遺傳對肉品質之影響
豬肉生產者的主要目的就是創遺財富。在1960年,為了生產消費者所需求的瘦肉,導致遺傳上的突變蔓延到整個養豬企業。在1968年Topel等指出,這種突變發生在幾個愛荷華豬場;而緊迫導致豬隻死亡的部份及原因是與天氣改變、運動、發情、移動或豬隻的併欄有關。他們將這種情況稱為豬隻緊迫敏感症候群(PSS),而且指出這種情況對豬隻的影響表現在呼吸速率的增加、衰弱、呼吸困難、僵硬、疲憊和發紺。這情況之後將變成通常的體溫過度致死。在豬使用己鹵烷麻醉時有相同的緊迫反應產生,因為這一發現而發展出"己鹵烷測試"用來篩選豬群確定他們是否是純合子的PSS或己鹵烷突變基因。
突變的純合子等位基證實是對肌肉和瘦肉屠體產生影響,導致肉的品質由於顏色蒼白和水份流失而變差,這情形被稱為蒼白、柔軟和有水份滲出(水樣肉)。雖然突變是表現在隱性遺傳因子,雜合子的動物是不會對己鹵烷應,同時雜合子肉的品質則是介於純合子的親代中間。最近的文獻綜論(Christian和Mabry,1992)摘錄了許多研究結果,普遍的發現在不影響平均每日增重的情況上稍微的減少攝食量。淨影響則是稍許的有利於飼料效率。同時他們也摘錄了對母畜繁殖成績降低的影響,成績降低的影響,如窩仔數、離乳仔豬數和小豬數。因此使用在商業生產的基因只有在選型公畜中才有些許潛在的優點。
在1991年報告中僅有單一位置突變對骨骼肌羅納丹(ryanodine)感受器與相關連的致死性體溫過高的變化圖形。聚合1/19鏈反應(PCR)的發現,導玫使用DNA測試能辨別正常和雜合子基因的攜帶者,然而若使用己鹵烷測定要達到這種需求時,則需要時間和複雜的後裔檢定計劃。
目前對水樣肉發生緣由的子解較過去詳盡。從表1中可看到肌肉pH值改變如何影響肉的品質。兩種影響肉的品質的pH值,pH值改變的速度(pH1,死亡後1小時的pH值)和pH值改變的程度(pHu、最終時間、死後24小時)。雖然水樣肉的發生是受很多因素影響,但目前已知緊迫敏感豬pH值的快速下降是由於肌肉組織中鈣離子從管腔中滲漏出來,因此導致高比率的水樣肉出現。
另一個影響肉的品質的主要基因是RN-或hapolet基因。napole測定是法國測定半膜性肌肉在烹調時損失程度。RN-基因主要具活性的基因,在豬有一或二個複製且具相同影響力。這基因的影響是使肌肉糖解作用增加,產生極端的水和蛋白質比率。最後將導致肉的蛋白質含量減少和pHu降低。這表示將有很高的"酸性肉"發生率。
表1是來自幾篇文獻對幾項質量性狀的遺傳率的預測。主要重點是遺傳率通常是介於低到中等,除了肌肉中間所含的脂肪或大理石狀脂肪。這意味著在許多肉品性狀可能是雜合子或具混合效力,但大理石狀脂肪的含量是可經由選拔而改變。以商業養豬生產者的觀點而言,如果大理石狀脂肪是重要的話,選擇品種和品系時就必需注意到他們與大理石狀脂肪的關係。Sellier和Monin(1994)在綜論文章中指出,一般而言,大理石狀脂肪是與飼料效率和豬肉品質在遺傳上是呈負相關。他們更進一步指出,選擇提高屠體瘦肉重量時,將導致降低多汁性、風味、嫩度和令人滿意的肉。這最重要的原因是他們具有相關性。在文獻報告中指出,也許是因為呈線性關係。豬隻硬肌肉的比例愈多時,表示他們HAL或PSS突變的發生率愈高。
表1. 從全國性遺傳評定程序中選擇生長性狀的最小平方平均值和標準誤差
父系 | 飼料效率 | 飼料/瘦肉 | 到達250磅的天數 | 平均每日增重(磅) | 瘦肉增重/測試天數(磅) |
盤克夏 | 3.07c(.038) | 9.42c(.133) | 175.0b(1.37) | 1.85c(.021) | .63c(.010) |
Danbred HD | 2.88ab(.039) | 7.81a(.131) | 176.5b(2.06) | 1.83c(.031) | .72a(.016) |
杜洛克 | 2.91b(.038) | 8.26b(.091) | 169.7a(1.22) | 1.95a(.017) | .70ab(.009) |
漢布夏 | 2.92b(.036) | 8.03a(.086) | 175.4b(1.10) | 1.87bc(.017) | .71a(.008) |
NGT大白豬 | 2.94b(.040) | 8.51b(.144) | 173.3ab(2.08) | 1.87bc(.031) | .65c(.015) |
NE SPF杜洛克 | 2.89ab(.038) | 8.37b(.120) | 167.9a(2.35) | 1.97a(.036) | .73a(.018) |
Newsham雜交種 | 2.83a(.040) | 8.02a(.137) | 172.0ab(1.33) | 1.90ab(.020) | .73a(.010) |
點狀波中豬 | 3.14d(.036) | 9.41c(.103) | 174.2b(1.06) | 1.84c(.016) | .63c(0.08) |
約克夏 | 2.93b(.037) | 8.29b(.095) | 174.6b(1.37) | 1.84c(.021) | .68b(.010) |
*右上角有相同符號時,表示沒有統計上的差異(P<0.05) |
在文獻中幾篇有關不同品種的報告。自從我們能很容易的測定PSS的基因型,這種對照將被認定在PSS型範圍內。但是常用在不同品種的豬身上時通常會降低效果。
在1994年,國際豬肉生產者評議會(NPPC,USA)提出一般等級的國際遺傳評定程序的結果(NGEP,NPPC,1994),NGEP是設計表示公豬品系的特點,像在商業母豬群中的選型公豬。在總數九個遺傳數中做完整規劃。為了求得精確的結果,這測試是設計使用75%可信度0.25的標準偏差和5%的顯著水準。
為了達到這目的,每一次父系至少要有347頭後裔而且最少要有46頭各別公豬。從公豬收集來的精液被運送到商業豬場對商業生產的母豬進行人工授精。配種則是選100%雜合子的後裔。豬隻在分娩時是個別確認,和在10和23日齡時逢機的送往早期隔離斷乳(SEW)的設備。SEW的程序是採用容易的逢機選擇和測試健康狀況較佳的豬隻。早期隔離斷乳的保育豬在5週之後,體重超過16公斤者被移往測試設施中,豬隻在到達後兩週內保持原狀。當豬隻活體重達29kg時,集中展開測試,而在活體重113kg時屠宰。40種成績、屠體和肉品質特性被拿來分析,選擇特性將在本篇報告中討論。
選擇生長或"場內"的性狀是表示在表1。飼料效率是每一隔離欄豬隻體重從29增加到113公斤的飼料消耗量的比值。豬隻若是由Newsham雜交公豬繁衍則生長效率將高於由杜洛克、漢布夏、NGT大白豬或約克夏公豬與Danbred HD和內布斯加SPF杜洛克父系豬是介於中間。這些所有豬的飼料效率皆好於以盤克夏為父系的豬,且在比點狀波中豬更好的效率。而飼料攝取和瘦肉增加的比率可依據NPPC模式獲得。豬隻的父系若是杜洛克或內布拉斯加SPF杜洛克公豬時,則有最大的平均每日增重和在最少日齡時體重達到250磅。當NPPC程序使用到評估每天瘦肉增加值時,除了以盤克夏、NGT大白豬和點狀波中豬為父系所生產的豬隻瘦肉增加顯著的低於以約克夏為父系的豬隻外,在與剩下其他品系比較時只是較低些。
在表2中,三種常見的屠體測定被描述。在處理過的屠體百分比方面並沒有顯著的差異。
除了生長和屠體性狀外,在這研究中肌肉品質也是重要和被評定。肌肉顏色等級是依據NPPC(1991)分為1到5分,1分是蒼白,5分是暗色,而3分是最理想。以漢布夏為父系的豬隻是唯一得分顯著差於理想分數,是非常淡的蒼白顏色(表3)。腰眼肌肉是所含的大理石狀脂肪得分是1到5分(NPPC,1991),數目愈大表示肌肉中間脂肪愈多。以盤克夏、杜洛克和內布拉斯加SPF杜洛克公豬為父系者有比漢布夏、Newsham雜交豬、點狀波中豬或約克夏為父系者有較高的大理石狀脂肪等級。Danbred HD和NGT大白公豬的後裔則介於中間。表3中所有父系群的大理石狀脂肪的得分都是在可接受的程度。
表2. 從全國性遺傳評定選擇出屠體性狀的最小平方平均值和標準誤差
父系 | 處理過的**屠體(%) | 第十肋背脂**厚度(英吋) | 腰眼面積(平方英吋) |
盤克夏 | 73.6(NS) | 1.25d(.025) | 5.74c(.091) |
Danbred HD | 74.4(NS) | 0.98a(.038) | 6.75a(.138) |
杜洛克 | 73.5(NS) | 1.13c(.023) | 6.14b(.081) |
漢布夏 | 73.8(NS) | 1.01a(.020) | 6.58a(.073) |
NGT大白豬 | 73.6(NS) | 1.17cd(.038) | 5.62c(.138) |
NE SPF杜洛克 | 74.2(NS) | 1.11bc(.043) | 6.35ab(.156) |
Newsham雜交種 | 73.8(NS) | 0.98a(.024) | 6.45a(.087) |
點狀波中豬 | 73.8(NS) | 1.24d(.019) | 5.83c(.070) |
約克夏 | 73.6(NS) | 1.05ab(.025) | 6.17b(.090) |
*右上角有相同符號時,表示沒有統計上的差異(P<0.05) **父系並沒有統計上的差異 |
表3. 縱全國性遺傳評定表選拔肉品質性狀的最小平方平均值和標準誤差
父系 | 腰眼肌肉1顏色評分 | 腰眼肌肉1大理石狀 | 腰眼肌肉1硬度 | 烹調時腰眼的2嫩度,公斤/壓力 | 烹調時腰眼3風味評分 |
盤克夏 | 3.1a(.05) | 2.7a(.07) | 2.9a(.05) | 5.74ab(.109) | 2.01(.009) |
Danbred HD | 3.0ab(.08) | 2.6ab(.10) | 2.7c(.09) | 5.81ab(.178) | 2.03(.015) |
杜洛克 | 2.9b(.04) | 2.8a(.06) | 2.8ab(.05) | 5.65a(.102) | 2.04(.008) |
漢布夏 | 2.8c(.04) | 2.4c(.05) | 2.4c(.04) | 5.86ab(.088) | 2.02(.007) |
NGT大白豬 | 3.0ab(.08) | 2.6ab(.10) | 2.8ab(.08) | 6.09c(.173) | 2.01(.014) |
NE SPF杜洛克 | 3.0ab(.09) | 2.8a(.12) | 2.8ab(.10) | 5.78ab(.201) | 2.02(.016) |
Newsham雜交種 | 3.0b(.05) | 2.5bc(.06) | 2.8ab(.05) | 6.12c(.104) | 2.01(.009) |
點狀波中豬 | 3.0b(.04) | 2.5bc(.05) | 2.7b(.04) | 5.92bc(.083) | 2.01(.009) |
約克夏 | 2.9b(.05) | 2.4c(.07) | 2.8ab(.05) | 6.13c(.112) | 2.01(.009) |
*右上角有相同符號時,表示沒有統計上的差異(P<0.05) 1.測量是依據全國性豬肉生產者評議會公佈的程序評定上市肉豬,由1到5分漸增加。 2.測量是使用一般性的測試機器,數目愈低表示肉愈嫩。 3.依續感官評定分為1─5分,分數愈高表示風味愈佳。 |
腰眼肌肉硬度的等級是分為1到5分(NPPC,1991),1分是非常軟和非常含水,而5分則是非常硬和乾。得分在3和4分是被認為適宜的。在表3所顯示以盤克夏為父系的豬是最接近目標,而以杜洛克、NFT大白豬、內布拉斯加SPF杜洛克和約克夏為父系者並沒有顯著較差。
肌肉嫩度的測量是使用一般的測定機器,壓力單位為公斤,數目愈小表示愈嫩。以杜洛克為父系者肌肉嫩度是比以NGT大白豬、Newsham雜交豬、點狀波中豬或約克夏為父系者更嫩(表3)。而來自盤克夏,Danbred HD,漢布夏和內布拉斯加SPF杜洛克的父系其嫩度等級與杜洛克和點狀液中豬兩者是沒有統計上的差異。
腰眼樣品烹調的風味是藉由感能品評來評定,分為1到5分,分數愈高風味愈佳,在所有父系的豬隻中並沒發現在統計上的差異(表3),多汁性也是相同的評估,但亦沒有發現有差異。
沒有一個品種或品系在所有性狀上全是優秀的。每一個豬場必需確定有關的生長率、飼料效率、瘦肉和肉品質的性狀與它本身的生產系統。提供在選擇品種或品系時,能確實的獲得最佳遺傳來源被使用。
即使有最好的遺傳來源被使用,在豬場不適當的管理或在屠宰場都可能導致豬肉品質變差。即使豬隻帶有隱性的PPS突變基因發生水樣肉的機會也是頗高。身為一個豬肉生產者,你的義務是確保你能生產出最好的產品。
大部份肉的品質問題都與代謝的差異有關,pH值的改變或與氧的結合能力。當動物發生緊迫時通常會引起代謝上的改變。為了生產最佳的產品可能有幾個因素必需考慮。了解所有種畜的PSS或HAL的情形。你的管理和市場行銷系統若有利於飼料效率和瘦肉生產時,將能夠抵銷較差的新鮮肉品質,什麼品種或品系將是你要的選擇?記住,大部份的肉品性狀的遺傳率是介於低到中之間,但他們一直是比零大。動物在屠宰前18~24小時移開飼料,這包括運輸時間和在屠宰場繫留的時間。避免來自不同欄的豬隻混在一起,尤其是在接近屠宰的時間。趕豬時要溫和與有耐性,尤其是天氣溫度高的時候。在屠宰場加工處理時也有幾個因素會影響肉的品質。儘管生產者不能控制到這些問題,但他們若知道將是有用的。理想上屠宰業者允許豬隻從抵達直到屠宰有1小時或更長的時間,從豬隻暈倒到進入冷藏室的時間是在45分鐘或更短,而快速冷卻是值得要的。其他的考慮則是太複雜而不在這篇報告中討論。
儘管PSS或HAL基因對成績和肉品質有重要的影響,這也只是許多因素中的一個,在商業肉豬生產中這是很容易管理的,決定在你想要做,屆時公豬的篩選是使用PCR做基本的DNA測試。品種或品系的選擇和內部品種和品系的挑選是下一個重要的問題。最後,不論遺傳的來源和型式,豬隻的管理和處理儘量清潔和有耐性,這樣便能確保我們生產出最多的營養和令人滿意的豬肉。
飼料營養雜誌(p.55∼61)─Dr. Tim John Safranski、九七年八期