奶公犢牛資源利用及肉品質(zhì)研究進展

胡 猛，張文舉，尹君亮，陳 寧

（1.石河子大學動物科技學院，新疆 石河子 832000；2．新疆農(nóng)墾科學院畜牧獸醫(yī)研究所，新疆 石河子 832000）

奶業(yè)效益下滑和肉牛業(yè)牛源不足，使奶公犢牛資源的利用再次成為國內(nèi)外關(guān)注的焦點。我國奶公犢牛的培育資源豐富，每年生產(chǎn)奶公犢牛頭數(shù)可達260萬頭，但大部分奶公犢牛經(jīng)簡單飼喂后直接宰殺淘汰，甚至以低價出售，造成了犢牛資源嚴重浪費。如能學習借鑒外國先進技術(shù)經(jīng)驗，合理利用奶公犢牛，科學飼養(yǎng)管理，對奶公犢牛肉進行科學合理的分類和研究，生產(chǎn)高檔犢牛肉，不僅可解決奶公犢牛資源的嚴重浪費，同時將帶來巨大經(jīng)濟效益。

1 國內(nèi)外奶公犢牛資源利用

1.1 我國奶公犢牛的生產(chǎn)與利用現(xiàn)狀

據(jù)中國奶業(yè)統(tǒng)計資料2009年統(tǒng)計數(shù)據(jù)，至2008年底，我國奶牛存欄數(shù)上升至1 330萬頭[1]。如果按成年母牛60%、繁殖率70%、繁殖后代性別比率50%、犢牛成活率95%的標準計算，2008年我國奶公犢牛產(chǎn)量則可達260萬頭[2]。由此可見，我國存有大量的奶公犢牛，但自20世紀80年代起，奶公犢牛資源的利用并未得到充分發(fā)展。除少量用作培育種公牛，其他奶公犢牛大多經(jīng)簡單喂養(yǎng)后宰殺淘汰，而有些奶公犢牛被宰殺后用于生產(chǎn)血清、牛皮、牛骨等。近年來隨著肉牛業(yè)牛源不足的加重，部分奶公犢牛逐漸被用于育肥生產(chǎn)肉用。曹兵海等2009年對我國奶牛主產(chǎn)區(qū)的23?。▍^(qū)）奶公犢牛資源利用情況調(diào)查顯示，奶公犢牛肉用利用率為69%，其中育肥利用率為54%，抽取血清利用率為31%，其他利用率為15%[3]。我國犢牛肉生產(chǎn)可用犢牛資源量年產(chǎn)犢牛近4 000萬頭，犢牛白肉、紅肉生產(chǎn)可用牛達2 000萬頭以上。利用優(yōu)質(zhì)犢牛肉生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變我國犢牛低效益利用狀態(tài)，生產(chǎn)出新、特營養(yǎng)肉類，還具有提高我國牛肉生產(chǎn)資源利用效益，促進養(yǎng)牛業(yè)向優(yōu)質(zhì)高效商品生產(chǎn)發(fā)展，促進烹飪飲食行業(yè)發(fā)展，帶動地方經(jīng)濟的發(fā)展等多方面有益作用[4]。由此可見，我國對奶公犢牛資源利用已逐漸向育肥肉用方向發(fā)展。但針對于奶公犢牛如何科學飼養(yǎng)、育肥、屠宰分割、胴體分級、犢牛肉分級等相關(guān)完整技術(shù)體系尚未形成。

1.2 肉牛業(yè)發(fā)達國家奶公犢牛資源利用

肉牛業(yè)發(fā)達國家奶公犢牛主要被用于生產(chǎn)犢牛肉、嫩牛肉及普通牛肉。日本牛肉中約有55%出自奶牛群，其中80.3%出自奶公犢牛。荷蘭牛肉總產(chǎn)量的90%來源于乳用品種牛，其中每年用于生產(chǎn)犢牛肉的奶公犢牛約220萬頭。荷蘭犢牛肉的生產(chǎn)經(jīng)歷了20世紀60年代零散利用奶公犢牛，70年代兼并與聯(lián)合開始步入集中化生產(chǎn)，80年代按歐盟標準開始高度組織化、規(guī)模化生產(chǎn)，90年代以來步入犢牛肉的安全化、檔次化、優(yōu)質(zhì)化發(fā)展階段歷程；荷蘭生產(chǎn)的犢牛肉向歐洲、亞洲等多個國家出口，歐盟是犢牛肉生產(chǎn)的發(fā)源地，目前也是最主要的生產(chǎn)和消費區(qū)域；在歐盟，法國、意大利和比利時3個國家人均消費量比較高；目前，法國是歐盟中最大的消費國，意大利是最大的進口國，荷蘭是最大的出口國[5]。美國在印第安納、密歇根、紐約等6個奶業(yè)大洲擁有1 300多個家庭式犢牛場，其中每年有奶公犢牛75萬頭用于生產(chǎn)犢牛肉，產(chǎn)值達6.4億~7億美元。以色列的奶牛生產(chǎn)水平、奶公犢牛的育肥性能方面都居世界前列，以色列牛肉的30%來源于奶公犢牛，奶公犢牛肥育增重已經(jīng)成為該國奶牛育種上的一個重要考核指標。

2 利用奶公犢牛生產(chǎn)牛肉的種類及培育方式

根據(jù)犢牛出欄的月齡及培育方式將奶公犢牛生產(chǎn)的犢牛肉分為5類，分別為幼仔犢牛肉、小白牛肉、犢牛紅肉、嫩牛肉、普通牛肉。

2.1 幼仔犢牛肉

出生重38~45 kg生理機能強、營養(yǎng)代謝旺盛的奶公犢牛飼喂約3~4周齡，體重達68 kg時生產(chǎn)的牛肉稱為幼仔犢牛肉。該肉呈微紅色，肉質(zhì)松軟、細嫩、低脂肪、高蛋白，富含人體所需的各種氨基酸。

2.2 小白牛肉

未發(fā)育或者剛發(fā)育的犢牛，用全乳或者代乳飼喂到16~18周齡，體重約為200 kg時生產(chǎn)的牛肉稱為小白牛肉。該肉呈全白色或稍帶粉紅色，脂肪、膽固醇含量相對較低，富含蛋白質(zhì)、維生素B12和硒（Se），質(zhì)地柔嫩，味道鮮美并帶有乳香氣味，適于各種烹調(diào)方式。

2.3 犢牛紅肉

奶公犢牛先喂牛奶，再喂谷物、干草及添加劑，飼喂至6月齡，體重在270~300 kg時生產(chǎn)的牛肉稱為犢牛紅肉。該牛肉肉色鮮紅，有光澤，紋理細，肌纖維柔軟、肉質(zhì)細嫩多汁、易咀嚼。

2.4 嫩牛肉

奶公犢牛先喂牛奶，再喂谷物、干草及添加劑，飼喂期延長至8~9月齡，體重達到350~400 kg時生產(chǎn)的牛肉稱為嫩牛肉。嫩牛肉與犢牛紅肉類似。

2.5 普通牛肉

斷奶后奶公犢牛育肥至12月齡，體重達到450~500 kg；或斷奶后吊架子飼養(yǎng)到l2月齡再補育4個月，體重達到500~550 kg；淘汰母牛育肥3~4個月出欄，體重達到600~650 kg稱為普通牛肉[6-7]。

3 牛肉品質(zhì)評價指標

牛肉品質(zhì)是決定其市場價格、消費者購買意向的關(guān)鍵因素。牛肉品質(zhì)通常是指與牛肉加工和食用有關(guān)的各種理化性狀，如牛肉的外觀、風味、嫩度、營養(yǎng)等。

3.1 感官指標

感官指標是憑借感覺器官對牛肉色澤、大理石花紋、嫩度、多汁性、風味、脂肪顏色和質(zhì)地等外在品質(zhì)做出評價的依據(jù),是人們選擇牛肉時參考的主要依據(jù)。

3.1.1 牛肉色澤

牛肉色澤指牛肉的顏色和光澤，是消費者對牛肉的第一印象。幼仔犢牛肉、小白牛肉呈全白色或微紅色，犢牛紅肉、嫩牛肉呈鮮紅色。普通牛肉根據(jù)暴露于空氣中時間的長短顏色從最初紫紅色到櫻桃紅色到最后的暗紅色[8]。紫紅色是新鮮牛肉中肌紅蛋白的顏色，櫻桃紅色是牛肉中肌紅蛋白與空氣中氧結(jié)合生成氧合肌紅蛋白呈現(xiàn)的顏色，暗紅色是牛肉中氧合肌紅蛋白不穩(wěn)定進一步被氧化成正鐵肌紅蛋白而呈現(xiàn)的顏色。其中櫻桃紅色是消費者最衷愛的顏色。視覺直接判斷牛肉顏色簡單易行，但精確度和可操作性因人而異。國際上通常采用色度儀測定，即采用Hunter值，以L（亮度）、a（紅色）和b（黃色）值表示來表示牛肉的色澤。近年來，外國利用機器視覺來確定牛肉色澤，通過圖像處理技術(shù)進行牛肉顏色特征的測定技術(shù)得到廣泛應用。

3.1.2 大理石花紋

大理石花紋指脂肪在牛肉組織中沉積形成的脂肪雜交即可見花紋。一般根據(jù)12和13肋間處背最長肌切面的可見脂肪劃分大理石花紋等級。近期研究將大理石花紋由4級圖譜標準調(diào)整到7級圖譜，構(gòu)建了新的大理石花紋圖譜，依次為14%、11%、8%、6%、4%、2%和0.5%。大理石花紋等級的高低對牛肉的等級和價格具有較大的影響。大理石花紋豐富的牛肉質(zhì)地鮮嫩、柔軟多汁、風味較好。

3.1.3 嫩度

牛肉中的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、結(jié)締組織含量及分布、肌纖維直徑、大理石花紋結(jié)構(gòu)等決定了牛肉的嫩度。嫩度的主觀評價主要是根據(jù)其柔軟性、易碎性、可咽性和咀嚼后殘渣量來判定?？陀^評定是借助儀器（剪切力測定儀）來測定牛肉的剪切力（標準NY/T 1180—2006），其剪切力值越小牛肉越嫩。有研究結(jié)果顯示，剪切力值只能表示牛肉感官嫩度的77%，并不能完全反映牛肉的嫩度。但Monin經(jīng)過研究后認為，剪切力測定法仍然是目前普遍采用的牛肉嫩度測定方式，也是與人的感官評定結(jié)果最相符合的牛肉嫩度評價方法[9]。

3.1.4 風味

牛肉的滋味和香味決定了牛肉的風味。牛肉的風味前體物質(zhì)在加熱過程中經(jīng)過一系列復雜的化學變化，產(chǎn)生的揮發(fā)性和非揮發(fā)性物質(zhì)之間相互作用形成的風味化合物產(chǎn)生了牛肉特殊的香味和滋味。Ramarathnam等研究也表明，呈味物質(zhì)的重要前體物——芳香族化合物、含硫化合物對牛肉的風味有重要的影響作用[10]。

3.1.5 多汁性

多汁性指牛肉入口咀嚼過程中的濕潤感。主要指牛肉在口中咀嚼過程釋放肉汁的多少及釋放的持續(xù)性。牛肉的多汁性與其系水力的大小和脂肪含量緊密相關(guān)，肌肉中的脂肪可保持牛肉的多汁性。通常系水力愈大，脂肪含量愈高，多汁性就愈好。

3.1.6 脂肪顏色和質(zhì)地

脂肪色澤以白色到淡奶油色為宜，質(zhì)地較硬為最佳。脂肪顏色對牛肉的營養(yǎng)價值沒有太大影響，脂肪顏色用色差計測定非常方便。脂肪中飽和脂肪酸含量高時，皮下脂肪堅實而硬，這樣的牛肉適合進行生、熟肉的造型深加工。

3.2 理化指標

理化指標是指憑感官難以察覺或確定，通過實驗室物理或化學方法對牛肉進行定性和定量分析而確定的參數(shù)指標。主要包括營養(yǎng)成分、pH、揮發(fā)性鹽基氮、重金屬含量及藥物殘留、微生物含量等指標。

3.2.1 營養(yǎng)成分

牛肉營養(yǎng)成分中蛋白質(zhì)和脂肪的含量及比例至關(guān)重要。牛肉中蛋白質(zhì)含量高，符合人們對肉類高蛋白質(zhì)的需求。為保證牛肉的適口性，肌間脂肪含量應保持不低于3%，脂肪含量過低嚴重影響牛肉的風味[11]。肌內(nèi)脂肪的最適含量因消費習慣而異，含量一般不宜超過7.3%。另有研究指出，牛肉脂肪還含有豐富的共軛亞油酸（CLA），其具有增強免疫機能、減少動脈硬化和抗癌等多種作用。

3.2.2 pH

pH直接影響肉的適口性、嫩度、烹煮損失、貨架時間、蛋白質(zhì)溶解、細菌繁殖速度等，與牛肉的系水力和肉色等顯著相關(guān)。牛肉中葡萄糖發(fā)酵產(chǎn)生的乳酸積累導致pH變化。有研究表明，健康牛屠宰后肌肉pH為6.5~6.8，有時達7.2。pH對酶活性具有顯著的影響，可導致牛肉中的游離氨基酸、小肽、核苷酸等重要風味前體物的含量發(fā)生改變，因此pH對牛肉的風味有很大影響。

3.2.3 揮發(fā)性鹽基氮

牛肉因微生物或酶的作用分解后產(chǎn)生的具有揮發(fā)性的堿性含氮物質(zhì)的總和稱為揮發(fā)性鹽基氮。牛肉中揮發(fā)性鹽基氮的含量對牛肉的品質(zhì)和新鮮程度產(chǎn)生很大影響。因此生產(chǎn)中經(jīng)常通過測定牛肉中的總揮發(fā)性鹽基氮（含量應≤15 mg·100 g-1）（參照GB/T5009.44規(guī)定）來測定牛肉品質(zhì)和新鮮程度。

3.2.4 重金屬含量和藥物殘留

牛肉中重金屬（鉛、砷、鎘、汞、鉻等）含量及農(nóng)藥、獸藥的殘留對牛肉品質(zhì)人類的安全健康帶來嚴重影響。牛肉中需要檢測的常規(guī)重金屬包括：鉛（mg·kg-1≤0.5）、砷（mg·kg-1≤0.1）、鎘（mg·kg-1≤0.1）、汞（mg·kg-1≤0.1）、鉻（mg·kg-1≤1.0）。以NY5029—2001中規(guī)定方法測定牛肉中獸藥、農(nóng)藥的殘留量。

3.2.5 微生物

牛肉在屠宰、分割、加工、包裝、運輸、貯藏、銷售過程中會受到微生物的污染，微生物的污染對牛肉的品質(zhì)定會造成一定的影響。生產(chǎn)實踐中主要通過菌落總數(shù)（按GB 4789.2—1994執(zhí)行，cfu·g-1≤1×106）、大腸桿菌（按GB 4789.2—1994 執(zhí)行，MPN·100 g-1≤1×106）、致病菌3項微生物指標對牛肉進行微生物檢驗?，F(xiàn)今列入國家標準的致病性微生物有13種，檢驗方法按GB4789.4（6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16）1994執(zhí)行。

3.3 加工指標

3.3.1 系水力

系水力是指牛肉組織保持水分的能力，即當牛肉受到外力作用時，如加壓、切碎、冷凍、加熱、融凍、加工貯存等，保持原有水分的能力。正常牛肉組織中含有大量的水分，平均為60%。牛肉系水力高，表現(xiàn)為多汁、鮮嫩、表面干燥；系水力低，則表面水分滲出、儲存過程中滴水損失大。系水力影響牛肉的風味、多汁性、嫩度、色澤、加工與貯藏性能等。最終pH（24 h）及pH的下降速度、肌節(jié)長度、離子強度、滲透壓、蛋白質(zhì)的變性程度、尸僵狀態(tài)和熟化調(diào)制狀態(tài)等對系水力有較大影響。目前肌肉系水力測定方法種類較多，應用最多的是由毛細管法原理發(fā)展的Kauff?man快速濾紙法和滴水法中的Honikel滴水損失法。此外還有壓力法、離心法、NMR法（核磁共振法）、膨脹法、水浴法、腌制法等。

3.3.2 蒸煮損失、熟肉率

蒸煮損失指生牛肉加工成熟肉過程中由于蒸煮水分損失等原因而發(fā)生的質(zhì)量減少。蒸煮損失為煮前肉樣重與煮后肉樣重之比。熟肉率指牛肉在特定條件下蒸煮后肉樣的重量與蒸煮前的比例。肉的蒸煮損失越大，熟肉率就越低。蒸煮損失、熟肉率與牛肉的系水力有緊密關(guān)系，直接影響牛肉加工后的產(chǎn)量。

感官指標、理化指標和加工指標是評定牛肉品質(zhì)的3類常規(guī)指標。感官指標、加工指標在日常牛肉品質(zhì)評定中使用較多。理化指標在科研試驗，牛肉進出口檢測中廣泛應用。目前牛肉品質(zhì)評定檢測方法除以上常規(guī)指標外還有多種先進快速評定方法，如超聲波檢測技術(shù)，X射線熒光光譜技術(shù)，仿生電子鼻、電子舌技術(shù)，計算機圖像技術(shù)，機器視覺技術(shù)等。其中仿生電子鼻、電子舌技術(shù)，計算機圖像技術(shù)，機器視覺技術(shù)對肉樣的破壞性小、檢測速度快、精確度高，將是未來牛肉品質(zhì)檢測研究的主要發(fā)展方向。

4 小 結(jié)

鑒于我國肉牛業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、奶公犢牛資源利用現(xiàn)狀及我國人民對牛肉消費水平的逐漸提高，利用奶公犢牛育肥生產(chǎn)高檔牛肉的時機和條件已經(jīng)成熟。應引進和轉(zhuǎn)化先進技術(shù)經(jīng)驗，建立一套完整的奶公犢牛飼養(yǎng)育肥、屠宰分割、肉品質(zhì)分級研究等技術(shù)體系，不僅能滿足我國對牛肉消費的需求，同時將給我國養(yǎng)殖業(yè)帶來巨大收益，前景十分廣闊。

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