Carnes

Posibles Defectos en la Carne

Acortamiento por Frío

Se liberan todos los iones Ca²⁺ del retículo sarcoplásmico a temperaturas inferiores a 10°C, provocando una contracción mayor y un acortamiento superior al normal. El músculo se enfría rápidamente cuando aún tiene energía (ATP), por debajo de unos 10ºC, para la contracción, produciendo una carne contraída y dura. Siempre es en presencia de ATP. (Entre una temperatura de 14-15ºC la carne está más tierna.)

Más incidencia en canales de gran tamaño (bovino y ovino) que son refrigeradas antes de que se instaure el rigor mortis.

Puede ser evitado:

• Controlando la refrigeración en canales recién sacrificadas.
• Estimulación eléctrica de las canales, la cual acelera los procesos post-mortem.

Rigor en Descongelación

Aparece en carnes que han sido congeladas antes de que aparezca el rigor. Cuando se descongelan se acentúa el rigor mortis, observándose una gran pérdida de jugos (30-40%). (Originan carne dura, muy rígida, no apta para el consumo).

Se puede prevenir:

• Asegurándose de que la carne haya sufrido el rigor mortis previo a la congelación.

Capacidad de Retención de Agua (CRA)

Es una de las propiedades funcionales de las proteínas cárnicas, debida generalmente a las proteínas miofibrilares. Es la propiedad de una proteína cárnica para retener el agua tanto propia como añadida, cuando se somete a un proceso de elaboración (tratamiento térmico, extrusión,…)

Importancia:

• Pérdidas de peso en los procesos de transformación.
• Calidad de los productos obtenidos, por ejemplo: carnes con baja CRA, dan productos más salados, duros y pálidos.
• Afecta a la carne antes y durante el cocinado, y al masticar la carne cocinada.

El agua del músculo se encuentra de la siguiente forma:

• 70% asociada a las proteínas miofibrilares (actina y miosina)
• 20% asociada a las proteínas sarcoplásmicas
• 10% asociada al tejido conectivo

¿Cómo se encuentra el agua en el músculo?:

• Agua de constitución, el 5% del total. No existe forma de extraerla.
• Agua de interfase, unida a la interfase proteína-agua. A su vez se subdivide en agua vecinal, más cercana a la proteína, formando dos, tres o cuatro capas, y agua multicapa, que está más alejada de las proteínas. Esta estructura en capas explicaría la liberación gradual de agua de la carne por la aplicación de diferentes temperaturas. (Se puede extraer)
• Agua normal. Se subdivide en dos tipos: agua ocluida, que está retenida en el músculo envuelta en las proteínas gelificadas, y agua libre, que es la que se libera cuando se somete la carne a tratamiento térmico externo. (Es la que determina la actividad del agua)

Diferencias PSE y DFD

PSE: estrés intenso, acidificación inicial rápida, pH inicial bajo y temperatura alta del canal, desnaturalización proteica, baja CRA, separación de las fibras musculares, alta reflexión de luz, superficie pálida, bajo pH promueve oxidación.

DFD: estrés crónico, niveles de glucógeno reducidos, pH final alto, no desnaturalización proteica, alta CRA, fibras fuertemente empaquetadas, baja reflexión de luz, superficie oscura, difusión del oxígeno inhibida por estructura compacta.

Factores que Influyen en la CRA

pH (factor importante):

A medida que el pH se aleja de 5 (punto isoeléctrico de la mayoría de las proteínas cárnicas):

• Aumenta la carga y la atracción dipolo-dipolo; y
• Repulsión entre proteínas cargadas con mismo signo → ↑ zona H

Cambios post-mortem:

Músculo en post-rigor:

• Desintegración proteica de las proteínas de los discos Z y del citoesqueleto
• Aumento del pH.

• Adición de sales:

La CRA en una carne a la que se le añade NaCl depende del pH:

• pH > 5 mejora (aumenta) notablemente la CRA
• pH < 5 disminuye la CRA

Tipo de congelación:

El agua en el músculo comienza a congelarse a -1ºC aproximadamente; a -5ºC alrededor del 80% del agua está congelada y a -30ºC esta cifra aumenta hasta un 90%.

• Rápida: disminuye pérdidas de agua durante la descongelación (cristales intracelulares). (Cristales de menos tamaño)
• Lenta: pérdidas de agua durante la descongelación (cristales extracelulares). Al descongelar la carne, el agua es más difícil de reabsorber por las células musculares. (Cristales de mayor tamaño)

Grasa intramuscular:

Mayor grasa intramuscular → mayor CRA. Hipótesis: la grasa intramuscular abre la microestructura permitiendo así la entrada de más agua.

• Calentamiento:

Durante el calentamiento:

• Primera fase del descenso de la CRA entre 30-50°C: los cambios se deben a la coagulación del complejo actomiosina.
• En el rango de temperatura entre 50-55°C los cambios son inapreciables.
• Segunda fase de la disminución de la CRA entre 60-100°C: severos cambios en las proteínas sarcoplásmicas y miofibrilares que producen como resultado neto una ↓ CRA, pese a la gelatina formada por desnaturalización del colágeno, que produce un ↑ CRA.

Terneza-Dureza

Terneza: “Facilidad, percibida por el consumidor, con la que se desorganiza la estructura de la carne durante la masticación”. (Sucesiva masticación)

Dureza: “Fuerza necesaria para una deformación dada”. (Primer movimiento masticatorio)

Existen varios tipos de fibras:

• De colágeno (y reticulares): no son elásticas y poseen gran fuerza de tensión.
• Elásticas: muy elásticas y pueden estirarse sin romperse hasta 150% de su longitud en reposo.

Factores que influyen en la terneza y/o dureza:

• El tejido conjuntivo (colágeno) y miofibrillas son los responsables. Cuanta menor resistencia ofrezcan estos componentes, mayor será la terneza. Colágeno: importancia de los entrecruzamientos covalentes y puentes disulfuro entre residuos de cistina de las cadenas α de tropocolágeno. (A mayor colágeno, mayor dureza en la carne)
• Su percepción varía a lo largo de la masticación. Varía con el procesado, los tratamientos tecnológicos y el tipo de cocinado.
• Influencia de la madurez, estado de engrasamiento y tiempo de maduración.

Factores que Influyen en el Color de la Carne

• La cantidad de pigmento influye en la intensidad.
• El estado físico-químico del pigmento influye en la tonalidad.
• El estado físico de la carne influye en la luminosidad.

Intensidad:

• Cantidad de pigmento: especie (carne de pollo- 1mg/100g (baja concentración); vacuno- 4-10 mg/100g), edad, tipo de músculo (músculos oxidativos presentan un mayor índice de rojo (mas cantidad de fibras rojas) (Hernández y col. 1997)

Tono o matiz:

• Estado químico del pigmento. Va a determinar también el estado de frescura de la carne.
• Formas de la mioglobina:
  • Desoximioglobina: el O₂ no se encuentra unido a la mioglobina. (Envases al vacío)
  • Oximioglobina: mioglobina unida a oxígeno. (Las atmósferas protectoras llevan oxígeno para que haya una mayor proporción del mismo y mantenga el color vivo)
  • Metamioglobina: cuando se une el hierro con la mioglobina.

Luminosidad:

• Estado físico de la carne. Estructura de la carne y la reflexión de la luz.
• Se ve influenciado por la disposición de las fibras musculares.

Color y procesado de la carne (modifican el color):

• Envasado de la carne
• Elaboración de carnes curadas
• Cocinado de la carne

Vegetales

Modificaciones Post-Cosecha

1. Respiración

Aeróbica y anaeróbica. Cuando hay falta de O₂ (ej: atmósferas modificadas), la respiración anaeróbica conduce a la formación de acetaldehído, y éste a etanol. La respiración lleva a una depleción de nutrientes. Además, al ser la respiración un proceso ineficiente, mucha de la energía generada se pierde en forma de calor (60%); este aumento de temperatura afecta al equilibrio de temperatura de frutas y vegetales.

2. Pérdida de Agua

Está relacionada con la respiración. Tiene lugar por transpiración de los vegetales frescos. Depende proporcionalmente de la superficie del alimento, de la permeabilidad del tejido superficial al movimiento del vapor de agua bajo unas condiciones dadas, y de la diferencia de las presiones parciales de vapor entre el medio ambiente y el interior del alimento. En algunos vegetales, la pérdida de agua estimula la maduración, mientras que en otros se acelera el envejecimiento. La pérdida de agua es una causa importante de pérdidas postcosecha en vegetales de hoja como la lechuga y espinacas. Sin embargo, es menos importante en frutas maduras como los tomates y raíces como las patatas. No se produce solo en el exterior.

3. Maduración

Importante en frutas jugosas (con parénquima) como el tomate, pero no en frutas secas (con esclerénquima) como los guisantes o el maíz. Durante la maduración ocurren una serie de cambios bioquímicos que influyen sobre tres atributos básicos de calidad: textura, apariencia y flavor. Produce sustancias volátiles.

4. Envejecimiento

Producido por la incapacidad para mantener la homeostasis, por lo que ocurre finalmente la muerte. La degradación de la clorofila es el síntoma más evidente de envejecimiento en los vegetales. Asociado a pérdida de coloración y frescura.

5. Latencia y Re-crecimiento

Algunos vegetales experimentan una latencia durante la cual se ralentizan mucho los ratios de respiración y otras reacciones fisiológicas. Esto hace que algunos vegetales sean muy interesantes por su almacenamiento prolongado, como es el caso de las zanahorias. Esta latencia es interrumpida por una fase de re-crecimiento, que puede evitarse o retrasarse manteniendo una temperatura y humedad adecuadas durante el almacenamiento. En algunos casos, es el balance interno de hormonas vegetales el que induce la latencia, como es el caso de la cebolla o la col; aquí el re-crecimiento no está influenciado por las condiciones de almacenamiento.

Fases del Proceso de Vegetal (Ejemplo: Lechuga)

El procesado es el siguiente:

• Recolección y selección en el campo.
• Recepción y almacenamiento y conservación de la materia prima.
• Operación de limpieza y obtención del centro o corazón.
• Cortado.
• Lavado.
• Secado.
• Pesado, mezclado (si hay más de una verdura) y envasado.
• Conservación del producto acabado.
• Distribución.

Toda la cadena de producción está en temperatura de refrigeración (4ºC). Además se divide en zona sucia (donde se lava y limpia la verdura) y limpia (donde se envasa). Esto hace que la lechuga se mantenga en buen estado. El tanque de lavado tiene hipoclorito sódico (lejía alimentaria) porque hay diferentes puntos de contaminación en la producción de la lechuga (agua con la que se riega, abono natural, etc.)

Frutas

Compuestos Característicos de las Frutas

• Alto contenido en hidratos de carbono, normalmente en forma de azúcares.
• Elevado contenido en vitaminas, entre ellas: A, C, B1, B6, E y ácido fólico.
• Abundante cantidad de agua (entre 80 y 95% del peso del producto).
• Aporte importante de fibra.
• Gran presencia de minerales, como potasio, hierro no hemo, calcio, magnesio…
• Notable contenido en folatos.
• Aporte de antioxidantes.
• Presencia de flavonoides.

Descripción de Algunos Compuestos

Vitamina A: se conoce también como carotenoides, es un grupo de compuestos orgánicos insaturados. Es de naturaleza liposoluble y se puede dividir en dos grupos:

• Vitamina A preformada: presente en carne, pescados y derivados lácteos.
• Provitamina A: se encuentra en alimentos de origen vegetal como frutas y verduras. Realmente, este compuesto no es un vitamina, es un propulsor a partir del cual podemos sintetizar la vitamina A.

Las funciones que desempeña son imprescindibles para un buen funcionamiento del organismo. La vitamina A ayuda a la formación de huesos, dientes, tejidos blandos, mucosas y piel. Además, es fundamental para tener una buena visión (retinol). En el embarazo y lactancia es imprescindible para el correcto desarrollo del feto. Entre las frutas destacamos por su elevado contenido en este compuesto las siguientes: melón (169 μg), albaricoque (96 μg) y caqui (81 μg).

Agua: es una molécula simple formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno, es inolora, insípida e incolora. El agua es imprescindible para la vida, desarrolla funciones tan importantes como:

• Mantenimiento estructural del organismo: el agua abarca el 70% de la composición corporal. A partir de ella se forman células, tejidos y se da consistencia a los organismos.
• Termorreguladora: mantiene la temperatura corporal dentro de unos valores seguros y adecuados para la realización de las funciones vitales.
• Transporte: la sangre y otros fluidos corporales están compuestos mayoritariamente por agua, en ellos se transportan sustancias tan importantes como los nutrientes.

Las frutas con mayor contenido en agua son: sandía (92%), fresa (91%) y toronja (91%).

Fibra: es un componente de origen vegetal formado por polisacáridos y lignina, es resistente a la hidrólisis de las enzimas digestivas humanas (no es digerible). A pesar de no ser absorbida por nuestro organismo, esta sustancia desarrolla un gran numero de funciones que ayudan a mantener un correcto estado de salud, como son:

• Regulan el tránsito intestinal.
• Incrementa la sensación de saciedad.
• Mejora la microbiota intestinal.
• Ayuda a reglar los niveles de glucemia y colesterol en el organismo.

Las frutas con un aporte destacado en fibra son: kiwi (3g/100g), manzana (2,4g/100g) y pera (3,1g/100g).

Pescados

Composición Lipídica

Varía del 0,4 al 13% o más, dicha variación depende de: la especie, la época del año, el lugar de captura y la región anatómica. Desde el punto de vista del consumo, la grasa aporta jugosidad al pescado. A su vez, presenta un alto contenido en ácidos grasos poliinsaturados y omega-3. Presenta un aroma característico, debido a la presencia de ácidos grasos volátiles. Sus ácidos grasos son de cadena larga (> 16 C). Existe mayor cantidad de ácidos grasos insaturados (grasa fluida) y es más fácilmente enranciable.

Los triglicéridos se acumulan en células grasas y sirven para obtener energía.

Los fosfolípidos se encuentran en la estructura celular (músculo del pez magro 1% lípidos 90% fosfolípidos).

El colesterol es igual que en el animal de abasto.

Las células grasas (las especies grasas) se pueden encontrar en: tejido subcutáneo, en los músculos del vientre, en los músculos que mueven las aletas y en algunas especies en la cavidad ventral.

Los ácidos grasos poliinsaturados (líquidos a baja temperatura) se dividen en omega-3 y omega-6. Su proporción es: ω3/ ω6 = 1:8 en peces de agua dulce y 1:3 en peces marinos.

El omega-6 es el ácido linoleico, mientras que el omega-3 se divide en: ácido linolénico (C18:3), eicosapentaenoico (EPA, alto valor antitrombótico) (C20:5) y docosahexaenoico (DHA) (C22:6).

Pruebas Químicas

Para realizar estas pruebas, primero se debe haber realizado un análisis sensorial. Según el Reglamento 856/2004 se realiza la prueba química del nitrógeno básico volátil total (NBVT), la de trimetilamina (TMA), ambas para determinar la frescura, y las aminas biógenas, especialmente la histamina. También se realizan otras pruebas como la del amoníaco, la del valor P, los productos de degradación de los nucleótidos y el valor K y sus variantes.

3.1 Nitrógeno Básico Volátil Total (NBVT)

Es importante saber la cantidad que generalmente puede contener, la cual es de 20-35 mg NBVT/100g y sus limitaciones.

Limitaciones:

1. No es aplicable al pescado de agua dulce.
2. No se establece correlación DIRECTAMENTE proporcional entre NBVT y tiempo de almacenamiento (parábola).
3. Los niveles de NBVT son variables en función de la especie, estación del año, etc…

Ejemplo de especies determinadas:

• 25 mg de N/100 g: Sebastes sp; Helicolenus dactylopterus; Sebastichthys capensis
• 30 mg de N/100 g: familia de los PLEURONECTIDAE (excepto el fletán: Hippoglossus sp.)
• 35 mg de N/100 g: Salmo salar; familia de los MERLUCCIIDAE; familia de los GADIDAE

Es una degradación bacteriana. La trimetilamina no se degrada bacterianamente cuando está congelado porque se detiene el crecimiento de estas. Se estima alterado cuando alcanza el valor de 4.0. El método más utilizado para la determinación de la TMA es el del PICRATO de DYER, aunque también hay técnicas colorimétrica, fotométrica y cromatográfica de gases.

Métodos Físicos

Se realizan varios métodos: examen de los líquidos oculares, propiedades eléctricas, medida de la textura y luz ultravioleta.

4.1 Examen de los Ojos y Líquidos Oculares

El índice de refracción del humor acuoso del ojo del pescado tiene relación con la degradación en el examen sensorial. Se determina a 20ºC por medio del refractómetro de Abbe.

Parámetros a determinar:

• Grado de enturbiamiento del cristalino (Love): escala patrón con carbonato cálcico. (se puede usar en pescado congelado al igual que en el fresco)
• Cristalización de humor acuoso: cristales ortogonales “aspas de San Andrés”.

4.2 Propiedades Eléctricas

Con el tiempo hay una disminución gradual de la resistencia eléctrica de la superficie corporal del pescado. Presenta las siguientes ventajas: método rápido, sencillo y no destructivo (no hay que tomar muestra).

Factores que afectan: especies, el estado del propio pescado (dañado, congelado, fileteado, sangrado o no sangrado), el contenido graso y temperatura del producto.

Dispositivos electrónicos de medición: GR Torrymeter.

4.3 Medida de la Textura

4.4 Luz Ultravioleta

Los peces pasan por unas cintas iluminadas con luz ultravioleta y se van eliminando los que se encuentran alterados. Se deben ver con una coloración azulada, posteriormente pasan a verdoso y, por último, cuando se altera, pasan a color amarillento con manchas.

Lácteos

Factores a Tener en Cuenta para Fabricar un Yogur

• Elección correcta de las especies de microorganismos.
• Control de la microflora:
  • Solo los que se deben.
  • Concentración adecuada.
  • Si se desea más ácido = +Lactobacillus.
  • Ningún patógeno.
• Control de la temperatura:
  • Pasteurización.
  • Temperatura de fermentación.
  • Detener la fermentación refrigerando el producto.
• Control de la acidez (aprox. 70ºD).
• Evitar sinéresis:
  • Suficiente tratamiento térmico.
  • Contenido de sólidos: a mayor cantidad (caseínas) menor sinéresis.
  • Disminuir vibraciones en el transporte.
• Consistencia:
  • A mayor cantidad de caseínas → mayor consistencia.
  • A mayor cantidad de grasas → menor consistencia (excepto homogenizado).
• Control de inhibidores de crecimiento microbiano.

Proceso del Paso de Leche Cruda a Mantequilla

Se parte de una nata pasteurizada que tiene que sufrir una maduración física (refrigeración 3-6°C) buscando la cristalización de la grasa y una maduración biológica (temperaturas que favorezcan el crecimiento de Lactococcus). La lactosa pasa a ácido láctico (acidificación). Pero los citratos se degradan a ácido cítrico, ácido acético, acetil metil carbinol para acabar en diacetilo (puede haber un desvío del acetil). Se bate a 14°C para incorporar aire para comenzar la inversión de la grasa, donde se rompen los glóbulos grasos. Se lavan los gránulos de emulsión para eliminar el suero excesivo (amasado). Se procede a un amasado y salado para eliminar el posible resto de suero y por último se le añaden los conservantes y colorantes, se envasa.

Inversión de fases: el glóbulo graso líquido se pega a la burbuja de aire y a medida que se sigue batiendo el glóbulo graso se rompe y pasa a formar parte de la solución. Al mismo tiempo la grasa sólida se va pegando a la burbuja y va creando “gránulos”. De esta forma quedará el suero libre para poder ser eliminado.