运输物流与急性冷应激在维持肉类质量标准中的关键作用:一种分层建模方法

时间:2026年5月23日
来源:Journal of Food Measurement and Characterization

编辑推荐:

该研究旨在探究装卸操作(使用棍棒与斜坡)、运输条件(末次饮水与采食时间、装载密度、运输距离、驾驶员经验、待宰期、牲畜拖车覆盖情况、气候变化)及个体动物特征(年龄、性别、品种、体温、血液参数)对肉品质参数(冷却失重、宰后30分钟pH值30min>、宰后24小时p

广告
   X   

该研究旨在探究装卸操作(使用棍棒与斜坡)、运输条件(末次饮水与采食时间、装载密度、运输距离、驾驶员经验、待宰期、牲畜拖车覆盖情况、气候变化)及个体动物特征(年龄、性别、品种、体温、血液参数)对肉品质参数(冷却失重、宰后30分钟pH值30min>、宰后24小时pH值24h>)的影响。在运输条件评估过程中,研究人员共运输357头牛,环境温度为−24/25°C,运输距离介于5至176公里之间。为测定肉品质参数,记录宰后30分钟与24小时的pH值、宰后1小时与24小时的颜色测量值及冷却失重。采用分层回归模型分析运输条件对所得肉品质参数的影响。结果显示,冷应激与冷却失重显著相关(β = −3.048;p < 0.01)。pH30min升高与待宰环境温度降低(β = −1.453;p < 0.05)及运输起始区环境温度降低(β = −3.196;p < 0.01)相关。研究人员认为无法维持自身体温的动物具有更高的pH30min值。使用覆盖式牲畜拖车运输的动物其胴体pH24h值显著降低(β = −0.125;p < 0.05)。寒冷气候条件下的屠宰动物运输被认为会引发应激,进而对肉品质参数产生负面影响。
研究背景与意义
牛肉是全球消费最广泛的红肉之一,肉品最终pH值、色泽与冷却失重是决定食用品质与经济价值的核心指标。屠宰前的运输环节是畜牧生产中最强烈的应激源之一,动物在此期间会经历环境温度骤变、混群、高密度装载及等待屠宰的延迟,这些均会消耗肌肉糖原储备,导致宰后pH下降异常,引发肉色变暗、货架期缩短及DFD(Dark, Firm, Dry,深色、坚硬、干燥)肉等问题。现有研究多聚焦于热应激对肉品质的影响,针对寒冷气候下急性冷应激的系统评估相对匮乏。鉴于此,研究人员以土耳其埃尔祖鲁姆地区冬季极端低温环境为背景,依托《Journal of Food Measurement and Characterization》发表此项研究,旨在量化运输物流与冷应激对肉牛胴体品质的具体影响,为优化运输标准、减少食物浪费及对接联合国可持续发展目标(SDG 3良好健康与福祉、SDG 12负责任消费与生产)提供科学依据。
主要技术方法
研究人员于2022年1月至2023年1月间,从67个不同牧场招募357头肉牛(216头公牛、141头母牛,平均年龄3.88±0.16岁),运输至埃尔祖鲁姆肉奶委员会进行屠宰。研究中采用Randall方程计算理论所需装载面积,结合实测车辆面积得出相对装载密度(RGF)。环境温湿度数据取自气象局官方记录及现场BC21 Trotec®温湿度计;动物体温通过Testo 885®红外热像仪测量眼周区域温度。血液生化指标(肌酸激酶CK、乳酸脱氢酶LDH、钠Na、钾K)由Beckman Coulter AU5800自动分析仪检测。肉品质测定包括:使用Testo 205®pH计测量背最长肌宰后30分钟及24小时pH值;采用NS800 3nh®手持式色差仪测定CIE-Lab色泽参数(L亮度、a红度、b*黄度);通过称量热胴体与4°C冷藏24小时后冷胴体重,计算冷却失重百分比。统计分析采用9步分层回归模型,逐步纳入连续变量与分类变量,验证各因素对肉品质的独立贡献。
研究结果
肉pH值
分层回归模型显示,最终模型对pH30min与pH24h的解释度(R²)分别为0.619与0.606。研究发现,运输起始区环境温度是影响pH30min的最强预测因子,呈显著负相关(β = −3.196;p < 0.01),即温度越低,pH30min越高。待宰环境温度同样与pH30min呈负相关(β = −1.453;p < 0.05)。使用覆盖式拖车运输可显著降低pH24h值(β = −0.125;p < 0.05),而未覆盖拖车因风寒效应加剧冷应激,导致肌肉糖原过度消耗。性别亦显著影响pH值,公牛的pH30min(β = −0.273;p < 0.05)与pH24h(β = −0.344;p < 0.01)均显著低于母牛,这与公牛肌肉糖原储备较高有关。运输距离与持续时间在本研究范围内(平均56.01公里,1.75小时)未对pH值产生显著影响。
肉色泽值
相关性分析表明,pH30min与宰后1小时亮度值(L1h)呈显著负相关(r = −0.153;p < 0.01)。冷应激加剧了肉色的异常变化,随着待宰环境冷应激加剧,L1h(r = −0.348;p < 0.01)与b1h(r = −0.232;p < 0.01)发生显著改变,导致肉色偏亮、偏蓝且红度降低。pH24h则与a24h(r = 0.121;p < 0.05)及b24h*(r = 0.107;p < 0.05)呈弱正相关,证实高pH值会导致肉色变暗。
冷却失重
冷却失重的最终模型解释度为0.610。研究显示,环境温度的降低是冷却失重增加的最强驱动因素(β = −3.048;p < 0.01)。运输前仅采食粗饲料的动物比采食粗饲料加精饲料的动物冷却失重更高(β = −0.148;p < 0.05)。此外,末次饮水时间延长也会增加失重(β = 0.101;p < 0.05)。运输距离增加会提升冷却失重(β = 0.218;p < 0.05),而运输时间延长则降低失重(β = −0.232;p < 0.05),这可能与短途高速运输导致的动物维持平衡能耗增加有关。较低的装载密度(较高的RGF值)同样显著增加了冷却失重(β = 0.925;p < 0.01)。
讨论与结论
研究结论指出,冬季运输中的急性冷应激是导致肉品质下降的核心原因。粗暴装卸与使用未覆盖拖车会通过加剧冷应激,加速肌肉糖原消耗,导致pH30min与pH24h维持在较高水平,增加DFD肉风险。预运输日粮中添加精饲料可有效缓解冷却失重。研究人员建议,应增加针对冷应激的对照研究,改进车辆设计以减少风寒暴露,并尽量安排在日间气温较高时段进行运输。该研究成果不仅为改善动物福利提供了实证支持,也证实了优化运输物流可直接减少畜产资源浪费,对实现可持续食品系统具有重要的经济与伦理双重价值。

生物通微信公众号
微信
新浪微博


生物通 版权所有