放牧与舍饲育肥对Charolais×Salers与Angus×Salers杂交母牛Longissimus thoracis和Rectus abdominis肌肉肌内脂肪、脂肪酸组成、图像估测及感官与营养品质的影响

《JSFA reports》：Sensorial and nutritional qualities of muscles from cross-bred Salers heifers raised on mid-mountain pasture

　　

背景
本研究考察了杂交、育肥方式和肌肉类型对肉用青年母牛胴体特性、肌内脂肪（intramuscular fat，IMF）、基于图像的IMF估测、脂肪酸组成和肉品质的影响。Charolais×Salers（C×S）和Angus×Salers（A×S）杂交母牛分别以放牧或舍饲方式育肥，并比较了Longissimus thoracis（LT）和Rectus abdominis（RA）肌肉。

结果
舍饲育肥提高了C×S母牛的生长速度、胴体重和肥度。与放牧C×S母牛相比，A×S母牛具有更高的IMF含量，同时饱和脂肪酸（saturated fatty acids，SFA）、单不饱和脂肪酸（monounsaturated fatty acids，MUFA）和多不饱和脂肪酸（polyunsaturated fatty acids，PUFA）浓度更高，包括共轭亚油酸（conjugated linoleic acid，CLA）。相反，放牧育肥显著增加n-3多不饱和脂肪酸（n-3 polyunsaturated fatty acids，n-3 PUFA），并通过降低n-6/n-3比值和血栓形成指数（thrombogenicity index，TI）改善营养指数。肌肉类型影响IMF含量、若干脂肪酸、颜色和感官属性，但LT与RA之间的差异总体有限。混合模型分析表明，大多数杂交和日粮效应在肌肉间一致。仅在有限性状中检测到显著的杂交×肌肉或日粮×肌肉交互作用，包括IMF、部分脂肪酸、颜色和初始多汁性。图像分析方法能根据IMF含量准确排序动物，并与参考化学方法显示良好一致性。

结论
放牧育肥改善了牛肉脂质的营养质量，而Angus杂交促进了IMF沉积。总体而言，杂交和饲养体系对LT和RA肌肉的影响相似，支持使用任一肌肉来表征大多数生产体系效应。

研究背景方面，低投入草地畜牧系统可在适合草基农业的地区促进畜牧生产的经济可持续性，并满足社会期望。结合本地适应品种、杂交策略和低投入饲养体系，可能改善动物生产性能和产品质量。Salers品种适应严酷生产环境，传统Salers生产体系中未留作更新的犊牛常与Charolais杂交（Charolais×Salers，C×S），以改善生长和胴体外形。然而，这些相对晚熟动物完全以草育肥存在困难。Angus等较早熟品种因能在草地上育肥并在较年轻年龄沉积肌内脂肪（intramuscular fat，IMF），可能提供替代方案。已有草饲Angus×Salers（A×S）青年母牛结果显示出较纯Salers动物更好的胴体特性和大理石纹，同时维持有利脂肪酸（fatty acid，FA）谱。因此，A×S杂交可能成为草基Salers体系中生产高质量牛肉的替代策略。IMF是牛肉食用品质和胴体价值的重要决定因素，其可靠评估对牛肉产业尤为重要；图像分析可提供快速、非破坏性方法估计可见IMF，并可补充常规化学测量。除遗传背景外，饲养体系也是牛肉品质的主要决定因素。与精料或青贮日粮相比，放牧日粮通常产生更瘦的肉，并具有更有利的脂肪酸组成，尤其表现为n-3多不饱和脂肪酸（polyunsaturated fatty acids，PUFA）和共轭亚油酸（conjugated linoleic acid，CLA）比例增加，这些脂肪酸可能对人体健康有益。放牧还可能改变肉的感官特性。然而，饲养体系和杂交对肉品质的影响可能取决于肌肉类型，而在低投入草地条件下杂交牛的这些响应信息相对较少。研究人员因此假设杂交和育肥日粮会影响牛肉营养和感官品质，且这些响应可能因肌肉而异。本研究旨在评估杂交（放牧C×S vs. A×S）和育肥日粮（中高山放牧 vs. C×S舍饲玉米青贮日粮）对Longissimus thoracis（LT）和Rectus abdominis（RA）肌肉脂质含量、脂肪酸组成和感官特性的影响。此外，脂质含量同时用参考化学方法和图像分析评估，以评价后者作为快速、非破坏性IMF估计方法的潜力。

研究人员开展了如下研究并得出主要结论：研究以杂交Salers青年母牛为对象，比较C×S与A×S放牧育肥，以及C×S放牧与舍饲育肥对LT和RA肌肉的影响；同时比较化学参考法与图像分析估测IMF。结果显示，放牧育肥改善牛肉脂质营养质量，Angus杂交促进IMF沉积；总体而言，杂交和饲养体系对LT与RA肌肉影响相似，支持用任一肌肉表征多数生产体系效应。该研究为区域草基牛肉生产体系提供了营养品质、感官品质和快速IMF估测方面的依据。

作者为开展研究用到的主要关键技术方法可概括为：研究队列来源于INRAE Herbip?le实验单元，共36头8–10月龄、初始平均体重323±22.1 kg的杂交青年母牛，随机分为3组：C×S舍饲玉米青贮加精料组、C×S冬季舍饲裹包饲草加精料后无补饲放牧组、A×S同样冬季舍饲后放牧组。达到约550 kg时屠宰，15头在INRAE Theix屠宰，其余在Covial屠宰。采集第6肋代表LT肌肉和150 g RA肌肉。关键技术包括：脂质提取与脂肪酸甲酯（fatty acid methyl esters，FAME）气相色谱分析；meat@ppli和ImageJ两种图像分析估测IMF，并用Bland–Altman法与参考化学法比较；分光光度法测定肉色；训练感官 panel 评价感官品质；使用R混合模型和emmeans等统计方法分析。

研究结果部分，保留原文小标题如下。

Zootechnical performance and carcass characteristics（生产性能与胴体特性）：杂交未影响生产性能参数；仅C×S青年母牛胴体重和胴体率高于A×S。舍饲饲养的C×S青年母牛较放牧C×S青年母牛生长更快、屠宰时更肥；舍饲C×S青年母牛胴体重更高，脂肪比例更高，肌肉和骨比例更低。

IMF content and FA composition of muscles（肌肉IMF含量与脂肪酸组成）：A×S青年母牛LT和RA肌肉IMF含量分别约为放牧C×S的1.75倍和1.46倍；其SFA和MUFA浓度更高，PUFA和CLA浓度也更高。放牧育肥显著增加n-3 PUFA、18:3 n-3、二十碳五烯酸（eicosapentaenoic acid，EPA）和二十二碳五烯酸（docosapentaenoic acid，DPA）浓度，并降低n-6/n-3比值和TI。LT的IMF含量高于RA；检测到显著的杂交×肌肉交互作用，说明杂交类型差异在LT中更明显。营养指数方面，放牧青年母牛16:0/18:0比值更低，PUFA/SFA更高，n-6/n-3比值更低，18:2 n-6/18:3 n-3更低，TI更低；致动脉粥样硬化指数（atherogenic index，AI）无显著差异。总体肌肉效应有限，主要涉及总脂、SFA、MUFA、18:1 n-9、20:4 n-6以及10^t,12^c CLA等；多数杂交和日粮效应在肌肉间一致。

Lipid content assayed by two image analysis methods（两种图像分析方法测定脂质含量）：两种图像分析方法对个体的分类与参考方法一致，图像分析估测IMF与标准化学方法之间具有良好一致性；ImageJ偏倚为+0.82，meat@ppli偏倚为?0.75，一致性界限约为±2.7。图像法可检测到A×S青年母牛IMF高于放牧C×S青年母牛，但未检测到舍饲与放牧C×S青年母牛之间由化学法发现的IMF差异。

Meat color measurements and sensory panel（肉色测定与感官 panel）：肉色未受杂交影响，但舍饲C×S青年母牛肌肉L^*值高于放牧C×S青年母牛；LT比RA更亮。b^*仅受肌肉类型影响，LT比RA更红。感官评价中，杂交仅影响异常风味，A×S肌肉异常风味低于C×S肌肉；日粮未影响两种肌肉的感官属性。肌肉类型显著影响初始嫩度、总体多汁性和典型风味：LT比RA更嫩，LT总体多汁性低于RA，LT典型风味更明显。A×S青年母牛LT初始多汁性高于C×S，而RA初始多汁性低于C×S，存在显著交互作用。所有样品均被判定具有可接受的食用品质。

讨论部分可总结为：放牧C×S青年母牛肌肉IMF较低，SFA较低，主要与16:0较低有关；放牧改善脂肪酸组成，增加n-3 PUFA、18:3 n-3、EPA、DPA和DHA等，使n-6/n-3 PUFA比值低于推荐阈值（<4）。放牧对肉品质属性影响较小，但放牧青年母牛LT和RA的L^*值较低，肉色更深。图像分析方法未能区分日粮，可能与个体间变异范围较小有关，需进一步调整。A×S杂交呈现“双刃剑”特征：Angus杂交早熟、可在草饲低强度育肥下沉积脂肪，但本研究中未显著改善生产性能和屠宰特性，胴体重和胴体率低于C×S；A×S肌肉更肥，SFA和MUFA更高，CLA也更高，其中9^c,11^t CLA约高于放牧C×S，可能具有营养意义，但A×S在育肥性能、胴体外形或肉品质方面未显示明确优势。LT肌肉感官稳定，尽管脂肪酸组成因日粮或杂交改变，其感官评分仍稳定；RA作为更氧化和活跃的肌肉，对生产因素更敏感。异常风味被描述为“皮革样”或“干草样”，常与放牧饲养和某些肌肉较高氧化代谢有关，但本研究中感官差异较小，所有样品可接受。研究强调评估牛肉食用品质时采用肌肉特异性方法的重要性。

研究结论部分翻译如下：研究结果显示，尽管放牧青年母牛育肥较慢，但这种生产方式使肉具有更好的脂肪酸组成，同时未损害感官品质。LT肌肉对杂交类型和饲养体系表现出高度感官稳定性，而RA肌肉对生产条件引起的IMF含量变化更敏感。这凸显了在评估牛肉食用品质时采用肌肉特异性方法的重要性。总体而言，研究结果提示，在此类背景下，基于放牧的生产可提供具有有利营养特征且保持满意感官品质的牛肉，为其在地方和区域市场推广提供了有力论据。这样，将草地育肥整合到区域牛肉体系中，可同时满足消费者对高质量脂肪酸产品的需求和更可持续畜牧生产的政策目标。