O objetivo deste trabalho foi avaliar a posição da suspensão de carcaças durante o período de resfriamento, no primeiro experimento lados alternados de dez animais Nelores machos castrados, foram suspensos pelo método tradicional (Tendão de Aquiles) ou dispostos horizontalmente em pallets, no segundo experimento lados alternados de 16 animais machos castrados e 16 fêmeas foram suspensos pelo método tradicional (Tendão de Aquiles) ou pelo músculo Carpo Radial. Amostras do músculo Longissimus dorsi na 12ª costela foram coletadas de todos os lados (42 lados esquerdos e 42 lados direitos) após o período de 24 horas de resfriamento, estas amostras foram embaladas a vácuo e maturadas por sete dias antes de serem congeladas e armazenadas até a realização das analises de força de cisalhamento, perdas de água por cocção e índice de fragmentação miofibrilar (MFI). Para a primeira experiência nenhuma diferença foi observada para espessura de gordura subcutânea, perdas de água por cocção, força de cisalhamento e MFI.Na segunda experiência não houve diferença para espessura de gordura entre os tratamentos, mas as fêmeas apresentavam maior espessura que os machos. Para perdas de água por cocção e força de cisalhamento não houve diferença, mas observando o MFI existe diferença entre os machos e fêmeas e também entre os métodos de pendura. A média de MFI para o tratamento de suspensão pelo Carpo Radial foi maior do que a suspensão pelo tendão de Aquiles. / The objective of this work was to evaluate the carcass hanging position during the chilling period in which 1st experiment: alternate sides of ten Nellore steers were hang either by the traditional way (Achilles tendon) or placed horizontally over pallets or 2nd experiment: alternate sides of 16 Nellore steers and 16 Nellore heifers were hang either by the Achilles tendon or by the Carpus radial muscle of the forequarter. Longissimus dorsi muscle samples at the 12th rib level were removed from all sides (42 left and 42 right sides) after a 24 hr chilling period, vacuum packaged and aged for 7 days before being frozen and kept for future analysis of shear force, cooking losses and Myofibril fragmentation index (MFI). For the first experiment no differences were observed for fat thickness, cooking losses, shear force and MFI. In the second experiment there was not differences for fat thickness between treatments but heifers showed a thicker fat layer than steers. For cooking losses and shear force there was not differences although for the MFI and hanging position between heifers and steers were observed. The MFI average of the treatment hang by the Carpus radial muscle were higher than the treatment hang by the Achilles tendon.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:59Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-08-17Bitstream added on 2014-06-13T19:03:47Z : No. of bitstreams: 1 abrahao_ar_dr_botfmvz.pdf: 1128318 bytes, checksum: 77928a8775fa32c42543f751f23978d3 (MD5) / O presente estudo teve como objetivos: 1) Estabelecer possíveis correlações entre as técnicas de força de cisalhamento e o índice de fragmentação miofibrilar para analise da maciez da carne 2) Identificar as proteínas miofibrilares do músculo Longíssimus dorsi de bovinos de corte, associado à maciez da carne; 3) Estudar o efeito da raça, idade do abate e tempo de maturação, sobre a força de cisalhamento, o índice de fragmentação miofibrilar e as proteínas Miofibrilares. Foram utilizados 30 animais da raça Nelore e 30 animais ½ Nelore ½ Aberdeen Angus, criados no modelo biológico Superprecoce abatios nas idades de 12 meses, e de rebanhos comerciais abatidos com 24 meses de idade. As amostras foram submetidas à análise da força de cisalhamento em um Warner-Bratzler Shear Force mecânico e a determinação do MFI. A separação das proteínas foi realizada em eletroforese 1D. Para avaliar os efeitos de grupos genéticos, período de maturação e de idade ao abate sobre a Força de cisalhamento, Índice de fragmentação miofibrilar e intensidade das bandas proteícas, foi utilizado o procedimento GLM (SAS), e posteriormente obtidas às correlações lineares simples de Pearson utilizando-se o procedimento CORR (SAS). Os valores de intensidade das bandas foram submetidas à hidrólise tripsínica e à espectrometria de massas, utilizando um espectrômetro do tipo eletrospray triplo/quadrupolo. A composição genética não influenciou a maciez da carne, para as diferentes idades para a força de cisalhamento e o índice de fragmentação miofibrilar. O período de maturação só influenciou na maciez da carne até os 7 dias de maturação. A força de cisalhamento e o índice de fragmentação miofibrilar apresentaram correlações significativas. Não foi observada diferença entre idade... / This study has the objective to: 1) Establish possible correlations between the shear force techniques and the index of myofibril fragmentation to analyze the meet tenderness 2) Identify the myofibrillar proteins of Longissimus dorsi muscle in bovines of cut related to meat tenderness; 3) Study the effect of race, slaughter age and time of maturation in the shear force, the index of myofibrillar fragmentation and myofibrillar proteins. We used 30 animals Nelore breed and 30 animals ½ Nelore ½ Aberdeen Angus, raised in the biological Superprecoce production system that was slaugher with 12 months and commercial animals slaughered with 24 months of age. The samples was submitted to mechanic Warner-Bratzler mechanical Shear Force and MFI determination. The separation of the proteins was held in eletroforese 1D. To evaluate the effect of genetic groups, period of maturation and slaughtering age in the Shear Force, the index of myofibrillar fragmentation and the intensity of band proteins, it was used the GLM(SAS) procedure, and after that the simple linear correlations of Pearson with CORR (SAS) procedure. The values of band intensity were submitted to trypsinic hydrolysis and mass spectrometry, using eletrospray/quadrupole spectrometer. The genetic composition did not influence the meat tenderness, to the different ages to the shear force and myofibrillar fragmentation index. The maturation period only influenced in the meat tenderness 7 days of maturation. The shear force and myofibril fragmentation index had significant correlations. It was not observed difference between age and racial group in tenderness and in degradation of myofibrillar proteins. Only the 30kDa band presented high correlation (r=0,60) with 14 days of maturation period in both the races. This band was submitted to ESI-3Q-MS analysis... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2004-02-19Bitstream added on 2014-06-13T19:15:07Z : No. of bitstreams: 1 hadlich_jc_me_botfmvz.pdf: 277198 bytes, checksum: 032e9607da08d48a7163bb8934baa7d2 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O experimento foi realizado no Setor de Confinamento de Gado de Corte da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia e no Laboratório de Bioquímica de Proteínas do Instituto de Biociências. Foram utilizados animais da raça Nelore, mestiços u Aberdeen X Nelore e mestiços u Simental X Nelore, abatidos com idade entre 12 e 15 meses conforme estabelecido pelo modelo biológico superprecoce. O experimento foi conduzido em um delineamento inteiramente casualizado. O objetivo do presente estudo foi análise de componentes da maciez de novilhos superprecoces de grupos genéticos distintos. Não foi verificada diferença estatística (p>0,01) entre os grupos genéticos para a força de cisalhamento, Índice de Fragmentação Miofibrilar (MFI) e frações do colágeno, entretanto houve influência (p<0,01) do período postmortem, exceto para o colágeno. A carne de animais abatidos entre 12 e 15 meses de idade apresenta atributos de qualidade independente do grupo genético utilizado e com sete dias de maturação todos os animais apresentaram carne com grau de maciez desejável. / The experiment was accomplished in the Section of Feedlot of cattle of Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia and in the Laboratório de Bioquímica de Proteínas do Instituito de Biociências. Nelore breed, u Aberdeen X Nelore crossbreed and u Simental X Nelore crossbreed were used and slaughtered accordingly with the brazilian system called superprecoce. The experiment was accomplished in a completely randomized design. The objective of the present study was the evaluation of tenderness components of superprecoce of different genetic groups. There was no statistics difference (p>0,01) between genetic groups for the shear force values, Myofibrillar Fragmentation Index (MFI) and collagen, however there was influence (p<0,01) of the ageing, except for the collagen. The meat of animals slaughtered between 12 and 15 months of age showed attributes of quality independent of the genetic group and with seven days of ageing all animals had a desirable tenderness.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a posição da suspensão de carcaças durante o período de resfriamento, no primeiro experimento lados alternados de dez animais Nelores machos castrados, foram suspensos pelo método tradicional (Tendão de Aquiles) ou dispostos horizontalmente em pallets, no segundo experimento lados alternados de 16 animais machos castrados e 16 fêmeas foram suspensos pelo método tradicional (Tendão de Aquiles) ou pelo músculo Carpo Radial. Amostras do músculo Longissimus dorsi na 12ª costela foram coletadas de todos os lados (42 lados esquerdos e 42 lados direitos) após o período de 24 horas de resfriamento, estas amostras foram embaladas a vácuo e maturadas por sete dias antes de serem congeladas e armazenadas até a realização das analises de força de cisalhamento, perdas de água por cocção e índice de fragmentação miofibrilar (MFI). Para a primeira experiência nenhuma diferença foi observada para espessura de gordura subcutânea, perdas de água por cocção, força de cisalhamento e MFI.Na segunda experiência não houve diferença para espessura de gordura entre os tratamentos, mas as fêmeas apresentavam maior espessura que os machos. Para perdas de água por cocção e força de cisalhamento não houve diferença, mas observando o MFI existe diferença entre os machos e fêmeas e também entre os métodos de pendura. A média de MFI para o tratamento de suspensão pelo Carpo Radial foi maior do que a suspensão pelo tendão de Aquiles. / The objective of this work was to evaluate the carcass hanging position during the chilling period in which 1st experiment: alternate sides of ten Nellore steers were hang either by the traditional way (Achilles tendon) or placed horizontally over pallets or 2nd experiment: alternate sides of 16 Nellore steers and 16 Nellore heifers were hang either by the Achilles tendon or by the Carpus radial muscle of the forequarter. Longissimus dorsi muscle samples at the 12th rib level were removed from all sides (42 left and 42 right sides) after a 24 hr chilling period, vacuum packaged and aged for 7 days before being frozen and kept for future analysis of shear force, cooking losses and Myofibril fragmentation index (MFI). For the first experiment no differences were observed for fat thickness, cooking losses, shear force and MFI. In the second experiment there was not differences for fat thickness between treatments but heifers showed a thicker fat layer than steers. For cooking losses and shear force there was not differences although for the MFI and hanging position between heifers and steers were observed. The MFI average of the treatment hang by the Carpus radial muscle were higher than the treatment hang by the Achilles tendon.

O objetivo deste trabalho foi investigar o efeito da castração, tempo de confinamento, metabolismo celular e regiões do musculo sobre a oxidação proteica e lipídica e outras características de qualidade da carne bovina. Oitenta e quatro bovinos (castrados e inteiros) Nelore, confinados por diferentes períodos, foram usados para conduzir estudos em músculos Longissimus dorsi e Biceps femoris. O segundo musculo foi dividido em duas porções: origem (PO) e inserção (PI). No estudo com L. dorsi, bifes foram embalados sob condições de aerobiose (PVC) e anaerobiose (vácuo) e maturados por 1, 3, 5, 7 e 9, e 1, 7, 14 e 21 dias, respectivamente. Para este músculo, nenhuma diferença na estabilidade oxidativa [tióis, carbonilas e Substancias Reativas ao Ácido Tiobarbiturico (TBARS)] e cor entre as carnes dos animais inteiros e castrados foram encontradas. Isto poderia ser explicado pela falta de diferença no status oxidativo inicial, mensurados através da atividade de enzimas antioxidantes, conteúdo de glutationa total e composição de ácidos graxos, entre as condições sexuais. Os resultados também indicaram que a oxidação dos bifes embalados a vácuo leva o dobro de dias para iniciar, em comparação aos bifes em aerobiose. No estudo com o Bíceps femoris, os animais foram abatidos com 59 e 129 dias de confinamento e os bifes da PO e PI foram maturados por 1, 30, 60 e 100 dias. Os resultados da atividade das enzimas lactato desidrogenase e citrato sintase mostraram que a PO tem metabolismo mais oxidativo (aeróbio) e a PI glicolítico (anaeróbio). A carne dos animais inteiros tiveram menor TBARS e maior luminosidade (L*), perda de peso por cocção (PPC) e força de cisalhamento (FC) em comparação aos animais castrados. A PO foi mais susceptível a oxidação proteica (menor tióis) em comparação a PI. A carne dos animais confinados por 129 dias tiveram maiores PPC e oxidação proteica (menores tióis) em comparação a carne dos animais confinados por 59 dias. Diferenças de estabilidade oxidativa entre a carne de animais castrados e inteiros confinados por menor período desapareceram quando os animais foram confinados por maior período. Valores de pH e tióis na carne dos animais castrados e inteiros foram afetados pelo tempo de maturação. Ambas as condições sexuais tiveram carne com maior valores de pH no dia 30 de maturação e este, se manteve ao longo do tempo. A PO teve maiores valores de TBARS no dia 60, PPC no dia 100 e FC nos dias 30 e 60 de maturação em comparação a PI. Foi observada uma interação entre tempo de confinamento e tempo de maturação para tióis, TBARS, metamioglobina, pH, L* e FC. Quando comparado aos animais confinados por 59 dias, os animais confinados por 129 dias tiveram: maior oxidação (maior TBARS e menor tióis) nos dias 60 e 100 de maturação; oxidação da mioglobina (metamioglobina) mais tardia, sendo o maior valor obtido no dia 100; menor luminosidade (L*) em todos os tempos de maturação; maior maciez (menor FC) aos 100 dias de maturação. Os animais confinados por 59 dias tiveram: maior oxidação proteica (menor tióis) e maciez (menor FC) aos 30 dias de maturação. De forma geral, todos os efeitos testados tais como castração, tempo de confinamento, metabolismo celular e regiões do musculo pareceram influenciar sobre a oxidação proteica e lipídica e outras características de qualidade da carne bovina. / The objective of this work was to investigate the effect of the castration, time on confinement, cellular metabolism and muscle region on the protein and lipid oxidation, and other traits of beef quality. Eight-four Nellore cattle (steers and bulls), confined for different periods, were used to conduct studies in Longissimus dorsi and Biceps femoris muscles. The latter muscle was divided in two portions: origin (OP) and insertion (IP). In the study of L. dorsi muscle, steaks were packaged under aerobiosis (PVC) and anaerobiosis (vacuum) conditions and aged for 1, 3, 5, 7 and 9, and 1, 7, 14 and 21 days, respectively. For this muscle, no differences in oxidative stability [thiols, carbonyls and Thiobarbituric Acid Reactive Substances (TBARS)] and color between the meat from bulls and steers were found. This could be explained by the lack of differences in initial oxidative status, measured through the activity of the antioxidants enzymes, content of total glutathione and composition of fatty acids, between the sexual conditions. The results also indicated that the oxidation of the steaks vacuum-packaged took about twice more days to start than the steaks under aerobiosis. In the study of Biceps femoris muscle, the animals were slaughtered after 59 and 129 days on confinement and the steaks from OP and IP were aged for 1, 30, 60 and 100 days. The results of the lactate dehydrogenase and citrate synthase enzymes activity showed that the OP has a more oxidative metabolism and the IP has a more glycolytic metabolism. The meat from bulls had lower TBARS and higher lightness (L*), cooking loss (CL) and shear force (SF) in comparison with steers. The OP was more susceptible to protein oxidation (lower thiols) than the IP. Animals confined for 129 days had meat with higher CL when compared to those ones confined for 59 days. The meat from animals confined for 129 days had higher CL and protein oxidation (lower thiols) in regard to the meat from animals confined for 59 days. Differences in oxidative stability between the meat from steers and bulls confined for shorter period disappeared when the animals were confined for larger period. Values of pH and thiols in meat from steers and bulls were affected by the time of aging. Both the sexual conditions had meat with higher pH values at the day 30 of aging and this was kept across the time. The OP had higher values of TBARS at the day 60, CL at the day 100 and SF at the days 30 and 60 of aging when compared to the IP. It was observed an interaction between confinement time and aging time for thiols, TBARS, metmyoglobin, pH, L* and SF. When compared to the animals confined for 59 days, the animals confined for 129 days had: higher oxidation (higher TBARS and lower thiols) at the days 60 and 100 of aging; oxidation of myoglobin (metmyoglobin) slower, since the higher value was obtained at the day 100; lower lightness (L*) in all the times of aging; tender meat (lower SF) at 100 days of aging. The animals confined for 59 days had: higher protein oxidation (lower thiols) and tender meat (lower SF) at 30 days of aging. Overall, all the effects tested such as castration, time on confinement, cellular metabolism and muscle region seemed to influence on the protein and lipid oxidation and other traits of beef quality.

Amaciamento natural devido proteólise miofibrilar pelas enzimas calpaínas (cálcio-dependentes) e descoloração devido oxidação do pigmento mioglobina podem ocorrer em carne maturada. Em bovinos, o tipo biológico Bos indicus apresenta maior atividade de calpastatina (CAST, inibidora das calpaínas) no músculo e concentração de melanina (modulador de vitamina D3) na pele do que Bos taurus. Maior concentração de melanina na pele reduz fotossíntese de vitamina D3 e, subsequentemente, poderia reduzir as concentrações de seus metabólitos 25-hidróxivitamina D3 (25-D) e 1,25-di-hidróxi-vitamina D3 (1,25-D; modulador de cálcio) no plasma de Bos indicus. Nos casos de maiores concentrações de 1,25-D plasmático, uma melhor absorção de cálcio da dieta com aumento de suas concentrações no plasma e músculo poderia resultar em atividade melhorada das calpaínas. Além disso, maiores concentrações de 1,25-D plasmático poderiam colaborar para minimizar oxidação de carne devido sua propriedade antioxidante. Então, além da maior atividade de CAST no músculo, os Bos indicus poderiam ter mais duas desvantagens para produzir carne mais macia e menos oxidada: concentrações maiores de melanina na pele e menores de 1,25-D no plasma. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi estudar as relações entre as concentrações de melanina total (MELT) e suas frações [faeumelanina (FAE) e eumelanina (EUM)] na pele, metabólitos da vitamina D3 (25-D e 1,25-D) no plasma, cálcio plasmático e muscular e maciez [Índice de Fragmentação Miofibrilar (MFI) e força de cisalhamento (FC)] e cor (valores de L*, a* e b*) em carne maturada (1, 7 e 14 dias) e suas associações com polimorfismos de um único nucleotídeo (SNPs) nos genes candidatos receptor da melanocortina-1 [MC1R; rs109688013 (C/T) e rs110710422 (G/-)], proteína ligante à vitamina D3 [DBP; rs136359868 (T/C) e rs135330728 (T/C)] e CAST [rs109384915 (T/C)]. Bovinos Nelore (n=86), abatidos com 516 ± 39 kg aos 24 ± 1 meses, foram usados para determinação dos genótipos e mensuração das características. Na pele, a fração EUM foi positivamente correlacionada com MELT, mais do que a fração FAE. As frações de melanina na pele foram correlacionadas negativamente. A fração FAE foi correlacionada negativamente com 1,25-D plasmático, mas não foi correlacionada com 25-D plasmático. Melanina e suas frações na pele e metabólitos da vitamina D3 no plasma não foram correlacionadas com cálcio plasmático e muscular. Todavia, cálcio no plasma e músculo foram correlacionados positivamente com MFI e valores de L* e b* e negativamente com FC e valores de a*. A EUM e MELT na pele foram correlacionadas negativamente com FC e valores de a* e b* e positivamente com valores de L*, enquanto que 25-D no plasma foi correlacionada positivamente com MFI e valores de a* e b* e negativamente com valores de L*. A FAE foi correlacionada positivamente com MFI e negativamente com os valores de L*, a* e b*. No gene MC1R, o alelo T do SNP rs109688013 apresentou-se fixado (100%) na população, enquanto que o alelo G e sua deleção (-) do SNP rs110710422 tiveram frequência de 97,7 e 2,3%, respectivamente. SNPs do gene MC1R resultaram nos genótipos do loco Extension (E/E = T/T + G/G e E/e = T/T + G/-), que foi associado com 1,25-D plasmático e valores de b* no dia 1. No gene DBP, o alelo C do SNP rs136359868 foi menos frequente (3,5%) do que o alelo T, enquanto que os alelos C e T do SNP rs135330728 tiveram uma frequência de 73,8 e 26,2%, respectivamente. SNPs do gene DBP foram associados com MELT na pele e valores de L* e a* em diferentes dias. No gene CAST, os alelos C e T do SNP rs109384915 tiveram a mesma frequência. O SNP rs109384915 foi associado com MFI ao dia 7 e a substituição do alelo T por C reduziu os valores de MFI e a* no dia 7 e os valores de b* no dia 1. Ao final, maiores concentrações de FAE na pele e 25-D no plasma melhoraram proteólise miofibrilar e cor de carne, enquanto as maiores concentrações de EUM e MELT na pele resultaram em uma carne mais macia com uma pior cor. Associações do loco Extension e dos SNPs no gene DBP com cor de carne parecem consequência das diferenças em 1,25-D no plasma e melanina na pele. SNP do CAST associou-se com proteólise miofibrilar e cor de carne maturada, mas não com FC. / Natural tenderization by myofibrillar proteolysis through the calpains enzymes (calcium-dependent) and discoloration by oxidation of myoglobin pigment may occur in aged meat. In cattle, the Bos indicus biological type has higher calpastatin activity (CAST, inhibitor of calpains) in muscle and melanin concentration (modulator of vitam in D3) in skin than Bos taurus. Higher melanin concentration in skin reduces photosynthesis of vitamin D3 and, subsequently, could reduce the concentrations of its metabolites 25-hydroxy-vitamin D3 (25-D) and 1,25-di-hydroxy-vitamin D3 (1,25-D; modulator of calcium) in plasma from Bos indicus cattle. In cases of higher plasma 1,25-D concentrations, an improved absorption of calcium from the diet followed by increased plasma calcium concentrations could result in enhanced activity of calpains. Furthermore, higher plasma 1,25-D concentrations could collaborate to minimize meat oxidation due to its antioxidant propriety. Then, in addition to higher CAST activity in muscle, the Bos indicus cattle could have two more disadvantages to produce tender and less oxidized meat: higher melanin concentrations in skin and lower 1,25-D concentrations in plasma. Hence, the objective of this work was to study the relationships between the concentrations of total melanin (MELT) and its fractions [pheomelanin (PHEO) and eumelanin (EUM)] in skin, vitamin D3 metabolites (25-D and 1,25-D) in plasma, plasma and muscle calcium, and tenderness [Myofibrillar Fragmentation Index (MFI) and shear force (SF)] and color (L*, a*, and b* values) in aged meat (1, 7, and 14 days) and their associations with single nucleotide polymorphisms (SNPs) in candidate genes as melanocortin-1 receptor [MC1R; rs109688013 (C/T) and rs110710422 (G/-)], vitamin D3-binding protein [DBP; rs136359868 (T/C) and rs135330728 (T/C)], and CAST [rs109384915 (T/C)]. Nellore cattle (n=86), slaughtered with 516 ± 39 kg at 24 ± 1 months, were used for genotyping and traits measurements. In skin, the EUM fraction was positively correlated with MELT than the PHEO fraction. The melanin fractions in skin were negatively correla ted. The PHEO fraction was negatively correlated with plasma 1,25-D, but not with plasma 25-D. Melanin and its fractions in skin and vitamin D3 metabolites in plasma were not correlated with plasma and muscle calcium. Nevertheless, plasma and muscle calcium were positively correlated with MFI, and L* and b* values and negatively correlated with SF and a* values. The EUM and MELT in skin were negatively correlated with SF, and a* and b* values and positively correlated with L* values, while 25-D in plasma was positively correlated with MFI, and a* and b* values and negatively correlated with L* values. The PHEO was positively correlated with MFI and negatively correlated with L*, a*, and b* values. In MC1R gene, the rs109688013 SNP allele T was fixed (100%) in the population, while the rs110710422 SNP allele G and its deletion (-) had a frequency of 97.7 and 2.3%, respectively. MC1R SNPs resulted in genotypes of the Extension locus (E/E = T/T + G/G and E/e = T/T + G/-), which was associated with plasma 1,25-D and b* values at the day 1. In DBP gene, the rs136359868 SNP allele C was less frequent (3.5%) than allele T, while rs135330728 SNP alleles C and T had a frequency of 73.8 and 26.2%, respectively. DBP SNPs were associated with MELT in skin, and L* and a* values at different days. In CAST gene, the rs109384915 SNP alleles C and T had a similar frequency. The rs109384915 SNP was associated with MFI at the day 7 and the substitution from allele T to C reduced the MFI and a* values at the day 7 and the b* values at the day 1. At last, higher skin PHEO and plasma 25-D concentrations improved the myofibrillar proteolysis and meat color, while higher skin EUM and MELT concentrations resulted in a meat with improved tenderness and worsened color. Associations of the Extension locus and polymorphisms in DBP gene with the meat color seem to be a consequence of the differences in plasma 1,25-D and skin melanin. CAST SNP is associated with myofibrillar proteolysis and meat color, but not with SF.

Amaciamento natural devido proteólise miofibrilar pelas enzimas calpaínas (cálcio-dependentes) e descoloração devido oxidação do pigmento mioglobina podem ocorrer em carne maturada. Em bovinos, o tipo biológico Bos indicus apresenta maior atividade de calpastatina (CAST, inibidora das calpaínas) no músculo e concentração de melanina (modulador de vitamina D3) na pele do que Bos taurus. Maior concentração de melanina na pele reduz fotossíntese de vitamina D3 e, subsequentemente, poderia reduzir as concentrações de seus metabólitos 25-hidróxivitamina D3 (25-D) e 1,25-di-hidróxi-vitamina D3 (1,25-D; modulador de cálcio) no plasma de Bos indicus. Nos casos de maiores concentrações de 1,25-D plasmático, uma melhor absorção de cálcio da dieta com aumento de suas concentrações no plasma e músculo poderia resultar em atividade melhorada das calpaínas. Além disso, maiores concentrações de 1,25-D plasmático poderiam colaborar para minimizar oxidação de carne devido sua propriedade antioxidante. Então, além da maior atividade de CAST no músculo, os Bos indicus poderiam ter mais duas desvantagens para produzir carne mais macia e menos oxidada: concentrações maiores de melanina na pele e menores de 1,25-D no plasma. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi estudar as relações entre as concentrações de melanina total (MELT) e suas frações [faeumelanina (FAE) e eumelanina (EUM)] na pele, metabólitos da vitamina D3 (25-D e 1,25-D) no plasma, cálcio plasmático e muscular e maciez [Índice de Fragmentação Miofibrilar (MFI) e força de cisalhamento (FC)] e cor (valores de L*, a* e b*) em carne maturada (1, 7 e 14 dias) e suas associações com polimorfismos de um único nucleotídeo (SNPs) nos genes candidatos receptor da melanocortina-1 [MC1R; rs109688013 (C/T) e rs110710422 (G/-)], proteína ligante à vitamina D3 [DBP; rs136359868 (T/C) e rs135330728 (T/C)] e CAST [rs109384915 (T/C)]. Bovinos Nelore (n=86), abatidos com 516 ± 39 kg aos 24 ± 1 meses, foram usados para determinação dos genótipos e mensuração das características. Na pele, a fração EUM foi positivamente correlacionada com MELT, mais do que a fração FAE. As frações de melanina na pele foram correlacionadas negativamente. A fração FAE foi correlacionada negativamente com 1,25-D plasmático, mas não foi correlacionada com 25-D plasmático. Melanina e suas frações na pele e metabólitos da vitamina D3 no plasma não foram correlacionadas com cálcio plasmático e muscular. Todavia, cálcio no plasma e músculo foram correlacionados positivamente com MFI e valores de L* e b* e negativamente com FC e valores de a*. A EUM e MELT na pele foram correlacionadas negativamente com FC e valores de a* e b* e positivamente com valores de L*, enquanto que 25-D no plasma foi correlacionada positivamente com MFI e valores de a* e b* e negativamente com valores de L*. A FAE foi correlacionada positivamente com MFI e negativamente com os valores de L*, a* e b*. No gene MC1R, o alelo T do SNP rs109688013 apresentou-se fixado (100%) na população, enquanto que o alelo G e sua deleção (-) do SNP rs110710422 tiveram frequência de 97,7 e 2,3%, respectivamente. SNPs do gene MC1R resultaram nos genótipos do loco Extension (E/E = T/T + G/G e E/e = T/T + G/-), que foi associado com 1,25-D plasmático e valores de b* no dia 1. No gene DBP, o alelo C do SNP rs136359868 foi menos frequente (3,5%) do que o alelo T, enquanto que os alelos C e T do SNP rs135330728 tiveram uma frequência de 73,8 e 26,2%, respectivamente. SNPs do gene DBP foram associados com MELT na pele e valores de L* e a* em diferentes dias. No gene CAST, os alelos C e T do SNP rs109384915 tiveram a mesma frequência. O SNP rs109384915 foi associado com MFI ao dia 7 e a substituição do alelo T por C reduziu os valores de MFI e a* no dia 7 e os valores de b* no dia 1. Ao final, maiores concentrações de FAE na pele e 25-D no plasma melhoraram proteólise miofibrilar e cor de carne, enquanto as maiores concentrações de EUM e MELT na pele resultaram em uma carne mais macia com uma pior cor. Associações do loco Extension e dos SNPs no gene DBP com cor de carne parecem consequência das diferenças em 1,25-D no plasma e melanina na pele. SNP do CAST associou-se com proteólise miofibrilar e cor de carne maturada, mas não com FC. / Natural tenderization by myofibrillar proteolysis through the calpains enzymes (calcium-dependent) and discoloration by oxidation of myoglobin pigment may occur in aged meat. In cattle, the Bos indicus biological type has higher calpastatin activity (CAST, inhibitor of calpains) in muscle and melanin concentration (modulator of vitam in D3) in skin than Bos taurus. Higher melanin concentration in skin reduces photosynthesis of vitamin D3 and, subsequently, could reduce the concentrations of its metabolites 25-hydroxy-vitamin D3 (25-D) and 1,25-di-hydroxy-vitamin D3 (1,25-D; modulator of calcium) in plasma from Bos indicus cattle. In cases of higher plasma 1,25-D concentrations, an improved absorption of calcium from the diet followed by increased plasma calcium concentrations could result in enhanced activity of calpains. Furthermore, higher plasma 1,25-D concentrations could collaborate to minimize meat oxidation due to its antioxidant propriety. Then, in addition to higher CAST activity in muscle, the Bos indicus cattle could have two more disadvantages to produce tender and less oxidized meat: higher melanin concentrations in skin and lower 1,25-D concentrations in plasma. Hence, the objective of this work was to study the relationships between the concentrations of total melanin (MELT) and its fractions [pheomelanin (PHEO) and eumelanin (EUM)] in skin, vitamin D3 metabolites (25-D and 1,25-D) in plasma, plasma and muscle calcium, and tenderness [Myofibrillar Fragmentation Index (MFI) and shear force (SF)] and color (L*, a*, and b* values) in aged meat (1, 7, and 14 days) and their associations with single nucleotide polymorphisms (SNPs) in candidate genes as melanocortin-1 receptor [MC1R; rs109688013 (C/T) and rs110710422 (G/-)], vitamin D3-binding protein [DBP; rs136359868 (T/C) and rs135330728 (T/C)], and CAST [rs109384915 (T/C)]. Nellore cattle (n=86), slaughtered with 516 ± 39 kg at 24 ± 1 months, were used for genotyping and traits measurements. In skin, the EUM fraction was positively correlated with MELT than the PHEO fraction. The melanin fractions in skin were negatively correla ted. The PHEO fraction was negatively correlated with plasma 1,25-D, but not with plasma 25-D. Melanin and its fractions in skin and vitamin D3 metabolites in plasma were not correlated with plasma and muscle calcium. Nevertheless, plasma and muscle calcium were positively correlated with MFI, and L* and b* values and negatively correlated with SF and a* values. The EUM and MELT in skin were negatively correlated with SF, and a* and b* values and positively correlated with L* values, while 25-D in plasma was positively correlated with MFI, and a* and b* values and negatively correlated with L* values. The PHEO was positively correlated with MFI and negatively correlated with L*, a*, and b* values. In MC1R gene, the rs109688013 SNP allele T was fixed (100%) in the population, while the rs110710422 SNP allele G and its deletion (-) had a frequency of 97.7 and 2.3%, respectively. MC1R SNPs resulted in genotypes of the Extension locus (E/E = T/T + G/G and E/e = T/T + G/-), which was associated with plasma 1,25-D and b* values at the day 1. In DBP gene, the rs136359868 SNP allele C was less frequent (3.5%) than allele T, while rs135330728 SNP alleles C and T had a frequency of 73.8 and 26.2%, respectively. DBP SNPs were associated with MELT in skin, and L* and a* values at different days. In CAST gene, the rs109384915 SNP alleles C and T had a similar frequency. The rs109384915 SNP was associated with MFI at the day 7 and the substitution from allele T to C reduced the MFI and a* values at the day 7 and the b* values at the day 1. At last, higher skin PHEO and plasma 25-D concentrations improved the myofibrillar proteolysis and meat color, while higher skin EUM and MELT concentrations resulted in a meat with improved tenderness and worsened color. Associations of the Extension locus and polymorphisms in DBP gene with the meat color seem to be a consequence of the differences in plasma 1,25-D and skin melanin. CAST SNP is associated with myofibrillar proteolysis and meat color, but not with SF.

O objetivo deste trabalho foi investigar o efeito da castração, tempo de confinamento, metabolismo celular e regiões do musculo sobre a oxidação proteica e lipídica e outras características de qualidade da carne bovina. Oitenta e quatro bovinos (castrados e inteiros) Nelore, confinados por diferentes períodos, foram usados para conduzir estudos em músculos Longissimus dorsi e Biceps femoris. O segundo musculo foi dividido em duas porções: origem (PO) e inserção (PI). No estudo com L. dorsi, bifes foram embalados sob condições de aerobiose (PVC) e anaerobiose (vácuo) e maturados por 1, 3, 5, 7 e 9, e 1, 7, 14 e 21 dias, respectivamente. Para este músculo, nenhuma diferença na estabilidade oxidativa [tióis, carbonilas e Substancias Reativas ao Ácido Tiobarbiturico (TBARS)] e cor entre as carnes dos animais inteiros e castrados foram encontradas. Isto poderia ser explicado pela falta de diferença no status oxidativo inicial, mensurados através da atividade de enzimas antioxidantes, conteúdo de glutationa total e composição de ácidos graxos, entre as condições sexuais. Os resultados também indicaram que a oxidação dos bifes embalados a vácuo leva o dobro de dias para iniciar, em comparação aos bifes em aerobiose. No estudo com o Bíceps femoris, os animais foram abatidos com 59 e 129 dias de confinamento e os bifes da PO e PI foram maturados por 1, 30, 60 e 100 dias. Os resultados da atividade das enzimas lactato desidrogenase e citrato sintase mostraram que a PO tem metabolismo mais oxidativo (aeróbio) e a PI glicolítico (anaeróbio). A carne dos animais inteiros tiveram menor TBARS e maior luminosidade (L*), perda de peso por cocção (PPC) e força de cisalhamento (FC) em comparação aos animais castrados. A PO foi mais susceptível a oxidação proteica (menor tióis) em comparação a PI. A carne dos animais confinados por 129 dias tiveram maiores PPC e oxidação proteica (menores tióis) em comparação a carne dos animais confinados por 59 dias. Diferenças de estabilidade oxidativa entre a carne de animais castrados e inteiros confinados por menor período desapareceram quando os animais foram confinados por maior período. Valores de pH e tióis na carne dos animais castrados e inteiros foram afetados pelo tempo de maturação. Ambas as condições sexuais tiveram carne com maior valores de pH no dia 30 de maturação e este, se manteve ao longo do tempo. A PO teve maiores valores de TBARS no dia 60, PPC no dia 100 e FC nos dias 30 e 60 de maturação em comparação a PI. Foi observada uma interação entre tempo de confinamento e tempo de maturação para tióis, TBARS, metamioglobina, pH, L* e FC. Quando comparado aos animais confinados por 59 dias, os animais confinados por 129 dias tiveram: maior oxidação (maior TBARS e menor tióis) nos dias 60 e 100 de maturação; oxidação da mioglobina (metamioglobina) mais tardia, sendo o maior valor obtido no dia 100; menor luminosidade (L*) em todos os tempos de maturação; maior maciez (menor FC) aos 100 dias de maturação. Os animais confinados por 59 dias tiveram: maior oxidação proteica (menor tióis) e maciez (menor FC) aos 30 dias de maturação. De forma geral, todos os efeitos testados tais como castração, tempo de confinamento, metabolismo celular e regiões do musculo pareceram influenciar sobre a oxidação proteica e lipídica e outras características de qualidade da carne bovina. / The objective of this work was to investigate the effect of the castration, time on confinement, cellular metabolism and muscle region on the protein and lipid oxidation, and other traits of beef quality. Eight-four Nellore cattle (steers and bulls), confined for different periods, were used to conduct studies in Longissimus dorsi and Biceps femoris muscles. The latter muscle was divided in two portions: origin (OP) and insertion (IP). In the study of L. dorsi muscle, steaks were packaged under aerobiosis (PVC) and anaerobiosis (vacuum) conditions and aged for 1, 3, 5, 7 and 9, and 1, 7, 14 and 21 days, respectively. For this muscle, no differences in oxidative stability [thiols, carbonyls and Thiobarbituric Acid Reactive Substances (TBARS)] and color between the meat from bulls and steers were found. This could be explained by the lack of differences in initial oxidative status, measured through the activity of the antioxidants enzymes, content of total glutathione and composition of fatty acids, between the sexual conditions. The results also indicated that the oxidation of the steaks vacuum-packaged took about twice more days to start than the steaks under aerobiosis. In the study of Biceps femoris muscle, the animals were slaughtered after 59 and 129 days on confinement and the steaks from OP and IP were aged for 1, 30, 60 and 100 days. The results of the lactate dehydrogenase and citrate synthase enzymes activity showed that the OP has a more oxidative metabolism and the IP has a more glycolytic metabolism. The meat from bulls had lower TBARS and higher lightness (L*), cooking loss (CL) and shear force (SF) in comparison with steers. The OP was more susceptible to protein oxidation (lower thiols) than the IP. Animals confined for 129 days had meat with higher CL when compared to those ones confined for 59 days. The meat from animals confined for 129 days had higher CL and protein oxidation (lower thiols) in regard to the meat from animals confined for 59 days. Differences in oxidative stability between the meat from steers and bulls confined for shorter period disappeared when the animals were confined for larger period. Values of pH and thiols in meat from steers and bulls were affected by the time of aging. Both the sexual conditions had meat with higher pH values at the day 30 of aging and this was kept across the time. The OP had higher values of TBARS at the day 60, CL at the day 100 and SF at the days 30 and 60 of aging when compared to the IP. It was observed an interaction between confinement time and aging time for thiols, TBARS, metmyoglobin, pH, L* and SF. When compared to the animals confined for 59 days, the animals confined for 129 days had: higher oxidation (higher TBARS and lower thiols) at the days 60 and 100 of aging; oxidation of myoglobin (metmyoglobin) slower, since the higher value was obtained at the day 100; lower lightness (L*) in all the times of aging; tender meat (lower SF) at 100 days of aging. The animals confined for 59 days had: higher protein oxidation (lower thiols) and tender meat (lower SF) at 30 days of aging. Overall, all the effects tested such as castration, time on confinement, cellular metabolism and muscle region seemed to influence on the protein and lipid oxidation and other traits of beef quality.