宰前击晕视为减少动物在屠宰过程中痛苦的有效方法,是改善动物福利的有效途径。并且宰前击晕可以减少宰前应激,降低动物在屠宰过程中剧烈挣扎,进而减少胴体损伤提高宰后肌肉品质。在禽类屠宰行业中,水浴电击晕具有应用方便、经济、维护成本低、所需空间小等优点,是目前肉鸡屠宰行业中应用最广泛的一种宰前击晕方式。水浴电击晕根据其应用电压和频率参数不同,可以划分为高压低频击晕和低压高频击晕。高压低频击晕产生的高电流会加重击晕后肉鸡胴体损伤,严重影响宰后鸡肉品质。低压高频击晕可以有效減轻宰后肉鸡胴体损伤,提高宰后鸡肉品质,将成为我国未来几十年击晕方法的一种发展趋势。影响低压高频击晕效果的主要因素是击晕电压(电流),频率和时间。不适当的电击晕参数会加重肉鸡屠宰过程中应激程度和宰后胴体损伤,并且电击晕能够影响宰后肌肉能量代谢,进而影响肌肉中酶活、蛋白质变性程度和细胞骨架蛋白降解,最终影响宰后肌肉的品质。对于肉鸡宰前击晕的研究国外起步较早,而国内只有少数学者对其进行过研究,目前还不清楚国内肉鸡宰前击晕状况,怎样的电击晕方式及电击晕参数才适合国内肉鸡屠宰行业,以及电击晕是如何影响宰后鸡肉品质的机理还不清楚。本文通过调研国内企业肉鸡宰前击晕状况,优化低压高频击晕参数,探讨电击晕对宰后鸡肉品质影响的机理,为肉鸡宰前击晕提供理论依据。1.国内肉鸡屠宰企业宰前击晕调研本部分通过对国内7家大型肉鸡屠宰加工企业实地调研,综合调研结果制定宰前管理调查问卷,然后对我国肉鸡屠宰加工企业宰前击晕现状进行问卷调查研究,以了解我国目前肉鸡宰前击晕技术现状。结果表明目前国内部分企业采用的电击晕槽仍然比较落后,在采用水浴电击晕的企业中,约有42%的企业电击晕槽上方轨道没有弧度,并且仅有47%的企业水浴槽内电极采用了电极网的形式。被调研企业中有78%企业没有采用暗室挂鸡,约49%企业未采用暗室放血。仅有约26%企业电击晕后到宰杀之间的时间控制在10 s以内。虽然我国肉鸡宰后沥血时间差别较大从3min到10 min,但较为集中,大部分企业沥血时间控制在4-5 min。目前国内采用的电击晕参数相差较大,电压以30-80 V为主,频率以定频50 Hz较多,电击晕时间多数在10s以内。宰后肉鸡胴体损伤严重影响分割产品的质量,分割产品呈现一种逐年增加的趋势,随着分割产品的增加,胴体损伤对最终产品质量的影响越显突出,尽管我国还没有完整的关于动物福利的法律,但低压高频击晕可以改善动物福利,减轻胴体损伤,提高产品质量。所以在将来几十年,国内肉鸡屠宰企业宰前击晕将以低压高频水浴电击晕方式为主。2.低压高频击晕参数优化本部分通过单因素试验优化电击晕参数中的电压(5 V、15 V、25 V、35 V、45 V)和频率(500 Hz、600 Hz、700 Hz、800 Hz、900 Hz),然后采用电压(10 V,15 V,20 V)和频率(650 Hz,700 Hz,750 Hz)正交试验确定击晕参数的范围。结果表明5 V击晕组肉鸡血浆皮质酮和乳酸含量高于其它电压击晕组。5V、35 V和45 V击晕组肉鸡翅部淤血严重,15 V击晕组胴体损伤较轻。5 V和45 V击晕组宰后早期pH值低于其它电压击晕组,并且宰后24 h蛋白质溶解度低于其它电压击晕组,但滴水损失高于其它电压击晕组。500 Hz和900 Hz击晕组血浆皮质酮激素和乳酸含量高于其它频率击晕组。700 Hz击晕后胴体损伤最轻。500 Hz和900 Hz击晕组宰后早期肌肉pH值和24h肌肉蛋白质溶解度最低,并且滴水损失最高。击晕电压和频率对宰后放血率和血浆葡萄糖浓度、24hpH值、宰后2 h和24h肌肉色度值、蒸煮损失、加压损失及解冻损失影响差异不显著。因此,电击晕参数电压设定在10-20 V,频率设定在650-750 Hz之间击晕肉鸡,能够有效减轻宰后肉鸡胴体损伤,提高宰后鸡肉品质。3.不同电击晕方式对宰后鸡肉品质的影响本部分试验通过对比国内常用的肉鸡宰前击晕方式:低压高频[15V(13-15mA),750 Hz,10 s,脉冲直流(DC)]、中压低频[50 V(48-52 mA),50 Hz,10 s,正弦交流(AC)]、高压低频[100 V(106-110 mA),50 Hz,5 s,正弦交流(AC)]及直接宰杀处理,验证第二章优化的低压高频击晕参数的优越性。结果表明采用优化后的低压高频参数击晕,能够有效降低肉鸡血浆中皮质酮激素含量和肉鸡腿部、翅膀、胸肌淤血程度,提高宰后鸡肉品质。宰前击晕方式不影响肉鸡血浆中血糖和乳酸含量,但高压低频击晕降低了宰后肉鸡的放血率。低压高频和高压低频击晕能够显著降低宰后早期胸肌中糖原的分解和乳酸的积累,使其宰后早期pH值较高,并且其蛋白质溶解度和T21峰面积显著大于其它处理组,T22峰面积及滴水损失显著小于其它处理组,但击晕方式对宰后胸肌色度值及24 h pH值影响差异不显著。低压高频和高压低频击晕组肌原纤维结构较完整,并且肌节长度显著小于其它处理组,但剪切力值显著大于其它处理组。4.宰前固翅和电击晕对宰后肌肉能量代谢、酶活性及品质的影响本部分试验通过将160只肉鸡分成四组:自由扑翅组(倒挂30 s后直接宰杀)、固翅组(固翅倒挂30 s后宰杀)、扑翅击晕组(倒挂20 s后,采用15 V,750 Hz,10 s击晕后宰杀)、固翅击晕组(固翅倒挂20 s后,采用15 V,750 Hz,10 s击晕后宰杀)处理,探讨扑翅和电击晕对宰后鸡肉品质的影响。结果表明宰前固翅可以显著降低宰后肉鸡血浆中皮质酮激素的含量,并且自由扑翅组肉鸡血浆皮质酮含量最高,说明宰前扑翅会增加肉鸡应激程度。屠宰过程中扑翅加速宰后早期肌肉中ATP、ADP消耗和糖原的分解,增加宰后早期肌肉中AMP和乳酸积累,最终加速宰后早期肌肉pH值的下降,但对肌肉最终pH值和ATP、ADP、AMP在宰后肌肉中的含量影响差异不显著。屠宰过程中扑翅使宰后胸肌红度值增加,滴水损失和蒸煮损失增大,保水性变差,但对亮度值和黄度值影响差异不显著。屠宰过程中扑翅提前激活μ/m-calpain,使μ/m-calpain提前发生自溶,并且降低宰后肌肉最终剪切力值。5.宰前固翅和扑翅对宰后肌肉钙激活酶活性及细胞骨架蛋白降解的影响本章通过将20只肉鸡分为固翅组(固翅,倒挂30 s后直接宰杀)和扑翅组(倒挂30s后直接宰杀)处理,探讨宰前扑翅对宰后肌肉嫩度值的影响及相关机理。结果表明扑翅加速宰后早期肌肉乳酸的积累和pH值的下降,但对终pH值和乳酸含量影响差异不显著。扑翅提前激活μ/m-calpain加速其自溶,并且加速肌间线蛋白、肌联蛋白、半肌动蛋白降解,增加宰后24 h肌钙蛋白-T 30 kDa降解产物的积累,最终降低宰后24 h胸肌的剪切力值。