鲁西牛生长性能、屠宰性能及肉品质测定分析

葛菲，李海鹏，李俊雅，高会江，孙宝忠，高翰，王秀娟，蔡文涛，刘璇，高翔，陈燕

（1.中国农业科学院北京畜牧兽医研究所，北京 100193；2.山东省鲁西黄牛原种场，山东 菏泽 273100）

当前我国正处于种业自立自强的战略关键期，为更好地利用我国地方畜禽遗传资源，地方黄牛品种的提质增效对我国肉牛业发展非常重要。鲁西牛作为中国五大黄牛地方良种，是经长期选育形成的优良品种，1985年被正式列入《中国牛品种志》，2006年被列入《国家畜禽遗传资源保护名录》。鲁西牛主产区分布于山东省平原地带，包括菏泽市、济宁市西部、聊城市、泰安市等，目前除中心产区的保种县（郓城、梁山、鄄城）外，其他各区县已逐步开始有计划地利用利木赞肉牛进行改良杂交［1］。鲁西黄牛体躯高大、役用性能强，具有肉质风味鲜美、大理石花纹明显、肌纤维间均匀沉积、皮薄骨细等特点。2020年，鲁西牛肉在全国首届“中国牛·优质牛肉品鉴大会”上经理化检测、消费者评价、专家品鉴等环节后，被评为“高品质牛肉生产推介品种”和肉品质“最具特色奖”。近年来，我国逐步开展地方品种资源保护利用工作，改善本地品种生长发育缓慢、屠宰性能低等缺陷。2020年我国牛肉净进口量为211.82万吨，是2019年的1.28倍［2］。随着市场发展的需求，鲁西牛今后遗传改良的重点方向应为进一步提高产肉量的同时，保持肉质风味特色，提升其品种专门化竞争优势。

畜禽屠宰性能和胴体性能作为重要的经济性状，已成为各品种生产性能评定的重要指标。畜禽肉品质的改善是提高市场竞争力的有效方法，但其同时受许多因素影响，其中主要为感官指标及营养价值指标（蛋白质含量、氨基酸组成、脂肪酸均衡、微量元素含量等），另外系水力、嫩度等也是影响消费者嗜好性的直接因素。表型数据作为开展各类畜禽育种工作的基础，可直接影响畜禽育种规划的制定。王言等［3］比较了成华猪、雅南猪、青峪猪、内江猪、丫杈猪和凉山猪6个纯种地方猪的胴体性能和肉质，加强了对四川地方猪种质特性的了解；朱爱文等［4］将乌湖杂交羊与湖羊的生长、繁殖及屠宰性能进行比较分析，得出乌湖杂交羊杂种优势明显，是理想型杂交组合；王小梅等［5］比较了内蒙古地区不同品种肉牛（草原红牛、西门塔尔牛、夏洛莱牛、红安格斯牛等）的胴体产肉性能。另外，有关家禽［6］、蛋鸭［7］、水产动物［8］等的性能比较研究也逐渐被报道。

近年来有关鲁西牛生产性能及肉质相关分析研究较少。2010年，张猛等［9］比较了鲁西牛和秦川牛的体尺和胴体性状；2020年Liu等［10］比较了鲁西牛与山东牛肌肉组织中的氨基酸与脂肪酸组成差异，这些研究均为鲁西牛的性状改良和新品种的培育提供了新思路。本研究对3头成年鲁西阉牛生长发育性状、屠宰性能和肉质性状的多项指标进行了测定与比较，旨在为鲁西牛相关性状的研究提供指导，对鲁西牛的进一步选育利用、资源开发具有重要意义，并为构建中国特色肉用牛选育体系提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验时间为2020年10月，试验动物来自山东省鲁西黄牛原种场，选取经强度育肥的成年鲁西阉牛3头，年龄在28～36月龄。宰前禁食禁水，参照GB/T 19477—2004《牛屠宰操作规程》进行屠宰，检疫合格。牛胴体放入排酸库（0～4℃）排酸14 d后，按照国家牛胴体及鲜肉分割标准进行分割。

1.2 测定指标和方法

1.2.1 生长发育指标测定 对3头试验牛的6个生长发育指标进行测定，分别为宰前活重、体高、体斜长、胸围、腹围和管围。具体测定方法如下。

宰前活重：用磅秤称量牛屠宰前禁食24 h后的空腹活重；体高：用测杖测量牛鬐甲最高点到地面的垂直距离；体斜长：用卷尺测量牛肩胛骨前缘至坐骨结节后缘的距离；胸围：用软尺测量肩胛骨后缘处体躯的垂直周径；腹围：用软尺测量十字部前缘腹部最大处的垂直周径；管围：绕左前肢管部上1/3最细处的周径。

1.2.2 屠宰性能及胴体指标测定 待宰牛宰前24 h停食，保持安静的环境和充足的饮水，直至宰前8 h停止供水。称重后屠宰，屠宰流程为放血，去头、蹄、尾，内脏剥离，胴体分割。胴体悬挂于4℃成熟车间冷却后，进行胴体重量、外观和部位测量。胴体排酸14 d后进行分割，分割方法及要求按照GB/T27643—2011《牛胴体及鲜肉分割》执行，按标准修整后进行称重。

本试验对3头鲁西牛共40个指标进行测定。16个屠宰指标为头重、皮重、前蹄重、后蹄重、尾重、心脏重、肝脏重、脾脏重、肺脏重、气管重、网胃+瘤胃+皱胃重、瓣胃重、小肠重、大肠重、盲肠重、肠系膜重；12个胴体测定指标为胴体重、冷胴体重、胴体长、胴体深、胴体胸深、后腿长、后腿宽、后腿围、大腿肉厚、腰部肉厚、背膘厚、眼肌面积（12～13肋）；12个产肉性能的测定指标为外脊重、里脊重、眼肉重、上脑重、胸肉重、臀肉重、霖肉重、米龙重、大黄瓜条重、小黄瓜条重、辣椒条重、肩肉重。

另外，本试验根据下列公式计算胴体的屠宰率、净肉率、肉骨比、高档牛肉率及优质牛肉率。

1.2.3 肉品质测定 分别取鲁西牛和A3级进口雪花牛肉12～13胸肋间的眼肌，4℃条件下解冻24 h后，进行肉品质测定。具体如下。

剪切力：按照NY/T 1180—2006肉嫩度的测定方法进行，测定3次取平均值；压力法失水率：按照NY/T1333—2007畜禽肉质的测定方法进行；蒸煮损失：取5 cm×4 cm×4 cm的肉块置于蒸煮袋，放入80℃水浴锅内，当样品中心温度达到72℃时，立即取出肉样，冷却至室温，根据前后质量差计算蒸煮损失；矿物元素：按照GB 5009.268—2016食品中多元素的测定方法进行；蛋白质：按照GB 5009.5—2016食品中蛋白质的测定方法进行；脂肪含量：按照GB 5009.6—2016食品中脂肪的测定方法进行；水分含量：按照GB 5009.3—2016食品中水分的测定方法进行；氨基酸：按照GB 5009.124—2016食品中氨基酸的测定方法进行；脂肪酸：按照GB 5009.168—2016食品中脂肪酸的测定方法进行。

1.3 数据统计与分析

采用IBM SPSSStatistics23.0软件进行统计，结果以平均值±标准差表示。采用单因素方差分析以及t检验进行分析，P＜0.05表示差异显著，P＜0.01表示差异极显著。

2 结果与分析

2.1 鲁西牛生长发育指标分析

本试验测量了3头成年鲁西阉牛的体重及体尺，并将测量指标与1980年《中国牛品种志》［11］数据、2007年《中国畜禽遗传资源志·牛志》数据［12］、2010年发表数据［10］进行了比较，结果见表1。本研究中成年鲁西阉牛宰前活重656.10±39.97 kg、体高150.67±2.08 cm、体斜长164.00±8.54 cm、胸围224.33±7.57 cm、腹围242.33±4.51 cm、管围20.83±1.04 cm。与往年相比，宰前活重、体高、体斜长、胸围有不同幅度的提升，特别是胸围增加明显；管围相比1980年和2010年分别降低0.80%和1.30%。

表1 鲁西牛宰前活重和体尺性状描述性统计

2.2 鲁西牛胴体、屠宰、产肉指标

2.2.1 鲁西牛屠宰性能指标 本试验测定的鲁西牛屠宰性能各指标见表2，并将结果与1993年蒋洪茂等［13］的报道进行对比。本研究鲁西牛的头重、皮重、前蹄重、后蹄重、尾重分别为29.83±2.98、51.93±1.21、6.17±0.70、5.53±0.42、2.03±0.25 kg，总重量为95.49 kg，占宰前活重的14.55%，与1993年所测数据相比，头重、尾重和皮重分别提高76.40%、30.97%、22.91%；在内脏器官重量上，本试验鲁西牛的心脏、肝脏、脾脏、肺脏、气管重分别为2.63±0.15、6.47±0.61、1.23±0.38、4.97±1.72、1.56±0.24 kg，器官总重为16.86 kg，占宰前活重的2.57%，与1993年所测数据相比，心脏重增长58.43%，肝脏重增长19.37%，肺脏重增长2.90%，心脏、肝脏增重较为明显；本试验中消化系统器官（网胃、瘤胃、皱胃、瓣胃、小肠、大肠、盲肠、肠系膜）的重量为43.41 kg，占宰前活重的6.62%。

表2 鲁西牛非胴体组织器官重量

2.2.2 鲁西牛胴体指标 本试验测定的鲁西牛胴体重、胴体长、胴体深、大腿肉厚分别为384.97±35.11 kg、146.33±5.69 cm、78.67±3.06 cm、19.83±2.57 cm，均高于2010年张猛等［9］报道的数据，分别增长40.34%、10.44%、27.50%及42.66%；胴体胸深和后腿长分别为71.67±2.31、74.33±0.58 cm，略低于2010年测定结果（表3）。

表3 鲁西牛胴体性状比较

本试验中鲁西牛的胴体重为384.97±35.11 kg，净肉重为350.75±30.94 kg，屠宰率为58.68%，净肉率为53.46%，肉骨比为7.54∶1。据《中国畜禽遗传资源志·牛志》［12］数据，1980年和2007年的屠宰率分别为57.2%和55.4%，本试验较其增长2.59%及5.92%；净肉率分别为49.0%和47.6%，本试验较其增长9.10%及12.31%。

2.2.3 鲁西牛产肉性能分析 鲁西牛高档肉块总重量为49.94±8.80 kg，高档牛肉率为14.24%；优质肉块总重量为90.48±13.05 kg，优质牛肉率为25.80%（表4）。

表4 鲁西牛产肉性能

2.3 鲁西牛肉品质指标

2.3.1 鲁西牛肉食用品质 由表5可知，鲁西牛的压力法失水率为37.12%，进口雪花牛肉为29.64%，差异极显著（P＜0.01）；其它两个指标差异不显著。

表5 鲁西牛肉与进口雪花牛肉食用品质比较

2.3.2 鲁西牛肉营养成分 鲁西牛粗蛋白含量为23.27%，显著高于进口雪花牛肉（P＜0.05）；鲁西牛水分含量为71.13%，极显著高于进口雪花牛肉（P＜0.01）；鲁西牛脂肪含量为4.53±2.58 g，显著低于进口雪花牛肉（P＜0.05）。铁、镁、锌、钙、硒等矿物质营养含量无显著差异（表6）。

表6 鲁西牛肉与进口雪花牛肉营养成分含量比较

2.3.3 鲁西牛肉氨基酸组成 鲁西牛肉中总氨基酸（TAA）含量为14.49±1.17 g，其中必需氨基酸（EAA）总量为7.37±0.62 g，非必需氨基酸（NEAA）总量为7.11±0.55 g。EAA含量显著高于进口雪花牛肉（P＜0.05）；EAA/TAA、EAA/NEAA含量均极显著高于进口雪花牛肉（P＜0.01）。必需氨基酸中，各氨基酸含量均显著高于进口雪花牛肉（P＜0.05）；非必需氨基酸中，谷氨酸含量极显著低于进口雪花牛肉（P＜0.01），丙氨酸和酪氨酸含量无显著差异，其余各氨基酸含量均显著高于进口雪花牛肉（P＜0.05）。另外，鲁西牛肉中一些呈味氨基酸如亮氨酸、缬氨酸、甘氨酸含量均显著高于进口雪花牛肉（P＜0.05，表7）。

表7 鲁西牛肉与进口雪花牛肉氨基酸含量比较（g）

2.3.4 鲁西牛肉脂肪酸含量 由表8可知，鲁西牛肉饱和脂肪酸（SFA）总量、不饱和脂肪酸（UFA）总量均极显著低于进口雪花牛肉（P＜0.01）。饱和脂肪酸中，癸酸、棕榈酸、二十四碳酸含量极显著高于进口雪花牛肉（P＜0.01）；十一碳酸、十五碳酸、花生酸、二十一碳酸含量显著低于进口雪花牛肉（P＜0.05）。不饱和脂肪酸中，豆蔻油酸、顺-10-十五碳一烯酸、棕榈油酸、顺-10-十七碳一烯酸、顺-11-二十碳一烯酸、顺-15-二十四碳一烯酸、反式亚油酸、α-亚麻酸极显著低于进口雪花牛肉（P＜0.01）；DHA含量显著高于进口雪花牛肉（P＜0.05）。

表8 鲁西牛肉与进口雪花牛肉脂肪酸含量比较（g）

3 讨论与结论

我国地方黄牛品种是肉牛生产的主体，具有肉质好、耐粗饲、抗逆性强等优良特性，但长期以来存在选育方向不明确、进展缓慢、盲目杂交等问题。生产性能测定作为家畜选育最基本的工作，可通过对不同生产过程的测定数据进行总结比较分析，以及时确定品种改良目标。鲁西牛经过近几十年的选育和杂交改良，种质和生产性能都有了显著提高，也逐渐由肉役兼用型向肉用型专门化品种发展。

3.1 鲁西牛生长发育性状

生长发育性状是评定肉牛经济学特性最易测量的性状，因此常被作为肉牛生产性能评定的重要指标。本试验分别测定了鲁西牛的宰前活重（656.1±39.97 kg）、体高（150.67±2.08 cm）、体斜长（164.00±8.54 cm）、胸围（224.33±7.57 cm）、腹围（242.33±4.51 cm）、管围（20.83±1.04 cm），与1980年、2010年数据相比（表1），除管围外均有不同幅度的提升。管围大小体现了个体管骨的周长，其大小与骨重呈正相关，与净肉率呈负相关，本研究测定的管围较1980年、2010年下降，净肉率有所提升。宰前活重作为肉牛表型选择的重要指标，2000年刘丽［14］对4头30月龄鲁西牛进行测定，平均宰前活重为487.92±77.27 kg，2009年郭淑珍等［15］对4～6岁的纯种鲁西牛进行测定，平均宰前活重为494.72 kg，2019年史明艳等［16］对29头24月龄的鲁西牛集中育肥后进行屠宰测定，宰前活重为587.6±14.74 kg。本试验相比以上测定结果分别增长了34.47%、32.62%、11.66%，表明近年来针对鲁西牛生长性状的选育已初显成效。

3.2 鲁西牛胴体、屠宰、产肉性状

本研究测定的鲁西牛非胴体组织器官重量与1993年报道的数据［13］相比，大部分指标有所提升。在胴体指标方面，本研究测定的胴体重、胴体长、胴体深、大腿肉厚与2010年张猛等［9］报道的鲁西牛数据相比均有所提升；2000年［14］、2015年［5］报道的鲁西牛胴体重分别为332.76±31.48 kg及325.0±10.10 kg，本研究较其分别增长15.69%及18.45%。本研究测定的背膘厚比刘丽［14］报道的增长144.9%。

屠宰率是影响肉牛养殖经济效益的重要指标，通过与往年鲁西牛胴体性状进行对比，近年来鲁西牛胴体性能不断提高。对比1980年［11］及2007年［12］的数据，本研究鲁西黄牛的胴体重（384.97 kg）和屠宰率（58.6%）均有所提升；2009年［15］、2010年［9］、2015年［5］报道的鲁西牛的屠宰率分别为58.1%、55.84%、55.3%，本研究较其均有所提高。孙鏖等［17］报道安格斯牛的屠宰率为49.98%，许尚忠等［18］报道中国西门塔尔牛的屠宰率为60.38%，祁兴磊等［19］报道夏南牛的屠宰率可达到65.87%，孟茹等［20］报道夏洛莱牛的屠宰率为57.80%。相比之下目前鲁西牛的屠宰率高于安格斯牛和夏洛莱牛，稍低于夏南牛及中国西门塔尔牛。本研究测定的鲁西牛净肉率为53.46%，斯琴巴特尔等［21］报道30月龄西门塔尔牛的净肉率为49.36%，三元杂交乡雪黑牛（日本和牛血液50%，安格斯牛血液25%，本地牛血液25%）的净肉率为48.84%［22］；祁兴磊等［19］报道夏南牛的净肉率为54.45%。本研究测定的鲁西牛肉骨比为7.54∶1，相比夏洛莱牛的肉骨比（4.23∶1），鲁西牛的净肉重与骨重均表现较优。2020年，国家肉牛牦牛产业技术体系报告屠宰肉牛平均胴体重为255 kg，中大体型本地黄牛胴体重平均为264 kg［2］，本研究鲁西牛的平均胴体重远高于此平均水平，屠宰性能表现优异，作为优秀地方黄牛品种具有较强的选育前景。

本研究测定的鲁西牛屠宰后高档牛肉产率为14.23%，优质牛肉产率为25.80%。梁稼烨等［23］报道黑毛和牛与西门塔尔牛杂交后代的高档牛肉产率为12.26%，优质牛肉产率为33.25%，其中高档牛肉产率较鲁西牛低，但优质牛肉率较高。由此可见，鲁西牛产肉性能较高，已呈现出一定的肉用潜力，可作为专用生产优质高档牛肉的良种进行选育推广。

3.3 鲁西牛肉品质

本研究测定了鲁西牛肉的食用品质、营养成分、氨基酸及脂肪酸组成等，并将各指标与进口A3级雪花牛肉对比，结果表明鲁西牛肉呈现出特有的肉质特性。嫩度（剪切力值）是衡量牛肉品质的重要影响因素之一，可分为极嫩（剪切力＜3296 g）、偏嫩（剪切力3296～4277 g）、适中（剪切力4287～5268 g）、偏硬（剪切力5278～6259 g）和极硬（剪切力＞6259 g）5个等级［24］。本试验中鲁西牛肉的剪切力为5161.83 g，属于适中范围。有研究将剪切力对应消费者喜好分为3个等级，分别为喜欢（＜4000 g）、可接受（4100～5200 g）和不喜欢（＞5300 kg）［25，26］，鲁西牛肉应在肉质嫩度方面持续选育，进一步提高市场竞争力。肉质脂肪含量高低可以影响肉的风味、多汁性以及感官特性［27］。有研究报道，牛肉中脂肪含量与水分含量呈反比［28，29］。本试验中，鲁西牛肉水分极显著高于进口雪花牛肉（P＜0.01），脂肪含量显著低于进口雪花牛肉（P＜0.05）。脂肪的氧化分解在加工过程中会产生大量风味物质，可以赋予肉类滋味和香气，但高脂肪含量也会产生不良气味［30］，鲁西牛肉较低的脂肪含量有利于消费者群体更健康的食用并易于控制脂肪的摄入。除此之外，有研究指出脂肪所含能量是同重量蛋白质的1.6倍［31］，即个体牛肉的脂肪含量越多，其单位增重需消耗更多的饲料，本研究测定的鲁西牛肉的总脂肪含量显著低于进口雪花牛肉（P＜0.05），说明鲁西牛具有较高的饲养经济价值。另外，在矿物质含量方面，鲁西牛肉与进口雪花牛肉无明显差异。综上，鲁西牛肉的营养成分不比进口雪花牛肉差，且其低脂特性更符合目前消费者对食物的摄入需求。

氨基酸作为蛋白质的基本单位，主要影响肉类鲜味，也是评价肉品质中蛋白质高低的重要指标。无论哪一种必需氨基酸缺少或者含量过低，都会导致不能充分利用其它氨基酸，进而降低蛋白质消化率。另外，蛋白质含量及氨基酸组成和比例也能体现牛肉的营养价值。本研究发现在鲁西牛肉中氨基酸含量丰富，除谷氨酸外，其他氨基酸含量都比进口雪花牛肉高，表明鲁西牛肉可作为优质蛋白质来源进行摄入。鲁西牛肉精氨酸含量显著高于进口雪花牛肉（P＜0.05），精氨酸有利于人体胶原的合成，对儿童生长发育也有重要的促进作用［32，33］。研究表明较理想的食物蛋白质组成中，必需氨基酸（EAA）与总氨基酸（TAA）的比值为40%［34］，鲁西牛肉中EAA与TAA的比值为51%。除了在提供营养方面发挥巨大作用，游离氨基酸在风味浓厚程度方面也起着调节作用，比如鲜味、苦味和甜鲜味主要与肉质中谷氨酸、天冬氨酸、苯丙氨酸、丙氨酸、甘氨酸和酪氨酸有关［35，36］，在这几种氨基酸中，除谷氨酸外，鲁西牛肉中的天冬氨酸、苯丙氨酸、甘氨酸、酪氨酸均高于进口雪花牛肉。另外，鲁西牛肉中的总氨基酸含量整体高于进口雪花牛肉，说明鲁西牛肉的蛋白质质量较进口雪花牛肉好。以上结果进一步体现了我国鲁西牛肉质的风味特色及营养优势。

牛肉中脂肪酸的含量与组成比例通过影响肉的氧化稳定性和脂肪组织的坚硬度来影响肉的嫩度和肉色［37］。作为维持动物生长发育和健康水平的重要因素，动物体内的脂肪酸组成及含量与消费者的身体健康有着紧密的联系。人类自身无法合成多不饱和脂肪酸，只能从食物中获取，这些脂肪酸在不同功能上发挥着重要作用，如花生四烯酸具有消炎［38］、降低胆固醇等作用［39］。在鲁西黄牛肉中，花生四烯酸含量高于进口雪花牛肉。另外，豆蔻酸被认为可能引起胆固醇升高［40］，鲁西牛肉的豆蔻酸含量低于进口雪花牛肉。综上说明鲁西黄牛肉具有较好的营养价值。

目前，鲁西牛的选育及产业化配套技术正在不断向产区推广应用［41］，本研究系统测定并比较了鲁西牛生长发育性状、屠宰性状和肉质性状中的各类指标，为鲁西牛品种进一步明确改良和育种规划提供借鉴。未来应立足我国地方品种资源特色优势和主导品种群体优势，加强选育和高效利用，提高我国地方黄牛品种的生产性能并以其肉品质为品种特色开展推广利用，全面提升我国黄牛品种的质量、效益和竞争力。