Giới thiệu

Trước đây, việc xây dựng khẩu phần ăn cho heo lứa và heo vỗ béo phần lớn dựa trên việc đáp ứng các nhu cầu của động vật về năng lượng và protein để tối ưu hóa năng suất tăng trưởng và hàm lượng thịt nạc, bổ sung đủ khoáng chất và vitamin để ngăn ngừa các triệu chứng thiếu hụt. Tuy nhiên, trong những năm gần đây, đã có sự gia tăng quan tâm trong việc cải thiện chất lượng thịt heo và tiềm năng dinh dưỡng để cải thiện các đặc tính như màu cơ, khả năng giữ nước và độ ngon miệng của thịt heo đã được nghiên cứu rộng rãi hơn. Mục tiêu của bài viết này là cung cấp một cái nhìn tổng quan về kiến thức hiện tại liên quan đến mối liên hệ tiềm năng giữa dinh dưỡng cho heo và chất lượng thịt heo.

1. Vitamin và khoáng chất

1.1. Vitamin E và Selen.

Một nguyên nhân chính làm giảm chất lượng thịt trong quá trình bảo quản là quá trình oxy hóa lipid có thể dẫn đến một số thay đổi không mong muốn và làm giảm thời gian sử dụng của thịt heo. Những thay đổi này bao gồm sự phát triển của sự oxy hóa và sự gia tăng liên quan đến mùi và hương vị khó chịu. Ngoài ra, tình trạng màu sắc của thịt heo trong quá trình lưu trữ trong môi trường hiếu khí có liên quan đến sự thay đổi oxy hóa ở dạng hóa học của các sắc tố cơ; myoglobin có thể được chuyển đổi thành met-myoglobin tạo ra màu nâu kém hấp dẫn đối với người tiêu dùng. Sự thay đổi màu sắc này đặc biệt quan trọng đối với các sản phẩm, như xúc xích, sản phẩm có diện tích bề mặt lớn dễ bị quá trình oxy hóa xảy ra.

 Người ta cũng đề xuất rằng quá trình oxy hóa phospholipid trong màng tế bào, rất giàu axit béo không bão hòa, đã phá vỡ tính toàn vẹn của thành tế bào và có thể làm giảm khả năng giữ nước. Axit béo không bão hòa là thành phần thiết yếu của tế bào và màng nội bào nhưng dễ bị oxy hóa. Hàm lượng axit béo không bão hòa trong chất béo có liên quan rất chặt chẽ với thành phần của chất béo ăn vào của heo và do đó, có thể dễ dàng thay đổi bằng cách thay nguồn chất béo được cho ăn (xem phần 2). Một cách tiếp cận để giảm tác động của quá trình oxy hóa đến sản phẩm là sử dụng bao bì chân không, trong đó không khí được loại bỏ khỏi bao bì, hoặc đóng gói và lưu trữ không khí biến đổi, sử dụng các khí như carbon dioxide trong các gói để thay thế oxy và hạn chế quá trình oxy hóa.

Một cách tiếp cận được nghiên cứu rộng rãi để giảm quá trình oxy hóa thịt heo và cải thiện thời gian sử dụng và chất lượng là sử dụng các chất chống oxy hóa như vitamin E. Trên heo lứa và heo vỗ béo, NRC (1998) khuyến cáo rằng các nhu cầu về khẩu phần đối với vitamin E để ngăn ngừa các triệu chứng thiếu hụt là 11mg/kg DL-a-tocopherol trong thức ăn; tuy nhiên, mức tăng 30mg/kg hoặc cao hơn được khuyến cáo trong trường hợp cho ăn lượng axit béo không bão hòa tương đối cao (Ullrey, 198l). Việc cung cấp hàm lượng vitamin E cao cho heo để cải thiện chất lượng thịt heo gần đây đã được xem xét bởi một số tác giả (Buckley et al., 1995; Cannon, 1995; Jensen et al., 1998). Jensen và cộng sự. (1998) đã tóm tắt kết quả của 14 nghiên cứu kiểm tra tác động của việc cho ăn lượng vitamin E cao (trong phạm vi từ 100 đến 800mg/kg DL-a-tocopherol trong thức ăn) đối với heo lứa và heo vỗ béo.

Nghiên cứu đã sử dụng sườn, thịt thăn và các sản phẩm thịt heo xay, sau đó kiểm tra thời gian và điều kiện bảo quản sau khi giết thịt. Tất cả các nghiên cứu đo lượng vitamin E ở cơ cho thấy sự gia tăng phụ thuộc vào liều và giảm đáng kể quá trình oxy hóa lipid từ việc cho ăn mức vitamin E cao. Tuy nhiên, ảnh hưởng của việc bổ sung vitamin E đối với màu sắc của thịt heo và khả năng giữ nước là khác nhau. Ví dụ, Jensen và cộng sự. (1997) không tìm thấy tác dụng của việc bổ sung vitamin E ở mức lên tới 700mg/kg đối với màu cơ và mất nước mặc dù thực tế là mức vitamin E cơ đã tăng lên và quá trình oxy hóa lipid đã giảm khi cho ăn khẩu phần chứa vitamin E cao. Asghar et al. (1991) nhận thấy rằng độ đỏ bề mặt của cơ (được đo bằng giá trị Hunter a *) đã tăng lên và sự rỉ nước của sườn heo đông lạnh khi rã đông đã giảm bằng cách cho ăn 200mg a-tocopherol acetate trên mỗi kg thức ăn so với đối chứng được cho ăn khẩu phần có chứa 10mg/kg a-tocopherol acetate; sự mất màu và rỉ nước của cơ ở nhóm heo được cho ăn 100mg/kg là trung gian giữa hai lô thử nghiệm khác. Đây là kết quả tương tự với thí nghiệm của Monahan et al. (1992). Ngoài ra, Monahan et al. (1994) cũng quan sát thấy giảm quá trình oxy hóa lipid và rỉ nước từ sườn heo trong thời gian bảo quản 8 ngày đối với heo được cho ăn 200mg/kg a-tocopherol so với đối chứng.

Hai nghiên cứu gần đây đã kiểm tra sự ảnh hưởng của vitamin E đến khả năng giữ nước, được tóm tắt trong Bảng 1. Nghiên cứu của Cheah et al. (1995) cho thấy giảm đáng kể sự mất nước ở lô thử nghiệm cho ăn 500mg/kg vitamin E bổ sung trong 46 ngày trước khi giết mổ cho cả động vật mang và không mang kiểu gen Halothane. Ngược lại, Cannon và cộng sự. (1996) đã tiến hành thử nghiệm cho ăn khẩu phần bổ sung 100mg/kg vitamin E trong khoảng thời gian 84 ngày trước khi giết mổ và không cho thấy ảnh hưởng đến màu cơ hoặc rỉ nước trong thời gian bảo quản lên đến 56 ngày sau khi giết thịt. Giải thích rõ ràng cho sự khác biệt về đáp ứng quan sát được trong hai nghiên cứu này là hàm lượng vitamin E thấp hơn được sử dụng bởi Cannon et al. (1996) và các tác giả này cho rằng việc thiếu đáp ứng có thể xuất phát từ nồng độ octocopherol thấp được tìm thấy trong cơ của heo được nghiên cứu. Rõ ràng, đáp ứng với việc bổ sung vitamin E trong khẩu phần sẽ phụ thuộc vào lượng cho ăn và thời gian cho ăn và thực sự có thể thay đổi tùy thuộc vào tiêu chí đáp ứng được sử dụng.

Bảng 1: Tác động của việc bổ sung vitamin E vào khẩu phần đối với sự rỉ nước từ cơ sườn dài

Một chất dinh dưỡng khác có liên quan đến việc giảm quá trình oxy hóa lipid trong màng tế bào là selenium, một thành phần của enzyme glutathione peroxidase. Enzyme này có thể loại bỏ peroxit khỏi màng tế bào và do đó, có vai trò chung với vitamin E trong việc giảm quá trình oxy hóa màng tế bào. Tuy nhiên, có rất ít bằng chứng thực nghiệm cho thấy rằng bổ sung selen trên mức cần thiết vào khẩu phần để ngăn ngừa các triệu chứng thiếu hụt (tức là 0,15 đến 0,30ppm) lại không cho thấy bất kì lợi ích nào về chất lượng thịt. Ngoài ra, lượng bổ sung vào khẩu phần trên 5 ppm thường được coi là gây độc đối với heo (NRC, 1998).

1.2.    Vitamin D3.

Gần đây, đã có sự quan tâm đáng kể trong việc cung cấp vitamin D3 cho gia súc để cải thiện độ dai của thịt (Swanek et al., 1997). Nó đã được đề xuất như một cách tiếp cận dẫn đến sự gia tăng nồng độ canxi trong cơ bắp, kích thích hoạt động của enzyme phân giải protein và cải thiện độ dai của thịt. Một nghiên cứu sơ bộ được thực hiện tại Đại học Illinois, đã đánh giá tác động của việc cho ăn lượng vitamin D3 cao (331 so với 55.000 so với 175.000 IU / kg) đối với heo vỗ béo trong 10 ngày cuối cùng trước khi giết mổ (Enright et al., 1998), không thể hiện bất kỳ tác dụng có lợi nào đối với đặc điểm của sự ngon miệng (Enright et al., 1998). Tuy nhiên, sự rỉ nước đã giảm và màu cơ bắp được cải thiện trên nhóm được bổ sung. Nghiên cứu tại Đại học bang Iowa đã chỉ ra sự gia tăng nồng độ canxi trong huyết tương từ việc cho ăn mức vitamin D3 tăng cao (lên tới 500.000 IU mỗi ngày) trước khi giết mổ nhưng không ảnh hưởng đến chất lượng thịt heo (Beitz et al., 1998). Nghiên cứu sâu hơn là cần thiết để xác nhận tác động của việc cung cấp lượng vitamin D3 cao đến chất lượng thịt heo và năng suất động vật.

2. Chất béo và chất lượng chất béo

Chất lượng chất béo được xác định chủ yếu thông qua các đặc tính vật lý và dinh dưỡng, các khía cạnh liên quan chặt chẽ đến thành phần axit béo của chất béo dự trữ. Trên heo, nhiều axit béo trong khẩu phần ăn được hấp thụ nguyên vẹn qua ruột và được tích lũy trực tiếp vào chất béo trong cơ thể. Do đó, thành phần axit béo của các chất béo dự trữ, có liên quan chặt chẽ với thành phần axit béo của chất béo trong khẩu phần. Nếu heo được cho ăn khẩu phần có chất béo hoặc dầu bổ sung, chúng sẽ tổng hợp và lắng đọng axit béo bão hòa (chủ yếu là palmitic và stearic) và axit oleic không bão hòa đơn (Metz và Dekker, 1981). Sự lắng đọng của axit béo không bão hòa (chủ yếu là C18: 2 và C18: 3) chỉ xảy ra nếu chúng được đưa vào khẩu phần.

Các vấn đề chính liên quan đến chất lượng chất béo là sự ôi thiu do oxy hóa, tình trạng thịt bị mềm và tác động của thành phần chất béo trong thịt heo đến sức khỏe con người. Những vấn đề này đang nhận được sự quan tâm ngày càng nhiều trong ngành công nghiệp thịt heo Hoa Kỳ vì những thay đổi đáng kể trong thực tiễn sản xuất và nhu cầu của người tiêu dùng trong những năm gần đây.

Thịt bị mềm là mối quan tâm lớn đối với người chế biến thịt vì nó có thể gây ra vấn đề đáng kể trong quá trình cắt, nghiền và thái lát và có thể dẫn đến năng suất chế biến thấp hơn và giảm giá trị của thịt. Ví dụ, Shackleford et al. (1990) cho ăn khẩu phần chứa ngô-đậu nành bổ sung 0 (đối chứng) hoặc 10% mỡ bò, dầu nghệ tây, dầu hướng dương hoặc dầu hạt cải, đã cho thấy giảm đáng kể độ cứng của chất béo đối với heo được cho ăn khẩu phần có chứa dầu so với đối chứng. Ngoài ra, năng suất thịt ba chỉ, hương vị và xếp hạng độ ngon miệng cho thịt xông khói thấp hơn đối với heo được cho ăn dầu hạt cải. Độ mềm của thịt tỷ lệ thuận với lượng axit béo không bão hòa trong chất béo dữ trự. Dạng này đang nhận được sự chú ý ngày càng tăng vì những thay đổi trong di truyền của heo và trong các nguyên liệu thức ăn được sử dụng để xây dựng khẩu phần heo. Các vấn đề về độ mềm của thịt tương đối nhiều hơn trên heo nạc có tỷ lệ axit béo trong thịt mỡ cao hơn từ khẩu phần và tỷ lệ nhỏ hơn từ sự tổng hợp axit béo de novo bởi động vật. Điều này được minh họa bằng kết quả của một nghiên cứu của Wood và cộng sự, 1989 (Bảng 2) so sánh thành phần của mỡ lưng với độ sâu mỡ lưng khác nhau và cho thấy heo nạc có tỷ lệ axit béo đa không bão hòa cao hơn (C18: 2 và C18: 3).

Bổ sung các chất béo trong khẩu phần ngô-đậu nành đang tăng lên do khả năng cạnh tranh kinh tế của một số chất béo so với ngô và chi phí cho mỗi đơn vị cơ sở năng lượng, ngoài ra để ngăn chặn tình trạng bụi trong các trại chăn nuôi heo. Việc sử dụng ngô cao trong khẩu phần cũng đang gia tăng và có mối lo ngại về tác động tiềm tàng của sự thay đổi này đối với chất lượng chất béo. Tất cả những vấn đề này sẽ dẫn đến sự gia tăng tỷ lệ axit béo không bão hòa trong mỡ của heo.

Axit béo không bão hòa được quan tâm chính là axit linoleic (C18: 2), vì nó có nồng độ tương đối cao trong thức ăn chăn nuôi thông thường và là nguồn chất béo được sử dụng trong khẩu phần ăn của heo. Axit linoleic không được tổng hợp bởi heo hoặc biến đổi đáng kể trước khi được chuyển đến nơi dự trữ chất béo. Điều này có nghĩa là tất cả C18: 2 trong mỡ heo có nguồn gốc trực tiếp từ khẩu phần. Dầu thực vật thường có chất béo không bão hòa cao hơn chất béo động vật, đặc biệt là C18:2, và việc đưa chúng vào khẩu phần rõ ràng sẽ làm tăng mức độ không bão hòa của lượng chất béo dự trữ và tăng khả năng xảy ra vấn đề về chất lượng chất béo.

Bảng 2: Ảnh hưởng của độ dày mỡ lưng đến thành phần chất béo trong mỡ lưng (%). Nguồn: Wood et al., 1989. NS, ***: không có ý nghĩa thống kê, tương ứng P <0,00l

Một thước đo mức độ không bão hòa của chất béo, cả trong khẩu phần và trong cơ thể, là Giá trị Iốt (IV), với các giá trị cao hơn cho thấy tỷ lệ chất béo không bão hòa cao hơn. Boyd và cộng sự. (1997) đã nghiên cứu các mối quan hệ giữa thành phần axit béo khẩu phần và thành phần axit béo, IV của mỡ lưng. Mối quan hệ giữa hàm lượng linoleic trong khẩu phần (C18: 2) và IV của mỡ lưng là tuyến tính, với IV tăng từ khoảng 65 đến 76 đối với khẩu phần có chứa tương ứng 1,3 và 3,5% C18: 2. Mức ngưỡng cho thành phần chất béo cơ thể đối với các vấn đề thịt bị mềm chưa được thiết lập rõ ràng cho heo Mỹ. Viện nghiên cứu thịt Đan Mạch đã đặt ra một tiêu chuẩn khá cứng nhắc về lượng mỡ cơ thể tối đa IV là 70 (Barton - Gade, 1987). Boyd và cộng sự. (1997) đề xuất rằng một số heo được cho ăn khẩu phần chứa đậu nành không có chất béo sẽ vượt quá ngưỡng này. Để ngăn ngừa các vấn đề xảy ra, thông số kỹ thuật khẩu phần ăn ở châu Âu thường bao gồm lượng bổ sung tối đa cho C18: 2, thường được đặt ở mức khoảng 1,6% khẩu phần vỗ béo. Boyd (1997) đã đề xuất ngưỡng IV ít nghiêm ngặt hơn đối với các điều kiện của Hoa Kỳ và mức tối đa linoleic trong khẩu phần ăn là 2,1% dưới ngưỡng này.

Có một vấn đề ít nhận được sự chú ý đó là mối liên hệ giữa thành phần của mỡ heo và chất lượng của thịt heo, đặc biệt là về mùi và hương vị. Trước đây, các vấn đề lớn về khía cạnh này đã được nhắc đên khi bổ sung dầu cá hoặc bột cá với hàm lượng dầu tương đối cao và sự gia tăng của mùi hôi tanh trong thịt. Dầu cá có nhiều axit béo không bão hòa đa như C20: 5 và C22: 6 (Irie và Sakimoto, 1992) rất dễ bị ôi thiu do oxy hóa và sự gia tăng của mùi hôi.

Mối quan hệ giữa thành phần axit béo của chất béo ở bắp cơ và độ ngon miệng của thịt heo đã được nghiên cứu trong một nghiên cứu ở Châu Âu của Cameron và Obler (1991) cho thấy mối tương quan giữa nồng độ axit béo cụ thể và đặc điểm chất lượng thịt nói chung là yếu. Tuy nhiên, mối tương quan liên quan đến axit béo không bão hòa đa và độ ngon miệng là tiêu cực và axit béo bão hòa nói chung là tích cực cho thấy mức độ không bão hòa trong bắp cơ càng cao, tỷ lệ hương vị bất thường càng cao. Một lời giải thích cho điều này là do mức độ oxy hóa tăng lên và sự phát triển của sự ôi thiu đối với chất béo có nhiều axit béo không bão hòa.

Một trong những hậu quả của mối quan hệ chặt chẽ giữa thành phần của chất béo và chất béo cơ thể là việc thay đổi thành phần chất béo tương đối dễ dàng bằng cách thay đổi nguồn chất béo cho heo ăn. Ở người, việc tiêu thụ nhiều chất béo bão hòa có liên quan đến việc tăng tỷ lệ mắc bệnh tim mạch vành và một số nghiên cứu đã kiểm tra về khả năng làm tăng nồng độ axit béo tốt trong mỡ heo bằng cách đưa chúng vào khẩu phần ăn.

Đặc biệt axit béo omega-3 có liên quan đến tác dụng có lợi đối với các bệnh tim mạch. Nguồn thức ăn giàu axit béo omega-3 bao gồm dầu cá và một số loại dầu thực vật như hạt lanh. Bổ sung những thức ăn này trong khẩu phần ăn cho heo giúp gia tăng nồng độ axit béo omega-3 của chất béo dự trữ ở động vật nhưng cũng có liên quan đến tác động xấu đến hương vị trong một số nghiên cứu có thể là do quá trình oxy hóa lipid (Romans et al., 1995a, 1995b).

Một vấn đề khác nhận được sự chú ý ngày càng nhiều là ảnh hưởng của axit linoleic liên hợp (CLA) trong khẩu phần ăn đối với sự tăng trưởng, đặc tính thân thịt và chất lượng thịt. Axit béo này được tìm thấy ở mức tương đối cao trong các sản phẩm sữa và đã được chứng minh là làm tăng hiệu quả chuyển đổi thức ăn và giảm chất béo trong thân thịt của động vật thí nghiệm (Chin et al, 1994). Có rất ít công bố về tác động của CLA đối với sự tăng trưởng và chất lượng thịt ở heo. Duggan et al. (1997) cho ăn khẩu phần có chứa 2% CLA hoặc 2% dầu hướng dương đối với heo có khối lượng từ 61,5 đến 106 kg và thấy giảm lượng thức ăn bổ sung (-5,2%), cải thiện hiệu quả thức ăn (5,9%), giảm mỡ dưới da (-6,8 %) và tốc độ tăng trưởng tương tự đối với heo được cho ăn CLA so với dầu hướng dương. Thiel et al. (1998) cho thấy sự cải thiện về mức tăng trọng hàng ngày, hiệu quả sử dụng thức ăn và mức chất béo thân thịt từ việc cho ăn từ 0,12 đến 1,0% CLA đối với heo từ 26,3 đến 116 kg. Ngoài ra, độ cứng thịt ở cơ bụng tăng tuyến tính khi nồng độ CLA trong khẩu phần tăng lên, cho thấy sự cải thiện chất lượng chất béo nhờ bổ sung CLA. Cần nghiên cứu thêm để xác nhận ảnh hưởng của CLA đối với chất lượng chất béo, bao gồm cả việc đánh giá các đặc điểm về độ ngon miệng.

3. Lượng thức ăn và Protein khẩu phần

Một số nghiên cứu được thực hiện tại Vương quốc Anh đã cho thấy lợi thế về chất lượng thịt heo đối với heo được cho ăn tự do so với việc cho ăn hạn chế. Kết quả từ hai trong số các nghiên cứu này được trình bày trong Bảng 3. Khẩu phần ăn được áp dụng cho heo có khối lượng giữa khoảng 30 kg và 80 đến 85 kg trong nghiên cứu của Warkup et al. (1990) và từ 30 kg đến từ 80 đến 120 kg trong nghiên cứu của Ellis et al. (1996). Mức độ hạn chế thức ăn được áp dụng là tương tự trong cả hai thử nghiệm với khoảng 82% lượng cho ăn tự do. Kết quả của các nghiên cứu này (Bảng 3) cho thấy một sự cải thiện nhỏ nhưng đáng kể về sự mềm và mọng nước của thịt khi cho ăn tự do. Cơ chế cho bất kỳ sự cải thiện nào về mức độ ngon miệng quan sát được từ việc cho ăn tự do chưa được thiết lập nhưng có thể dẫn đến tốc độ tăng trưởng được cải thiện và/hoặc tăng mức chất béo trong bắp ở khẩu phần cho ăn tự do so với việc hạn chế cho thú ăn. Warkup và Kempster (1991) đã đề xuất một mô hình lý thuyết trong đó làm tăng mức chất béo trong bắp và/hoặc tốc độ tăng của nạc có liên quan đến sự cải thiện về độ mềm và độ mọng nước. Mô hình này chưa được xác thực nhưng đặt ra một vấn đề về mức độ có thể cải thiện chất lượng thịt bằng cách điều khiển đường cong tăng trưởng của động vật.

Bảng 3: Ảnh hưởng của việc cho ăn tự do và cho ăn hạn chế đối với chất lượng thịt.; giá trị thấp hơn = chất lượng kém hơn. *, *** = P <0.05, P <0.00l, tương ứng; ^aNguồn: Ellis và cộng sự, 1996; ^bNguồn: Warkup và cộng sự, 1990

Trái với những mối liên quan tích cực giữa năng suất tăng trưởng và độ ngon miệng, các nghiên cứu khác đã cho thấy sự tác động của mức độ cho ăn hoặc tốc độ tăng trưởng đối với chất lượng thịt heo là rất ít. Trong một nghiên cứu gần đây, Wood et al. (1995) không tìm thấy ảnh hưởng của việc cho ăn tự do so với cho ăn hạn chế (80% lượng ăn tự do trong khoảng từ 25 đến 95kg trọng lượng sống) đối với đặc điểm chất lượng thịt. Ngoài ra, một nghiên cứu hợp tác gần đây được thực hiện bởi Đại học Purdue và Đại học Illinois đã tìm thấy rất ít sự khác biệt về sự mềm và mọng nước giữa những con heo có cùng kiểu gen được nuôi với tốc độ khác nhau (A. Schinckel). Điều này đặt ra câu hỏi về ảnh hưởng của khẩu phần ăn và tốc độ tăng trưởng đến chất lượng thịt heo.

Có mối lo ngại rằng mức mỡ giắt trong cơ (IMF) thấp trong một số dòng heo nạc dẫn đến giảm độ ngon của thịt heo. Trong thời gian ngắn, phương pháp dễ nhất để tăng mức IMF là thông qua dinh dưỡng và một số nghiên cứu đã cho thấy sự gia tăng đáng kể chất béo trong bắp cơ từ việc cho ăn khẩu phần thiếu protein cho heo (Bảng 4). Tuy nhiên, hầu hết các thử nghiệm này được thực hiện trong cả hai giai đoạn phát triển và vỗ béo. Khẩu phần ăn thiếu protein cũng tạo ra sự gia tăng đáng kể nồng độ chất béo thân thịt và giảm hiệu quả sử dụng thức ăn và sẽ không kinh tế trong hầu hết các trường hợp. Tác động của việc cho ăn ngắn hạn khẩu phần thiếu protein đối với mức IMF ít được xác định rõ. Cisneros et al. (1996) đã tạo ra sự gia tăng 2% IMF ​​từ việc cho ăn khẩu phần thiếu protein trong khoảng 5 tuần trước khi giết mổ (Bảng 4).

Trong một nghiên cứu tiếp theo, Cisneros et al. (1998) đã nghiên cứu sự tương tác giữa mức độ thiếu protein và thời gian cho ăn khẩu phần thiếu protein đối với IMF trong cơ lưng dài longissimus. Kết quả của nghiên cứu này cho thấy cần có thời gian cho ăn tối thiểu 5 tuần để tạo ra phản ứng nhất quán trong IMF và có mức độ thiếu protein tối ưu để tạo ra phản ứng tối đa. Cho ăn mức protein trên hoặc dưới mức tối ưu này dẫn đến giảm mức IMF trong cơ. Trong nghiên cứu của Cisneros et al. (1998), heo cho ăn ở mức protein thấp nhất (0,4%) đã giảm tốc độ tăng trưởng so với các lô thử nghiệm khác và đây là lời giải thích cho chỉ tiêu IMF đối với lô thí nghiệm này.

Dữ liệu từ dự án mô hình tăng chất lượng nạc do Hội đồng sản xuất thịt heo quốc gia thực hiện cũng cho thấy hiệu quả tích cực của việc cho ăn khẩu phần thiếu axit amin đối với chất béo trong bắp cơ nhưng khẩu phần ăn ít protein tạo ra tác động xấu đến sự rỉ nước và sự dai của thịt.

Bảng 4: Ảnh hưởng của việc cho ăn khẩu phần thiếu axit amin đối với hàm lượng chất béo trong bắp cơ của longissimus

4. Ngưng cho ăn trước khi giết mổ

Ngừng cho heo ăn thức ăn trong một khoảng thời gian trước khi giết mổ có một số lợi thế tiềm năng. Dạ dày tương đối trống rỗng khi giết mổ, giúp giảm tỷ lệ thủng dạ dày trong quá trình mổ xẻ và do đó, có thể giảm nguy cơ ô nhiễm thân thịt bởi các vi khuẩn đường ruột. Ngoài ra, có thể hạ thấp hàm lượng glycogen trong cơ bắp khi giết mổ và pH cuối cùng (Warriss và Brown, 1983), có thể cải thiện các đặc tính chất lượng thịt heo.

Tác động của việc ngưng thức ăn trước khi giết mổ đã được nghiên cứu trong một loạt các nghiên cứu được thực hiện tại Đại học Illinois đã sử dụng heo có tiềm năng glycolytic cao và thấp do sự hiện diện của gen Rendement Napole RN (LeRoy et al., 1990; Lundstrom và cộng sự, 1996). Heo mang alen trội của gen này (RN-RN- hoặc RN-rn +) có mức glycogen cơ bắp tăng cao và có thể phản ứng khác nhau với việc ngưng thức ăn so với các con mang gen lặn đồng hợp tử ở locus này (rn + rn +) và có mức glycogen cơ thấp hơn. Trong những nghiên cứu đầu tiên (Bidner, 1998; dữ liệu chưa được công bố), những con heo có glycolytic cao (RN + rn +) và thấp (rn + rn +) được ngừng cho ăn trong 12, 36 và 60 giờ trước khi giết mổ. Kết quả của nghiên cứu này được trình bày trong Bảng 5. Việc ngưng thức ăn trong 36 hoặc 60 giờ dẫn đến sự gia tăng độ pH cơ bắp và cải thiện màu cơ cho động vật có glycolytic thấp (rn + rn +) nhưng không phải với glycolytic cao (RN-rn +). Có sự cải thiện về độ giữ sạch và rỉ nước đối với heo có glycolytic thấp trong các phương pháp điều trị 36 và 60 giờ nhưng điều này không có ý nghĩa thống kê (Bảng 5). Rõ ràng, bổ sung thiếu thức ăn cho động vật có glycolytic cao đã không làm giảm glycogen cơ đến mức đủ thấp để tác động đến pH cuối cùng của cơ.

Trong một nghiên cứu tiếp theo (Bidner, 1998; dữ liệu chưa được công bố), những con heo có tiềm năng glycolytic cao và thấp đã được ngừng thức ăn trong khoảng thời gian 12 hoặc 36 giờ trước khi giết mổ. Thời gian ngưng thức ăn dài hơn không tạo ra thay đổi pH cơ bắp hoặc bất kỳ thuộc tính chất lượng nào đối với heo có glycolytic thấp hoặc cao, trái ngược với kết quả của nghiên cứu trước đó (Bảng 5). Trong nghiên cứu đầu tiên, heo được trộn với các động vật khác khi bắt đầu giai đoạn ngưng thức ăn, trong khi chúng không được trộn lẫn với các heo khác trong nghiên cứu thứ hai. Điều này cho thấy rằng cần có thêm một vài tác động của stress là cần thiết để giảm mức glycogen cơ bắp và cải thiện chất lượng thịt. Hai nghiên cứu này cho thấy các yếu tố kiểu gen và động vật tương tác với nhau để xác định phản ứng về chất lượng thịt heo đối với việc ngưng thức ăn.

Ngoài ra, thời gian ngưng thức ăn kéo dài có thể liên quan đến việc giảm khối lượng thân thịt và giảm lợi nhuận cho động vật được chi trả trên cơ sở khối lượng thân thịt. Nghiên cứu của Anh đã chỉ ra rằng khối lượng thân thịt bắt đầu giảm sau khoảng 9-18 giờ ngừng cung thức ăn và Warriss và Brown (1983) dự đoán rằng trong khoảng 18-48 giờ ngừng cung thức ăn, tỷ lệ giảm tương đương với 0,11% khối lượng thân thịt mỗi giờ. Tuy nhiên, các nghiên cứu tại Đại học Illinois đã đề xuất tác động nhỏ của thời gian ngưng thức ăn lên tới 60 giờ đối với khối lượng thân thịt. Nghiên cứu của Anh dựa trên toàn bộ con đực thay vì thiến và sử dụng khối lượng giết mổ thấp hơn nhiều so với nghiên cứu ở Illinois, hai yếu tố có thể giải thích sự khác biệt về phản ứng trong khối lượng thân thịt quan sát được. Tỷ lệ thân thịt (tức là khối lượng thân thịt được biểu thị bằng tỷ lệ phần trăm khối lượng sống giết mổ) thực sự tăng lên khi ngưng thức ăn trước khi giết mổ do không tính khối lượng ruột và nội tạng, đặc biệt là giảm khối lượng gan. Điều này được minh họa bằng kết quả từ nghiên cứu đầu tiên của Đại học Illinois đã mô tả ở trên, tỷ lệ thân thịt được tăng từ 68,9-74,2% đối với heo bị nhốt trong 12 và 60 giờ.

Một phát hiện thú vị với việc ngưng thức ăn trước khi giết mổ đã xuất hiện từ nghiên cứu gần đây được thực hiện tại Đại học Illinois, nghiên cứu hành vi ăn ở heo lứa và heo vỗ béo (Hyun et al., 1997). Nghiên cứu này cho thấy trong các điều kiện bất lợi, heo tiêu thụ thức ăn tương đối ít trong thời gian ban đêm từ 6 giờ chiều đến 6 giờ sáng. Điều này cho thấy rằng nếu heo được đưa đi giết mổ vào sáng sớm thì phần lớn sẽ không cho ăn trong khoảng 12 giờ. Tuy nhiên, nếu heo được nuôi với mật độ dày hoặc nhiệt độ môi trường cao thì việc cho ăn có thể sẽ tiếp tục vào ban đêm đối với hầu hết các động vật. Một yếu tố quan trọng khác cần được tính đến khi xem xét thời gian ngưng thức ăn là tác động đến việc làm giảm vi khuẩn của động vật. Ví dụ, có bằng chứng về sự gia tăng của salmonella với thời gian ngưng thức ăn tăng lên trước khi giết mổ (R. E. Isaacson, 1999), rõ ràng có thể có tác động tiêu cực đến an toàn thực phẩm. Nghiên cứu thêm là cần thiết trong lĩnh vực này.

Bảng 5: Ảnh hưởng của việc ngưng thức ăn trước khi giết mổ đối với chất lượng cơ logissimus trên heo có tiềm năng glycolytic thấp (rn + rn +) và cao (RN-rn +) - Nghiên cứu I. (Bidner, 1998; dữ liệu chưa được công bố). NS, * = không có ý nghĩa thống kê, P <.05; a, b: biểu thị sự khác nhau (P <0.05)

5. Các thành phần khác

Hai nghiên cứu gần đây đã nhấn mạnh tiềm năng cải thiện chất lượng thịt thông qua việc đưa các hợp chất cụ thể vào khẩu phần ngay trước khi giết mổ làm thay đổi quá trình glycolysis sau khi giết thịt. Một nghiên cứu được thực hiện tại Úc đã cho thấy ảnh hưởng của việc bổ sung magiê vào khẩu phần trong 5 ngày trước khi giết mổ (D'Souza et al., 1998) đến chất lượng thịt heo gồm giảm sự rỉ nước, cải thiện màu sắc và tỷ lệ mắc PSE thấp hơn ở lô thử nghiệm so với đối chứng (Bảng 6). Magiê làm giảm nồng độ cortisol và catecholamine trong huyết tương và có thể có tác dụng làm giảm phản ứng glycolytic của động vật đối với stress trước khi giết mổ. Trong một nghiên cứu tiếp theo, các nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng các nguồn magiê rẻ hơn (magiê clorua và sunfat) có hiệu quả trong việc giảm sự rỉ nước và magiê aspartate (D’Souza et al., 1999). Kremer et al. (1998) cho thấy rằng cho ăn natri oxalate cho heo trong 4 giờ trước khi giết mổ đã làm chậm giảm pH sau khi chết và giảm mất nước từ cơ trong thời gian lưu trữ12 ngày. Natri oxalate ức chế hoạt động của enzyme pyruvate kinase và do đó, làm giảm tỷ lệ glycolysis sau khi chết.

Bảng 6: Ảnh hưởng của việc cho ăn magiê aspartate và được xử lý trước khi giết mổ (tối thiểu hoặc không có) đến chất lượng thịt. D’Souza và cộng sự, 1997. NS, *, ** = không có ý nghĩa thống kê, tương ứng P <0.05, P <0.01.

Cũng có một điều thú vị trong việc sử dụng chất điện giải trong vài ngày trước khi giết mổ để thay đổi sự cân bằng axit-bazơ của động vật. Đặc biệt, việc sử dụng sodium bicarbonate, một loại muối kiềm, đã được đánh giá là một biện pháp để giảm tỷ lệ mắc PSE. Một nghiên cứu (Ahn et al., 1992) đã chỉ ra sự suy giảm pH sau khi chết ở heo được cho uống natri bicarbonate ngay lập tức trước khi giết mổ. Tuy nhiên, nghiên cứu này và của Boles et al. (1994) không cho thấy bất kỳ lợi ích tích cực nào của việc sử dụng bicarbonate natri đối với màu thịt heo hoặc sự rỉ nước.

Các báo cáo khác cho thấy rằng việc cho ăn L-Carnitine ở mức cao (lên tới 300 mg/kg) và niacin (150 mg/kg) có thể ảnh hưởng tích cực đến chất lượng thịt (được trích dẫn bởi Mordenti và Marchetti, 1996). Ngoài ra, dữ liệu gần đây cũng cho rằng việc sử dụng creatine monohydrate có thể giúp tăng cường tốc độ tăng trưởng và giảm sự rỉ nước cũng như cải thiện độ dai và ngon mềm của thịt (E. P. Berg, 1998, giao tiếp cá nhân). Kết luận này cũng cần nghiên cứu thêm.

Kết luận

Nghiên cứu liên quan đến mối quan hệ tiềm năng giữa việc cung cấp chất dinh dưỡng và chất lượng thịt heo đã được xem xét và một số biện pháp dinh dưỡng ảnh hưởng đến chất lượng thịt heo, cả tích cực và tiêu cực, đã được xác định. Nói chung, hầu hết các giải pháp tiếp cận để cải thiện chất lượng sẽ làm tăng chi phí sản xuất và cách nắm bắt bất kỳ giá trị gia tăng nào cho nhà sản xuất là cần thiết trước khi ngành công nghiệp áp dụng rộng rãi các kỹ thuật này.

Theo: American Meat Science Association Fact Sheet.
Biên dịch: Ecovet Team