不同屠宰重肥育猪的胴体品质和肉品质分析比较

2018-10-30 08:58崔艺燕马现永田志梅刘志昌李贞明
家畜生态学报 2018年10期
关键词:眼肌肥育胴体

崔艺燕,马现永,田志梅,邓 盾,刘志昌,容 庭,李贞明

(广东省农业科学院 动物科学研究所,畜禽育种国家重点实验室,农业部华南动物营养与饲料重点实验室,广东省畜禽育种与营养研究重点实验室,广东畜禽肉品质量安全控制与评定工程技术研究中心,广东 广州 510640)

猪的胴体和肉品质受很多因素影响,包括品种、年龄、饲料、管理[1]等。猪的生长发育具有一定规律性,表现在体重、体组织以及化学成分的生长率不同,由此构成一定的生长模式[2]。一般认为,随着屠宰重增加,瘦肉率和肌肉嫩度降低,肌内脂肪(IMF)含量增加[3],这主要是由于屠宰时猪体形和脂肪分布变化所引起[4]。目前,猪屠宰重方面的研究多集中在大约克夏、杜洛克、长白、大白与其杂交猪,以及各国地方猪及其杂交猪,而对于杜长大肥育猪的研究较少。张晓丽等[5]研究报道,新美系猪随着屠宰重的增加,屠宰率、背膘厚、眼肌面积呈上升趋势。屠宰重大的约克夏×长白猪有较高的胴体重、背膘厚以及PSE、DFD肉的发生率,肉质较差[6]。不同屠宰重的猪肉蛋白质、水分、IMF、矿物质含量不同[7]。另外,国内较多研究集中在整个生长阶段,以研究合适的上市屠宰重为主,对生长后期肥育猪的胴体品质、肉品质的研究较少[8-10]。屠宰重是影响生产成本和最终品质的管理因素。较多的猪场以120 kg为出栏重,也有部分猪场采用140 kg以上的屠宰重。行业标准中猪屠宰重为 95~105 kg[11],这与市场需求存在差距。本研究以杜长大肥育猪为对象,探索肥育后期100~140 kg屠宰重对猪胴体性状和肉品质的影响,以期为科学研究以及生产应用提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 试验猪的选择

本试验选取正常发育、健康的去势“杜×长×大”猪进行试验,每组6头,共18头。体重分别达到100、120、140 kg时结束试验。

1.2 日粮及饲养管理

所有试验猪的饲养管理条件相同。参照 NRC(1998) 配制基础日粮,日粮组成及营养水平见表1。地面饲养,自由采食、饮水。猪均在屠宰前禁食12 h,自由饮水。

1.3 测定指标

1.3.1 胴体品质 参照《瘦肉型种猪性能测定技术规程》[12]测定育肥猪的胴体重、屠宰率、背膘厚、板油重。眼肌面积(cm2):用铅笔在硫酸纸上画出眼肌轮廓,通过求积仪计算出眼肌面积。

1.3.2 肉品质 参照《猪肌肉品质测定技术规范》[13],于宰后 45 min、24 h、48 h分别测定肌肉pH、肉色等肉品质指标。利用pH计testo 205、数显肌肉嫩度仪 C-LM3B 和色差仪 CR-410分别测定肌肉的pH、剪切力和肉色;按NPPC 5 级分制比色板 (USA,1999 版)进行大理石纹评分。

表1 基础日粮组成及营养水平(风干基础)Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet ( air-dry basis)

注:①预混料为每千克日粮提供 : VA 1 750 IU,VD3220 IU,VE 3 IU,VK30.55 mg,VB10.25 mg,VB21.00 mg ,VB60.70 mg,VB123 μg,烟酸 4 mg,泛酸钙1.6 mg,叶酸0. 1mg,生物素7 μg,氯化胆碱 0.08 g,锰 6.5 mg,铁15 mg,锌15 mg,铜 1.5 mg,碘(I2)0.07 mg,硒 0.03 mg,氯化钠 1 g。②计算值。

Notes:①The premix provided the following per kg of the diet: VA 1 750 IU,VD3220 IU,VE 3 IU,VK30.55 mg,VB10.25 mg,VB21.00 mg ,VB60.70 mg,VB123 μg,nicotinic acid 4 mg,calcium pantothenate 1.6 mg,folic acid 0. 1mg,biotin 7 μg,choline chloride 0.08 g,manganese 6.5 mg,iron 15 mg,zinc 15 mg,copper 1.5 mg,iodine(I2)0.07 mg,selenium 0.03 mg,sodium chloride 1 g.②Calculated value.

1.3.3 肉化学成分 水分:采用冷冻干燥法。取 40.0 g肌肉摊平放入已知重量的平皿中,于冷冻干燥机干燥4 d后取出,称重。

粗蛋白质(CP):称取 0.2 g冻干肉样,无损放入消化管中,加入催化剂、浓硫酸 10 mL,420 ℃消化 2 h后,全自动定氮仪(FOSS-8400)测定样品中的粗蛋白含量。

肌内脂肪(IMF):称取 3.0 g冻干肉样,脂肪仪(2055SOXTEC)抽提粗脂肪,抽提出的粗脂肪105 ℃烘干30 min,冷却后称重,记录数据粗灰分(CA):称取1.5 g的肉样,碳化至无烟,然后于马弗炉550 ℃灼烧 6 h,冷却后称重。

1.3.4 风味物质测定 肌苷酸:采用高效液相色谱仪测定。

游离氨基酸: 用全自动氨基酸分析仪测定氨基酸含量。

1.4 统计分析

测定结果应用SPSS 19.0软件进行单因素方差分析,Duncan's多重比较以及曲线回归分析,结果以平均值±标准差表示,P<0.05为差异显著,P<0.01为差异极显著。

2 结果与分析

2.1 屠宰重对肥育猪胴体品质的影响

由表2可知,各组屠宰重差异极显著(P<0.01);胴体重随屠宰重增加而提高,140 kg组比100 、120 kg组分别高15.71%、9.58%(P<0.01)。而屠宰率则相反,100 kg组屠宰率比120、140 kg组分别高9.26%、9.90%(P<0.01)。背膘厚、板油重随屠宰重增加而升高,140 kg组背膘厚比100、120kg组分别提高24.92%、18.58%(P<0.05),而板油重分别提高48.57%、33.48%(P<0.05)。屠宰重对眼肌面积无显著影响(P>0.05)。

表2 屠宰重对肥育猪胴体品质的影响Table 2 Effects of slaughter weight on carcass quality of finishing pigs

注:同行数据肩标相同字母或无字母表示差异不显著(P>0.05),不同小写字母表示差异显著(P<0.05), 不同大写字母表示差异显著(P<0.01)。下表同。

Note: In the same row, values with the same or no superscripts mean insignificant difference (P>0.05), different lowercase letter superscripts mean significant difference(P<0.05), different capital letter superscripts mean extremely significant difference(P<0.01). The same below.

2.2 屠宰重对肥育猪肉品质的影响

不同屠宰重的背最长肌pH45min、pH24h、pH48h均在正常范围内(P>0.05),未出现PSE肉或DFD肉。猪肉经过贮藏,pH下降,不同屠宰重肌肉pH45min均显著高于pH24h、pH48h(P<0.05),符合肉类酸化成熟的规律。

不同屠宰重间背最长肌滴水损失、剪切力、大理石纹差异均不显著(P>0.05)。

2.3 屠宰重对肥育猪肌肉化学成分的影响

由表4可知,120 kg组背最长肌粗灰分含量最低(P>0.05),IMF含量最高(P>0.05)。不同屠宰重间背最长肌水分、IMF、CP、CA含量差异不显著(P>0.05)。

2.4 屠宰重对肥育猪背最长肌游离氨基酸和肌苷酸的影响

由表5可知,随着屠宰重的增加,脯氨酸含量显著增加(P<0.05),100 kg组比120、140 kg组分别降低19.71 %、24.66 %。140 kg组羟脯氨酸含量比100、120 kg 组分别降低20.90 %、23.19 %(P<0.05)。其他氨基酸含量无显著变化(P>0.05)。各组的鲜味氨基酸、必需氨基酸以及二者占总氨基酸的比例均无显著差异(P>0.05)。120 kg组背最长肌肌苷酸含量最低(P>0.05)。

表3 屠宰重对肥育猪肉品质的影响Table 3 Effects of slaughter weight on meat quality of finishing pigs

注:a~c不同字母表示不同屠宰重间有显著差异(P<0.05),x~z不同字母表示不同贮藏时间有显著差异(P<0.05)。

Notes:Superscripts a to c mean significant difference(P<0.05) in slaughter weight, and superscripts x to z mean significant difference(P<0.05) in storage time.

表4 屠宰重对肥育猪背最长肌化学成分的影响(湿重)Table 4 Effects of slaughter weight on the chemical composition of LD muscle in finishing pigs (wet weight)%

表5 屠宰重对肥育猪背最长肌风味成分的影响(湿重)Table 5 Effects of slaughter weight on the flavor composition of LD muscle in finishing pigs (wet weight) mg/100 mg

2.5 胴体品质和肉品质随屠宰重变化的趋势方程及相关关系

3 讨 论

3.1 屠宰重对肥育猪胴体品质的影响

屠宰重是影响胴体性状的重要因素[14-15]。猪生长时间不同,肌肉发育状况存在差异。Cobanovic等[6]认为,屠宰重增加使冷、热胴体重增加,与本研究以及以往研究[15-19]一致。一般认为,猪的体重越大,屠宰率越高[2,8-9,19-20]。本研究屠宰率与屠宰重呈负相关关系,与郭建凤等[15]结果一致。体重增加过程中,脂肪沉积速度加快,体重和背膘厚提高,屠宰率下降。而其他研究认为杜长大猪在100~120 kg[19]、20~120 kg[8]时随体重增加,屠宰率显著增加。这可能是由于屠宰重范围、切割模式、遗传学差异等造成上述研究结果的不同。另外,营养和饲料管理也会影响屠宰率的高低,如:纤维刺激使肠壁变厚,内脏器官重量增加,使屠宰率降低[21],但本研究没有测定饲粮粗纤维含量与肠道重量,无法证实是否与此相关。

背膘厚与瘦肉率存在较强的遗传相关[2]。背膘厚与屠宰重呈极显著的正相关关系,与前人研究一致[5-6,14-19,22]。除了遗传效应,环境条件也会影响背膘厚[23]。营养水平、来源也可改变背膘厚,添加共轭亚油酸可以降低生长猪背膘厚[24]。本研究背膘厚(140 kg,32.68 mm)低于欧秀琼等[8](120 kg,34.90 mm),高于呼红梅[19](120 kg,15.75 mm)。欧秀琼等[8]日粮中添加28.4%小麦麸、4.8%豆粕,而本研究除了添加3%小麦麸、17.6%豆粕,还添加了豆油、菜籽粕,二者蛋白质、能量来源比例不同,机体对营养物质吸收转化效率不相同,因此背膘厚有所差异。

表6 胴体品质和肉品质随屠宰重变化的趋势方程Table 6 The trend equations of carcass quality and meat quality changes with slaughter weight in finishing pigs

表7 不同屠宰重胴体品质和肉品质的相关关系Table 7 The correlation of carcass quality and meat quality with slaughter weight in finishing pigs

注: **为P<0.01,*为P<0.05。

Note: **meanP<0.01,*meanP<0.05.

眼肌面积是评定产肉力的重要指标,眼肌面积越大,瘦肉率越高[3,14-15,22,25]。Choi等[17]研究认为,130 kg组眼肌面积极显著高于111、96 kg组。本研究认为屠宰重对眼肌面积无显著影响。110~140 kg内,大约克夏猪、杜洛克猪眼肌面积随屠宰重增加而增加[5,18],长白猪眼肌面积间差异不显著[5]。可见,不同品种的屠宰重对眼肌面积的影响并不相同。除了猪品种差异、发育状态外,日粮营养水平也能引起眼肌面积的差异。实验证明提高日粮CP水平可以增加眼肌面积[26],本研究CP水平较高,眼肌面积(71~82 cm2)相对其他研究(7~52 cm2[8,18,22])而言较高。另外环境因素、饲喂方式等也会影响眼肌面积的大小,这些需要在后续研究中加以考虑。低赖氨酸水平能减小眼肌面积[27]。本研究CP、赖氨酸水平(15.40%,0.80%)高于欧秀琼等[8]肥育后期配方(11.94%,0.45%),眼肌面积高于其研究结果。此外,欧秀琼等[8]的研究集中在生长期(20~120 kg),与本研究(100~140 kg)范围不同,因此得出的结论有所差异。

3.2 屠宰重对肥育猪肉品质的影响

宰后不同时间,不同屠宰重的L*、a*和 b*均有所上升,随着时间增加,L*显著增加,这符合肉色成熟规律[37]。不同时间下,不同屠宰重的背最长肌L*、a*和b*稳定性一致,发色程度一致。肉色转变较慢有利于提高货架期较长的肉类视觉新鲜度感受,提高人们对冷鲜肉、冷冻肉的接受程度。

3.2.2 屠宰重对肥育猪pH的影响 pH 是反映猪屠宰后肌糖原酵解速度的重要指标[2-3],较多研究认为pH不受屠宰重影响[20,31],大约克夏猪[5,18]、长白猪[5,18]、杜洛克猪[5,18]、合作猪[7]、荣昌猪[8]、杜长大猪(80 kg以上)[8]不同屠宰重的背最长肌pH45min、pH24h差异不显著。亦有研究发现不同屠宰重猪肉pH45min无显著性差异,而高屠宰重组pH24h显著高于低屠宰重组[17,38]。pH可能与屠宰重无关,另外遗传、营养、管理亦可影响pH[20]。因此pH的高低与屠宰重没有必然关系,正如本研究的结果一样,即不同屠宰重的背最长肌pH45min、pH24h、pH48h均在正常范围内,一般正常猪肉pH无明显差异。

3.2.3 屠宰重对肥育猪其他肉品质指标的影响 日粮中的营养物质经过消化吸收,必将影响机体的能量、蛋白质代谢,继而改变肌肉、脂肪的沉积,最终影响肉品质。因此,相同品种、同一体重的猪在不同的营养水平下生长速度亦不相同,由此累积的肉质性状也是不同的。

肌肉的保水力影响肉的风味、营养、嫩度和肉色等品质,滴水损失越大,则肌肉保水力越差[2-3]。屠宰重对滴水损失没有影响,与以往研究一致[8,17,20,25]。140 kg 大约克夏猪失水率极显著低于110 kg组,110 kg长白猪、杜洛克猪失水率显著高于130、140 kg时[5],荣昌猪失水率随体重增加呈下降趋势[8]。本研究对象是杜长大杂交猪,与杂交猪失水率不随屠宰重变化[17,20,25]的结果相符。

一定日龄后,嫩度和肉质会随屠宰重的增加而逐渐降低[19]。本研究认为屠宰重对剪切力没有影响,与前人研究一致[17,22,29]。IMF含量较高,剪切力降低[32]。从数值上看,本研究结果IMF含量是120 kg>140 kg>100 kg,这与剪切力(100 kg<140 kg<120 kg)的结果是相反的。在本研究中无法用IMF的理论解释屠宰重与剪切力的关系。有研究认为较重的猪嫩度降低可能是由于动物年龄小时肌肉中可溶性胶原蛋白含量较低,屠宰重增加使得结缔组织逐渐增加,肉质越来越硬[38]。本研究中反映胶原蛋白的羟脯氨酸含量在120 kg组中含量最高,同时120 kg组的剪切力是最大的,符合前述理论;但是140 kg的羟脯氨酸含量最低,而剪切力仅次于120 kg组,不能完全用以上说法解释。

3.3 屠宰重对肥育猪背最长肌化学成分的影响

肌肉的化学组成大致为水分75%,蛋白质20%~25%,脂质2%~5%,矿物质1%~4%,碳水化合物0.5%~1%[38]。随着体重升高,猪肉的水分含量逐渐降低,是猪生长发育的正常规律[3]。本研究背肌的化学成分不受屠宰重影响,与前人研究一致[29]。不同屠宰重的大约克夏猪、长白猪、杜洛克猪水分[18,38]和IMF[20,38],大约克夏猪、长白猪的CP[18]差异不显著。这主要是由于猪已经达到成熟状态,机体水分、IMF、CP不再有明显变动。

IMF丰富的肌肉纤维结构松散,改善肌肉的系水力,疏松结缔组织,可以改善嫩度[3]。有些研究认为屠宰重越大则IMF含量越高[14,16,19,31],影响IMF含量的因素主要是品种,中国本地品种、外国猪种以及商品猪种等IMF含量均不同。140 kg大约克夏猪IMF含量最高,长白猪差异不显著;130 kg杜洛克猪IMF、CP极显著低于120、140 kg时[18],杜长大猪IMF、CP在120 kg 时达到最高值[8]。另外,营养水平对肌内脂肪的影响十分重要。本研究营养水平较高、氨基酸平衡,不同屠宰重对IMF并无影响,与降低CP水平能提高IMF含量[20,24]相符。

这些研究差异在于研究的范围有所不同,较多研究集中在整个生长发育阶段,而不仅限于本研究100~140 kg的肥育阶段。动物的累积生长曲线呈现典型的S形曲线[3],生长发育后期,肌肉化学成分相对稳定。因此,不同研究得出的结论适用范围有所限制。

3.4 屠宰重对肥育猪背最长肌游离氨基酸和肌苷酸的影响

游离氨基酸在猪肉成熟过程中起促进滋味的作用[39],研究认为屠宰重对肌肉游离氨基酸无影响[22,31]。谷氨酸是重要的鲜味物质[39],但是三个屠宰重间谷氨酸含量差异不显著。而甜味氨基酸中甘氨酸、羟脯氨酸[39]随屠宰重提高有所下降,脯氨酸显著上升。甘氨酸、脯氨酸和羟脯氨酸是胶原蛋白的主要成分,羟脯氨酸是胶原蛋白的特征氨基酸,嫩度与结缔组织中胶原蛋白的含量有关,肉越硬,羟脯氨酸的含量越高[40-41]。但是在本研究中剪切力无法用羟脯氨酸的关系解释,见3.2.3。

肌肉中的肌苷酸及其降解产物是肉香味形成的重要组成部分[39]。日粮蛋能水平对畜禽肌肉中肌苷酸的含量具有调控作用,过高蛋白质对肌苷酸含量无影响[42]。本研究的CP水平为15.4%,与国家标准[43]肥育猪后期的13 %相比较高,可能在此条件下屠宰重对背肌肌苷酸含量无影响。欧秀琼等[8]认为杜长大猪肌肉肌苷酸含量在80~120 kg保持最高水平。本研究杜长大猪屠宰重范围在100~140 kg,即肌苷酸含量保持在最高范围内,因此差异不显著。

4 结 论

综上所述,在本试验条件下,屠宰重对100~140 kg杜长大肥育猪肉品质无显著影响,对胴体重、屠宰率、背膘厚、板油重影响显著。

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