電烤叉來烤，用電擊這種方法處死的火雞肉特別嫩”。

就這樣，富蘭克林成了用電做小鮮肉的先驅(qū)。

實際上，肉的嫩度是消費者最看重的品質(zhì)指標(biāo)之一。為了保證肉的鮮嫩，不同國家制定了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。

現(xiàn)代食品研究發(fā)現(xiàn)，肉嫩不嫩主要取決于三點：第一點，就是肌小節(jié)（肌肉纖維的基本單位）的長度。第二是肌原纖維蛋白的分解，也就是蛋白酶解情況。第三就是結(jié)締組織的軟硬程度。

結(jié)締組織和動物的年齡以及肌肉類型有關(guān)，很難改變，因此在肉制品加工行業(yè)被稱為基礎(chǔ)硬度。攻克其他兩點是讓肉變嫩的主要目標(biāo)。

電擊可以致嫩

20世紀(jì)的大量研究發(fā)現(xiàn)，在動物被屠宰后不久對尸體進(jìn)行電擊，就可以讓肉變嫩，這招就叫做電刺激。而在20世紀(jì)50年代冷柜出現(xiàn)后，肉類加工企業(yè)開始大規(guī)模應(yīng)用電刺激技術(shù)，用來防止牛羊肉入冰柜后變硬。

原來，肌肉在冷凍時會收縮變短，這在畜牧業(yè)叫做冷收縮。

新西蘭是最早利用電刺激防止冷收縮的國家。在約70年前，新西蘭的從業(yè)者發(fā)現(xiàn)，如果把屠宰后不經(jīng)處理的牛羊肉直接放入冷柜，肉就會因為冷收縮變得非常硬。這些肉出口到歐洲，引起了歐洲消費者的不滿，因此后來新西蘭就開始采取了電擊致嫩的操作。

在新西蘭，牛羊屠宰后一般會接受大約2.5萬伏特的短暫電壓刺激。后來澳大利亞和其他國家也陸續(xù)跟進(jìn)。

不過，電刺激讓肉變嫩是什么原理？

電擊致嫩的原理還沒有被完全搞清楚。不過一般認(rèn)為，電刺激的主要作用是促進(jìn)肌肉的糖解，也就是消耗掉肌肉的能量儲備。過早消耗光能量后，肌肉纖維就無法在尸僵的過程中收縮，因此也就不會變硬縮短了。這就解決了剛才說到讓肌肉變嫩的第一個問題。

此外，電刺激時還可以讓鈣離子加速釋放，從而增加蛋白酶解的速率，讓肌肉蛋白更快分解，解決了第二個問題。

嫩肉方法有很多

但是，因為電擊可能會影響肉的顏色和含水量，讓肉變柴，所以并不是完美的嫩肉方法。除了電刺激，在尸僵發(fā)生之前給肉抹上鹽和糖，添加蛋白酶，同時拉伸肌肉都是業(yè)內(nèi)常規(guī)嫩肉方法。

在這些基礎(chǔ)之上，不少肉廠還會用剁和絞等機械方法把肉打嫩。不過，冷兵器會破壞肉的賣相，肉價就會下降，所以這種被稱為刀片嫩化的方法一般適用于品質(zhì)不高的肉。

除了上述方法，最近肉制品加工行業(yè)還出現(xiàn)了不少新式的嫩肉法，其中一個叫做沖擊波技術(shù)。這種技術(shù)就是給泡在水里的肉在幾毫秒內(nèi)施加1吉帕的高壓沖擊波，從而破壞肌原纖維蛋白，把肉打嫩。

這個技術(shù)的原理其實很簡單粗暴。牛肉里75%是水，當(dāng)附近的水里產(chǎn)生沖擊波時，牛肉里的水分也會吸收一部分能量，并把它轉(zhuǎn)化為機械應(yīng)力，把肌肉組織扯碎。

實際上，最早的沖擊波技術(shù)出現(xiàn)在20世紀(jì)50年代，但是直到90年代才在美國出現(xiàn)半工業(yè)化的沖擊波機械，當(dāng)時大家制造沖擊波是靠放炸藥。沒錯，肉太老了，可以用炸彈炸嫩。不過由于業(yè)界對炸藥的安全性有顧慮，所以這種技術(shù)遲遲沒有被投入使用。

后來在2005年出現(xiàn)了不用炸藥，而是用電產(chǎn)生沖擊波的技術(shù)，這種新技術(shù)叫做水電式水下放電。

2008年，德國食品技術(shù)研究所利用水電式水下放電技術(shù)建造了一個實驗性的工廠，并進(jìn)行了一些研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，沒有用該技術(shù)處理的肉的剪切力是4.5千克，而用這種技術(shù)的肉只需要3.2千克的力就可以切開，果然嫩了很多。

不過，沖擊波嫩肉技術(shù)也不完美，比如包裝材料容易在沖擊波處理過程中破損，所以它離大規(guī)模應(yīng)用還有一些距離。

除了沖擊波技術(shù)，還有另外一種用電的新興嫩肉技術(shù)——脈沖電場技術(shù)。脈沖電場技術(shù)就是給食材施加以微秒為單位的一波一波的高電壓，把細(xì)胞打碎。脈沖電場技術(shù)所基于的原理是電穿孔：在施加高電壓的情況下，細(xì)胞膜會穿孔，里面的細(xì)胞質(zhì)就漏出來了。

脈沖電場技術(shù)特別適用于粉碎不能加熱的食材，比如水果。此外，電穿孔不僅能作用于食材細(xì)胞，也能作用于微生物，因此還能實現(xiàn)低溫消毒。利用脈沖電場技術(shù)，2019年德國食品技術(shù)公司 ELEA 還拉出了一條世界上最長的薯條，足足有3.14米長。