complejo actina y miosina primera clase, cra
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UNIVERSIDAD DE SUCREPROGRAMA DE INGENIERIA
AGROINDUSTRIAL
TECNOLOGIA DE CARNES
Ing. Rafael Olivero Verbel
Ingeniería AgroindustrialIngeniería Agroindustrial
CárnicosCárnicos
Ing. Rafael Olivero Verbel
ObjetivoObjetivo
“Discutir, sobre los cambios sufren las carnes de los animales, posterior a su
sacrificio”.
Que es la CarneQue es la Carne(NTC 1325, decreto 2162 de 1983)la "Parte muscular de los animales de abasto Tejidos blandos incluyendo nervios y aponeurosisDeclarada apta para el consumo humano, antes y
después de la matanza o faenado Inspección veterinaria oficial. Se considera carne el diafragma, no así los
músculos del aparato hioideo, corazón, esófago y lengua“
Su importancia en alimentación y nutrición es por ..
Que es Carne en Canal
• Entiéndase por CARNE EN CANAL el cuerpo de cualquier animal de abasto público o para
consumo humano, después de haber sido sacrificado y eviscerado.
• En materia de aves, se denomina CANAL el cuerpo entero de un ave después de
insensibilizado, sangrado, desplumado y eviscerado (Art 7Decreto 2278 de 1982
Ministerio de salud)
NOTA
ETAPAS DEL SACRIFICIO DE GANADO VACUNO
Ubicación del Ganado en Corrales
Pesaje del Animal
Luego es conducido por la manga donde es duchado para así entrar a la línea de sacrificio, en donde el animal es insensibilizado, luego sacrificado y desprovisto de cabezas, patas, piel, vísceras rojas y blancas.
Conducción a Proceso
Insensibilizado
Degüello de la Res
Corte de Cabeza Y Anudado de Esófago
(VIDEO)
Preparación de Patas
Corte de Patas Traseras
Preparación ventral
Preparación de Manos
Preparación trasera y embolsado del recto
Desuello final
Corte del esternón
Evisceración Blanca
Evisceración Roja División de la Canal
Inspección de Vísceras Desgrase Parte Inferior de la Media Canal
Desgrase Parte Superior de la Media Canal Acidificación de la Canal
Transporte decámaras a bascula Pesaje en bascula
aérea
Canales en Cavas de Enfriamiento
Vísceras en Cavas de Enfriamiento
Cada uno de los productos obtenidos en el proceso de sacrificio pueden ser despachados inmediatamente (despacho en caliente), o ser refrigerados para luego ser despachado como
carne en canal refrigerada y vísceras refrigeradas; o seguir el proceso en la planta .
¿QUE SE OBTIENE DEL ¿QUE SE OBTIENE DEL CUARTEO DE LAS CUARTEO DE LAS MEDIAS CANALES?MEDIAS CANALES?
- VARIOS CORTES QUE FORMAN CUARTOS - VARIOS CORTES QUE FORMAN CUARTOS TRASEROS Y DELANTEROS TRASEROS Y DELANTEROS
- CARNE DESHUESADA: CORTES SIN HUESO - CARNE DESHUESADA: CORTES SIN HUESO CONGELADOS O REFRIGERADOS CONGELADOS O REFRIGERADOS
EMPACADOS AL VACIOEMPACADOS AL VACIO
- PROCESAMIENTO DE SUBPRODUCTOS - PROCESAMIENTO DE SUBPRODUCTOS DERIVADOSDERIVADOS
Cuarteo de canales Corte Americano
Características del cuarteo - Corte Americano
•Temperatura promedio de la canal entre 0 y 3 ºC. •Cuarteo: Disección del cuerpo vertebral a la quinta o sexta vértebra toráxica, prolongando el corte a lo largo del espacio intercostal correspondiente a la quinta o sexta costilla. Dando como resultado un cuarto delantero y un cuarto trasero.
Características del producto:Cuarto delantero:
Cortes: región del cuello (cogote), morrillo, descargue, bola de brazo, paletero, pecho y entre pecho, lagartos, lomo de brazo, intercostales, y parte del lomo ancho.Huesos: mitad de las siete vértebras cervicales, siete toráxica, cinco o seis costillares, escápula del cartílago, húmero, radio, cubito y esternón. Libre de hematomas en la yugular o parte ventral del cuello, exceso de grasa, medula espinal y libre de contaminación por materia fecal y pelos.
Cuarto trasero:
Cortes: Centro de pierna, cadera con colita, bola de pierna, muchacho, posta, tortuguita, lagarto, lomo fino, lomo ancho, intercostales, sobrebarriga, falda, vacíos intercostales (correa, media luna, moneda).Huesos: vértebras toraxicas, vértebras lumbares, vértebras sacras, coccígeas, coxal, isquion, ilion, pubis, fémur, rotula, tibia , tarso y seis o siete costillas.
Libre de hematomas, grasa de capadura y riñonada, medula espinal, contaminación fecal y pelos. Color: rojo característicoOlor: característico de la carne refrigerada.
Empitado de delantero
Embolsado de delantero
Corte y Transporte de delantero
Amarrado de delantero
Embolsado de trasero Transporte de trasero
Amarrado de trasero
Cuarteo de canales corte pistola
CORTES - EMPAQUE – ALMACENAMIENTO - COMERCIALIZACIÓN
MADURACIÓN DE LA CARNE
VIDA ÚTIL ÚTIL
Proteínas de la carne De la materia seca de los músculos de distintos animales la De la materia seca de los músculos de distintos animales la fracción proteica es la mas abundante llegando a representar fracción proteica es la mas abundante llegando a representar
el el
70 % del total70 % del total
Componentes %
Agua 70
Proteínas 20
Grasa (VIDEO) 6.0
Sustancias nitrogenadas no proteicas 1.5
Hidratos de carbono y sustancias no nitrogenadas 1.5
Sales orgánicas 0.7
Análisis químico aproximado de la mayoría de las carnesAnálisis químico aproximado de la mayoría de las carnes
Fuente: Química de los alimentos Salvador Badui D.
Fuente: Química de los alimentos Salvador Badui D.
Por su función biológica y solubilidad se han clasificado Por su función biológica y solubilidad se han clasificado en tres grandes grupos:en tres grandes grupos:
COMPOSICIÓN
Depende de: Edad, raza, sexo y alimentación del animal.
Se dice que los componentes más variables dentro del animal son el agua y la grasa, existiendo una relación inversa entre ellos, pero no debe olvidarse que se consume carne por su aporte proteico, ya que las grasas son suministradas por otros alimentos.
Composición de algunos alimentos de origen animal
---------------------------------------------------------------------------------------
Corte Agua, % Proteína, % Grasa, %
---------------------------------------------------------------------------------------
Res 60 18 22
Cerdo 55 16 29
Pavo 58 20 20
Pollo 65 30 5
Pescado 70 20 10
Leche 87 4 5
Proteína (%) Lípidos (%) Cenizas (%) Colesterol (%) Humedad (%)
19.6 3.6 1.1 2.8 73.5
Composición química de la carne de conejo.
Estructura MuscularEstructura Muscular
Factores que afectan el Factores que afectan el Diámetro de las fibrasDiámetro de las fibras
Alimentación Sexo EdadAlimentación libreEjercicio.
Proteínas del Estroma o insolublesProteínas del Estroma o insolubles
Conforman el llamado tejido conectivo fuerteConforman el llamado tejido conectivo fuerte Tendones, piel, hueso y las capas mas rígidas que Tendones, piel, hueso y las capas mas rígidas que
envuelven o soportan los músculosenvuelven o soportan los músculos EpimisioEpimisio PerimisioPerimisio Endomisio, Endomisio, Sarcolema o membrana muscularSarcolema o membrana muscular SarcoplasmaSarcoplasma Fibras musculares Fibras musculares Representan el 35% de las proteínas totales que Representan el 35% de las proteínas totales que
conforman a los animales. conforman a los animales.
Estructura Muscular
Proteínas sarcoplasmicas o Proteínas sarcoplasmicas o solublessolubles
GlobulinasGlobulinas (Globulina del plasma) y (Globulina del plasma) y AlbúminasAlbúminas (Albumina del suero sanguíneo). (Albumina del suero sanguíneo).
Entre las primeras podemos mencionar a la Entre las primeras podemos mencionar a la Globulina+hierro =Globulina+hierro = ??????, principal pigmento , principal pigmento que imparte color a la carne que imparte color a la carne
(La cantidad de (La cantidad de MioglobulinaMioglobulina contenida en contenida en el músculo depende de varios factores: el músculo depende de varios factores: actividad física, edad, sexo, dieta, intensidad actividad física, edad, sexo, dieta, intensidad de irrigación de sangre que reciba el de irrigación de sangre que reciba el músculo). músculo).
Proteínas Contráctiles o Proteínas Contráctiles o MiofibrilaresMiofibrilares
Actina y MiosinaActina y Miosina
Estructuralmente del tejido muscularEstructuralmente del tejido muscular Transforman la energía química en Transforman la energía química en
mecánica durante la contracción y la mecánica durante la contracción y la relajación de los distintos músculos.relajación de los distintos músculos.
Es la fracción mas abundante ya que Es la fracción mas abundante ya que equivale al 50% del total de proteínas de equivale al 50% del total de proteínas de la carne. la carne.
SarcómeroSarcómeroUnidad estructural repetitiva de la mofibrilla y del
ciclo contracción - relajación muscular. El sarcomero presenta una serie de bandasBanda mas clara se denomina banda I Banda I conformada por filamentos de actina. Banda mas oscura es la A por miosina las bandas I estan separadas por una fina línea oscura
denominada linea Z.
`̀
I A I
Z ZH
Actina Miosina
Línea Z, tejido conectivo
Miofibrilla
Sarcomero: (Unidad estructural de contracción)
Actina
miosina Estrías z
Los haces de fibras musculares, rodeadas por una membrana (Sarcolema). ,
estan formadas a su vez por miofibrillas, que repiten su estructura cada
cierto tiempo, sarcómeros (están formados por filamentos delgados de actina
y filamentos gruesos de miosina). (estas proteínas son las encargadas de la
contraccion muscular, intervienen también el ATP y los iones Mg 2+ y Ca 2+.
Puesto que cuando se tiene que contraer el músculo, se produce en la
mitocondria una liberación de Ca2+, que produce acercamiento entre actina y
miosina, contracción muscular.
Que son las MiofibrillasQue son las MiofibrillasEstru. cilíndricas de naturaleza proteícas
encargadas de la contracción muscular Compuestas de miofilamentos de tipo grueso
y delgado. Miofilamentos gruesos moléculas (Miosina)Filamentos delgados contienen dos cadenas
de.. Cada filamento de miosina se encuentra
rodeado por seis filamentos de actina
MiofibrillasMiofibrillasFormadas de hileras que alternan
miofilamentos gruesos y delgados con sus extremos traslapados.
Durante las contracciones musculares, estas hileras de filamentos interdigitadas se deslizan una sobre otra por medio de puentes cruzados que actúan como ruedas.
La energía que requiere este movimiento procede de las _______ densas que rodean las miofibrillas.
Miofilamento PrimarioMiofilamento Primario
Miosina (200 a 400 moléculas)Dos partesParte alargada (bastón) de meromiosina
ligera Otra parte engrosada (cabeza) de
meromiosina pesada por dónde se une al filamento secundario.
MiosinaMiosina
Partes de Meromiosina
Miofilamento SecundarioMiofilamento SecundarioActina, Tropomiosina y Troponina.Actina.Proteína globular, que forma una doble hélice que constituye
el armazón del miofilamento secundario.Tropomiosina.Proteína fibrilar, forma dos cintas enrolladas en torno a la
hélice de actina.Troponina.Formada por tres subunidades T, C, I
Actina, GlobularActina, Globular Diámetro 5 nm y la longitud 2
mm Incluyen otras proteínas a lo
largo de la hélice de F-actina Tropomiosina, troponina y la
a-actinina. Dos primeras son sensibles a
los iones Calcio y por eso participan en el inicio de la contracción
Actinina interviene en la unión entre el filamento de actina y la línea Z
Actina, proteína globular retorcida en dos cadenas
Miosina, filamentos gruesos con proyecciones cual palos de golf
ACTOMIOSINA
Unión reversible
Proteínas del Estroma o insolublesProteínas del Estroma o insolubles
ColágenaColágena La mas abundante, confiere rigidez a las La mas abundante, confiere rigidez a las
estructuras que rodea.estructuras que rodea. Determina la dureza de la carneDetermina la dureza de la carne La carne que se somete a un tratamiento La carne que se somete a un tratamiento
térmico su térmico su colágenacolágena sufre la sufre la transformación atransformación a ___________.___________.
ElastinaElastina: en : en las paredes arteriales y en las paredes arteriales y en los ligamentoslos ligamentos
Tejido conectivo:Sustancia amorfa con fibras de colágeno y elastina Colágeno
– blanco, inelástico, 3 cadenas retorcidas– en agua caliente se funde y forma gelatina
Elastina– amarillenta, elástica, en múculos de mucho esfuerzo– no es afectada por coción
Bioquímica de la Contracción MuscularBioquímica de la Contracción Muscular Presencia de ATP y Magnesio, cuando el retículo
sarcoplasmático cede iones Ca++ en respuesta a un estímulo nervioso, se manifiesta la actividad ATPásica de la miosina, la hidrólisis del ATP libera energía (alrededor de 10.000 cal por mol) y se produce la contracción muscular por la interacción momentánea miosina-actina.
Enseguida el retículo sarcoplasmático recobra el calcio y la contracción llega a su fin con la ineludible condición de que quede un remanente de ATP e iones Mg++
La contracción comienza desde que la concentración de los iones Ca++ alcanzan 10-7 M y se para cuando desciende a menos de ese nivel.
Bioquímica de la Contracción MuscularBioquímica de la Contracción Muscular
ADP + fosfocreatina ATP + creatina
2 ADP ATP + AMP
Glucosa 2 Lactato + 3 ATP (glicolisis Anaerobia)
Las dos primeras reacciones se realizan inmediatamente; la tercera solo ocurre cuando el aporte de oxígeno por la sangre no es suficiente para que continúe el metabolismo aeróbico.
Durante la recuperación aeróbica (reposo o trabajo moderado) desaparece el ácido láctico y se forma ATP por intermedio del ácido pirúvico (ciclo de Krebs), con lo que se restablecen las reservas en fosfocreatina.
Síntesis de ATP Fuente de energía Síntesis de ATP Fuente de energía
Fibras de algodón
CAMBIOS TRAS EL SACRIFICIO
No hay respuesta ante infecciones
Ac. lactico
CAMBIOS POST MORTENCAMBIOS POST MORTEN Acidificación de las CarnesAcidificación de las Carnes
Despues de 1 a 24 horasDespues de 1 a 24 horas Enzimas glucoliticas, Enzimas glucoliticas, mediante glicólisis mediante glicólisis
anaerobia transforman el glucógeno a glucosa y anaerobia transforman el glucógeno a glucosa y esta por fosforilación da lugar a la formación de esta por fosforilación da lugar a la formación de Ac. Láctico y a la consiguiente reducción del pHAc. Láctico y a la consiguiente reducción del pH
Se produce la rigidez cadavérica la cual consiste Se produce la rigidez cadavérica la cual consiste en la unión de las proteínas llamadas contráctiles en la unión de las proteínas llamadas contráctiles o miofibrilareso miofibrilares
Cambios en el musculoCambios en el musculo
El músculo es un tejido dinámico que cambia sus propiedades fisico-químicas antes, durante y después de la muerte del animal.
Esta característica tiene un gran impacto, positivo o negativo, sobre la calidad y el valor de la carne obtenida
Rigidez cadavérica: Rigidez cadavérica:
En ausencia de ATP, la actina y la miosina se unen de manera irreversible formando la actomiosina y generando el rigor mortis:
Falta de oxigeno, se produce la glicólisis anaerobia Cantidad de ATP formada por la glicólisis anaerobia no es suficiente para compensar las perdidas resultantes de su hidrólisis por la ATPasa sarcoplasmática
Rigidez cadavéricaRigidez cadavérica
Descenso en el pH, inhibiendo múltiples enzimas especialmente las fosforilasas.
La glicólisis se detiene, la cantidad de ATP tiende a cero y la actina y miosina se unen de forma irreversible como actomiosina.
Animales con hambre o estrés, tienen menor reservas de glucógeno por lo cual la formación de ácido láctico será menor, y el descenso del pH también será mínimo, no protegiendo al músculo del ataque bacteriano.
Rigidez cadaverica y la Maduracion
Unión de las proteínas contráctiles o miofibrilares ACTINA Y MIOSINA = Rigidez Cadaverica
LA ACTINA SE ASOCIA A LA TROPONINA Y A LA TROPOMIOSINA, ATRAVEZ DE UN PUENTE DE MAGNESIO PRODUCIENDO EL
ENTRELAZAMIENTO O UNION CON LA MIOSINA DANDO LUGAR AL COMPLEJO
ACTOMIOSINICO O RIGOR MORTIS
Rigidez cadavérica
Aumento de la consistencia mecánica Disminución de la elasticidad Acortamiento del músculo.Disminución del pH Merma en la capacidad fijadora de agua Aumento en la aptitud para el curado Cambios de color en las carnes.
Esta se presenta por regla general en el siguiente orden:
CorazónDiafragmaMúsculos de la cabeza y cuelloExtremidades toráxicasExtremidades abdominales
La desaparición posterior se realiza en el mismo orden
Acido Láctico producido en el proceso de utilización Acido Láctico producido en el proceso de utilización energía en músculo del animal vivo.energía en músculo del animal vivo.
Cuando este proceso se da en el animal vivo, el Acido Láctico Cuando este proceso se da en el animal vivo, el Acido Láctico producido en el proceso de metabolismo del glucógeno producido en el proceso de metabolismo del glucógeno
muscular (vía aerobia) es eliminado por el torrente circulatoriomuscular (vía aerobia) es eliminado por el torrente circulatorio
Cuando el músculo pasa a ser carne y ya no se tiene el flujo Cuando el músculo pasa a ser carne y ya no se tiene el flujo sanguíneo (vía anaerobia) el ácido láctico se acumula sanguíneo (vía anaerobia) el ácido láctico se acumula
produciendo una caída en el pHproduciendo una caída en el pH
TRANSFORMACION DE GLUCOGENO POSTMORTEN
GLUCOGENOHígado o músculo
GLUCOGENOLISIS
GLUCOSA 1 P
GLUCOSA 6 P
GLICOLISIS
2 MOL. PIRUVATO
2 MOL. A. LACTICO2 MOL. A. LACTICO
TRANSFORMACION DEL
GLUCOGENO EN LOS
MUSCULOS HACIA
ACIDO LACTICO
CAIDA DE CAIDA DE P.H. P.H.
MUSCULARMUSCULAR
3 ATP3 ATP
TRANSFORMACION DE GLUCOGENO POSTMORTEN
GLUCOGENOHígado o músculo
GLUCOGENOLISIS
GLUCOSA 1 P
GLUCOSA 6 P
GLICOLISIS
2 MOL. PIRUVATO
2 MOL. A. LACTICO2 MOL. A. LACTICOCAIDA DE CAIDA DE
P.H. P.H. MUSCULARMUSCULAR
3 ATP3 ATP
El glucógeno esta presente en todos los tejidos de todas las especies
animales
este varia en proporciones de
0.5 a 1 % el peso vivo. En los animales sanos y no
estresados, los niveles de glucógeno muscular son mas constantes que los
observados en el hígado.
• Cuando las reservas de glucógeno Cuando las reservas de glucógeno muscular son adecuadas (.5 a 1%).muscular son adecuadas (.5 a 1%). La transformación de glucógeno a glucosa La transformación de glucógeno a glucosa y esta hacia ácido láctico por glucólisis y esta hacia ácido láctico por glucólisis propicia un descenso en el pH de la carne propicia un descenso en el pH de la carne de 7.2 a 5.8 de 7.2 a 5.8 La velocidad de este descenso depende de La velocidad de este descenso depende de factores como:factores como:
Nivel de stress al sacrificioNivel de stress al sacrificioAlimentaciónAlimentación TemperaturasTemperaturas
PERDIDA DE LA RIGIDEZ CADAVERICA
El ablandamiento de la carne o perdida de la rigidez se da por el debilitamiento mecánico de las miofibrillas (ruptura de la unión actomiosina) por la acción de enzimas proteolíticas que se activan con la muerte del animal.
Entre las 12 a 24 Hrs. posteriores al sacrificio del animal se observa un debilitamiento progresivo, dependiendo de las temperaturas imperantes en el medio ambiente.
Glicógeno Glucosa ATP + Ac. Láctico
Tiende a cero Disminución pH
Formación Unión Irreversible
Actomiosina Actina – Miosina Ambiente Inhospito
Para el desarrollo m.o.
Rigor Mortis
La baja del pH y las modificaciones ionicas activan las catepsinas, que rompen la unión de la actina con la línea Z, es decir, MADURACION
Glucólisis
Anaeróbica
Glicógenolisis
MADURACIONMADURACION
EL PROCESO DE MADURACION DE LAS EL PROCESO DE MADURACION DE LAS CARNES SE DA POR:CARNES SE DA POR:
-DEBILITAMIENTO MECANICO DE LAS MIOFIBRILLAS (PERDIDA DE RIGOR).
-AUNADO A LA ACCION DE ENZIMAS (CALPAINAS, CATEPSINAS, COLAGENASAS)
SOBRE LAS PROTEINAS MUSCULARES (ACTINA, MIOSINA COLAGENA, ELASTINA).
-REBLANDECIMIENTO DE FIBRAS DE COLAGENA POR LA ACCION DEL ACIDO LACTICO.
ENZIMAS RELACIONADAS CON LA ENZIMAS RELACIONADAS CON LA PERDIDA DE LA RIGIDEZ Y PERDIDA DE LA RIGIDEZ Y
PROTEINAS SOBRE LAS CUALES PROTEINAS SOBRE LAS CUALES ACTUANACTUAN
CALPAINAS: POLIPEPTIDOSCATEPSINAS: UNION ACTOMIOSINACOLAGENASAS: COLAGENA Y ELASTINA
En esta etapa del proceso aumenta la suavidad de la carne por autolisis o auto digestión y tiene dos causas:
1. Por la perdida del rigor mortis debido a la solubilización de las proteínas coaguladas en la etapa de rigor (actina y miosina)
2. Por el reblandecimiento o hinchamiento de las fibras de colágena las cuales se vuelve mas suaves y digestibles.
(Acción del ácido láctico)
Dependiendo de las temperaturas es la velocidad con que este proceso se
presenta A altas temperaturas se aceleraA bajas temperaturas se detiene
La presencia de bacterias se da con temperaturas altas lo que propicia la presencia de sus enzimas originando
la putrefacción de las carnes
Otros cambios Otros cambios LAS BAJAS TEMPERATURAS INHIBEN LA
OXIDACION DE ACIDOS GRASOS PRSENTES EN LAS CARNES; TEMPERATURAS ALTAS PROVOCAN LA
LLAMADA RANCIDEZ OXIDATIVA, PROPICIANDO OLORES Y SABOR DESAGRADABLES
LOS CAMBIOS DE COLOR SON PROPICIADOS POR LA OXIDACION DE LA MIOGLOBINA AL CONTACTO CON EL OXIGENO DEL AMBIENTE.