Wpływ czynników środowiskowych na poziom glikogenu w mięśniach zwierząt rzeźnych

• Autorzy: Sionek B. , Przybylski W.

Warianty tytułu

EN

Impact of environmental factors on glycogen concentration in muscles of slaughter animals

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Występowanie mięsa wadliwego jest przyczyną strat ekonomicznych w branży mięsnej. Poubojowe przemiany biochemiczne zachodzące w mięśniach zależą w dużej mierze od zawartości glikogenu. Nierozłożona post mortem cześć glikogenu, która pozostaje w mięśniach, nosi nazwę glikogenu resztkowego. Glikogen ten oddziałuje na jakość mięsa. W pracy przedstawiono wpływ wybranych czynników środowiskowych na zasoby glikogenu w mięśniach zwierząt rzeźnych. Omówiono budowę i rolę glikogenu w kształtowaniu się jakości mięsa. Opisano czynniki wpływające na przebieg glikogenolizy post mortem. Szczegółowo omówiono wpływ aktywności fizycznej, żywienia, głodówki przedubojowej, transportu i postępowania ze zwierzętami przed ubojem na poziom glikogenu w mięśniach. Uwzględniono zagadnienia dotyczące stresu psychicznego i fizycznego na różnych etapach postępowania przedubojowego i ich oddziaływanie na metabolizm mięśni i zapasy glikogenu. Dodatkowo przedstawiono wpływ szybkości schładzania tusz po uboju na przebieg i zasięg poubojowej glikogenolizy. Osiągnięcie wyższej jakości mięsa wymaga wielokierunkowych działań w zakresie doboru genetycznego, optymalizacji warunków hodowli i przedubojowego obrotu zwierząt.

EN

Defective meat causes economic losses for the meat industries. Biochemical changes occurring post mortem in meat depend, mainly, on the glycogen content. A post mortem non-converted part of glycogen that remains in muscles is called a residual glycogen. The residual glycogen affects the quality of meat. In the paper, the impact is presented of selected environmental factors on the glycogen content in muscles of slaughter animals. The structure of glycogen and its role in shaping up the meat quality are discussed. The factors are described, which impact the post mortem glycogenolysis. The effect is comprehensively discussed of physical activity, nutrition, pre-slaughter fasting, transport as well as of the treatment of animals prior to slaughter on the glycogen concentration in muscles. Those issues are included that refer to mental and physical stresses at various steps of pre-slaughter proceedings as is their effect on the metabolism of muscles and the reserves of glycogen in muscles. Furthermore, the effect is shown of chilling rate of carcasses after slaughter on the course and extent of post mortem glycogenolysis. In order to achieve a higher meat quality, it is required to take multidirectional actions in the domain of genetic selection, optimization of breeding conditions, and ante mortem treatment of animals.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Żywność Nauka Technologia Jakość
• Rocznik: 2015
• Tom: 22
• Numer: 1
• Opis fizyczny: s.35-48,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Sionek B.

• Katedra Technologii Gastronomicznej i Higieny Żywności, Wydział Nauk o Żywieniu Człowieka i Konsumpcji, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego, ul.Nowoursynowska 159 C, 02-776 Warszawa

autor

Przybylski W.

• Katedra Technologii Gastronomicznej i Higieny Żywności, Wydział Nauk o Żywieniu Człowieka i Konsumpcji, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego, ul.Nowoursynowska 159 C, 02-776 Warszawa

Bibliografia

• [1] Alonso M.D., Lomako J., Lomako W.M., Whelan W.J.: A new look at the biogenesis of glycogen. FASEB J., 1995, 9 (12), 1126-1137.
• [2] Apple J.K., Kegley E.B., Galloway D.L., Wistuba T.J., Rakes L K.: Duration of restraint and isolation stress as a model to study the dark-cutting condition in cattle. J. Anim. Sci., 2005, 83, 1202-1214.
• [3] Averos X., Martin S., Riu M., Serratosa J., Gosalvez L.F.: Stress response of extensively reared
• young bulls being transported to growing-finishing farms under Spanish summer commercial conditions. Livest. Sci., 2008, 119, 174-182.
• [4] Beecher G.R., Cassens R.G., Hoekstra W.G., Briskey E.J.: Red and white fiber content and associated post mortem proprieties of seven porcine muscles. J. Food Sci., 1965, 30 (6), 969-975.
• [5] Bee G., Biolley C., Guex G., Herzog W., Lonergan M., Huff-Lonergan E.: Effects of available dietary carbohydrate preslaughter treatment on glycolitic potential, protein degradation, and quality
• traits of pig muscles. J. Anim. Sci., 2006, 84 (1), 191-203.
• [6] Bertol T.M., Ellis M., Ritter M.J., McKeith F.K., Hamilton D.N.: Variation in glycolitic potential
• and fresh pork quality traits along the longissimus dorsi of slaughter weigh pigs. J. Muscle Foods,
• 2006, 17 (3), 237-247.
• [7] Broom D.M.: Transport stress in cattle and sheep with details of physiological and other indicators. Dtsch Tierarztl. Wschr., 2003, 110 (3), 83-89.
• [8] Chanon H.A., Payne A.M., Warner R.D.: Halothane genotype, pre-slaughter handling and stunning method and influence pork quality. Meat Sci., 2000, 56 (3), 291-299.
• [9] Chanon H.A., Payne A.M., Warner R.D.: Comparison of CO₂ stunning with manual electrical stunning (50 Hz) of pigs on carcass and meat quality. Meat Sci., 2002, 60 (1), 63-68.
• [10] Chaosap C., Parr T., Wiseman J.: Effect of compensatory growth on forms of glycogen, postmortem proteolysis, and meat quality in pigs. J. Anim. Sci., 2011, 89 (7), 2231-2242.
• [11] Correa J.A., Torrey S., Devillers N., Laforest J.P., Gonyou H.W., Faucitano L.: Effects of different moving devices at loading on stress response and meat quality in pigs. J. Anim. Sci., 2010, 12 (88), 4086-4093.
• [12] D’Souza D.N., Warner R.D., Leury B.J., Dunshea F.R.: The effect of dietary magnesium aspartate supplementation on pork quality. J. Anim. Sci., 1998, 76 (1), 104-109.
• [13] Eikelenboom G., Bolink A.H., Sybesma W.: Effects of feed withdrawal before delivery on pork
• quality and carcass yield. Meat Sci., 1991, 29 (1), 25-30.
• [14] Ferguson D.M., Warner R.D.: Have we underestimated the impact of pre-slaughter stress on meat quality in ruminant? Meat Sci., 2008, 80 (1), 12-19.
• [15] Fernandez X., Lefaucheur L., Gueblez R., Monin G.: Paris ham processing: Technological yield as affected by residual glycogen content of muscle. Meat Sci., 1991, 29, 121-128.
• [16] Fernandez X., Neyraud E., Astruc T., Sante V.: Effects of halothane genotype and pre-slaughter
• treatment on pig meat quality. Part 1. Post mortem metabolism, meat quality indicators and sensory
• traits of m. longissimus lumborum. Meat Sci., 2002, 62 (1), 429-437.
• [17] Grandin T.: Assessment of stress during handling and transport. J. Anim. Sci., 1997, 75 (1), 249-257.
• [18] Guardia M.D., Estany J., Balas H.S., Olivier M.A., Gispert M., Diestre A.: Risk assessment of PSE condition due to pre-slaughter conditions and RYR1 gene in pigs. Meat Sci., 2004, 67 (3), 471-478.
• [19] Hannula T., Puolanne E.: The effect of cooling rate on beef tenderness: the significance of pH at 7°C. Meat Sci., 2004, 67 (3), 403-408.
• [20] Hansen B.F., Derave W., Jensen P., Richter E.A.: No limiting role of glycogenin in determining
• maximal attainable glycogen levels in rat skeletal muscle. Am. J. Physiol. Endocrinol. Met., 2000,
• 278 (3), 398-404.
• [21] Hemsworth P.H., Rice M., Karlen M.G., Calleja L., Barnett J.L. Nash J., Coleman G.J.: Human – animal interactions at abattoirs: relationship between handling and animal stress in sheep and cattle. App. Anim. Behav., 2011, 135 (1), 24-33.
• [22] Immonen K., Puolanne E.: Variation of residual glycogen-glucose concentration at ultimate pH
• values below 5.75. Meat Sci., 2000, 55 (3), 279-283.
• [23] Immonen K., Ruusunen M., Hissa K., Puolanne E.: Bovine muscle glycogen concentration in relation to finishing diet, slaughter and ultimate pH. Meat Sci., 2000, 55 (1), 25-31.
• [24] Josell A., von Seth G., Tornberg E.: Sensory and meat quality traits of pork in relation to slaughter treatment and RN genotype. Meat Sci., 2004, 66 (1), 115-124.
• [25] Jurczak M.: Ocena jakości mięsa: ocena surowców pochodzenia zwierzęcego. Wyd. SGGW, Warszawa 1997, ss. 1-95.
• [26] Koćwin-Podsiadła M.: Metody wykrywania mięsa wadliwego u świń., Monografia nr 26, Wyd.
• WSR-P, Siedlce 1993, ss. 1-112.
• [27] Koćwin-Podsiadła M., Krzęcio E., Antosik K.: Rynek mięsa wieprzowego. Postęp w doskonaleniu mięsności i jakości mięsa w Polsce w świetle danych standardów Krajów Unii Europejskiej. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2003, 4 (37) Supl., 214-220.
• [28] Koćwin-Podsiadła M., Krzęcio E., Zybert A.: Utilization of molecular genetic achievements in pork quality improvement. Pol. J. Food Nutr. Sci., 2001, 10/51 (3), 11-18.
• [29] Koćwin-Podsiadła M., Przybylski W., Fernandez X., Monin G.: The comparison between
• RYR1CRYR1C and RYR1CRYR1T pigs for meat quality and glycolitic potential measured before and after slaughter. Ann. Anim. Sci., 2001, 2, 31-36.
• [30] Koćwin-Podsiadła M., Zybert A., Krzęcio E., Antosik K., Sieczkowska H.: Genomika bydła i świń. W: Procesy biochemiczne kontrolujące jakość wieprzowiny i wołowiny. Red. L. Zwierzchowski, M. Świtoński. Katedra Hodowli Trzody Chlewnej i Oceny Mięsa. Akademia Podlaska w Siedlcach, Poznań 2009, ss. 80-94.
• [31] Kyla-Puhju M., Ruusunen M., Puolanne E.: Activity of porcine muscle glycogen debranching enzyme in relation to pH and temperature. Meat Sci., 2005, 69 (1), 143-149.
• [32] Lewis P.K., Rakes L.Y., Brown C.J., Noland P.R.: Effect of exercise and pre-slaughter stress on
• pork muscle characteristics. Meat Sci., 1989, 26 (2), 121-129.
• [33] Monin G., Sellier P.: Pork of low technological qualities with a normal rate of muscle pH fall in the immediate post mortem period: the case of hampshire breed. Meat Sci., 1985, 13, 49-63.
• [34] Murray A.C., Jones S.D.M., Sather A.P.: The effect of preslaughter feed restriction and genotype for stress susceptibility on pork quality and composition. Can. J. Anim. Sci., 1989, 69, 83-91.
• [35] Niedźwiedź J., Cierach M.: Przemiany poubojowe a mięso wysokiej jakości. Gosp. Mięs., 2009, 61 (4), 14-16.
• [36] Orcutt M., Dutson T.R., Cornforth D.P., Smith G.C.: Factors affecting the formation of dark, coarse band (“heat-ring”) in bovine longissimus muscle. J. Anim. Sci., 1984, 58 (6), 1366-1375.
• [37] Perez M.P., Palacio J., Santolaria M.P., Acena M.C., Chacon G., Gascon M., Calvo J.H., Zaragoza P., Beltran J.A., Garcia-Belenguer S.: Effect of transport time on welfare and meat quality in pigs. Meat Sci., 2002, 61 (4), 425-433.
• [38] Probst J.K., Spengler Neff A., Leiber F., Kreuzer M., Hillmann E.: Gentle touching in early life
• reduces avoidance distance and slaughter stress in beef cattle. Apel. Animal Beh. Sci., 2012, 1-2
• (139), 42-49.
• [39] Przybylski W.: Przemiany glikolityczne. W: Mięso - podstawy nauki i techniki. Red. Pisula A.,
• Pospiech E. Wyd. SGGW, Warszawa 2011, ss. 194-200.
• [40] Przybylski W., Jaworska D., Boruszewska K., Borejko M., Podsiadły W.: Jakość technologiczna i sensoryczna wadliwego mięsa wieprzowego. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2012, 1 (80), 116-127.
• [41] Przybylski W., Monin G., Koćwin-Podsiadła M., Krzęcio E.: Glycogen metabolizm in muscle and its effects on meat quality in pigs – a mini review. Pol. J. Food Nutr. Sci., 2006, 3 (15), 257-262.
• [42] Rosenvold K., Essen-Gustavsson B., Andersen H.J.: Dietary manipulation of pro- and macroglycogen in porcine skeletal muscle. J. Anim. Sci., 2003, 1 (81), 130-134.
• [43] Rosenvold K., Petersen J.S., Laerke H.N., Jensen S.K., Therkildsen M., Karlsson A.H., Moller H.S., Andersen H.J.: Muscle glycogen stores and meat quality as affected by strategic finishing feeding of slaughter pigs. J. Anim. Sci., 2001, 2 (79), 382-391.
• [44] Sahlin K.: Intracellular pH and energy metabolism in skeletal muscle of man with special reference to exercise. Acta Physiol. Scand., Suppl., 1978, 455, 1-56.
• [45] Sayre R.N., Briskey E.J., Hoekstra W.G.: Effects of excitement, fasting and sucrose feeding on
• porcine phosphorylase and post mortem glycolysis. J. Food Sci., 1963, 4 (28), 472-477.
• [46] Schwartzkopf-Genswein K.S., Faucitano L., Dadgar S., Shand P., Gonzalez L.A., Crowe T.G.: Road transport of cattle, swine and poultry in North America and its impact on animals welfare, carcass and meat quality: a review. Meat Sci., 2012, 92 (3), 227-243.
• [47] Scopes R.K.: Studies with reconstituted muscle glycolitic system - rate and extend of glycolysis in simulated post mortem conditions. Biochem. J., 1974, 1 (142), 79-86.
• [48] Shaw F.D., Tume R.K.: The assessment of preslaughter and slaughter treatments of livestock by measurement of plasma constituents – a review of recent work. Meat Sci., 1992, 32 (3), 311-329.
• [49] Speer N.C., Slack G., Troyer E.: Economic factors associated with livestock transportation. J. Anim. Sci., 2001, 79, 166-170.
• [50] Sterten H., Oksbjerg N., Froystein T., Ekker A.S., Kjos N.P.: Effects of fasting prior to slaughter on pH development and metabolism post mortem in m. longissimus dorsi of pigs. Meat Sci., 2010, 84 (1), 93-100.
• [51] Troeger K., Woltersdorf W.: Electrical stunning and meat quality in the pig. Fleischwirtschaft, 1990, 70 (8), 901-904.
• [52] Troeger K., Woltersdorf W.: Gas anaesthesia of slaughter pigs. I. Stunning experiments under laboratory conditions with pigs of known halothane reaction type: meat quality, animal protection.
• Fleischwirtschaft, 1991, 71, 1063-1068.
• [53] Van der Wal P.G., Engel B., Reimert H.G.M.: The effect of stress, applied immediately before stunning, on pork quality. Meat Sci., 1999, 53 (2), 101-106.
• [54] Warris P.D., Brown S.N.: The relationship between initial pH, reflectance and exudation in pig
• muscle. Meat Sci., 1987, 20 (1), 65-74.
• [55] Yla-Ajos M., Puolanne E.: Temperature shows greater impact on bovine longissimus dorsi muscle glycogen debranching enzyme activity than does salt concentration. Meat Sci., 2007, 77 (4), 587-592.
• [56] Young J.F., Bertram H.C., Oksbjerg N.: Rest before slaughter ameliorates pre-slaughter stressinduced increased drip loss but not stress-induced increase in the toughness of pork. Meat Sci., 2009, 83 (4), 634-641.
• [57] Zybert A., Krzęcio E., Sieczkowska H., Podsiadły W., Przybylski W.: The influence of chilling
• method on glycolytic changes and pork meat quality. 53th Int. Congress of Meat Quality and Technology, Beijing, China, 2007, 5-10. 08., pp. 293-294.
• [58] Rozporządzenie Rady (WE) nr 1/2005 z dnia 22 grudnia 2004 r. w sprawie ochrony zwierząt podczas transportu i związanych z tym działań oraz zmieniające dyrektywy 64/432/EWG i 93/119/WE oraz rozporządzenie (WE) nr 1255/97.

Identyfikatory

DOI

10.15193/zntj/2015/98/003