郭同軍，臧長江，王連群，桑斷疾，余 雄

(1.新疆農(nóng)業(yè)大學動物科學學院 新疆肉乳用草食動物營養(yǎng)實驗室，新疆 烏魯木齊 830052；2.新疆畜牧科學院飼料研究所，新疆 烏魯木齊 830000； 3.塔里木大學動物科學學院，新疆 阿拉爾 843300)

去勢對西門塔爾牛牛肉品質的影響

郭同軍1,2，臧長江1，王連群3，桑斷疾2，余 雄1

(1.新疆農(nóng)業(yè)大學動物科學學院 新疆肉乳用草食動物營養(yǎng)實驗室，新疆 烏魯木齊 830052；2.新疆畜牧科學院飼料研究所，新疆 烏魯木齊 830000； 3.塔里木大學動物科學學院，新疆 阿拉爾 843300)

為分析去勢對17～21月齡西門塔爾牛牛肉品質的影響，本研究選取50頭健康的、16月齡的西門塔爾公牛，進行藥物驅蟲后，依據(jù)體重進行配對試驗設計，設置去勢組和未去勢組，每組25頭，同一階段飼喂相同飼糧，試驗期150 d。結果表明，與未去勢組相比，去勢極顯著提高了牛肉的肌紅蛋白含量(P<0.01)，極顯著降低了背最長肌的pH(P<0.01)，顯著提高了牛肉的大理石花紋、脂肪、干物質、油酸和單不飽和脂肪酸含量和MUFA/SFA、MUFA/PUFA比值(P≤0.05)；去勢具有降低牛肉硬脂酸含量的趨勢(0.05

去勢；西門塔爾牛；肉品質；產(chǎn)肉性能；大理石花紋；脂肪酸；膽固醇

西門塔爾牛是我國用于牛肉生產(chǎn)的重要肉牛品種之一，具有生長快、胴體肉多、脂肪少且分布均勻的特點[1-5]。去勢能減少公牛肉中的膻味，使肌肉內(nèi)脂肪含量增加，提高牛肉的大理石花紋等級[6-7]，改善牛肉品質[8-12]。歐美等牛業(yè)發(fā)達國家大多用去勢犢牛生產(chǎn)高檔牛肉[13-14]。我國肉牛生產(chǎn)多注重追求公牛顯著的生長率和有效的飼料轉化率，很少忽略去勢育肥造成增重損失而采用去勢方式生產(chǎn)高檔牛肉[15-17]。正確認識去勢對激素、營養(yǎng)物質代謝途徑和脂肪酸的合成代謝的影響，在合適的年齡和體重進行去勢，使育肥管理方法同時兼顧閹牛肉質好和公牛的增重快的特點，對我國肉牛產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有重要的意義。鑒于此，本研究選擇16月齡西門塔爾牛進行去勢，分析去勢與否對17～21月齡西門塔爾牛產(chǎn)肉性能，背最長肌食用品質、營養(yǎng)成分、脂肪酸和膽固醇含量的影響，探討去勢對1.5歲左右的西門塔爾牛牛肉品質的影響，以期為通過去勢生產(chǎn)高品質牛肉提供數(shù)據(jù)支持。

1 材料與方法

1.1 試驗動物及試驗設計

試驗選擇50頭健康的、體重414.02 kg左右的16月齡西門塔爾公牛，經(jīng)藥物驅蟲后，依據(jù)體重進行配對試驗設計，分為去勢組和未去勢組兩個組，每組25頭牛。試驗期150 d。

1.2 飼糧組成

參照肉牛飼養(yǎng)標準NY/T 815-2004進行試驗日糧配制，飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。

1.3 去勢與飼養(yǎng)管理

將去勢組的25頭西門塔爾公牛禁食12 h后，采用公畜無血去勢鉗去勢[18]。去勢后，觀察2 d，無不良反應即開始飼養(yǎng)試驗。試驗牛于每天09：30和19：30分兩次定量飼喂相同的全混合飼糧。根據(jù)中國《肉牛飼養(yǎng)標準》生長育肥牛干物質采食量計算公式：

DMI=0.062×LBW0.75+(1.529 6+0.003 7×LBW)×ADG

式中:DMI為干物質采食量(kg·d-1)；LBW為活重(kg)；ADG為平均日增重(kg·d-1)。

基于試驗牛平均體重和日增重1.0 kg，計算生長育肥牛理論干物質采食量，結合試驗牛平均剩料量，每30 d調(diào)整一次日糧配方和飼喂量。以組為單位進行實際干物質采食量的測定，計算平均值。試驗牛分組散欄飼養(yǎng)，自由飲水。

1.4 屠宰及樣品采集

育肥期結束后，分別從每組中選擇5頭體重接近平均體重的西門塔爾牛，空腹12 h后在阿克蘇市屠宰廠進行屠宰。每頭牛經(jīng)宰殺、放血、去頭蹄內(nèi)臟、剝皮、劈半后，胴體吊掛，排酸24 h后，稱重后分別從左半胴體同一部位，取背最長肌1 kg。分裝成兩份，-20 ℃冷凍保存。

表1 飼糧組成及營養(yǎng)水平Table 1 Ingredient and nutrition level of experimental diets

注：1)每千克預混料含有VA≥2 200 IU， VD3≥275 IU,VE≥15 IU,Fe≥50 mg,Cu≥10 mg,Zn≥30 mg,Mn≥40 mg,Se≥0.1 mg,I≥0.5 mg,Co≥0.1 mg。2)綜合凈能為計算值，根據(jù)中國《肉牛飼養(yǎng)標準》(NY/T 815-2004)計算而來，其余為實測值。

Note: 1) One kilogram of premix contained the following：VA≥2 200 IU, VD3≥275 IU, VE≥15 IU, Fe≥50 mg, Cu≥10 mg, Zn≥30 mg, Mn≥40 mg, Se≥0.1 mg, I≥0.5 mg, Co≥0.1 mg. 2) NEmfwas a calculated value according to China Feeding Standard of Beef Cattle(NY/T 815-2004), while the others were measured values.

1.5 樣品前處理及數(shù)據(jù)收集

1.5.1 產(chǎn)肉性能分析 胴體重、屠宰率和眼肌面積測量參考《養(yǎng)牛學》[5]的方法。

背膘厚度：在第12與13胸肋之間的眼肌橫切面處，使用數(shù)顯游標卡尺沿眼肌長度的3/4處測定背膘厚度[19]。

大理石花紋評分：以第12-13胸肋肌肉橫斷面為代表，按NY/T676-2010牛肉等級規(guī)格進行分級評定。

1.5.2 食用品質分析 取出-20 ℃冷凍保存的背最長肌肉樣置于4 ℃解凍24 h后，根據(jù)各肉質指標方法[20-22]，將肉樣進行分割測定pH、失水率、蒸煮損失、剪切力和肌紅蛋白含量的檢測。

1.5.3 肌肉營養(yǎng)成分分析 參照1.5.2中的解凍方法解凍后，剔除可見的肌膜、筋鍵等，切碎，根據(jù)各肉質營養(yǎng)成分分析方法[20]，進行水分、粗蛋白質、粗脂肪和粗灰分含量的檢測。

1.5.4 肌肉中脂肪酸和膽固醇的測定方法 樣品前處理：取出-20 ℃冷凍保存的背最長肌肉樣置于4 ℃解凍24 h后，剔除肌肉表面脂肪，用刀切碎后，勻漿機打碎勻漿。用電子天平稱取30 g背最長肌樣品，采用冷式提取技術抽提脂肪測定脂肪酸含量[23-25]。另用電子天平稱取10 g背最長肌樣品備用，用于膽固醇含量測定。

脂肪酸含量和膽固醇含量均采用氣象色譜法測定，分別參考GB/T 9695.2-2008和GB/T 9695.24-2008。

1.6 統(tǒng)計分析

試驗數(shù)據(jù)處理采用Excel軟件進行，結果用SAS 9.0 T-test模型對去勢和未去勢組的各指標進行方差分析和顯著性檢驗。結果以平均值±標準差表示，P<0.01為差異極顯著，P<0.05為差異顯著，0.05

2 結果與分析

2.1 去勢對西門塔爾牛的產(chǎn)肉性能的影響

與未去勢組相比，去勢顯著提高了牛肉的大理石花紋(P<0.05)，去勢組的大理石花紋比未去勢組高66.67%(表2)。去勢對胴體重、屠宰率、眼肌面積和背膘厚度無顯著影響(P>0.05)，與未去勢組相比，去勢組的胴體重、屠宰率和眼肌面積降低了1.03%、1.12%和0.82%，背膘厚度提高了46.15%。

2.2 去勢對西門塔爾牛背最長肌食用品質的影響

與未去勢組相比，去勢極顯著降低了背最長肌的pH(P<0.01)，去勢組的pH比未去勢組的低1.24%；去勢極顯著提高了背最長肌的肌紅蛋白含量(P<0.01)，去勢組的肌紅蛋白含量比未去勢組高58.45%(表3)。去勢對蒸煮損失、剪切力和失水率無顯著影響(P>0.05)，與未去勢組相比，去勢組牛肉的蒸煮損失和剪切力分別降低了26.64%和11.28%，失水率提高了2.67%。

表2 去勢對西門塔爾牛的產(chǎn)肉性能的影響Table 2 Effect of castration on slaughter performance of Simmental cattle

表3 去勢對西門塔爾牛背最長肌食用品質的影響Table 3 Effect of castration on meat quality of longissimus muscle of Simmental cattle

2.3 去勢對西門塔爾牛背最長肌中營養(yǎng)成分的影響

與未去勢組相比，去勢顯著提高了背最長肌干物質和脂肪含量(P<0.05)，去勢組的干物質和脂肪含量較未去勢組分別高出9.79%和206.45%(表4)。去勢對背最長肌的蛋白和灰分含量無顯著影響(P>0.05)，與未去勢組相比，去勢組的蛋白和灰分含量分別提高了2.74%和7.36%。

2.4 去勢對西門塔爾牛背最長肌長鏈脂肪酸組成和膽固醇含量的影響

與未去勢組相比，去勢顯著提高了牛肉的油酸含量、單不飽和脂肪酸的含量、單不飽和脂肪酸/飽和脂肪酸比值(MUFA/SFA)、單不飽和脂肪酸/多不飽和脂肪酸(MUFA/PUFA)比值(P≤0.05)，與未去勢組相比，去勢組的油酸、單不飽和脂肪酸含量，單不飽和脂肪酸/飽和脂肪酸(MUFA/SFA)、單不飽和脂肪酸/多不飽和脂肪酸(MUFA/PUFA)的比值分別高出24.86%、24.01%、24.10%和156.97%(表5)。與未去勢組相比，去勢具有降低牛肉飽和脂肪酸硬脂酸和不飽和脂肪酸十五碳烯酸的含量的趨勢(0.05

表4 去勢對西門塔爾牛背最長肌中營養(yǎng)成分的影響Table 4 Effect of castration on chemical components of longissimus muscle of Simmental cattle

3 討論

3.1 去勢與西門塔爾牛的產(chǎn)肉性能的關系

胴體重、屠宰率、眼肌面積和背膘厚度等指標，是反映肉牛的產(chǎn)肉性能的指標，是判斷養(yǎng)殖效益和經(jīng)濟價值的關鍵指標。閹牛的胴體重、凈肉重、屠宰率、肉骨比和眼肌面積均小于公牛[26-28]。本研究的胴體重、屠宰率和眼肌面積同樣也顯示去勢組低于未去勢組。背膘厚度的數(shù)值越大說明瘦肉率越低，數(shù)值越小則瘦肉率越高[29]。毛元廷[9]和王淑輝[11]的研究結果也同樣顯示，閹牛的背膘厚度顯著多于公牛。本研究中，去勢牛的背膘厚度比未去勢牛高46.15%，但差異不顯著，這可能與西門塔爾牛去勢時的月齡有關。大理石花紋與牛肉的嫩度和風味密切相關，是衡量牛肉品質的重要指標[30]，在品種、飼養(yǎng)環(huán)境和飼糧定量采食營養(yǎng)水平相同的情況下[31]，大理石紋越豐富，肉則相對越嫩，肉品質越好[29]。本研究中，去勢組的大理石花紋顯著高于未去勢組，說明去勢能提高牛肉大理石花紋等級，改善牛肉品質。去勢對背膘厚度和牛肉大理石花紋等級的影響可能與公牛去除睪丸后，雄激素分泌減少而致使機體氧化代謝過程減慢，體脂沉積增加有關[4,11]。

3.2 去勢與西門塔爾牛背最長肌食用品質的關系

消費者購買肉品時關注多是肉色、風味、嫩度和持水性[32]。去勢能改善牛肉品質[8-12]，同一品種、在相同的飼養(yǎng)條件下，肉的嫩度閹牛優(yōu)于母牛優(yōu)于公牛[33-34]，母閹牛好于公閹牛[35]，閹牛和母牛的肉色要好于公牛[36]。剪切力是評判肉類嫩度的肉品質指標[30,37]，剪切力與肉的嫩度呈負相關。本研究中，去勢牛剪切力比未去勢牛低11.28%，說明去勢牛牛肉的嫩度要優(yōu)于未去勢牛的嫩度。牛肉的嫩度又與持水性有很大的相關性，一般肉的持水性好，嫩度也較好。肉的系水力、滴水損失率、蒸煮損失率、熟肉率、失水率和解凍減量等指標可用于評定肉的持水性[21]。肌肉失水率和滴水損失率越高，肌肉組織的系水力越低，肉的持水性低，肉的多汁性差；肉的熟肉率越高，肌肉蒸煮損失的水分越少，表明肉的系水力高，肉的持水性能強，肉的多汁性好。本研究中，去勢牛牛肉的蒸煮損失比未去勢牛牛肉低26.64%，說明去勢牛牛肉的多汁性要優(yōu)于未去勢牛。去勢牛牛肉多汁性和嫩度優(yōu)于未去勢?？赡苁侨菰黾蛹∪鈨?nèi)的脂肪含量所致[8-9,11]。

肉色主要取決于肌肉中肌紅蛋白的含量和狀態(tài)[38]，受動物種類、性別、年齡、營養(yǎng)、肉表面的氧分壓、pH、溫度及細菌等因素的影響[30,39-40]。本研究中，去勢牛牛肉中肌紅蛋白含量顯著多于未去勢牛牛肉的肌紅蛋白含量。在肉牛品種、月齡、飼養(yǎng)環(huán)境和飼糧定量采食營養(yǎng)水平相同的條件下，去勢能改善牛肉的色澤，這與前人研究發(fā)現(xiàn)閹牛和母牛的肉色要好于公牛[36]結果一致。去勢對肉色的影響可能由于去勢牛機體氧化代謝過程減慢，肌肉中氧分壓含量相對較高所致。 pH的高低可直接反映機體肌糖原酵解速率的快慢。對肉的適口性、嫩度、蒸煮損失和貨架時間有影響。一般在宰后24 h測牛肉的pH在6.5左右(如降到6.1以下預示肉質不好)，宰后48 h測pH在5.5～6.8，可視正常[41]。本研究將排酸24 h后的肉樣-20 ℃冷凍保存運回實驗室分析，去勢組的pH顯著低于未去勢組，但去勢組和未去勢組的肉樣pH均高于6.1，接近于6.5。駱德艷和王曾明[41]研究指出，pH高于6.8容易滋生腐敗菌，使蛋白質分解產(chǎn)生臭味和有毒物質，pH低于5.5牛肉容易過早的變酸，引起肌漿蛋白質的溶解度降低，甚至沉淀在肌纖維上，破壞了肉的酸凝體結構，肉的顏色變得淺淡，質地松軟，保水能力差，表面有液體滲出。本研究中，去勢組肉樣pH極顯著低于未去勢組，可能說明去勢組的肉樣的貯藏性更好。

表5 去勢對西門塔爾牛背最長肌長鏈脂肪酸組成和膽固醇含量的影響Table 5 Effect of castration on fatty acid composition and cholesterol values of longissimus muscle of Simmental cattle

注：ND表示未檢出。

Note: ND means not detected.

3.3 去勢對西門塔爾牛背最長肌營養(yǎng)成分的影響

肉質主要取決于水分、粗蛋白質和粗脂肪含量[38,42]。牛肉中脂肪含量與肉的適口性、多汁性、嫩度和風味有關[43]，肌內(nèi)脂肪的含量過低會降低牛肉的風味，影響牛肉等級[44]。本研究中，去勢牛的背最長肌脂肪含量顯著高于未去勢牛，且去勢組脂肪含量是未去勢組脂肪含量的3倍，這與前人研究發(fā)現(xiàn)去勢能增加肌肉內(nèi)的脂肪含量，使牛肉大理石花紋等級提高[45-47]的研究結果相一致。食品中干物質含量越高，其總營養(yǎng)成分含量就越高[38]。本研究中，去勢牛的背最長肌干物質含量顯著高于未去勢牛。這一方面可能與去勢牛牛肉中脂肪等營養(yǎng)物質的增高有關，另一方面可能是由于去勢牛因去除睪丸雄激素分泌減少，代謝氧化過程減慢降低了物質的消耗有關。肌肉中蛋白質的含量約占20%[42]。肉質灰分含量約占1.5%，主要是礦物質元素[38]。在本研究條件下，去勢牛的蛋白質和灰分含量稍高于未去勢組，但差異不顯著。這可能說明去勢牛在去除睪丸雄激素分泌減少后，代謝氧化過程減慢雖可降低脂肪等物質的消耗，但對蛋白和礦物質元素的沉積影響不大。

3.4 去勢與西門塔爾牛背最長肌長鏈脂肪酸組成和膽固醇含量的關系

肉品中脂肪酸的組成及含量對肉的食用營養(yǎng)價值有重要影響。飽和脂肪酸氧化產(chǎn)生的揮發(fā)性物質是肉品重要的香味、風味的來源，不飽和脂肪酸能夠很好地改善牛肉風味[48]。去勢影響肉中脂肪酸的比例，研究發(fā)現(xiàn)，去勢牛牛肉含有較高的棕櫚酸和油酸，而未去勢牛牛肉的硬脂酸和亞油酸含量較高，在多不飽和脂肪酸中，未去勢牛的牛肉具有較高的亞油酸和亞麻酸含量，去勢牛的牛肉單不飽和脂肪酸含量較高[9，49-51]。本研究中，去勢能顯著提高牛背最長肌的油酸含量，具有降低牛背最長肌的硬脂酸含量的趨勢；去勢牛牛肉中的亞油酸和亞麻酸的含量比未去勢牛低63.44%和50.00%，棕櫚酸的含量去勢牛比未去勢牛高6.17%；這些結果與前人研究相似[9，49-51]。油酸(C18:1)可以降低血液總膽固醇和低密度脂蛋白膽固醇，對高密度脂蛋白膽固醇沒有影響，是“安全的脂肪酸”，油酸含量也是評定食用油品質的重要標志[52]。本研究中，去勢牛牛肉中的油酸顯著高于未去勢牛的牛肉，說明去勢能提高牛肉的脂質品質。

背最長肌單不飽和脂肪酸含量和單不飽和脂肪酸/飽和脂肪酸比值與牛肉品質呈正相關，但飽和脂肪酸在血清可轉化為膽固醇，可引起動脈粥樣硬化，因此，肉中單不飽和脂肪酸/飽和脂肪酸比值高，對人的健康有益。而背最長肌多不飽和脂肪酸含量、多不飽和脂肪酸/飽和脂肪酸比值和n-6/n-3比值與牛肉品質呈負相關[53-54]。本研究中，去勢對多不飽和脂肪酸的含量影響差異不顯著，去勢能顯著提高牛肉中單不飽和脂肪酸的含量。去勢組單不飽和脂肪酸/飽和脂肪酸和單不飽和脂肪酸/多不飽和脂肪酸的比值均顯著高于未去勢組的。這進一步說明去勢能增加單不飽和脂肪酸的含量，提高單不飽和脂肪酸在脂肪中的比例，改善牛肉的品質。

肉中膽固醇含量與人類健康有著重要的聯(lián)系，過量食入脂肪會造成體內(nèi)膽固醇含量升高，導致肥胖、高血脂等疾病[55]。本研究中，去勢牛背最長肌中膽固醇的含量稍高于未去勢牛，差異不顯著。這與王淑輝[11]研究發(fā)現(xiàn)的閹牛肉樣的膽固醇含量高于公牛，但差異不顯著的結果相一致。膽固醇是維持人體正常新陳代謝和體內(nèi)多種激素的組成部分，具有抗老防衰和延年益壽的作用。膽固醇中的高密度膽固醇對心血管有保護作用，而低密度膽固醇會增加冠心病的危險性[56]。去勢牛中膽固醇的少量增加可能是去勢顯著增加脂肪的結果，與顯著增加單不飽和脂肪酸酸和油酸的含量相比，少量增加膽固醇含量的缺陷可忽略不計。

4 結論

本研究表明，去勢提高了17～21月齡西門塔爾公牛肉的大理石花紋等級，改善牛肉的色澤，增加牛肉脂肪和干物質含量，提高牛肉中油酸和單不飽和脂肪酸的含量。

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(責任編輯 武艷培)

Effect of castration on meat quality of simmental cattle

Guo Tong-jun1,2, Zang Chang-jiang1, Wang Lian-qun3, Sang Duan-ji2, Yu Xiong1

(1.Xinjiang Key Laboratory of Herbivore Nutrition for Meat & Milk Production, College of Animal Science, Xinjiang Agricultural University, Urumqi 830005, China；2. Institute of Feed Research, Xinjiang Academy of Animal Science, Urumqi 830000, China；3. College of Animal Sciences, Tarim University, Alar 843300, China)

We investigated meat quality of Simmental cattle, aged from 17 to 21 months, after castration. Fifty healthy Simmental bull calves at 16 months of age were classified into two groups. Twenty-five were assigned to either the castrated or the uncastrated group according to their body weight. Both groups were fed the same diets according to their nutrient requirements during the 150 days of experiment. Our results showed that the myoglobin concentration of beef was higher in the castrated group than in the uncastrated group (P<0.01). Additionally, the pH was significantly lower in beef from castrated bulls (P<0.01), and the marble patterns, fat, dry matter, oleic acid, monounsaturated fatty acid (MUFA)/saturated fatty acid (SFA), and MUFA/polyunsaturated fatty acid (PUFA) contents were significantly high (P≤0.05). Stearic acid content tended to decrease in the castrated group than in the uncastrated group (0.05

castration treatment; Simmental cattle; meat quality; meat performance; marbling; fatty acid; cholesterol

Yu Xiong E-mail:yuxiong8763601@126.com

10.11829/j.issn.1001-0629.2016-0212

2016-04-21 接受日期：2016-10-15

國家“十二五”科技支撐項目《新疆肉牛安全高效飼養(yǎng)關鍵技術研究與示范》(2011BAD47B02)；新疆維吾爾自治區(qū)科研院所基本科研業(yè)務經(jīng)費資助項目；新疆肉乳用草食動物營養(yǎng)實驗室開放課題

郭同軍(1981-)，男，甘肅靜寧人，副研究員，博士，主要從事反芻動物營養(yǎng)與瘤胃微生物調(diào)控研究。E-mail:guotaoxj@126.com

余雄(1958-)，男，四川鄰水人，教授，博導，博士，主要從事動物營養(yǎng)與飼料的教學與研究。E-mail:yuxiong8763601@126.com

S823.9+2

A

1001-0629(2017)1-0152-09*

郭同軍,臧長江,王連群,桑斷疾,余雄.去勢對西門塔爾牛牛肉品質的影響.草業(yè)科學,2017,34(1)：152-160.

Guo T J,Zang C J,Wang L Q,Sang D J,Yu X.Effect of castration on meat quality of simmental cattle.Pratacultural Science，2017,34(1)：152-160.