盧 驍，朱立賢，毛衍偉，張一敏，牛樂寶，梁榮蓉，羅 欣

（山東農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，山東 泰安 271018）

DFD牛肉研究進(jìn)展

盧 驍，朱立賢*，毛衍偉，張一敏，牛樂寶，梁榮蓉，羅 欣

（山東農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，山東 泰安 271018）

牛肉是主要肉類產(chǎn)品之一，能夠?yàn)橄M(fèi)者提供豐富的蛋白質(zhì)。隨著社會進(jìn)步和人們生活水平的提高，人們更加看重肉品質(zhì)量。但是，目前我國肉牛產(chǎn)業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)尚不完善，導(dǎo)致了劣質(zhì)牛肉的產(chǎn)生和較高的DFD （dark，fi rm and dry）牛肉發(fā)生率。本文綜述了DFD牛肉的發(fā)生機(jī)理及其影響因素，同時(shí)闡述了恰當(dāng)?shù)娜馀Ｔ浊肮芾矸绞胶虳FD牛肉的控制措施，為我國肉牛產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供一定參考。

DFD牛肉；影響因素；宰前管理

近年來，我國牛肉產(chǎn)量呈現(xiàn)平穩(wěn)上升的趨勢，由2010年的653.1 萬t上升到2013年的673萬t，牛肉消費(fèi)量也逐年遞增，由2010年的552.8 萬t上升到2013年的600.7 萬t。消費(fèi)者對牛肉的需求逐漸從數(shù)量向質(zhì)量上轉(zhuǎn)變，高品質(zhì)牛肉成為肉類企業(yè)和消費(fèi)者所共同追求的目標(biāo)。與國際市場相比，我國肉牛產(chǎn)業(yè)市場需求旺盛，但是我國肉牛的品種、飼養(yǎng)環(huán)境、屠宰加工技術(shù)與牛肉產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)國家相比，仍存在較大差距。特別是肉牛宰前管理不當(dāng)不僅會影響牛肉的食用品質(zhì)，還會讓肉牛受到不必要的痛苦，甚至造成死亡。目前我國肉牛產(chǎn)業(yè)面臨的問題之一是DFD（dark，firm and dry）牛肉，然而我國對DFD牛肉的認(rèn)識還不夠，肉品行業(yè)忽視DFD牛肉的缺點(diǎn)而將其直接作為冷鮮肉出售，造成了退貨降價(jià)等問題，嚴(yán)重影響了企業(yè)的信譽(yù)和利潤。本文針對DFD牛肉的發(fā)生機(jī)理、影響因素以及宰前管理的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行綜述，為我國肉牛產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供參考。

1 DFD牛肉

早在1965年，Hedrick[1]就指出消費(fèi)者并不喜歡冷鮮的黑切牛肉（dark cutting beef），但是當(dāng)時(shí)并沒有直接的證據(jù)表明黑切牛肉與正常牛肉風(fēng)味之間的差異性。通過后來大量的研究，DFD牛肉的很多缺點(diǎn)才被發(fā)現(xiàn)。DFD牛肉又稱為黑切牛肉，其典型特征是極限pH值高，外觀呈現(xiàn)出一種略帶紫色的暗紅色，比正常牛肉的顏色要黑、暗，表面干燥、質(zhì)地堅(jiān)硬，卻有著較好的保水性和嫩度。DFD牛肉因其pH值較高，易引起微生物的生長繁殖，加快了牛肉的腐敗變質(zhì)，大大縮短了貨架期，并且會產(chǎn)生輕微的異味。風(fēng)味前體物質(zhì)的缺乏也使得DFD牛肉的食用品質(zhì)下降。

1.1 DFD牛肉的發(fā)生機(jī)理

DFD牛肉的產(chǎn)生機(jī)理與牛骨骼肌中糖原含量有很大關(guān)系。肉牛在經(jīng)過休息或者無壓力的時(shí)候，體內(nèi)肌糖原含量大約占體質(zhì)量的0.8%～1.0%，但是當(dāng)牲畜發(fā)生宰前應(yīng)激，肌糖原含量小于0.6%時(shí)，宰后無氧糖酵解產(chǎn)生的乳酸便不足以使胴體宰后24 h的pH值下降到正常范圍（5.4～5.7），因此產(chǎn)生DFD牛肉[2]。攀爬、打斗和混群等行為都會大量消耗糖原，尤其是白肌纖維的肌糖原極易被消耗殆盡，形成DFD牛肉，還可能造成某些免疫功能障礙。肉牛在屠宰前長期處于緊張狀態(tài)，會產(chǎn)生較大的應(yīng)激反應(yīng)，導(dǎo)致DFD牛肉發(fā)生率升高。宰前較好的飼養(yǎng)條件、合適的運(yùn)輸時(shí)間和運(yùn)輸密度、舒適的待宰環(huán)境、適宜的待宰時(shí)間會降低DFD牛肉的發(fā)生率。

1.2 DFD牛肉的判定標(biāo)準(zhǔn)

鑒定DFD牛肉的方法有很多，例如光學(xué)檢測法、導(dǎo)電性檢測法、汁液損失檢測法等。最近也有學(xué)者研究了牛胴體表型特征與DFD牛肉的關(guān)系，認(rèn)為通過皮下脂肪厚度、大理石花紋評分以及眼肌面積等指標(biāo)可以鑒定出黑切牛肉[3]。Chmiel等[4]通過分析顏色分量，研究了計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)鑒別DFD牛肉的可能性。這些方法都因?yàn)楦髯缘木窒扌圆荒艿玫綇V泛應(yīng)用。pH值檢測法是相對較成熟的DFD牛肉的判別方法，并且具有快速簡便的特點(diǎn)，適合在我國肉類屠宰加工企業(yè)推廣應(yīng)用。

關(guān)于判定DFD牛肉極限pH值界限點(diǎn)有很多，目前各個國家沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。Augustini等[5]以pH 5.9作為判定標(biāo)準(zhǔn)，認(rèn)為極限pH值大于5.9的胴體為DFD牛肉；而Fjelkner-Modig等[6]認(rèn)為DFD牛肉的極限pH值應(yīng)≥6.2。Fabiansson等[7]調(diào)查了瑞典DFD牛肉的發(fā)生率，以宰后24 h的pH值≥6.2作為判定標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過電刺激與非電刺激的DFD牛肉發(fā)生率分別為3.4%和13.2%。Brown等[8]估計(jì)了英國DFD牛肉的發(fā)生率，采用了極限pH值≥6.0判定標(biāo)準(zhǔn)，研究得出DFD牛肉發(fā)生率為4.1%。在我國，孫金娟等[9]認(rèn)為pH值大于6.0時(shí)，肉色暗紫且表面干燥，可判定為DFD牛肉。杜燕等[10]研究了DFD牛肉的判定標(biāo)準(zhǔn)為pH24值大于6.09。大部分學(xué)者以極限pH值大于6.0或者更高作為判定DFD牛肉的標(biāo)準(zhǔn)，但是澳大利亞肉品標(biāo)準(zhǔn)（meat standards Australia，MSA）指出牛胴體的極限pH值高于5.7就會呈現(xiàn)DFD牛肉的特征。pH值在5.8～6.0之間的牛肉稱為類DFD牛肉，這類牛肉的特點(diǎn)還有待進(jìn)一步研究。

研究顯示，最容易形成黑切牛肉的部位是西冷。有學(xué)者指出，西冷被認(rèn)為是最好的鑒別DFD牛肉的部位，因?yàn)楸绕鹌渌∪獠课唬骼涞臉O限pH值總是呈現(xiàn)出容易上升的趨勢，當(dāng)其pH值在6.5左右時(shí)，整個胴體都會被影響，其他肌肉部位的pH值也會輕微上升。

1.3 DFD牛肉的貨架期

DFD牛肉對肉品行業(yè)造成損失不僅源自于其外觀不良，還因?yàn)槠浔４嫘阅茌^差。有研究證實(shí)，較高的極限pH值和較低的糖原水平是造成DFD牛肉貨架期短的主要原因[11]。在正常牛肉中，肌肉中的糖原被微生物優(yōu)先利用，有氧腐敗直到肌糖原耗盡才會發(fā)生，此時(shí)氨基酸也會被降解。在肌糖原極度缺乏的情況下，氨基酸會被立即降解，即使細(xì)菌數(shù)量非常少，也會產(chǎn)生腐敗的氣味。添加少量的葡萄糖可以抑制早期的有氧腐敗[12]。

異味和綠變是新鮮DFD牛肉貯藏中常見的問題。隨著細(xì)菌的生長繁殖，更多的蛋白質(zhì)被降解，從而產(chǎn)生不受歡迎的氣味。高pH值（pH值大于6.2）的牛肉在真空包裝條件下腐敗得非常快，但是如果pH值在5.9～6.2范圍內(nèi)，綠變通常只發(fā)生在包裝膜透氧率相對較高的牛肉中。在菌落總數(shù)相對較低的情況下（106CFU/g），DFD牛肉就會發(fā)生變質(zhì)，其貨架期也就相應(yīng)縮短，而正常牛肉在菌落總數(shù)107～108CFU/g下才會發(fā)生腐敗。高pH值的DFD牛肉可以允許正常pH值牛肉抑制的微生物生長，例如腐敗交替單胞菌（Alteromonas putrefaciens）是導(dǎo)致綠變的主要菌種，這種類型的腐敗不能通過添加葡萄糖進(jìn)行抑制，但是可以在真空包裝中添加少量檸檬酸鹽延緩腐敗的發(fā)生。胴體的初始微生物數(shù)量與牛胴體分割標(biāo)準(zhǔn)有很大關(guān)系，DFD胴體由于其較高的pH值，需要更衛(wèi)生的操作技術(shù)和分割環(huán)境。

2 導(dǎo)致DFD牛肉發(fā)生的因素

宰前因素從根源上影響了DFD牛肉的產(chǎn)生與否和發(fā)生率的高低，準(zhǔn)確把握肉牛宰前的各個環(huán)節(jié)，成為提高牛肉品質(zhì)的關(guān)鍵。宰前因素包括肉牛年齡、品種、性格、性別、屠宰季節(jié)、待宰狀態(tài)、運(yùn)輸時(shí)間、運(yùn)輸密度、禁食時(shí)間、待宰時(shí)間等。

2.1 肉牛年齡、品種

肉牛屠宰一般在24～36 月齡，此時(shí)肉牛正處于育肥時(shí)期，營養(yǎng)狀況良好，DFD牛肉發(fā)生率較低，而月齡較大的肉牛則相對易產(chǎn)生DFD牛肉。不同肉牛品種的DFD牛肉發(fā)生率也不盡相同，?nen?[13]研究了3 個不同品種牛的DFD牛肉的發(fā)生率，結(jié)果表明不同品種間的DFD牛肉發(fā)生率存在差異；Shackelford等[14]研究了不同品種牛背最長肌的肉色、質(zhì)構(gòu)和嫩度的差異，發(fā)現(xiàn)品種間的遺傳變異是導(dǎo)致DFD牛肉的因素之一。

2.2 肉牛性格、性別

有研究證實(shí)，DFD牛肉和動物行為存在一定的關(guān)系。性格通常對動物行為有很大影響，牛群在被驅(qū)趕或待宰過程中的興奮性和被激怒的趨勢會適度遺傳，而且性格與產(chǎn)奶量、質(zhì)量日增量也有關(guān)聯(lián)。Voisinet等[15]報(bào)道指出，母牛犢比公牛犢更容易激動，這種性格對宰前各個過程中的壓力因素較為敏感，因此在很大程度上會導(dǎo)致類DFD牛肉的產(chǎn)生。但是Sanz等[16]研究指出，雖然Brown Swiss bulls和Pirenaico bulls性格差異很大，但是它們背最長肌的糖原含量基本相同，DFD牛肉發(fā)生率也沒有差異；Coombes等[17]也發(fā)現(xiàn)，牛的性格并不會影響DFD牛肉發(fā)生的概率，而遺傳因素對DFD牛肉的發(fā)生有更大影響。公牛通常被認(rèn)為更具有攻擊性，在混群狀態(tài)下有更多攀爬和打斗行為，而攀爬是導(dǎo)致DFD牛肉發(fā)生的一個重要因素。如果公牛在待宰期間相互打斗，就會產(chǎn)生較強(qiáng)的應(yīng)激反應(yīng)，進(jìn)而大量消耗體內(nèi)糖原，最終導(dǎo)致DFD發(fā)生率增高。但是也有不少研究證明，母犢牛的DFD牛肉發(fā)生率大于公犢牛[3]，Murray[18]把原因歸結(jié)為快速冷卻使得質(zhì)量較輕的母犢牛胴體pH值下降緩慢。

2.3 屠宰季節(jié)

高溫會改變機(jī)體的生理生化反應(yīng)，進(jìn)而影響肉品品質(zhì)，因此在高溫條件下屠宰肉牛會增加DFD牛肉的風(fēng)險(xiǎn)。極端的溫度條件、降雨和大風(fēng)都會增加肉牛的應(yīng)激反應(yīng)，有研究發(fā)現(xiàn)如果平均溫度高于35 ℃，肉牛會產(chǎn)生較大的熱應(yīng)激反應(yīng)，從而引起DFD牛肉。Kreikemeier等[19]發(fā)現(xiàn)DFD牛肉發(fā)生率最高在8-10月，最低在12月-翌年1月。龐大的體型、健壯的肌肉使得肉牛在冬季具有很強(qiáng)的御寒能力，因此12月、1月兩個月份DFD牛肉發(fā)生率較低；而在8月份，待宰圈中炎熱干燥的環(huán)境使牛群的情緒波動增大，9月、10月兩個月份中，環(huán)境溫度浮動較大，冷熱交替，使得肉牛不斷地在適應(yīng)環(huán)境，最終導(dǎo)致DFD牛肉的發(fā)生率大大升高。

2.4 運(yùn)輸狀態(tài)

不當(dāng)?shù)倪\(yùn)輸方式和運(yùn)輸時(shí)間會使肉牛體內(nèi)的水分流失，造成體質(zhì)量下降；強(qiáng)烈的運(yùn)輸應(yīng)激反應(yīng)影響肌肉糖代謝，嚴(yán)重消耗糖原，造成較高的DFD牛肉發(fā)生率，甚至?xí)黾尤馀Ｔ谶\(yùn)輸過程中死亡率，尤其是對于年齡偏大和體質(zhì)較弱的牛。在肉牛運(yùn)輸過程中，運(yùn)輸密度、運(yùn)輸距離、運(yùn)輸時(shí)間以及運(yùn)輸工具都會影響到DFD牛肉的發(fā)生率[20-23]。運(yùn)輸過程中空間大小對DFD牛肉的發(fā)生有重大影響，密度太大會造成空氣流通不暢以及活動空間受限，不僅會引起肉牛之間的爭斗消耗糖原，而且相互碰撞中更容易產(chǎn)生擦傷和瘀傷，產(chǎn)生較大的應(yīng)激反應(yīng)。密度過小不但降低了運(yùn)輸效率，而且導(dǎo)致肉牛始終處于站立狀態(tài)，增加了肉牛保持身體平衡的難度。過長的運(yùn)輸時(shí)間和運(yùn)輸距離使動物長期處于過度疲勞狀態(tài)，從而增加DFD牛肉發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。所以盡量選擇4 h以內(nèi)的短途運(yùn)輸，如果確實(shí)需要長途運(yùn)輸應(yīng)當(dāng)及時(shí)補(bǔ)飼供水。運(yùn)輸車鐵質(zhì)的承載材料使得肉牛在運(yùn)輸過程中因滑擦而不能處于放松狀態(tài)，且較大的噪音也會使肉牛產(chǎn)生緊張情緒。肉牛在運(yùn)輸前后的坡道裝卸對其也有影響，鄧紅雨等[24]研究了有坡道和無坡道裝卸條件下牛的體溫和行為變化，發(fā)現(xiàn)有坡道和無坡道2 種裝卸方式對牛均有刺激，且有坡道組刺激更強(qiáng)烈。

2.5 待宰狀態(tài)

待宰是指肉牛從養(yǎng)殖場運(yùn)輸?shù)酵涝讏龊?，在待宰圈?nèi)休息并等待屠宰的過程，也是肉牛宰前管理的一個重要環(huán)節(jié)，有利于緩解由運(yùn)輸、裝卸等過程引起的應(yīng)激反應(yīng)，恢復(fù)牲畜正常的生理、心理狀況，降低異質(zhì)肉的發(fā)生率，實(shí)現(xiàn)動物福利。由于運(yùn)輸?shù)仍浊肮芾磉^程使動物處于應(yīng)激狀態(tài)，消耗了大量的糖原，合適的待宰時(shí)間有助于恢復(fù)其情緒和體力。肉牛的待宰時(shí)間一般在12～24 h之間，有學(xué)者指出，待宰時(shí)間越長，極限pH值越低，而且待宰時(shí)間對肉的保水性、蒸煮損失和剪切力沒有影響，因此提高待宰時(shí)間會減小DFD牛肉的發(fā)生率[25]。但是，近幾年也有研究表明降低待宰時(shí)間未必會影響肉品質(zhì)量[26]。待宰狀態(tài)分為混群待宰與不混群待宰，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，混群待宰的牛群更易產(chǎn)生DFD牛肉，因?yàn)榇兹?nèi)有相互不認(rèn)識的牛群，會增加動物之間的敵對情緒，嚴(yán)重影響牛肉品質(zhì)。尤其是公牛更具好斗性，如果混群就更易引起敵對情緒與打斗現(xiàn)象。一些研究結(jié)果證實(shí)混群的肉牛因?yàn)榇蚨窌霈F(xiàn)更多的皮毛損傷，并且大大消耗了肌肉中的糖原，造成較高的DFD牛肉發(fā)生率。另外，待宰密度與宰后胴體最終pH值和DFD牛肉的發(fā)生率統(tǒng)計(jì)學(xué)相關(guān)性不顯著，說明待宰密度不會直接影響DFD牛肉的發(fā)生[27]。但是待宰過程中，要供給肉牛干凈的飲用水：補(bǔ)充適量糖水或者含有適量電解質(zhì)的水能有效減少牛群的壓力，并且還要保證牛群的待宰環(huán)境安靜舒適。

2.6 宰前禁食

肉牛在裝卸和運(yùn)輸過程中不可避免的斷水?dāng)嗍常约叭馀４灼陂g人為控制的禁食供水稱為宰前禁食。宰前禁食不但可以有效降低屠宰時(shí)由于偶然的腸胃破裂糞便外溢污染胴體的可能性，而且還能促進(jìn)肉牛體內(nèi)糖原的代謝，加速宰后肉的成熟，改善肉品質(zhì)量。但是禁食時(shí)間過長，因?yàn)轲囸I會增加牛群間的爭斗，可能會造成肉牛胴體質(zhì)量下降和體內(nèi)糖原含量減少的情況，對牛肉的食用品質(zhì)和加工性能產(chǎn)生不良影響。Jones等[28]研究發(fā)現(xiàn)，肉牛宰前禁食24 h并沒有顯著影響牛肉宰后的pH值、保水性和脂肪含量等指標(biāo)，而僅僅是減少了胴體質(zhì)量，也就是說宰前禁食24 h并沒有降低牛肉的食用品質(zhì)。一般情況下，我們認(rèn)為肉牛應(yīng)在宰前24 h禁食，宰前3 h斷水。

2.7 屠宰方式

肉牛的屠宰方式主要分為兩種：擊暈屠宰和清真屠宰。擊暈屠宰是使肉牛在極短的時(shí)間內(nèi)處于無意識狀態(tài)再進(jìn)行放血，這種屠宰方式既可以使肉牛免受疼痛和恐懼，又可以消除肉牛在屠宰時(shí)的緊張情緒與應(yīng)激反應(yīng)，DFD牛肉發(fā)生的幾率下降，但是擊暈屠宰易發(fā)生放血不完全的情況，影響牛肉的食用品質(zhì)與貨架期。清真屠宰是指肉牛在活體吊掛之后直接放血的一種屠宰方式，肉牛在此過程中由于劇烈的疼痛會產(chǎn)生較大的應(yīng)激反應(yīng)，易產(chǎn)生DFD牛肉，但是清真屠宰的肉牛放血較為完全，在一定程度上可以改善牛肉的感官、色澤和風(fēng)味。

2.8 糖酵解潛力

Monin學(xué)者在1985年提出了糖酵解潛力（glycolytic potential，GP），定義為GP=2×（糖原濃度+葡萄糖濃度+6-磷酸葡萄糖濃度）+乳酸濃度，隨后該公式被廣泛應(yīng)用于評估糖酵解與肉質(zhì)的關(guān)系。Wulf等[29]研究了糖酵解潛力與DFD牛肉的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)糖酵解潛力與極限pH值之間存在一定的聯(lián)系，糖酵解潛力較低的肉牛更容易形成DFD牛肉。最近有學(xué)者又發(fā)現(xiàn)了一種新型的黑切牛肉，雖然肉色黑、暗，但極限pH值卻在6.0以下。這種新型黑切牛肉的糖酵解潛力為40～50 μmol/g，而典型DFD牛肉（pH值大于6.0）的糖酵解潛力通常小于40 μmol/g，也就是說新型黑切牛肉有足夠的糖原含量，卻出現(xiàn)了黑、暗的肉色。這種新型DFD牛肉的發(fā)生機(jī)理目前尚不清楚，宰后糖酵解速率可能是其中的一個影響因素[30]。根據(jù)Wulf等[29]的研究結(jié)果，50 μmol/g的糖酵解潛力足以使背最長肌的極限pH值降到5.8以下，而平均糖酵解潛力在50 μmol/g以上的新型DFD牛肉的pH值仍然為5.8。這就表明，糖原含量并不是決定肌肉宰后糖酵解的唯一因素[30]。

3 宰前應(yīng)激對肉牛血液生理生化指標(biāo)的影響

肉牛血液中的某些生理生化指標(biāo)會在宰前應(yīng)激作用下發(fā)生改變，而宰前應(yīng)激也是導(dǎo)致DFD牛肉的重要因素，因此肉牛血液生理生化指標(biāo)的改變可能與DFD牛肉的產(chǎn)生存在某種潛在聯(lián)系。研究證明，宰前應(yīng)激會對肉牛血液中的皮質(zhì)醇、肌酸激酶、游離脂肪酸等各項(xiàng)生理生化指標(biāo)產(chǎn)生影響。其中主要的應(yīng)激原有閹割、斷奶、去角、禁水、運(yùn)輸、疼痛等，如果應(yīng)激作用過于強(qiáng)烈或持續(xù)時(shí)間較長，會對肉牛的健康造成極為不利的影響，進(jìn)而產(chǎn)生DFD牛肉。Warriss等[31]研究了運(yùn)輸對肉牛血液中皮質(zhì)醇含量的影響，認(rèn)為運(yùn)輸應(yīng)激會顯著升高皮質(zhì)醇濃度。皮質(zhì)醇能夠抑制組織對葡萄糖的利用，從而提高血糖水平。應(yīng)激作用也使得兒茶酚胺、胰高血糖素、生長激素等物質(zhì)的濃度顯著升高。此外，糖代謝、脂肪代謝、蛋白質(zhì)代謝也會受到應(yīng)激反應(yīng)的影響出現(xiàn)各種變化。Werner等[32]研究了長距離運(yùn)輸對牛的影響，通過對比運(yùn)輸前后血液中皮質(zhì)醇、白血球、結(jié)合珠蛋白等指標(biāo)的含量，得出了運(yùn)輸會對牛群造成壓力，并且損害了動物福利的結(jié)論。Jarvis等[33]測定了牛血液中游離脂肪酸、紅細(xì)胞積壓、血漿總蛋白等指標(biāo)，認(rèn)為屠宰之前讓牛在待宰欄整夜待宰并不會使牛從禁食和斷水中恢復(fù)。急性期蛋白（acute phase protein，APP）含量在機(jī)體受到應(yīng)激反應(yīng)后極易發(fā)生變化，很多學(xué)者通過分析這類蛋白質(zhì)的含量，研究運(yùn)輸、待宰等過程對肉牛的應(yīng)激作用。Piccione等[34]研究了急性期蛋白作為生物標(biāo)記物的作用，認(rèn)為血清淀粉樣蛋白A、結(jié)合珠蛋白、白血球等指標(biāo)可以作為有效的生物標(biāo)記物來改善運(yùn)輸條件。Giannetto等[35]研究了急性期蛋白在肉牛運(yùn)輸和待宰過程中的作用，發(fā)現(xiàn)血清淀粉樣蛋白A可以作為動物福利中有效的標(biāo)記物。目前，很多學(xué)者正在研究導(dǎo)致DFD牛肉發(fā)生的血液指標(biāo)變化，但尚無明確結(jié)論，因此，宰前血液生理生化指標(biāo)的變化與DFD牛肉的關(guān)系一直是近年來的研究熱點(diǎn)，值得進(jìn)一步探討。

4 DFD牛肉的控制措施

肉牛在屠宰之前通常會經(jīng)歷諸如運(yùn)輸、待宰、禁食等一系列的程序，之后才能進(jìn)行屠宰放血。在這些過程中，肉牛會面臨很多的應(yīng)激原，如饑餓、脫水、顛簸、打斗等，這些因素可能會導(dǎo)致肉牛產(chǎn)生緊張恐懼的心理狀態(tài)，最終影響牛肉品質(zhì)。良好的宰前管理可以在最大程度上避免肉牛的宰前應(yīng)激，改善牛肉的品質(zhì)，在一定程度上也降低了DFD牛肉的發(fā)生率。

4.1 宰前管理

宰前管理是肉牛從決定屠宰到正式屠宰所經(jīng)歷的所有管理的統(tǒng)稱，是實(shí)現(xiàn)肉牛福利和品質(zhì)控制的第一環(huán)節(jié)，對牛肉宰后的食用品質(zhì)有重要影響。國內(nèi)外眾多學(xué)者的研究表明，良好的宰前管理方式可以有效地降低DFD牛肉發(fā)生率，因此肉牛屠宰企業(yè)應(yīng)該加倍重視宰前的每一個環(huán)節(jié)，減少劣質(zhì)牛肉帶來的經(jīng)濟(jì)損失。影響宰前管理的因素除了屠宰季節(jié)、待宰狀態(tài)、運(yùn)輸狀態(tài)、禁食時(shí)間、屠宰方式之外，還包括以下幾個方面。

4.1.1 天氣因素

大風(fēng)和寒冷天氣以及高溫天氣會對肉牛健康產(chǎn)生極為不利的影響，甚至造成肉牛死亡，因此要避免在此條件下運(yùn)輸牛群。如果不得不在極端天氣下進(jìn)行運(yùn)輸，途中應(yīng)盡量避免停車，盡快把牛群運(yùn)送到目的地。另外，在高溫條件下運(yùn)輸牛群，應(yīng)適當(dāng)增大運(yùn)輸密度，工作人員也要保持足夠的耐心。

4.1.2 牛群的檢查

美國農(nóng)業(yè)部規(guī)定，禁止屠宰不能活動的肉牛用于銷售。屠宰的牛群要滿足肉牛屠宰加工廠最低重量和健康的要求，肉牛不能患有眼癌、臥地不起、表現(xiàn)疲憊不堪或有其他疾病。裝載前，要仔細(xì)檢查肉牛的健康狀態(tài)，如果牛只通過了以上的要求，但生產(chǎn)者對其健康狀況還有其他疑問，確保該個體裝載在運(yùn)輸車輛在最后端（最晚裝載，最早卸載）。

4.1.3 裝卸載管理

運(yùn)輸牛群的車輛要一天清洗一次，尤其是裝載前要從前到后、從里到外徹底地清洗，確保干凈的運(yùn)輸環(huán)境。另外，司機(jī)必須清楚當(dāng)天的運(yùn)輸行程：明確裝載卸載地點(diǎn)、裝卸載人員的聯(lián)系方式、裝卸載時(shí)間、肉牛數(shù)量等。

在裝載和卸載的時(shí)候最好使用坡道連接，坡道的最佳坡度≤20 °，這樣能夠幫助工作人員更容易更迅速的對牛群進(jìn)行裝卸。如果空間允許，推薦使用高10 cm、長45 cm的階梯坡道，因?yàn)楫?dāng)坡道變臟時(shí)階梯能夠提供更大的牽引力。卸載坡道前應(yīng)當(dāng)有一段3 m寬的水平卸載平臺，使牛群被趕出運(yùn)輸車后能得到一定程度的緩沖。所有的地面和坡道必須為防滑的，避免牲畜滑到摔傷。

裝載前不但要對空運(yùn)輸車稱質(zhì)量或者在離開飼養(yǎng)場之前給整個卡車稱質(zhì)量（除非對牛群在地面已經(jīng)稱質(zhì)量），而且確認(rèn)所有的門都已打開，裝載坡道也已設(shè)置完畢；運(yùn)輸卡車逐一平穩(wěn)地后退到裝載斜坡，然后關(guān)閉引擎，避免多余的噪聲對牛群造成應(yīng)激；估計(jì)牛群的質(zhì)量、體積和數(shù)量來分配運(yùn)輸車的裝載數(shù)量，以便合理的裝載。卸載前確定卸載坡道是否連接完好，然后打開待宰圈的門，明確牛群卸載之后的行進(jìn)路線；運(yùn)輸車逐一平穩(wěn)地后退到卸載坡道，將牛群趕下卡車，避免用電棒驅(qū)趕；把牛群的所有證件交給生產(chǎn)者，包括健康證明、品種資料等。

4.1.4 驅(qū)趕方式

為了降低肉牛宰前的應(yīng)激反應(yīng)，在裝卸載牛群時(shí)，應(yīng)充分利用牛的天性使其自然移動，減少驅(qū)趕，尤其是要避免暴力驅(qū)趕。對于較為頑固的?？梢允褂秒姲趄?qū)趕，電壓設(shè)置以不超過50 V為宜，但是不能用于頭部和敏感部位。推薦使用塑料棒或一端帶有塑料帶狀物的棍棒代替電棒，通過在牛頭附近揮動旗子就可以輕易地引領(lǐng)牛群。要避免使用鼻鉗、鞭打等暴力驅(qū)趕行為。

4.1.5 工人操作規(guī)范

使用有經(jīng)驗(yàn)技術(shù)、了解肉牛生活習(xí)性的管理人員，加強(qiáng)工人培訓(xùn)。運(yùn)輸人員要謹(jǐn)慎駕駛，保證穩(wěn)健的駕駛風(fēng)格，尤其是在較差的路面，避免突然加速和急轉(zhuǎn)彎。肉牛待宰期間，工作人員要提供充足的水源。在屠宰時(shí)，工作人員要遵守操作規(guī)范，生產(chǎn)管理人員要根據(jù)生產(chǎn)線生產(chǎn)狀況合理安排上牛速度，避免牛只在待宰軌道內(nèi)長時(shí)間積壓對牛產(chǎn)生應(yīng)激。

宰前各環(huán)節(jié)、各因素對劣質(zhì)牛肉的產(chǎn)生和發(fā)生率有或多或少的影響，而符合中國牛肉生產(chǎn)現(xiàn)狀的宰前技術(shù)指標(biāo)和管理規(guī)程并不完善，機(jī)械地套用國外研究得出的理論指導(dǎo)體系并不能有效解決中國牛肉生產(chǎn)企業(yè)遇到的難題。探究影響中國DFD牛肉發(fā)生的宰前因素，制定符合中國牛肉生產(chǎn)的宰前管理技術(shù)和福利制度并推廣應(yīng)用，最終從實(shí)踐中驗(yàn)證宰前因素對DFD牛肉發(fā)生的影響。

4.2 宰后控制

DFD牛肉的產(chǎn)生給肉牛屠宰加工企業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，在西班牙，當(dāng)肉的pH值大于5.8時(shí)，胴體的價(jià)格就會下降30%～60%[36]；而在美國，每年因黑切牛肉造成了上億美元的經(jīng)濟(jì)損失[37]。因此，如何提高DFD牛肉的品質(zhì)進(jìn)而提高其商品價(jià)值，迫在眉睫。

4.2.1 氣調(diào)包裝

肉色是決定消費(fèi)者購買欲的第一標(biāo)準(zhǔn)，DFD牛肉因其肉色暗淡，被大部分消費(fèi)者認(rèn)為肉品不新鮮從而拒絕購買。而氣調(diào)包裝憑借其肉色鮮美、貨架期長的優(yōu)勢，已發(fā)展成為歐美等發(fā)達(dá)國家市場上常見的一種包裝形式，其中高氧氣調(diào)包裝最為流行。高氧環(huán)境促進(jìn)氧合肌紅蛋白的形成，使肉品呈現(xiàn)鮮紅色，這也是高氧氣調(diào)包裝擁有良好護(hù)色效果的原因。有研究顯示，DFD牛肉在20% CO2、80% O2高氧氣調(diào)包裝下產(chǎn)生了類似于正常牛肉的顏色，而且肉色穩(wěn)定性要好于正常牛肉[38]。CO氣體可以與脫氧肌紅蛋白強(qiáng)烈結(jié)合形成碳氧肌紅蛋白，使肉品呈現(xiàn)出一種新鮮的櫻桃紅色，因此能否用CO來改善DFD牛肉本身的肉色劣勢值得進(jìn)一步探討?？紤]到CO2氣體能夠降低肉品的pH值，而且具有良好的 抑菌效果[39]，能否通過高濃度CO2氣調(diào)包裝來改善DFD牛肉的品質(zhì)還有待驗(yàn)證。

4.2.2 乳酸處理

DFD牛肉的典型特征是極限pH值高，從而導(dǎo)致了一系列的品質(zhì)問題。乳酸作為一種可食用的有機(jī)酸，具有調(diào)節(jié)pH值、抑菌、延長保質(zhì)期、調(diào)味、護(hù)色等作用，在食品行業(yè)有著廣泛應(yīng)用。研究表明，0.25%乳酸可以有效降低宰后牛肉的pH值，從而提高鮮肉和熟肉的顏色，使其與正常肉相似[40]。更重要的是，乳酸處理不僅使高pH值（pH＞6.2）胴體上的傳統(tǒng)黑切牛肉的顏色得到了有效的改善，而且在零售展示中顏色穩(wěn)定性與正常pH值的牛肉不相上下[40]。因此，可以使用乳酸對DFD牛肉進(jìn)行處理，從而達(dá)到與正常肉相似的肉色。

5 結(jié) 語

綜上所述，DFD牛肉雖然不能從根本上消除，但是可以從宰前管理和宰后改善兩方面控制DFD牛肉的發(fā)生率，尤其是宰前因素對劣質(zhì)牛肉的影響，必須引起生產(chǎn)者的足夠重視。另外，基于DFD牛肉具有較好的嫩度[41]，加大對DFD牛肉產(chǎn)品的研發(fā)力度，提高劣質(zhì)牛肉的商品價(jià)值，也是肉牛產(chǎn)業(yè)中亟待解決的問題。

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A Review of Previous Studies on DFD Beef

LU Xiao, ZHU Lixian*, MAO Yanwei, ZHANG Yimin, NIU Lebao, LIANG Rongrong, LUO Xin
(College of Food Science and Engineering, Shandong Agricultural University, Taian 271018, China)

As one of the most important meat products, beef provides abundant protein for consumers. With the rapid development of society, people have paid more attention to meat quality and increasing consumer demands for high-quality meat have been reported. However, the beef market system from cattle production units to packing plants is still imperfect, resulting in the occurrence of inferior quality beef and the dominant incidence of DFD (dark, firm and dry) beef. This article elaborates the mechanisms for the formation of DFD beef and factors that infl uence this process. Meanwhile, good pre-slaughter management and available control measures are described. Taken together, this paper can offer some useful references for the development of the beef industry in China.

DFD beef; infl uencing factor; pre-slaughter management

TS251.1

A

1002-6630（2015）19-0271-06

10.7506/spkx1002-6630-201519049

2014-12-08

山東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系牛創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目（SDAIT-12-011-09）；國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)（肉牛牦牛）產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)（CARS-038）

盧驍（1990-），男，碩士研究生，研究方向?yàn)樾螽a(chǎn)品加工。E-mail：waitingfor90@163.com

*通信作者：朱立賢（1975-），女，副教授，博士，研究方向?yàn)槿馄焚|(zhì)量控制。E-mail：zhlx@sdau.edu.cn