《Meat Science》:Artichoke bracts silage in the finishing diet of beef steers: microbial, volatile, and sensory dynamics during dry aging
编辑推荐:
摘要:该研究评估了洋蓟苞片青贮饲料(ABS)在阉公牛育肥日粮中对干式熟成牛肉的微生物概况、生物胺、挥发性化合物和感官特性的影响。研究人员将48头荷斯坦牛×比利时蓝牛阉公牛分配到三种日粮:对照(含小麦秸秆,C),或小麦秸秆部分替换为50?g/kg DM(S1)或
摘要:该研究评估了洋蓟苞片青贮饲料(ABS)在阉公牛育肥日粮中对干式熟成牛肉的微生物概况、生物胺、挥发性化合物和感官特性的影响。研究人员将48头荷斯坦牛×比利时蓝牛阉公牛分配到三种日粮:对照(含小麦秸秆,C),或小麦秸秆部分替换为50?g/kg DM(S1)或100?g/kg DM(S2)ABS的日粮。饲喂60天后,采集带骨腰肉,在2?°C、82%相对湿度和0.4?m/s风速条件下干式熟成42天。在0、14、21、28、35和42天时分析长腰肌(Longissimus lumborum)样品。总嗜温菌(TMB)和总嗜冷菌(TPB)计数不受日粮影响。与对照组肉相比,饲喂ABS的阉公牛所产肉从第28天起总生物胺含量更低,组胺和腐胺浓度更低,尸胺出现延迟。与脂质氧化、氨基酸降解和干式熟成生化发展相关的几种挥发性化合物,包括醛类、酮类、醇类和脂肪烃,在对照样品中高于ABS肉。干式熟成改善了嫩度和肉味,而对照肉在更长的熟成时间下表现出更高的不愉快气味和味道评分。总体感官接受度不受日粮影响。这些发现表明,日粮中添加ABS可能在不损害牛肉整体感官特性的情况下,调节长时间干式熟成过程中的生化和感官变化。
### 研究背景与意义
全球肉类需求持续增长,使肉类生产的可持续性成为关键议题。将农业副产物纳入动物日粮是提升循环性、减少环境足迹的可行策略,但现有研究多集中于生长性能、胴体性状和氧化稳定性,对于屠宰前日粮策略(尤其是基于副产物)如何影响干式熟成牛肉的生化和感官演变知之甚少。干式熟成(dry aging)涉及脱水、氧气暴露、蛋白水解、脂解和微生物活动的交互作用,共同塑造嫩度、风味和微生物质量。洋蓟副产物富含纤维、酚类化合物和萜烯,具有抗氧化和抗菌潜力,可能通过调节宰后生化轨迹影响干式熟成牛肉的品质。然而,以往研究主要关注真空熟成,而干式熟成条件下氧气和脱水的影响更为显著,因此需要专门评估。
### 研究内容与结论
研究人员(Lucrezia Forte等)以48头荷斯坦牛×比利时蓝牛阉公牛(平均16.5月龄,体重420?kg)为对象,实施四种实验重复。将动物分为三组:对照组(C)含150?g/kg DM小麦秸秆;S1组用50?g/kg DM洋蓟苞片青贮饲料(ABS)替换等量小麦秸秆;S2组用100?g/kg DM ABS替换。饲喂60天后,采集带骨腰肉,在2?°C、82%相对湿度、0.4?m/s风速下干式熟成42天,并在0、14、21、28、35、42天分析长腰肌(Longissimus lumborum)样品。研究得出以下结论:ABS日粮不影响总嗜温菌(TMB)和总嗜冷菌(TPB)计数,但显著降低了总生物胺含量(从第28天起)、组胺和腐胺浓度,并延迟了尸胺的出现;同时,与脂质氧化、氨基酸降解及干式熟成生化发展相关的醛类、酮类、醇类和脂肪烃在ABS肉中浓度更低。干式熟成改善了嫩度和肉味,但对照肉在后期表现出更高不愉快气味和味道评分,而总体感官接受度无差异。这些发现表明,日粮ABS可在不损害牛肉整体感官特性的前提下,调节长时间干式熟成过程中的生化和感官变化,论文发表在《Meat Science》。
### 主要关键技术方法
研究人员采用以下关键技术方法:样本队列来源于意大利巴里大学兽医系批准的实验,共48头阉公牛,分为4个重复,每个重复3个圈(每圈4头牛),圈为实验单元。微生物分析:依据ISO标准测定总嗜温菌(TMB)、总嗜冷菌(TPB),并检测沙门氏菌(Salmonella spp.)和单核细胞增生李斯特菌(Listeria monocytogenes)。生物胺分析:采用液相色谱(UHPLC)柱前衍生法测定8种生物胺包括组胺、腐胺、尸胺等。挥发性化合物分析:使用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用(HS-SPME-GC-MS)对熟化样品进行半定量分析。感官分析:由8人训练小组对嫩度、多汁性、肉味、不愉快气味和味道等属性进行10点标度评价。
### 研究结果
**3.1 微生物概况**:通过微生物分析发现,日粮对总嗜温菌(TMB)和总嗜冷菌(TPB)无显著影响(P>0.05),但熟成时间显著影响两者(P<0.01)。两种菌群在干式熟成前21–28天增加,随后稳定或下降,且沙门氏菌和李斯特菌均未检出。
**3.2 生物胺**:通过液相色谱分析,日粮与熟成时间的交互作用显著影响总生物胺(P<0.05)、组胺和酪胺(P<0.01)。从第28天起,对照肉总生物胺含量高于ABS肉;组胺仅在对照肉中随熟成增加,而ABS肉保持稳定;腐胺和色胺受日粮影响(P<0.05),ABS肉更低;尸胺在对照肉中更早出现且浓度更高,ABS肉仅在后期出现。
**3.3 挥发性化合物概况**:通过HS-SPME-GC-MS分析,多种醛类(如己醛、壬醛、辛醛、2-甲基丁醛、3-甲基丁醛)的总含量和个体含量在对照肉中更高(日粮×熟成时间交互作用显著,P<0.05或0.01)。酮类(如2-丙酮、3-羟基-2-丁酮)和醇类(如辛-1-烯-3-醇、3-甲基-1-丁醇)也呈现类似模式,对照肉累积更显著。脂肪烃(如2,4-二甲基己烷)总量受日粮影响(P<0.05),对照肉最高。
**3.4 感官概况**:通过感官评价,干式熟成显著改善了嫩度和肉味(P<0.01和0.05),但对照肉的不愉快气味和味道评分在早期熟成即升高,且从第14天起显著高于ABS肉(日粮×熟成时间交互作用,P<0.01和0.05)。总体感官接受度不受日粮影响(P>0.05)。
### 讨论总结与结论翻译
讨论部分指出,微生物结果表现内部肌肉的微生物活动受限,而生物胺的差异部分受脱水引起的浓度效应影响,但总体支持ABS改变了干式熟成生化轨迹。挥发性化合物作为化学标记,表明ABS肉中脂质氧化和氨基酸降解相关反应强度较低,与先前较低的TBARS值一致。感官数据证实ABS延迟了不愉快特征的出现,且未损害整体感官接受度。结论翻译如下:
“在42天干式熟成过程中,日粮中添加洋蓟苞片青贮饲料(ABS)不影响长腰肌内部可食用部分的总嗜温菌或总嗜冷菌计数。然而,与对照肉相比,ABS肉在熟成过程中总生物胺含量较低,尤其是组胺和腐胺,且尸胺出现延迟。同时,ABS肉中与脂质氧化、氨基酸降解和干式熟成生化发展相关的醛类、酮类、醇类和脂肪烃等挥发性化合物浓度更低。这些发现与先前同一动物肉中较低的脂质氧化结果一致,表明ABS补充可能调节干式熟成的生化轨迹。从感官角度看,ABS肉的不愉快气味和味道评分出现延迟,且未对总体感官接受度产生负面影响。然而,由于干式熟成涉及脱水效应,特别是长期熟成时,这些结果应视为干式熟成演变的改变证据,而非直接表明腐败减少。总体而言,日粮ABS是一种有前景的循环饲料策略,可调节干式熟成牛肉的氧化和感官变化,但仍需进一步研究包括水分归一化代谢物数据、微生物组表征和直接气味活性化合物评估。”