丁麗艷 韓永勝 李同豹 丁得利 李平
(黑龍江省農業科學院畜牧獸醫分院 161005)
隨著人民生活水平的提高,消費者對牛肉質量和風味具有更高要求,飼養者為了追求更高的經濟效益,牛肉肉質性狀的相關研究與應用越來越受研究者和生產者的青睞。本文主要從宏觀和微觀兩方面對影響牛肉肉質性狀的因素作以綜述,以便參考。
肉牛品種是影響牛肉肉質性狀的一個關鍵因素。來自不同品種牛肉的色澤、大理石花紋、嫩度和風味等也不同。海福特閹牛比含有25%~50%婆羅門血統的閹牛大理石花紋等級更高,目前肉牛業比較發達的國家都在重視并探索肉牛品種的繁育改良工作,如日本和牛。
性別對牛肉品質性狀也有一定影響。來自同一品種不同性別牛肉的大理石花紋、嫩度和風味也不同。一般情況下,公牛比母牛和閹牛的肉質嫩度差,母牛比閹牛的肉質嫩度差,公閹牛比母閹牛肉質嫩度差。閹牛和小母牛牛肉色澤和感官特性方面要好于公牛。這是由于性激素的作用導致肉牛胴體組成、肉品質質量及肉的風味等存在差異。
年齡影響牛肉嫩度、系水力、大理石花紋和風味。年齡越不,牛肉膠原含量越低,肉質嫩度越好,蛋白質含量越高,系水力越好,但脂肪含量越低,大理石花紋越差。隨著年齡增加,肉質肌纖維加粗,肌纖維束增大,肉質紋理變粗,肌肉嫩度變差,剪切力值增加,同時,隨著牛年齡的增加,肌肉蛋白質的保水能力降低,因而年齡增加牛肉品質性狀也降低。一般肉牛年齡在1.5~2 歲時屠宰,牛肉營養豐富、肉品質較好。由于風味與肌肉脂肪含量有關,小牛肉的風味比年齡大的牛肉差。
飼料營養因素對牛肉性狀的影響非常明顯,不僅影響脂肪含量,也能改變脂肪酸的組成。高蛋白日糧能加速胴體蛋白質水平的提高和脂肪量下降,肌間蛋白質含量越高,肉保水力越大,高蛋白和能量日糧可增加肌肉脂肪沉的積量,因此,飼養肉牛時,在生長期間用高蛋白,低能量飼料,在育肥期間用低蛋白,高能量飼料促進脂肪沉積,有利于形成大理石花紋。低日糧水平飼養的牛體重輕、皮下脂肪沉積少,在預冷排酸過程中,溫度降低快,收縮大,切力增加而變得嫩度差,而牛在宰前運輸血糖水平降低,牛肉pH 偏高。飼料種類對牛肉品質較重要的作用。礦物質、維生素和蛋白質對牛肉品質有重要作用,VA能改善皮下脂肪厚度和牛肉剪切力值,VE可提高肉抗氧化作用,延長牛肉保鮮期。
飼料種類可影響脂肪品質。日糧中添加大麥、燕麥、麩皮、麥糠等,可使牛肉飽和脂肪酸顏色變白,脂肪硬實,牛肉系水力增強。豆粕、黃玉米、南瓜、胡蘿卜等含有大量的不飽和脂肪酸、葉黃素,會使牛肉脂肪變軟、變黃。油脂類料可降低肌肉飽和脂肪酸的含量,提高肌間脂肪的含量,改善大理花紋結構。
飼養方式包括放牧和舍飼兩種方式。一般放牧條件下,肉牛日增重、眼肌面積、肉中蛋白質和氨基酸含量高于舍飼條件,而肉中脂肪含量低于舍飼條件,放牧能改善牛肉中氨基酸和脂肪酸的品質,放牧條件下的牛肉嫩度小于舍飼條件下的牛肉。
宰前應激對牛肉品質有一定影響,強應激可提高血液中兒茶酚胺類激素的濃度,使剛宰后的肉酸化速度加快,在胴體還熱的時候就達到終點pH,使肌肉蛋白強烈變性,發生收縮,失去持水能力,形成PSE 肉。如果宰前受應激時間較長,肌糖原耗竭,使宰后肉的酸化程度降低,導致DFD 肉,如長時間運輸可導致牛的活重和屠宰率降低,斷食時間過長也會降低屠宰率。
牛肉貯藏方法有冷藏和冷凍。冷凍保存雖然保存時間長,但低溫凍結對牛肉組織破壞嚴重,影響牛肉品質。
屠宰后牛肉在貯藏過程中隨時間的延長肉色也會發生變化。剛屠宰時,肉色為深紅色,一段時間變為鮮紅色,再過一段時間變為褐色。這是由于在貯藏過程中肌紅蛋白發生氧化還原反應所致。
牛肉品質隨著貯藏時間的延長而降低,但隨著貯藏溫度的不同而發生變化。微凍狀態下(-3℃~-5℃)保持正常的鮮度、剪切力值和正常的品質可達7d 左右,超過1 周以上品質指標會下降。
不同部位的牛肉肉質也不同。由于不同部位的牛肉CDP 酶及其抑制劑含量不同,嫩度也不同。不同部位牛肉的營養成份也不同,腱子肉的水分含量高于背最長肌和牛腩,牛腩的粗脂肪含量高于背最長肌和腱子肉,并且不同部位的牛肉隨著貯藏時間的變化pH 和肉色變化也不同,不同部位的牛肉對成熟和嫩化處理的反應也不同。
肉的嫩度受烹調方法、烹調溫度和烹調程度的影響。鹵煮時由于肉溫較高,超過肌肉蛋白變性收縮的溫度,溫度升高,有利于肌纖維的熱破壞作用,所以肉的嫩度一般隨溫度升高而增大。烤制時肉內部實際溫度并不很高,通常以肉中心溫度達到60~80℃為終點溫度,這時肉的嫩度隨肉中心的終點溫度升高而下降。
與肉質性狀相關的基因關系到牛肉的胴體重、大理石花紋等級、眼肌面積、背膘厚度、瘦肉率、嫩度、肌肉 pH、肌肉剪切力等,主要相關主效基因有 MSTN、calpains、FABPs、MyoD1、PRKAG3、DHCR24、CS、PPP1CB 等,在牛體內基因表達含量越高,牛肉肉質等級越高。
MSTN 基因突變可使牛出現雙肌性狀,在同一飼養條件下,雙肌牛產肉性能是普通牛的1.3 倍,且骨骼較細,肌肉發達、瘦肉率高、肉質細嫩。鈣激活蛋白酶(Calpains) 是含巰基的蛋白酶,主要位于肌纖維附近和肌質網膜上,在動物屠宰后的成熟過程中起著著色作用,μ-calpaind 能分解肌肉細胞中的蛋白質,使肌肉在此過程中達到嫩化作用。脂肪酸結合蛋白(FABPS)在脂肪酸生成過程中參與細胞內脂肪酸的運輸,加強脂肪酸的轉運擴散,參與細胞內脂肪酸的攝取,促進細胞膜吸附脂肪酸,調整細胞內脂肪酸的濃度。
MyoD1 基因參與動物體多種分化細胞轉化為肌細胞的生產過程,是骨骼生長和再生過程的一個轉化因子,影響肌肉組織結構的表達,MyoD1 基因C1867T 位點對肉牛的背膘厚、大腿肉厚度的影響差異極顯著。PRKAG3 是蛋白激酶(AMPK)的r3 亞基構成的三聚體,具有肌肉特異表達的特性,PRKAG3 基因第4 內含子存在兩處突變,不但影響肉質的嫩度,也影響牛肉的pH 和色澤。
DHCR24 基因對牛肉肉質和胴體性狀有顯著影響,雜合子GA 基因型個體與大理石花紋、后蹄重和脂肪顏色性狀具有顯著相關;純合子GG 基因型個體與背膘厚、大腿肉厚、后腿圍、眼肌面積和腰部肉厚性狀具有顯著相關。當CS 基因第三外顯子第206bp 處存在G/A 突變時,該基因多態性與脂肪顏色呈顯著相關。當PPP1CB 基因第一內含子第14 434bp 堿基處存在C/T 基因突變時,該基因多態性與屠宰率也呈顯著相關。
綜上所述,影響牛肉肉質性狀的因素有許多,隨著消費者對肉品質量的要求和重視程度越來越高,畜牧業開始由 “數量型” 向 “質量型” 轉變,促使畜牧工作者更加深入的進行研究,以滿足現代畜禽生產對人民追求優質生活的需要。