Yöntem makalesi

Longissimus Kasını Keşfetmek: Bos indicus ve Melez Boğalarda Et Kalitesi ile İlişkisinin Çözülmesi

1.5K görüntülenme

DOI:

10.3791/66764

12 Temmuz 2024

Bu makalede

Özet

Et kalitesi özelliklerindeki farklılıkları açıklamak için Bos indicus ve melez boğalardaki iskelet kası dokusunu araştırdık. Warner-Bratzler kesme kuvvetinin (WBSF) 4,7 kg ile 4,2 kg arasında değiştiği bulunmuştur. Miyozin ağır zincir izoformları hayvanlar arasında farklılıklar ortaya çıkardı ve miyofibril parçalanma indeksi, hassasiyet (WBSF) varyasyonları hakkında daha fazla bilgi sağladı.

Özet

Bu çalışma, et kalitesi özelliklerindeki farklılıkları açıklamak için Bos indicus ve melez boğalardaki kas dokusunu araştırdı. Karkas özellikleri, et kalite parametreleri ve miyofibriller proteinlerin biyokimyasal ve moleküler incelemeleri anlatılmıştır. pH, kas içi yağ (IMF), et rengi (L*, a*, b*), su kayıpları, hassasiyet ve moleküler biyoloji testlerini değerlendirme yöntemleri özetlenmiştir. Her bir metot için kalibrasyon, numune hazırlama ve veri analizini detaylandıran özel prosedürler açıklanmaktadır. Bunlar, IMF içeriği için kızılötesi spektroskopi, objektif hassasiyet değerlendirmesi ve MyHC izoformlarının elektroforetik olarak ayrılması gibi teknikleri içerir.

Renk parametreleri, tüketici kararlarını etkileyen çok önemli bir kalite özelliği olan sığır eti hassasiyetini tahmin etmek için potansiyel araçlar olarak vurgulandı. Çalışmada Warner-Bratzler kesme kuvveti (WBSF) yöntemi kullanılmış ve Nellore ve Angus-Nellore için sırasıyla 4.68 ve 4.23 kg değerleri ortaya çıkmıştır (P < 0.01). Toplam pişirme kayıpları ve miyofibril parçalanma indeksi (MFI) dahil olmak üzere biyokimyasal analizler, hassasiyet değişimleri hakkında bilgi sağladı. Kas lifi tipleri, özellikle miyozin ağır zincir (MyHC) izoformları, incelenen Zebu hayvanlarında kayda değer bir MyHC-IIb izoformu yokluğu ile araştırıldı. MyHC-I ile et hassasiyeti arasındaki ilişki, literatürde farklı bulgular ortaya çıkarmış ve bu ilişkinin karmaşıklığını vurgulamıştır. Genel olarak, çalışma, Bos indicus ve melez (Bos taurus × Bos indicus) boğalarda et kalitesini etkileyen faktörler hakkında kapsamlı bilgiler sağlayarak sığır eti endüstrisi için değerli bilgiler sunmaktadır.

Giriş

Brezilya, yaklaşık 220 milyon hayvanla küresel olarak en büyük ticari sığır sürüsüne sahiptir ve yılda 9 milyon metrik tonun üzerinde karkas eşdeğeri üreterek ikinci en büyük et üreticisi olarak yer almaktadır1. Besi sığırı üretim sektörü, toplam yıllık satışları 55 milyar R$'ı aşan ulusal tarım sistemine önemli ölçüde katkıda bulunmaktadır. 2004 yılından bu yana Brezilya, dünya et ticaretinin ~%50'sini temsil eden 180'den fazla ülkeye ihracat yaparak küresel et ticaretinde kilit bir oyuncu olmuştur2.

Et hassasiyeti, tüketici memnuniyetini ve et tüketimini etkileyen en önemli kalite özelliği olarak öne çıkmaktadır3. Araştırmacılar, et hassasiyetini ölçmek için biyokimyasal ve objektif yöntemler kullanarak, hayvan genetiği, işleme teknikleri ve depolama koşulları gibi faktörler hakkında değerli bilgiler sağlamayı ve sonuçta tüketiciler için et ürünlerinin kalitesini ve tutarlılığını artırmayı amaçlıyor. Bu tür bilgiler yararlıdır, çünkü et hassasiyeti, satın alma sırasında tüketici karar vermede artan bir önem kazanmıştır. Ayrıca, et hassasiyet değerlendirmesi, et üretimi ve işleme endüstrilerinde kalite kontrol için değerli bilgiler sağlar. Üreticiler, hassasiyeti sürekli olarak izleyerek et ürünlerinin istenen standartları ve spesifikasyonları karşılamasını sağlayabilir. Bu bağlamda, Brezilyalı besi sığırı üreticileri, sermaye cirosunu artırmak için melez hayvanlarla yoğun besi yeri sistemlerini aşamalı olarak benimsiyor. Bu sistem Brezilya'da yılda üretilen karkasın yaklaşık %10'unu oluşturmaktadır 4,5.

Tüketiciler tarafından et kalitesinin iyileştirilmesine yönelik artan talep, besi sığırı üreticilerini başta Aberdeen Angus6 olmak üzere Avrupa ırklarıyla melezlemeye sevk etti. Bu strateji, saf zebu hayvanlarına kıyasla üstün performans, arzu edilen karkas özellikleri ve gelişmiş et kalitesi ile bilinen F1 Angus-Nellore melezlerini üretmeyi amaçlamaktadır 7,8. Brezilya'nın tropikal bölgelerinde, terbiye çiftliklerinde ileri olgunluğa sahip kısırlaştırılmamış hayvanların (boğalar) kullanılması yaygın bir uygulamadır ve bu da renk, ebru ve hassasiyet gibi et kalitesi özelliklerini potansiyel olarak tehlikeye atar. Özellikle, bir anket, Brezilya besi yerlerinde biten hayvanların %95'inin erkek olduğunu, %73'ünün Nellore olduğunu, ardından %22'sinin melez hayvanlar ve %5'inin diğer genotipleringeldiğini ortaya koymaktadır 9,10.

Et hassasiyetinin altında yatan biyokimyasal mekanizmaları anlamak, et kalitesini artırmak için çok önemlidir. Önemli bir husus, kas liflerinin yapısal bütünlüğünü etkileyen postmortem proteolizdir11. Miyofibril parçalanma indeksi (MFI), miyofibril bozunmasının derecesini ölçen ve etin hassasiyeti hakkında bilgi sağlayan, yaygın olarak kullanılan bir biyokimyasal testtir12. MFI yöntemi, et hassasiyeti ile doğrudan ilişkili olan miyofibriler proteinlerin parçalanmasının ölçülmesini içerir. Bu tahlil, geleneksel et kalitesi değerlendirmelerini tamamlar ve et hassasiyetindeki değişikliklere katkıda bulunan biyokimyasal süreçlerin daha derin bir şekilde anlaşılmasını sağlar.

Bu bağlamda, bu çalışmada Bos indicus ile besi yerinde bitirilen melez (Bos taurus × Bos indicus) boğaların iskelet kası incelenmiş ve et kalite özelliklerindeki farklılıkları açıklamak amaçlanmıştır.

Protokol

Hayvanlarla ilgili tüm prosedürler, 0171/2018 sayılı protokol kapsamında "Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho" - UNESP Botucatu Kampüsü Hayvan Kullanımı Etik Komitesi (CEUA) tarafından belirlenen etik araştırma standartlarına uygundur.

1. Deney hayvanları

  1. Yaşları 20-24 ay arasında değişen 30 adet Nellore boğası (Bos indicus) ve 30 adet F1 Angus-Nellore boğası (Bos taurus × Bos indicus) bir besi yerinde bitirin. Her iki hayvan grubunu da 5 m x 6 m ölçülerinde, beton zeminli ve kabuk tipi su olukları ile donatılmış, kalem başına beş hayvanı barındırabilecek toplu ağıllarda barındırın. Tüm hayvanların aynı yönetim grubuna ait olduğundan (aynı çiftlikte doğup büyüdüğünden) ve aynı besi yeri dönemine tabi tutulduğundan emin olun.
    NOT: Bu çalışmada, Nellore boğalarının ortalama başlangıç vücut ağırlığı 370.7 kg iken, F1 Angus-Nellore boğalarının ortalama başlangıç vücut ağırlığı 380.8 ± 17 kg idi.
  2. Besi yeri diyeti



  1. figure-protocol-1



Sonuçlar

Tablo 1 , bu çalışmada incelenen iki genetik grubun karkas özelliklerini göstermektedir. Özellikle, HCW, REA ve BFT'de farklılıklar (P < 0.01) tespit edildi ve melez hayvanlar daha yüksek değerler sergiledi ve bu da bir heteroz etkisi olduğunu düşündürdü.

Değişken¹Öğr.F1 Angus x NelloreSEMP değeri
BWfinal, kg545.47milyar615,09bir7.32<.0001
HCW, kg286.87milyar325.12bir3.26<.0001
REA, cm²75.17b90,48bir1.66<.0001
BFT, mm5.72milyar9.16bir0.620.001

Tablo 1: Besi yeri bitmiş Nellore (Bos indicus) ve F1 Angus-Nellore (Bos taurus × Bos indicus) boğalarının karkas özellikleri. a-b Farklı küçük harfler P < 0.05'teki farkları gösterir. Kısaltmalar: BW = vücut ağırlığı; HCW = sıcak karkas ağırlığı; REA = antrikot alanı; BFT = sırt yağı kalınlığı; SEM = ortalamanın standart hatası.

Et kalite özelliklerinin karşılaştırmaları da yapıldı (Tablo 2) ve Nellore ile F1 Angus-Nellore boğaları arasında et pH'ı, kızarıklık, PL, EVP ve CL (P > 0.05) için herhangi bir fark bulunmadı. Bununla birlikte, melez boğalar, Nellore boğalarından daha fazla IMF, sarılık, WHC ve MFI'ye sahipti (P < 0.05). Sonuç olarak, Nellore boğalarının et kalitesi özellikleri, daha yüksek WBSF ve DL (daha sert et) ile daha düşük WHC ve daha fazla nem ile hassasiyet açısından olumsuz etkilenmiştir.

Değişken¹Öğr.F1 Angus x NelloreSEMP değeri
Ph5.585.630.060.122
Nem, %74,51 bir73.65 milyar0.210.017
IMF NIRS, %3,79bir5.11 b0.250.002
IMF gravimetrik yöntemi, %1.95 bir3.11 b0.340.005
Hafiflik (L*)31,57 bir30.98 milyar0.580.008
Kızarıklık (a*)14.9115.590.370.061
Sarılık (b*)5.61 bir6.19 b0.170.003
Tasfiye kaybı, %23.1721.031.220.176
Damlama kaybı, %3.96 bir3.67 milyar0.050.039
Buharlaşma kaybı, %22.924.221.150.122
Toplam pişirme kaybı, %26.828.081.040.764
WHC, %61.363.51.010.042
WBSF, kg4.68 bir4.23 b0.170.002
MFI (MFI)64,95 bir81.76 milyar1.540.005

Tablo 2: Besi yeri bitmiş Nellore (Bos indicus) ve F1 Angus-Nellore'un (Bos taurus × Bos indicus) et kalitesi özellikleri.  a-b Farklı küçük harfler P < 0.05'teki farkları gösterir. Kısaltmalar: IMF = kas içi yağ içeriği; WBSF = Warner-Blatzler kesme kuvveti; MFI = miyofibril parçalanma indeksi; WHC = su tutma kapasitesi.

Et hassasiyetindeki farklılıklar, deney grupları arasındaki MyHC IIa'daki (P < 0.01) farklılıklarla da ilişkilendirilebilir (Şekil 1). F1 Angus-Nellore boğaları, Nellore boğalarına kıyasla daha yüksek miktarda MyHC IIa sergiledi. Bu bulgular, Nellore hayvanları için hızlı glikolitik liflerden (MyHC IIx) hızlı oksidatif glikolitik liflere (MyHC IIa) bir modülasyon meydana geldiğini göstermektedir. Buna karşılık, F1 Angus-Nellore hayvanları için, bu modülasyon daha az büyüklükte meydana geldi ve hızlı glikolitik liflerin (MyHC IIx) gözle görülür hipertrofik büyümesini gösterdi. Bu nedenle, MyHC-IIa izoformlarının ekspresyonu bu gruplar arasında belirgin bir şekilde değişmiştir.

figure-results-1
Şekil 1: Longissimus thoracis kasının miyozin ağır zincir izoformlarının elektroforezi. (A) Nellore ve (B) F1 Angus-Nellore boğaları. (C) İki deney grubunun Longissimus thoracis kasındaki MyHC izoformlarının nispi yüzdesi (SDS-PAGE jel% 7-10). Kısaltmalar: MyHC = miyozin ağır zincir; SDS-PAGE = sodyum dodesilsülfat-poliakrilamid jel elektroforezi. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Ek Şekil S1: Deri altı yağ ile kas arası yağ arasındaki arayüzde sırt yağı kalınlığını (BFT) ölçme yöntemi. İşlem, medial sınır "A" ve kaburga gözü boyunca dörtte üçü ve "B" boyunca yarısı boyunca bir nokta dahil olmak üzere belirli anatomik yer işaretlerinin tanımlanmasını içerir. Daha sonra bir kumpas, deri altı yağ ile kas arası yağ arasındaki arayüze uzanan B noktasında belirtilen kaburgaya dik olarak konumlandırılır. Deri altı yağ kalınlığı, kaliperin arayüz noktasından deri altı yağ çizgisine dik açıyla yerleştirilmesiyle ölçülür. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.

Tartışma

Karkas değerlendirmesi sırasında, tutarlı ve karşılaştırılabilir veriler elde etmek için 48 saatlik bir soğuma periyodunun ardından büyüme ve kalite özelliklerinin doğru bir şekilde ölçülmesi çok önemlidir. İki biyolojik model, diğer çalışmalarda bildirilen bulgularla tutarlı olan, özellikle HCW, REA ve BFT olmak üzere farklı karkas özellikleri sergiledi. Nellore boğalarının ortalama HCW'si, daha az yağ içeriğine sahip hayvan birimi başına daha fazla et üretimine öncelik veren Brezilya pazar tercihleriyle uyumludur25. Tersine, melez sığırlar (Bos taurus × Bos indicus) daha yüksek karkas ağırlıklarına ve daha yüksek ebru puanlarına sahiptir, bu da üstün duyusal kaliteye sahip et verir. Bu, yüksek katma değere sahip sığır eti için pazar talebini karşılamaktadır, çünkü bu özellikler birinci sınıf et ürünleriile ilişkilidir 26.

5.3 ile 5.5 arasında değişen elde edilen ortalama pH değerleri, tipik olarak 5.3 ila 5.6 arasında değişen sığıreti 27 için bildirilen literatür değerleriyle yakından uyumludur. L *, a *, b * renk değişkenleri, diğer çalışmalarda gözlemlenen sığır sığırları için ortalama değerlerle tutarlıdır 7,28. Bu çalışmalarda sırasıyla 4.0 ile 7.0, 13 ile 16 ve 30.0 ile 32.0 arasında değişen b*, a* ve L* değişkenleri bildirilmiştir. Bu et kalitesi tahlillerinde, homojenliği sağlamak için standart bir yaşlanma süreci ve analizden önce çiçeklenme süresi de dahil olmak üzere kas numunelerinin uygun şekilde işlenmesini içeren numune hazırlama titiz olmalıdır. Kalibrasyon ve ölçüm protokolleri, pH metreler ve kolorimetreler gibi tüm cihazların, ölçümlerin bütünlüğünü korumak için kullanımdan önce hassas bir şekilde kalibre edilmesini gerektirir.

Etin rengi, oksijenin kastaki miyoglobin ile etkileşiminden kaynaklanır ve miyoglobin konsantrasyonu, hayvanın büyüklüğü ile orantılı görünmektedir29. Benzer bulgular Purchas ve ark.30 tarafından Avrupa hayvanları (Bos taurus) için de bildirilmiştir ve burada hızlı büyüyen Angus sığırlarının etinde yavaş büyüyen hayvanlara kıyasla daha yüksek kızarıklık ve sarılık gözlemlemişlerdir. Önceki çalışmalar, hem Avrupa31 hem de Zebu hayvanlarında32 sığır eti hassasiyetini tahmin etmek için bir araç olarak renk parametrelerinin (L*, a*, b*) potansiyel faydasını bildirmiştir.

Et renginin incelenmesi çok önemlidir, çünkü tüketiciler tarafından et satın alırken göz önünde bulundurulan birincil faktörler arasında yer alırken, gıda güvenliği (ürün menşei ve ticareti), kesim türü ve boyutu, şişmanlık ve kas içi yağ (ebru) hususlarının yanı sıra. Sonuç olarak, etin yumuşak ve sulu olma olasılığını artırmak için tüketicilere et rengini, kesim boyutunu ve özellikle ebru veya kas içi ve deri altı yağını değerlendirmeleri tavsiye edilir33. Bununla birlikte, rengin et alımı sırasında karar verme üzerinde en önemli etkiye sahip olduğu açıktır.

Elde edilen ortalama WBSF değeri 4.0 ila 4.7 kg arasındaydı. Objektif hassasiyet analizi, nispeten uygun maliyetli olduğu ve panelistler veya duyusal testler gerektirmediği için et hassasiyetini değerlendirmek için yaygın olarak kullanılmaktadır34. IMF35'ten etkilenen sığır eti hassasiyetine ilişkin tüketici değerlendirmelerinin öznel doğası göz önüne alındığında, hassasiyet derecelerini tahmin etmek için araçsal yöntemler çok önemlidir. Ek olarak, yakın kızılötesi spektroskopisi gibi belirli yöntemlerin hassasiyeti, numune hazırlamada hassas kalibrasyon ve tutarlılık gerektirir; Herhangi bir sapma yanlış okumalara neden olabilir.

WBSF cihazının orijinal konsepti 60'lı yıllardan bu yana bazı değişikliklere uğramıştır36. Sığır eti bağlamında, bu yöntem Wheeler ve ark.37 tarafından standardize edilmiştir. Yazarlara göre, numunelerin hazırlanması ve pişirilmesi titizlikle kontrol edilmelidir: numuneler bir cam refrakter üzerinde bir ızgara üzerine yerleştirilir ve 71 °C'lik bir iç sıcaklığa ulaşana kadar pişirilir. Pişirildikten sonra numuneler soğutulur, tartılır ve daha fazla analizden önce stabilize etmek için 24 saat boyunca 4 °C'de soğutulur. Pişirme kayıpları, damlama kaybı ve buharlaşma kaybı formülleri kullanılarak hesaplanır ve pişirmeye bağlı ağırlık değişikliklerinin doğru bir şekilde ölçülmesini sağlar. WBSF ölçümü, numune başına sekiz çekirdeğin kesitlere ayrılmasını içeren çok önemli bir adımdır ve aşırılıklar hariç tutulduktan sonra rapor edilen ortalama altı kesme kuvveti değeri ile et hassasiyetinin güvenilir bir ölçümünü sağlar. EL ve DL'nin toplamı ile temsil edilen mevcut çalışmadaki toplam pişirme kayıpları, besi yeri bitmiş sığırsığırlarında bildirilenlerle karşılaştırılabilir idi 38. Ayrıca, bağ dokusundaki ısıya bağlı değişikliklerin yumuşatıcı bir etkiye katkıda bulunduğu yaygın olarak kabul edilmektedir. Çalışmalar, son pişirme sıcaklığının hassasiyet üzerindeki etkisini göstermiş, miyofibriller yapıdaki değişiklikleri ortaya çıkarmıştır, bu nedenle hem hassasiyet hem de CL, protein denatürasyonundan etkilenir39,40. Bu tür kimyasal veya moleküler olaylar, WHC'deki değişiklikler nedeniyle duyusal özellikleri etkileyebilir.

CL ve WHC ile ilgili gözlemlenen sonuçlar beklentilerle uyumludur, çünkü kastaki su dağılımının ve mevcudiyetinin sululuk, hassasiyet ve lezzette çok önemli bir rol oynadığı iyi bilinmektedir41. Sonuç olarak, daha yüksek DL ve daha düşük WHC, bu çalışmada Nellore boğaları için gözlemlendiği gibi daha sert ve daha az sulu ete yol açar.

MFI gibi biyokimyasal analizler et hassasiyetinin göstergesi olarak kullanılır. Mevcut çalışmada elde edilen sonuçlar, WBSF değeri arttıkça sığır etindeki MFI'nin azaldığını doğrulamaktadır, bu da muhtemelen daha sert ette miyofibriller parçalanmanın azaldığını göstermektedir. Bu nedenle, MFI, WBSF42'nin azalmasıyla artan kas lifi proteolizinin bir göstergesi olarak hizmet eder. Araştırmacılar, daha yüksek bir miyofibriller proteoliz oranının sığıreti 43 ve kuzu44'te hassasiyetin artmasına yol açtığını bildirdi. Ölüm sonrası proteoliz için bu biyokimyasal test, LT numunelerinin spesifik bir tampon çözelti içinde homojenleştirilmesini, ardından santrifüjleme ve yeniden süspansiyonu içerir ve protein konsantrasyonu biüret yöntemi kullanılarak belirlenir. MFI daha sonra spektrofotometri ile ölçülür ve miyofibriller parçalanma derecesini yansıtan bir indeks sağlar. Titizlikle kontrol edilen bu adımlar, et ürünlerinin kalitesini ve piyasa değerini değerlendirmek için çok önemli olan verilerin bütünlüğünü ve güvenilirliğini sağlar.

Ayrıca, MFI, yaşlı etteki hassasiyet varyasyonunun %50'sinden fazlasını açıklayabilir. Farklı ırkları veya grupları incelerken, et hassasiyetindeki farklılıklar yalnızca genetik faktörlere bağlı değildir. Özellikle LT kası için, bu araştırmada belirtildiği gibi, hassasiyet varyasyonu esas olarak miyofibriller proteinlerin proteolizine ve daha az ölçüde sarkomer uzunluğuna ve bağ dokusu içeriğineatfedilir 45. Bununla birlikte, WBSF ve MFI arasındaki ilişki, et endüstrisindeki ölüm sonrası soğuk hava deposu işlemlerinin neden olduğu et hassasiyetindeki sorunları tespit etmek için değerli bir araç olarak hizmet edebilir. Çalışmamızın ırk-tip farklılıkları hakkında fikir vermesine rağmen, araştırmamızın örneklem büyüklüğü ve kapsamı nedeniyle kapsamlı bir genetik değerlendirme teşkil etmediğini belirtmek önemlidir.

Moleküler analiz, protein ayrımı ve tanımlamasının güvenilirliğini sağlamak için elektroforez koşullarının sıkı kontrolünü ve ardından MyHC izoformlarının analizini gerektirir. Bu kritik adımlara bağlı kalmak, çalışmanın bulgularının sağlamlığını ve tekrarlanabilirliğini sağlar. Kas lifi tipi, büyüme ve sığır eti hassasiyet özelliklerinin modüle edilmesinde temel bir rol oynar. MyHC proteinleri, sığır kasında46 en bol bulunan proteinlerdir ve her kastaki lif tiplerinin moleküler olarak tanınması için yaygın olarak incelenir. MyHC-IIx gibi bazı MyHC izoformları, Bos taurus47'de et hassasiyetinin biyobelirteçleri olarak önerilmiştir. Bununla birlikte, Zebu hayvanlarında (Bos indicus) MyHC'yi kodlayan genleri değerlendiren ve izoformlarını ölçen sınırlı çalışma yapılmıştır. İncelenen hayvanlarda MyHC-IIb izoformunun olmaması, yetişkin sığırların iskelet kasında MyHC'nin tanımlanması ve ekspresyonu ile ilgili çalışmalarda bildirilen bulgularla uyumludur48. Spesifik olarak, Nellore sığırlarında, önceki çalışmalar, LT kasında elektroforez yoluyla MyHC-IIb izoformunun varlığını tespit edemedi. Bu izoform, Blonde d'Aquitaine49 gibi çift kaslı Bos taurus ırklarında daha yaygındır.

Kas lifi tipi ile sığır eti hassasiyeti arasındaki ilişki devam eden bir tartışma konusu olmuştur. Hayvanlar arasındaki kas bileşimi ve lif tiplerindeki farklılıklar tutarsız sonuçlara yol açabileceğinden, numune değişkenliği önemli bir faktördür. Diyet ve işleme koşulları da dahil olmak üzere çevresel faktörler de et kalitesi özelliklerini etkilemede çok önemli bir rol oynar. Bu sınırlamalar, güvenilir ve karşılaştırılabilir sonuçlar elde etmek için ölçüm süreci boyunca sıkı kontrol ve standardizasyon ihtiyacını vurgulamaktadır. Bu çalışmadaki bulgulara benzer şekilde, Charolais sığırları için MyHC-I'in LT kasının hassasiyeti üzerinde olumsuz bir etkisi bildirilmiştir50,51. Buna karşılık, diğer çalışmalar, MyHC-I'in Aubrac, Salers, Limousin, Charolais, Montbéliard, Holstein ve Blonde d'Aquitaine52,53,54 dahil olmak üzere çeşitli ırklarda et hassasiyeti üzerinde olumlu bir etkisini tanımlamıştır. Literatürde bulunan farklı sonuçlar, sığır LT kasında bu izoformun ayrılması ve tanımlanması için kullanılan yöntemlerin genotip farklılıklarına ve sınırlamalarına bağlanabilir. Ayrıca, farklı arka plan ortamları ve diyetler de et kalitesini ve kas tipi özelliklerini etkileyebilir.

Biyokimyasal analizler, özellikle MFI, kas lifi tiplerinin, miyozin ağır zincir izoformlarının ve bunların sığır eti hassasiyeti üzerindeki etkilerinin anahtar rolünü göstererek, ölüm sonrası sığır eti hassasiyet mekanizmalarına ışık tutmuştur. Bos indicus sığırlarında belirli MyHC izoformlarının yokluğu, sığır eti hassasiyet varyasyonu için çıkarımlarla birlikte not edilmiştir. Genel olarak, genetik ve biyokimyasal faktörlerin karmaşık etkileşimi, sığır eti hassasiyetini düzenler ve bu alanda daha fazla araştırmaya duyulan ihtiyacı vurgular. WBSF ölçümü, IMF içerik analizi ve MyHC izoform elektroforezi gibi çoklu yöntemlerin entegrasyonu, et kalitesindeki değişiklikleri açıklamaya yardımcı olur. Açıklanan ayrıntılı protokoller, et kalitesini değerlendirmek için kesin adımlar sunarak prosedürlerin diğer araştırmacılar tarafından doğru bir şekilde tekrarlanabilmesini veya uyarlanabilmesini sağlar. Ek olarak, bulgular, Bos indicus ve melez boğalar arasındaki et kalitesi özelliklerindeki önemli farklılıkları vurgulayarak değerli genetik bilgiler sunmaktadır.

Açıklamalar

Yazarların ifşa edecek hiçbir şeyi yok. Fon sağlayıcıların çalışma tasarımı, veri toplama ve analizi, yayınlama kararı veya makalenin hazırlanmasında hiçbir rolü yoktu.

Teşekkürler

Bu araştırma FAPESP (hibeler 2023/05002-3; 2023/02662-2 ve 2024/09871-9), CAPES (Finans kodu 001), CNPq (304158/2022-4) ve São Paulo Eyalet Üniversitesi Veterinerlik ve Hayvan Bilimleri Fakültesi PROPE (IEPe-RC hibe numarası 149) tarafından finanse edilmiştir.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
AsetonMerk, Darmstadt, AlmanyaCAS 67-64-1 |Elektroforetik ayırmalarda kullanılan 100014 çözeltiler
Anti-MYH-1 AntikoruMerk, Darmstadt, AlmanyaMABT846Sıçan soleus
Anti-Miyozin antikoruAbcam, Massachusetts, Amerika Birleşik Devletleriab37484Miyozin ağır zincirli
Anti-Miyozin-2 (MYH2) AntikoruMerk, Darmstadt, AlmanyaMABT840Ekstansör digitorum longus (EDL)
Biyolojik oksijen ihtiyacı (BOİ) inkübatörüTECNAL, Sã o Paulo, BrezilyaTE-371/240LEt yaşlanması
Kloroform; mutlak analitik reaktifSigma-Aldrich, Missouri, Amerika Birleşik Devletleri67-66-3Kas içi yağ
CIELab sistemiKonica Minolta Sensing, Tokyo, JaponyaCR-400 kolorimetreEt rengi
Coomassie BlueSigma-Aldrich, Missouri, Amerika Birleşik DevletleriC.I. 42655)Miyozin ağır zincir
Elektrik fırınVen ve acirc; ncio Aires, Rio Grande do Sul, BrezilyaEt hassasiyeti
EtanolMerk, Darmstadt, Almanya64-17-5elektroforetik ayırmalar için kullanılan çözeltiler
Etilendiamintetraasetik asitSigma-Aldrich, Missouri, Amerika Birleşik Devletleri60-00-4Ölüm sonrası proteoliz
Cam şişelerSigma-Aldrich, Missouri, Amerika Birleşik Devletleriiçin kullanılan çözümler elektroforetik ayırmalar
GlycineSigma-Aldrich, Missouri, Amerika Birleşik DevletleriG6761Miyozin ağır zincir
Kızılötesi spektroskopisi - FoodScanFoss NIRSystems, Madson, Amerika Birleşik DevletleriFoodScan & trade; 2Kas içi yağ
Magnezyum klorürSigma-Aldrich, Missouri, Amerika Birleşik Devletleri  7786-30-3Ölüm sonrası proteoliz
MerkaptoetanolSigma-Aldrich, Missouri, Amerika Birleşik DevletleriM6250Miyozin ağır zincirli
Metanol, mutlak analitik reaktifSigma-Aldrich, Missouri, Amerika Birleşik Devletleri67-56-1Kas içi yağ
pH metreLineLab, Sã o Paulo, BrezilyaAKLA 71980Et pH
PlusOne 2-D Quant KitGE Healthcare Ürün Kodu80-6483-56Ölüm sonrası proteoliz
Elektroforetik ayırmalar için kullanılan polipropilenSigma-Aldrich, Missouri, Amerika Birleşik Devletleri
Potasyum klorürSigma-Aldrich, Missouri, Amerika Birleşik Devletleri7447-40-7Ölüm sonrası proteoliz
Potasyum fosfatSigma-Aldrich, Missouri, Amerika Birleşik DevletleriP0662Ölüm sonrası proteoliz
R yazılımıViyana, Avusturyasürüm 3.6.2Veri analizi
Sodyum azidSigma-Aldrich, Missouri, Amerika Birleşik Devletleri26628-22-8Ölüm sonrası proteoliz
Sodyum dodesil sülfat ( SDS)Sigma-Aldrich, Missouri, Amerika Birleşik Devletleri822050Miyozin ağır zincir
SpektrofotometrePerkin Elmer, Shelton, Amerika Birleşik DevletleriPerkin Elmer
Lambda 25 UV/Vis
Ölüm Sonrası proteoliz
İstatistiksel Analiz SistemiSAS, Cary, Kuzey Karolina, Amerika Birleşik Devletlerisürüm 9.1,Veri analizi
Doku Analiz CihazıAMETEK Brookfield, Massachusetts, Birleşik
Eyaletler
CTXEt hassasiyeti
Tris(hidroksimetil)aminometanSigma-Aldrich, Missouri, Amerika Birleşik Devletleri77-86-1Miyozin ağır zincir
UltrafreezerIndrel Scientific, Londrina, Paraná, Brezilya.INDREL IULT 335 D - LCDNumune saklama
Ultra saf suElga PURELABElektroforetik ayırmalar
Ultra-Turrax yüksek parçalayıcı karıştırıcıMarconi & MA102/E, Piracicaba, Sã o Paulo, BrezilyaÖlüm sonrası proteoliz
için kullanılan ultra iyonik sistem çözümleri

Kaynaklar

  1. Nunes, C. L. deC., Pflanzer, S. B., Rezende-de-Souza, J. H., Chizzotti, M. L. Beef production and carcass evaluation in Brazil. Anim Front. 14 (2), 15-20 (2024).
  2. MAPA. Projeções Do Agronegócio: Brasil 2017/18 a 2027/28 Projeções de Longo Prazo / Ministério Da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Biblioteca Nacional de Agricultura. , BINAGRI. Brasília-DF. (2018).
  3. Bernués, A., Ripoll, G., Panea, B. Consumer segmentation based on convenience orientation and attitudes towards quality attributes of lamb meat. Food Qual Prefer. 26, 211-220 (2012).
  4. Andrade, T. S., et al. Perception of consultants, feedlot owners, and packers regarding management and marketing decisions on feedlots: A national survey in Brazil (Part II). Can J Anim Sci. 100 (4), 759-770 (2020).
  5. de Andrade, T. S., et al. Perception of consultants, feedlot owners, and packers regarding the optimal economic slaughter endpoint in feedlots: A national survey in Brazil (Part I). Can J Anim Sci. 100 (4), 745-758 (2020).
  6. Santiago, B., et al. Comparison of dental carcass maturity in non-castrated male F1 Angus-Nellore cattle finished in feedlot. Food Sci Anim Resour. 41 (3), 554-562 (2021).
  7. Miguel, G. Z., et al. Immunocastration improves carcass traits and beef color attributes in Nellore and Nellore×Aberdeen Angus crossbred animals finished in feedlot. Meat Sci. 96 (2), 884-891 (2014).
  8. Costa, N. V., et al. Carcass and meat quality traits in Nellore and F1 Nellore-Araguaia crosses. Genet Mol Res. 14 (2), 5379-5389 (2015).
  9. Pinto, A. C. J., Millen, D. D. Nutritional recommendations and management practices adopted by feedlot cattle nutritionists: the 2016 Brazilian survey. Can J Anim Sci. 99 (2), 392-407 (2019).
  10. Costa Junior, C., et al. Brazilian beef cattle feedlot manure management: A country survey. J Anim Sci. 91 (4), 1811-1818 (2013).
  11. Huang, C., et al. Proteomics discovery of protein biomarkers linked to meat quality traits in post-mortem muscles: Current trends and future prospects: A review. Trends Food Sci Technol. 105, 416-432 (2020).
  12. Muniz, M. M. M., et al. Use of gene expression profile to identify potentially relevant transcripts to myofibrillar fragmentation index trait. Funct Integr Genomics. 20, 609-619 (2020).
  13. Official United States Standards for Grades of Carcass Beef. United States Standards for Grades of Carcass Beef. USDA. , Available from: https://www.ams.usda.gov/sites/default/files/media/CarcassBeefStandard.pdf 1-20 (1997).
  14. Anderson, S. Determination of fat, moisture, and protein in meat and meat products by using the FOSS FoodScan near-infrared spectrophotometer with FOSS artificial neural network calibration model and associated database: Collaborative study. J AOAC Int. 90 (4), 1073-1083 (2007).
  15. Bligh, E. G., Dyer, W. J. A rapid method of total lipid extraction. Can J Biochem Physiol. 37 (8), 911-917 (1959).
  16. Hernández Salueña, B., Sáenz Gamasa, C., Diñeiro Rubial, J. M., Alberdi Odriozola, C. CIELAB color paths during meat shelf life. Meat Sci. 157, 107889(2019).
  17. Rao, M. V., Gault, N. F. S., Kennedy, S. Variations in water-holding capacity due to changes in the fibre diameter, sarcomere length and connective tissue morphology of some beef muscles under acidic conditions below the ultimate pH. Meat Sci. 26 (1), 19-37 (1989).
  18. Wheeler, T. L., Koohmaraie, M., Cundiff, L. V., Dikeman, M. E. Effects of cooking and shearing methodology on variation in Warner-Bratzler shear force values in beef. J Anim Sci. 72 (9), 2325-2330 (1994).
  19. AMSA. Research Guidelines for Cookery, Sensory Evaluation, and Instrumental Tenderness Measurements of Meat. American Meat Science Association Educational Foundation. , (2015).
  20. Culler, R. D., Parrish, F. C., Smith, G. C., Cross, H. R. Relationship of myofibril fragmentation index to certain chemical, physical and sensory characteristics of bovine longissimus muscle. J Food Sci. 43 (4), 1177-1180 (1978).
  21. Borges, B. O., et al. Polymorphisms in candidate genes and their association with carcass traits and meat quality in Nellore cattle. Pesqui Agropecu Bras. 49 (5), 364-371 (2014).
  22. Gornall, A. G., Bardawill, C. J., David, M. M. Determination of serum proteins by means of the biuret reaction. J Biol Chem. 177 (2), 751-766 (1949).
  23. Chardulo, L. A. L., et al. Gene and protein expression of myosin heavy chain in Nellore cattle comparing growth or meat tenderness traits. Anim Biotechnol. 32 (3), 300-309 (2019).
  24. Vechetti-Júnior, I. J., et al. NFAT isoforms regulate muscle fiber type transition without altering can during aerobic training. Int J Sports Med. 34 (10), 861-867 (2013).
  25. Ferraz, J. B. S., de Felício, P. E. Production systems - An example from Brazil. Meat Sci. 84, 238-243 (2010).
  26. Liang, R. R., et al. Tenderness and sensory attributes of the longissimus lumborum muscles with different quality grades from Chinese fattened yellow crossbred steers. Meat Sci. 112, 52-57 (2016).
  27. Viljoen, H. F., De Kock, H. L., Webb, E. C. Consumer acceptability of dark, firm and dry (DFD) and normal pH beef steaks. Meat Sci. 61 (2), 181-185 (2002).
  28. Lopes, L. S. F., et al. Application of the principal component analysis , cluster analysis , and partial least square regression on crossbreed Angus-Nellore bulls feedlot finished. Trop Anim Health Prod. 52 (6), 3655-3664 (2020).
  29. Oddy, V. H., Harper, G. S., Greenwood, P. L., McDonagh, M. B. Nutritional and developmental effects on the intrinsic properties of muscles as they relate to the eating quality of beef. Aust J Exp Agric. 41 (7), 921-942 (2001).
  30. Purchas, R. W., Burnham, D. L., Morris, S. T. Effects of growth potential and growth path on tenderness of beef longissimus muscle from bulls and steers. J Anim Sci. 80 (12), 3211-3221 (2002).
  31. Wulf, D. M., O’Connor, S. F., Tatum, J. D., Smith, G. C. Using objective measures of muscle color to predict beef Longissimus tenderness. J Anim Sci. 75 (3), 684-692 (1997).
  32. Baldassini, W. A., et al. Meat quality traits of Nellore bulls according to different degrees of backfat thickness: A multivariate approach. Anim Prod Sci. 57 (2), 363-370 (2017).
  33. Chardulo, L. A. L., Silveira, A. C., Vianello, F. Analytical aspects for tropical meat quality assessment. Food Quality, Safety and Technology. Lima, G. P. P., Vianello, F. , Springer-Verlag Wien. 53-62 (2013).
  34. Chen, L., Opara, U. L. Texture measurement approaches in fresh and processed foods - A review. Food Research International. 51 (2), 823-835 (2013).
  35. Luo, L., Guo, D., Zhou, G., Chen, K. An investigation on the relationship among marbling features, physiological age and Warner–Bratzler Shear force of steer longissimus dorsi muscle. J Food Sci Technol. 55 (4), 1569-1574 (2018).
  36. Essex, E. Objective measurements for texture in foods. J Texture Stud. 1, 19-37 (1969).
  37. Wheeler, T. L., Koohmaraie, M., Shackelford, S. D. Standardized Warner-Bratzler shear force procedures for meat tenderness measurement. , Available from: https://www.ars.usda.gov/ARSUserFiles/30400510/protocols/shearforceprocedures.pdf (1995).
  38. Severino, M., et al. Proteomics unveils post-mortem changes in beef muscle proteins and provides insight into variations in meat quality traits of crossbred young steers and heifers raised in feedlot. Int J Mol Sci. 23 (20), 12259(2022).
  39. Bertola, N. C., Bevilacqua, A. E., Zaritsky, N. E. Heat treatment effect on texture changes and thermal denaturation of proteins in beef muscle. J Food Process Preserv. 18 (1), 31-46 (1994).
  40. Palka, K., Daun, H. Changes in texture, cooking losses, and myofibrillar structure of bovine M. semitendinosus during heating. Meat Sci. 51 (3), 237-243 (1999).
  41. Pearce, K. L., Rosenvold, K., Andersen, H. J., Hopkins, D. L. Water distribution and mobility in meat during the conversion of muscle to meat and ageing and the impacts on fresh meat quality attributes - A review. Meat Sci. 89 (2), 111-124 (2011).
  42. Muniz, M. M. M., et al. Use of gene expression profile to identify potentially relevant transcripts to myofibrillar fragmentation index trait. Funct Integr Genomics. 20 (4), 609-619 (2020).
  43. Baldassini, W., et al. Meat quality and muscle tissue proteome of crossbred bulls finished under feedlot using wet distiller grains by-product. Foods. 11 (20), 3233(2022).
  44. della Malva, A., et al. In-depth characterization of myofibrillar muscle proteome changes in lambs fed hazelnut skin by-products. Food Biosci. 53, 102836(2023).
  45. Koohmaraie, M., Kent, M. P., Shackelford, S. D., Veiseth, E., Wheeler, T. L. Meat tenderness and muscle growth: Is there any relationship. Meat Sci. 62 (3), 345-352 (2002).
  46. Lefaucheur, L., et al. Muscle characteristics and meat quality traits are affected by divergent selection on residual feed intake in pigs. J Anim Sci. 89 (4), 996-1010 (2011).
  47. Picard, B., et al. Inverse relationships between biomarkers and beef tenderness according to contractile and metabolic properties of the muscle. J Agric Food Chem. 62 (40), 9808-9818 (2014).
  48. Chikuni, K., Muroya, S., Nakajima, I. Myosin heavy chain isoforms expressed in bovine skeletal muscles. Meat Sci. 67 (1), 87-94 (2004).
  49. Picard, B., Cassar-Malek, I. Evidence for expression of IIb myosin heavy chain isoform in some skeletal muscles of Blonde d’Aquitaine bulls. Meat Sci. 82 (1), 30-36 (2009).
  50. Crouse, J. D., Koohmaraie, M., Seideman, S. D. The relationship of muscle fibre size to tenderness of beef. Meat Sci. 30 (4), 295-302 (1991).
  51. Zamora, F., et al. Predicting variability of ageing and toughness in beef M. Longissimus lumborum et thoracis. Meat Sci. 43 (3-4), 321-333 (1996).
  52. Strydom, P. E., Naude, R. T., Smith, M. F., Scholtz, M. M., Van Wyk, J. B. Characterisation of indigenous African cattle breeds in relation to meat quality traits. Meat Sci. 55 (1), 79-88 (2000).
  53. Renand, G., Picard, B., Touraille, C., Berge, P., Lepetit, J. Relationships between muscle characteristics and meat quality traits of young Charolais bulls. Meat Sci. 59 (1), 49-60 (2001).
  54. Chriki, S., et al. Meta-analysis of the comparison of the metabolic and contractile characteristics of two bovine muscles: Longissimus thoracis and semitendinosus. Meat Sci. 91 (4), 423-429 (2012).

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

Kas İçi YağWarner-Bratzler Kesme KuvvetiMiyofibriller FragmantasyonKas Lifi TipleriEt YumuşaklığıElektroforetik Ayırma