剛釣上來的魚,為什麼馬上放血才好吃?
― 掙扎越久,魚肉的「燃料」就耗盡得越多
釣客和漁夫,釣到魚後會馬上刺入頭部放血。這個看似殘忍的步驟,其實是為了美味的科學。魚的肌肉即使死後,仍會持續進行好幾個小時的化學反應。讓魚掙扎與否,會改變這個反應的起點。
秋天的堤防上,竹筴魚和鯖魚接連上鉤。旁邊的老手一釣到魚,就馬上丟進裝了冰的海水裡。遇到大魚,還會在眉心處刺入細長工具,並在鰓根部下刀。
另一邊,也有人把魚放在水桶裡,看著魚不斷跳動。帶回家做成生魚片,魚肉卻鬆散又有腥味。而老手的魚,魚肉透亮有彈性。
明明是同一天、在同一片海釣到的魚。造成差異的,是釣上岸後那短短幾分鐘。
理由有兩個
肌肉只有在某種燃料還存在時,才能保持柔軟。掙扎會一下子把燃料耗盡,使魚肉更快變硬、更快開始腐壞。
魚死後,剩下的燃料會慢慢轉變成鮮味成分。一開始留下的燃料越多,鮮味持續的時間就越長。
也就是說,「放血處理」是迅速讓魚停止生命活動,避免肌肉的燃料被白白浪費的作業。讓我們依序來看看。
肌肉的燃料耗盡後,魚肉就會變硬
肌肉是靠兩種細絲互相滑動而收縮的。要讓這些細絲分開、恢復原狀,也需要燃料。這種燃料是細胞內類似能量貨幣的物質。
活著的時候,燃料會不斷被補充製造。生命一旦停止,補充製造終究會停止。不過肌肉中還會暫時留有一些燃料庫存。只要庫存還在,細絲就能分開,魚肉也能保持柔軟。
一旦庫存耗盡,細絲就會黏在一起無法分開。這就是屍僵(死後僵硬)。魚被釣上岸後若拚命掙扎,幾分鐘內就會把庫存耗盡。於是僵硬會很快開始,也因此較早結束,魚肉開始鬆散。
掙扎過的肌肉,還會累積疲勞時產生的酸。據說魚肉一旦偏向酸性,其中的蛋白質就較難保住水分。這被認為是生魚片容易裂開、變得水水的原因。
請看圖1。即使是同一種魚,放血處理過的魚和掙扎過的魚,燃料的剩餘量會完全不同。
燃料會隨著時間轉變成「鮮味」
剩下的燃料並不會就此消失。在魚死後的肌肉中,會逐漸改變形態。途中生成的,正是與柴魚鮮味同一成分的肌苷酸。
不過變化並不會在那裡停止。肌苷酸也會再慢慢分解,最後變成帶苦味的物質。鮮味可說是燃料邁向苦味途中的「中間站」。
請試著移動圖2的滑桿。隨著放血後經過的時間增加,燃料色帶會縮短,鮮味色帶會延長,接著右端的苦味色帶才會逐漸增大。
從這裡可以得知兩件事。第一,剛放血處理完的魚,鮮味還很少。據說高級白肉魚之所以會在放血後靜置半天到一天才端上桌,正是這個原因。
第二,一開始的燃料若太少,鮮味的高峰也容易變小。掙扎過的魚,活著時就已把部分燃料轉用成其他物質,僵硬和腐壞也進展得更快。放血處理,就是為了盡量讓這個「時鐘」走得更慢。
首先刺入眉心讓腦部停止活動(腦締)。接著切開鰓根部,在海水中放血(放血)。據說血液是腥味和魚肉變色的來源。此外還有一種「神經締」,是把細鐵絲穿過脊椎內的神經。這是因為即使死後,神經傳來的訊號仍會讓肌肉抽動,而這樣做能阻止燃料被消耗。
像竹筴魚、沙丁魚這類小魚,一條一條刺殺太費工。因此會把魚放進冰和海水混合的冷水中,一次性讓牠們停止活動。冷卻也會讓化學反應本身變慢,使圖2中時鐘走動的速度跟著變慢。
總結
魚的肌肉即使死後,仍會消耗燃料、產生鮮味,最終逐漸轉向苦味。讓魚掙扎,會在這個流程的起點就耗盡燃料,使僵硬與腐壞都提早發生。放血、放血排除、冷卻這些現場的智慧,都是為了讓這個化學時鐘走得更慢。
所謂「放血處理」,既是終止生命的作業,
也是讓魚肉內部時鐘慢慢走動的作業。
關於鮮味成分本身,可參考鮮味調味料的文章;秋天的魚為什麼更好吃,可參考秋刀魚油脂的文章。
- 比較整條的魚,看看眼睛是否清澈、鰓是否呈鮮紅色。隨著時間推移,眼睛會變得白濁,鰓會變成暗色。
- 如果有標示「活締」「神經締」的魚,可以比較看看牠的魚肉透明度,與一般切片相比有何不同。
- 買同一種魚的生魚片,分別在購買當天與隔天(冷藏保存)各吃一點,比較口感與鮮味的差異。
要生食時,請使用標示為生魚片用的魚,並遵守標示的保存期限。
想了解更多 ― 術語、公式、與教科書的連結從國中理化到大學專業科目,都明確標示是哪個程度的內容
- 國中國中理化課程範圍
- 高中高中「生物」「化學」課程範圍
- 高中+高中進階、或教科書專欄層級的內容
- 大學高中不會教、屬於大學專業科目(水產化學、食品化學、生物化學)的內容
- 研究即使在大學也不會當作「定論」教授,是研究者目前仍在調查中的內容
國中術語:這個現象是有名字的
- ATP(三磷酸腺苷):正文中稱為「燃料」的物質。肌肉收縮、放鬆時使用的能量貨幣。
- 屍僵(死後僵硬):ATP耗盡後,肌肉細絲(肌動蛋白和肌凝蛋白)結合後無法分開的狀態。
- 肌苷酸:ATP分解過程中產生的鮮味成分。也是柴魚鮮味的主要成分。
- K值:以數字表示魚新鮮度的指標。以比例顯示ATP分解進行到什麼程度。
國中高中用公式確認:以K值衡量新鮮度
K值是測量ATP分解後產生的物質量來計算的。觀察比鮮味階段更進一步分解的物質(肌苷與次黃嘌呤)占全體的百分之幾,即為此指標。量的單位是每克肌肉的物質量(μmol/g)。
| 符號表示 | K = ( HxR + Hx ) ÷ ( ATP + ADP + AMP + IMP + HxR + Hx ) × 100 |
| 文字表示 | K值(%)= 新鮮度下降成分的量 ÷ ATP衍生的所有成分總量 × 100 |
| 公式的來源 | ATP會依ADP → AMP → IMP → HxR → Hx的順序單向分解,分子數量的總和幾乎不變。因此,把其中進行到最後兩個階段的比例,當作「新鮮度時鐘的指針」來解讀,就是這個公式的概念(據說是1959年由日本提出的)。 |
| 符號 | 意義與單位 |
| ATP・ADP・AMP | 燃料及其分解初期階段(μmol/g) |
| IMP | 肌苷酸。鮮味成分(μmol/g) |
| HxR・Hx | 肌苷與次黃嘌呤。新鮮度下降的成分(μmol/g) |
| K | K值。新鮮度指標(%)。數字越小越新鮮 |
| ATP・ADP・AMP 的總和 | 1.0 μmol/g |
| IMP(鮮味) | 6.0 μmol/g |
| HxR(肌苷) | 1.0 μmol/g |
| Hx(次黃嘌呤) | 0.5 μmol/g |
| 新鮮度下降成分(公式上段) | 1.0 + 0.5 = 1.5 |
| 燃料與鮮味的總和 | 1.0 + 6.0 = 7.0 |
| 全體(公式下段) | 7.0 + 1.5 = 8.5 |
| 新鮮度下降的比例 | 1.5 ÷ 8.5 ≒ 0.176 |
| K值(%) | 0.176 × 100 = 17.6 |
| 鮮味的比例 | 6.0 ÷ 8.5 ≒ 0.71 |
這個範例的K值約為18%。現場一般認為,若要做成生魚片,大約20%以下是一個參考基準,而放血處理後立即測量的魚通常低於10%。此時ATP衍生成分約有七成處於鮮味階段,正接近「最佳賞味」的狀態。以圖2的示意來說,大約相當於進入第2天左右。
高中高中+肌肉變硬的機制,與酸累積的機制
高中肌肉收縮是由肌凝蛋白的頭部拉動肌動蛋白細絲所產生。肌凝蛋白要從肌動蛋白上分離,需要結合1個ATP。ATP耗盡後,肌凝蛋白就會維持抓住肌動蛋白的狀態無法動彈。這就是屍僵的真相。
高中+氧氣無法送達的肌肉,會嘗試透過分解糖原的糖解作用來製造ATP。此時會累積乳酸,使肌肉的氫離子濃度指數(pH)下降。掙扎過的魚,這個反應在死亡前就已大幅進行,因此pH較容易下降,據說魚肉的保水性也會因此降低。肌肉中還有一種叫磷酸肌酸的備用燃料,能迅速重新製造ATP,這種燃料也會因掙扎而優先被消耗。
大學作為連續反應的新鮮度下降
ATP → IMP → HxR → Hx的流程,可以用化學反應速率論中的連續反應(逐次反應)來近似。若將各階段視為一級反應,中間產物IMP的量就會呈山形先增加後減少。圖2即示意性地呈現了這個形狀。在魚身上,由於分解IMP的階段(IMP → HxR,由磷酸酶催化)速度較慢,鮮味持續的時間據說相對較長。這個階段的速度因魚種而有很大差異,是即使K值相同,不同魚種「最佳賞味時間」卻不同的原因之一。屍僵的進行程度,據說多以將魚體水平放置、測量尾部下垂程度的僵硬指數來評估。
📖 公式推導與更深入的內容:死後僵直(維基百科) / 肌苷酸(維基百科)
研究目前尚未完全清楚的事
- 神經締法究竟有多大效果? 已有報告指出,抑制肌肉抽動能延緩ATP的消耗,但依魚種、體型大小、處理方式的不同會造成多大差異,目前尚未完全整理清楚。
- 「美味」是否只由K值決定? K值只顯示分解進行的程度,口感、油脂、氣味的變化是另外發生的。綜合這些因素的風味評估,至今仍在持續研究中。
- 如何減少魚的壓力? 從釣上岸到放血處理之間的壓力對魚肉品質的影響,以及如何減少魚的痛苦,目前正從水產與動物福利兩個角度進行調查。
也就是說,本文的內容也是「目前已知範圍內的說明」。由於數值會因魚種與保存溫度大幅變動,請當作趨勢參考。
與教科書的連結(依程度分類)
| 程度 | 科目・單元 | 本文對應位置 |
|---|---|---|
| 國中 | 理化・動物的身體構造(肌肉與運動) | 肌肉利用燃料收縮與放鬆 |
| 高中 | 生物・肌肉收縮與ATP | ATP耗盡後變成屍僵 |
| 高中+ | 生物・呼吸與糖解作用 | 掙扎過的魚會累積乳酸,pH下降 |
| 大學 | 水產化學・化學反應速率論 | K值、連續反應、僵硬指數 |
| 研究 | 水產利用學・食品科學 | 神經締法的效果、風味的綜合評估 |
| ― | 與生活的連結 | 釣到魚後的處理方式、魚市場選魚方法 |
- 維基百科「活締(活け締め)」
- 維基百科「死後僵直(死後硬直)」
- 維基百科「肌苷酸(イノシン酸)」
- Saito, T., Arai, K., Matsuyoshi, M. (1959) A new method for estimating the freshness of fish. Bulletin of the Japanese Society of Scientific Fisheries, 24, 749–750.
- 渡部終五 編『水産利用化学の基礎』(水產利用化學基礎)恒星社厚生閣
※本文為一般大眾取向的科學解說。文中所列數值僅為理解機制用的參考估計值。K值與屍僵時間,會因魚種、體型大小、保存溫度而有很大差異。生食時請選用標示為生魚片用的商品,並遵循標示與販售者的說明。