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우리는 육질 형질의 차이를 설명하기 위해 Bos indicus 와 교배된 황소의 골격근 조직을 조사했다. Warner-Bratzler 전단력(WBSF)은 4.7kg에서 4.2kg 범위로 밝혀졌습니다. Myosin heavy chain isoforms는 동물 간의 차이를 밝혀냈고, myofibril fragmentation index는 압통도(WBSF) 변화에 대한 추가 통찰력을 제공했습니다.
이 연구는 육류 품질 특성의 차이를 설명하기 위해 Bos indicus 와 교잡 수소의 근육 조직을 조사했습니다. 지육 특성, 육류 품질 매개변수, 근섬유 단백질의 생화학 및 분자 조사에 대해 설명합니다. pH, 근육 내 지방(IMF), 육류 색(L*, a*, b*), 수분 손실, 압통 및 분자 생물학 분석을 평가하는 방법이 설명되었습니다. 각 방법에 대한 교정, 시료 준비 및 데이터 분석을 자세히 설명하는 특정 절차가 설명되어 있습니다. 여기에는 IMF 함량에 대한 적외선 분광법, 객관적 압형성 평가 및 MyHC 동형의 전기영동 분리와 같은 기술이 포함됩니다.
색상 매개변수는 소비자 결정에 영향을 미치는 중요한 품질 특성인 쇠고기 부드러움을 예측하기 위한 잠재적인 도구로 강조되었습니다. 이 연구는 Warner-Bratzler 전단력(WBSF) 방법을 사용하여 Nellore와 Angus-Nellore에 대해 각각 4.68 및 4.23kg의 값을 나타냈습니다(P < 0.01). 총 조리 손실과 근피브릴 단편화 지수(MFI)를 포함한 생화학적 분석은 부드러움 변화에 대한 통찰력을 제공했습니다. 근육 섬유 유형, 특히 Myosin 중쇄(MyHC) 동형이 조사되었으며, 연구된 Zebu 동물에서 MyHC-IIb 동형이 현저히 부족했습니다. MyHC-I와 육류의 부드러움 사이의 관계는 문헌에서 다양한 결과를 밝혀 이 연관성의 복잡성을 강조했습니다. 전반적으로, 이 연구는 Bos indicus 및 교배(Bos taurus × Bos indicus) 황소의 육류 품질에 영향을 미치는 요인에 대한 포괄적인 통찰력을 제공하여 소고기 산업에 귀중한 정보를 제공합니다.
브라질은 약 2억 2천만 마리의 가축을 사육하는 세계 최대 규모의 상업용 소 무리를 보유하고 있으며, 연간 900만 미터톤 이상의 도체를 생산하는 두 번째로 큰 육류 생산국입니다1. 육우 생산 부문은 국가 농업 시스템에 크게 기여하며 연간 총 매출액은 550억 헤알을 초과합니다. 2004년부터 브라질은 세계 육류 무역의 ~50%를 차지하는 180개국 이상에 수출하는 세계 육류 무역의 핵심 플레이어였습니다2.
육류의 부드러움은 소비자 만족도와 육류 소비에 영향을 미치는 가장 중요한 품질 속성으로 두드러집니다3. 연구원들은 생화학적이고 객관적인 방법을 사용하여 육류 부드러움을 측정함으로써 동물 유전학, 가공 기술 및 보관 조건과 같은 요인에 대한 귀중한 통찰력을 제공하여 궁극적으로 소비자를 위한 육류 제품의 품질과 일관성을 향상시키는 것을 목표로 합니다. 이러한 정보는 육류 부드러움이 구매 시 소비자 의사 결정에서 점점 더 중요해지고 있기 때문에 유용합니다. 또한 육류 부드러움 평가는 육류 생산 및 가공 산업의 품질 관리에 귀중한 정보를 제공합니다. 부드러움을 지속적으로 모니터링함으로써 생산자는 육류 제품이 원하는 표준과 사양을 충족하는지 확인할 수 있습니다. 이러한 맥락에서 브라질 육우 생산자들은 자본 회전율을 높이기 위해 교배 동물을 이용하는 집약적 사육장 시스템을 점진적으로 수용하고 있습니다. 이 시스템은 브라질에서 매년 생산되는 지육 톤의 약 10%를 차지합니다 4,5.
소비자의 육류 품질 향상에 대한 수요가 증가함에 따라 육우 생산자는 주로 Aberdeen Angus6과 같은 유럽 품종과 교배하게되었습니다. 이 전략은 순수한 zebu 동물에 비해 우수한 성능, 바람직한 도체 특성 및 향상된 육질 품질로 알려진 F1 Angus-Nellore 잡종을 생산하는 것을 목표로 합니다 7,8. 브라질의 열대 지역에서는 성숙도가 높은 거세되지 않은 동물(황소)을 마무리 농장에 사용하는 것이 일반적이며, 이는 색상, 마블링 및 부드러움과 같은 육류 품질 특성을 손상시킬 수 있습니다. 특히 설문 조사에 따르면 브라질 사육장에서 완성되는 동물의 95%는 수컷이며 73%는 Nellore, 22%는 교배 동물, 5%는 기타 유전자형입니다 9,10.
육류의 부드러움의 기저에 있는 생화학적 메커니즘을 이해하는 것은 육류 품질 개선에 매우 중요합니다. 한 가지 중요한 측면은 근섬유의 구조적 무결성에 영향을 미치는 사후 단백질 분해(postmortem proteolysis)입니다11. 근섬유질 단편화 지수(myofibril fragmentation index, MFI)는 근섬유의 분해 정도를 정량화하는 널리 사용되는 생화학적 분석법으로, 육류의 부드러움에 대한 통찰력을 제공한다12. MFI 방법은 육류의 부드러움과 직접적인 관련이 있는 근섬유 단백질의 단편화를 측정하는 것을 포함합니다. 이 분석법은 전통적인 육류 품질 평가를 보완하고 육류 부드러움의 변화에 기여하는 생화학적 과정에 대한 심층적인 이해를 제공합니다.
이러한 맥락에서 본 연구는 육류 품질 형질의 차이를 설명하는 것을 목표로 Bos indicus 와 비육장에서 종결된 교배종(Bos taurus × Bos indicus) 황소의 골격근을 조사했습니다.
동물에 대한 모든 절차는 프로토콜 0171/2018에 따라 UNESP Botucatu Campus의 "Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho"의 동물 사용 윤리 위원회(CEUA)에서 제정한 윤리 연구 표준을 준수했습니다.
1. 실험동물
2. 육류 pH
3. 근육 내 지방
참고: 근육 내 지방(IMF) 함량은 근적외선(NIR) 분광법(14 )과 중량 측정 방법15를 사용하여 측정했습니다.
4. 고기 색깔
5. 수분 손실
6. 객관적인 육류 부드러움
참고: WBSF(Warner-Bratzler 전단력)의 측정은 설명된대로 18,19에 따라 수행되었습니다.
7. 생화학 분석
참고: 사후 단백질 분해는 Culler et al.20이 설명하고 Borges et al.21이 Bos indicus 소에 적용한 원래 절차에 따라 근섬유릴 단편화 지수(MFI)를 추정하여 평가했습니다.
8. 분자 생물학 분석
참고: 소 골격근에서 가장 풍부한 단백질인 미오신 중쇄(MyHC)의 분석을 위해 두 그룹의 LT 샘플은 문헌23,24에 설명된 프로토콜에 따라 처리되었습니다.
표 1 은 본 연구에서 조사된 두 유전자 그룹의 사체 형질을 나타낸다. 특히, HCW, REA 및 BFT에서 차이가 확인되었으며(P < 0.01), 교배된 동물이 더 큰 값을 나타내어 이종증 효과를 시사합니다.
...가변¹ | 넬로르 | F1 앵거스 x 넬로르 | 증권 시세 표시기 | p-값 |
지육 평가 중에는 일관되고 비교 가능한 데이터를 얻기 위해 48시간 냉각 기간 후 성장 및 품질 특성을 정확하게 측정하는 것이 중요합니다. 두 생물학적 모델은 다양한 도체 형질, 특히 HCW, REA 및 BFT를 나타냈으며, 이는 다른 연구에서 보고된 결과와 일치합니다. Nellore 황소의 평균 HCW는 지방 함량이 적은 동물 단위당 더 많은 육류 생산을 우선시하는 브라질 시장의 선호도와 일치합니다
저자는 밝힐 것이 없습니다. 연구비 제공자는 연구 설계, 데이터 수집 및 분석, 출판 결정 또는 원고 준비에 아무런 역할도 하지 않았다.
이 연구는 FAPESP(보조금 2023/05002-3; 2023/02662-2 및 2024/09871-9), CAPES(금융 코드 001), CNPq(304158/2022-4) 및 상파울루 주립대학교 수의학 및 동물 과학 대학의 PROPE(IEPe-RC 보조금 번호 149)의 자금 지원을 받았습니다.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Acetone | Merk, Darmstadt, Germany | CAS 67-64-1 | 100014 | solutions used for the electrophoretic separations |
Anti-MYH-1 Antibody | Merk, Darmstadt, Germany | MABT846 | Rat soleus |
Anti-Myosin antibody | Abcam, Massachusetts, United States | ab37484 | Myosin heavy chain |
Anti-Myosin-2 (MYH2) Antibody | Merk, Darmstadt, Germany | MABT840 | Extensor digitorum longus (EDL) |
Biological oxygen demand (BOD) incubator | TECNAL, São Paulo, Brazil | TE-371/240L | Meat aging |
Chloroform; absolute analytical reagent | Sigma-Aldrich, Missouri, United States | 67-66-3 | Intramuscular fat |
CIELab system | Konica Minolta Sensing, Tokyo, Japan | CR-400 colorimeter | Meat color |
Coomassie Blue | Sigma-Aldrich, Missouri, United States | C.I. 42655) | Myosin heavy chain |
Electric oven | Venâncio Aires, Rio Grande do Sul, Brazil | Meat tenderness | |
Ethanol | Merk, Darmstadt, Germany | 64-17-5 | solutions used for the electrophoretic separations |
Ethylenediaminetetraacetic acid | Sigma-Aldrich, Missouri, United States | 60-00-4 | Post-mortem proteolysis |
Glass flasks | Sigma-Aldrich, Missouri, United States | solutions used for the electrophoretic separations | |
Glycine | Sigma-Aldrich, Missouri, United States | G6761 | Myosin heavy chain |
Infrared spectroscopy - FoodScan | Foss NIRSystems, Madson, United States | FoodScan™ 2 | Intramuscular fat |
Magnesium chloride | Sigma-Aldrich, Missouri, United States | 7786-30-3 | Post-mortem proteolysis |
Mercaptoetanol | Sigma-Aldrich, Missouri, United States | M6250 | Myosin heavy chain |
Methanol, absolute analytical reagent | Sigma-Aldrich, Missouri, United States | 67-56-1 | Intramuscular fat |
pH meter | LineLab, São Paulo, Brazil | AKLA 71980 | Meat pH |
PlusOne 2-D Quant Kit | GE Healthcare Product | Code 80-6483-56 | Post-mortem proteolysis |
Polypropylene | Sigma-Aldrich, Missouri, United States | solutions used for the electrophoretic separations | |
Potassium chloride | Sigma-Aldrich, Missouri, United States | 7447-40-7 | Post-mortem proteolysis |
Potassium phosphate | Sigma-Aldrich, Missouri, United States | P0662 | Post-mortem proteolysis |
R software | Vienna, Austria | version 3.6.2 | Data analysis |
Sodium azide | Sigma-Aldrich, Missouri, United States | 26628-22-8 | Post-mortem proteolysis |
Sodium dodecyl sulfate (SDS) | Sigma-Aldrich, Missouri, United States | 822050 | Myosin heavy chain |
Spectrophotometer | Perkin Elmer, Shelton, United States | Perkin Elmer Lambda 25 UV/Vis | Post-mortem proteolysis |
Statistical Analysis System | SAS, Cary, North Carolina, United States | version 9.1, | Data analysis |
Texture Analyzer | AMETEK Brookfield, Massachusetts, United States | CTX | Meat tenderness |
Tris(hydroxymethyl)aminomethane | Sigma-Aldrich, Missouri, United States | 77-86-1 | Myosin heavy chain |
Ultrafreezer | Indrel Scientific, Londrina, Paraná, Brazil. | INDREL IULT 335 D - LCD | Sample storage |
Ultrapure water | Elga PURELAB Ultra Ionic system | solutions used for the electrophoretic separations | |
Ultra-Turrax high shear mixer | Marconi – MA102/E, Piracicaba, São Paulo, Brazil | Post-mortem proteolysis |
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