Hvordan påvirkes mørhet og marmorering av gener og miljø? -Og hvordan ivaretas kjøttkvalitet i dagens klassifiseringssystem? Laila Aass Institutt for husdyr- og akvakulturvitenskap (IHA) UMB
Bedre biff -hva er gjort og hva gjør vi? 1989-1996: Første kjøttkvalitetsforsøk genetikk (NRF-okser) Kjøttkvalitet på NRF x kjøttfe (AA, He, Ch) 2001-2006: Ultralyd for måling av kjøttkvalitet levende dyr (kjøttfe) 2002-2007: ARV/MØR prosjektet: Kjøttkvalitet og genetikk (NRF) 2008-2012: Mer og bedre biff - mer grunnkunnskap om mørhet, gener og miljøets påvirkning - innføring av marmorering i avlsarbeidet med kjøttfe - utprøving av NIR-instrument for å måle mørhet på slaktelinja 2
Spisekvalitet storfekjøtt MØRHET Saftighet Smak Uforutsigbar kvalitet, stor variasjon Et problem for kjøttindustrien - også internasjonalt Solving the problem of inconsistent meat tenderness is a top priority of the meat industry (Koohmaraie, Clay Center, USA) 3
Mørhet 1) Muskelfibrenes hardhet/uløselighet 2) Mengde uløselig bindevev Årsaker til seig biff (ytrefilet): Unge dyr: Muskelfibrene Eldre dyr: Bindevevet Ikke absolutt! Varierer mellom individer og ulike muskler Hva betyr mest for vanlige slaktedyr: Ikke helt klarlagt 4
Muskelfibertyper To hovedformer: Type IA muskelfibre Røde fibre - fine, tynne fibre med god blodforsyning (rød farge) - inneholder fett (IMF), brukes som energi Type IIB muskelfibre Hvite fibre - store, grove fibre med dårlig blodforsyning (lys farge) - inneholder IKKE fett, glykogen som energi Alle muskler inneholder begge typer i ulikt forhold avhenger av hva musklene brukes til 5
Muskelenzymer (proteaser) Naturlig tilstede i muskler Aktive i det levende dyret bygger om musklene Etter slakting: Mørningsenzym Calpain enzym som klipper opp muskelfibre Calpastatin - enzym som hindrer Calpain Spiller VIKTIG rolle i naturlige mørningsprosesser e. slakting Arvelig! (ARV/MØR, 2007) 6
Warner-Bratzler måling av mørhet Mekanisk skjære/presse metode Absolutt max. kraft (N) God sammenheng med menneskelig oppfatning av mørhet 7
Warner-Bratzler Sammenheng med menneskelig oppfatning av mørhet: Svært mørt biffkjøtt: WB < 50 N Mørt Middels: 60 N < WB < 80 N Seigt Svært seigt biffkjøtt: WB > 90 N 8
Intramuskulært fett (IMF; marmorering) Har betydning for Mørhet Saftighet Smak 5 7 % IMF Inngår i Klassifisering i USA og Canada (Quality Grade) Avlsarbeidet i en en rekke land Måles: Visuell bedømmelse, kjemisk, ultralyd 9
IMF: Betydning for kvalitet Mørhet: - ligger lagret mellom muskelfibre og sprenger ut disse og bindevevshinnene Saftighet: - bidrar dermed til å stenge inne vannet i muskelcellene i både rått og varmebehandlet kjøtt Smak: - inneholder mer aromatiske fettforbindelser enn vanlig lagerfett IMF = kvalitetsindikator 10
IMF Betydning for kvalitet Optimalt innhold: varierer mellom markeder Forbrukerønsker hos oss: Manglende kunnskap, mangler variert tilbud Restaurantbransjen gir klare signaler om festbiffen Hva med dagligvarebiffen? Eldre skandinaviske forsøk: minst 2.5 3.0 % IMF for bedre biff Norsk storfekjøtt: Lite marmorert! < 2 % Gjelder både NRF og kjøttfe Sterk foring øker IMF pristrekk slakt Egenskap med stor variasjon!! 0.2 % - 7 % (NRF; Mer og Bedre Biff) avl kan være et nyttig redskap for å bedre egenskapen 11
Måling av IMF% med ultralyd Implementering i avlsarbeidet med kjøttfe (TYR, Nortura, Animalia (Storfekjøttkontrollen) Staur: Teststasjonen for kjøttfe (2010) Feltregistreringer (2012) 12
Hva påvirker mørhet og marmorering? BINGE 13
WB 120 100 80 60 40 Warner-Bratzler mørhet Variasjon mellom 28 slaktedager (20 okser/dg) (Mer og Bedre Biff) Slaktedag 20 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 14
Faktorer som kan tenkes å påvirke mørhet av biffkjøtt: - Årstid (temperatur, lys, fôrkvalitet osv.) - Produksjonsforhold (fôrtyper, driftsopplegg, slaktevekt/alder) - Sosialt miljø mellom oksene i bingene, blanding av ukjente dyr - Tilfeldige hendelser hos produsenten hentedagen - Transporten og mottaket på slaktefjøset, tid fra ankomst til slakting - hendelser slaktelinja (f.eks. elektrisk stimulering) - behandling av biffkjøttet (utbeining, vakumering, nedkjølingsprosedyrer, mørningsperiode) - forbrukeren (tilberedning/varmebehandling) 15
WB Warner-Bratzler mørhet -er det forskjell mellom årstider? (Mer og Bedre Biff) 100 90 80 70 60 50 40 30 Vinter (117) Vår (147) Sommer (110) Høst (152) 20 10 0 Vinter (117) Vår (147) Sommer (110) Høst (152) 16
Warner-Bratzler mørhet -er det forskjell mellom produsenter? (Mer og bedre Biff) 100 95 90 85 80 75 70 65 WB-mørhet WB-mørhet 60 55 50 1 2 3 4 5 6 Produsent nr. 17
WB-mørhet og produksjonsforhold 6 gårder med ulikt opplegg (bingestr., ant. dyr, fôring etc.). Alle spesialisert produksjon. liten påvirkning på mørhet slaktevekt (198-419 kg) og slaktealder (13-26 mnd.) ingen betydning for mørhet 18
Faktorer som kan tenkes å påvirke mørhet av biffkjøtt: - Årstid (temperatur, lys, fôrkvalitet osv.) - Produksjonsforhold (fôrtyper, driftsopplegg, slaktevekt/alder) - Sosialt miljø mellom oksene i bingene, blanding av ukjente dyr - Tilfeldige hendelser hos produsenten hentedagen - Transporten og mottaket på slaktefjøset, tid fra ankomst til slakting - hendelser slaktelinja (f.eks. elektrisk stimulering) - behandling av biffkjøttet (utbeining, vakumering, nedkjølingsprosedyrer, mørningsperiode) - forbrukeren (tilberedning/varmebehandling) 19
Effekt av bingemiljø (Arv/Mør prosjektet) Teststasjonen til Geno: 15-25 okser pr binge Bingemiljøet påvirket WB mørhet i ca 50 % av 40 slaktepuljer (totalt 700 okser). Inntil 20 N forskjell mellom møreste og seigeste binge på samme slaktedag 20
Transport og oppstalling Stress og DFD-kjøtt (slutt-ph>5.8) (Mer og Bedre Biff) ARV/MØR prosjektet: Alle (750) hentet morgen. 0 % DFD MER OG BEDRE BIFF: Slaktepulje 1-5: -stor andel dyr hentet morgen slaktedag (ca.100 dyr) 15 DFD tilfeller (16 %) Slaktepulje 6-22: Hentet dagen før. Slaktefjøs over natta (ca.400 dyr) 2 DFD tilfeller (0.6 %) 21
Betydningen av manglende elektrisk stimulering (ELSTIM) ELSTIM skal bidra til å tømme energilagrene for å unngå kuldeforkortning ( låsing av muskelfibrene) under nedkjøling ARV/MØR prosjektet (40 slaktepuljer): Gj.snitt WB: 64 N 5 slaktepuljer uten ELSTIM: Gj.snitt WB: 81 N Forskjell ca. 20 N 22
Intramuskulært fett - er det forskjell mellom produsenter? (Mer og bedre Biff) 2 1,8 1,6 1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 IMF % 1 2 3 4 5 6 Produsent nr. IMF % Statistisk sikker forskjell - men alle produserer mager biff! tilpasser slaktealder og forstyrke for å unngå fett-trekk 23
Konklusjon på miljøforhold WB-mørhet: Produksjonsforhold betyr lite (inkl. slaktealder og slaktevekt) Årstid betyr lite Ulike hendelser under henting/transport/slakting betyr mest Til sammen påvirker dette mørhet ca. 40 % Bingemiljø er viktig (uavklart hvor mye og hvorfor) IMF: Produksjonsforhold betyr mest (fôring og fôrstyrke) Årstid betyr lite Til sammen påvirker dette IMF ca. 30 % Miljøpåvirkning slutter når dyret forlater gården 24
Hva påvirker mørhet og marmorering? 25
Hva betyr dyras gener? = hvor stor del av variasjonen i mørhet og marmorering skyldes dyras gener? 26
ARV og AVL -hvordan kan genene bidra til bedre biff? Rasevalg Variasjon i kjøttkvalitet innen en rase 27
Raser og kjøttkvalitet Omfattende ant. undersøkelser, varierende konklusjoner ingen. noe Raseforskjeller mindre viktig enn forskjeller mellom dyr innen rase HVIS forskjeller er påvist er det ofte: Mørhet: Jersey + og Angus (+) Intramuskulært fett: Jersey + og Angus + Melke- og kombinasjonsraser = mange kjøttferaser NRF kjøttfe? Større forskjeller mellom lette og tunge kjøttraser! 28
Resultater fra Staur; ultralydmålt IMF (1 års gamle okser, 2010 og 2011) RASE Ant.okser Gj.snitt % Variasjon min-max (%) Angus 24 2.6 1.0 6.0 Hereford 30 1.9 1.1 2.9 Charolais 44 1.6 0.3 3.1 Simmental 10 1.6 1.1 2.1 Limousin 15 1.3 0.6 2.2 29
IMF innhold i ytrefilet fra slakteokser i feltbesetninger (fra ultralydforsøkene 2001-2006) RASE Ant.okser Gj.snitt % Variasjon (%) Alder (mnd) Angus 24 1.8 0.5 3.3 14 NRF 53 1.5 0.6 3.3 19 Hereford 23 1.4 0.6 2.6 18 Charolais 29 1.1 0.4 3.9 18 Simmental 19 1.0 0.5 1.7 15 Limousin 21 0.7 0.4 1.3 17 Blonde d Aquitaine 11 0.5 0.4 1.3 22 30
Raseforskjeller i muskelfibertyper - vist i undersøkelser: 31
Raser og kjøttkvalitet Småvokste raser: Dårligere muskelfylde Mer IMF og finfibret kjøtt (mer Type IA røde muskelfibre) Storvokste raser: Svært god muskelfylde Lite IMF og mer grovfibret kjøtt (mer TypeIIB hvite fibre) Ingen enkelt rase alene kan løse problemer med varierende spisekvalitet Variasjonen mellom individer innen rase er hovedutfordring 32
ARV og AVL -hvordan kan genene bidra til bedre biff? Rasevalg Variasjon i kjøttkvalitet innen en rase = arvelighet (arvbarhet h 2 : 0 100 %) 33
N 90 80 70 60 50 40 30 Warner-Bratzler mørhet - er det forskjell mellom familier? (Foreløpige res. fra Mer og Bedre Biff, 16 sønner/far) WB-mørhet 20 10 0 Møreste fedre FAR NR Seigeste fedre 34
Gj. Snitt WB-verdi (N) UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP 100 90 80 70 60 50 40 Gj.snitt: 64.7 N ARV/MØR prosjektet (47 fedre, 16 sønner/far) PROSJEKT ARV/MØR 2004-2007 30 20 10 0 4755 5242 5063 5198 5300 4811 5409 5226 5078 5438 5277 4939 4964 4761 5148 5322 5156 5399 5292 4756 5471 5541 5451 5612 Oksefar nr. 4881 4938 5108 5215 4948 4926 4956 5583 5014 4843 5150 5522 5313 4919 5341 5009 5603 5646 5227 4841 5638 5618 4680 35
Arvelighet av kjøttkvalitet hva vet vi? Resultater fra ARV/MØR og foreløpige fra Mer og Bedre Biff (13 mnd. gamle okser teststasjon vs 19 mnd gml. okser fra feltbesetninger) WB-mørhet: 0.25-0.30 Intramuskulært fett % 0.70-0.30 (0.5-0.6) Kjøttfarge: Lyshet, rødhet, gulhet 0.25-0.25 Calpain/Calpastatin 0.30 -? (hvor mør biffen kan bli) Mørhet er arvelig Mørningsprosessen er arvelig 36
Arvelige sammenhenger hva vet vi? (Resultater fra ARV/MØR) WB-mørhet Dette betyr at IMF % - 0.7 Farge: rødhet/gulhet -0.6/-0.5 Calpain/Calpastatin -0.9 Arveanlegg som gir mørere kjøtt bidrar til at kjøttet får Økt marmorering (IMF) Kraftigere farge rødt/gult Det er en tydelig arvelig sammenheng mellom WB-mørhet og aktivitet av mørningsenzymer i muskler 37
Hva betyr disse sammenhengene? Genetisk sammenheng: Økt mørhet - høg IMF % - kraftig farge trolig forbindelse med fordeling av muskelfibertyper Type IA: Røde fibre; høg IMF % Type IIB: Hvite fibre; lav IMF %, høg vann % Type IA/Type IIB forhold er arvelig (h 2 0.3-0.4) Høgt Type IA/Type IIB forhold bidrar trolig til mørere kjøtt 38
EUROP-klassifisering - hva med kjøttkvaliteten? 39
Klassifisering og kjøttkvalitet NRF slakteokser (19 mnd.) (resultater fra Mer og Bedre Biff ) EUROP-klasse O- O O+ R- WB-mørhet 78 73 75 70 IMF % 1.2 1.5 1.6 2.1 Ant.okser 59 278 150 25 EUROP-fett 1+ 2-2 2+ 3-3 WB-mørhet 74 74 74 74 73 78 IMF % 0.6 1.0 1.1 1.5 1.8 2.2 Ant.okser 4 32 111 196 133 43 40
Storferaser og klassifisering Lite IMF! Mest IMF! Kan vi tenke oss en P-R-I-M-A klassifisering for kjøttkvalitet der lette og tunge raser rangerer seg motsatt? 41
DETTE ER TITTELEN PÅ PRESENTASJONEN USDA-systemet Klassifisering etter slakteverdi og kjøttkvalitet YIELD GRADE QUALITY 1 2 3 4 5 GRADE (CARCASS, $/CWT) ca. 2kr/kg PRIME 8.00 7.00 6.00-14.00-19.00 PREMIUM 3.00 2.00 1.00 CHOICE 2.00 1.00 BASE -20.00-25.00 SELECT -3.25-1.25-2.25-22.25-27.25 STANDARD -19.25-17.25-18.25-38.25-43.25 42
High prime (10 12 % IMF) (Japan) Choice (5 7 % IMF) Select (2.5 4 % IMF) 43
Hva med oss da?? Eksempler: Spesialsorteringer biffer og fileter: Søker å ivareta kjøttkvalitet gjennom spesifikke krav til slaktet og behandling av slakt/mørning av kjøtt Gilde Ekstra Norsk Kjøttfe 44
Hvis vi ser framover? Framtidig klassifisering for kjøttkvalitet? 45
Mer og Bedre Biff: -måling av mørhet på slaktelinja? QualitySpec BT : NIR instrument utviklet i USA NIR-målinger sammenholdes bl.a. med WB-mørhet IMF % Kjøttfarge Sortere ut seige slakt eller biffer på slaktelinja produksjonskjøtt Foreløpige resultater: Lovende 46
Klassifisering for kjøttkvalitet? Mørhet: - Vanskelig å inkludere i klassifisering for mange faktorer produsent ikke har kontroll på IMF: - Kan inkluderes, påvirkes lite mellom fjøs slakteri trenger objektiv målemetode, NIR? 47
Oppsummering: Mørhet er en kompleks egenskap som påvirkes av mange miljøfaktorer flere lite kontrollerbare - langvarig og kortvarig stresspåvirkning - dyras gener betyr ganske mye (ca 30 % av variasjon) - raseforskjeller betyr mindre enn variasjon innen rase kan få seige og møre biffer fra alle raser Marmorering (IMF %) er en enklere egenskap - påvirkes i hovedsak av fôring og fôrstyrke - dyras gener betyr mye (inntil 70 % av variasjon) - raseforskjeller som følge av ulik muskelfibertypefordeling - IMF nivået på norsk storfekjøtt er generelt lavt men det er stor variasjon 48
Oppsummering forts: Det er en klar arvelig sammenheng mellom WB-mørhet og IMF % marmorert biff kan likevel være seig! - negativ miljøpåvirkning før slakting - IMF % kan være for lav til at den gir effekt på mørhet Marmorering er likevel en kvalitetsindikator Marmorering (IMF) inkluderes nå i avlsarbeidet med norsk kjøttfe (Angus, Hereford og Charolais) Ultralydmålinger Foreløpig lovende resultater med bruk av NIR for å måle kjøttkvalitet på slakteri eller produksjonslinje Hvis vi lykkes: kvalitetssortering i mørhetskategorier, fjerne seigt kjøtt fra markedet inkludere mørhet i avlsarbeid med både kjøttfe og NRF 49
Takk for oppmerksomheten! -og til Grethe Ringdal/Animalia, Vegard Urset/TYR og Geno for lån av bilder 50