parÁmetros fisicoquÍmicos para determinar la calidad de la carne

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“Año de la Promoción de la Industria Responsable y del Compromiso Climático” FACULTAD DE INGENIERÍA, ARQUITECTURA Y URBANISMO ESCUELA DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL Y COMERCIO EXTERIOR TRABAJO DE INVESTIGACIÓN PARÁMETROS FISICOQUÍMICOS PARA DETERMINAR LA CALIDAD DE LA CARNE Asignatura: Tecnología de Alimentos I Docente: Ing. Williams Castillo Martínez Integrantes: Meneses Peralta, Juan Enrique Morellya Lisseth Aspíllaga Arrascue Martha Calderón Quiroga Ciclo: III Sección: “A” Fecha: 12/11/2014

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Los parámetros de calidad son de gran importancia a la hora de evaluar los procesos realizados a través de las diferentes áreas de la empresa, por esto se realizó en seguimiento de los procedimientos que llevarán a un mejoramiento comenzando desde el momento de recepción de la materia prima cárnica, y pasando por cada uno de los procesos de transformación hasta llegar a un producto terminado que genere una satisfacción en el consumidor final

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Ao de la Promocin de la Industria Responsable y del Compromiso Climtico

FACULTAD DE INGENIERA, ARQUITECTURA Y URBANISMOESCUELA DE INGENIERA AGROINDUSTRIAL Y COMERCIO EXTERIOR TRABAJO DE INVESTIGACIN

PARMETROS FISICOQUMICOS PARA DETERMINAR LA CALIDAD DE LA CARNE

Asignatura:Tecnologa de Alimentos I Docente:Ing. Williams Castillo Martnez Integrantes:Meneses Peralta, Juan EnriqueMorellya Lisseth Aspllaga ArrascueMartha Caldern QuirogaCiclo:IIISeccin:AFecha:12/11/2014

Pimentel - Per 20141. Introduccin:Los parmetros de calidad son de gran importancia a la hora de evaluar los procesos realizados a travs de las diferentes reas de la empresa, por esto se realiz en seguimiento de los procedimientos que llevarn a un mejoramiento comenzando desde el momento de recepcin de la materia prima crnica, y pasando por cada uno de los procesos de transformacin hasta llegar a un producto terminado que genere una satisfaccin en el consumidor final. Dentro de estos parmetros estn el pH, la temperatura, el color, el mezclado, el peso, el empaque, entre otros; los cuales son analizados profundamente para garantizar el producto terminado; al contar con estas ptimas condiciones y unido a un excelente y ordenado proceso de produccin generar un producto de ptima calidad que ser posicionado tanto en el mercado nacional como internacional.

La carne fresca por su composicin qumica y por su elevada actividad de agua, es un producto altamente perecedero. Una vez sacrificado el animal, la carne est expuesta a la contaminacin por una diversidad de microorganismos que conducen inevitablemente a su alteracin. A todo esto hay que unir el riesgo de la presencia de microorganismos patgenos y de sustancias txicas. En consecuencia, la vida til de la carne fresca es muy corta.La tecnologa de los alimentos dispone de mtodos de conservacin que pueden controlar adecuadamente la actividad enzimtica y los procesos fisicoqumicos que alteran los productos y limitar o anular por completo la actividad de microorganismos. La inhibicin que consiguen esos mtodos de conservacin puede ser, por tanto, parcial o total.La conservacin de los alimentos puede llevarse a efecto por procedimientos qumicos (modificando la composicin de los productos) o fsicos (por la accin de determinados factores externos). Por ello, la elaboracin de productos crnicos debe entenderse hoy en da como una forma de ofrecer al consumidor una mayor diversidad y calidad de los alimentos, es decir, como un proceso de transformacin.Se denomina carne a la estructura compuesta por fibra muscular estriada, acompaada o no de tejido conectivo, grasa, fibras nerviosas, vasos linfticos y sanguneos, de las especies animales autorizadas para el consumo humano. La calidad de este producto obedece a un sinnmero de factores que incluyen la raza, la localizacin anatmica, el sistema de produccin, el tipo de sacrificio y procesamiento, as como el sistema de comercializacin, entre otros. El proceso de obtencin de carne inicia con el traslado de los animales de abasto a la planta de sacrificio; sta y todas las operaciones pre-mortem provocan un estado de estrs, por lo que es necesario mantener las condiciones que coadyuven al bienestar animal. El sacrificio desencadena mltiples cambios bioqumicos que llevan a la transformacin del tejido muscular a carne. A medida que disminuye la concentracin de oxgeno muscular se establece un metabolismo anaerobio y acumulacin de cido lctico que provoca una reduccin del pH, desde valores prximos a 7 en el animal vivo, hasta alcanzar un pH entre 5.3-5.7 a las 24 horas post-mortem. El pH de la carne aumenta gradualmente por el incremento en bases voltiles a medida que se suscitan reacciones de protelisis, descarboxilacin y oxidacin, entre otras, que en estado avanzado son responsables de su deterioro. Las caractersticas de color, jugosidad y textura, adems de otras propiedades como la capacidad de retencin de agua (CRA) y la capacidad de emulsin (CE), dependen en gran medida del pH de la carne, por lo que estas variables se consideran los principales indicadores de la calidad de la carne fresca, as como de su aptitud tecnolgica para la elaboracin de productos crnicos.

1. Fundamento Terico2.1 pHEl pH del tejido muscular del animal vivo es prcticamente neutro. Cuando el animal muere, el msculo se ve privado de riego sanguneo y por lo tanto de oxgeno. Esto hace que se bloquee la sntesis de ATP, que es la fuente ordinaria de obtencin de energa muscular, con lo cual el msculo se ve obligado a adquirir esa energa por va anaerobia a partir del glucgeno de reserva, dando lugar a la produccin de cido lctico (Monin, 1988). Mientras exista glucgeno se produce cido lctico, descendiendo el pH hasta que se interrumpen los fenmenos glucolticos o bien hasta que se inactivan las enzimas que rigen el metabolismo muscular (Lawrie, 1998).

Tanto el valor final del pH (aproximadamente a las 24 h. despus del sacrificio) como la velocidad de cada del mismo durante la transformacin del msculo en carne, afectan a las caractersticas organolpticas (color, jugosidad, flavor...) y tecnolgicas de la misma (capacidad de retencin de agua, capacidad de conservacin) (Saudo, 1991)

El pH ltimo, esta correlacionado negativamente con la actividad ATPasa miofibrilar y tiene poca relacin con el potencial glucoltico, siendo la evolucin del pH muy til para conocer el estado en que se encuentra el msculo en la fase entre el sacrificio y la instauracin del rigor mortis.

Otro factor a tener en cuenta es la temperatura del msculo ya que tambin modula la velocidad de la glucolisis post-mortem, de modo que temperaturas elevadas (alrededor de 40C) aceleran el descenso del pH, alcanzndose el pH final en menos tiempo (Pearson y Young, 1989).

Dada la relacin que existe entre el descenso del pH y la transformacin del msculo en carne, la determinacin de este parmetro constituye una buena medida para conocer el proceso de maduracin y valorar la calidad de la carne como producto final del mismo (Purchas, 1990). En este sentido Jeremiah et al. (1991) propusieron identificar canales consideradas como duras mediante el valor final del pH, llegando a la conclusin de que valores comprendidos entre 5.8 y 6.2 tomados en el msculo Longissimus dorsi en ganado bovino de varias razas daban lugar a canales que el consumidor apreciaba como duras. Igualmente Beriain y Lizaso (1997), sealan que a medida que se hace mayor la velocidad de cada del pH y disminuye el pH final de la carne, aumenta su dureza y la cantidad de jugo expelido.

La deplecin de glucgeno muscular depender en gran medida de todos aquellos factores que causan estrs a los animales, entre los que cabe citar el ruido, los movimientos bruscos, los olores nuevos, la privacin de agua y alimento, las temperaturas extremas, las instalaciones inadecuadas, los tiempos prolongados de espera, la ruptura de grupos sociales establecidos y la agrupacin de animales de distinta procedencia.

A diferencia del ganado porcino y vacuno, el ovino resulta ser poco susceptible a los efectos del estrs (Charpentier y Goutefongea, 1966), por lo que no presenta los problemas caractersticos del mismo, como seran los derivados de valores del pH anormales. As un pH final elevado da lugar a carnes oscuras, con mayor capacidad de retencin de agua, de consistencia firme, aspecto seco en su superficie y peor conservacin (DFD: Dark, firm, dry), sobre todo en vacuno y porcino (Fischer y Hamm, 1980). La luz es absorbida por la estructura ordenada y traslcida de las fibras musculares, la reflexin es baja y las superficies aparecen por ello oscuras. El elevado pH proviene de la utilizacin de las reservas de glucgeno muscular antes del sacrificio lo que da lugar a una escasa formacin de cido lctico post-mortem.

Un pH ltimo bajo dar lugar a carnes ms claras, blandas y con menor poder de retencin de agua (PSE: pale, soft exudative). Se debe a la aparicin de un metabolismo glicoltico muy rpido que determina una velocidad de descenso del pH y una progresiva desaparicin de ATP muy rpida. En este caso las fibras musculares separadas dan lugar a una estructura desordenada con un gran espacio extracelular y la luz se refleja en mayor proporcin desde la superficie (Mac Dougall, 1970).

2.2 Capacidad de retencin de Agua y prdidas por coccin.La carne cruda de los mamferos inmediatamente despus del sacrificio contiene, por trmino medio, un 75% de agua (Lawrie, 1998), porcentaje que vara con la especie de procedencia y el msculo que se considere. Parte de este agua se pierde por evaporacin durante el enfriamiento de las canales (las de bovino pierden hasta un 2% de su peso y en corderos lechales estas prdidas pueden llegar a ser de un 5%) o por goteo, como consecuencia de la seccin de los tejidos (segn el grado de divisin de la carne puede perderse hasta un 6%, porcentaje que llega a doblarse tras la descongelacin y que puede ser mayor an en las carnes PSE). Las mayores prdidas de agua, sin embargo, se producen en el cocinado de la carne, prdidas que pueden superar el 40% (Offer y Knight, 1988). Parece, pues, ms que justificado el inters por estudiar la capacidad que tiene la carne para retener el agua, tanto cruda como cocinada.

Hamm (1960) define la capacidad de retencin de agua (CRA) como la propiedad que tiene la carne para retener su agua constitutiva tanto durante la aplicacin de fuerzas externas como por otros tratamientos. Saudo et al. (1992a), la define como la capacidad de la carne para retener el agua que ella misma contiene cuando se aplican fuerzas externas como cortes, calentamiento, trituracin y prensado lo cual presenta un gran inters durante su conservacin, fileteado, cocinado y transformacin.

La CRA contribuye a la calidad de la carne (Hamm 1960) y de sus productos derivados, estando relacionada con la textura, terneza, y color de la carne cruda y con la jugosidad y firmeza de la carne cocinada (Offer et al., 1989).

El parmetro de calidad ms afectado por la CRA es la jugosidad. Al hablar de la jugosidad de la carne se pueden distinguir dos estadios. En primer lugar aparece una jugosidad inicial, que produce sensacin de humedad al inicio de la masticacin, debido a una rpida liberacin de jugo, y que depende bsicamente de la capacidad de retencin de agua de la carne. Posteriormente, aparece una jugosidad continuada, mantenida o sostenida, la cual est determinada por la cantidad de grasa que esa carne posea.La grasa que presenta la carne, estimula la secrecin de saliva por lo que segn algunos autores (Jennings et al., 1978; Saudo, 1992b), la carne de los animales con mayor estado de engrasamiento es ms jugosa. Esto podra explicarse por el efecto que la grasa intramuscular ejerce sobre la microestructura de la carne, permitiendo la retencin de una mayor cantidad de agua (Hamm, 1960). Tambin cuanto ms tierna es la carne se liberan, ms rpidamente los jugos durante la masticacin y es mayor la sensacin de jugosidad que se produce.

La CRA se supone producida, en primer lugar, por una inmovilizacin del agua de los tejidos en el sistema miofibrilar (Hamm, 1985); ms especficamente debido a que el agua se mantiene atrapada en el msculo por accin capilar. Segn describe Hamm (1963) el 70% del agua constitutiva de la carne fresca se encuentra localizada en las miofibrillas musculares, el 20% en el sarcoplasma y el resto en el tejido conjuntivo. Del total de agua del msculo un 4-5% se encuentra asociada a los grupos polares de la protena se conoce como "agua ligada". Este grado de unin depende de la solubilidad proteica y esta a su vez del estado de las protenas miofibrilares (Sayre y Briskey, 1963) y del pH. As el agua ligada permanece fuertemente unida a las protenas, incluso cuando se aplican fuerzas externas sobre el msculo. A medida que se alejan de los grupos reactivos de las protenas se disponen molculas de agua unidas por fuerzas de menor intensidadeste agua se denomina "inmovilizada" y la cantidad que se desprende depende de la intensidad de la fuerza externa aplicada sobre el msculo. El agua que se mantiene unida a la estructura del msculo nicamente por fuerzas superficiales se denomina "agua libre" y se libera fcilmente del mismo al aplicar una fuerza externa (Forrest et al., 1979).

La capacidad de retencin de agua tiene gran importancia en los procesos tecnolgicos a que se ve sometida la carne, y tambin puede ser indicativo de manipulaciones fraudulentas como ocurre en el caso de la carne con escasa capacidad de retencin de agua, lo cual lleva consigo, mayores prdidas por oreo de la canal, mayores prdidas al despiezar y filetear, etc. (Saudo et al., 1992c).

Respecto a las "prdidas por cocinado" se producen por la rotura de la membrana celular, y por las modificaciones que sufren las protenas en relacin a su estructura tridimensional con el calentamiento. La mayora de los autores consultados sealan prdidas superiores en la carne sometida a un cocinado lento (Abougroun et al., 1985; Pospiech y Honikel, 1991), mientras otros tienen una opinin opuesta (Appel y Lfqvist, 1978; Choun et al., 1986), hay una tercera postura que seala que el grado de cocinado no afecta la CRA del tejido muscular (Tyszkiewicz y Tyszkiewicz, 1966). Sin embargo, como indica Sierra, (1977) hay que tener en cuenta, no solo el tiempo de coccin sino tambin el tipo de cocinado, en funcin de la temperatura, presencia de agua, calor directo, tamao, grosor y preparacin previa de la pieza.

2.3 Color.Desde un punto de vista fsico el color de la carne es el resultado de la distribucin espectral de la luz que incide sobre ella, y de la intensidad de la luz reflejada por su superficie. En la percepcin visual del color hay tres elementos a considerar: el objeto en cuestin, que en nuestro caso es la carne, la luz y el observador que lo visualiza y por ello se introducen aspectos subjetivos y psicolgicos a la percepcin de este parmetro. El color de la carne depende de la concentracin de pigmentos hemnicos (fundamentalmente mioglobina), del estado qumico de la mioglobina en superficie, de la estructura y estado fsico de las protenas musculares y de la proporcin de grasa de infiltracin (Warris et al., 1990a).

La mioglobina es una protena sarcoplasmtica, relativamente pequea, portadora de oxgeno (PM: 16.700). Su funcin es la de almacenar oxgeno y facilitar su transporte a las mitocondrias. Contiene una protena, la globina, con un grupo hemo de ferroporfirina que es idntico al de la hemoglobina. El grupo hemo es el responsable del intenso color rojo-pardo de la hemoglobina y de la mioglobina. La mioglobina exhibe una afinidad muy elevada por el oxgeno, (se halla saturada ya en un 50% cuando la presin de oxgeno es de 1 a 2 mm Hg y en un 95% cuando la presin es de 20mm Hg).

La mioglobina almacena y transporta el oxgeno que necesita el msculo, por lo que su concentracin aumenta a medida que crece la demanda de oxgeno; por ello es superior en los msculos ms activos y segn crece el animal, siendo, adems diferente en las distintas especies domsticas. La hemoglobina (especialmente en los animales mal sangrados), los citocromos y los flavonoides pueden influir tambin en el color de la carne, as como, indirectamente, su contenido en humedad y grasa intramuscular (Cepero y Saudo, 1996).

No solamente es importante el contenido en mioglobina, sino tambin el estado qumico en que esta se encuentre, producindose una interconversin de forma continua entre las tres formas bsicas del pigmento lo que hace variar el color segn la proporcin relativa y la distribucin de estos pigmentos.

En la carne fresca la mioglobina se puede presentar en tres formas bsicas: - Mioglobina reducida o desoximioglobina (hierro ferroso, Fe2+), Mb. De color rojo prpura, se encuentra en el interior de la carne donde la presin parcial de oxgeno es baja; subsiste tras la muerte por la propia actividad reductora del msculo. - Oximioglobina o mioglobina oxigenada (hierro ferroso. Fe2+), MbO2. Formada cuando la Mb se pone en contacto con el aire con la consiguiente oxigenacin del pigmento, es caracterstica de la superficie de la carne fresca, tiene un color rojo brillante y es el color deseado por el consumidor por lo que habr que intentar alargar su presencia. - Metamioglobina o mioglobina oxidada (hierro frrico, Fe3+), MetMb. Se forma por exposicin prolongada de la anterior al oxgeno o directamente desde la mioglobina reducida cuando las presiones de oxgeno son bajas (alrededor de 4 mm), siendo de color marrn-pardo. Cuando supone ms del 20% del pigmento total en superficie, Hood y Riordan (1973) indican que dos de cada tres compradores no adquieren la carne.

El color de la carne es uno de los atributos ms valorados por el consumidor en el momento de la compra hasta el punto de ser considerado uno de sus criterios preferenciales (Krammer, 1994).

El consumidor en general prefiere una carne de color rojo brillante mientras que rechaza la de color apagado o pardo (Beriain y Lizaso, 1997). No obstante en la aceptacin del color influyen factores geogrficos, sociales culturales por lo que la generalizacin en este parmetro es compleja.

La apreciacin que tiene el consumidor del color de la carne se ve influida por el grado de infiltracin graso (marmreo) de la pieza muscular, de modo que valores superiores al 2.5% de contenido de grasa de infiltracin aumentan la reflectancia de la luz y en consecuencia proporcionan un aspecto ms claro a la carne (Barton-Gade, 1981).

2.4 TexturaLa textura de la carne se percibe como un conjunto de sensaciones tctiles resultado de la interaccin de los sentidos con las propiedades fsicas y qumicas entre las que se incluyen la densidad, la dureza, la plasticidad, la elasticidad, la consistencia, la cantidad de grasa, la humedad y el tamao de las partculas de la misma.

De entre ellas el consumidor confiere una mayor importancia a la terneza o bien si se considera de forma antagnica, a la dureza, como principal atributo de la textura, siendo uno de los criterios determinantes de la calidad de la carne (Lawrie, 1998; Ouali, 1991). As la terneza determina no slo el precio de la carne, sino que adems la clasificacin en categoras comerciales de la misma resultante del despiece, que se realiza en base a la terneza potencial.

Chambers y Bowers (1993), afirman que la terneza decide el valor comercial de la carne, y Boleman et al. (1995), confirman que el consumidor paga por terneza. Otros autores sealan que la terneza y el color de la carne son los parmetros principales que determinan las preferencias del consumidor (Pearson, 1966; Prescott y Hinks, 1968).

El elemento prioritario considerado por los consumidores al valorar la calidad de la carne, es para Dransfield et al. (1984), la terneza, coincidiendo con Seideman et al. (1989). Otros autores, opinan que la terneza y el flavor son considerados por los consumidores como los elementos ms importantes de la calidad sensorial, mientras que el color es el atributo valorado en el punto de compra (Glitsch, 1997).

Dos fracciones proteicas determinan la terneza, por una parte estn las protenas del tejido conjuntivo y por otra las miofibrilares (Marsh, 1977). Las primeras estn constituidas por el colgeno, la elastina y la reticulina y constituyen un elemento negativo que limita la terneza. El colgeno es el principal componente del tejido conjuntivo, determina la dureza de base ya que cuanto mayor es su cantidad, ms dura es la carne. Algunos autores en cambio sealan que es la solubilidad del colgeno el factor ms importante a considerar al hablar de la terneza (Hill, 1966). Young y Braggins (1993) sealan que la concentracin de colgeno es ms determinante en la valoracin de la terneza de la carne ovina por un panel sensorial, mientras que la solubilidad est ms relacionada con la fuerza de corte.

La segunda fraccin proteica implicada en la terneza, son las protenas miofibrilares cuyas transformaciones post-mortem son responsables de las principales variaciones de esta cualidad, existiendo una estrecha relacin entre esta y el grado de concentracin de las miofibrillas (los msculos relajados son ms tiernos que los contrados). As Herring et al. (1967) demostraron que la dureza de la carne est relacionada con la contraccin de las fibras musculares, hecho que se refleja observando la longitud del sarcmero.

Sobre la terneza influyen fundamentalmente tres componentes (Van Hoof, 1981). Por un lado, el "grano" de la carne y el tipo de fibras musculares, es decir, el tamao de los haces de fibras musculares, y el nmero de fibras que cada uno de ellos contiene, ya que los distintos tipos de fibras musculares presentan diferentes capacidades de contraccin y de retencin de agua y por tanto, reaccionan de distinta forma a las temperaturas que determinan la coccin y la refrigeracin.

En segundo lugar, inciden sobre la terneza la longitud del sarcmero y de las miofibrillas, de forma que cuanto mayor es el estado de contraccin mayor es la dureza. Algunos autores, sin embargo, consideran que no existe una relacin lineal entre estos dos parmetros (Dunn et al., 1993). Smulders et al. (1990), tambin afirman que la terneza es completamente independiente de la longitud del sarcmero en los msculos de rpida glucolisis postmortem, mientras Davis et al. (1979), detectan que aumenta la terneza conforme va aumentando la longitud del sarcmero.

Por ltimo, como ya hemos dicho, la cantidad y naturaleza del tejido conjuntivo, y en particular la fraccin que supone el colgeno, presente principalmente en fascias y tendones, parecen tener un alto grado de participacin en la mayor o menor terneza de la carne (Nakamura et al., 1975) Una mayor cantidad de colgeno implica mayor dureza, pero mucho ms si est muy polimerizado, con lo que disminuye su solubilidad (Touraille, 1978).

Despus de la muerte del animal el proceso de transformacin del msculo en carne pasa por dos fases sucesivas: en la primera se desarrolla el rigor mortis, que conduce a la acidificacin y prdida de la elasticidad del tejido muscular, el cual alcanza la mxima dureza. La segunda fase, maduracin o tenderizacin corresponde a un aumento gradual de la terneza, durante el almacenamiento post-mortem aunque empieza ya a partir de la muerte del animal. En esta ltima fase se producen una serie de cambios estructurales y bioqumicos en la fibra muscular. La naturaleza y alcance de estos cambios y, por lo tanto la calidad de la carne, estn muy influenciados por la especie animal y por las caractersticas fisiolgicas y bioqumicas del msculo, as como por el perfil de pH-temperatura post-mortem.2.5 ColgenoEl tejido conjuntivo, elemento estructural que encierra y agrupa a las fibras musculares, cuenta con varios tipos de clulas como fibroblastos, macrfagos, mastocitos, adipocitos etc.; separados por una matriz compuesta por fibras fundamentalmente colgenas (en un 80% aproximadamente), elsticas (con elastina) y de reticulina, rodeadas por una sustancia homognea, amorfa y muy viscosa, altamente hidratada, denominada sustancia fundamental.

El colgeno, formando parte del tejido conectivo, est presente en el msculo rodeando a cada fibra muscular (endomisio) a cada haz de fibras (perimisio) y al conjunto del msculo (epimisio).

Las fibras colgenas se presentan en forma de cinta o cilindro con un dimetro que varia de 1 a 5 m, se encuentran unidas unas a otras por una sustancia intercelular formando fascculos de fibrillas y estn limitadas por una vaina externa. Las fibras no estn anastomosadas, son extensibles pero no elsticas, y son las que confieren al tejido conjuntivo su solidez y la mayor parte de su resistencia a las fuerzas mecnicas.

Desde un punto de vista molecular el colgeno es una glucoproteina fibrosa, insoluble en medio neutro y con un menor contenido en aminocidos esenciales que las protenas intracelulares. No contiene ni Triptfano ni Cistina, por lo que es de bajo valor biolgico, pero se le considera el principal responsable de la denominada dureza de base de la carne ya que casi no se ve afectado por la maduracin.

La unidad funcional del colgeno es el tropocolgeno, formado por tres cadenas polipeptdicas, portadoras de glcidos (glucosa y galactosa) y enrolladas entre s, constituyendo una hlice triple.

Las cadenas polipeptdicas estn unidas por fuertes enlaces, de ah que sea una protena difcilmente atacable por enzimas digestivas. La proporcin de estas uniones incide en la textura de la carne y es diferente de un msculo a otro. Por ello, la textura de la carne depende del colgeno que contenga y en particular de su rigidez mecnica. Cuanto ms grande sea, mayor nmero de enlaces, mayor resistencia al corte y por tanto, mayor ser la dureza de la carne.

Hay varios tipos diferentes de colgeno: tipo I, II, III, IV, V y otros minoritarios como el tipo 7s, CF1, CF2, IX, HMV, LMV, VI, VII, VIII y X que difieren en el tipo de cadenas de las molculas, cantidad, caractersticas y modo de unin de los carbohidratos y en la capacidad de formar fibras. El colgeno tipo I representa el 90% del colgeno que se encuentra en los huesos y tendones de mamferos (Bailey y Sims, 1977), el tipo II se encuentra principalmente en cartlago, humor vtreo, retina y epitelio de la cornea en mamferos (Swann et al., 1976). El tipo III se da en piel, placenta, vasos sanguneos, bazo, hgado y msculo de mamferos (Cannon y Davison, 1978).

Estos tres tipos junto con el tipo V que ha sido aislado de muchos tejidos incluyendo el muscular (Stenn et al., 1979), son los ms caractersticos de los tejidos que forman las piezas crnicas.En el contenido en colgeno, dentro de la misma especie y raza, incide tanto la edad como el msculo, pudiendo llegar a ser hasta tres veces superior en un msculo que en otro (Heinze et al., 1986). Como sealan Beltrn y Boccard (1992), el contenido en colgeno tambin vara en un mismo msculo desde la periferia a la parte ms interna del mismo.

El colgeno es una protena insoluble en medio neutro. Sin embargo, en un medio cido y/o altas temperaturas se produce la hidrlisis de las protenas y por ello cuando la temperatura se eleva aproximadamente a 70-80C, el colgeno se transforma en gelatina. La gelatina est formada por molculas hidrosolubles de fcil digestin, pero continua siendo una protena de bajo valor biolgico. La desnaturalizacin trmica del colgeno es debida a la rotura de los enlaces menos lbiles, lo que se traduce en una contraccin fibrilar, hasta alcanzar una temperatura mxima, en la que el nmero de enlaces rotos es mayoritario. Mediante la rotura de estas uniones, las fibras cambian ms o menos profundamente su conformacin, permitiendo a las molculas de agua introducirse en el entramado fibrilar y las fibras comienzan a disociarse, producindose de este modo la contraccin y solubilidad del colgeno (formacin de gelatina).La solubilidad del colgeno muscular varia con el msculo, la raza y el sexo (Heinze et al., 1986) pero el factor esencial de variacin es el resultado de la polimerizacin que progresa con el envejecimiento y que explica una parte de las diferencias que se observan dentro de una misma raza.

La cantidad de colgeno y sobre todo el estado de estructuracin de los componentes del mismo (que van a determinar las fuerzas de contraccin y el nivel de solubilidad), inciden sobre la dureza de la carne.

1. Procedimientos3.1 Determinacin de pH:Los cambios de pH que ocurren en un camal durante las primeras 24 horas despus del sacrificio son importantes para la calidad final de la carne o productos crnicos.La acidificacin del msculo despus de la muerte del animal se bebe principalmente a la disponibilidad de glucgeno despus del sacrificio del animal.Esta determinacin se basa en la medicin electromtrica de la actividad de los iones hidrgeno presentes en una muestra del producto mediante un potencimetro o medidor de pH. 1. Pesar 10 g de carne, transferir a un vaso de licuadora, adicionar 100 mL de agua destilada y homogeneizar durante 1 min. 2. Filtrar empleando gasa o manta de cielo para retirar el exceso de tejido conectivo. 3. Tomar la lectura de pH del filtrado por duplicado, introduciendo el electrodo del potencimetro previamente calibrado, con las soluciones reguladoras de referencia de pH 4 y pH 7. 4. La diferencia mxima permisible en el resultado de pruebas efectuadas por duplicado, no debe exceder de 0.1 unidades de pH, en caso contrario repetir la determinacin. 5. Despus de obtener el valor de pH del filtrado, enjuagar el electrodo con agua destilada para eliminar cualquier residuo de material. 3.2 Determinacin de acidez total titulable1. Pesar 10 g de muestra, transferir en un vaso de licuadora, adicionar 200 mL de agua destilada y homogeneizar durante 1 min. 2. Filtrar a travs de manta de cielo para eliminar el exceso de tejido conectivo, recibir el filtrado en un matraz aforado de 250 mL y aforar con agua destilada. 3. Transferir una alcuota de 25 mL del filtrado a un matraz Erlenmeyer de 125 mL, aadir 75 mL de agua destilada y 2 gotas de fenolftalena, agitar suavemente y titular con NaOH 0.1N. 4. Preparar un blanco con agua destilada. 5. Realizar esta determinacin por triplicado. 6. Reportar en porcentaje de cido lctico aplicando la siguiente frmula:

Dnde: V = volumen de NaOH gastado en la muestra Vb = volumen de NaOH gastado en el blanco N = normalidad del NaOH fd = factor de dilucin

3.3 Determinacin de Bases nitrogenadas voltiles totales (BNVT)3.3.1 Mtodo de titulacin

Las bases nitrogenadas voltiles se extraen en un medio alcalinizado, los componentes bsicos voltiles se absorben en un receptor cido. La concentracin de BNVT se determina mediante valoracin de las bases absorbidas, considerando que 1 ml de HCl 0.01N equivale a 14 mg de nitrgeno. Un producto se considera fresco cuando el valor de BNVT es inferior a 20 mg N/100g, valores superiores son indicativos de alteracin e inadecuados para su consumo cuando se alcanzan valores superiores a 35 mg N/100g.

1. Pesar 25 g de muestra y colocar en un matraz Erlenmeyer de 200 mL con tapn esmerilado, aadir 100 mL de agua destilada y 2 g de MgO.2. Colocar algunas perlas de vidrio y agitar manualmente el matraz durante 30 minutos, evitar calentar el matraz y filtrar a travs de papel filtro No. 1.3. Transferir con una pipeta 10 mL del filtrado a la base de una placa de Petri de 10 cm de dimetro, cuyos bordes deben estar recubiertos con vaselina o grasa de silicn.4. Aadir al filtrado en la placa de Petri, 2 mL de una solucin saturada de carbonato de potasio. Mover la placa sobre la mesa de trabajo de modo que los dos lquidos en la placa se mezclen. 5. Colocar 13 gotas de solucin saturada de cido brico en glicerina, en la parte interna de una tapa de la placa de Petri.6. Cubrir la placa de Petri de modo que las gotas queden suspendidas.7. Dejar en reposo durante 3 horas en horno a 40 C o 24 h a temperatura ambiente.8. Transferir las gotas de glicerina de la tapa a un matraz Erlenmeyer de 250 mL con ayuda de 60 mL de agua a pH 5.1.9. Aadir 1 mL de solucin alcohlica de rojo de metilo al 0.5 % y 5 mL de solucin alcohlica de verde de bromo-cresol al 0.4 %.

Dnde:BNVT = Nmero de gramos de bases voltiles totales en mg N/100g muestra.Vm = Volumen en mL de solucin de cido clorhdrico 0.01M por muestra.Vb = Volumen en mL de solucin de cido clorhdrico 0.01M por muestra en blanco.

3.3.2 Mtodo de microdestilacin

Las bases nitrogenadas voltiles se extraen con cido tricloroactico, una vez alcalinizado, el extracto se somete a destilacin al vapor y los componentes bsicos voltiles se absorben en un receptor cido. La concentracin de BNVT se determina mediante valoracin de las bases absorbidas. Esta tcnica es ms confiable y rpida que otras tcnicas similares.

1. Pesar 25g de muestra y homogeneizar con 75 mL de cido tricloroactico al 5% m/v y filtrar a travs de papel filtro del No. 1.2. Transferir 5 mL del filtrado al depsito de un aparato de microdestilacin. 3. Adicionar 5 mL de NaOH 2N y destilar con vapor. Colectar el destilado en 15 mL de HCL 0.01N hasta un volumen final de 50 mL4. Adicionar tres gotas del indicador (1% de cido reslico en solucin alcohlica al 10% v/v).Titular hasta punto final rosa claro con NaOH 0.01N.5. Realizar la determinacin por triplicado y hacer un blanco sin muestra6. Calcular el contenido de BVT empleando la siguiente formula:

Dnde:BNVT = Nmero de gramos de bases voltiles totales en mg N/100g muestra.Vm = Volumen en mL de solucin de cido clorhdrico 0.01M por muestra.Vb = Volumen en mL de solucin de cido clorhdrico 0.01M por muestra en blanco.

3.4 Capacidad de retencin de agua (CRA)La capacidad de retencin de agua se define como la habilidad que tiene la carne para retener el agua propia y aadida cuando se le somete a un esfuerzo mecnico. Esta propiedad se relaciona con las caractersticas de jugosidad, color, y terneza de la carne fresca, as como con el rendimiento en productos cocidos. El pH, la estabilidad oxidativa, el tipo de carne as como la presencia de sales y otros aditivos pueden potenciar o reducir los valores de CRA; a un pH de 5.5 el valor de CRA es mnimo y alcanza un mximo a valores de pH cercanos a la neutralidad.1. En dos tubos de centrfuga graduados colocar por separado 5 g de carne.2. A cada tubo, aadir 8 mL de solucin fra de NaCl 0.6 M y agitar con una varilla de vidrio por un minuto.3. Colocar los tubos en un bao de hielo por 30 minutos.4. Agitar nuevamente los tubos con una varilla de vidrio por 1 minuto5. Centrifugar los tubos por 15 minutos a 10,000 rpm y 4C6. Decantar y medir el sobrenadante en una probeta de 10 mL 7. Informar la cantidad de solucin retenida por 100g de muestra

Dnde: Va = volumen de solucin salina aadida al tubo de centrfugaVs = volumen del sobrenadante

2.5 Capacidad de emulsificacin (CE)Esta propiedad funcional se define como la cantidad de grasa que se puede emulsionar por gramo de carne. Esta caracterstica es importante para evaluar la aptitud tecnolgica de la carne destinada a la elaboracin de productos de pasta fina como salchichas. Los productos crnicos de pasta fina se consideran sistemas tipo emulsin; estn formados por dos fases, una matriz compleja formada por una solucin salina que extrae protenas miofibrilares que a su vez actan como agentes emulgentes. La fase dispersa est formada por finas partculas de grasa. La CE disminuye en el punto isoelctrico (pH= 5.5) de las protenas miofibrilares y aumenta a valores de pH cercanos a la neutralidad

1. Homogeneizar 25 g de carne con 100 mL de solucin fra de NaCl 1M.2. Tomar 12.5 g del homogeneizado y aadir 37.5 mL de solucin fra de NaCl 1M, mezclar por 3 minutos a baja velocidad3. Sin apagar la licuadora o el homogeneizador, aadir 50 mL de aceite de maz y esperar a que se forme la emulsin.4. Con ayuda de una bureta y sin detener el mezclado, adicionar en forma continua ms aceite de maz (ver Figura 2) hasta la ruptura de la emulsin.5. Realizar esta determinacin por triplicado y reportar la cantidad de aceite emulsionado (hasta la ruptura de la emulsin) por g de muestra.

Diagrama de manejo de residuosEtapa 1 Preparacin de muestra

Etapa 2 Determinacin de pH

Etapa 3 Determinacin de acidez total titulable

Etapa 4. Determinacin de bases voltiles totales (BNVT)Mtodo de titulacin

Mtodo de microdestilacinR1: Restos de carne hueso y tejido conectivo enviar a incineracin o composteo.R3: Lquido de lectura, reservar y llevar al depsito de residuos para su tratamiento.

Etapa 5. Determinacin de Capacidad de retencin de agua

Etapa 6. Determinacin de Capacidad de EmulsinR1: Restos de carne hueso y tejido conectivo enviar a incineracin o composteo.R2: Solucin salina neutra desechar en drenaje con abundante agua

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