Dr hab. Andrzej Łozicki

Katedra Żywienia i Biotechnologii Zwierząt
Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie

Wołowina jest mięsem o wysokich walorach sensorycznych, ale należy również zwrócić uwagę na jego dużą wartość odżywczą i dietetyczną. Decydują o nich takie cechy mięsa, jak: zawartość i skład białka, zawartość tłuszczu i profil kwasów tłuszczowych, zawartość witamin oraz składników mineralnych. Cechy te również warunkują w znacznym stopniu przydatność kulinarną wołowiny – szybkość obróbki termicznej, kruchość, konsystencję, a także jej cechy sensoryczne: smak, zapach i w konsekwencji akceptowalność przez konsumenta. Wymienione cechy mięsa determinowane są przez interakcje wielu czynników, z których najważniejsze to rasa i wiek zwierząt, a także ich żywienie i dobrostan.

Producenci bydła mięsnego poprzez przyjętą intensywność żywienia mają wpływ na wyniki produkcyjne zwierząt, np. przyrosty dobowe. Dobierając jednak do opasu zwierzęta określonych ras, zakładając określoną długość i intensywność opasu, wreszcie stosując odpowiednie zestawy pasz, mogą również wpływać na skład chemiczny i wartość odżywczą mięsa.

Zawartość tłuszczu i profil kwasów tłuszczowych

Zawartość tłuszczu śródmięśniowego w wołowinie kształtuje się zwykle na poziomie poniżej 5%. Zewzględu na wysoką zawartość w nim nasyconych kwasów tłuszczowych (SFA), stanowiących około 45% ogólnej ilości kwasów tłuszczowych, i cholesterolu, wołowina jest postrzegana jako składnik diety wpływający na podwyższenie ryzyka wystąpienia chorób układu krążenia. Poprzez przyjęty system opasu można w pewnym stopniu wpływać na zawartość tłuszczu w mięsie, wreszcie na skład kwasów tłuszczowych.

Ilość odkładanego tłuszczu, w tym śródmięśniowego, wzrasta wraz z wiekiem zwierząt. Jest to szczególnie wyraźne u zwierząt ras wcześnie dojrzewających, np. Hereford czy Angus. Zatem dłuższy opas zwierząt, do wysokiej masy ciała, będzie się wiązał ze wzrostem zawartości tłuszczu w mięsie. Kolejnym czynnikiem, który wpływa na zawartość tłuszczu w mięsie jest przyjęta intensywność żywienia, związana z udziałem paszy treściwej w dawce. Zastosowanie opasu ekstensywnego lub półintensywnego, którego koniec przypada na okres żywienia pastwiskowego, pomimo gorszych wyników produkcyjnych, daje możliwość uzyskania mięsa o mniejszej zawartości tłuszczu. Wynika to z tego, że przy żywieniu zielonką pastwiskową, które wiąże się z niższym pobraniem energii, mniejsze jest odkładanie tłuszczu śródmięśniowego. Dlatego nawet dłuższy opas zwierząt i ubijanie ich w późniejszym wieku nie wpływa na zwiększenie zawartości tłuszczu w mięsie w porównaniu do zwierząt żywionych intensywnie kiszonką z kukurydzy i paszą treściwą. Taki opas może być alternatywą w gospodarstwach posiadających duży areał trwałych użytków zielonych, a w szczególności w gospodarstwach ekologicznych.

W opasie intensywnym lub półintensywnym w polskich warunkach najczęściej stosowanymi paszami objętościowymi są kiszonki z kukurydzy i z traw. Podawanie którejś z tych pasz jako podstawowej w dawce, dla uzyskania podobnych wyników produkcyjnych, wymaga innego udziału w dawkach pasz treściwych. Zatem wybór paszy objętościowej przekłada się na koszt dawki pokarmowej, ale może również wpływać na skład chemiczny mięsa, w tym na zawartość tłuszczu i skład kwasów tłuszczowych. Jeśli przy żywieniu opartym na kiszonce z traw lub kiszonce z kukurydzy wartość energetyczna kg suchej masy będzie podobna, to trudno jest uzyskać różnice w zawartości tłuszczu w mięsie. Jednak rodzaj paszy objętościowej może wpływać na skład kwasów tłuszczowych. Stosując żywienie oparte na kiszonce z traw w porównaniu do żywienia kiszonką z kukurydzy, uzyskuje się w mięsie większy udział ważnych z punktu widzenia diety człowieka niezbędnych wielonienasyconych kwasów tłuszczowych (PUFA), w tym szczególnie cennych kwasów PUFA n-3. Ponadto żywienie dawkami z dużą ilością kiszonki z traw może wpływać na lepszą stabilność barwy mięsa oraz mniejszy stopień utlenienia tłuszczu.

Jeszcze większy pozytywny wpływ na skład kwasów tłuszczowych wołowiny ma żywienie zielonką pastwiskową. Przy tym systemie żywienia bydła, w porównaniu do dawek opartych na paszach objętościowych konserwowanych i dużych ilościach paszy treściwej, uzyskuje się zwiększenie w mięsie zawartości wielonienasyconych kwasów tłuszczowych (PUFA), w tym PUFA n-3. Poprawie ulega również stosunek kwasów PUFA n-3 do n-6, a także zwiększa się w mięsie zawartość kwasu CLA, który ma między innymi działanie antynowotworowe i antymiażdżycowe. Biorąc pod uwagę pozytywny wpływ zielonki na walory dietetyczne mięsa, ważne jest, aby zwierzęta miały do niej dostęp w okresie poprzedzającym ubój. Badania wskazują na zmniejszanie się udziału cennych kwasów PUFA w tłuszczu mięsa wołowego w miarę wydłużania się żywienia z dużą ilością pasz treściwych po wcześniejszym żywieniu pastwiskowym.

Oceniając wpływ żywienia na zawartość w tłuszczu kwasów nasyconych (SFA), z których liczne mogą sprzyjać rozwojowi chorób układu krążenia, najczęściej nie stwierdzano istotnego wpływu dawek pokarmowych na ich łączną zawartość, natomiast zaznaczał się wyraźny wpływ modelu żywienia na pojedyncze kwasy – np. większy udział kwasów stearynowego czy palmitynowego przy żywieniu z dużym udziałem pasz treściwych w porównaniu do żywienia pastwiskowego.

W przypadku kwasów jednonienasyconych (MUFA) również w licznych badaniach nie stwierdzano wyraźnego wpływu jakiegoś modelu żywienia na ich łączną zawartość w mięsie, różnice często dotyczyły pojedynczych kwasów. Niektóre badania wskazują jednak na wzrost zawartości tej grupy kwasów przy żywieniu intensywnym, z dużym udziałem pasz treściwych w dawkach, w porównaniu do żywienia pastwiskowego.

Na skład kwasów tłuszczowych, poza rodzajem stosowanych pasz objętościowych, wpływ może mieć również rodzaj paszy treściwej użytej w dawkach, a także stosowane w żywieniu dodatki tłuszczowe. Najprościej dla poprawy składu kwasów tłuszczowych mięsa jest wprowadzić do dawki oleje, bogate w cenne, z punktu widzenia konsumenta, kwasy tłuszczowe, np. olej lniany. Dodatek oleju, szczególnie jeśli jest on w formie niechronionej, nie może być jednak zbyt wysoki, gdyż negatywnie wpływa na strawność dawki – łączna zawartość tłuszczu w kg suchej masy całej dawki nie powinna przekraczać 4-5%. Ponadto wprowadzenie oleju niechronionego będzie się również wiązało z biouwodornieniem przez mikroorganizmy żwacza kwasów nienasyconych, co przełoży się na mniejszy wpływ dodatku oleju na zawartość cennych kwasów tłuszczowych w mięsie. Aby ograniczyć biouwodornienie kwasów PUFA, tłuszcze do dawek dla przeżuwaczy najlepiej jest wprowadzać w postaci chronionej, np. jako mydła kwasów tłuszczowych lub tłuszcz otoczkowany. Inną formą ochrony kwasów tłuszczowych przed biouwodornieniem w żwaczu jest wprowadzanie do dawki rozdrobnionych nasion roślin oleistych – rzepaku czy lnu. Dobrym źródłem tłuszczu mogą być również makuchy/wytłoki rzepakowe lub lniane. Są one przede wszystkim dobrym źródłem białka, ale zawierają również od kilku do kilkunastu procent tłuszczu.

Opas bydła mięsnego daje możliwość zastosowania w dawkach różnych produktów obocznych z przemysłu rolno-spożywczego, które mogą zastępować droższe komponenty dawki. Przykładem takich pasz są wilgotne (WDGS) i suszone wywary zbożowe (DDGS), które są produktem ubocznym z przemysłu spirytusowego. Są to pasze, które dla przeżuwaczy odznaczają się wysoką wartością pokarmową. Zawierają znaczną ilość białka, duży udział włókna dobrze trawionego przez przeżuwacze, a w przypadku DDGS z kukurydzy także znaczą ilość tłuszczu. To sprawia, że DDGS-y mogą zastępować w dawkach dla opasów pasze treściwe, a przy właściwym zbilansowaniu włókna strukturalnego częściowo również objętościowe. W licznych badaniach, w których analizowano wpływ zastosowanych w dawkach dla opasów wilgotnych i suszonych wywarów kukurydzianych, wraz ze wzrostem ich udziału w dawkach, jako np. zamienników pasz białkowych, stwierdzono wzrost udziału w mięsie kwasów wielonienasyconych (PUFA) oraz cennego kwasu CLA. Mniejszy wpływ stosowane wywary miały na całkowitą zawartość kwasów SFA i MUFA.

Wartość odżywcza białka

Mięso, w tym wołowina, jest cennym źródłem białka o wysokiej wartości biologicznej. Zawartość białka w wołowinie wynosi około 18-23%. Bezpośredni wpływ czynnika żywieniowego na zawartość białka w mięsie i jego skład aminokwasowy jest bardzo ograniczony. Potwierdzają to badania, w których porównywano zawartość tego składnika w mięsie przy różnych systemach opasu – ekstensywnym zielonką pastwiskową i intensywnym z dużym udziałem pasz treściwych w dawkach, i nie stwierdzono istotnych różnic.

Należy jednak pamiętać, że źle zbilansowana dawka pokarmowa, uboga w białko zaś bogata w energię, np. oparta na kiszonce z kukurydzy i śrutach zbożowych, będzie skutkowała większym otłuszczeniem tuszy, w tym mięsa, i proporcjonalnie mniejszą zawartością białka.

O wartości odżywczej białka wołowiny w dużym stopniu decyduje zawartość w mięsie śródmięśniowej tkanki łącznej, której udział jest różny w poszczególnych elementach kulinarnych tuszy. W skład tej tkanki wchodzą przede wszystkim kolagen i w mniejszym stopniu elastyna. Są to białka o niskiej wartości biologicznej, np. kolagen nie zawiera tryptofanu oraz jest ubogi w aminokwasy siarkowe. Wysoka zawartość kolagenu i elastyny powoduje pogorszenie kruchości mięsa. Wzrost zawartości kolagenu i elastyny w mięsie następuje wraz z wiekiem zwierząt. Zatem wpływ czynnika żywieniowego na ich zawartość w mięsie wiąże się pośrednio z intensywnością żywienia zwierząt. Przy opasie intensywnym, kiedy ubijane są młodsze zwierzęta, udział tkanki łącznej w mięsie będzie mniejszy, w porównaniu do mięsa uzyskanego od zwierząt starszych opasanych ekstensywnie. Generalnie opas zwierząt starszych, szczególnie ras wcześnie i średniowcześnie dojrzewających, do wyższej masy ciała, będzie skutkował zmniejszeniem zawartości białka w mięsie, a zwiększeniem udziału tłuszczu.

Witaminy i składniki mineralne w mięsie

Poza tym, że wołowina jest cennym źródłem białka oraz wielu kwasów tłuszczowych, to także dostarcza witamin (witamina E, witamina D, cholina, witaminy z grupy B) oraz składników mineralnych (żelazo, cynk, selen, wapń, fosfor, magnez, potas).

W licznych badaniach analizowano wpływ czynnika żywieniowego na zawartość związków bioaktywnych o działaniu antyoksydacyjnym – witaminy E czy beta karotenu. Szczególnie ważnym wydaje się analiza wpływu żywienia na zawartość witaminy E w mięsie. Wyższy jej poziom podnosi walory dietetyczne mięsa, ale również zwiększa jego stabilność tlenową i spowalnia proces utleniania tłuszczu. Poprzez ograniczenie procesu utleniania kwasów tłuszczowych w mięsie witamina E wpływa na poprawę takich jego parametrów jak: kolor, zapach czy tekstura – zmniejsza tempo zmiany barwy mięsa (wolniejsza konwersja oksymioglobiny w metmioglobinę), zwiększa poubojową proteolizę oraz kruchość mięsa.

Istotny wzrost zawartości witaminy E, ale również beta karotenu, w mięsie stwierdzono przy żywieniu pastwiskowym w porównaniu do żywienia kiszonkami z dużym udziałem paszy treściwej. Pozytywny wpływ zielonki pastwiskowej, w porównaniu do żywienia kiszonkami i paszami treściwymi, na zawartość antyoksydantów w mięsie wynika z wyższej zawartości tych związków w zielonych częściach roślin w porównaniu do pasz konserwowanych, a także z lepszej ich przyswajalności z pasz naturalnych. Potwierdzeniem tego mogą być wyniki badań uzyskane przez Yanga i wsp. (2002) czy Realini i wsp. (2004), którzy stwierdzili podobną zawartość witaminy E w mięsie zwierząt żywionych dobrej jakości zielonką i tych, które przy opasie intensywnym otrzymywały dodatkowe dawki syntetycznej witaminy E.

Przy opasie intensywnym opartym na kiszonce z kukurydzy lub kiszonce z traw większą zawartość antyoksydantów stwierdzano w mięsie zwierząt żywionych kiszonką z traw. Jednak jej pozytywny wpływ nie był tak wyraźny jak przy żywieniu świeżą zielonką z traw. Wiąże się to ze stratami witaminy E i beta-karotenu podczas procesu podsuszania a następnie kiszenia. Straty tych związków podczas konserwacji mogą się wahać od kilkunastu do kilkudziesięciu procent.

W prowadzonych badaniach, nad podniesieniem zawartości witaminy E w mięsie, pozytywne efekty obserwowano wprowadzając tę witaminę w zwiększonych dawkach (500-1000 jm/sztukę/dzień) w ostatnich 2-3 miesiącach opasu i takie też sugerowano zalecenia żywieniowe.

Badania wskazują, że żywienie może mieć wpływ na zawartość składników mineralnych w mięsie. Znowu najbardziej jest to widoczne przy porównaniu żywienia pastwiskowego z żywieniem intensywnym, z dużym udziałem pasz treściwych w dawkach.

W przypadku żywienia pastwiskowego stwierdzono w mięsie wyższą zawartość Na, Fe czy Zn w porównaniu do opasu dużymi ilościami paszy treściwej. Należy jednak pamiętać o dużych wahaniach zawartości składników mineralnych w paszach, szczególnie dotyczy to mikroelementów, co ma później wpływ na ich zawartość w mięsie.

Niektóre badania wskazują na związek między zawartością składników mineralnych w mięsie a zawartością tłuszczu – w mięsie bardziej otłuszczonym stwierdzono tych składników mniej. Zatem wpływając poprzez żywienie na zawartość tłuszczu w mięsie możliwy jest również wpływ na zawartość w nim składników mineralnych.

Z punktu widzenia wartości odżywczej mięsa, a jeszcze bardziej ze względu na jakość – kruchość, ważnym jest podniesienie poziomu wapnia (Ca) w osoczu oraz mięśniach przed ubojem zwierząt. Przekłada się to później na poprawę kruchości mięsa. Ca wchodzi w skład enzymów (kalpain) rozkładających białka podczas dojrzewania mięsa i większa jego zawartość zwiększa aktywność tych enzymów. Ponieważ poziom Ca w osoczu jest silnie regulowany przez gospodarkę hormonalną (hormony – parathormon i kalcytonina), w dłuższym okresie czasu trudno jest uzyskać wzrost jego zawartości w mięsie poprzez zwiększenie zawartości w dawce. Są jednak badania wskazujące, że krótkotrwałe podawanie soli wapnia, przed ubojem zwierząt, może powodować wzrost jego zawartości we krwi i mięsie. Innym zabiegiem żywieniowym może być zmniejszenie pod koniec opasu pobrania Mg w dawkach. Stymuluje to uwalnianie Ca z kości i w konsekwencji wzrost jego poziomu we krwi i mięsie. Wreszcie stosowaną praktyką bywa podawanie na kilka dni przed ubojem dużych dawek witaminy D, co również wpływa na metabolizm Ca.

Podsumowanie

Należy stwierdzić, że sposób zbilansowania dawek pokarmowych pod względem białka i energii, intensywność i długość opasu, wreszcie wiek opasanych zwierząt, może wpływać na zawartość tłuszczu i proporcjonalnie również białka w mięsie. Dobierając odpowiednie pasze objętościowe (np. kiszonkę z traw czy zielonkę pastwiskową) oraz pasze treściwe i dodatki tłuszczowe (oleje, makuchy, nasiona roślin oleistych, DDGS) można uzyskać pożądaną modyfikacje składu kwasów tłuszczowych w mięsie. Poprzez odpowiedni dobór pasz i dodatków paszowych wpływa się również na zawartość związków bioaktywnych w mięsie – witamin i prowitamin, składników mineralnych.