早期去勢對荷斯坦公犢生長性能、屠宰性能及肉品質(zhì)的影響

岳萌萌 卜 也* 劉 利 央 珍 趙曉川 許珊珊 王春微 柴金寶 孫 芳**

(1.黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧研究所，哈爾濱150086；2.西藏自治區(qū)動物疫病預(yù)防控制中心，拉薩850000；3.黑龍江省畜牧總站，哈爾濱150069)

肉牛產(chǎn)業(yè)是我國畜牧業(yè)的重要組成部分，市場表現(xiàn)“產(chǎn)銷兩旺”，2020年總消費量951.5萬t，其中進口量達到275.0萬t，占總消費量的28.9%，國內(nèi)牛源不足與牛肉強勢需求的矛盾日益加劇[1-2]，但可以利用我國豐富的荷斯坦公犢資源生產(chǎn)牛肉緩解此矛盾。歐洲研發(fā)出荷斯坦公犢生產(chǎn)小牛肉的技術(shù)，日本研發(fā)出荷斯坦閹牛生產(chǎn)大理石紋牛肉技術(shù)[3-4]。近些年，本團隊在荷斯坦公犢集約化、規(guī)?；蜆藴驶本€育肥養(yǎng)殖技術(shù)上已取得一定進展[5-7]。Schoonmaker等[8]研究發(fā)現(xiàn),在2.5月齡時去勢的西門塔爾雜交牛育肥到9月齡時脂肪厚度高于公牛。閆向民[9]研究發(fā)現(xiàn)，在12月齡時去勢的西門塔爾閹牛育肥到24月齡時出欄體重低于公牛。但是在飼養(yǎng)管理中發(fā)現(xiàn)，荷斯坦公牛7月齡就開始出現(xiàn)爬跨行為，9～12月齡尤為嚴重，導(dǎo)致肢蹄損傷和體表挫傷現(xiàn)象時有發(fā)生，甚至喪失育肥價值而被淘汰。與公牛相比，西門塔爾閹牛群體爬跨頭數(shù)和打斗頭數(shù)顯著減少[10]。因此早期去勢具有一定優(yōu)勢。目前，關(guān)于初生去勢對荷斯坦公犢的影響研究較少。本研究擬探究早期去勢對荷斯坦公犢直線育肥生長性能及屠宰性能的影響，為科學(xué)利用荷斯坦公犢資源高效生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高檔牛肉提供技術(shù)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗動物與試驗設(shè)計

在黑龍江省綏化裕達奶牛場選取健康荷斯坦公犢和出生即去勢的荷斯坦閹牛犢各17頭，采用對比試驗設(shè)計，日齡和初生重均差異不顯著(P>0.05)，分為公牛組和閹牛組。閹牛組出生即用橡皮筋結(jié)扎去勢，試驗?；厩闆r如表1所示。試驗期為15.5個月，其中哺乳期為2個月，斷奶期為2.5個月，飼育肥為11個月(預(yù)試期0.5個月，正試期分3個階段，分別為4.5～9.5月齡、9.5～12.5月齡、12.5～15.5月齡)；試驗期末，分別在2組中隨機選取6頭牛，進行屠宰試驗。

1.2 試驗飼糧

不同試驗階段飼糧營養(yǎng)水平依據(jù)《日本飼養(yǎng)標準肉用牛(2008年版)》[11]，飼糧組成及營養(yǎng)水平如表2所示。

表2 飼糧組成及營養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))

續(xù)表2項目 Items哺乳期 Suckling period2.0月齡2.0 months of age斷奶期Weaningperiod3.0～4.5月齡3.0 to 4.5 months of age育肥期 Growing period4.5～9.5月齡4.5 to 9.5 months of age9.5～12.5月齡9.5 to 12.5 months of age12.5～15.5月齡12.5 to 15.5 months of age粗蛋白質(zhì) CP18.5017.5016.5014.0012.50粗脂肪 EE6.005.004.204.204.60中性洗滌纖維 NDF12.0020.0020.3022.5026.80酸性洗滌纖維 ADF7.5010.309.8011.6012.40鈣 Ca1.100.800.600.400.30磷 P0.600.400.300.300.20

1.3 飼養(yǎng)管理

育肥試驗前2組?；烊猴曫B(yǎng)，7日齡開始飼喂犢牛料(哺乳期飼糧)，2月齡實施斷奶。4.5月齡進入育肥階段，每組試驗牛采取散欄飼養(yǎng)方式。夏季飼喂時間為06:00和17:00，冬季飼喂時間是為08:00和16:30，自由飲水；冬季在運動場設(shè)置擋風(fēng)墻，且飲水溫度控制在0～6 ℃。其他飼養(yǎng)管理工作按試驗場的常規(guī)程序進行。

1.4 測定指標

1.4.1 生長性能

分別在4.5、9.5、14、15.5月齡進行增重測定，獲得平均日增重。

平均日增重(g)=1 000×[終末體重(kg)-
初始體重(kg)]/(終末日齡-初始日齡)。

1.4.2 屠宰性能

使用運牛車將試驗牛運送到350 km外的屠宰場，用時4 h。宰前24 h禁食，3 h禁水，屠宰方法嚴格遵守國家標準(GB/T 19477—2018)《畜禽屠宰操作規(guī)程 ?！穂12]。

測定指標：宰前活重、胴體重、屠宰率、運輸失重、排酸失重、頭占體重比例、蹄占體重比例、皮占體重比例、大理石紋等級、背膘厚、12～13肋眼肌面積、高檔肉塊占比、優(yōu)質(zhì)肉塊占比、分割脂肪占比。

宰前活重：試驗牛屠宰前稱量的體重；胴體重：屠宰放血后，去頭、皮、內(nèi)臟、前膝關(guān)節(jié)和后肢趾關(guān)節(jié)以下部分，排酸24 h后稱重(不含腎臟和腎臟脂肪)；屠宰率：屠宰率(%)=100×(胴體重/宰前活重)；運輸失重：運輸失重(%)=100×(出養(yǎng)殖場體重-入屠宰廠體重)/出養(yǎng)殖場體重；排酸失重：排酸失重(%)=100×(排酸前體重-排酸后體重)/排酸前體重；頭占體重比例：頭占體重(%)=100×頭的重量/宰前活重；蹄占體重比例：蹄占體重(%)=100×蹄的重量/宰前活重；皮占體重比例：皮占體重(%)=100×皮的重量/宰前活重；大理石紋等級：取背最長肌第6～7肋橫斷面眼肌面積，按日本大理石紋比色板評級標準5分制進行評定；背膘厚：用游標卡尺垂直測定第12～13胸肋間眼肌橫切面的皮下脂肪厚度；第12～13眼肌面積：用硫酸紙描繪出第12～13胸肋間眼肌橫切面處的眼肌面積，用求肌儀測算出眼肌面積；高檔肉塊占比：高檔肉塊(%)=100×眼肉、上腦、外脊和里脊肉塊重量/胴體重；優(yōu)質(zhì)肉塊占比：優(yōu)質(zhì)肉塊(%)=100×前腿肉(板腱、辣椒肉、肩肉)、后臀肉(林肉、尾龍扒、針扒、會扒)、腹肉、胸肉和腱子肉肉塊重量/胴體重；分割脂肪占比：分割脂肪(%)=100×修割胴體表面脂肪重量/胴體重。

1.4.3 肉質(zhì)測定

測定指標：pH、剪切力、水分、冷凍損失、滴水損失、蒸煮損失、脂肪含量、亮度(L*)值、紅度(a*)值。

pH：取宰后48 h的第12～13肋背最長肌肉樣，在肌肉橫截面積沿肌纖維方向切口，插入pH計電極，深度完全包裹探頭時，待數(shù)值穩(wěn)定后讀數(shù)。每個樣品分散取5個測量點，取平均值；剪切力：剪切力按照NY/T 1180—2006標準進行測定[13]；水分含量：按照《肉與肉制品水分含量測定》(GB/T 9695.15—2008)進行測定[14]；冷凍損失：對宰后分割的牛肉稱重記為W1，預(yù)冷24 h后再次稱重記為W2，冷凍損失(%)=100×(W1-W2)/W1；滴水損失：取宰后48 h的第12～13胸肋處背最長肌組織，修整為4 cm×4 cm×4 cm肉樣4個，電子天平上稱重每個肉樣的重量，取平均值記為W1，用鐵絲勾住肉樣一端，懸入充氣塑料袋中，使肉樣不與袋壁接觸，扎好袋口，吊掛于2～4 ℃冰箱中，24 h后輕輕擦去肉樣表面滲出的汁液后再次稱重4個樣品取平均值記為W2，滴水損失(%)=100×(W1-W2)/W1；蒸煮損失：將樣品肉塊稱重記為W1，放入蒸煮袋中后放入80 ℃水浴鍋中加熱，當肉樣中心溫度70 ℃時，取出肉塊冷卻至室溫，再次對肉塊進行稱重記為W2，蒸煮損失(%)=100×(W1-W2)/W1；脂肪含量：將5 g肉樣放于干燥器內(nèi)干燥后取出，將肉樣放于100 mL的石油醚中，在110 ℃的條件下，進行160 min的提取。提取杯前后標記分別記為M1、M2，提取的原肉樣重記為M3，脂肪含量(%)=100×(M2-M1)/M3；肉色：肉牛屠宰1 h后，取厚度為1 cm左右的肉樣，采用雙面測定法，在牛肉的正反兩面分別選取3個測量點(均勻地分布在最長對角線上)，用CR-10型手持色差計對每個測試點進行3次重復(fù)測定，取3次測量的平均值為最終L*、a*值；L*值表示肉表面的亮度值，數(shù)值從0～100，顏色由黑色至白色，L*值越高則肉顏色越亮，相反則肉色越暗。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

所得數(shù)據(jù)首先使用Excel 2010進行初步整理，然后使用SPSS 20.0軟件進行統(tǒng)計，采用獨立樣本t檢驗進行差異顯著性分析。數(shù)據(jù)結(jié)果以“平均值±標準差”表示，P<0.05即為差異顯著。

2 結(jié) 果

2.1 早期去勢對荷斯坦公犢生長性能的影響

如表3所示，試驗全程中，公牛組體重始終高于閹牛組，在4.5、9.5以及15.5月齡，公牛組體重分別比閹牛組高10.24%、7.38%和7.60%(P<0.05)，且體重差異隨日齡增長而增加；而對于平均日增重，只有在育肥后期，即14.0～15.5月齡時，公牛組顯著高于閹牛組(P<0.05)。

表3 早期去勢對不同階段荷斯坦公犢體重和平均日增重的影響

2.2 早期去勢對荷斯坦公犢屠宰性能的影響

如表4所示，與公牛組相比，閹牛組宰前活重、運輸失重、胴體重、排酸失重、頭占體重比例、蹄占體重比例、皮占體重比例分別降低6.9%、6.0%、8.9%、21.0%、12.2%、1.5%、1.6%，其中排酸失重和頭占體重比例差異顯著(P<0.05)；閹牛組較公牛組屠宰率提高2.47個百分點(P>0.05)，眼肌面積降低10.97%(P>0.05)，閹牛組背膘厚為公牛組的2.3倍(P<0.05)，第6～7肋眼肌大理石紋等級可達2.5級(P<0.05)，2組試驗牛第6～7肋眼肌大理石紋情況如圖1所示。公牛組優(yōu)質(zhì)肉塊占比、高檔肉塊占比高于閹牛組，分割脂肪占比低于閹牛組，但差異是否顯著未作統(tǒng)計分析。

表4 早期去勢對荷斯坦公犢屠宰性能的影響

圖1 荷斯坦閹牛與公牛第6～7肋背最長肌肌內(nèi)脂肪沉積情況

2.3 早期去勢對荷斯坦公犢肉品質(zhì)的影響

如表5所示，15.5月齡出欄的公牛組肌肉剪切力、冷凍損失、滴水損失、蒸煮損失和a*值顯著高于閹牛組(P<0.05)，肌肉脂肪含量和L*值顯著低于閹牛組(P<0.05)，2組試驗牛肌肉水分含量和pH差異不顯著(P>0.05)。

表5 早期去勢對荷斯坦公犢肉品質(zhì)的影響

3 討 論

3.1 早期去勢對荷斯坦公犢生長性能的影響

肉牛的生長性能受品種、性別、年齡、營養(yǎng)水平和日常管理等因素的影響[15]，已有研究表明，在相同飼養(yǎng)管理條件下，公牛的生長速度明顯高于閹牛[16-19]。本研究中，除14.0月齡外，閹牛組在其他育肥階段的體重始終低于公牛組，與前人在荷斯坦、西門塔爾和晉南牛上的報道結(jié)果[20-24]一致。眾所周知，動物去勢后，其血液中性激素含量會顯著下降[25]，而性激素能促進骨鈣、磷的沉積，刺激骨骼肌蛋白質(zhì)合成和肌肉的生長[26]。本課題組試驗發(fā)現(xiàn)，閹牛組血液中睪酮含量顯著低于公牛組[21]，為2組試驗牛生長性能的變化提供了數(shù)據(jù)支持。

3.2 早期去勢對荷斯坦公犢屠宰性能的影響

頭占體重比例、蹄占體重比例、皮占體重比例與衡量肉牛產(chǎn)肉性能的胴體重、屠宰率2個關(guān)鍵指標呈負相關(guān)關(guān)系[27]。本研究中，閹牛組頭占體重和排酸失重始終低于公牛組，與前人報道結(jié)果[9,28-29]一致。但是，本試驗閹牛組的屠宰率高于公牛組，是因為胴體修割標準未按照企業(yè)標準執(zhí)行，仍然保留了閹牛胴體表面的多余脂肪。試驗牛由養(yǎng)殖場運輸至屠宰廠，運輸距離超300 km，2組運輸失重百分比在4.67%～5.02%，由于路程較遠產(chǎn)生應(yīng)激使得2組動物的運輸失重稍高。

肉牛胴體脂肪沉積規(guī)律為先內(nèi)臟后皮下最后肌內(nèi)，背膘厚(皮下脂肪)代表肉牛肥育程度。本研究中，閹牛組背膘厚高于公牛組，說明閹牛的胴體脂肪沉積能力優(yōu)于公牛。與前人在西門塔爾牛上的報道結(jié)果[30]相一致。大理石花紋是衡量牛肉品質(zhì)的重要指標，與牛肉的嫩度和風(fēng)味等密切相關(guān)，大理石花紋越豐富，等級越高，肉品質(zhì)越好[31-33]。本研究中，閹牛組大理石花紋等級高于公牛組，與前人在荷斯坦和西門塔爾牛上的報道結(jié)果[29,34]一致。主要是因為去勢可以促進脂肪吸收、合成，抑制脂肪分解，從而使肌內(nèi)脂肪沉積增加，提高大理石花紋等級[35]。肉牛的眼肌面積是預(yù)測胴體分割肉塊產(chǎn)肉性能的重要參數(shù)，與胴體凈肉率、優(yōu)質(zhì)肉塊占比呈正比[36]。本研究中，公牛組優(yōu)質(zhì)肉塊和高檔肉塊出品率高于閹牛組。由于條件有限，未作單頭分割記錄，無法進行差異顯著分析，有待進一步完善。與前人在新疆褐牛上的報道結(jié)果[9,37]基本一致。主要原因是公牛去勢后，雄性激素分泌量降低，進一步引起機體氮沉積能力下降，抑制了肌肉蛋白質(zhì)合成；胰島素(INS)分泌量升高，促進血糖轉(zhuǎn)化為糖原化脂類，促進糖原、脂肪酸、蛋白質(zhì)的合成，促進脂肪沉積，抑制脂肪酸的裂解，從而降低產(chǎn)肉性能[24,38]。本課題組也發(fā)現(xiàn)，閹牛組血液中總蛋白(TP)、尿素氮(UN)含量顯著低于公牛組，INS含量顯著高于公牛組[21]，為2組試驗牛產(chǎn)肉性能的變化提供了數(shù)據(jù)支持。

3.3 早期去勢對荷斯坦公犢肉品質(zhì)的影響

牛肉的剪切力(嫩度)、蒸煮損失、滴水損失、肉色等指標受年齡、性別、宰前應(yīng)激及排酸時間等多方面因素影響[39-40]，也是反映牛肉品質(zhì)的重要物理指標。本研究中公牛組的肌肉剪切力、冷凍損失、滴水損失、蒸煮損失和a*值均高于閹牛組，肌肉脂肪含量和L*值低于閹牛組。與前人在荷斯坦、晉南牛、西門塔爾牛和安格斯牛上的報道結(jié)果[20,22,24,34,41]基本一致。去勢可增強牛肉嫩度，這是因為去勢處理會提高牛肉中蛋白質(zhì)水解系統(tǒng)的活性[4]。蛋白水解系統(tǒng)中有一種能夠激活鈣的蛋白酶-μ-鈣蛋白酶，它能夠誘導(dǎo)關(guān)鍵肌原纖維蛋白降解，催化肌鈣蛋白、肌聯(lián)蛋白和伴肌動蛋白等蛋白降解，從而影響肌肉的韌性，使肌肉嫩度發(fā)生變化[42]。去勢后牛肉各類損失降低，與閹牛背膘厚顯著高于公牛有關(guān)，高背膘厚會減少因加工而造成的水分流失[43]。去勢后肉色亮度大紅度淺，主要是去勢使育肥牛肌肉中肌紅蛋白與氧氣結(jié)合速率加快，氧合肌紅蛋白含量升高，肉色鮮亮，同時，去勢使肌內(nèi)氧分壓含量升高，降低了動物機體的氧化代謝能力，提高肉色的穩(wěn)定性[44]。

4 結(jié) 論

① 本試驗條件下，15.5月齡出欄，荷斯坦公牛體重顯著高于閹牛。

② 出生即去勢的荷斯坦閹牛直線育肥至15.5月齡可生產(chǎn)出2.5級大理石紋牛肉，公牛未達到評級標準。