Heat stress during the pre-slaughter on broiler chicken

A cadeia da carne de frango no Brasil é um importante setor do agronegócio, ocupando a terceira maior produção mundial e o primeiro lugar nas exportações. Para atender a demanda, é fundamental minimizar os problemas de manejo, que causam o aparecimento de problemas fisiológicos. A seleção genética intensiva, que é usada na obtenção de taxas de crescimento mais rápidas para frangos de corte, contribuiu para que as linhagens melhoradas atuais sejam muito susceptíveis ao estresse térmico. Quando a temperatura ambiente se eleva acima da zona de termoneutralidade, a ave é submetida a uma condição de estresse, podendo gerar hipertermia aguda, alcalose respiratória, desequilíbrio eletrolítico, redução no consumo de alimento, menor taxa de crescimento, aumento na mortalidade e/ou até mesmo efeitos negativos na qualidade da carne, pela incidência de carnes pálidas e, em outros casos, escuras, interferindo nas propriedades como rendimento industrial, capacidade de retenção de água, cor e maciez. Os resultados de avaliação dos parâmentros de qualidade observados na literatura evidenciam que o estresse térmico, crônico ou agudo sofrido por frangos de corte geram consequências negativas sobre as propriedades funcionais da carne. São necessários mais estudos sobre essa questão, principalmente em relação ao Brasil, por ser um país tropical, com elevadas temperaturas, especialmente, no verão, para compreender, prevenir e contornar a extensão ou intensidade do estresse, evitando problemas e prejuízos para a cadeia da carne.The chicken meat chain in Brazil is an important sector of agribusiness, accounting for the third largest world's production and first place in exports. To meet this demand, it is essential to minimize management problems, which cause the appearance of physiological problems. The intensive genetic selection used to obtain faster growth rates for broilers contributed for the current improved strains to become very susceptible to heat stress. When the environment temperature rises above the thermoneutrality zone, the bird is submitted to a stress condition, which can generate acute hyperthermia, respiratory alkalosis, electrolyte imbalance, reduction in food consumption, lower growth rate, increased mortality rate and even negative effects on meat quality due to the incidence of pale meat and dark in other cases, interfering in properties such as industrial yield, water holding capacity, color and tenderness. The results of the evaluation of quality parameters observed in literature showed that the heat stress, chronic or acute, suffered by broiler chickens, generates negative consequences on the functional properties of meat. Further studies with this research line should be conducted, mainly in Brazil, for being a tropical country with high temperatures in the summer in order to understand, prevent and overcome the extent or intensity of this stress, avoiding problems and damages to the meat chain

Alterações nas proteínas sarcoplasmáticas e miofibrilares em frangos de corte causadas por estresse térmico agudo

O estresse térmico agudo (ET) causa alterações na estrutura das miofibrilas, afetando propriedades funcionais da carne, principalmente a capacidade de retenção de água. Identificaram-se mudanças na proteólise e migração entre as frações miofibrilar e sarcoplasmática, decorrentes do ET pré-abate, através do índice de fragmentação miofibrilar (MFI), SDS-PAGE para troponina (SDS), imunodetecção de vinculina (IV) e força de cisalhamento (FC). Seiscentos frangos (Gallus gallus) foram abatidos em três dias diferentes (DA). Em cada DA os animais foram colocados em caixas de transporte (10 aves/caixa) e submetidos a ET (35ºC, 75 - 85% UR)por 2 horas. Simultaneamente, o outro grupo de animais (NET) foi mantido em caixas em condição termoneutra (22ºC, 83 ± 6,6% UR) pelo mesmo período de tempo. Após o abate o músculo do peito foi coletado e mantido refrigerado, até a retirada de todas as amostras (0, 1, 2, 6 e 24 horas pós-abate). O valor de luminosidade (L* ; 51, alto), foi o parâmetro utilizado na amostragem para SDS e IV. A cinética do MFI demonstrou que a taxa de fragmentação foi superior nos animais NET, indicando que o estresse térmico pode prejudicar o processo de proteólise. Entretanto, a extensão da fragmentação não variou, bem como os valores de FC. No SDS ocorreram padrões diferenciados de fragmentação entre aves ET e NET. Modificações na fração sarcoplasmática foram observadas em amostras com L*, independentemente da condição ambiental.Acute heat stress (AHS) modifies the structure of myofibrils affecting functional properties of meat, mainly the water holding capacity. This experiment aimed to identify changes in proteolysis and migration between the myofibrillar and sarcoplasmatic fractions due to pre-slaughter AHS. Myofibrillar fragmentation index (MFI), SDS-PAGE, western blot of vinculin (WB) and shear force (SF) were determined. Six hundred broilers (Gallus gallus) were slaughtered in three different days (ST). In each ST, groups of ten animals were placed in transport crates and submitted to AHS (35ºC, 75 - 85% RH) for 2 hours. Simultaneously, the non-stressed broilers (NS) were kept in thermoneutral environment (22ºC, 83 ± 6.6% RH) within the crates in the same density. After slaughter, the breast muscles were kept refrigerated until the withdrawal of all samples (0, 1, 2, 6 and 24 hours after slaughter). Sampling within AHS and NS birds was collected according to lightness value (normal L* ; 51), except for determination of MFI and SF. The lightness was used later to perform SDS-PAGE and WB analyses. MFI kinetics showed that the fragmentation rate was superior in animals NS, indicating that AHS can harm proteolysis and rate of myofibrillar fragmentation. However, the extent of fragmentation did not change, as well as SF values. SDS-PAGE for Troponin fragments indicated a differentiated pattern between AHS and NS. The WB did not show alterations in vinculin fragmentation. Modifications in sarcoplasmatic fraction are observed in meat with high L*values, independent of environmental condition

Chicken meat quality: effects of pré-slaughter severe heat stress, color classification and marination

Ao avaliar parâmetros de qualidade de carne de peito de frango com a intenção de verificar se são afetados pelo estresse térmico severo pré-abate (35°C, 75% umidade relativa, por 2 horas), observou-se que o gasto intenso de energia do animal, no momento do estresse, resultou em pequena extensão da glicólise, gerando como respostas na carne, principalmente, características de escurecimento e alto valor de pH. O uso da marinação com o objetivo de restaurar carnes com propriedades funcionais prejudicadas pelo estresse resultou na padronização da aparência e em pH igualado entre os tratamentos (carnes de animais "estressados" e "não estressados"). No capítulo referente à classificação de carnes pelo uso da cor, foi possível observar a existência de alta correlação entre a luminosidade e outros atributos de qualidade e que o valor L* pode ser usado como uma ferramenta de classificação (com nota de corte L*=53, mensurada 24 horas post mortem). Com relação ao processo de marinação, observou-se que a técnica restaura parcialmente a qualidade da carne pálida, promovendo uma melhora visual da cor, contudo, sem corrigir a funcionalidade das proteínas em reter água ao nível de carnes normais.In evaluating the quality of chicken breast meat regarding the effects of pre-slaughter severe heat stress (35°C, 75% relative humidity, for 2 hours), it was observed that the intense energy expenditure of the animal at the moment of stress resulted in a slight extension of glicolysis, generating as a consequence, mainly, characteristics of darkening and high levels of pH, on the meat. The use of marination in an attempt to restore meat with damaged functional properties due to stress resulted in the standardization of appearance and in leveling of pH between the treatments (stressed and non-stressed animal meat). In the last chapter, it was possible to observe the existence of strong correlation between the color and the other quality attributes and that the lightness can be used as a classification tool (minimum level L*=53, measured 24 hours postmortem). As for the marination process, it was observed that the technique partly restores the quality of pale meat, promoting a visual improvement of the color, however, it does not correct the proteins functionality to retain water at the same level of normal meat

Ivermectin and eprinomectin residues distribution in different bovine tissues and in heat treated canned beef

Um total de 168 machos Bos indicus foram abatidos depois de 8, 15, 35, 49, 63, 91, 120 e 154 dias após a aplicação de eprinomectina e ivermectina (convencional e longa ação), e 18 diferentes tecidos comestíveis foram avaliados quanto à concentração de resíduos dessas moléculas para verificar se o período de carência estabelecido garante o esgotamento em todos eles, em níveis abaixo dos limites máximos estabelecidos por agências reguladoras internacionais, com o objetivo de abordar questões relacionadas à barreiras técnico-comerciais entre países. Além disso, visou analisar se a concentração desses resíduos é afetada pelo processamento térmico, para avaliar a coerência de se considerar para produtos enlatados, os mesmos limites determinados para produtos crus. As análises de concentração de resíduos foram feitas por HPLC (sistema LC-MS/MS). Os dados foram transformados para escala \"logaritmo natural\" e foi realizada análise de variância, teste de comparação múltipla, análises de regressão e de correlação. Os resultados demonstraram que os níveis de eprinomectina encontrados foram abaixo de todos os limites máximos de resíduos (LMR), ao longo de todos os períodos e tecidos avaliados. Com relação à ivermectina, padrões diferenciados de distribuição foram observados, porém ao final do período de carência, dos 18 tecidos avaliados, 17 apresentaram concentrações dentro dos LMR, com exceção do sítio de aplicação, em que se observou alto nível de dispersão e valores acima de alguns LMR, mesmo após cumprido o período de carência indicado na bula. Foram observadas correlações significativas (P<0,01) entre concentrações residuais em fígado e em tecidos musculares, sendo que as equações obtidas podem ser úteis em programas de vigilância. O processamento térmico afetou os resultados de concentração de resíduos de ivermectina em alguns músculos testados, que apresentaram concentração significativamente mais elevada (P<0,05) após a esterilização. Conclui-se que a eprinomectina é mais recomendada que a ivermectina, no que tange ao propósito de se evitar violações de LMR; que foram distintos os padrões de distribuição de resíduos em cada tecido avaliado, mas que se respeitado o período de carência, praticamente todos os tecidos estarão abaixo dos LMR estabelecidos internacionalmente, exceto pelo sítio de aplicação; portanto, que o tempo de depleção de resíduos do sítio de aplicação (até abaixo dos LMR) deveria ser considerado para a determinação do período de carência dos medicamentos; e que é fundamental haver uma harmonização dos LMR em esfera global. Além disso, observou-se que o processamento térmico a que os enlatados são submetidos provoca níveis discrepantes (mais elevados) de resíduos em relação aos produtos crus e isso deve ser levado em consideração nas análises de vigilância, pois pode gerar incertezas quanto à possibilidade de violação em mercados importadores.A total of 168 Bos indicus males were slaughtered after 8, 15, 35, 49, 63, 91, 120 and 154 days post-application of eprinomectin and ivermectin (conventional and long-acting), and 18 different edible tissues were evaluated for the residue concentration of these molecules to verify if the established withdrawal period guarantees depletion in all of them, at levels below the maximum limits established by regulatory agencies around the world, in order to address issues related to technical trade barriers between countries. In addition, it aimed to analyze if the concentration of these residues is affected by thermal processing, to evaluate the consistency of considering for canned goods, the same limits determined for raw products. Residue concentration analyzes were performed using HPLC (LC-MS / MS system). Data were converted into \"natural logarithm\" scale and analysis of variance, multiple comparison test, regression and correlation analysis were performed. Results showed that eprinomectin levels were found to be below all maximum residue limits (MRL) throughout all periods and tissues evaluated. Regarding ivermectin, differentiated distribution patterns were observed, but at the end of the withdraw period, 17 of the 18 tissues evaluated had concentrations within the MRLs, except for the injection site, where a high level of dispersion was observed and values above some of MRLs recommended by the main international regulations, even after having been completed the withdraw period indicated in the instructions. Significant correlations (P <0.01) were observed between residual concentrations in liver and muscle tissues, and the equations obtained may be useful in surveillance programs. The thermal processing affected ivermectin concentration results in some tested muscle types, which had a significantly higher residue concentration (P <0.05) after sterilization. It was concluded that eprinomectin is more recommended than ivermectin for the purpose of avoiding MRL violations; that the residue distribution patterns in each tissue were different, but if the withdrawal period is met, almost all tissues will be below internationally established MRLs except for the application site; therefore, that the depletion time of injection site residues (to below the MRL) should be considered for the determination of the drug withdrawal period; and that harmonization of MRLs is essential in the global sphere. In addition, it has been observed that the thermal processing to which the canned products are subjected causes discrepant (higher) levels of residues in relation to the raw products and this must be taken into account in surveillance analyzes, since it may generate uncertainties as to the possibility of violation in importers markets

Max Beckmann\u27s late triptychs

Acute heat stress may affect the quality of broilers meat, however there are no reports considering thermal conditions commercially available in Brazil. In this way, the present work aimed to fill this gap of industrial relevance. Broilers of commercial strain (Cobb 500, n = 540) were randomly assigned to two thermal conditions: acute heat stress (AHS; 35°C; 75 – 85% relative humidity) and not-heat-stress (NS; 22ºC; 83 ± 6.6% relative humidity), for 2 hours prior to slaughter. The mortality rate for AHS broilers reached 37%, which was greater than 5.2% verified for NS. According to the mean values, the broiler chickens were not totally affected in the parameters of pH24h, lightness (L*), cooking loss, and shear force. However, the distributions of data show great variability in the values of pH24h, L* and water holding capacity (WHC) for AHS broilers. It is suggested that AHS broilers, at severe conditions which result in increased mortality, present breast meat with greater incidence of higher pH24h, and lower lightness and WHC values

Sarcoplasmatic and myofibrillar protein changes caused by acute heat stress in broiler chicken Alterações nas proteínas sarcoplasmáticas e miofibrilares em frangos de corte causadas por estresse térmico agudo

Acute heat stress (AHS) modifies the structure of myofibrils affecting functional properties of meat, mainly the water holding capacity. This experiment aimed to identify changes in proteolysis and migration between the myofibrillar and sarcoplasmatic fractions due to pre-slaughter AHS. Myofibrillar fragmentation index (MFI), SDS-PAGE, western blot of vinculin (WB) and shear force (SF) were determined. Six hundred broilers (Gallus gallus) were slaughtered in three different days (ST). In each ST, groups of ten animals were placed in transport crates and submitted to AHS (35ºC, 75 - 85% RH) for 2 hours. Simultaneously, the non-stressed broilers (NS) were kept in thermoneutral environment (22ºC, 83 ± 6.6% RH) within the crates in the same density. After slaughter, the breast muscles were kept refrigerated until the withdrawal of all samples (0, 1, 2, 6 and 24 hours after slaughter). Sampling within AHS and NS birds was collected according to lightness value (normal L* < 49, and high > 51), except for determination of MFI and SF. The lightness was used later to perform SDS-PAGE and WB analyses. MFI kinetics showed that the fragmentation rate was superior in animals NS, indicating that AHS can harm proteolysis and rate of myofibrillar fragmentation. However, the extent of fragmentation did not change, as well as SF values. SDS-PAGE for Troponin fragments indicated a differentiated pattern between AHS and NS. The WB did not show alterations in vinculin fragmentation. Modifications in sarcoplasmatic fraction are observed in meat with high L*values, independent of environmental condition.<br>O estresse térmico agudo (ET) causa alterações na estrutura das miofibrilas, afetando propriedades funcionais da carne, principalmente a capacidade de retenção de água. Identificaram-se mudanças na proteólise e migração entre as frações miofibrilar e sarcoplasmática, decorrentes do ET pré-abate, através do índice de fragmentação miofibrilar (MFI), SDS-PAGE para troponina (SDS), imunodetecção de vinculina (IV) e força de cisalhamento (FC). Seiscentos frangos (Gallus gallus) foram abatidos em três dias diferentes (DA). Em cada DA os animais foram colocados em caixas de transporte (10 aves/caixa) e submetidos a ET (35ºC, 75 - 85% UR)por 2 horas. Simultaneamente, o outro grupo de animais (NET) foi mantido em caixas em condição termoneutra (22ºC, 83 ± 6,6% UR) pelo mesmo período de tempo. Após o abate o músculo do peito foi coletado e mantido refrigerado, até a retirada de todas as amostras (0, 1, 2, 6 e 24 horas pós-abate). O valor de luminosidade (L* < 49, normal e > 51, alto), foi o parâmetro utilizado na amostragem para SDS e IV. A cinética do MFI demonstrou que a taxa de fragmentação foi superior nos animais NET, indicando que o estresse térmico pode prejudicar o processo de proteólise. Entretanto, a extensão da fragmentação não variou, bem como os valores de FC. No SDS ocorreram padrões diferenciados de fragmentação entre aves ET e NET. Modificações na fração sarcoplasmática foram observadas em amostras com L*, independentemente da condição ambiental