UNIDAD I. BIOQUIMICA DE LA

CARNE Y PESCADO

Docente : MSc. Mara Libia Gutirrez G.

Introduccin Un conocimiento de la estructura de la carne y sus constituyentes bsicos , constituyen la bioqumica del msculo, el cual es fundamental para una buena comprensin de las propiedades funcionales de la carne como alimento y que estos son , tambin, de inters, para la Industria Alimentaria.

-La carne est compuesta bsicamente de tejido muscular, conectivo, epitelial y nervioso y sus propiedades y cantidades presentes son responsables para sus cualidades .

Un msculo vivo es capaz de convertir la energa qumica en mecnica durante su contraccin. La habilidad de contraer y relajarse es caracterstico del msculo vivo , y esto lo pierde cuando el msculo es convertido en carne. Por lo tanto, algunos aspectos y mecanismos de la contraccin y relajacin del msculo vivo facilita la comprensin de muchas propiedades post-morten del msculo

TEJIDO MUSCULAR ESTRIADO(VOLUNTARIO

FIBRA MUSCULAR ( clula muscular )

En la Figura 1 , se observa el esquema de una fibra muscular, esta es Es una clula gigante que puede llegar hasta 30 cms. de longitud y de 10 a 100 um de dimetro. - Las fibras musculares estn rodeados de una membrana

celular conocida como SARCOLEMA(el prefijo sarco deriva de la palabra griega que significa msculo).

- Debajo del sarcolema, y a lo largo de toda la clula, se sitan mltiples ncleos.

- Las fibras musculares ofrecen dos sistemas membranosos intracelulares muy extensos, el de los tbulos transversos o tbulos T, que son invaginaciones del sarcolema,

- El retculo sarcoplasmtico, que es la contraparte del retculo endoplsmico de otras clulas.

- La clula muscular ,tambin , contiene la mioglobina, las mitocondrias( suministran los ATP que es combustible qumico que aporta la energa precisa para la contraccin muscular) , el plasma celular que se conoce como SARCOPLAMA, inclusiones de glucgeno y grasa .

PROTENAS MUSCULARES

Las propiedades y la calidad de la carne se estudian sobre las protenas del msculo, las cules se clasifican en tres grupos:

Protenas del estroma o del tejido conjuntivo o conectivo

Protenas sarcoplasmticas (mioglobina y enzimas de la gliclisis)

Protenas miofibrilares o de las miofibrillas

Protenas del ESTROMA

Las protenas del ESTROMA son

poco solubles ( solubles en soluciones

salinas de elevada fuerza inica),

tpicamente fibrosas,

fundamentalmente extracelulares y

estn ligadas mediante

interacciones qumicas con muco y

lipoprotenas. Est en su composicin

las siguientes protenas:

c. Protenas Miofibrilares

Hay 8 tipos diferentes que se pueden agrupar en:

Protenas contrctiles: Corresponde al 75 % del

total y comprende dos clases: Miosina 53% y

actina 22%

Protenas reguladoras de la contraccin:

Conforma el 25% restante y las principales son

:troponinas y tropomiosina cada una aprox. en

un 8%. Protenas M (5%), Protena C (2%), el resto

son actinas y

a.1 Miosina (Filamento grueso)

Es una molcula de peso molecular elevado, formada por seis subunidades, 2

pesadas y 4 ligeras

Actina

Tejido adiposo

Tiene gran cantidad de clulas, donde se acumula y forma la grasa.

Su cantidad, consistencia y coloracin est en funcin de la especie, raza , sexo, edad y alimentacin. Se distribuyen en la carne como:

Grasa de manto: Superficial o cubierta

Grasa de depsito o almacenamiento

Grasa de infiltracin, intramuscular o de marmreo

Tejido adiposo La grasa superficial le da mejor presentacin ala

carcasa, protege a los msculos exteriores, evita la

deshidratacin y reduce el cambio de coloracin

La grasa de depsito localizada en los riones indica

el grado avanzado de gordura. Se manifiesta

tambin en la zona pectoral

La grasa de marmreo o intramuscular se localiza

dentro de la porcin del muscular:

Da mejor presentacin

Da mejor palatabilidad (gusto y sabor)

Depositada entre las miofibrillas

Reduce la fuerza a realizar durante el corte o

masticacin

Tejido adiposo

Incrementa la jugosidad.

A continuacin se observa el perfil de c.

grasos en pierna de cerdo:

AG Saturados (34,8%)

Palmtico (20,6%)

Esterico (11,0%)

AG Monoinsaturados (47%)

Oleico (44,2%)

Palmitoleico (2,8%)

AG.Poliinsaturados

Linoleico (16,1%)

Linolnico (2,1%)

Tejido adiposo

-Una caracterstica importante de los AGPI es el

lugar donde presentan el primer doble enlace a partir del extremo metilo terminal (CH) de la molcula.

-En el c. linolnico el primer doble enlace se

encuentra a tres carbonos del final de la

molcula y por ello se le conoce como n-3

(omega 3). A partir de este se sintetiza el c.

eicosapentanoico (EPA, C20:5) y el c.

docosahexanoico (DHA, C22:6).

-En el c. Linoleico el primer doble enlace se

encuentra a seis carbonos del extremo y se le

conoce como n-6(omega 6).A partir de este se

sintetiza elc. Araquidnico (C20:6)

-El cociente n6/n3 no debe ser mayor de 5

Tejido adiposo

Cuadro 1: cidos grasos

Mirstico C14:0 [g] 0,60

Palmtico C16:0 [g] 3,92

Esterico C18:0 [g] 1,81

Omega 3 [g] 0,00

Ac. Grasos cis 0,00

AGP cis 0,00

Palmitoleico C16:1 [g] 0,65

Oleico C18:1 [g] 5,93

Linoleico C18:2 [g] 0,30

Linolnico C18:3 [g] 0,19

Omega 6 [g] 0,00

Ac. Grasos trans 0,00

AGM trans 0,00

Araquidnico C20:4 [g] 0,00

Eicosapentaenoico C20:5 [g]

0,00

Docosapentaenoico C22:5 [g]

0,00

Docosahexaenoico C22:6 [g]

0,00

Omega 3/ Omega 6 0,00

AGM cis 0,00

AGP trans

Vitamina y minerales Vitamina

Vacuno

Cerdo Mineral Vacuno

Tiamina

Riboflavina

Niacina

Piridoxina

cido pantotnico

Cobalamina

Vitamina A

1

2

60

2

6

0.02

0,22

10

2

45

3

5

0,01

0,22

Fsforo

Potasio

Sodio

Magnesio

Calcio

Hierro

4 000

3 500

1 200

250

150

30

Tejido muscular del pescado

Perfil lipdico de diferentes especies

Contraccin Muscular

Propiedades funcionales de la carne

Emulsificante: Son responsables las protenas miofibrilares y las fosfolpidos de la carne

CRA (Capacidad de retencin de agua ):La protenas miofibrilares dan la CRA y ello tiene que ver con el pH de la carne , a menor pH menor CRA y viceversa

Capacidad de gelificacin participa principalmente el colgeno del tejido conjuntivo

Solubilidad: Las ms solubles son las protenas sarcoplasmticas , luego las miofibrilares y por ltimo las del estroma

Factores Pre morten

La vida y el estrs

las ltimas 24 horas antes del sacrificio son probablemente las ms importantes en todo el

ciclo de produccin

El ayuno y el estrs

Importancia del ayuno y bao

El vacuno debe estar en ayuno durante

16-24 horas antes del sacrificio.

Se le puede proporcionar agua azucarada

para aumentar su reserva de glucgeno.

Los corrales de descanso deben ser con piso

de cemento.

La finalidad del bao es: Eliminar suciedad

Relajar al animal

Facilita la sangra

Facilitar el paso de electricidad

El transporte y la muerte

Antes del sacrificio

Descanso

Importancia del ayuno y bao

- El vacuno debe estar en ayuno

durante

16-24 horas antes del sacrificio.

- Se le puede proporcionar agua

azucarada

para aumentar su reserva de

glucgeno.

- Los corrales de descanso deben ser

con piso de cemento.

- Los vacunos son baados con

duchas de agua con la finalidad de:

Eliminar suciedad Relajar al animal Facilita la sangra Facilitar el paso de la picana

Aturdimiento

-

Los mtodos han variado a travs del

tiempo:

Comba o mazo(muy utilizado en el sector

rural)

Enervacin (el peor)

Electronarcosis (para animales pequeos)

Pistolete o aturdidor de perno cautivo

Aturdidor neumtico: Penetrante y No

penetrante

Mtodo de comba o mazo

Depende de la precisin del

operario

Ocasiona cansancio en el

operario

No es un mtodo seguro

para el operario

Sangra y evisceracin

Inmediatamente despus del aturdimiento.

Debe realizarse con el animal

suspendido (areo). Un vacuno tiene aprox. 18

L de sangre.

Se debe evitar la contaminacin del cuchillo

con el que se corta la yugular del vacuno.

Se requiere de un lavatorio completo con

esterilizador.

Evisceracin Debe realizarse con mucho cuidado para no

daar:

Vsceras blancas:

Estmago, intestinos

Vsceras rojas:

Corazn, pulmones

Para extraerlas se utiliza sierra elctrica

para pechos

Evisceracin y corte

Son procesadas en otra zona (rea sucia)

para evitar la contaminacin de la carcasa

Las vsceras se transportan en carretillas o

toboganes

Luego del eviscerado es

necesario un lavado.

Luego se realiza un corte

longitudinal con sierra de

cinta y lavado final

Rigor mortis o rigidez cadavrica La carne de un animal recin sacrificado es blanda y

extensible y retiene agua

Comienza el proceso metablico ANAEROBIO que demanda ATP, que por falta de O2 se forma a partir del GLUCGENO de reserva por la GLUCLISIS ANAEROBIA

El pH baja a valores de 5 a 5,5 por que se forma c. lctico y c. fosfrico que se corresponde al punto isoelctrico de las protenas de las miofibrillas.

Cuando desaparece todo el ATP el animal est completamente rgido , duro y exuda agua y esto se da despus de 10 a 12 horas

El proceso metablico se detiene cuando se agotan las reservas de glucgeno o cuando el pH bajo inactiva las enzimas de la GLICLISIS ANAEROBIA

La rigidez implica acortamiento de las miofibrillas al formarse la unin actina-miosina en forma irreversible.

Carnes DFD (Dura, oscura y seca)

Cuando las condiciones antes del

sacrificio o el transporte se hace

inadecuadamente se produce un

agotamiento del glucgeno y de ATP,

en consecuencia hay poco cido

lctico y el pH final desciende poco y

lentamente y queda con valores de 6.0

a 6,3.

La falta de ATP y la acumulacin de

calcio producen acortamiento de las

miofibrillas y aparece el rigor alcalino

Estas son carnes oscuras, elevada CRA y

son muy sensibles a los microorganismos

que hacen difcil su conservacin en

refrigeracin. Ejemplo extremos son los

toros de lidia

Carnes PSE (Exudado y plido)

-Suelen aparecer en ganado vacuno

despus de un stress agudo antes del

sacrificio dando un pH muy bajo en la

primer hora cuando la carne an esta

caliente.

-Se produce un metabolismo acelerado y

se produce un consumo inmediato de

ATP y una cada rpida de pH prximo a

5 que produce la desnaturalizacin de

protenas con mucha exudacin y color

plido

- El rendimiento tecnolgico de estas

carnes es inferior a la normal. Ejemplo:

mermas mayores en jamones cocidos)

Rigor en el pescado

-Al contener poco glucgeno el pH no

desciende mucho queda en 6.

-El rigor empieza en la cabeza y sigue

hasta la cola

-Este rigor empieza despus de 1 a7 horas

y su duracin es variable

-Las vsceras y la piel del pescado son ricas

en bacterias psicotrofas y el msculo

contiene numerosos compuestos

suceptibles de ser utilizados como sustratos

para el crecimiento de m.o.s.

Maduracin

-El Colgeno no sufre modificaciones

importantes

-El ablandamiento es debido a la accin

de enzimas:

-Calpanas I y II (calcio dependientes)

que degradan la desmina , debilitan la

unin de la actina a los discos Z, la

tropomiosina y la troponina-T y se van

haciendo mas proteolticas a medida

que disminuye el pH ya que sus

inhibidoras no actan hasta que al final

se autolisan.las catepsinas B,D,H y

L(liposomales).

-La Catepsina L es quizs la que mas

importancia en el ablandamiento al

atacar todo el complejo actinomiosina y

las troponinas

Maduracin

-El color tambin se altera,

oxidndose la Mb.

-Hay un desarrollo de los aromas

por formacin de hipoxantina,

pero tambin con el tiempo

aparecen olores desagradables.

-Enranciamiento de las grasas se

retarda si el pH es alto

-Se incrementa la CRA pero

puede exudar jugo

Muchas

gracias