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把科学带回家

冷冻几十万年的肉，尝起来是什么味道？

把万物杂志约 5 分钟
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（图片来源：Yale.edu）

撰文 | Ziv

审校 | Skin
1951年1月13日，探险家俱乐部（Explorers Club）的成员在纽约齐聚，参加一场隆重的晚会。
这场一年一度的聚会以探险家们在全球各地的探险活动为特色，向大家展示从世界各地带回的特色藏品。
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位于纽约的探险家俱乐部总部一层的壁炉（图片来源：Rhododendrites - wiki）

每次的晚宴是聚会的高潮，俱乐部成员可以享用各种充满异国风情的大餐。
而1951年的这次晚宴更是震撼，其中最吸引人的是一块号称来自阿拉斯加的25万年前的猛犸象肉。
据说这块肉是由俱乐部成员伯纳德·哈伯德（Bernard Hubbard）神父从阿库坦岛带回来的。在被他发现时，这头猛犸象仍然处于冰冻状态。
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“冰川神父”伯纳德·哈伯德（图片来源：wiki）

哈伯德是美国的一位地质学家和探险家，曾经多次带领探险队深入阿拉斯加以及北极，被称为“冰川神父”。
在遥远的北方，由于气候寒冷，人们发现被完整保留下来的猛犸象是常有的事。后来也的确有科学家尝过猛犸象肉的味道，而且表示“像沙土”或者“像腐烂的牛肉干”，总之不怎么好吃。
但1951年时，这些尊贵会员的开胃小菜其实并不是真正的猛犸象肉，经过后来的DNA分析，科学家发现这块肉实际上来自绿海龟。
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有一小块“猛犸”肉的标本被保存在耶鲁大学皮博迪自然史博物馆中，不过它的标签是“大地懒”，而不是“猛犸象”（图片来源：cgab.yale.edu）

被冷冻后，肉类会发生什么变化，为什么会产生类似“沙土”或者“烂牛肉干”这样诡异的口感和味道呢？

物理变化

随着冷冻时间的增加，大多数肉类的肉质都会发生变化，其中最明显的就是物理变化，这主要跟肉中含有的水分有关。
当肉类被冷冻时，其中的水被冻成小冰晶，体积会膨胀。如果在显微镜下观察，你会发现这些小冰晶锋利的边缘像利刃一样刺穿了蛋白质分子，破坏了细胞膜的结构。这样一来，肉的口感直接大打折扣。
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（图片来源：gifer）

当细胞膜被刺破，细胞内部的水分也可以自由地流出来。所以冷冻储存的肉类有一个很明显的特征，就是它们会渗出血水，在解冻后尤其明显。
跟着血水一起渗出的还有矿物质和小蛋白质等一些酸性物质，它们会导致肉类pH值下降。
与此同时，肉中的碳水化合物、蛋白质、维生素等可溶性物质的浓度也会提升，它们构成了冻肉中各种化学反应的物质基础。
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（图片来源：GIPHY）

温度是影响这一系列变化发生的关键因素。根据科学家估计，要想长期、大规模存储肉，冷冻温度最好在-40℃。

化学变化

在冷冻肉类中发生的化学反应会使肉中生成脂类过氧化物和氢过氧化物。
脂质过氧化是脂肪物质发生氧化降解的过程。反应过程中，不饱和脂质首先与自由基（如氢氧基等）结合，产生脂质自由基，然后再与氧分子发生反应，产生脂类过氧化物。
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脂质氧化过程（图片来源：wiki）

这些过氧化物会进一步发生氧化反应，生成戊醛、己醛和丙二醛(MDA)等物质，它们就是让肉类产生腐臭味的罪魁祸首。
脂质过氧化过程还会改变肉类的颜色、质地，甚至营养价值，对肉质的影响最大。
肉类的营养价值很大程度上取决于脂肪含量和脂肪酸的组成，而脂肪酸的分布在持续冷冻期间会发生变化，比如不饱和脂肪酸会转化为饱和脂肪酸。
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（图片来源：gifer）

有科学家发现，猪肉在-10℃保存7个月内的整体性质都没太大变化。但如果继续冷冻，就会逐渐能从感官上分辨出“这肉肯定不好吃了”。
还有人对比了里脊肉和五花肉在-23℃的条件下保存相同时间的变化，发现这两种脂肪含量不同的肉并不会出现明显区别。这说明脂类物质和肌红蛋白中共同发生着过氧化反应，它们相互影响着肉的质地。

微生物变化

大多数冷冻肉的标签上都会给出一个建议保存时间，这些建议主要考虑到肉类的质地、色泽、气味因素，却很少参考微生物的安全性。
微生物的生长主要取决于宰杀动物时的一系列操作，以及后续的处理、保存方法等等。
在冷冻过程中，大约60%的微生物会被杀死，而剩余的微生物却会继续繁殖，甚至缓慢地增加。
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（图片来源：gifer）

这些杀不尽的微生物带来更大的影响，发生在我们吃肉之前的解冻过程。
科学家发现在解冻后，肉中存活的微生物种类与冷冻前几乎相同，只不过数量更少。如果解冻后再放置一段时间，这些微生物完全可以恢复初始值。
在导致肉质腐败的微生物中，很重要的一类就是革兰氏阴性菌，它们通常会让我们生病，其中最具代表性的就是大肠杆菌。
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（图片来源：gifer）

所以如果你要吃一块被冻了很久的肉，那它大概口感很糟、味道偏酸、颜色诡异、散发出腐臭味、没什么营养价值，并且含有你绝对不会想吃进去的微生物。
下面是美国Foodsafety网站以及美国农业部推荐的一些生肉保存时间：
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什么都尝只会害了你。

参考资料：

[1]https://www.adn.com/alaska-life/2023/05/07/mystery-meat-of-1951-did-an-exclusive-club-eat-a-frozen-woolly-mammoth-from-the-aleutians/

[2]Medić H, Kušec I D, Pleadin J, et al. The impact of frozen storage duration on physical, chemical and microbiological properties of pork[J]. Meat Science, 2018, 140: 119-127.

[3]Leygonie C, Britz T J, Hoffman L C. Meat quality comparison between fresh and frozen/thawed ostrich M. iliofibularis[J]. Meat Science, 2012, 91(3): 364-368.

[4]https://www.foodsafety.gov/food-safety-charts/cold-food-storage-chart

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