超声波技术在肉牛宰前评定中的应用

摘要 为探讨超声波扫描仪在肉牛活体测定中的应用价值，本试验选取30头成年新疆褐牛为研究对象，集中育肥屠宰后，对其中20头牛用超声波测定背膘厚度、眼高、肌间脂肪含量、眼肌面积及体重，建立了牛宰后性状（背膘厚度、眼高、肌间脂肪含量、眼肌面积、高档肉质量、后部位肉质量、优质肉质量、全部肉块质量）回归方程，并对预测模型进行验证。结果表明：通过测定宰前背膘厚度、眼高、肌间脂肪含量、眼肌面积及体重指标，建立宰后膘厚度、眼高、肌间脂肪含量、眼肌面积、高档肉质量、后部位肉质量、优质肉质量、全部肉块质量回归方程。经验证分析，所有模型预测结果与实测结果无显著差异（p>0.05），说明利用超声波技术用宰前肉质性状来预测宰后肉质性状和产肉性状是可行的。同时这些模型可以作为制定新疆褐牛胴体产量标准的参考。

关键词 新疆褐牛；超声波技术；宰前性状；评定；应用

中图分类号 TS251.7 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2014）15-0283-03

Application of Ultrasonic Technology in Evaluation of Beef Cattle Before Slaughter

LI Na ZHOU Zhen-yong YAN Xiang-min ZHANG Jin-shan LI Hong-bo YUAN Li-xing ZHANG Yang *

（Animal Science Academy of Xinjiang Uygur Autonomous Region，Urumqi Xinjiang 830000）

Abstract In order to investigate the value of ultrasound scanner in living determination of beef，30Xinjiang Brown Cattle were selected for the study，focusing fattening slaughter. 20 cows were measured backfat thickness，high eye，intramuscular fat，loin eye area and weight with ultrasound. The regression equation was established on traits（backfat thickness，high eye，intramuscular fat content，loin eye area，high-grade meat quality，the parts of the meat quality，excellent quality meat，all meat quality）after the slaughter of cattle，and the prediction model be validated. The results showed that：by backfat thickness，loin eye height，intermuasular fat，eye muscle area and weight measured before slaughter，established the regression equation of fat thickness，muscle height，intermuasular fat，eye muscle area，high-grade meat quality，the parts of the meat quality，excellent quality meat and all meat quality after slaughter. Proven results of the analysis showed that all the model predictions and experimental results were no significant difference（p>0.05），described the use of ultrasound technology to predict meat quality traits with ante-mortem post-mortem meat quality traits and meat production traits was feasible. Mean while these models could be developed simultaneously as Xinjiang Brown Cattle carcass yield standard reference.

Key words Xinjiang Brown Cattle；ultrasonic technology；ante-mortem traits；evaluation；application

目前，人们的饮食观念、膳食结构正向着价值高、营养丰富的方向发展。从食用的营养性角度看，牛肉中含有较高的不饱和脂肪酸，具有高蛋白、低脂肪、营养丰富等特点，更符合人们膳食结构的要求。因此，肉牛业将成为畜牧业发展的主要产业，并逐步成为农业和农村经济发展的重要支柱。但作为大家畜，存在其繁殖慢、饲养周期长的生物学特性，动物屠宰代价甚高，甚至有些性状数据很难得到等问题，直接影响肉牛的育种进程。超声波测量技术可以为此而提供科学且便捷的方法，提高对一些经济性状估计的准确性[1]。因此，本试验以新疆褐牛为研究对象，利用超声波扫描技术测定宰前背膘厚度、眼高、肌间脂肪含量、眼肌面积及体重指标，建立宰后背膘厚度、眼肌高度、肌间脂肪含量、眼肌面积、高档肉质量、后部位肉质量、优质肉质量、全部肉块质量回归方程。为探讨超声波在肉牛活体测定技术中的应用价值，以供肉牛育种和生产者参考。

1 材料与方法

1.1 试验概况

试验地点在伊犁西天山农牧发展有限责任公司。试验仪器包括：超声波扫描仪（荷兰Pie Medical公司，B-Mode，18 cm长3.5 MHz线阵探头）、脂肪测定仪（Foss公司Soxtec TM2050）、电子秤、电子数显游标卡尺、眼肌面积测量板、耦合剂或植物油、钢刷等。试验以30头发育正常、健康的成年新疆褐牛为研究对象，集中育肥。育肥期间分3期，具体的育肥方案见表1。

1.2 测定内容与方法

1.2.1 测量部位。检测位置选在第12～13肋间[2]，进行纵切面和横切面图像采集，探头距脊椎3～5 cm处进行平行或垂直于脊柱的扫描（育肥牛肥度达到满膘时应距脊椎8～10 cm处进行横、纵向面的扫描）。

1.2.2 宰前性状测定指标。依照王少华《兽用超声波在肉牛活体检测中的应用》[3]进行测定，采集新疆褐牛眼肌面积、背膘厚度、眼肌高度及肌间脂肪含量清晰图像，再用仪器上的程序进行转换得到具体眼肌面积、背膘厚度、眼肌高度和肌间脂肪含量数据，并测定体重。

1.2.3 宰后性状测定指标。应用眼肌面积测量板、电子数显游标卡尺、电子秤、脂肪测定仪测得屠宰后的眼肌面积、眼高、背膘厚度、各部位肉块重量以及背最长肌样品的脂肪含量。由于牛肉产量表示方法多种多样，不同国家规定或市场需求对肉块分割方法各异，在生产中具有不同的意义。根据我国目前生产现状，牛肉产量可以用以下不同指标来衡量[4]：

胴体的高档肉重=里脊重+外脊重+眼肉重+上脑重

胴体后部位重=臀肉重+米龙+膝圆重+黄瓜条重+腱子肉重

胴体优质肉重=高档肉块重+后部肉块重

胴体全部切块重=优质肉重+其他切块重

1.3 数据处理

试验中30头牛，其中随机选20头牛用于建模，其余10头用于模型验证。多元线性回归模型是指多个解释变量的线性回归模型，用于揭示被解释变量与其他多个解释变量之间的线性关系。多元线性回归的数学模型为：

2 结果与分析

2.1 宰前与宰后性状测定结果

眼肌面积、背膘厚、眼高、肌间脂肪含量超声波图像见图1，白色的为脂肪、筋膜、骨骼组织，灰色为肌肉组织。

由表2可知，宰前背膘厚度平均值均高于宰后的背膘厚度，其主要原因在于超声波扫描背膘厚度时都要包括牛皮厚度。宰前肌间脂肪含量平均值与宰后肌内脂肪含量无太大差异，表明用超声波活体估计肌间脂肪含量的误差不会比宰后肌间脂肪含量测定的误差更大。

2.2 产肉性状预测模型建立

本试验选取20头牛作为建模样本，具体见表3。采用多元线性回归模型中最常用的最小二乘法以及向后逐步回归分析的方法。产肉性能的预测模型见表4。模型中被解释变量y值表示产肉性状的预测值，解释变量x1、x2、x3、x4、x5分别表示活体宰前背膘、肌间脂肪含量、体重、眼高、眼肌面积。

从表4结果可知，线性回归模型中解释变量和常量均达到显著水平（p

2.3 模型的检验

应用SPSS软件对其余10头牛数据预测值和实测值之间进行数据统计与方差分析，结果见表5。预测值与实际值之间无显著差异（p>0.05）。因此，所有模型在生产实际中均可以应用。

3 结论与讨论

本研究结果利用超声波活体检测数据建立预测肉牛产肉性状的数学模型，且都达到显著水平（p0.05）。研究结果表明，利用超声波扫描技术测得成年新疆褐牛的背膘厚、眼肌面积、肌间脂肪含量预测屠宰后眼肌面积、背膘厚、肌间脂肪含量和产肉性状是可行的。其意义在于通过利用超声波扫描技术不仅为今后的育种工作提供基础数据；而且能够对牛的高档部位、优质部位肉块性状在其生长发育过程中进行准确监测，以期对肉牛进行早期选择和预测，提高改良效果，加快育种进程，同时还可降低选育成本。为提高肉牛养殖效益，提供一种科学而又便捷有效的方法，还可以利用超声波测定技术对商品肉牛进行等级划分。

体重是影响胴体性状、肉质品质的主要因素之一。在国内外家畜胴体等级评定时，体重尤为重要，高等级胴体则其经济效益较高，在加拿大A3、A4级胴体达到A1、A2级胴体价格的0.97和0.87[5]。从本文表4相关分析结果来看，宰前活重对胴体的高档肉质量、后部位肉质量、优质肉质量、全部肉块质量预测模型中的作用也是正的，表明成年的新疆褐牛活重能显著影响某些胴体特性指标，这与前人的结论一致[6-8]。

背膘厚度对高档肉重作用是负的，其主要原因可能是与在高档肉分割和修整时对脂肪的要求有关，减少脂肪的覆盖度。胴体后部位肉质量、优质肉质量、全部肉块质量回归决定系数在0.3以上，都与眼高有关，其作用为负，主要原因可能受新疆褐牛本品种乳用性特征的影响。眼肌面积在胴体后部位肉质量、全部肉块质量预测模型中作用为正，即眼肌面积越大胴体后部位肉质量、全部肉块质量就愈多，从而反映出新疆褐牛后躯部位发育较好，造成后部肌肉块较大，产肉性能好。

目前，在畜牧业发达的国家，均有利用超声波技术对活体肉牛宰前肉品质评定方法和标准，其比较完善的有加拿大、欧共体牛肉产量等级标准、澳大利亚牛肉产量等级标准，这些国家的标准适应各自的国情，各有特色，对于畜牧业发展导向起到了很大的推动作用。在我国除了猪肉方面有相应的利用超声波活体预测猪肉品质评定方法和标准外，在肉牛方面尚未颁布统一的利用超声波技术对活体肉牛宰前肉品质评定方法和标准[9]。我国的地域宽广、牛种资源丰富，各种类型的产肉性能参差不齐，建立统一的肉质标准已经成为国内肉牛业发展的亟待解决的问题之一。可以根据各地区或各品种不同，建立适宜的肉牛宰前活体评定方法和标准。本研究表明：通过利用超声波技术测定活体宰前指标，建立宰后胴体性状、肉质品质回归方程，这些模型可为新疆褐牛胴体产量评价标准的制定提供参考。

4 参考文献

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[3] 王少华，王飞，杭孝，等.兽用B超仪在牛活体检测中的应用[J].中国奶牛，2010（5）：26-28.

[4] 胡宝利，昝林森.不同年龄秦川牛胴体性状与肉质性状的研究[C]//国际肉牛生产及科研学术论文集.北京：中国农业出版社，2001.

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