《肉类研究》2023年37卷6期刊载了南京农业大学食品科技学院、农业农村部肉品加工重点实验室、江苏省肉类生产与加工质量安全控制协同创新中心、温氏食品集团股份有限公司的徐晨、李芳雯、陆逸峰、李晶、曾宪明、王霞、陈丽、徐幸莲、韩敏义的论文《宰前电击晕对鸡肉品质影响的研究进展》。该论文由：兵团重点领域科技攻关项目（2022AB001）；国家自然科学基金面上项目（32272252）；温氏股份科技重大专项（WENS-2020-1-ZDZX-007）资助。
以鸡肉为主的禽肉由于高蛋白、低脂肪、低胆固醇、低热量、营养价值高，深受消费者喜爱，近年来在我国成为仅次于猪肉的第二大消费肉类。随着肉鸡屠宰行业的不断发展，在国内动物福利越来越受到重视，肉鸡宰前处理越发受到。击晕作为保证动物福利的重要步骤，对降低肉鸡的应激、提升肉质有积极作用。电击晕方便、经济、所需空间小，是禽类流水线屠宰广泛使用的击晕方法，可以减少肉鸡胴体损伤和宰前应激程度、降低次品率、改善鸡肉品质、提升食用口感，探究适宜的电击晕参数成为多年来的研究重点。
南京农业大学食品科技学院、农业农村部肉品加工重点实验室、江苏省肉类生产与加工质量安全控制协同创新中心、温氏食品集团股份有限公司的徐晨、李芳雯、陆逸峰、李晶、曾宪明、王霞、陈丽、徐幸莲、韩敏义介绍动物的不同击晕方法，综述宰前电击晕对鸡肉品质影响的研究现状、影响电击晕效果的因素、国内外电击晕的标准化现状，分析电击晕的优势与应用，同时对未来的发展前景进行展望，旨在为后续研究和标准制定提供参考。
宰前击晕处理方式
我国宰前击晕方式主要分3种：电击晕、机械击晕和气体击晕。机械击晕更适用于家畜等大型动物；气体击晕成本高、安全性差；而电击晕由于方便、经济、所需空间小、击晕效率高等优点在禽类屠宰中应用最为广泛。目前国内肉鸡屠宰线大多使用水浴电击晕方式，击晕后经过放血、浸烫、净膛、冷却完成冰鲜鸡屠宰流程。
与电击晕相比，在畜禽类屠宰中最早使用的是机械击晕。它是指用坚硬的物体敲击、捶打动物头部，从而造成动物昏迷，但这样的操作具有很大的不确定性，可能会造成击晕不彻底，动物在放血时醒来。机械击晕包括传统的棒打击晕、针刺击晕（用针刺入脑部击晕）、气动枪击晕等，且多用于家畜的击晕处理。机械击晕在肉鸡屠宰线上不适用，但也可以作为电击晕失败的补充手段。
在英国、日本、意大利等一些国家，家禽水浴电击晕正在被气体击晕替代，因为它会减少动物宰杀时产生的血斑和胴体损伤。气体击晕就是通过调整气体比例（主要是CO2、O2、N2），在击晕室内通入气体使动物昏厥。CO2和空气的混合气体可以有效击晕，并减少胴体损伤，多项研究表明气体击晕优于水浴电击晕处理。研究发现，低氧真空环境下击晕效果达到99.9%，但气体击晕由于成本过高在国内屠宰行业并没有得到广泛应用。对比传统屠宰方法（不击晕、颈部放血）和气体击晕（CO2击晕、口腔放血）对鸡肉品质影响，发现CO2致晕后口腔放血法更有利于肉品的冷藏保鲜，且可以减缓鸡的应激反应，但传统屠宰方法放血更彻底。
影响电击晕的因素
当电阻一定时，电压越大，所经过的电流越大。研究表明，40V电击后，90%的鸡处于昏迷状态，可以看出高电压可以使鸡不易苏醒。在宰杀均匀质量、同种鸡只时，将并联电阻视为不变量，通过调整电压来控制经过鸡只的电流。研究表明，频率为70Hz或100Hz时，120mA为最小击晕电流；频率为200Hz时，150mA为最小击晕电流。若通过鸡只电流过小，则会导致击晕不彻底，动物在放血时挣扎，也会加重胴体损伤。
频率不同也会影响电击晕的效果。研究表明，频率越高，禽类的断骨率越低。采用40V电压，60、200、350、500、1000Hz的频率电击晕效果不同，其中1000Hz击晕效果最佳，且放血量多，胴体损伤小。因此，相同电压条件下，频率越高，击晕效果越好。实际生产中可以使用高频低压击晕，降低次鸡率和胴体损伤程度。批量屠宰前可以通过调整频率和电压的组合，来优化最适宜的击晕参数。
电流波形分为正弦交流和脉冲直流，如图2所示。对比相同电压条件下不同电流波形的击晕效果，发现正弦交流电击晕后鸡的死亡率更高。报道认为，直流电比交流电击晕后鸡放血量更多，断翅和淤血量更少，肉质更好。目前，国内禽类屠宰厂直流电和交流电都使用。
电击晕对鸡肉品质的影响
从消费者的角度来看，肉鸡的食用品质涉及外观、多汁性、风味、质地等多个方面，这些因素可以通过pH值、肉色、保水性、嫩度和蒸煮损失等数值表现出来，最终决定消费者对产品的可接受性。
胴体损伤程度是电击晕处理后反映鸡应激程度的重要指标，击晕处理时应激反应越大，胴体损伤越严重。在欧洲，高压电击晕得到广泛应用，虽然可以满足动物福利的要求，但是会导致断骨、红翅尖、肌肉过度收缩，以及毛细管破裂引起的出血等各种问题，胴体损伤程度大大提升。综上所述，电击晕虽然满足动物福利，但会对动物造成一定程度的胴体损伤，如何最大程度降低胴体损伤也是学者们一直的问题。
保水性是肌肉重要食用品质指标之一，保水性的机制与结合和包裹水的蛋白质结构有关，特别是肌原纤维蛋白。宰前处理操作不当对肌原纤维蛋白、肌原纤维和肌细胞捕获水分的能力有直接影响，蛋白质水解，由此导致肌细胞收缩和水分向细胞外移动，造成保水性下降、营养价值降低。pH值的下降速率也是影响保水性的主要因素之一。研究发现，120V处理组保水性最差，可能是由于高电流引起肉鸡过度应激，破坏了肌肉细胞的肌原纤维结构，造成水分流失。
嫩度是反映肉质好坏的重要指标，实验中常通过剪切力来反映嫩度大小。肌节长度、肌原纤维蛋白降解程度是导致嫩度变化的因素，电击晕对肌肉宰后僵直、成熟环节造成影响，从而影响肌肉嫩度。与不击晕相比，击晕后宰杀可以提高肌肉保水性，但会导致剪切力增加，从而降低嫩度。
肉色的好坏是影响消费者购买的直接因素，通常消费者会根据肉色来判断肉品的新鲜程度和营养价值。电击晕对肉鸡的红度值（a*）和黄度值（b*）没有显著影响，但120V处理组的亮度值（L*）显著低于其他组。中等电压组（50V、67mA）电击晕处理后，肉鸡的b*显著高于低压和高压组。研究发现，不同电压处理组间只有b*差异不显著，也有研究发现击晕电压对肉鸡宰后2h和24h肉色影响不显著。2项研究结论不同，原因可能是肉鸡品种、体质量及饲养方式不同，导致击晕处理后色度值发生不同变化。
畜禽屠宰后血液不再循环，肌肉发生无氧糖酵解过程，宰前电击晕通过影响肌肉核苷酸含量以及能量代谢速率，从而影响乳酸含量和pH值。乳酸的累积直接影响pH值，pH值通过影响肌肉蛋白质变性，进而影响肉的嫩度、滴水损失和肉色等。低压高频和高压低频击晕可以显著降低糖酵解速率，导致宰后早期pH值较高。研究表明，100V电击晕处理组宰后24hpH值显著低于其他处理组，可能由于酶的失活程度降低，糖酵解过程更加彻底。
电击晕设备专利
新型电击晕设备的专利层出不穷，但我国肉鸡屠宰中，考虑到实际成本和使用效果，并非所有企业都会引进全新的击晕设备，通过调研发现，一些屠宰厂会使用工人自己组装的设备，既节约了成本，又满足了击晕需要。
目前国内公开的电击晕设备的实用新型专利，主要围绕电击晕设备的调频调压装置、电流波形、智能优化参数等方面展开探索。经调研发现，国内屠宰场应用的电击晕设备频率、电压调节不方便，很难根据不同种类、质量、养殖周期的鸡只精确控制参数。利用一种高效、高精度、操作简便的家禽电麻机调频调压装置，采用高压低频的直流脉冲电，提升电流强度和电晕速度，满足屠宰流水线要求，利于放血，减少鸡只因应激拍动翅膀造成的断翅、淤血等现象。
水浴电击晕需要鸡只浸入水中进行击晕，而水槽中的水位会随着鸡只的进出发生变化，可能发生提前击晕、鸡只带水出槽的情况，为解决上述情形，研发一种家禽电击晕装置，其构造可以保持击晕装置内的水量稳定，减少水槽水分流失，降低宰前应激和宰后胴体淤血程度。
与正弦交流电相比，经脉冲直流电击晕后肉鸡死亡率更低。一种可以调节电压、频率的脉冲直流电击晕器可以通过输出低压高频直流电，降低肉鸡宰前应激，改善动物福利，并具备通信功能，实现在线智能化检测和实时调节。
国内外电击晕标准化现状
欧盟制订了《欧盟委员会条例》以保护被屠宰的农场动物的福利，于2009年更新，2013年正式使用。该条例被欧共体条约所采纳，对成员国具有强制性。其中有关电击晕和气体击晕均有规定，无论击晕频率多高，鸡、鸭、鹅的水浴电致晕的最低电流强度标准为100mA。关于气体击晕，条例增加了CO及其他有毒气体的使用规定，且使用CO2、惰性气体或二者的混合气体时不允许将气体通入动物所在的空间中，而应将动物送入气室。
为提高屠宰行业生产力与动物福利，联合国粮食及农业组织（FoodandAgricultureOrganizationoftheUnitedNations，FAO）于2001年出版了《家畜的人道主义处理、运输和屠宰指南》，给运输经营者、农民和屠宰场管理者等提供指引。指南列出了体质量1.5～2.0kg肉鸡推荐致晕参数为50～70V、200mA、击晕5s。但FAO的指南全面性不够，对家禽致晕的规范和标准不够详细，发达地区屠宰设备先进，屠宰流程规范，适用更加详细、全面的标准。对于欠发达国家和地区提高人道主义屠宰水平来说，实施该标准屠宰成本较低，可操作性更强，更容易实现。
《OIE陆生动物卫生法典》中对动物福利进行了详细阐述，提出国际公认的“五大自由”、“3R”原则对动物福利和科研动物的使用提供了有价值的指导。法典不仅对禽类水浴电击晕的设备和人员提出了规范要求，还列出了使用不同频率致昏家禽的最低电流强度，其中常用的50Hz交流电致昏肉鸡的最低电流强度为100mA，对国内企业家禽屠宰体系中电击晕环节的优化具有指导意义。法典中还罗列了用于家禽致昏的多种混合气体比例、已用于鸡和火鸡的气体击晕程序，但目前对于气体击晕的研究还不够完善。
调研国内肉鸡屠宰厂发现，多数企业电击晕环节并不规范，无统一执行标准，屠宰水平参差。《屠宰动物福利准则》的发布无疑对国内屠宰企业提供了整改方向，应遵循此标准改进工厂设备及人员管理，大批量屠宰前进行大量实验验证合适的击晕参数，减少企业经济损失。
关于动物福利立法情况，我国也并未出台明确法律，一直向发达国家借鉴学习。未来，我国可以参照欧盟和发达国家的立法，发布符合我国畜禽屠宰实情的法律政策。
结语
电击晕是目前家禽屠宰中应用最广泛的方式。电击晕对肉鸡品质的影响主要体现在胴体损伤程度、pH值、肉色、保水性、嫩度等肉质指标，其影响因素包括电压、电阻、频率、链速等。目前研究适宜的电击晕参数主要分2种：低压高频和高压低频。尽管有些企业已经使用了低压高频，但仍存在大量胴体损伤的情况，无法达到动物福利的要求，其规范性仍有待提高。大多数屠宰厂使用的电击晕参数尚未得到验证，设备老旧。建议各企业及时更新设备，加强车间人员培训，保证击晕环节的动物福利。
随着动物福利的推广，屠宰行业更加重视宰前管理，多项实用新型专利发布，为企业的设备更新带来参考价值。然而气体击晕在国内还未得到广泛应用，成本高、设备不成熟的缺点使得屠宰企业仍然坚持电击晕的方式屠宰肉鸡，接下来屠宰企业的研究方向应该以优化不同品种肉鸡的电击晕参数为主，并尝试引进气体击晕设备，探究其在屠宰车间的应用效果，为提升畜禽产品质量和完善动物福利作出更多努力。
2023年新发布的GB/T42304—2023对屠宰企业改进动物福利具有指导意义，企业可以根据实际情况，参照国标的要求规范屠宰流程，改善电击晕环节现状。但国内动物福利的法律法规尚不完善，仍有部分企业重视程度不够高，有关部门应加强动物福利的宣贯，加快构建完善的宰前管理标准体系，促进行业内动物福利意识的提升和标准化屠宰的有效实施。
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