Wpływ dodatku Digestarom® na jakość mięsa drobiowego

Konsumenci domagają się wyższej jakości i bezpieczeństwa nabywanego mięsa, a także przywiązują coraz większą uwagę do dobrostanu zwierząt i zanieczyszczenia środowiska. Aby spełnić te wymagania, producenci drobiu muszą wziąć pod uwagę każdy czynnik, który może wpłynąć na końcową jakość produkowanego mięsa. Czynniki te należy zidentyfikować i uwzględnić na każdym etapie, od stada rodzicielskiego do zapłodnionego jaja, poprzez wylęgarnię i fermy brojlerów, aż po przetwórstwo i dostarczenie do konsumenta.

Mięśnie ptaków są wysoce wyspecjalizowaną tkanką, stanowiącą jeden ze strukturalnych i funkcjonalnych elementów narządu ruchu; około 40 do 50% masy ciała brojlerów to mięśnie szkieletowe. Tkanka mięśniowa brojlerów zawiera 74,6% wody, 12,1% białka, 11,1% tłuszczów, 1,2% węglowodanów i 1% popiołu. Po uboju mięśnie ulegają pewnym przemianom i stają się mięsem. Podczas tego procesu zasoby energii zmagazynowanej w mięśniach (glikogen, ATP i CP) są wyczerpywane, co przyczynia się do dużych zmian wartości pH mięsa. Zmienia się również radykalnie struktura mięśni i stają się one stosunkowo sztywną i nierozciągliwą strukturą, co określa się jako stężenie pośmiertne (rigor mortis). Z biegiem czasu pojawiają się kolejne zmiany fizjologiczne, wpływające na jakość produktu końcowego – mięsa.

Czynniki, które wpływają na przebieg stężenia pośmiertnego podzielić można na przyżyciowe i poubojowe. Do pierwszych zaliczamy żywienie, status zdrowotny, stres i zmęczenie, a do drugich wykrwawianie, oparzanie, skubanie, patroszenie, schłodzenie i temperaturę przechowywania. Ogół tych czynników oddziałuje na tempo postępowania stężenia pośmiertnego, co z kolei wpływa na właściwości sensoryczne i funkcjonalne mięsa oraz produktów mięsnych.

Szybkie zakwaszenie (obniżenie pH), szczególnie w panującej temperaturze ciała, skutkuje powstawaniem mięsa obarczonego wadą PSE – bladego, miękkiego i wodnistego. PSE jest zazwyczaj opisywana jako poważna wada, wpływająca na barwę (jaśniejsza), teksturę (mięso bardziej miękkie niż normalne) i zdolność do utrzymywania wody (WHC). Wiadomo, że w przypadku drobiu do powstawania mięsa PSE przyczyniają się pH mięśni około 6,0 lub niższe i temperatura mięśni około 35°C lub wyższa utrzymujące się około 20 minut po wykrwawieniu. Chociaż teoria wysokiej temperatury i niskiego pH w mięśniach u większości zwierząt jest dobrze poznana, charakter tej denaturacji mięśni i biochemicznych reakcji, które przyspieszają poubojową glikolizę w mięśniach u drobiu pozostaje niejasny.

Jeśli ze względu na niskie rezerwy glikogenu nie zmniejsza się pH mięśni, mamy do czynienia z mięsem DFD – ciemnym, twardym i suchym. Dzieje się tak w przypadku zmęczenia przedubojowego. Mięśnie zawierają wówczas bardzo niewielką ilość glikogenu, zatem produkcja kwasu mlekowego jest bardzo niska i pH nie zmniejsza się prawie wcale (pozostaje powyżej 6,2). Rysunek 1 przedstawia normalne obniżenie pH mięsa po uboju oraz w przypadku wystąpienia wad PSE i DFD. Mięso DFD o końcowym pH > 6,2 jest niestabilne pod względem mikrobiologicznym i podatne na zanieczyszczenie mikrobiologiczne, nawet jeśli początkowo jest ono niskie.

Rysunek 1. Normalne obniżenie pH mięsa po uboju oraz w przypadku wystąpienia wad PSE i DFD (za I. Guerrero-Legarreta, Y.H. Hui 2010)
Rysunek 1. Normalne obniżenie pH mięsa po uboju oraz w przypadku wystąpienia wad PSE i DFD (za I. Guerrero-Legarreta, Y.H. Hui 2010)

Jaka jest dokładna definicja jakości mięsa i dlaczego jest tak ważna? Dobrą definicję jakości mięsa podaje Ingr (1989): „jakość mięsa jest terminem używanym do opisania ogólnych cech mięsa, w tym jego właściwości fizycznych, chemicznych, morfologicznych, biochemicznych, mikrobiologicznych, sensorycznych, technologicznych, higienicznych, odżywczych i kulinarnych”. A zatem, jakość mięsa jest określana przez więcej niż tylko jedną czy dwie cechy. Prawie wszystkie cechy mięsa są ze sobą ściśle powiązane, więc wzrost lub spadek wartości w przypadku jednej może znacząco wpłynąć na inne cechy związane z jakością mięsa. 

Do najważniejszych, a zarazem odczuwalnych cech jakościowych mięsa, które mogą wpłynąć na początkową i ostateczną ocenę konsumenta, przed i po zakupie mięsa zalicza się barwę, teksturę, zapach, smak, kruchość i soczystość. Niektóre inne właściwości mięsa mają również zasadnicze znaczenie dla ubojni i przetwórców mięsa. Należą do nich konkretne właściwości, takie jak siła cięcia, wyciek soku mięsnego, wodochłonność (WHC), ubytki podczas obróbki, rozpuszczalność białek, zdolność wiązania tłuszczu, końcowe pH oraz trwałość.

Utratę płynów ze świeżego mięsa poprzez pasywny wysięk nazywa się wyciekiem (Bowker i Zhuang, 2013). Gdy WHC (zdolność świeżego mięsa do zatrzymywania zawartej w nim lub dodanej wody podczas przetwarzania i magazynowania) spada, wzrasta wyciek. Mięso o niskiej wodochłonności i wysokim wycieku uważane jest przez przetwórców i konsumentów za niskiej jakości. Niepożądana utrata masy nie jest jedynym problemem dla tego typu mięsa. Zazwyczaj po obróbce cieplnej staje się ono twardsze i bardziej suche. Poubojowe zmiany wartości pH w mięśniach mają znaczący wpływ na szereg cech jakościowych, w tym na wodochłonność i zmianę barwy mięsa. Mięso o stosunkowo wysokim pH (DFD) cechuje się wysoką wodochłonnością, ale nie jest wystarczająco kruche, aby było akceptowalne dla konsumentów. Z drugiej strony, mięso o stosunkowo niskim pH końcowym (PSE) odznacza się większym wyciekiem niż mięso o normalnym pH (5,6-5,8), a zapobieganie wyciekowi jest niewątpliwie jednym z największych wyzwań stojących przed każdym przetwórcą drobiu.

Barwę mięsa z piersi można ustalić na podstawie oceny wzrokowej lub przy użyciu kolorymetru. Najbardziej powszechnie akceptowaną metodą pomiaru barwy mięsa jest prawdopodobnie przestrzeń barw CIELAB. CIELAB lub CIE L* a* b*, jest trójwymiarowym wyrażeniem, gdzie L* jest składnikiem jasności, w przedziale od 0 do 100 (od czerni do bieli), a parametry a* (wartości ujemne dla barwy zielonej dodatnie dla czerwonej) i b* (wartości ujemne dla barwy niebieskiej, dodatnie dla żółtej) są dwoma składnikami chromatycznymi, dla których wartości mieszczą się w przedziale od -120 do +120. Wiadomo, że wartości jasności (L*) i barwy żółtej (b*) zmniejszają się, a wartość barwy czerwonej (a*) wzrastają wraz ze wzrostem pH mięsa. Oznacza to, że mięso może być ciemniejsze, mniej żółte i bardziej czerwone, gdy pH jest wyższe.

Równie istotną cechą decydującą o jakości mięsa jest kruchość. Może być ona oceniana poprzez pomiar siły wymaganej do cięcia próbki mięsa w poprzek włókien mięśniowych. W metodzie tej niższa siła tnąca oznacza bardziej kruche mięso. Allo-Kramer (AK) jest wieloostrzowym urządzeniem do pomiaru kruchości mięsa drobiowego. Mięso drobiowe można uznać za odpowiednio kruche, gdy siła cięcia wynosi mniej niż 5,50  kgf/g.

Żywienie drobiu ma znaczący wpływ na zdrowie, wydajność i, oczywiście, jakość mięsa. Specjaliści ds. żywienia drobiu z całego świata intensywnie poszukują składników, które mogą poprawić wydajność, zdrowie i dobrostan. Ekstrakty roślinne i olejki eteryczne mogą być dodawane do paszy jako istotny środek poprawiający wydajność, zdrowie i w efekcie jakość mięsa, a nasza wiedza o roślinach w ciągu ostatniej dekady znacząco się poszerzyła.

Fitogeniczne dodatki paszowe (phytogenic feed additives – PFAs) dostarczają szerokie spektrum substancji biologicznie czynnych, co wynika z ich pochodzenia i budowy chemicznej. Dodatki te mogą na ogół wywierać działanie przeciwutleniające, przeciwzapalne, przeciwbakteryjne i inne efekty biologiczne, podnosząc wydajność zwierząt i jakość produktu.

W badaniu przeprowadzonym na fermie produkcyjnej we Włoszech w 2016 r., poprzez dodatek do paszy preparatu Digestarom®, uzyskano poprawę przyrostu u brojlerów Ross 308 w porównaniu do osobników z grupy kontrolnej. Współczynnik wykorzystania paszy był istotnie lepszy w grupie doświadczalnej (585 szt., FCR 1,784) niż w grupie kontrolnej (585 szt., FCR 1,792). Podobnie lepsze wyniki uzyskano w przypadku dobowych przyrostów masy ciała, które w grupie otrzymującej Digestarom® były wyższe (58,0 g/d) niż w grupie kontrolnej (57,6 g/d).

Dodatek Digestarom® w diecie brojlerów, oprócz efektów poprawiających wydajność, wpłynął na polepszenie cech tuszy i parametrów jakości mięsa. Zwiększonej masie ciała kurcząt brojlerów otrzymujących paszę z dodatkiem Digestarom® towarzyszyła większa wydajność mięsa z piersi (30,7%) niż w grupie kontrolnej (30,3%) (Rysunek 2). Digestarom® zwiększa przyswajalność składników pokarmowych, szczególnie białka surowego i aminokwasów, sprzyjając ich wchłanianiu, zatem lepsze wykorzystanie aminokwasów, prowadzące do zwiększonego wzrostu mięśni, jest oczywistym efektem. Potwierdza to wcześniejsze wyniki wykazujące, że wyższy poziom lizyny strawnej jest związany ze zwiększoną wydajnością mięsa z piersi (Berri, 2008). 

Rysunek 2. Wydajność mięsa z piersi po 41 dniach żywienia brojlerów dietą kontrolną i dietą zawierającą Digestarom®
Rysunek 2. Wydajność mięsa z piersi po 41 dniach żywienia brojlerów dietą kontrolną i dietą zawierającą Digestarom®

Tabela 1 pokazuje, że dodatek Digestarom® do paszy dla brojlerów poprawia parametry jakościowe mięsa. Zawarty w paszy Digestarom® podniósł końcowe pH mięsa i wzmocnił intensywność jego czerwonego zabarwienia. Berri i wsp. (2007) wykazali, że zwiększona średnica włókien mięśniowych (obszar przekroju poprzecznego), a tym samym masa mięśni, była związana ze zmniejszoną poubojową aktywnością glikolityczną i tworzeniem się kwasu mlekowego, co skutkowało wolniejszym obniżeniem pH po uboju i mniejszym wyciekiem z mięsa piersi.

  Kontrola Digestarom®

Wartość p

Liczba próbek

15 15  

Końcowe pH

5,67 5,77 0,001

Jasność barwy (L*)

60,4 58,3 0,012

Czerwoność (a*)

0,05 0,56 0,009

Wyciek z mięsa piersi (%)*

1,68 1,50 0,029

Siła cięcia AK (kgf/g)

3,40 2,79 0,007

* Obliczony po 48-godzinnym okresie odpoczynku (wartość p < 0,05 wskazuje na istotną różnicę)

 

Oprócz korzystnego wpływu na parametry fizyczne i chemiczne, fitogeniczne dodatki paszowe poprawiają również właściwości sensoryczne mięsa. Peroksydacja lipidów odgrywa ważną rolę w pogarszaniu się jakości mięsa podczas jego przechowywania i przetwarzania, obniżając akceptację konsumentów. Powstrzymywanie lub opóźnianie utleniania tłuszczów jest zatem niezwykle istotne (Estévez, 2015) i jest powodem, dla którego zbadano zdolność przeciwutleniającą Digestarom® w osoczu i mięsie drobiu (Greece 2009, Rysunek 3).

Rysunek 3. Wpływ diety kontrolnej i z dodatkiem Digestarom® na A) całkowitą pojemność antyoksydacyjną osocza i B) całkowitą pojemność antyoksydacyjną mięsa u kurcząt brojlerów (* p <0,05).
Rysunek 3. Wpływ diety kontrolnej i z dodatkiem Digestarom® na A) całkowitą pojemność antyoksydacyjną osocza i B) całkowitą pojemność antyoksydacyjną mięsa u kurcząt brojlerów (* p

A.    Całkowita pojemność antyoksydacyjna osocza
B.    Całkowita pojemność antyoksydacyjna mięsa u kurcząt brojlerów ORAC (.../g mięsa)
Control – Grupa kontrolna

Oczywiste jest, że Digestarom® zawarty w paszy przeznaczonej dla brojlerów znacząco poprawił status oksydacyjny osocza i mięsa, wykazując silną ochronę przed degradacją utleniającą. Analiza sensoryczna mięsa z ud brojlerów potwierdziła powyższe ustalenia, ujawniając, że mięso brojlerów żywionych paszą zawierającą Digestarom® wywołało lepsze ogólne wrażenie niż mięso pozyskane z osobników z grupy kontrolnej (Rysunek 4).

Nasze ustalenia podkreślają ogromny potencjał fitogennych dodatków paszowych jako narzędzia do poprawy jakości mięsa drobiowego i spełnienia oczekiwań konsumentów. Jednak ogromna różnorodność i złożoność tych dodatków wymaga przeprowadzenia dalszych badań w celu wyjaśnienia sposobu ich działania.
 

Rysunek 4. Wpływ diety kontrolnej lub z dodatkiem Digestarom® na właściwości sensoryczne mięsa z ud brojlerów (* p < 0,10)
Rysunek 4. Wpływ diety kontrolnej lub z dodatkiem Digestarom® na właściwości sensoryczne mięsa z ud brojlerów (* p < 0,10)

Literatura

Berri, C. et al. (2007) Consequence of muscle hypertrophy on characteristics of Pectoralis major muscle and breast meat quality of broiler chickens. J Anim Sci. 2007 Aug;85(8):2005–11.

Berri, C. et al. (2008) Increasing dietary lysine increases final pH and decreases drip loss of broiler breast meat. Poult Sci. 2008 Mar;87(3):480–4. 

Bowker, B.C. & Zhuang, H. (2013) Relationship between muscle exudate protein composition and broiler breast meat quality. Poult Sci. 2013 May;92(5):1385–1392.

Dransfield, E. & Sosnicki, A.A. (1999) Relationship between muscle growth and poultry meat quality. Poult Sci. 1999 May;78(5):743–746.

Estévez, M. (2015) Oxidative damage to poultry: from farm to fork. Poult Sci. 2015 Jun;94(6):1368–78. 

Guerrero-Legarreta, I. & Hui, Y.H. (2010) Handbook of Poultry Science and Technology. Vol. 1: Primary Processing. Wiley.

Ingr, I. (1989) Meat quality: defining the term by modern standards. Fleisch. 69:1268–1277.

Remignon, H., Molette, C., Eadmusik, S. & Fernandez, X. (2007) Coping with the PSE syndrome in poultry meat. XVII European Symposium on the Quality of Poultry Meat and XII European Symposium on the Quality of Eggs and Egg Products, Prague, Czech Republic. Pages 183–186