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怎么冻猪肉更好吃|混乱博物馆

大象公会  · 公众号  · 科技自媒体  · 2020-01-10 22:06











***文末有抽奖福利***

当馆长拿出一份冬季肉类轻奢单品——也就是冷藏猪肉,在准备化冻下锅之时,不禁陷入了如何科学保鲜猪肉的思索之中。




-文字稿-

当一块冻猪肉被我们从冷藏柜中取出,并化冻一段时间后,可以观察到,从其中流出了远比冷冻前更多的血水。而这样的冻肉,烹煮后的口感常常比新鲜猪肉更加干柴,风味也会有所流失。

这其实是猪肉的组织细胞严重脱水所导致的。


在冻结开始时,由于细胞内外溶液环境不同,冻结点也有所差异,结晶的出现因而有了先后之分。先形成的冰晶会抢先「发育」并同化环境中的其他水分子,造成细胞膜和细胞器的破坏,继而导致细胞的死亡。这被称为冰晶损伤。


同时,结冰过程也会导致溶液中电解质浓度升高,造成细胞内外的渗透压失衡,细胞膜上的脂质分子会因此受到进一步的损伤,产生渗漏。

总之,在上述两点的共同作用下,细胞会过度膨胀或收缩,并变得极为脆弱,最终产生严重的脱水。


在细胞层面上,猪肉冻结的过程与冻伤导致局部组织变红,水肿,积液等症状,具有相似的成因。

所以想要避免冷冻对肉的损伤,首先就需要解决水结晶和细胞损伤的问题。

自然界中有一些生物,早已给我们提供了参考答案。比如一些细菌和藻类,就会提高细胞膜中短链、含甲基支链以及多元不饱和脂肪酸的含量,以此来增强膜的流动性,保证了在低温下膜依然可以运转物质。


还有一些特殊的蛋白质,则专门针对水的结晶,比如所谓的I型抗冻蛋白,整体为一种独特的单螺旋结构。其一侧有四个苏氨酸残基,几乎以相同的间隔排成近似于直线的构造。它们的羟基又会沿着冰的晶格方向,与氧之间形成氢键,这样一来,它们就好像拉链一样粘在了冰的成核结构上,从而抑制了冰晶的生长。


不过这只适合于较为简单的生命体,对于更大更复杂的多细胞生物,低温会造成的循环系统受阻,使得细胞缺乏供能最后饥渴而死,然后就是组织的坏死乃至整个生命体的死亡。


所以它们需要更加复杂和多层次的策略来对抗低温。

以一种美洲树蛙为例,当温度过低时,其血液中的成核蛋白质会主动形成结晶,尽可能多地结合细胞内的水,减少不受控制的水结晶破坏细胞结构。肝脏则开始产生大量肝糖元,并堆积于体细胞之中,形成浓稠的糖浆。


其特性近似于非晶体或者说无定型体,在温度降低的情况并不会产生液态到固态的相变,而是玻璃态转化,并以此支撑细胞结构,防止细胞外冰晶造成的损伤。同时高浓度的糖溶液也有助于维持渗透压,防止细胞失水。

就这样,整个蛙的生命活动都会维持在非常低的水平而不死去,直到气温回暖,生命复苏。


这样奇异的场景,自然早就激发了各种科幻的畅想,比如洛夫克拉夫特1928年发表的小说《寒气》(Cool Air)中,就讲述了一个医生通过低温阻止自己的死亡,结果因为制冷机故障而失败的故事。在星际航行类题材中,冷冻休眠技术几乎成为了标准配置。至于通过冷藏身体「前往」未来世界的单程旅行,也早已经是被人们讲述过无数遍的故事了。


事实上也确实存在人体冷冻这个细分学科,它属于低温生物学的一个子分类——深低温保存。也就是将生物、生命组织、或细胞等有机物质和其他物质,在零下196摄氏度或更低温度下保存的一种科技。在此温度下,所有生物活动,理论上都会停止,包括一些会使细胞死亡的生物化学活动。


在细胞层面,我们也可以模仿那些生物。用一些渗透性的小分子物质,包括甘油,二甲基亚砜(DMSO),乙二醇等,或者非渗透性的冷冻保护液,比方说上面提到的冰结构蛋白,总而言之,就是降低溶液中自由水的含量,或者降低冰点以减少冰晶形成,减少细胞受损。同时较大的分子质量也使得溶液浓度不易过高,就不会形成渗透压导致细胞脱水。


眼下也的确有一些组织,为绝症患者、临床死亡后的个体或者部分活体组织,提供低温冷冻的服务。他们也许是寄托于未来更先进的医疗技术,也许是希望有朝一日可以从低温中复生,从某种意义上讲,这就与古埃及人制作木乃伊的初衷不谋而合。


可惜,低温生物学会在2018年11月,发布了一个声明文件,承认目前我们并没有掌握冷冻保存后恢复 活的或死的 整个哺乳动物所需的知识。 


目前更需要解决的问题,是例如延长活器官在体外存活时间,这样更加实际的问题,以满足的医疗市场需求。

当然,同样的技术,如果用于猪肉而不是人肉,就能够解决冷冻猪肉口感、风味降低的问题,让人可以吃到完美保存的猪肉。



考虑到这样的技术还未能在各地普及开来,我们决定还是送出金华火腿两份。关注混乱博物馆微信公众号,打开对话框回复「猪肉」,即可参与抽奖。




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