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Doctoral Thesis
Document
Author
Full name
Felipe Azevedo Ribeiro
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 2017
Supervisor
Committee
Castillo, Carmen Josefina Contreras (President)
Calkins, Chris Richard
Felicio, Pedro Eduardo de
Júnior, Sérgio Bertelli Pflanzer
Title in English
Effects of dietary fat source on beef quality
Keywords in English
Beef
Display life
Fatty acids
Free calcium
Sarcoplasmic reticulum
Tenderness
Abstract in English
Feeding high levels of distillers grains increases polyunsaturated fatty acid (PUFA) levels in beef. It is well stablished that beef with higher concentrations of PUFA is more likely to have increased lipid and myoglobin oxidation. This is important because lipid and myoglobin oxidation lead to off-flavor development and discoloration of retail-displayed beef, reducing display life. In the first study, the effects of feeding different dietary fat sources with modified distillers grains plus solubles (MDGS) on beef display life were evaluated. Results suggest that feeding MDGS to cattle reduces color and lipid stability in addition to increasing C18:2 and PUFA content of beef in comparison to the corn diet. Thus, feeding MDGS to cattle has the potential to reduce beef display life. Perhaps, MDGS in feedlot diets increases PUFA concentration in the sarcoplasmic reticulum (SR) membrane, thereby altering membrane integrity, resulting in more rapid calcium leakage and improved tenderness. Therefore, the second study was dedicated to evaluate the effects of dietary fat source on the basic mechanism of beef tenderization. Feeding MDGS to cattle increased 18:2 and tended to increase PUFA concentration in the SR membrane, in addition to increase free calcium at d 2 postmortem in comparison to the corn diet. Beef from cattle finished on de-oiled MDGS and de-oiled MDGS plus oil had lower Warner-Bratzler shear force values than beef from cattle finished on corn at 2 d postmortem. No differences among dietary treatments were found for sarcomere length and troponin T degradation at 2 d postmortem. The results from this study suggest that feeding MDGS may increase tenderness, possibly by increasing free calcium in muscle early post-mortem. However, the true mechanism by which dietary fat source may accelerate the beef tenderization process is still unclear and should be further explored.
Title in Portuguese
Efeitos da fonte de gordura dietética na qualidade da carne bovina
Keywords in Portuguese
Ácidos graxos
Cálcio livre
Maciez
Retículo sarcoplasmático
Vida útil
Abstract in Portuguese
De acordo com a literatura, a adição de resíduo de destilaria com solúveis em dietas de terminação de bovinos de corte aumenta a quantidade de ácidos graxos poliinsaturados (PUFA) na carne bovina. É sabido que quanto maior a concentração de PUFA na carne, maior será a probabilidade de ocorrência da oxidação lipídica e da mioglobina. Isso é importante porque o aumento da oxidação lipídica e da mioglobina acelera o desenvolvimento de odores indesejáveis e da descoloração da carne, reduzindo assim sua vida útil. O objetivo do primeiro estudo foi avaliar os efeitos do uso de diferentes resíduos de destilaria parcialmente desidratados com solúveis (MDGS) na vida útil da carne. Os resultados deste estudo sugerem que a inclusão de 40% de MDGS na dieta de terminação de bovinos pode reduzir a estabilidade lipídica e da cor, além de aumentar a quantidade de ácido linoléico (18:2) e PUFA da carne em comparação à carne de animais terminados com milho, reduzindo a vida útil da carne. No segundo estudo, nós trabalhamos com a hipótese de que a adição de elevadas quantidades de MDGS em dietas de terminação poderia aumentar a concentração de PUFA na membrana do retículo sarcoplasmático, e assim, alterar a integridade e permeabilidade dessa membrana, antecipando a liberação de cálcio postmortem. Com mais cálcio disponível, a proteólise muscular seria favorecida, aumentando a maciez da carne nos primeiros dias após o abate. Portanto, o objetivo do segundo estudo foi avaliar os efeitos da fonte de gordura dietética contida em diferentes tipos de MDGS na maciez da carne bovina. A inclusão de 40% de MDGS na dieta de terminação de novilhos aumentou a concentração de 18:2 e tendeu a aumentar a concentração de PUFA na membrana do retículo sarcoplasmático em comparação ao gado terminado com milho (sem inclusão de MDGS). Carne de animais terminados com MDGS apresentou maior quantidade de cálcio livre no sarcoplasma 48 horas após o abate. Carne de novilhos alimentados com MDGS desengordurado apresentou menor força de cisalhamento 48 horas após o abate quando comparada à carne de animais terminados com milho. Não houve diferença significativa entre nenhum dos tratamentos dietéticos 48 horas após o abate para comprimento de sarcômero e degradação de troponina T. Os resultados deste estudo sugerem que a inclusão de 40% de MDGS desengordurado na dieta de terminação de novilhos aumenta a maciez da carne 48 horas após o abate, possivelmente por aumentar a quantidade de cálcio livre no sarcoplasma. No entanto, o mecanismo pelo qual a fonte de gordura dietética acelerou a proteólise muscular ainda não está completamente elucidado.
 
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Publishing Date
2018-04-17
 
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