奶公犊牛资源利用及肉品质研究进展

胡 猛，张文举，尹君亮，陈 宁

（1.石河子大学动物科技学院，新疆 石河子 832000；2．新疆农垦科学院畜牧兽医研究所，新疆 石河子 832000）

奶业效益下滑和肉牛业牛源不足，使奶公犊牛资源的利用再次成为国内外关注的焦点。我国奶公犊牛的培育资源丰富，每年生产奶公犊牛头数可达260万头，但大部分奶公犊牛经简单饲喂后直接宰杀淘汰，甚至以低价出售，造成了犊牛资源严重浪费。如能学习借鉴外国先进技术经验，合理利用奶公犊牛，科学饲养管理，对奶公犊牛肉进行科学合理的分类和研究，生产高档犊牛肉，不仅可解决奶公犊牛资源的严重浪费，同时将带来巨大经济效益。

1 国内外奶公犊牛资源利用

1.1 我国奶公犊牛的生产与利用现状

据中国奶业统计资料2009年统计数据，至2008年底，我国奶牛存栏数上升至1 330万头[1]。如果按成年母牛60%、繁殖率70%、繁殖后代性别比率50%、犊牛成活率95%的标准计算，2008年我国奶公犊牛产量则可达260万头[2]。由此可见，我国存有大量的奶公犊牛，但自20世纪80年代起，奶公犊牛资源的利用并未得到充分发展。除少量用作培育种公牛，其他奶公犊牛大多经简单喂养后宰杀淘汰，而有些奶公犊牛被宰杀后用于生产血清、牛皮、牛骨等。近年来随着肉牛业牛源不足的加重，部分奶公犊牛逐渐被用于育肥生产肉用。曹兵海等2009年对我国奶牛主产区的23省（区）奶公犊牛资源利用情况调查显示，奶公犊牛肉用利用率为69%，其中育肥利用率为54%，抽取血清利用率为31%，其他利用率为15%[3]。我国犊牛肉生产可用犊牛资源量年产犊牛近4 000万头，犊牛白肉、红肉生产可用牛达2 000万头以上。利用优质犊牛肉生产方式转变我国犊牛低效益利用状态，生产出新、特营养肉类，还具有提高我国牛肉生产资源利用效益，促进养牛业向优质高效商品生产发展，促进烹饪饮食行业发展，带动地方经济的发展等多方面有益作用[4]。由此可见，我国对奶公犊牛资源利用已逐渐向育肥肉用方向发展。但针对于奶公犊牛如何科学饲养、育肥、屠宰分割、胴体分级、犊牛肉分级等相关完整技术体系尚未形成。

1.2 肉牛业发达国家奶公犊牛资源利用

肉牛业发达国家奶公犊牛主要被用于生产犊牛肉、嫩牛肉及普通牛肉。日本牛肉中约有55%出自奶牛群，其中80.3%出自奶公犊牛。荷兰牛肉总产量的90%来源于乳用品种牛，其中每年用于生产犊牛肉的奶公犊牛约220万头。荷兰犊牛肉的生产经历了20世纪60年代零散利用奶公犊牛，70年代兼并与联合开始步入集中化生产，80年代按欧盟标准开始高度组织化、规模化生产，90年代以来步入犊牛肉的安全化、档次化、优质化发展阶段历程；荷兰生产的犊牛肉向欧洲、亚洲等多个国家出口，欧盟是犊牛肉生产的发源地，目前也是最主要的生产和消费区域；在欧盟，法国、意大利和比利时3个国家人均消费量比较高；目前，法国是欧盟中最大的消费国，意大利是最大的进口国，荷兰是最大的出口国[5]。美国在印第安纳、密歇根、纽约等6个奶业大洲拥有1 300多个家庭式犊牛场，其中每年有奶公犊牛75万头用于生产犊牛肉，产值达6.4亿~7亿美元。以色列的奶牛生产水平、奶公犊牛的育肥性能方面都居世界前列，以色列牛肉的30%来源于奶公犊牛，奶公犊牛肥育增重已经成为该国奶牛育种上的一个重要考核指标。

2 利用奶公犊牛生产牛肉的种类及培育方式

根据犊牛出栏的月龄及培育方式将奶公犊牛生产的犊牛肉分为5类，分别为幼仔犊牛肉、小白牛肉、犊牛红肉、嫩牛肉、普通牛肉。

2.1 幼仔犊牛肉

出生重38~45 kg生理机能强、营养代谢旺盛的奶公犊牛饲喂约3~4周龄，体重达68 kg时生产的牛肉称为幼仔犊牛肉。该肉呈微红色，肉质松软、细嫩、低脂肪、高蛋白，富含人体所需的各种氨基酸。

2.2 小白牛肉

未发育或者刚发育的犊牛，用全乳或者代乳饲喂到16~18周龄，体重约为200 kg时生产的牛肉称为小白牛肉。该肉呈全白色或稍带粉红色，脂肪、胆固醇含量相对较低，富含蛋白质、维生素B12和硒（Se），质地柔嫩，味道鲜美并带有乳香气味，适于各种烹调方式。

2.3 犊牛红肉

奶公犊牛先喂牛奶，再喂谷物、干草及添加剂，饲喂至6月龄，体重在270~300 kg时生产的牛肉称为犊牛红肉。该牛肉肉色鲜红，有光泽，纹理细，肌纤维柔软、肉质细嫩多汁、易咀嚼。

2.4 嫩牛肉

奶公犊牛先喂牛奶，再喂谷物、干草及添加剂，饲喂期延长至8~9月龄，体重达到350~400 kg时生产的牛肉称为嫩牛肉。嫩牛肉与犊牛红肉类似。

2.5 普通牛肉

断奶后奶公犊牛育肥至12月龄，体重达到450~500 kg；或断奶后吊架子饲养到l2月龄再补育4个月，体重达到500~550 kg；淘汰母牛育肥3~4个月出栏，体重达到600~650 kg称为普通牛肉[6-7]。

3 牛肉品质评价指标

牛肉品质是决定其市场价格、消费者购买意向的关键因素。牛肉品质通常是指与牛肉加工和食用有关的各种理化性状，如牛肉的外观、风味、嫩度、营养等。

3.1 感官指标

感官指标是凭借感觉器官对牛肉色泽、大理石花纹、嫩度、多汁性、风味、脂肪颜色和质地等外在品质做出评价的依据,是人们选择牛肉时参考的主要依据。

3.1.1 牛肉色泽

牛肉色泽指牛肉的颜色和光泽，是消费者对牛肉的第一印象。幼仔犊牛肉、小白牛肉呈全白色或微红色，犊牛红肉、嫩牛肉呈鲜红色。普通牛肉根据暴露于空气中时间的长短颜色从最初紫红色到樱桃红色到最后的暗红色[8]。紫红色是新鲜牛肉中肌红蛋白的颜色，樱桃红色是牛肉中肌红蛋白与空气中氧结合生成氧合肌红蛋白呈现的颜色，暗红色是牛肉中氧合肌红蛋白不稳定进一步被氧化成正铁肌红蛋白而呈现的颜色。其中樱桃红色是消费者最衷爱的颜色。视觉直接判断牛肉颜色简单易行，但精确度和可操作性因人而异。国际上通常采用色度仪测定，即采用Hunter值，以L（亮度）、a（红色）和b（黄色）值表示来表示牛肉的色泽。近年来，外国利用机器视觉来确定牛肉色泽，通过图像处理技术进行牛肉颜色特征的测定技术得到广泛应用。

3.1.2 大理石花纹

大理石花纹指脂肪在牛肉组织中沉积形成的脂肪杂交即可见花纹。一般根据12和13肋间处背最长肌切面的可见脂肪划分大理石花纹等级。近期研究将大理石花纹由4级图谱标准调整到7级图谱，构建了新的大理石花纹图谱，依次为14%、11%、8%、6%、4%、2%和0.5%。大理石花纹等级的高低对牛肉的等级和价格具有较大的影响。大理石花纹丰富的牛肉质地鲜嫩、柔软多汁、风味较好。

3.1.3 嫩度

牛肉中的蛋白质结构、结缔组织含量及分布、肌纤维直径、大理石花纹结构等决定了牛肉的嫩度。嫩度的主观评价主要是根据其柔软性、易碎性、可咽性和咀嚼后残渣量来判定。客观评定是借助仪器（剪切力测定仪）来测定牛肉的剪切力（标准NY/T 1180—2006），其剪切力值越小牛肉越嫩。有研究结果显示，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经过研究后认为，剪切力测定法仍然是目前普遍采用的牛肉嫩度测定方式，也是与人的感官评定结果最相符合的牛肉嫩度评价方法[9]。

3.1.4 风味

牛肉的滋味和香味决定了牛肉的风味。牛肉的风味前体物质在加热过程中经过一系列复杂的化学变化，产生的挥发性和非挥发性物质之间相互作用形成的风味化合物产生了牛肉特殊的香味和滋味。Ramarathnam等研究也表明，呈味物质的重要前体物——芳香族化合物、含硫化合物对牛肉的风味有重要的影响作用[10]。

3.1.5 多汁性

多汁性指牛肉入口咀嚼过程中的湿润感。主要指牛肉在口中咀嚼过程释放肉汁的多少及释放的持续性。牛肉的多汁性与其系水力的大小和脂肪含量紧密相关，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 脂肪颜色和质地

脂肪色泽以白色到淡奶油色为宜，质地较硬为最佳。脂肪颜色对牛肉的营养价值没有太大影响，脂肪颜色用色差计测定非常方便。脂肪中饱和脂肪酸含量高时，皮下脂肪坚实而硬，这样的牛肉适合进行生、熟肉的造型深加工。

3.2 理化指标

理化指标是指凭感官难以察觉或确定，通过实验室物理或化学方法对牛肉进行定性和定量分析而确定的参数指标。主要包括营养成分、pH、挥发性盐基氮、重金属含量及药物残留、微生物含量等指标。

3.2.1 营养成分

牛肉营养成分中蛋白质和脂肪的含量及比例至关重要。牛肉中蛋白质含量高，符合人们对肉类高蛋白质的需求。为保证牛肉的适口性，肌间脂肪含量应保持不低于3%，脂肪含量过低严重影响牛肉的风味[11]。肌内脂肪的最适含量因消费习惯而异，含量一般不宜超过7.3%。另有研究指出，牛肉脂肪还含有丰富的共轭亚油酸（CLA），其具有增强免疫机能、减少动脉硬化和抗癌等多种作用。

3.2.2 pH

pH直接影响肉的适口性、嫩度、烹煮损失、货架时间、蛋白质溶解、细菌繁殖速度等，与牛肉的系水力和肉色等显著相关。牛肉中葡萄糖发酵产生的乳酸积累导致pH变化。有研究表明，健康牛屠宰后肌肉pH为6.5~6.8，有时达7.2。pH对酶活性具有显著的影响，可导致牛肉中的游离氨基酸、小肽、核苷酸等重要风味前体物的含量发生改变，因此pH对牛肉的风味有很大影响。

3.2.3 挥发性盐基氮

牛肉因微生物或酶的作用分解后产生的具有挥发性的碱性含氮物质的总和称为挥发性盐基氮。牛肉中挥发性盐基氮的含量对牛肉的品质和新鲜程度产生很大影响。因此生产中经常通过测定牛肉中的总挥发性盐基氮（含量应≤15 mg·100 g-1）（参照GB/T5009.44规定）来测定牛肉品质和新鲜程度。

3.2.4 重金属含量和药物残留

牛肉中重金属（铅、砷、镉、汞、铬等）含量及农药、兽药的残留对牛肉品质人类的安全健康带来严重影响。牛肉中需要检测的常规重金属包括：铅（mg·kg-1≤0.5）、砷（mg·kg-1≤0.1）、镉（mg·kg-1≤0.1）、汞（mg·kg-1≤0.1）、铬（mg·kg-1≤1.0）。以NY5029—2001中规定方法测定牛肉中兽药、农药的残留量。

3.2.5 微生物

牛肉在屠宰、分割、加工、包装、运输、贮藏、销售过程中会受到微生物的污染，微生物的污染对牛肉的品质定会造成一定的影响。生产实践中主要通过菌落总数（按GB 4789.2—1994执行，cfu·g-1≤1×106）、大肠杆菌（按GB 4789.2—1994 执行，MPN·100 g-1≤1×106）、致病菌3项微生物指标对牛肉进行微生物检验。现今列入国家标准的致病性微生物有13种，检验方法按GB4789.4（6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16）1994执行。

3.3 加工指标

3.3.1 系水力

系水力是指牛肉组织保持水分的能力，即当牛肉受到外力作用时，如加压、切碎、冷冻、加热、融冻、加工贮存等，保持原有水分的能力。正常牛肉组织中含有大量的水分，平均为60%。牛肉系水力高，表现为多汁、鲜嫩、表面干燥；系水力低，则表面水分渗出、储存过程中滴水损失大。系水力影响牛肉的风味、多汁性、嫩度、色泽、加工与贮藏性能等。最终pH（24 h）及pH的下降速度、肌节长度、离子强度、渗透压、蛋白质的变性程度、尸僵状态和熟化调制状态等对系水力有较大影响。目前肌肉系水力测定方法种类较多，应用最多的是由毛细管法原理发展的Kauff⁃man快速滤纸法和滴水法中的Honikel滴水损失法。此外还有压力法、离心法、NMR法（核磁共振法）、膨胀法、水浴法、腌制法等。

3.3.2 蒸煮损失、熟肉率

蒸煮损失指生牛肉加工成熟肉过程中由于蒸煮水分损失等原因而发生的质量减少。蒸煮损失为煮前肉样重与煮后肉样重之比。熟肉率指牛肉在特定条件下蒸煮后肉样的重量与蒸煮前的比例。肉的蒸煮损失越大，熟肉率就越低。蒸煮损失、熟肉率与牛肉的系水力有紧密关系，直接影响牛肉加工后的产量。

感官指标、理化指标和加工指标是评定牛肉品质的3类常规指标。感官指标、加工指标在日常牛肉品质评定中使用较多。理化指标在科研试验，牛肉进出口检测中广泛应用。目前牛肉品质评定检测方法除以上常规指标外还有多种先进快速评定方法，如超声波检测技术，X射线荧光光谱技术，仿生电子鼻、电子舌技术，计算机图像技术，机器视觉技术等。其中仿生电子鼻、电子舌技术，计算机图像技术，机器视觉技术对肉样的破坏性小、检测速度快、精确度高，将是未来牛肉品质检测研究的主要发展方向。

4 小 结

鉴于我国肉牛业发展现状、奶公犊牛资源利用现状及我国人民对牛肉消费水平的逐渐提高，利用奶公犊牛育肥生产高档牛肉的时机和条件已经成熟。应引进和转化先进技术经验，建立一套完整的奶公犊牛饲养育肥、屠宰分割、肉品质分级研究等技术体系，不仅能满足我国对牛肉消费的需求，同时将给我国养殖业带来巨大收益，前景十分广阔。

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