肉品行业为什么需要冷链？
全世界有1/3的xx品牌的产品在被中国人消费，也就是说，中国人已经有能力，有这个消费欲望享受{sjlx}的产品。在美国，所有的肉制品是{bfb}通过冷链运输的，而在中国，低温肉制品市场容量仅占肉类制品总产量的15~25%。所有行业人士及消费者共同关心的一个话题是，冷鲜肉为什么比热鲜肉更优质。那我们来看一下，肉为什么需要冷链。
我们从两个方面来认识这个问题，一是冷，也就是温度。温度对于肉的安全有影响吗？温度对于肉的营养有影响吗？热鲜肉和冷鲜肉有什么区别？二是链，完整的冷链是怎样的呢？在肉的运输环节、收货环节，不同的操作环境会对肉的品质造成怎样的影响？另一方面，对于冷冻肉的处理，很多企业仍在延用冰块加棉被的方式，这样的保温方式会对肉的温度造成怎样的影响，由此导致的温度波动又会导致肉的品质发生怎样的变化呢？
图1中展示的是日本的冷藏设备与食品安全所经历的变迁，1950年的日本处于战败后刚开始重建的阶段，那一年的食物中毒死亡人数为332人，相对应的当时的冷藏设备（包括冷库、冷藏柜、冷藏运输设备等）使用率几乎为0%，而当来到90年代的时候，食品中毒的死亡人数已经降低到个位数，此时的冷藏设备使用率也一直升高，在2005年时，已经接近{bfb}。
在日本，即使是小学门口的水果出售，也是使用冰块进行保温，这一点可以反应出在日冷藏的概念已经深入人心了。对比我国，2008年，我国的食物中毒死亡人数大概在250人左右，相当于日本1960年的水平，相应的，我国的冷藏设备使用率在15~20%，也与当时的日本处于同一水平。可以预测到的是，如果我国的冷藏设备使用率达到{bfb}，那么我国的食品安全事件也将得到很有效的控制。
图1 日本在55年内食品中毒死亡人数与冷藏设备使用率的关系
我们以猪肉为例来说明温度对肉品安全的影响。首先要问的就是，健康的猪身上有微生物吗？事实上，健康的猪与人一样，具有自身的免疫系统，当外界的病原菌入侵的时候，能通过自身的免疫系统杀死这部分的微生物，而当我们的抗体不起作用是，我们会感冒发烧，这时候我们的体内是具有病原菌的。同理，对于健康的猪，只有在他的呼吸道、消化系统、皮毛中，才存在大量的微生物。猪在宰杀时，经过了放血、分割等过程，会引入大量微生物，同时，在之后的加工、运输、贮藏各个环节中，都可能引入新的微生物，所以说，在我们购买的猪肉中是有微生物的。微生物具有很强的生长繁殖能力，我们常说的食品安全也与微生物有着密不可分的联系，只要微生物在生长，就对食品的安全有影响。
微生物具有很强的生长繁殖能力。图2中展示的是在-2℃、4℃、10℃三个温度下，随贮藏时间延长，猪肉中微生物的生长情况。可以看到，随着贮藏时间的延长，微生物的数量呈现曲线增长的趋势，三个贮藏温度下，猪肉的起始微生物数量和腐败后的{zd0}微生物菌群数大体一致，不同仅仅是微生物的生长速度。在-2℃下，微生物的生长速度是相对平缓的，而10℃下的生长速度却非常快。以第5天的微生物数量为例进行分析，-2℃下的微生物数量为103个，而10℃下为107个，是前者的一万倍。可以说，控制微生物生长最主要的因素是控制温度。
图2 随贮藏时间的延长，不同温度下猪肉中微生物的生长情况
温度升高，食品中腐败菌和病原菌的菌数增多，温度在-26~-10℃时，微生物几乎不生长，这也是很多食品在此温度下能长期保存的原因；在-10~3℃这一温度区间，微生物的生长十分缓慢，主要是食品腐败菌在生长，如：大肠菌群、乳酸菌、xx胞菌、热死环丝菌等。食品腐败菌是导致食品腐败变坏的主要微生物，食品色泽、质地等的变化就是由食品腐败菌导致的；当温度达到3℃以上时，除了腐败菌外，一部分病原菌菌开始大量生长，如：肉毒杆菌、沙门氏菌、李斯特菌、金黄色葡萄球菌等：
肉毒杆菌属于xxx，在真空包装的食品中容易生长，是一种强烈的神经毒素，虽然对于缓解面部痉挛、美容去皱有一定的效果，却对大脑的神经系统有很严重的影响，容易导致肉的头晕、无力、视力模糊、咀嚼无力、张口伸舌困难头颈无力、垂头等。
李斯特菌是冷藏食品中的主要生长菌，该菌怕热不怕冷：4℃仍可生长繁殖，-20℃可存活一年，但58～59℃下只需10分钟就可以杀灭。在上海，冷菜的熟制正是为了防止李斯特菌的污染。李斯特菌容易导致人的败血症、脑膜炎、孕妇流产、死胎、关节肿大等，严重者甚至死亡。2008年，加拿大枫叶食品厂由于肉品被李斯特菌污染，导致了12人死亡，而早在1999年美国食品中毒事件，就因为李斯特菌导致了14人死亡，97人患病，6名妇女流产，可以说，李斯特菌对食品安全的危害已经十分严重，也因此，引起了国内外人们对它的广泛xx。
沙门氏菌感染经常引发的疾病就是急性肠胃炎，而金黄色葡萄球菌是人类化脓感染中最常见的病原菌，它通过作用机体的抗体，降低人体的抵抗能力而引发相关疾病，可引起局部化脓感染，也可引起肺炎、伪膜性肠炎、心包炎等，甚至败血症、脓毒症等全身感染。美国疾病控制中心报告，近年来该菌引起的感染占第二位，由该菌引起的食物中毒占整个xx性食物中毒的33％，加拿大45％。
当温度每升高6ºC时，xx的生长速度翻倍，货架期缩短一半！可以说，温度是控制腐败菌和病原菌生长的关键点。
在人们大力推崇素食的今天，肉品的消费量仍然没有降低，这也说明了肉品对于人们的不可获缺。新鲜肉的主要营养成分有蛋白质、脂肪、碳水化合物、矿物质成分（钙、镁、钾、钠、锌、铁等）、浸出物等。对比欧美与我国的饮食结构，我们发现，欧美人更多的选择了食用肉食，特别是牛肉和鸡肉，这二者的蛋白质含量比猪肉还要略高一些，在20%左右，而猪肉的蛋白质含量在16%左右，可以说蛋白质是肉制品中最主要的营养成分，那温度会对蛋白质造成怎样的影响呢。
温度为什么会对蛋白质造成影响呢？一个完整的蛋白质在微生物的作用下，会首先发生脱氨、脱羧的作用，产生二级产物，包括吲哚、甲基吲哚等使猪肉具有臭味的成分和酚类、腐胺、尸胺、酪胺、组胺、色胺等有毒物质，在进一步分解生成硫化氢、甲烷、硫醇、氨和二氧化碳等具有不良味道的物质。所以我们常常有一种体会是说，我们吃的越营养，排出的废物味道越臭，这正是因为肠道微生物对蛋白质的分解作用。蛋白质的降解不仅会导致蛋白质含量的降低，而且会产生大量具有腐臭味且发粘的有害物质导致肉品腐烂。可以看到，与蛋白质降解关系最为密切的是微生物，而微生物的生长繁殖又与温度有着密不可分的联系。当温度升高时，微生物对蛋白质的分解作用加快，蛋白质的腐烂损失速度加快，反之亦然。
温度不仅对蛋白质有着显著的影响，对脂肪也有一定的影响。我们发现，当猪肉腐烂的时候，它的脂肪部分是黄色的，这是因为脂肪发生了氧化和酸败，不饱和脂肪酸在空气中被氧化，生成过氧化物，过氧化物进一步氧化或分解，生成有臭味的低级醛、酮、羧酸。（也许有人会说，脂肪含量不是越低越好吗，其实不然，像低密度脂肪酸对于人体的心脑血管疾病有很好的抑制作用。）而脂肪的氧化酸败过程需要有酶的催化作用，而酶的活性与温度有着密切的关系。降低温度能降低酶的活性，从而降低脂肪的氧化酸败速率。
肉的鲜味是肉制品受消费者喜爱的重要原因之一。肉的鲜味成分主要来自于核苷酸、氨基酸、酰胺、有机酸、糖类、脂肪等前体物质。这些前体物质容易受到微生物的分解而降低，或者被氧化，同时产生有害的代谢产物。而微生物的生长受到温度的影响。因此，在低温贮藏条件下，更容易保留肉的鲜味成分。
肉的色泽主要由肌红蛋白和血红蛋白决定，血红蛋白主要存在于血液中，而肌红蛋白主要存在于肌肉中，它的状态决定了肉的颜色。未切割的猪肉颜色为暗紫色，这正是因为肌红蛋白的作用。肉在切割开后，切面与空气中的氧气接触，被氧化成氧合肌红蛋白，呈现出鲜红的色泽，而当猪肉放置较长的时间后，被进一步氧化成高铁肌红蛋白，则呈现不良的褐色。可以看到，肉的颜色主要是由于氧化引起的。在低温下，氧分子的活化能力被大大消弱,从而保护了肉的色泽：16℃下肉的鲜红色保持不到2d；4℃下鲜红色可保持5d以上，而0℃下可保持肉10d以上不变色。 
首先，让我们来了解下，猪在死亡后，肉体发生了怎样的变化。猪的饲料中，有两种糖原成分，肌糖原贮藏在肌肉中，肝糖原贮藏在肝脏中。糖原的分解能产生ATP，为猪的活动提供能量。当猪被宰杀后，氧气的供给停止了，这时肌肉出现无氧呼吸，肌糖原产生乳酸。活的猪，体内的pH值在7.0~7.2，而死后降低到5.4~5.6，正是乳酸的作用。当pH值降低是，猪体内同时发生了相应的变化，如，蛋白质会凝固，肌纤维收缩，肉的伸展性消失，肉体变为僵硬状态。其硬度是原来的10-40倍。此时的猪肉被称为夹气肉，不易烧烂，吃口既不香也不鲜，也不利于消化吸收，不宜食用。随着贮藏时间的继续延长，糖元继续分解，氨基酸、肽类等风味物质不断形成，肌肉纤维间的液体渗回肌浆，肉质变得有弹性、风味提高，完成肉的后熟过程，这时候的肉被认作为最宜食用的，肉的pH值重新回升。再接下来，蛋白质等进一步被分解，加上xx繁殖，使肉尸发粘、发绿，产生腐胺、尸胺、组胺、硫化氢、吲哚、硫醇、粪臭素等臭味物质，肉进入腐败变质阶段，此时由于大量酸性物质的产生，导致pH值又开始出现下降。
当被问到为什么大家更多的选择热气肉，答案是：热气肉新鲜啊。事实上，热气肉真的是新鲜的猪肉吗？热气肉又是哪一阶段的肉呢？猪在宰杀后体温在38℃左右，热气肉的温度始终在30℃以上，从宰后到成熟经历约10小时，在此期间，由于持续高温的作用，腐败菌和病原菌大量生长，导致人们很多时候购买到的猪肉已经开始腐烂变质，这时的猪肉还没有达到成熟，因此我们吃到的猪肉并不新鲜。相反，持续高温不仅对热鲜肉的食用安全有一定影响，而且会导致肉营养成分的损失，风味和色泽的降低以及有害代谢产物生成。再来看冷鲜肉，冷鲜肉是指对屠宰后的猪肉胴体迅速进行冷却处理，并在后续的加工、流通和销售过程中始终保持-1~4℃范围内的生鲜肉。这时候的微生物生长非常缓慢，也就是说他的品质在低温的环境下经历了死后僵直和肉的成熟，风味物质和营养物质不断形成，可是微生物并没有大量生长。总的来说，冷鲜肉比热气肉更有营养、xxx。
图3所展示的是一条典型的、完整的冷链。猪肉在宰杀后经过冷藏、加工、冷藏或冻藏、长途运输后，一部分进入配送中心，经过短途运输后被送入冷库，一部分直接被送至冷库，之后进入超市的陈列柜，{zh1}进行家庭的配送。
在中国，全程冷链控制的猪肉已经在超市中有销售，但数量并不多，大部分的猪肉销售还xx独立于这些操作之外，直接从屠宰后就进入了菜场销售。
之前我们提到的温度对肉品安全、营养的影响，总结起来说，主要是指温度影响了微生物的生长，导致食品的安全性受到威胁，同时，温度影响了蛋白质、脂肪的分解速度，导致了食品的营养物质流失，同时降低了猪肉体内的很多生化反应速度，从而很好的保护了肉制品的营养。
完整的冷链要求整条供应链温度保持一致。在中国，很多食品并非通过冷链运输，而仅仅是在超市中采用冷藏柜销售，很多人对这种现象不屑一顾，那么，当链断裂时，对食品的安全和营养又将带去怎样的影响呢？我们发现，当冷链断裂，温度升高时，微生物出现快速生长的现象，直接导致微生物总菌数的提高，即便之后继续采用冷链，由于微生物基数的提高，会使得微生物的总数很难降低。同样的，食品品质的变化也是不可逆的，颜色和风味等品质一旦发生变化，就不会再回到之前的状态。
我们来看以下的案例分析：
4.1 运输环节冷链断裂案例分析
中国的低温运输很多的是采用保温车，而非冷藏车。以夏天的猪肉运输为例，冷鲜肉收货温度为4℃，保温车内温度与环境温度均处于38℃的环境下。该保温车一共配送50家门店 ，假设每次卸货时间为10分钟，共用时11个小时。每次卸货时，车门敞开，会有热气进入，当达到第50家门店时，冷鲜肉的温度高达10℃。
冷链的断裂使得猪肉的温度从4℃上升到了10℃，温度的升高导致微生物生长速度翻倍，微生物大量生长，同时，TVB-N值（挥发性盐基氮）升高（新鲜度下降），肌苷酸含量降低（鲜味下降），肉色也开始变暗。
4.2 收货环节冷链断裂案例分析
目前，很多生鲜供应商送货至零售超市门店，在装卸货时都没有采用无缝衔接，而是在露天环境温度下操作，门店会对生鲜食品进行测温、抽检、和检测车厢温度等收货检测环节，通常需要20~30分钟，这段时间生鲜食品就是暴露在露天的环境温度下进行的。同样，这段时间也会发生温度的波动，从而导致肉品质的变化。
4.3 冷冻肉反复冻融案例分析
猪的肌肉组织由肌纤维构成，多条肌纤维平行排列组成肌纤维束，并由结缔组织的肌束膜包围，形成初级肌束、次级肌束，从而形成我们看到的肌肉形态。我们知道肉品中含有大量的水分，占到猪肉重量的70%，那这些水分在肉品中是怎样分布的呢？一部分水份与蛋白质紧密结合，它的冰点达到-40℃，在普通的冷冻条件下是不会结冰的。另一部分水份存在于肌肉细胞中，冰点在-1℃左右，第三部分水份游离在细胞间，被称为游离水，我们在烹饪肉品时，发现肉出现缩水现象，正是这部分水份的流失。当肉在冻结时，首先是游离水被冻结成冰，形成一定的冰晶结构，反复冻融过程会使得规则的冰洁结构变成不规则的形状，从而刺伤结缔组织细胞，使肌纤维失去保护。 
我们将猪肉样品切成2 mm×5 mm的肉块，在电镜下进行观察，通过对横、纵切面的分析可以发现，发现新鲜猪肉的肌纤维组织结构是非常完整而规律的，而当经过一次冷冻-解冻后，肌纤维的组织结构已经受到了严重的损伤，导致肌纤维中的营养成分的流失、肉的保水性下降、嫩度下降，同时由于结缔组织膜对肌纤维保护作用的丧失，会导致脂肪氧化速率加快、色泽变差等。
总的来说，反复冷冻-解冻过程会对猪肉品质、营养带来极大的伤害。也许有人会问，那零度以下的波动，会对猪肉品质造成影响吗？黄鸿兵等人模拟了-22℃~-10℃的温度波动对肉品质的影响，相关研究结果如下图所示：
图1 肉样在经过不同冷冻温度波动处理后的冰晶形态分析
通过测量冰晶的面积和直径发现，可以发现，温度波动越快，冰晶面积越大。冰晶的扩大，意味着对肌纤维的破坏作用变大，肌肉的营养成分损失的越多，肌肉的品质下降的越多。
