Способ улучшения качества мяса
Группа изобретений относится к способам и композициям для улучшения качества мяса, получаемого от животного, к кормлению животного, а также к усилению красноты цвета мяса. Способ включает кормление свиньи нитратным соединением в количестве, эффективном для усиления красноты цвета мяса, получаемого от свиньи. Нитратное соединение представляет собой неорганическую нитратную соль, свинья находится в фазе после отъёма, в фазе роста или в завершающей фазе откармливания, количество нитрата, которым подкармливают свинью, составляет по меньшей мере от 0,06% мас. до 0,5% мас. дневного рациона, и приблизительно через 24 часа после убоя значение a*, составляющее по меньшей мере от 9,3 до 10,0 при CIE L*a*b* измерении цвета мяса, получаемого от свиньи, больше, чем значение a* для мяса, получаемого от свиньи отрицательного контроля, получавшей кормовой рацион, не содержащий нитратного соединения. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 7 табл., 1 пр.
Перекрестная ссылка на родственные заявки
Данная заявка испрашивает приоритет по предварительной патентной заявке США № 62/523893, поданной 23 июня 2017 г., которая включена в данный документ в полном объёме посредством ссылки.
Уровень техники
Подкармливание жвачных животных нитратом кальция и другими ингредиентами является одним из способов уменьшения выделения ими метана. Например, в патенте США № 8771723, озаглавленном «Compositions for Reducing Gastro-Intestinal Methanogenesis in Ruminants», выданном Hindrik Bene Perdok et al., описан один такой способ. Кроме того, Van Den Bosch et al. (Публикация международной патентной заявки № WO 2016/090366, опубликованная 9 июня 2016 г.) описывает композиции корма для животных, содержащие нитратное соединение, и способы использования такой композиции в фазе беременности и/или в период лактации животного для улучшения здоровья потомства.
Было показано, что нитрат, поступающий с пищей людям, присутствующий в свекольном соке, снижает артериальное давление и риск неблагоприятных сердечно-сосудистых осложнений у здоровых людей после однократного приема 500 мл свекольного сока. Предполагается, что нитрат может представлять собой источник ангиопротекторного оксида азота (NO) посредством биоактивации (Webb et al. 2008 г.). Для людей был предложен неферментативная последовательность образования NO (последовательность нитрат-нитрит-NO). Молекулы неорганического нитрата, поступающего с пищей, могут быть восстановлены факультативно-анаэробными бактериями на дорсальной поверхности языка до нитрита, который впоследствии может быть химически и ферментативно восстановлен до NO (Lundberg et al. 2009 г.). Эндотелиальная изоформа NO-синтазы использует аргинин и молекулярный кислород в качестве прекурсоров для тонического высвобождения NO в эндотелии, что важно для контроля тонуса сосудов, роста гладких мышц, агрегации тромбоцитов и воспаления (Umans and Levi, 1995 г.; Bruckdorfer 2005 г.). Это вызывает вазодилатацию и увеличение кровотока (Siervo et al. 2011 г.; Kelm 1999 г.).
Сущность изобретения
В данном документе описаны способы и композиции для улучшения качества мяса, получаемого от животного. В одном аспекте, указанный способ относится к кормлению животного рационом, содержащим нитратное соединение, например, нитрат кальция. В одном аспекте, указанный способ относится к усилению красноты цвета мяса.
В одном варианте осуществления изобретения указанный способ представляет собой способ улучшения качества мяса животного, включающий в себя: подкармливание животного нитратным соединением в количестве, эффективном для улучшения по меньшей мере одной характеристики качества мяса, получаемого от животного. В одном варианте осуществления изобретения указанный способ представляет собой способ улучшения цвета мяса, получаемого от животного, включающий в себя: кормление животного рационом, содержащим эффективное количество нитрата, при этом краснота цвета мяса, получаемого от животного, сильнее, чем краснота цвета мяса, получаемого от контрольного животного, получавшего кормовой рацион, не содержащий эффективного количества нитрата. В одном варианте осуществления изобретения указанная композиция представляет собой кормовой рацион для животных, содержащий нитрат в количестве, эффективном для усиления красного цвета мяса, получаемого от животного.
В некоторых вариантах осуществления изобретения характеристикой качества мяса, которую улучшают способами или композициями, описанными в данном документе, является цвет. В одном аспекте, цвет мяса может быть измерен с использованием способов, разработанных и утвержденных Международной комиссией по освещению (CIE), т.е. с использованием измерения цвета CIE L*a*b*. Параметр a* соответствует красному и зеленому цветовому спектру. Положительные значения a* указывают на красный цвет, а отрицательные значения a* указывают на зеленый цвет. Соответственно, значение а* мяса, которое больше, чем значение а* для контрольного образца, указывает на то, что цвет мяса является более красным, чем цвет контрольного образца. В некоторых вариантах осуществления изобретения значение a* при CIE L*a*b* измерении цвета мяса, получаемого от животного, больше, чем значение a* для мяса, получаемого от животного отрицательного контроля, получавшего кормовой рацион, не содержащий нитратного соединения. В некоторых вариантах осуществления изобретения приблизительно через 24 часа после убоя животного значение a* мяса от животного по меньшей мере на 5%, по меньшей мере на 10%, по меньшей мере на 15%, по меньшей мере на 20%, по меньшей мере на 25%, по меньшей мере на 30%, по меньшей мере на 35% или по меньшей мере на 40% больше, чем значение a* мяса от животного отрицательного контроля. В некоторых вариантах осуществления изобретения приблизительно через 24 часа после убоя животного значение a* мяса от животного составляет по меньшей мере 9,8. В некоторых вариантах осуществления изобретения краснота мяса измеряется в соответствии с методом цветового пространства CIE L*a*b*, а параметр a* мяса, получаемого от животного, по меньшей мере на 5%, по меньшей мере на 10%, по меньшей мере на 15%, по меньшей мере на 20%, по меньшей мере на 25% или по меньшей мере на 30% сильнее, чем краснота мяса, получаемого от животного, не получавшего кормовой рацион, содержащий эффективное количество нитрата.
В некоторых вариантах осуществления изобретения животное представляет собой моногастрическое животное. В некоторых вариантах осуществления изобретения животное представляет собой свинью. В некоторых вариантах осуществления изобретения животное находится в фазе после отъёма. В некоторых вариантах осуществления изобретения животное находится в фазе роста. В некоторых вариантах осуществления изобретения животное находится в завершающей фазе откармливания.
В некоторых вариантах осуществления изобретения количество нитрата, которым подкармливают животное, составляет по меньшей мере 0,01% мас. дневного рациона. В некоторых вариантах осуществления изобретения количество нитрата, которым подкармливают животное, составляет по меньшей мере 0,06% мас. дневного рациона. В некоторых вариантах осуществления изобретения количество нитрата, которым подкармливают животное, находится в диапазоне от 0,05 до 0,1% дневного рациона. В некоторых вариантах осуществления изобретения нитратное соединение представляет собой нитрат кальция.
В некоторых вариантах осуществления изобретения указанный способ представляет собой способ улучшения качества мяса у животного, включающий в себя: подкармливание животного нитратным соединением в количестве, эффективном для улучшения по меньшей мере одной характеристики качества мяса, получаемого от животного, при этом приблизительно через 24 часа после убоя животного мясо от животного имеет значение a* при CIE L*a*b* при измерении цвета мяса, получаемого от животного, составляющее по меньшей мере 9,4, 9,5, 9,6, 9,7, 9,8 или 9,9. В некоторых таких вариантах осуществления изобретения эффективное количество нитрата для улучшения значения a* может находиться в любом из следующих диапазонов: от 0,01 до 0,07%, от 0,05 до 0,07%, от 0,05 до 0,08%, от 0,05 до 0,1%%, от 0,01 до 0,11%, от 0,05 до 0,11%, от 0,05 до 0,12%, от 0,05 до 0,13%, от 0,05 до 0,14%, от 0,05 до 0,15%, от 0,06 до 0,1%, от 0,06 до 0,11%, от 0,01 до 0,15%, от 0,01 до 0,2%, от 0,01 до 0,3%, от 0,01 до 0,5%, от 0,05 до 0,2%, от 0,05 до 0,5% или от 0,05 до 1,0%. В некоторых таких вариантах осуществления изобретения, приблизительно через 24 часа после убоя животного значение a* мяса от животного может быть по меньшей мере на 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35% или 40% больше, чем значение a* мяса от животного отрицательного контроля.
В одном аспекте способы, описанные в данном документе, могут быть использованы для улучшения выхода туши. В некоторых вариантах осуществления изобретения указанный способ повышает выход туши (%) животного, получавшего эффективное количество нитрата, по сравнению с контрольным животным, получавшим кормовой рацион, не содержащий эффективного количества нитрата. В некоторых вариантах осуществления изобретения выход туши животного, получавшего эффективное количество нитрата, по меньшей мере на 1%, по меньшей мере на 2% или по меньшей мере на 3% больше, чем выход туши контрольного животного, получавшего кормовой рацион, не содержащий эффективного количества нитрата. В некоторых вариантах осуществления изобретения выход туши животного, получавшего эффективное количество нитрата, составляет по меньшей мере 80%, по меньшей мере 81%, по меньшей мере 82% или по меньшей мере 83%.
Также следует понимать, что элементы или аспекты любого варианта осуществления процессов, способов или композиций по изобретению, описанных выше, могут быть применены к любому другому варианту осуществления изобретения, как будет понятно специалисту в данной области техники.
Подробное описание
Следует понимать, что фигуры и описание данного изобретения, предложенные в данном документе, были упрощены, чтобы проиллюстрировать элементы, которые имеют отношение к ясному пониманию данного изобретения, но при этом исключая другие элементы, обнаруженные в соответствующей(их) области(ях) техники. Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что при реализации данного изобретения могут быть желательными или необходимыми другие элементы или стадии. Однако, поскольку такие элементы или стадии хорошо известны в данной области техники или не способствуют лучшему пониманию данного изобретения, рассмотрение таких элементов или стадий не предложено в данном документе.
Если не указано иное, все технические и научные термины используются в данном документе в значении, соответствующем обычному пониманию специалиста в области техники, к которой относится данное изобретение. При использовании в данном документе, каждый из следующих терминов имеет значение, определенное для него в данном разделе.
На всем протяжении данного описания различные аспекты изобретения могут быть представлены в формате диапазона. Следует понимать, что описание в формате диапазона предназначено только для удобства и краткости и не должно рассматриваться как жёсткое ограничение объёма изобретения. Соответственно, следует считать, что описание диапазона конкретно раскрывает все возможные поддиапазоны, а также отдельные числовые значения в пределах этого диапазона. Например, описание диапазона, например, от 1 до 7, должно рассматриваться как конкретно описанные поддиапазоны, например, от 1 до 3, от 1 до 4, от 1 до 6, от 2 до 5, от 3 до 5 и т.д., а также отдельные числа в пределах этого диапазона, например, 1, 2, 3, 3,6, 4, 5, 5,8, 6, 7 и любые полные и частичные приращения значений между ними. Это применимо независимо от широты диапазона.
Способ улучшения качества мяса
В данном документе описаны способы улучшения качества мяса посредством подкармливания животного подходящим количеством нитратного соединения. В одном аспекте указанные способы могут быть использованы для усиления красноты цвета мяса животного посредством подкармливания животного нитратом кальция или другим нитрат-содержащим соединением в процессе стадий роста и/или откармливания в завершающий период. В некоторых вариантах осуществления изобретения животное представляет собой моногастрическое животное, включая свинью, но не ограничиваясь этим.
Хотя нет намерения ограничиваться какой-либо конкретной теорией, предполагается, что нитрат является источником биологического посредника оксида азота (NO) в соответствии с неферментативной последовательностью образования NO (путь нитрат-нитрит-NO). В отличие от превращения аргинина в оксид азота, превращение нитрата в оксид азота по последовательности нитрат-нитрит-NO не зависит от уровня кислорода. Считается, что высвобождение NO у животного важно для контроля тонуса сосудов, роста гладких мышц, агрегации тромбоцитов и воспаления. Считается, что высвобождение NO у животного, например, у молодняка/свиней в завершающем периоде откорма, получавших кормовую добавку, содержащую нитратное соединение, вызывает вазодилатацию и увеличение кровотока и кислородного обмена.
В контексте данного изобретения термин «вазодилатация» (или вазодилятация) относится к расширению кровеносных сосудов у животного. Вазодилатация происходит в результате расслабления клеток гладких мышц в стенках сосудов, в частности, в крупных венах, крупных артериях и меньших артериолах. Когда кровеносные сосуды у животного расширяются, из-за уменьшения сопротивления сосудов увеличивается кровоток. Вазодилатация может быть локализована в конкретном органе (в зависимости от метаболических потребностей конкретной ткани, например, во время стресса) или она может быть системной (наблюдается во всем системном кровообращении). Основная функция вазодилатации заключается в увеличении кровотока в организме к тканям, которые в этом больше всего нуждаются. Это часто происходит в ответ на локализованную потребность в кислороде, но может происходить, когда рассматриваемая ткань не получает достаточного количества глюкозы или липидов, или других питательных веществ.
Основываясь на последовательности нитрат-нитрит-NO был предложен потенциальный способ действия нитрата, поступающего с пищей, на снижение тепловой нагрузки и было высказано предположение, что увеличение кровотока будет способствовать потере тепла животным, что может привести к снижению тепловыделения. Ожидалось, что это снижение тепловыделения приведет к снижению центральной температуры тела (тело «охлаждается»), что впоследствии должно привести к имеющим продолжение потреблению корма и показателям роста. Хотя в таких исследованиях у свиней не наблюдалось улучшения повышения уровня потери тепла и связанных с этим эффектов, неожиданно было обнаружено, что добавка нитратов в корм для животных оказывает существенное влияние на качественные характеристики мяса, в частности, на улучшение цвета мяса. Van Den Bosch (в публикации WO 2016/090366, которая включена в данный документ в полном объёме посредством ссылки) описывает композиции и способы улучшения здоровья потомства свиноматки посредством кормления свиноматки нитрат-содержащим кормом во время её беременности и/или в период лактации. Однако Van Den Bosch не описывает использование нитрата на более поздних стадиях жизни, например, на стадиях роста и/или откармливания в завершающий период. Кроме того, Van Den Bosch не описывает использование нитрата для улучшения описанных в данном документе специфических характеристик качества мяса, например, для усиления красноты мяса.
Исследования, проведенные на исследовательской ферме Raalte в Нидерландах под наблюдением Государственной службы здравоохранения животных (Bouwkamp et al., 1988 г., Tijdschr Diergeneeskd 113 (13), 737-747), показали, что в корм для свиней нитрат может быть безопасно дозирован по меньшей мере на уровне 0,1%. Исследования проводили на молодняке/свиньях в завершающем периоде откорма на ферме Raalte, добавляя нитрат в воду. Исследования не показали влияния нитрата на гемоглобин или метгемоглобин в крови у свиней, получавших нитрат. Однако, не было обнаружено никакого влияния на содержание NO в мясе и печени, а также на цвет, запах или вкус мяса. Кроме того, исследование Cargill показало, что у молодых поросят, получавших нитрат кальция при постепенном увеличении дозы в корме 0,2, 0,4, 0,6, 0,8 и 1,0%, отсутствовали отрицательные воздействия на продуктивность, и что метгемоглобин оставался в норме даже при самом высоком уровне включения нитрата кальция, в пределах уровней, считающихся безопасными.
В одном аспекте, нитратное соединение, используемое в способе, описанном в данном документе, может быть любым подходящим нитрат-содержащим соединением. Как будет понятно специалисту в данной области техники, подходящее соединение определяется как любое физиологически приемлемое или переносимое нитратное соединение. В некоторых вариантах осуществления изобретения нитратное соединение хорошо растворимо в воде, т.е. указанное соединение обладает достаточной растворимостью для биодоступности после введения животному. В некоторых вариантах осуществления изобретения нитратное соединение является ионным нитратным соединением, предпочтительно неорганической нитратной солью. Неограничивающие примеры нитратных солей включают в себя: нитрат натрия, нитрат калия, нитрат кальция, нитрат магния или нитрат аммония, которые легко растворяются в воде при стандартных температуре и давлении. Указанные соли могут включать в себя различные гидратированные формы. Указанные соли могут также включать в себя двойные соли (например, нитрат кальция и нитрат аммония). В некоторых вариантах осуществления изобретения в указанном способе может быть использована смесь двух или большего количества разных нитратных солей или солевых форм.
В соответствии с типовым вариантом осуществления изобретения нитрат предложен в виде неорганического нитрата кальция, имеющего формулу Ca(NO3)2. Нитрат кальция также называется динитратом кальция, известковой селитрой, кальциевой селитрой, норвежской селитрой и азотнокислой известью. Нитрат кальция может быть получен обработкой известняка азотной кислотой с последующей нейтрализацией аммиаком в соответствии с химической реакцией: CaCO3 + 2HNO3 → Ca(NO3)2 + CO2 + H2O.
Разнообразные родственные комплексные неорганические соли нитрата кальция включают в себя декагидрат нитрата кальция-аммония и декагидрат нитрата кальция-калия. Кальций-аммиачная селитра представляет собой двойную соль (нитрат кальция и нитрат аммония), имеющую формулу 5Ca(NO3)2*NH4NO3*10H2O. В соответствии с типовым вариантом осуществления изобретения кальций-аммиачная селитра представляет собой декагидрат нитрата пентакальция-аммония, коммерчески доступный от Bri-Chem Supply Limited, имеющий следующие характеристики: Аммоний-N (NH4-N) 1,1%; Нитрат-N (NO3-N): 14,4%; всего N: 15,5%; кальция (Ca): 18,8%. В соответствии с другим типовым вариантом осуществления изобретения нитрат кальция представляет собой BOLIFOR CNF, кормовой сорт нитрата кальция, имеющий формулу 5Ca(NO3)2*NH4NO3*10H2O, коммерчески доступный от Yara Phosphates Oy г. Хельсингборг, Швеция. В соответствии с типовым вариантом осуществления изобретения нитрат кальция может иметь следующие характристики: кальция (Ca): 18,9%; азота (N) 15,5%; pH (10% раствор): 6; насыпной вес кг/м3: 1050; внешний вид: приллированный; размер <1,0 мм: 2%; 1,0-2,0 мм: 78%; >2 мм: 20%. Типовые составы нитрата кальция без аммиака включают в себя Ca(NO3)2*4H2O. Типовое безводное стабильное на воздухе производное нитрата кальция включает в себя комплекс мочевины Ca(NO3)2*4[OC(NH2)2].
Нитратное соединение также может быть обеспечено посредством различных растительных ингредиентов в соответствии с альтернативными вариантами осуществления изобретения. Такие растительные ингредиенты могут включать в себя, например, листовую зелень, например, шпинат, рукколу и свеклу. Содержание неорганического нитрата в свекле составляет, как правило, от 110 до 3670 мг нитрата/кг.
Количества или уровни нитрата, включенные в корм или иным образом введенные животному в соответствии с описанным в данном документе способом, соответствуют количествам или уровням нитрат-ионов. Например, нитрат кальция Bolifor CNFTM содержит около 63% нитрата. Как будет понятно специалисту в данной области техники, количества или уровни нитрата могут быть выражены в массовых или весовых процентах нитратного соединения посредством корректировки массовых или весовых процентов исходя из общей молекулярной массы нитратного соединения, т.е. принимая во внимание долю соединения, отличного от нитрат-иона(ов).
В одном аспекте, уровень нитрата, которым подкармливают животное в указанном способе, представляет собой количество, подходящее, т.е. эффективное для улучшения качества мяса, не оказывающее вредного воздействия на животное. Как было описано выше, известно, что нитрат в количестве до 0,1% в корме для свиней является безопасным. Соответственно, в некоторых вариантах осуществления изобретения количество нитрата, используемого в способе по данному изобретению, может составлять 0,1% или менее. Однако, в данном документе предполагается, что количества нитрата, превышающие 0,1%, могут быть безопасно использованы в кормовом рационе животного. Максимальное безопасное количество нитрата в корме для животных может быть легко определено известными в данной области техники способами, основываясь на факторах, включая, но не ограничиваясь ими, вид животного и возраст животного. В других вариантах осуществления изобретения количество нитрата, вводимого животному, может составлять 0,5% или менее, 0,4% или менее, 0,3% или менее, 0,2% или менее, 0,15% или менее, 0,09% или менее, 0,08% или менее, 0,07% или менее, 0,06% или менее, 0,05% или менее, 0,04% или менее, 0,03% или менее, 0,02% или менее или 0,01% или менее от кормового рациона для животных. В некоторых вариантах осуществления изобретения количество нитрата, вводимого животному при способах введения с пищей и/или в композициях кормового рациона, может находиться в диапазоне от 0,01 до 0,1%, от 0,01 до 0,11%, от 0,01 до 0,12%, от 0,01 до 0,13%, от 0,01 до 0,14%, от 0,01 до 0,15%, от 0,03% до 0,08%, от 0,03 до 0,09%, от 0,03 до 0,1%, от 0,03 до 0,11%, от 0,03 до 0,12%, от 0,03 до 0,13%, от 0,03 до 0,14%, от 0,03 до 0,15%, от 0,05 до 0,07%, от 0,05 до 0,08%, от 0,05 до 0,09%, от 0,05 до 0,1%, от 0,05 до 0,11%, от 0,05 до 0,12%, от 0,05 до 0,13%, от 0,05 до 0,14%, от 0,05 до 0,15%, от 0,06 до 0,08%, от 0,06 до 0,09%, от 0,06 до 0,1%, от 0,06 до 0,11%, от 0,06 до 0,12%, от 0,06 до 0,13%, от 0,06 до 0,14%, от 0,06 до 0,15%, от 0,01 до 0,2%, от 0,05 до 0,2%, от 0,05 до 0,3%, от 0,05 до 0,4% или от 0,05 до 0,5% кормового рациона для животных. Для целей данного описания любой из вышеуказанных диапазонов может быть рассмотрен как эффективное количество нитрата для улучшения характеристики качества мяса, например, цвета, включая усиление красного цвета. Кроме того, предполагается, что рацион, используемый в качестве контроля в справочных целях для сравнения с композициями и способами данного изобретения, может включать в себя некоторое количество нитрата (например, следовое количество), при этом такое количество не считается эффективным количеством нитрата.
В одном аспекте, количество нитрата, вводимого животному, может быть выражено в мг на кг массы тела животного в день. Например, указанный способ может включать в себя обеспечение животному менее 35 мг нитрата на кг массы тела животного в день, менее 30 мг нитрата на кг массы тела, менее 25 мг нитрата на кг массы тела, менее 20 мг нитрата на кг массы тела, менее 15 мг нитрата на кг массы тела, менее 10 мг нитрата на кг массы тела или менее 5 мг нитрата на кг массы тела. Количество нитрата в корме (и количество нитрата) может быть измерено методом ионной хроматографии. В соответствии с методом ионной хроматографии, образцы экстрагируют водой, фильтруют, разбавляют, а затем наносят на анионообменную колонку. Нитрат отделяют и идентифицируют с использованием элюирования изократического карбоната/бикарбоната в сочетании с кондуктометрическим детектированием с подавлением фоновой электропроводности. Концентрацию определяют с использованием стандартной кривой известных нитратных растворов.
В другом аспекте, количество нитрата, вводимого животному, может быть выражено в общей массе в день. Соответственно, нитратное соединение может быть добавлено в корм животному таким образом, что количество нитрата, потребляемого одним животным в день, составляет менее 10 г нитрата, менее 5 г нитрата, менее 4 г нитрата, менее 3 г нитрата, менее 2 г нитрата, менее 1 г нитрата или менее 0,5 г.
Указанный способ улучшения качества мяса может быть использован для улучшения по меньшей мере одной характеристики качества мяса. В некоторых вариантах осуществления изобретения указанной характеристикой является цвет. В некоторых таких вариантах осуществления изобретения улучшением цвета является усиление красноты мяса. Например, куски мяса, имеющие высокую степень красноты, часто более желательны и/или свидетельствуют о более высоком качестве и, следовательно, более ценны, чем куски мяса с меньшей степенью красноты. В некоторых географических регионах, например, в некоторых странах Азии, большую ценность часто придают мясу, например, свинине, имеющему более глубокий или более выраженный красный цвет. Соответственно, в некоторых вариантах осуществления изобретения указанные способы и/или композиции, описанные в данном документе, применимы для улучшения качества свинины, например, красноты свинины.
В некоторых вариантах осуществления изобретения указанная цветовая характеристика может быть оценена с использованием цветоанализатора для измерения отраженных цветов поверхностей. Эти инструменты используют цветовые различия, которые воспринимаются на расстоянии при измерении колориметрическим способом. Ось a измеряет спектр от зеленого (-a) до красного (+a) цвета, ось b измеряет спектр от синего (-b) до желтого (+b) цвета, а L измеряет яркость. Эти три параметра создают трехмерную модель для более точного определения цветоразличимости мяса. В таком способе увеличение параметра a*, измеренного в образце мяса, соответствует усилению красноты. В целях данного изобретения и любых относящихся к нему пунктов формулы изобретения улучшение или увеличение параметра а* мяса означает более положительное значение параметра а*, которое соответствует усилению красноты цвета мяса. Как было описано выше, параметр a* может иметь отрицательное значение (больше зеленого цвета в спектре цветов) или положительное значение (больше красного цвета в спектре цветов). Соответственно, когда мясо описывается в данном документе как имеющее параметр a* больший, чем у образца отрицательного контроля, такое описание относится к более положительному (или менее отрицательному) значению a*. Следовательно, мясо, имеющее больший параметр a* или значение a*, более красного цвета, чем контрольный образец.
В некоторых вариантах осуществления изобретения цветовая характеристика может быть оценена с использованием других способов, например, посредством сравнения с цветовыми шаблонами, соответствующими различным уровням красноты, специалистом по испытаниям, т.е. с использованием метода визуальной оценки, или с использованием компьютера с соответствующей конфигурацией, или другой машины для испытаний. В одном аспекте, параметры улучшения качества мяса могут быть более значительными по истечении времени после убоя. Например, улучшение параметра а* мяса может быть больше приблизительно через 24 часа после убоя, чем во время убоя.
В одном аспекте, приблизительно через 24 часа после убоя животного значение a* мяса от животного, которое подкармливали эффективным количеством нитрата, по меньшей мере на 5%, по меньшей мере на 10%, по меньшей мере на 15%, по меньшей мере на 20%, по меньшей мере на 25%, по меньшей мере на 30%, по меньшей мере на 35% или по меньшей мере на 40% больше, чем значение a* мяса от животного отрицательного контроля. Как будет понятно специалисту в данной области техники, животное отрицательного контроля представляет собой животное того же вида, которое не подкармливали эффективным количеством нитрата, но, в остальном, оно было выращено по существу так же, как животное, которое подкармливали эффективным количеством нитрата. Кроме того, улучшение качества мяса может быть более заметным после периода времени, превышающего 24 часа, т.е. мясо отрицательного контроля может потерять цвет по истечении времени, например, 36, 48, 60, 72, 84 или более часов после убоя. Соответственно, мясо, произведенное с использованием способов, описанных в данном документе, может иметь значительно лучшие цветовые характеристики во время покупки потребителем, т.е. по истечении времени, необходимого для доставки и/или упаковки, чем мясо, произведенное без эффективного количества нитрата.
В одном аспекте, значение a* мяса от животного, которому вводили эффективное количество нитрата, выше, т.е. более положительное, чем может быть достигнуто без введения нитрата. В некоторых вариантах осуществления изобретения приблизительно через 24 часа после убоя животного значение a* мяса от животного, которому вводили эффективное количество нитрата, составляет по меньшей мере 9,8. В некоторых вариантах осуществления изобретения приблизительно через 24 часа после убоя животного значение a* цвета мяса от животного, которому вводили эффективное количество нитрата, составляет по меньшей мере 9,3, 9,4, 9,5, 9,6, 9,7, 9,9 или 10,0. В некоторых вариантах осуществления изобретения приблизительно через 12 часа после убоя животного значение a* цвета мяса от животного, которому вводили эффективное количество нитрата, составляет по меньшей мере 8,0, 8,1, 8,2, 8,3, 8,4, 8,5, 8,6, 8,7, 8,8, 8,9, 9,0, 9,1, 9,2, 9,3, 9,4 или 9,5. В некоторых вариантах осуществления изобретения приблизительно через 36 часов после убоя животного значение a* цвета мяса от животного, которому вводили эффективное количество нитрата, составляет по меньшей мере 9,3, 9,4, 9,5, 9,6, 9,7, 9,8, 9,9 или 10,0. В некоторых вариантах осуществления изобретения приблизительно через 48 часов после убоя животного значение a* цвета мяса от животного, которому вводили эффективное количество нитрата, составляет по меньшей мере 9,4, 9,5, 9,6, 9,7, 9,8, 9,9 или 10,0. В некоторых вариантах осуществления изобретения приблизительно через 72 часа после убоя животного значение a* цвета мяса от животного, которому вводили эффективное количество нитрата, составляет по меньшей мере 9,4, 9,5, 9,6, 9,7, 9,8, 9,9 или 10,0.
Способ улучшения качества мяса, описанный в данном документе, может быть применен к моногастрическим животным, например, свиньям. В некоторых вариантах осуществления изобретения указанный способ также может быть применен к другим видам животных, например, жвачным животным, включая рогатый скот.
В одном аспекте, нитрат вводится животному через корм, как описано выше. Однако, в других вариантах осуществления изобретения нитратное соединение может быть введено другими способами или путями, например, в качестве кормовой добавки в виде таблеток или пилюль, или через питьевую воду.
В другом аспекте, указанные способы, описанные в данном документе, могут быть использованы для улучшения характеристик мясной туши. Например, применение указанных способов может привести к улучшению хребтового сала, мышц и/или процентного содержания тощего мяса по сравнению с животным, которому не вводилось нитратное соединение.
В некоторых вариантах осуществления изобретения применение указанных способов приводит к большему весу туши. В некоторых вариантах осуществления изобретения вес туши животного, получавшего эффективное количество нитрата, может быть по меньшей мере на 1%, 2%, 3%, 4%, 5%, 6%, 7%, 8%, 9% или 10% больше, чем у контрольного животного, получавшего кормовой рацион, не содержащий эффективного количества нитрата.
В некоторых вариантах осуществления изобретения указанные способы могут привести к повышению выхода туши. В некоторых вариантах осуществления изобретения выход туши животного, которому вводили нитратное соединение, составляет по меньшей мере 80%, 81%, 82%, 83%, 84% или 85%. В некоторых таких вариантах осуществления изобретения контрольное животное, которому вводили такой же кормовой рацион, не включающий в себя нитратное соединение, будет иметь значительно более низкий выход туши, например, менее 80%. В некоторых вариантах осуществления изобретения выход туши животного, которому вводили эффективное количество нитрата, по меньшей мере на 1%, 2%, 3%, 4%, 5%, 6%, 7%, 8%, 9% или 10% больше по сравнению с выходом туши контрольного животного, получавшего кормовой рацион, не содержащий эффективного количества нитрата.
Композиция кормового рациона
В другом аспекте, данное изобретение относится к композициям кормового рациона для животных и/или композициям кормовых добавок для животных, содержащим количество нитрата, подходящее для улучшения одной или большего количества характеристик качества мяса. В некоторых вариантах осуществления изобретения композиция кормового рациона содержит 0,5% или менее, 0,4% или менее, 0,3% или менее, 0,2% или менее, 0,15% или менее, 0,1% или менее, 0,09% или менее, 0,08% или менее, 0,07% или менее, 0,06% или менее, 0,05% или менее, 0,04% или менее, 0,03% или менее, 0,02% или менее или 0,01% или менее нитрата в кормовом рационе для животных. В некоторых вариантах осуществления изобретения количество нитрата в композиции кормового рациона находится в диапазоне от 0,01 до 0,1%, от 0,05 до 0,1%, от 0,06 до 0,1%, от 0,05 до 0,15% или от 0,05 до 0,2% кормового рациона для животных. Другие диапазоны или количества нитрата, применимые в данном изобретении, описаны выше в отношении способов и применимы как к способам, так и к композициям по данному изобретению.
В одном аспекте, кормовая добавка для животных представляет собой композицию, содержащую нитрат, который может быть скормлен или введен животному до, в процессе или после получения животным кормового рациона, т.е. нитрат содержится в кормовой добавке отдельно от кормового рациона или содержится в кормовой добавке, смешанной с кормовым рационом. Как будет понятно специалисту в данной области техники, количество нитрата в кормовой добавке, как правило, отличается от количества в готовом кормовом рационе, т.е. в кормовой добавке содержится более высокая концентрация нитрата, чем в готовом рационе как таковом.
Кормовой рацион для животных является средством доставки питательных веществ животному. Соответственно, композиция кормового рациона может содержать другие питательные вещества. Существует шесть основных классов питательных веществ: углеводы, жиры, белки, витамины, минералы и вода. Эти классы питательных веществ могут быть классифицированы как макроэлементы (необходимые в относительно больших количествах) либо микроэлементы (необходимые в меньших количествах). Макроэлементами являются углеводы, жиры, клетчатка, белки и вода. Микроэлементами являются минералы и витамины. Макроэлементы (кроме воды) обеспечивают строительный материал (аминокислоты, из которых строятся белки, и липиды, из которых строятся клеточные мембраны и некоторые сигнальные молекулы) и энергию. Витамины, минералы, клетчатка и вода не дают энергии, но необходимы по другим причинам. Микроэлементы включают в себя антиоксиданты и фитохимические вещества. Питательные вещества доставляются источниками из ингредиентов.
Макроминеральные (также называемые объемными минералами) питательные вещества включают в себя, например, кальций, хлор (в виде хлорид-ионов), магний, фосфор, калий, натрий и серу. Микроминеральные (также называемые микроэлементами) питательные вещества включают в себя, например, кобальт, медь, хром, йод, железо, марганец, молибден, никель, селен, ванадий и цинк.
Витаминные питательные вещества включают в себя, например, витамин А. Ингредиентные источники витамина А включают в себя, например, пищевую добавку витамин А, витамин А в масле и т.д. Витамины также включают в себя, например, витамин В1, витамин В2, витамин В3, витамин В4, витамин В5, витамин В6, витамин В7, витамин В9, витамин B12 и витамин C. Витамины также включают в себя, например, витамин D. Ингредиентные источники витамина D включают в себя, например, пищевую добавку витамин D. Витамины также включают в себя, например, витамин E. Ингредиентные источники витамина E включают в себя, например, пищевую добавку витамин E. Витамины также включают в себя, например, витамин K. Другие ингредиенты витаминного препарата могут включать в себя, например, рибофлавин, пищевую добавку витамин D3, ниацин, бетаин, холина хлорид, токоферол, инозит и т.д.
Экспериментальные примеры
Данное изобретение дополнительно подробно описано со ссылкой на следующие экспериментальные примеры. Эти примеры представлены исключительно для иллюстративных целей и не предназначены для ограничения, если не указано иное. Таким образом, настоящее изобретение никоим образом не следует рассматривать как ограниченное следующими ниже примерами, напротив, следует считать, что оно охватывает всевозможные варианты, которые становятся очевидными как результат принципов, представленных в данном документе.
Пример 1. Влияние нитрата и тепловой нагрузки на свиней
Было проведено исследование для испытания влияния двух разных уровней BoliforTM CNFR (нитрата кальция) на техническую производительность и характеристики туши, включая pH и цвет мяса, в условиях как нормальной, так и высокой температуры.
Основываясь на последовательности нитрат-нитрит-NO было высказано предположение, что увеличение кровотока будет способствовать потере тепла животным, что может привести к снижению тепловыделения. Ожидалось, что это снижение тепловыделения приведет к снижению центральной температуры тела, что впоследствии под воздействием тепловой нагрузки должно привести к имеющим продолжение потреблению корма и показателям роста у животных. Кроме того, было также высказано предположение, что из-за увеличения кровотока в группе свиней под воздействием нитратов на уровне 0,1% будет наблюдаться более красный цвет мяса.
Никакого влияния взаимодействия между нитратом и температурой не наблюдалось в отношении производительности, характеристик туши, цвета мяса (L*, a * и b*) и pH. Тепловая нагрузка оказала отрицательное влияние на техническую производительность. У свиней, находящихся под воздействием тепловой нагрузки, снижался среднесуточный прирост массы (ADG) и среднесуточное потребление корма (ADFI) (-5% и -7%, соответственно) по сравнению со свиньями, находящимися под воздействием термонейтральных условий. В отношении основного влияния температуры значительная разница наблюдалась для L* и b* через 27 часов после убоя. Результаты показывают PSE (бледное, мягкое и экссудативное) мясо свиней, подвергшихся воздействию условий тепловой нагрузки; L* значение на спектрофотометре Minolta составило 55, а конечный pH составил 5,35.
Что касается влияния уровня нитратов, то значительная разница наблюдалась для a* на 2 день после убоя. Параметр а* линейно возрастает с увеличением уровня нитрата кальция в рационе. Более красный цвета мяса был обнаружен в группе свиней, получавших нитрат на уровне 0,1%.
Материалы и способы
Было проведено исследование молодняка/животных в завершающем периоде откорма в 1-м и 2-м блоках инновационного центра Velddriel в Нидерландах компании Cargill. Выделили свиней в возрасте 64 дней. Использовали рандомизированное деление испытуемых на группы согласно замыслу экспериментатора с использованием 6 методов обработки, разделенных на 48 загонов, с использованием в общей сложности 8 групп по весу. Загон представлял собой экспериментальный блок. В каждом загоне содержалось 4 животных. Методы обработки были распределены в равной степени между боровами и свинками. Эксперимент состоял из факторного плана 3x2 с тремя различными уровнями BoliforTM CNFR (нитрата кальция) и с использованием тепловой нагрузки и без неё, с 8 повторениями на один метод обработки (таблица 1). Во время фазы 1 (от 0 до 24 дней, т.е. 0-24-й день) кормили обычным рационом. В фазе 2 (24-56-й день) и фазе 3 (56-101-й день) свиней кормили одним из 6 экспериментальных рационов (в форме кормовых гранул).
На 83-й день исследования извлекли по одной свинье из каждого загона и транспортировали на коммерческую фабрику по переработке. На 102-й день свиней взвесили и транспортировали на коммерческую фабрику по переработке (Compaxo, г. Зевенаар, Нидерланды). Каждая свинья получила ушную бирку в соответствии с номером загона, что позволяло извлечь данные посредством сбора данных о загоне и туше на упаковочной фабрике. Вес парной туши (HCW) измеряли сразу же после потрошения и каждую тушу оценивали на толщину хребтового сала, толщину филейной части и процентное содержание постного мяса. Толщину сала и толщину филейной части измеряли с использованием оптического зонда, вставленного между 3-м и 4-м последними ребрами. Процентное содержание постного мяса получили от упаковочной фабрики с использованием запатентованного уравнения. Процентный выход рассчитали посредством деления HCW на живую массу, полученную перед транспортировкой на упаковочную фабрику.
Таблица 1. План эксперимента
| Метод обработки | Температура | Описание | Bolifor CNF* (кг/т) |
Нитрат (кг/т) |
| 1 | Нормальная | Отрицательный контроль (NC) | 0 | 0 |
| 2 | NC + Ca(NO3)2 уровень 1_N | 1,00 | 0,63 | |
| 3 | NC + Ca(NO3)2 уровень 2_N | 1,58 | 1,00 | |
| 4 | Повышенная | Отрицательный контроль (NC) | 0 | 0 |
| 5 | NC + Ca(NO3)2 уровень 1_N | 1,00 | 0,63 | |
| 6 | NC + Ca(NO3)2 уровень 2_N | 1,58 | 1,00 |
* Рационы были составлены с Bolifor CNF, содержащим 63,12% нитрата
Условия содержания в загоне
Температура, влажность и вентиляция контролировались автоматически. Во время фазы 1 (с 0-й по 24-й день эксперимента) свиньи не были подвержены воздействию тепловой нагрузки. Начиная с 32-го дня эксперимента свиньи из блока 2 были подвергнуты воздействию тепловой нагрузки (общая продолжительность периода составила 66 дней). В течение этого периода тепловой нагрузки температура повысилась до 30°C (с 8:00 до 18:00) и снизилась до 26°C с 18:00 до 8:00. Во время периода тепловой нагрузки в блоке 2 поддерживалась относительная влажность на уровне 80%, а минимальная вентиляция регулировалась в соответствии с массой тела свиней. Условия температуры, влажности и вентиляции в блоках 1 и 2 представлены в таблице 2. Фактические значения температуры, влажности и вентиляции существенно не отклонялись от условий во время исследования.
Таблица 2. Температура, влажность и вентиляция во время исследования
| Температура (°C) | Влажность (%) | Мин. вентиляция (%) | ||||||
| Возраст свиней (дней) | Дни эксперимента | Блок 1 | Блок 2 | Блок 1 | Блок 2 | Блок 1 | Блок 2 | |
| День* | Ночь* | |||||||
| 63 – 72 | 0 - 9 | 24 | 24 | 24 | 50 | 50 | 10 | 10 |
| 72 – 78 | 9 - 15 | 22 | 22 | 22 | 50 | 50 | 10 | 10 |
| 78 – 84 | 15 - 21 | 21 | 21 | 21 | 50 | 50 | 10 | 10 |
| 84 – 91 | 21 - 30 | 20 | 20 | 20 | 50 | 50 | 10 | 10 |
| 92 | 31 | 20 | 22 | 22 | 50 | 50 | 10 | 18 |
| 93 | 32 | 20 | 24 | 24 | 50 | 50 | 10 | 18 |
| 94 | 33 | 20 | 26 | 26 | 50 | 50 | 10 | 18 |
| 95 | 34 | 20 | 28 | 26 | 50 | 50 | 10 | 18 |
| 96 - 162 | 35 - 101 | 20 | 30 | 26 | 50 | 80 | 10 | 23-28 (с 70-го дня) |
*День: 8:00 – 18:00 / Ночь: 18:00 - 8:00
Рационы
Партии сырья (ячмень, пшеница, соевый шрот, кукурузу и кукурузную сухую дробину с растворимыми веществами (DDGS)) зарезервировали у завода-изготовителя ABZ-Diervoeding, г. Лёсден, Нидерланды. Зарезервированные партии проанализировали на сырой белок, сырой жир, сырую золу, влагу, сырую клетчатку (методом ближней инфракрасной спектроскопии (NIRS)) и ICP в лаборатории компании Provimi г. Роттердам, Нидерланды.
Составление рационов основывалось на анализируемом содержании питательных веществ в ингредиентах. Был составлен базовый рацион из кукурузной/соевой муки (SBM), а профиль питательных веществ основывался на имитирующих кормах для молодняка/животных в завершающем периоде откорма для трех фаз с товарным весом 115 кг живой массы. Конечные экспериментальные корма были произведены на ABZ-Diervoeding в г. Лёсден и доставлены на GIC, г. Вельддриель. Рационы представлены в таблицах 3, 4 и 5.
Таблица 3. Фаза 1 экспериментального рациона (предростовой рацион)
| Ингредиент | Количество (%) |
| Ячмень - молотый | 5,138 |
| Vleesvark. 0,75/0,5% | 0,75 |
| Известняк | 1,658 |
| L-треонин | 0,007 |
| L-лизин HCl | 0,206 |
| Монокальцийфосфат | 0,778 |
| Соль | 0,286 |
| Кукуруза - мелкого помола | 40,133 |
| Патока сахарного тростника SUG < 47,5% | 1,0 |
| Соевая мука - 48% белка | 21,542 |
| Жир - животная смесь | 1,0 |
| Кукурузная DDGS | 7,5 |
| Пшеница - молотая 8-14% НДК | 20 |
Таблица 4. Фаза 2 экспериментального рациона (24-56-й день)
| Ингредиент | Количество (%) | ||
| NC | NC + Ca(NO3)2 уровень 1_N |
NC + Ca(NO3)2 уровень 2_N |
|
| Bolifor CNF | 0,00 | 0,100 | 0,158 |
| Vleesvark. 0,75/0,5% | 0,75 | 0,75 | 0,75 |
| Известняк | 1,457 | 1,426 | 1,407 |
| Шрот подсолнечника 28% белка | 4,00 | 4,00 | 4,00 |
| L-треонин | 0,027 | 0,027 | 0,027 |
| L-лизин HCl | 0,29 | 0,29 | 0,29 |
| Монокальцийфосфат | 0,829 | 0,786 | 0,761 |
| Соль | 0,385 | 0,385 | 0,385 |
| Кукуруза - мелкого помола | 42,95 | 42,90 | 42,87 |
| Патока сахарного тростника SUG < 47,5% | 1,00 | 1,00 | 1,00 |
| Соевая мука - 48% белка | 14,68 | 14,69 | 14,69 |
| Жир - животная смесь | 1,14 | 1,15 | 1,16 |
| Кукурузная DDGS | 12,5 | 12,5 | 12,5 |
| Пшеница - молотая 8-14% НДК | 20,0 | 20,0 | 20,0 |
Таблица 5. Фаза 3 экспериментального рациона (56-101-й день)
| Ингредиент | Количество (%) | ||
| NC | NC + Ca(NO3)2 уровень 1_N |
NC + Ca(NO3)2 уровень 2_N |
|
| Bolifor CNF | 0,00 | 0,100 | 0,158 |
| Vleesvark. 0,75/0,5% | 0,50 | 0,50 | 0,50 |
| Известняк | 1,167 | 1,119 | 1,090 |
| Шрот подсолнечника 28% белка | 7,32 | 7,18 | 7,09 |
| L-треонин | 0,003 | 0,002 | 0,002 |
| L-лизин HCl | 0,349 | 0,348 | 0,347 |
| Монокальцийфосфат | 0,115 | 0,114 | 0,114 |
| Соль | 0,383 | 0,384 | 0,385 |
| Кукуруза - мелкого помола | 41,542 | 41,544 | 41,546 |
| Патока сахарного тростника SUG < 47,5% | 1,00 | 1,00 | 1,00 |
| Соевая мука - 48% белка | 6,50 | 6,59 | 6,65 |
| Жир - животная смесь | 1,00 | 1,00 | 1,00 |
| Кукурузная DDGS | 20,0 | 20,0 | 20,0 |
| Пшеница - молотая 8-14% НДК | 20,0 | 20,0 | 20,0 |
Измерения
Потребление корма и массу тела измерили на 0, 24, 39, 59, 83 и 101-й день. Ультразвуковые измерения сделали на 24, 59 и 101-й день. Чтобы лучше понять метаболическую защиту в случае, если свиньи подвергаются тепловой нагрузке, утром на 84-й день эксперимента у контрольных животных (16 животных) из группы подвергавшихся тепловой нагрузке и из группы не подвергавшихся тепловой нагрузке животных были взяты образцы мочи (средняя масса тела 105 кг) для измерения pH, а также содержания кальция и фосфора. pH измерили сразу после сбора. В течение первых трех недель тепловой нагрузки температуру кожи ежедневно измеряли с использованием инфракрасного прибора (Testo 845). Начиная с 3-й недели, температуру кожи измеряли еженедельно.
При убое отбирали образцы мяса для измерения цвета мяса. Цвет оценивали в longissimus (длиннейшей) мышце по значениям L* (яркости), a* (красноты) и b* (желтизны) с использованием спектрофотометра Minolta. Первое измерение сделали через 3 часа после убоя, а второе измерение сделали через 24 часа после первого измерения. Во время 2-го измерения цвета также измерили pH.
Статистические вычисления
Для сравнения различных методов обработки параметры ADG, ADFI и степень усвоения корма (FRC) (все они нормально распределены) подвергли анализу смешанной модели с использованием SAS JMP (версия 9. 0, SAS Institute Inc., г. Кэри, штат Северная Каролина, 2008 г.) в соответствии со следующей статистической моделью:
Yijk = μ + αi + βj + (αβ)ij + Sexk + δil + BW24m + εijklm
где:
μ = среднее по совокупности;
αi = основное влияние температуры/помещения i (A), i = 1, 2;
βj = основное влияние уровня нитрата кальция j (B), j = 1, 2, 3;
Sexl = случайное влияние пола, l = боров, свинка;
BW24m = BW на 24 день (совариабельность)
(αβ)ij равен влиянию взаимодействия A и B; для каждого j и для каждого i
δik ~ Niid(0, s2a) равен ошибке целой делянки (блока), k = 1, 2, …, 8;
εijk ~ Niid(0, s2e) равен ошибке внутри делянки (загон), k = 1, 2, . . ., 8.
Было проведено испытание линейного и квадратичного контраста уровня нитрата кальция. Предполагались значительные различия между средствами обработки основываясь на сходимости по вероятности Р<0,05 (t-критерий Стьюдента); если не указано другое значение вероятности.
Результаты
В процессе исследования не наблюдалось влияния взаимодействия между температурой и уровнем нитрата кальция в отношении веса, ADG и ADFI. Для FCR была обнаружена тенденция (P=0,09) для всего периода (24-101 дни), демонстрирующая лучшую FCR для свиней с уровнем 1 нитрата (0,063%) в условиях тепловой нагрузки.
Тепловая нагрузка оказала отрицательное влияние на техническую производительность. У свиней, находящихся под воздействием тепловой нагрузки, снизились ADG, ADFI (-5% и -7%, соответственно), но была отмечена лучшая FCR во время 3-й фазы (-3%; P<0,05) по сравнению с условиями нормальных температуры и влажности. К концу исследования свиньи стали легче (101-й день; на 2 кг легче; P<0,05).
Уровень нитрата кальция имел квадратичное влияние на вес в 83-й и 101-й день (P<0,05). ADG имел тенденцию демонстрировать квадратичное влияние в 3-й фазе (59-101-й день; P<0,10) и демонстрировал квадратичное влияние в течение всего исследования (24-101-й день; P<0,05). ADFI также демонстрировал квадратичное влияние в 3-й фазе и в течение всего исследования (P<0,05). Для точности наблюдались два линейных влияния. FCR линейно увеличивался с увеличением уровня нитрата кальция в рационе во 2-й фазе (24-59-й день) и в течение всего исследования (24-101-й день; P<0,05).
Таблица 6A. Характеристики мясной туши
| Температура | Нормальная | Тепловая нагрузка | ||||
| Метод обработки | NC | Нитрат 0,063% | Нитрат 0,1% | NC | Нитрат 0,063% | Нитрат 0,1% |
| Вес полный, кг | 129,9 | 128,2 | 129,6 | 128,7 | 125,0 | 127,6 |
| Убойный вес, кг | 127,2 | 126,0 | 127,3 | 125,9 | 122,8 | 124,9 |
| Вес туши, кг | 101,3 | 105,1 | 99,5 | 100,3 | 100,2 | 101,2 |
| Хребтовое сало, мм | 19,5 | 20,3 | 16,8 | 18,6 | 18,7 | 18,9 |
| Мышца, мм | 66,1 | 67,8 | 69,3 | 69,4 | 68,6 | 68,5 |
| Тощее мясо, % | 55,4 | 55,0 | 57,4 | 56,2 | 56,1 | 55,9 |
| Выход туши, % | 79,7 | 83,6 | 78,3 | 79,7 | 81,7 | 81,2 |
Таблица 6B. Значения P для характеристик мясной туши
| Темп. x Нитрат |
Темп. | Нитрат | Нитрат линейный |
Нитрат квадр. |
|
| Вес полный, кг | 0,635 | 0,030 | 0,094 | 0,491 | 0,018 |
| Убойный вес, кг | 0,642 | 0,011 | 0,123 | 0,696 | 0,046 |
| Вес туши, кг | 0,099 | 0,236 | 0,269 | 0,751 | 0,113 |
| Хребтовое сало, мм | 0,116 | 0,881 | 0,196 | 0,250 | 0,596 |
| Мышца, мм | 0,124 | 0,168 | 0,520 | 0,991 | 0,504 |
| Тощее мясо, % | 0,927 | 0,968 | 0,515 | 0,267 | 0,703 |
| Выход туши, % | 0,170 | 0,771 | 0,030 | 0,949 | 0,046 |
Таблица 7A. Цвет мяса и pH
| Температура | Нормальная | Тепловая нагрузка | ||||
| Метод обработки | NC | Нитрат 0,063% | Нитрат 0,1% | NC | Нитрат 0,063% | Нитрат 0,1% |
| L* 1-й день | 41,7 | 42,5 | 43,0 | 43,8 | 43,1 | 42,5 |
| a* 1-й день | 7,2 | 7,3 | 7,2 | 6,8 | 7,0 | 7,1 |
| b* 1-й день | -1,6 | -1,5 | -1,4 | -1,5 | -1,5 | -1,6 |
| L* 2-й день | 53,1 | 53,5 | 53,7 | 55,1 | 55,5 | 55,1 |
| a* 2-й день | 9,3 | 9,8 | 9,9 | 9,3 | 9,5 | 9,8 |
| b* 2-й день | -1,3 | -1,0 | -0,9 | -0,8 | -0,4 | -0,7 |
| pH* 2-й день | 5,61 | 5,60 | 5,58 | 5,33 | 5,36 | 5,35 |
1-й день = в день убоя
2-й день = через 24 часа после убоя
Таблица 7B. Значения P для цвета мяса и pH
| Темп. x Нитрат |
Темп. | Нитрат | Нитрат линейный |
Нитрат квадр. |
|
| L* 1-й день | 0,081 | 0,117 | 0,998 | 0,970 | 0,958 |
| a* 1-й день | 0,731 | 0,078 | 0,573 | 0,296 | 0,937 |
| b* 1-й день | 0,582 | 0,551 | 0,982 | 0,881 | 0,904 |
| L* 2-й день | 0,774 | 0,000 | 0,814 | 0,640 | 0,674 |
| a* 2-й день | 0,652 | 0,353 | 0,034 | 0,012 | 0,593 |
| b* 2-й день | 0,478 | 0,001 | 0,064 | 0,081 | 0,115 |
| pH* 2-й день | 0,763 | 0,000 | 0,757 | 0,796 | 0,487 |
Как показано в таблицах 6A и 6B, влияния взаимодействия между температурой и уровнем нитрата кальция для характеристик мясной туши не наблюдалось. Имелась тенденция к взаимодействию в отношении веса туши (P<0,10). Метод обработки при нормальной температуре и 0,063% нитрата кальция продемонстрировал больший вес туши по сравнению с другими методами обработки.
Температура имела влияние на полный вес и убойный вес (P<0,05). Свиньи, подвергшиеся тепловой нагрузке, имели на 2% меньший полный вес и убойный вес. Не наблюдалось значительного влияния температуры в отношении веса туши, толщины хребтового сала, толщины мышц, процентного содержания тощего мяса или выхода туши.
Что касается влияния уровня нитратов, то для полного веса, убойного веса и выхода свинной туши наблюдалось квадратичное влияние (P<0,05). Наименьший убойный вес был отмечен при включении 0,063% нитратов в корм, хотя при том же методе обработки выход туши был наибольшим.
Как показано в таблицах 7A и 7B, при изучении взаимодействия и основного влияния нитрата в отношении значений pH, определенных в longissimus dorsi, значительного влияния не наблюдалось. Значительная разница (P = 0,0001) наблюдалась для температуры, показывая самый низкий pH у свиней в условиях тепловой нагрузки (5,60 против 5,35).
Для облегчения цветовой коммуникации были разработаны инструменты, помогающие в анализе цвета, например, инструмент цветового пространства CIE L*a*b*. В этой системе цвет выражается в трехмерном пространстве. Положительное значение a* обозначает красный цвет, а отрицательное значение a* обозначает зеленый цвет (шкала от +60 для красного до -60 для зеленого цвета). Положительное значение b* обозначает желтый цвет, а отрицательное значение b* обозначает синий цвет (шкала от +60 для желтого до -60 для синего цвета). L* представлен численно, где 100 обозначает белый цвет, а 0 обозначает черный цвет. В данном исследовании не было никакого взаимодействия между температурой и уровнем нитратов для значений L*, a* и b*. При изучении основного влияния температуры значительная разница наблюдалась для L* (P = 0,0001) и b* (P = 0,001) на 2-й день (27 часов после убоя). На основании этих результатов можно сделать вывод, что температура влияет на качество мяса и будет приводить к образованию PSE мяса (бледного, мягкого и экссудативного). Типовыми качественными параметрами PSE мяса являются L* на спектрофотометре Minolta выше 50 (в этом исследовании, значение L* составило 55) и конечный pH ниже 5,5 (Sellier and Monin 1994 г.; PIC, 2003 г.).
Что касается влияния уровня нитратов, то значительная разница наблюдалась для a* на 2-й день после убоя (P=0,012). Параметр а* линейно возрастает с увеличением уровня нитрата кальция в рационе. Более низкие значения a* и b* у отрицательного контроля (a* = 9,3 и b* = -0,8) означают низкое содержание оксимиоглобина, который образуется в процессе окисления миоглобина при воздействии воздуха на мясо (Jaturasitha et al., 2006, ScienceAsia 32:297-305). Хотя визуальные измерения цвета не проводились, значительное влияние, демонстрируемое параметром a* на спектрофотометре Minolta для уровня нитратов указывает на то, что нитраты могут влиять на цвет мяса - более красный цвет мяса был обнаружен у группы свиней, получавших нитраты на уровне 0,1%.
Результаты измерения рН мочи, кальция и фосфора не показали каких-либо существенных различий между нормальными свиньями и свиньями, подвергавшимися тепловой нагрузке в условиях контрольной обработки. Что касается измерений температуры кожи, то у свиней, подвергшихся тепловой нагрузке, температура кожи была выше, чем у свиней в нормальных условиях, хотя не было обнаружено взаимодействия между температурой и различными уровнями нитратов.
Выводы
Никакого влияния взаимодействия между нитратом и температурой не наблюдалось в отношении производительности, характеристик туши, цвета мяса (L*, a* и b*) и pH. Тепловая нагрузка оказала отрицательное влияние на техническую производительность. У свиней в условиях тепловой нагрузки снижался их ADG, ADFI (-5% и -7% соответственно) по сравнению со свиньями в термонейтральных условиях.
Значительная разница наблюдалась для L* (P = 0,0001) и b* (P = 0,001) на 2-й день, что указывает на то, что при тепловой нагрузке может образовываться PSE мясо (бледное, мягкое и экссудативное). Типовыми качественными параметрами PSE мяса являются L* на спектрофотометре Minolta выше 50 (в данном исследовании = 55) и конечный pH ниже 5,5 (в данном исследовании = 5,35).
Что касается влияния уровня нитратов, то значительная разница наблюдалась для a* на 2-й день после убоя (P=0,012). Параметр а* линейно возрастает с увеличением уровня нитрата кальция в рационе. Статистически значимый более красный цвет мяса был обнаружен у группы свиней, получавших нитрат на уровне 0,1%.
Описание всех и каждого патента, патентной заявки или публикации, изложенной в данном документе, включено в данный документ в полном объёме посредством ссылки. Хотя данное изобретение было описано со ссылкой на конкретные варианты осуществления изобретения, другие специалисты в данной области техники могут разработать другие варианты осуществления данного изобретения, не отступая от истинной сущности и объёма данного изобретения. Предполагается, что прилагаемая формула изобретения включает в себя все такие варианты осуществления изобретения.
1. Способ улучшения качества мяса свиньи, включающий в себя:
кормление свиньи нитратным соединением в количестве, эффективном для усиления красноты цвета мяса, получаемого от свиньи,
при этом:
нитратное соединение представляет собой неорганическую нитратную соль;
свинья находится в фазе после отъёма, в фазе роста или в завершающей фазе откармливания;
количество нитрата, которым подкармливают свинью, составляет по меньшей мере от 0,06% мас. до 0,5% мас. дневного рациона; и
приблизительно через 24 часа после убоя значение a*, составляющее по меньшей мере от 9,3 до 10,0 при CIE L*a*b* измерении цвета мяса, получаемого от свиньи, больше, чем значение a* для мяса, получаемого от свиньи отрицательного контроля, получавшей кормовой рацион, не содержащий нитратного соединения.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что приблизительно через 24 часа после убоя свиньи значение a* мяса от свиньи по меньшей мере на 30%, по меньшей мере на 35% или по меньшей мере на 40% больше, чем значение a* мяса от свиньи отрицательного контроля.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что приблизительно через 24 часа после убоя свиньи значение a* мяса от свиньи составляет по меньшей мере 9,8.
4. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что количество нитрата, которым подкармливают свинью, находится в диапазоне от 0,06% мас. до 0,1% мас. дневного рациона.
5. Способ по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что нитратное соединение представляет собой нитрат кальция.
6. Способ улучшения цвета мяса и выхода туши (%), получаемых от свиньи, включающий в себя:
кормление свиньи рационом, содержащим эффективное количество нитрата, причём свинья находится в фазе после отъёма, в фазе роста или в завершающей фазе откармливания;
при этом:
нитрат представляет собой неорганическую нитратную соль;
количество нитрата, которым подкармливают свинью, составляет по меньшей мере от 0,06% мас. до 0,5% мас. дневного рациона;
способ улучшает выход туши (%) свиньи, получавшей эффективное количество нитрата по сравнению с контрольной свиньёй, получавшей кормовой рацион, не содержащий эффективного количества нитрата;
краснота цвета мяса, получаемого от свиньи, сильнее, чем краснота цвета мяса, получаемого от контрольной свиньи, получавшей рацион, не содержащий эффективного количества нитрата; и
краснота мяса измеряется в соответствии с методом цветового пространства CIE L*a*b*, и приблизительно через 24 часа после убоя параметр a* мяса, получаемого от свиньи, составляет по меньшей мере от 9,3 до 10,0 и по меньшей мере на 30% больше, чем краснота мяса, получаемого от свиньи, не получавшей кормовой рацион, содержащий эффективное количество нитрата.
7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что источником нитрата является нитрат кальция.
8. Способ по п. 6 или 7, отличающийся тем, что выход туши свиньи, получавшей эффективное количество нитрата, по меньшей мере на 1%, по меньшей мере на 2% или по меньшей мере на 3% больше, чем выход туши контрольной свиньи, получавшей кормовой рацион, не содержащий эффективного количества нитрата.
9. Кормовой рацион для свиней, содержащий:
количество нитрата, эффективное для усиления красного цвета мяса и улучшения выхода туши (%), получаемых от свиньи, получавшей корм в то время, когда свинья находится в фазе после отъёма, в фазе роста или в завершающей фазе откармливания;
при этом:
нитрат представляет собой неорганическую нитратную соль;
кормовой рацион содержит от 0,06% мас. до 0,1% мас. нитрата; и
краснота мяса измеряется в соответствии с методом цветового пространства CIE L*a*b*, и приблизительно через 24 часа после убоя параметр a* мяса, получаемого от свиньи, составляет по меньшей мере от 9,3 до 10,0 и по меньшей мере на 30% больше, чем краснота мяса, получаемого от свиньи, не получавшей кормовой рацион, содержащий эффективное количество нитрата.
10. Кормовой рацион по п. 9, отличающийся тем, что источником нитрата является нитрат кальция.
