Variaciones en la calidad de la carne asociadas al consumo residual de bovinos en pastoreo

Tesis para obtener el grado de Doctor en Ciencias Agrarias, de la Universidad Nacional de Mar del Plata, en diciembre de 2018

El consumo residual es una forma de medir la eficiencia en el uso de los alimentos y representa la variación en el consumo de materia seca no explicada por el peso y la ganancia de peso de los animales en evaluación. Dentro de las variables que contribuyen a explicar hasta el 40% de la variación del consumo residual se encuentran el estrés, el metabolismo tisular, el recambio proteico y la composición corporal. Como el consumo de materia seca es una variable cuantitativa, en la que intervienen numerosos genes, la relación que se establezca entre el consumo de materia seca y la calidad de la carne dependerá de las variables intervinientes. En los sistemas de recría y engorde en pastoreo algunas variables (espesor de grasa dorsal, grasa intramuscular y el glucógeno), que intervienen directamente sobre el color y la resistencia al corte de la carne, pueden adquirir mayor relevancia que en animales terminados con dietas energéticas. Por lo tanto, es necesario identificar las variables que afectan al color y la terneza, para mantener o mejorar la calidad de la carne producida en sistemas pastoriles. Los objetivos del presente trabajo fueron a) Determinar si parte de la variación existente en el color y la resistencia al corte de la carne de animales en pastoreo está asociada a cambios en el consumo y b) Identificar variables que afectan al color y a la resistencia al corte en animales recriados y terminados en sistemas pastoriles. El presente trabajo se realizó en dos ciclos productivos utilizando animales de la raza Angus (Primer ciclo: C-1, 23 machos y 15 hembras animales y Segundo ciclo: C-2, 24 machos y 28 hembras). El peso vivo y la velocidad de escape se registraron cada 21 d. Cuando el peso vivo promedio de los animales alcanzó los 370 kg se estimó el consumo de materia seca (CMS) mediante estimación de la digestibilidad individual y excreta de heces de cada animal. Los animales se faenaron en un frigorífico comercial a los 450 kg de peso vivo promedio. En el frigorífico se determinó el peso de la carcasa caliente, el área de ojo de bife, el espesor de grasa dorsal, pH y temperatura a las 3 h post mortem, pH a las 24 h post mortem, el color del músculo Longissimus thoracis (LT) en la cara caudal a nivel de la 12° costilla, a las 24 h post mortem luego de 30 m de blooming. Se axtrajo el bloque de bife comprendido entre 9-12°, el cual fue separado en hueso, grasa intermuscular, LT y músculos anexos (MA). La grasa intramuscular se determino en LT y MA. En el LT se determinó la resistencia al corte (WBSF) en tres tiempos de maduración (3, 7 y 14 d), glucógeno total, colágeno total e insoluble, longitud de sarcómeros e índice de degradación miofibrilar a los 3 d de maduración. Los datos se analizaron mediante modelos lineales mixtos donde se evaluó el CMS en función de las posibles variables explicativas. También se realizó la selección de variables explicativas del color y la resistencia al corte mediante análisis de regresión con selección Stepwise. Entre las variables incluidas en la ecuación para explicar el consumo, sólo los parámetros colorimétricos (L*, a* y b*; P < 0,05) permitieron explicar parte de la variación en el consumo una vez incluido el peso vivo y la ganancia de peso. La inclusión del valor L* explicó un 6% de la variación del consumo de materia seca (P = 0,02); en tanto que, la incorporación de los valores a* o b* permitieron explicar 5% de dicha variación (P = 0,05 y P = 0,05). Ninguna de las demás variables incluidas en el modelo permitió mejorarlo (padre, ciclo, sexo, espesor de grasa dorsal, índice de fragmentación miofibrilar, velocidad de escape, proporción de músculo, grasa, hueso en el bloque de bife angosto, grasa intramuscular, área de ojo de bife, pH a las 3 y 24 h, temperatura a las 3 h del músculo Longissimus, longitud de los sarcómeros, contenido de glucógeno, colágeno total e insoluble, y la resistencia al corte a los 3, 7 y 14 d de maduración post mortem; P > 0,10). Por otro lado, los parámetros L*, a* y b* fueron explicados en un 30, 41 y 38%, respectivamente, por la longitud de los sarcómeros, el pH_24h y el espesor de grasa dorsal. Además, el ciclo productivo explicó parte de la variabilidad en el color sólo para el caso de los parámetros L* y a*. Aumentos en el pH_24h generaron disminución de cualquiera de los parámetros colorimétricos. Contrariamente, aumentos en el espesor de grasa dorsal o en la longitud de los sarcómeros aumentaron los parámetros colorimétricos. La resistencia al corte a los 3 d de maduración fue explicada en un 21% por la longitud de los sarcómeros. Al incrementar el tiempo de maduración a 7 y 14 d, la resistencia al corte también fue explicada por la grasa intramuscular y el ciclo productivo en un 35 y 36%, respectivamente. En los tres tiempos de maduración, aumentos en la longitud de los sarcómeros implican disminución en la resistencia al corte. También el incremento del contenido de grasa intramuscular en carne madurada por períodos medios y largos implica la disminución de la resistencia al corte. Se concluye que la variación en el consumo de materia seca puede explicarse parcialmente mediante el aumento del peso vivo, la ganancia diaria de peso y el color de la carne, con un nivel de ajuste de regresión medio a bajo. La longitud de los sarcómeros afecta tanto al color como a la resictencia al corte en todos los tiempos de maduración evaluados.

Residual feed intake is a measure of food efficiency use; it represents the variation in dry matter intake which is not explained by the live body weight and daily gain of weight. Stress, tissue metabolism, protein turnover and body composition are variables that contribute to explain up to 40% of feed intake variation. Dry matter intake (DMI) is a quantitative variable, in which many genes intervene. The relationship established between DMI and meat quality depends on the intervening variables. In rearing and fattening grazing cattle, back fat thickness, intramuscular fat and glycogen that directly intervene on the color and meat shear force, can have greater relevance than in animals feed with energetic diets. Therefore, it is necessary to identify the variables that affect color and tenderness, to maintain or improve the quality of the meat produced in grazing systems. Based on this, the objectives of this work were a) to determine if part of the variation in color and shear force from grazing animals is associated with DMI, and b) to identify variables that affect color and shear force in animals that have been reared and fattened in grazing systems. The present work was carried out in two productive cycles using animals of the Angus (First cycle: 23 steers and 15 heifers and Second cycle: 24 steers and 28 heifers). Live weight and exit velocity were recorded every 21 d. When the average animal live weight reached 370 kg, the DMI was estimated by estimating the individual digestibility and faeces excretion. The animals were slaughtered in a commercial slaughterhouse at 450 kg average live weight. Hot carcass weight, the ribeye area, fat thickness, pH and temperature at 3 h post mortem, pH at 24 h post mortem, Longissimus thoracis muscle (LT) color on the caudal side at the level of the 12th rib, at 24 h post mortem after 30 m of blooming were recorded. The block between 9-12° was extracted, which was separated into bone, intermuscular fat, LT and other muscles (OM). The intramuscular fat was determined in LT and OM. In the LT, shear force (SF) was determined in three ageing times (3, 7 and 14 d), total glycogen, total and insoluble collagen, sarcomere length and myofibrillar degradation index after 3 d of ageing. The data were analyzed using mixed linear models; the DMI was evaluated in function to the possible explanatory variables. The selection of explanatory variables of the color and the SF was also carried out by regression analysis with Stepwise selection. Among the variables included in the equation to explain the consumption, only the colorimetric parameters (L *, a * and b *; P <0.05) allowed to explain part of the variation of the DMI once the live weight and the weight gain were included. The inclusion of the L * value explained 6% of the change in dry matter consumption (P = 0.02); whereas, the incorporation of the values a * or b * allowed to explain 5% of variation (P = 0.05 and P = 0.05). None of the other variables included in the model allowed improvements in equation adjustment (sire, cycle, sex, dorsal fat thickness, myofibrillary fragmentation index, escape velocity, proportion of muscle, fat, bone in the narrow steak block, intramuscular fat, area of ribeye, pH at 3 and 24 h, temperature at 3 h of the Longissimus muscle, length of sarcomeres, glycogen content, total and insoluble collagen, and SF at 3, 7 y 14 d of post-mortem maturation, P> 0.10). On the other hand, the parameters L *, a * and b * were explained by 30, 41 and 38%, respectively, by sarcomere length, pH_24h and backfat thickness. In addition, the productive cycle explained part of the variability in color only for the case of the parameters L * and a *. Increases in pH_24h caused a decrease in any of the colorimetric parameters. Conversely, increases in back fat thickness or sarcomeres length augmented colorimetric parameters. The SF after 3 d of ageing was explained in 21% by the sarcomere length. By increasing ageing time to 7 and 14 d, the SF was also explained by intramuscular fat and productive cycle by 35 and 36%, respectively. In the three ageing times, increases in the sarcomere length imply a decrease in the SF. Also, the increase of the intramuscular fat content in aged meat for medium and long periods implies the decrease of SF. Finally, the variation in DMI can be partially explained by the increase in live weight, daily weight gain and meat color, with a level of adjustment of medium to low regression. Sarcomere length affects both meat color and shear force.

Instituto de Investigación Animal del Chaco Semiárido

Fil: Della Rosa, María Milagros. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Investigación Animal del Chaco Semiárido; Argentina