用大火煎肉表面，真的能鎖住肉汁嗎？
― 滋滋作響的聲音，就是水分逃走的聲音
「一開始用大火把表面煎定型，肉汁就會被鎖在裡面。」不論是食譜書還是一般家庭，常常聽到這種說法。然而，比較不同煎法並秤量肉的重量，會發現煎過表面的肉一樣流失了肉汁。焦痕不是「蓋子」。決定肉汁多寡的，是肉裡面的溫度。
把牛排放上燒熱的平底鍋，會發出滋滋的巨大聲響，白色的蒸氣也跟著升起。
一邊聽人說「先用大火把表面定型，把鮮味鎖住」，一邊翻面，把兩面都煎出焦痕。
可是，煎好的肉放到盤子上，周圍卻慢慢滲出紅紅的汁液。原本應該被鎖住的汁，是從哪裡跑出來的呢？
鎖不住的原因，只有 2 個
煎過的表面是一層又乾又縮的肉。上面有無數細小的裂痕和孔洞，水和蒸氣都能穿過。煎的時候聲音一直不停，就是水持續逃走的證據。
肉一受熱，裡面的蛋白質就會收縮。就像用手擰濕海綿一樣，肉自己會把水擠出來。擠出多少，取決於中心達到幾度。
也就是說，不管對表面做什麼，只要裡面變熱，肉汁就會流出去。我們一個一個來看。
焦痕為什麼不能當「蓋子」？
肉的表面升到一百多度時，水分會蒸發而變乾，並染上褐色。這一層看起來很硬，卻不像保鮮膜那樣能擋住水。它在乾燥收縮時會出現細小的裂痕，形成許多縫隙。
請看圖 1。肉裡面的水受熱後，會從上方煎面的縫隙，以及裸露的側面跑出去。接觸平底鍋的下面，跑出來的水馬上變成蒸氣。那個「滋滋」聲，正是這樣來的。如果煎面真的鎖住了肉汁，表面定型之後聲音應該會安靜下來。實際上，整個煎的過程聲音都不會停。
提出「用高溫把表面定型，就能鎖住肉汁」的，據說是 1850 年左右的德國化學家尤斯圖斯・馮・李比希（Justus von Liebig）。這個說法因為出自知名學者，在食譜書中廣為流傳，至今仍是口耳相傳的說法。據說在 1930 年代就有人做過比較不同煎法並秤重的實驗，結果是煎過表面的肉，肉汁流失並沒有比較少，有時反而更多。
把肉汁擠出來的，到底是什麼？
肉是由細長的肌肉纖維成束組成的。纖維的縫隙和內部，保有大量的水。肉一受熱，構成纖維的蛋白質就會改變形狀並收縮。這叫做「變性」。
收縮的程度大致會隨溫度分階段進行。中心在 50 幾度時，纖維只會稍微收縮。超過 60℃，收縮就會變強。包覆纖維的膜也會收縮，據說會像從外面勒緊一樣把水擠出來。
請用圖 2 的滑桿改變肉的中心溫度。中心越熱，被擠出的肉汁就越多。表面有沒有煎過，幾乎不會影響這條線。
這並不是說用大火煎表面沒有意義。焦痕會產生煎肉特有的香氣與滋味。大火的目的不是「鎖住肉汁」，而是「煎出漂亮好吃的焦色」。
最有效的，是不要讓中心過熱。關火之後，裡面的溫度還會繼續上升一陣子，所以要在稍早一點離火。剛煎好就切，肉汁容易流出來，因此也常用靜置幾分鐘再切的方法。
總結
用大火把表面煎定型，並不能鎖住肉汁。焦痕層布滿縫隙，煎的時候滋滋作響，就是水不斷逃走的聲音。決定肉汁量的，是中心達到幾度。因為受熱收縮的肉，會自己把肉汁擠出來。
焦痕不是蓋子，而是為了香氣。
守住肉汁的，是中心溫度。
焦色香氣產生的原理，請看「烤過的食物，為什麼聞起來那麼香？」；煎好後要靜置的原因，請看「煎好牛排後，為什麼要讓它靜置？」。
- 準備 2 塊厚度相同、重量差不多的肉，煎之前先秤重並記下來。
- 1 塊先用大火把兩面煎出焦痕再轉小火，另 1 塊從一開始就用中火左右煎。兩塊都煎到中心熟透。
- 煎好後，不要擦掉盤中的汁，只秤肉本身，比較少了幾公克。
煎的時間和厚度會讓結果不同，但應該不會出現「只有煎過表面的肉不減重」的情形。如果有料理用溫度計，把中心溫度調成一樣，會更容易比較。雞肉和豬肉，請務必煮到中心完全熟透。
想知道更多的人 ― 用語・算式・與教科書的連結明確標示從國中理化到大學專業課程，各屬於哪個程度
- 國中國中理化學到的範圍
- 高中高中「化學」「生物」學到的範圍
- 高中＋高中的進階內容，或教科書專欄的內容
- 大學高中不會學到、大學專業課程（食品科學・肉品科學）的內容
- 研究連大學也不會當作「定論」來教，目前研究者還在探討的內容
國中用語：這個現象有名字
- 蛋白質變性：蛋白質因受熱等原因而改變形狀。肉會變色、收縮變硬，就是這個緣故。
- 狀態變化（蒸發）：液態的水變成水蒸氣。平底鍋上滋滋聲和蒸氣的真面目就是它。
- 梅納反應：糖與胺基酸在高溫下反應，產生褐色與香氣。焦痕的作用就在這裡。
國中高中用算式確認：一塊牛排會流失多少肉汁？
我們來估算 200 公克的牛排煎到中心 70℃時流失的肉汁。符號的意思是：W 為流失的肉汁（公克）、M 為肉的重量（公克）、w 為肉中所含水的比例、f 為其中被擠出的比例。
| 用符號寫 | W ＝ M × w × f |
| 用文字寫 | 流失的肉汁 ＝ 肉的重量 × 水的比例 × 被擠出的比例 |
| 這個算式的來源 | 水量的收支（質量守恆）。肉中的水不會消失，不是留在肉裡，就是跑到外面。f 由中心溫度決定，其中不含表面有沒有煎過。 |
| 牛排的重量 M | 200 g |
| 牛肉中水的比例 w（依部位而異的概略值） | 約 0.7 |
| 中心 70℃ 時被擠出的比例 f（概略值） | 約 0.2 |
| 1 大匙的量 | 15 mL（肉汁視為水，約 15 g） |
| 肉中所含的水 | 200 × 0.7 ＝ 140 g |
| 被擠出的肉汁 W | 140 × 0.2 ＝ 28 g |
| 占肉重的比例 | 28 ÷ 200 ＝ 0.14 |
| 換算成大匙 | 28 ÷ 15 ≒ 1.9 匙 |
算出來是一塊牛排會流失將近 2 大匙的肉汁。以重量來說，是略超過 1 成。如果中心停在 60℃，依圖 2 的概略值，f 約減半，流失的肉汁也大約減半。即使用大火煎表面，這個算式中也沒有任何一個數字會變小。
高中高中＋收縮的是哪種蛋白質？
高中肌肉纖維裡排列著肌凝蛋白（myosin）和肌動蛋白（actin）兩種蛋白質。它們是生物課學到的「肌肉收縮」的主角。加熱時，這兩者會在不同的溫度各自變性、凝固，使纖維收縮。
高中＋一般認為，肌凝蛋白在較低的溫度變性，肌動蛋白則在較高的溫度變性。構成包覆纖維之膜的主要成分膠原蛋白，據說也會在 60 幾度時收縮。隨著中心溫度上升，會收縮的部分越來越多，所以肉汁流出的量也分階段增加。
大學保水性與加熱損失
在肉品科學中，肉保住水分的能力稱為保水性，因加熱而減少的重量稱為加熱損失（cooking loss）。保水性會隨肌原纖維之間縫隙的大小而有很大的變化。已知它也會因熟成的程度、部位和酸鹼度而改變。造成焦色的梅納反應，只會在表面超過 100℃ 的部分進行，與內部的保水性是不同的現象。
📖 算式的推導與更進階的內容：變性（維基百科） ／ 梅納反應（維基百科）
研究目前還不太清楚的事
- 感覺「多汁」的機制。 在口中感受到的肉汁感，除了水量之外，也據說與脂肪和咀嚼時分泌的唾液有關。各自影響多少，仍在研究當中。
- 煎面的細微結構。 焦痕層的裂痕和孔洞，會讓蒸氣的逸出方式改變多少？要同時測量表面的乾燥方式和內部肉汁的移動很困難，詳細的研究仍在持續。
- 熟成改變保水性的機制。 據說熟成過的肉比較能保住肉汁。這時蛋白質的哪個部分改變了，會因肉的種類而不同，目前還沒有整理清楚。
也就是說，這篇文章的內容也是「以目前所知範圍的說明」。圖 2 的線和算式中的比例 f，是用來理解原理的概略值，會因肉的種類和切法而改變。
與教科書的連結（依程度）
| 程度 | 科目・單元 | 文中對應處 |
|---|---|---|
| 國中 | 理化・狀態變化 | 滋滋聲是水變成水蒸氣的聲音 |
| 高中 | 生物・肌肉收縮／化學・蛋白質 | 肌凝蛋白與肌動蛋白的受熱變性 |
| 高中＋ | 化學・高分子（進階） | 隨溫度上升，收縮的部分增加 |
| 大學 | 食品科學・肉品科學 | 保水性與加熱損失 |
| 研究 | 食品物性・感官評價 | 多汁感的感受方式、熟成的效果 |
| ― | 與生活的連結 | 大火是為了香氣。想守住肉汁，就要留意中心溫度 |
- Harold McGee《McGee on Food and Cooking》（日文版：『マギー キッチンサイエンス ―食材から食卓まで』，共立出版）
- 文部科學省（文部科学省）・日本食品標準成分表（肉類的水分量）
- 維基百科「變性」
- 維基百科「梅納反應」
※本文是寫給一般讀者的科學解說。文中的數值是為了理解原理的概略值。結果會因肉的種類、厚度與煎法而不同。加熱的參考標準，也請一併確認食品安全相關公家機關的資訊。