Firmeza y Textura de La Carne

  • Uploaded by: Cesar Jacobo
  • Size: 411.7 KB
  • Type: PDF
  • Words: 10,471
  • Pages: 30
Report this file Bookmark

* The preview only shows a few pages of manuals at random. You can get the complete content by filling out the form below.

The preview is currently being created... Please pause for a moment!

Description

Ciencias Exactas y Naturales, Ingenierías y Tecnologías Comunicaciones

Actualidad y perspectivas de un componente principal de la calidad de carnes bovinas: la terneza* Gustavo A. Teira**

Como, para el consumidor, la mayor o menor aceptabilidad de un corte de carne bovina depende principalmente de su terneza, los cortes minoristas son comercializados básicamente con un precio acorde a la terneza esperada y a su facilidad de preparación. No obstante, éste es un parámetro sumamente variable y las causas tienen relación con factores genéticos, condiciones medio-ambientales y tratamiento post-mortem aplicado. A esta particularidad debe adicionársele el hecho de que ningún sistema de tipificación actual es capaz de clasificar las reses garantizando un nivel mínimo de terneza aceptable. Los intentos por medir directamente la terneza u obtener una estimación de ella mediante la utilización de otros parámetros simples no han arrojado hasta el momento resultados expresivos o de fácil aplicación industrial. No obstante, el conocimiento actual ofrece alternativas para no sólo disminuir la alta variabilidad intrínseca de este parámetro, sino también para mejorarlo en determinadas ocasiones. Aún quedan muchas incógnitas por resolver, pero la integración de la cadena productiva de carnes bovinas, incluidos aquí los consumidores, junto al control de los puntos críticos de elaboración y la aplicación de modernas tecnologías significará, seguramente un buen punto de partida para el mejoramiento de la terneza de las carnes para consumo. Palabras clave: carnes bovinas - terneza - tipificación - parámetros de calidad

*) Artículo revisivo preparado en el marco de la cátedra Procesos Industriales II. **) Ingeniero, Ms Tecnol. Alim., Profesor Titular de Procesos Industriales II, investigador, responsable del Laboratorio de Industrias Cárnicas, Facultad de Ciencias de la Alimentación, UNER. E-mail: [email protected]. Tel.: (0345) 423-1457. Ciencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

(215-244)

215

TEIRA G.

I. Introducción Los principales países productores de carnes utilizan diferentes sistemas de clasificación de calidad y/o rendimiento de carnes para consumo (Figuras 1, 2 y 3). Estos sistemas intentan facilitar la comercialización y el intercambio de información entre los distintos sectores que componen la cadena productiva (productores, frigoríficos, locales de venta) y el consumidor final, separando o clasificando al producto en grupos estandarizados de niveles mínimos y propiedades comunes. Es decir, se busca simplificar la comercialización por medio de la estandarización de ciertas características que son normalmente valiosas para los consumidores. Para cada especie (bovinos, porcinos, ovinos, caprinos, etc.) se establecen distintas Clases, las cuales poseen características bastantes similares, y los parámetros usualmente utilizados para la evaluación subjetiva o instrumental- y agrupamiento en dichas clases son: • Peso de la res • Sexo o estado sexual (hembras, machos enteros o castrados) • Edad o madurez fisiológica (número de dientes -figura 4- o grado de osificación) • Acabamiento o terminación (distribución de la grasa subcutánea) • Conformación (nivel de desarrollo muscular) • Marmorización (cantidad de grasa intramuscular) • Color (de la carne y de la grasa) • Firmeza (capacidad de retención de la forma del corte o elasticidad) • Textura (mayor o menor espesor de las fibras musculares) Desde el punto de vista del consumidor, el grado de satisfacción y, por tanto, la mayor o menor aceptabilidad de un corte de carne o producto cárnico es evaluado a través de factores como: apariencia, precio de compra, aroma y sabor, facilidad de preparación, terneza, jugosidad y valor nutritivo percibido. Aunque el término “palatabilidad” es poco preciso, puede afirmarse que aquellas características de las carnes antes mencionadas, que son agradables a la vista, al olfato y al paladar, contribuyen a la misma (Hedrick y cols., 1994).

216

(215-244)

Ciencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

ACTUALIDAD Y PERSPECTIVAS DE UN COMPONENTE PRINCIPAL DE LA CALIDAD DE CARNES BOVINAS:...

II.Terneza en carnes La firmeza y la textura son comúnmente evaluados por los consumidores a través del sentido del gusto, el tacto y la vista. La firmeza habitualmente se refiere a la mayor o menor elasticidad que la superficie de un corte presenta. Ella no ofrece una contribución directa a la palatabilidad pero es un parámetro de calidad debido a que aquellos cortes que retienen su forma son más atractivos (Hedrick y cols., op. cit.). La textura está relacionada con el espesor de las fibras musculares y del tejido conectivo o perimisio que rodea a cada una de ellas. Ambas están influenciadas por muchos factores, entre los cuales es importante destacar las propiedades internas musculares, tales como: resolución del rigor, capacidad de retención de agua, contenido intramuscular de grasa y de tejido conectivo (ibid.). Las evaluaciones objetivas de textura son complejas debido a que deben reflejar la acción de la boca, lengua, mandíbulas y dientes durante la movimentación, corte, rasgado, cizallamiento, molido y compresión del alimento. Las características de textura en éstos incluyen las propiedades mecánicas de dureza, cohesividad, adhesividad, fracturabilidad y viscosidad, entre otras, así como también parámetros geométricos, contenido de grasa y humedad (Penfield y Campbell, 1990). Cuando se trata del consumo de carnes, es necesario tomar en consideración que el grado de satisfacción comestible resultará de una combinación de jugosidad, terneza, aroma y sabor deseables. Reconocidamente, la palatabilidad de las carnes depende de estos cuatro componentes, principalmente. Por otro lado, muchos investigadores coinciden en señalar que la terneza de la carne es el componente más importante y al cual deben dedicarse los mayores esfuerzos pues se ha comprobado que: - Los consumidores consideran a la terneza como el componente individual más importante de la calidad de la carne. - Ellos tienen capacidad para percibir diferentes niveles de terneza y, en algunos mercados, están dispuestos a pagar un precio mayor por una terneza asegurada. - En cuanto a la medida sensorial, la terneza presenta el doble de variabilidad que la jugosidad y el aroma y sabor. - En general, tanto los cortes primarios como los cortes minoristas Ciencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

(215-244)

217

TEIRA G.

son comercializados con un precio acorde a la terneza esperada. Es evidente que la mayor palatabilidad relativa, por ejemplo, del lomo respecto al peceto, se debe a una mayor terneza y no a su jugosidad o sabor. De hecho, entre los 10 principales músculos bovinos, el lomo, que es el corte de mayor valor comercial, también representa a uno de los cortes de menor jugosidad y sabor (Koohmaraie y cols., 1997). Una carne bovina de terneza inadecuada o inconsistente es, quizá, la mayor causa de insatisfacción para el consumidor y el mejoramiento de la misma resultaría en un producto de mayor valor. La falta de consistencia en la terneza se debe no solo a la incapacidad de producir de forma rutinaria carne adecuadamente tierna, sino también a la incapacidad para identificar aquellas reses que poseen una carne más dura y clasificarlas concordantemente, lo cual sería probablemente de mayor importancia. Para resolver este problema, la ciencia y la tecnología han dirigido sus mayores esfuerzos al desarrollo de diferentes metodologías de clasificación de carnes rojas basadas en la terneza (ibid.). Los sistemas de tipificación de carnes, aun en aquellos países que clasifican separadamente el rendimiento y la calidad, como los de América del Norte, suelen incluir dentro de una misma clase reses con carne tierna y reses con carne dura. Otras veces se clasifica en un nivel menor una carne blanda y se ubican en un nivel mayor reses con carne más dura. Estos problemas se originan en el hecho de que los parámetros utilizados para estimar la terneza no tienen una adecuada correlación con ésta o están influenciados directa o indirectamente por muchos otros factores que no se conocen o no es posible evaluar en el momento de efectuar la clasificación (ibid.). Parecería ser necesario, por lo tanto, emplear nuevos sistemas de tipificación que incluyan la medida directa de la terneza de cada res, o bien utilizar nuevos estimadores de este parámetro que permitan predecirlo con mayor exactitud De lo dicho anteriormente se desprende la necesidad de analizar brevemente el estado del conocimiento actual sobre esta característica tan importante, cómo evaluarla o predecirla, cómo actuar para evitar que disminuya y, principalmente, ver si es posible mejorarla o, al menos, garantizar un nivel mínimo de calidad.

218

(215-244)

Ciencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

ACTUALIDAD Y PERSPECTIVAS DE UN COMPONENTE PRINCIPAL DE LA CALIDAD DE CARNES BOVINAS:...

III. Fundamentos y causas de variación en la terneza La terneza, así como otros factores de calidad, puede ser influenciada por los cambios que ocurren durante la conversión del músculo en carne. De cierta forma, estos cambios pueden y deben ser controlados para mejorar la calidad del producto final (Hedrick y cols., op.cit.). Los factores ante y post-mortem que afectan dicha conversión son, por tanto, de extrema importancia durante la industrialización para controlar y mantener la calidad de la carne que se comercializa. Entre esos factores pueden citarse: el tratamiento de los animales antes de la faena, sensibilidad al estrés de los mismos y su relación con la aparición de carnes anormales, tipo de raza o cruzamiento, estado sexual, madurez fisiológica, músculo y localización del mismo en el esqueleto, temperatura y velocidad de enfriamiento de la res, aplicación de estimulación eléctrica, método de colgado de las reses durante las primeras horas de refrigeración y maduración de cortes o medias reses enteras (ibid.). Evidentemente, son numerosos los factores intrínsecos y extrínsecos que determinan la terneza final. En la Figura 1 puede observarse que el sistema estadounidense categoriza las distintas clases de calidad de la carne bovina en función, principalmente, de la madurez fisiológica y del grado de marmorización del ojo del bife. Sin embargo, tratándose de condiciones de industrialización estandarizadas, algunos investigadores sostienen que sólo un 15% de la variación en la terneza de la carne bovina es atribuible a diferencias en la marmorización y en el tejido conectivo, mientras que la mayor parte del 85% restante se debe a variaciones en las alteraciones post-mortem, a causa del proceso enzimático que lleva a la tiernización de la carne (Koohmaraie, 1992, citado por Felicio, 1994). Este es un proceso complejo y el mecanismo a través del cual se produce continúa siendo motivo de controversias. Se acepta hoy que los cambios que ocurren en el músculo y conducen a su ablandamiento son pequeños pero significativos y podrían resumirse de la siguiente manera: n La tiernización se manifiesta a causa de la degradación de unas pocas proteínas, responsables del mantenimiento de la integridad estructural del músculo, por acción de enzimas endógenos. Se observa un debilitamiento o degradación de los discos Z; degradación de la proteína desmina, quizá debido a la ruptura de puentes entre las miofibrillas; degradación de la proteína titina que liga los filamentos de miosina en el Ciencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

(215-244)

219

TEIRA G.

Figura 1. Sistema oficial de los Estados Unidos para clasificación de calidad de carnes bovinas. Relación entre marmorizado, madurez fisiológica y grado de calidad de la res** Madurez Fisiológica Grado de Marmorización Levemente Abundante

A* 9 a 30 meses

C 3½a6 años

D 6 a 8 años

E > 8 años

PRIME COMME RCIAL

Moderado Modesto

B 2½a3½ años

CHOICE

Pequeño Leve Trazas

SELECT STANDARD

UTILITY CUTTER

Prácticamente inexistente

Fuente: USDA, “United States Standards for Grades of Carcass Beff”) * La clase de madurez A de la figura es la única aplicable a reses de toros. ** Se entiende que la firmeza de la carne magra está de acuerdo con el grado de marmorización y que la res no presenta cortes oscuros (“dark cutter”).

Clasificación de rendimiento. Ecuación de predicción del rendimiento esperado y consecuente agrupamiento en diferentes clases. Rendimiento en cortes comerciales de la res = 2,5 + (2,5 x espesor de grasa subcutánea, pulgadas) + (0,20 x % grasa pélvica, renal y cardíaca) + (0,0038 x peso res caliente, libras) - (0,32 x área ojo del bife, pulgadas2). CLASES: 1– 2 – 3 – 4 – 5. El rendimiento cárnico de la res disminuye de 1 a 5. Observación: Para el establecimiento de los distintos grados de calidad de carnes de novillos, vaquillas y vacas, este sistema relaciona el marmorizado con la madurez fisiológica del animal, la cual se estima a través del grado de osificación de las vértebras. Cada clase requiere un mínimo de marmorización que se incrementa a medida que aumenta la madurez. Tanto la clasificación de la calidad como la del rendimiento se efectúan después de separar el cuarto trasero del cuarto delantero, es decir, aproximadamente 24 horas después del sacrificio y luego de la refrigeración de la res.

220

(215-244)

Ciencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

ACTUALIDAD Y PERSPECTIVAS DE UN COMPONENTE PRINCIPAL DE LA CALIDAD DE CARNES BOVINAS:...

sentido longitudinal de las miofibrillas; degradación de la proteína nebulina, responsable de las uniones transversales en la banda I de los sarcómeros. Entretanto, las proteínas contráctiles, actina y miosina, no parecen ser afectadas. n De todos los sistemas proteolíticos endógenos presentes en el músculo esquelético, parece ser que el único que participa en la tiernización de la carne es el sistema proteolitico calpaínico (calcio-dependiente). Este sistema posee 3 componentes: una enzima que requiere bajas concentraciones de iones calcio, no retenidos en el retículo sarcoplásmico o en las mitocondrias, para su funcionamiento (µ-calpaínas); una enzima que requiere concentraciones de Ca++ más elevadas (µ-calpaínas) y un inhibidor específico de la actividad de los dos anteriores (calpastatinas). n Las diferencias en la velocidad y extensión de la proteólisis postmortem son la principal fuente de variación en la terneza de carnes bovinas maduradas. El proceso se verifica más rápidamente en la especie porcina, seguido de la ovina y luego de la bovina. En base a este modelo, la maduración refrigerada de medias reses enteras o cortes, durante algunos días o semanas, tendría un efecto positivo sobre la terneza final. No obstante, debe considerarse que las carnes bovinas varían en la velocidad y en la profundidad de la tiernización que alcanzan pudiendo no beneficiarse de una maduración prolongada, al punto tal de no llegar a ser valoradas como carnes tiernas por el consumidor. Queda claro, sí, que podría mejorarse en la disminución de la variabilidad de esta característica madurando, por ejemplo, un mínimo de 14 días las carnes bovinas, 10 días las carnes ovinas y 5 días las carnes porcinas (Koohmaraie y cols., op.cit.). Se ha informado en publicaciones científicas la existencia de una alta correlación entre el nivel de actividad de calpastatina, medido a las 24 hs post-mortem, y la terneza de la carne madurada durante 14 días. Se observó que cuanto mayor era la actividad calpastatínica más dura resultaba la carne. Probablemente ésa sea la razón de las diferencias en terneza que presentan las carnes de Bos indicus y Bos taurus (Whipple y cols., 1990, citado por Felicio, 1994). Esto significa que, en las razas de origen índico, el mayor nivel de actividad de las calpastatinas, inhibidores naturales de la proteólisis calpaínica, determina una menor velocidad y profundidad de los efectos Ciencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

(215-244)

221

TEIRA G.

Figura 2. Tipificación oficial brasileña de reses bovinas TIPOS

MADUREZ

SEXO

CONFORMACIÓN

ACABAMIENTO

SEXO/ PESO

B

J - 0 d.i.p. J - hasta 4 d.i.p. J - hasta 4 d.i.p.

M C F

C - Sc - Re

2-3

M: ≥225 kg C: ≥225 kg F: ≥210 kg

B

J - hasta 4 d.i.p.

M C F

C - Sc - Re

2-3-4

M: ≥210 kg C: ≥210 kg F: ≥180 kg

R

I - 4 a 6 d.i.p.

C

F

C - Sc - Re - Sr

1-2-3-4-5

M: ≥ 210 kg F: ≥ 180 kg

A

J,I,A - más de 6 d.i.p.

C

F

C - Sc - Re - Sr

1-2-3-4-5

M: ≥ 210 kg F: ≥ 180 kg

F

C - Sc - Re - Sr

1-2-3-4-5

F

Re - Sr - Co

1-2-3-4-5

M S

A - más de 6 d.i.p. C

I

A - más de 6 d.i.p.

M

L

C

T: ≥ 225 kg M: ≥ 225 kg F: ≥ 180 kg SIN SIN ESPECIFIESPECIFICACIÓ CACION

SIN ESPECIFICACIÓN

Fuente: Ministerio da Agricultura do Brasil. Portaria Nº612, 05/10/89). La clase B en círculo indica las exigencias para cortes de exportación correspondientes a la Cuota Hilton Edad o Madurez fisiológica: J: animal joven, hasta 4 d.i.p. (dientes incisivos permanentes). I: animal intermedio, de 4 a 6 d.i.p. A: animal adulto, con más de 6 d.i.p.

Sexo: M: macho sin castrar

Conformación: C: convexo Sc: subconvexo Re: rectilíneo Sr: subrectilíneo Co: cóncavo

Acabamiento: 1. Magro: grasa ausente 2. Escaso: 1 a 3 mm espesor 3. Mediano: 3 a 6 mm espesor 4. Uniforme: 6 a 10 mm espesor 5. Excesivo: más de 10 mm espesor

C: macho castrado F: hembra

Observación: Este sistema, en forma similar a otros utilizados en América Latina y Europa, establece diferentes tipos de calidades de carnes bovinas que deben cumplir con las exigencias indicadas en la figura para cada caso. A diferencia del sistema norteamericano, todos los parámetros son factibles de ser medidos en playa de faena, otorgándose la clasificación correspondiente a cada res a la salida de la playa, o sea, aproximadamente una hora después de iniciado el sacrificio.

222

(215-244)

Ciencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

ACTUALIDAD Y PERSPECTIVAS DE UN COMPONENTE PRINCIPAL DE LA CALIDAD DE CARNES BOVINAS:...

de la maduración dando como resultado una carne más dura que la proveniente de Bos taurus. Esto también se manifiesta en los cruzamientos, tanto más pronunciadamente cuanto mayor sea la participación de las razas índicas en el genotipo. En algunos mercados, muy exigentes, se ha comprobado que la carne de animales con más del 25% de genotipo Bos indicus es considerada inaceptable. Más allá del importante proceso de tiernización natural que acompaña a la transformación del músculo en carne, durante la resolución del rigor mortis y la maduración, es conveniente analizar también otros aspectos que influyen sobre el valor final de esta característica. El tratamiento de los animales durante el transporte hasta el frigorífico y el adecuado manejo en el mismo, hasta el momento de la insensibilización, son importantes. La susceptibilidad de los animales al estrés varía con la especie, pero en cualquier caso éste puede provocar inconvenientes si no se trabaja correctamente. Cuando ello sucede, los animales pueden presentar una temperatura inusualmente alta, rápida glicólisis y temprano inicio post-mortem del rigor mortis en sus músculos. Esta combinación resulta en una transformación más rápida y profunda del músculo en carne de lo que normalmente ocurre. Hay una pronunciada caída del pH y desnaturalización proteica. La carne se presenta con características P.S.E. (pale, soft, exudative o pálida, blanda y exudativa) registrándose durante la posterior cocción mayores pérdidas de nutrientes y menor jugosidad debido a la baja capacidad de retención de agua muscular. Esto se percibe finalmente como una carne más dura. En los casos en que el estresamiento ante-mortem conduzca a la obtención de carnes con características D.F.D. (dark, firm, dry u oscura, firme y seca), cuyo pH final es más elevado de lo normal, no parece haber una manifiesta influencia sobre la terneza de las mismas, aunque seguramente se presentarán problemas de conservación y coloración poco atractiva. Con el aumento de la edad se producen cambios en la naturaleza y cantidad de tejido conectivo en el músculo. Aunque la cantidad aparentemente poco cambia con la madurez, el número de enlaces cruzados intermoleculares entre las fibrillas de colágeno se incrementa significativamente. Esto se traduce en una menor solubilidad del colágeno y mayor resistencia a la masticación. Ciencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

(215-244)

223

TEIRA G.

Figura 3. Algunas características evaluadas en la clasificación de calidad bovina en Australia

Observación: Este sistema no establece tipos de calidad pero guarda una gran similitud con los latinoamericanos ya que todos los parámetros de interés (peso de la res, número de dientes, condición sexual y espesor de la grasa subcutánea) son medidos o estimados en la misma playa de faena.

Debe resaltarse que, si bien la carne de animales jóvenes es bastante más tierna que la de animales viejos, los cambios que se producen con la edad no pueden considerarse lineales. En bovinos, el endurecimiento muscular se vuelve gradualmente significativo alrededor de los 30 meses de edad. Un comportamiento similar se observa en otras especies durante el crecimiento y desarrollo, aunque a diferentes edades. Como animales dentro de una misma especie y músculos dentro de un mismo animal crecen a diferentes velocidades, la madurez fisiológica resulta generalmente un mejor indicador de la terneza que la edad cronológica. 224

(215-244)

Ciencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

ACTUALIDAD Y PERSPECTIVAS DE UN COMPONENTE PRINCIPAL DE LA CALIDAD DE CARNES BOVINAS:...

Figura 4. Determinación de la madurez fisiológica de bovinos por medio del número de dientes incisivos permanentes

La localización del músculo en el esqueleto también es muy importante. Debido a la función que cumplen y al esfuerzo al que se ven sometidos “in-vivo” los distintos músculos presentan, de forma natural, una mayor o menor dureza relativa. Además, aquellos músculos que no tienen ninguna restricción para acortarse, durante el inicio del rigor mortis, frecuentemente ofrecen una menor terneza. La causa reside en que el grado de tensión a que es sometido cada músculo individualmente por el esqueleto (colgado de la media res) y la temperatura alcanzada en el prerigor influyen sobre la longitud final del sarcómero (Hedrick y cols., op cit.). Con respecto al estado sexual, se ha observado que la carne de animales jóvenes enteros presenta una mayor falta de uniformidad en la terneza y endurece más rápidamente con la edad. En estos animales, los músculos tienen mayores concentraciones de colágeno intramuscular y pueCiencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

(215-244)

225

TEIRA G.

den poseer mayor cantidad de enlaces cruzados intermoleculares, para la misma edad cronológica, que músculos iguales de animales castrados (ibid.). Las reacciones enzimáticas musculares son particularmente sensibles a la temperatura. Consecuentemente, sería deseable reducir la temperatura muscular después de la muerte, tan rápido como sea posible, para minimizar la desnaturalización proteica e inhibir el crecimiento de microorganismos. Por otro lado, una reducción demasiado rápida de la temperatura muscular post-mortem puede causar consecuencias indeseables. El acortamiento por el frío (cold shortening) se produce cuando el músculo es enfriado por debajo de 15–16ºC antes de iniciarse el rigormortis. En estas condiciones, hay una mayor disminución en la longitud del sarcómero y esta contracción viene acompañada por una mayor pérdida de jugos cárnicos y endurecimiento. La causa está relacionada con una elevada liberación de Ca++ al sarcoplasma o a fallas en el funcionamiento de la bomba de calcio del retículo sarcoplásmico (ibid.). Este problema adquiere mayor seriedad cuando se trabaja con animales de menor cobertura grasa ya que ésta actúa como un medio aislante disminuyendo la velocidad de transferencia de calor. También suele constituir un serio inconveniente en aquellas plantas industriales que aplican un proceso de refrigeración demasiado rápido, sobre las medias reses, con el objetivo de minimizar las mermas por evaporación. Bovinos y ovinos son susceptibles de sufrir cold shortening, pero otras especies pueden también ser afectadas en grados variables. IV. Medición directa de la terneza La terneza de carnes para consumo, al igual que otras características organolépticas de los alimentos, puede ser evaluada a través de métodos subjetivos u objetivos. En el primer caso, la evaluación se realiza mediante paneles sensoriales que utilizan catadores entrenados o no. Este es un sistema ampliamente empleado por la industria e investigadores pues entrega resultados confiables y que condicen muy bien con la realidad. Y, principalmente, da una idea adecuada sobre la aceptación global que el alimento tendrá cuando llegue a manos del consumidor. Por otro lado, es en términos relativos bastante más caro y suele ofrecer baja repetibilidad y mayor dispersión en los valores. 226

(215-244)

Ciencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

ACTUALIDAD Y PERSPECTIVAS DE UN COMPONENTE PRINCIPAL DE LA CALIDAD DE CARNES BOVINAS:...

Instrumentalmente, el método más usado es el equipo WARNER BRATZLER (WB) que es específico para medidas de terneza en carnes. O bien puede utilizarse un texturómetro al que se le inserta un dispositivo conteniendo la célula o cuchilla de Warner Bratzler (Figura 5). Debido a la facilidad de ejecución, confiabilidad y repetibilidad de las medidas el sistema presenta hoy una enorme importancia en esta área. Destáquese, en este sentido, el hecho de que numerosos trabajos de investigación han demostrado una alta correlación entre los resultados de terneza obtenidos por análisis sensorial e instrumental. Para la medición de terneza en carnes el equipo WB parece reproducir muy bien la acción de corte y cizalla que realizan los dientes durante la masticación. Obviamente, es necesario mantener un estricto cuidado sobre las condiciones en que el experimento es realizado, siguiendo las

Figura 5 (ampliada). Dispositivo de Warner-Bratzler para determinaciones de terneza instrumental

Ciencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

(215-244)

227

TEIRA G.

recomendaciones de los organismos pertinentes, en cada caso, a fin de poder comparar los resultados obtenidos en diferentes lugares. Instrumentalmente, se mide la fuerza máxima (kgf) necesaria para cizallar una muestra de carne cilíndrica por medio de una cuchilla de un espesor estandarizado y de forma triangular. El procedimiento recomendado por la National Beef Tenderness Plan Conference (EE.UU., 1994) para medidas de terneza en carnes bovinas indica los siguientes pasos: n Siempre que sea posible registrar las características sobresalientes del proceso de faena y condiciones medio-ambientales, antes y durante el sacrificio. Monitorear el proceso de refrigeración post mortem y tipo de estimulación eléctrica si la hubiere. n Separar de la res un bife de 2,5 cm de espesor, sin hueso y exceso de grasa, del bife ancho o angosto (músculo longissimus) entre la 5ª y 12ª costilla lumbar. n Envasar al vacío y madurar por 14 días manteniendo entre 0 y 3ºC. Congelar individualmente, después, a –20ºC hasta que se pueda hacer la medida. Entonces, descongelar la muestra manteniendo a 2-5ºC hasta alcanzar una temperatura interna de 2-5ºC (aproximadamente 24-36 hs). n Asar los bifes en horno eléctrico, calor seco, hasta temperatura en el centro térmico de 40ºC, dar vuelta y continuar hasta que la temperatura interna llegue a los 71ºC (la American Meat Standard Asociation, AMSA, recomienda que el horno se mantenga a una temperatura constante de 170ºC). n Finalizada la cocción dejar enfriar a temperatura ambiente y colocar en heladera (2-5ºC) de un día para otro, o mantener a temperatura ambiente un mínimo de 4 hs antes de separar las pequeñas muestras cilíndricas. n Separar un mínimo de 6 y un máximo de 8 cilindros de cada bife. Estos deberán tener media pulgada (1,27 cm) de diámetro y serán obtenidos cortando paralelamente a la orientación de las fibras musculares. Conservar estas pequeñas muestras en heladera hasta el cizallamiento. n Utilizar el equipo WB, o texturómetro con dispositivo WB, funcionando a velocidad fija de 20 cm/min. n Todos los valores obtenidos serán utilizados para calcular el valor medio correspondiente a cada bife, excepto que la observación visual indique algún motivo para descartar un determinado resultado, por ejemplo, por la presencia de una lámina de tejido conectivo. 228

(215-244)

Ciencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

ACTUALIDAD Y PERSPECTIVAS DE UN COMPONENTE PRINCIPAL DE LA CALIDAD DE CARNES BOVINAS:...

n Adicionar al informe de los valores medios de fuerza de cizallamiento WB, datos de peso de congelación y descongelación, temperatura y tiempo de descongelación y peso después de la cocción para cada bife. Sería redundante destacar la influencia sobre los resultados de la temperatura y forma geométrica regular de los cilindros que representan al corte o músculo del cual provienen. La posición de las fibras musculares en cada una de las muestras también es fundamental, ya que el corte o cizallamiento que realiza la cuchilla debe ocurrir a 90º con respecto a las fibras. Para que esto suceda, los cilindros deben obtenerse cortando en sentido longitudinal a las fibras musculares, lo cual no es nada sencillo ya que la orientación de las mismas en los músculos es bastante variable. Se ha sugerido que la fuerza requerida para dividir una muestra cárnica, cuando ésta es aplicada en paralelo a la orientación de las fibras, representa una medida de la resistencia de las fibras musculares. Entretanto, cuando es aplicada perpendicularmente a la orientación de aquellas representa una medida de la resistencia del tejido conectivo que, como se sabe, es generalmente mayor (Penfield y Campbell, op. cit.). El mismo equipamiento puede ser usado para medidas de terneza u otras características de textura en productos cárnicos. Los productos basados en emulsiones son más homogéneos que los músculos intactos. Los productos reestructurados también son más homogéneos pero pueden presentar problemas si su poder de liga no es adecuado. En embutidos y chacinados, u otros tipos de productos cárnicos procesados, diferentes características pueden contribuir con igual o mayor importancia que la terneza a la calidad final. Es frecuente evaluar, en estos casos, también la cohesividad, adhesividad, elasticidad, gomosidad y/o masticabilidad (ibid.).

V. Predicción de la terneza V.1. Estudios genéticos Se ha sugerido que el control genético del ganado bovino destinado a consumo podría resolver totalmente el problema de la terneza en la industria frigorífica. Sin embargo, el conocimiento actual indica que tanto los factores genéticos como los medio-ambientales poseen una contribución aproximadamente igual a la variación en la terneza. Ciencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

(215-244)

229

TEIRA G.

Dentro de una misma raza o cruzamiento, la genética controla alrededor del 30% de la variación de la terneza en carnes bovinas, representando el porcentaje de “heredabilidad” de esta característica. Por tanto, alrededor de un 70% de la variación es explicada por los factores o condiciones medio-ambientales de cría, desenvolvimiento e industrialización. Para ganado de diferentes razas, aproximadamente un 46% de la variación en la terneza es genética y un 54% es medio-ambiental. Entonces, podrían conseguirse mejoramientos significativos de la terneza controlando aquellos factores responsables de los efectos medio-ambientales como: tipo y tiempo de alimentación, estrés, refrigeración de medias reses, maduración post-mortem, método de cocción de la carne y temperatura final, así como también a través de la selección de razas o selección genética dentro de las razas. No hay dudas al respecto de la importancia de los componentes genéticos sobre la terneza, pero estos trabajos demandan tiempos muy largos, por tanto, a corto plazo es necesario prestar atención inmediata al resto de los factores. V.2. Actividad calpastatínica Se ha mencionado anteriormente que la velocidad y extensión de la tiernización post mortem son responsables de la variación en la terneza de carnes bovinas maduradas, considerándose al sistema enzimático calpaínico como la principal causa de estos cambios. Es así que en muchos trabajos se ha intentado predecir la terneza a través de la identificación del parámetro que mide la capacidad de ese sistema enzimático: su inhibidor endógeno específico denominado calpastatina. Fue observado que la principal razón biológica para las diferencias en terneza que presentan Bos indicus y Bos taurus era la actividad calpastatínica medida a las 24 horas post-mortem, explicando hasta un 44% de la variación. Adicionalmente, se ha demostrado que este factor tiene una elevada heredabilidad y está altamente correlacionado con la terneza de la carne bovina después de 14 días de maduración refrigerada. Además, algunos métodos rápidos y suficientemente exactos para la cuantificación del nivel de calpastatina ya han sido desarrollados. Sin embargo, y a pesar de su innegable importancia, este factor por sí solo no explica en forma adecuada la variación total en la terneza de carnes y, por tanto, no puede aplicarse como un parámetro individual de predicción (Koohmaraie y cols., op.cit.). 230

(215-244)

Ciencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

ACTUALIDAD Y PERSPECTIVAS DE UN COMPONENTE PRINCIPAL DE LA CALIDAD DE CARNES BOVINAS:...

V.3. Parámetros de la res Estudios realizados sobre animales jóvenes y terminados en confinamiento (feedlot), como habitualmente ocurre con las cabezas comercializadas en los grandes mercados de consumo, demostraron que la marmorización explica sólo un 15% de la variación en la terneza. Mientras que otros parámetros que han sido indicados como relacionados con la terneza, tales como: madurez fisiológica, terminación, peso de la res y color, textura y firmeza de la carne, estaban más pobremente relacionados aún. Por otro lado, los parámetros indicativos del desempeño “in vivo” del animal (peso al sacrificio, ganancia diaria promedio, tiempo de engorde, etc.) no parecen tener una relación significativa con la variación en la terneza. El único factor que consistentemente explica una gran parte de la variación en la terneza de carnes maduradas es el porcentaje de Bos indicus que posea el tipo de animales estudiados. Se ha indicado, en este sentido, que ganado conteniendo hasta un 25% de genotipo Bos indicus es similar en palatabilidad al Bos taurus. Hasta este nivel se podrían alcanzar las principales ventajas de producción del ganado Bos indicus sin comprometer la calidad del producto (ibid.). V.4. Utilización de parámetros múltiples En vista de lo anteriormente mencionado, parecería conveniente combinar la medida de distintas características junto a la cuantificación de calpastatina para aumentar la exactitud de la predicción de la terneza. Se han usado como variables para la estimación de esta característica datos históricos del ganado sacrificado (edad, período de engorde, densidad energética de la ración, porcentaje de Bos indicus, etc.), datos de desempeño “in vivo” (ganancia diaria promedio, peso diario, etc.), curva de descenso del pH y la temperatura en las primeras 24 hs post-mortem, algunos otros factores menos usuales (actividad calpastatínica, capacidad de retención de agua, longitud del sarcómero, etc.) y factores de clasificación de rendimiento y calidad empleados en la tipificación de reses. De esta forma, se ha conseguido explicar hasta un 70% de la variación en la terneza, mas queda perfectamente claro que no sería posible efectuar todas esas medidas, necesarias para esa exactitud de predicción, bajos las habituales condiciones de producción en la industria (ibid.).

Ciencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

(215-244)

231

TEIRA G.

V.5. Sistemas de clasificación instrumentales En función de las limitaciones existentes, el Meat Animal Research Center (MARC), perteneciente al Departamento de Agricultura de los Estados Unidos, decidió desarrollar un sistema que permitiese la determinación directa de la terneza de cada res, de forma suficientemente rápida para que pueda ser empleado industrialmente bajo las condiciones de producción convencionales. Cumpliendo con la reglamentación norteamericana, el sistema ideado utiliza reses sacrificadas y ya enfriadas (durante 24 hs). Luego de la refrigeración cada media res es dividida a la altura de la 12ª costilla para la determinación rutinaria del grado de calidad y rendimiento. En ese momento y en dicha localización, se extrae un bife de 2,5 cm de espesor, el cual se coloca primero en un equipo para adquisición de la imagen digital correspondiente y luego es separado de la grasa subcutánea, hueso y rápidamente cocido. Con datos provenientes de la imagen digital (área total, área del ojo del bife, espesor de la grasa, color y marmorización) se determinan los valores necesarios para la clasificación objetiva de la calidad y el rendimiento de la res. Con las sub-muestras separadas del bife cocido, se obtienen datos de terneza (medidos como fuerza de cizallamiento WB). Todos los datos obtenidos son registrados y procesados electrónicamente por una computadora. El proceso total es completado dentro de los 10 minutos que normalmente requieren los inspectores-clasificadores para la oxigenación de la superficie de la carne, después de la división de la media res y subsiguiente clasificación de la calidad. De modo que el sistema se adapta a las condiciones de trabajo de una planta de velocidad media, combinando con eficiencia y adecuada exactitud la clasificación instrumental del grado de rendimiento y terneza (en grupos de carne “tierna”, “intermedia” o “dura”) de cada res. Algunas de las desventajas que presenta el sistema están relacionadas con la utilización correcta del equipo de video imagen (adquisición y procesamiento de la imagen digital), separación de las pequeñas submuestras para cizallamiento y el hecho de que se trata de un método invasivo que determina la pérdida económica de una porción importante de un corte valioso (bife angosto) por res evaluada (Shackelford y cols., 1998). 232

(215-244)

Ciencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

ACTUALIDAD Y PERSPECTIVAS DE UN COMPONENTE PRINCIPAL DE LA CALIDAD DE CARNES BOVINAS:...

Aunque no siempre capaces de medir o predecir la terneza, mas con objetivos similares, institutos públicos y privados de diversos países han desarrollado equipos de análisis de video imagen para clasificación instrumental de calidad y rendimiento de reses bovinas, ovinas y porcinas. Algunos de ellos ya fueron presentados a la comunidad científica en el 46º Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de la Carne (Buenos Aires, 2000), en cuanto otros como el sistema VIASCAN® australiano o el BCC-2® (Beef Center Classification) de Dinamarca vienen siendo utilizados por la industria frigorífica desde hace ya algunos años. En nuestro país, el Instituto de Tecnología de Alimentos del INTA Castelar utilizó la técnica de análisis de video imagen (VIA) para predecir la composición en carne (R2=0,81) y en grasa (R2=0,91) de la pistola (cuarto trasero sin la punta de aguja), revelándose un método más exacto y preciso que la correspondiente evaluación subjetiva de las medias reses bovinas realizadas por la inspección oficial (Zamorano y cols., 2000). En la Universidad de Campinas (Brasil), también fue utilizada la técnica VIA para desarrollar y testear un software específico con la finalidad, entre otras cosas, de predecir el peso total (R2=0,88) de los cortes de la pistola o trasero especial -nalga, carnaza cuadrada, peceto, cuadril, bola de lomo, bife ancho, bife angosto y lomo- obteniéndose buenos resultados y adecuada repetibilidad (Teira y cols., 2003). Cabe destacar que, si bien el análisis de imagen digital es un sistema ya disponible y con innumerables beneficios, existen otras técnicas (tomografía, resonancia magnética nuclear, análisis de conductividad eléctrica, elastografía, etc.) que se han mostrado muy promisorias a escala de laboratorio y podrían llegar a ser muy importantes en el futuro para la industria frigorífica (Monin, 1998; Cross y Belk, 1994). V.6. Otras iniciativas Desde hace varios años, otros grupos de investigación vienen trabajando con la intención de vincular algunos parámetros de calidad, que se han mostrado interesantes, con la predicción de la terneza en carnes para consumo. Ya a principios de la década del 90, un instituto canadiense informó resultados obtenidos estudiando un amplísimo número de reses provenientes de bovinos jóvenes (toros, novillos y vaquillas). Ellos analizaron la influencia del pH final y el color del músculo longissimus sobre la terneza Ciencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

(215-244)

233

TEIRA G.

con el objetivo de clasificar, a través de esos parámetros, a las reses en grupos de carne dura (kgf WB > 6.0) y de carne blanda (kgf WB <= 6.0). Si bien consiguieron explicar sólo un 48% o menos de la variación en la terneza, para grupos de diferentes razas, sexo y edad, ellos observaron que la separación de reses con valores de pH final entre 5,8 y 6,2 era un medio efectivo para discriminar a la mayoría de los animales de carnes dura (valores WB > 6.0), independientemente del sexo de que se trate (Jeremiah y cols., 1991). En otro estudio (Wulf y cols., 1997), realizado en la Universidad Estatal de Colorado (EE.UU.), también se analizó la influencia del pH final y el color (sistema L*, a*, b*) sobre la terneza de carnes bovinas. Se obtuvieron coeficientes de determinación (R2) relativamente bajos (<0,33), no obstante se observó una correlación significativa entre el pH final y los valores de L*, a* y b* y entre estas medidas objetivas del color y la terneza (fuerza de cizallamiento WB). Estos investigadores informaron que el color muscular resultó más efectivo que el grado de marmorización (tal como se lo usa en el sistema de tipificación americano) para separar a las reses bovinas en grupos de terneza. Por tanto, aquel parámetro bien podría ser considerado un “punto crítico de control” efectivo en el proceso de aseguramiento de carnes tiernas. En comunicación personal, ellos sugieren, además, que para ciertos tipos de carnes bovinas podría reducirse grandemente el porcentaje de carne de baja palatabilidad eliminando aquellas reses que posean valores de L* menor a 38 (inadecuado descenso del pH; edad avanzada) y altura de la giba o joroba mayor a 9 cm (porcentaje elevado de participación Bos indicus). Un trabajo más reciente (Li y cols., 1999) indica que aunque las características de color y marmorización muscular se han pretendido usar para la clasificación de calidad de reses bovinas, éstos sólo explican una pequeña parte de la variación que presenta la terneza, siendo necesario la utilización de nuevos atributos de calidad para mejorar la exactitud de los modelos matemáticos de predicción. En ese sentido, partiendo de novillos de diferentes razas y distintos tipos de dieta alimenticia, estos investigadores utilizaron la imagen digital de un bife para obtener datos objetivos de color del músculo (sistema RGB), clases de marmorización y características de la textura muscular (tamaño y disposición de las fibras musculares). Consiguieron ecuaciones de predicción de clases de terneza con coeficientes de regresión sumamente interesantes (R2=0,72), lo cual 234

(215-244)

Ciencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

ACTUALIDAD Y PERSPECTIVAS DE UN COMPONENTE PRINCIPAL DE LA CALIDAD DE CARNES BOVINAS:...

podría ser considerado muy importante teniendo en cuenta la simplicidad y objetividad de las mediciones efectuadas. VI. Técnicas para el mejoramiento de la terneza Indudablemente, la variación en la terneza de las carnes a nivel del consumidor debe ser controlada para mejorar la satisfacción de éstos, especialmente, con las carnes bovinas. Se ha demostrado que en algunos mercados las personas están dispuestas a pagar más por una terneza mayor o, al menos, por un nivel mínimo garantido. Muchos procesos pueden emplearse hoy para reducir esa variación, mientras que otros precisan que se continúen perfeccionándolos. Debería quedar claro, como se ha manifestado implícitamente a lo largo de este trabajo, que el mantenimiento y/o mejoramiento de la terneza en carnes para consumo depende de una efectiva cooperación entre todos los eslabones que componen la cadena productiva (productores –cría, engorde y selección-, plantas frigoríficas y comercializadores), incluyendo además a los órganos federales de control, centros de investigación y público consumidor. Se ha comprobado que son numerosos los factores que influyen sobre la terneza de carnes bovinas. Sería muy importante, por tanto, determinar aquellos más relevantes y establecerlos como “puntos críticos de control” (PCC). Éstos probablemente incluirían algunos (o todos) de los siguientes aspectos: genética, condición sexual, madurez fisiológica, tiempo de engorde, tipo de ración, procedimientos de manejo ante-mortem, operaciones de faena, estimulación eléctrica, proceso de refrigeración y maduración. Sistemas de “análisis de peligros y puntos críticos de control” (APPCC) deberían ser rápidamente implementados (Koohmaraie y cols., op.cit.). VI.1. Genética Estudios de mapeado del genoma bovino fueron iniciados hace varios años con el fin de identificar aquel o aquellos genes asociados con la terneza. Cuando esto sea una realidad se podrá, seguramente, utilizarlos para seleccionar al ganado por terneza, optimizar aspectos de calidad y rendimiento y, fundamentalmente, predecir la terneza. Entonces, la identificación de esos genes permitiría, tal vez, clasificar al ganado en grupos Ciencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

(215-244)

235

TEIRA G.

de terneza esperada aún antes del sacrificio. Es interesante destacar que la calpastatina del músculo esquelético bovino ya ha sido clonada y secuenciada. Se ha detectado su localización cromosómica en el mapa genómico bovino y se ha demostrado que el gen calpastatina es polimórfico (posee muchas formas diferentes). Infelizmente, en el intento de asociar ese polimorfismo con la variación en la terneza no se obtuvieron buenos resultados. Pero esto no se contrapone al hecho ya demostrado de que la calpastatina está altamente relacionada con la terneza final de las carnes maduradas (Koohmaraie y cols., op.cit.). VI.2. Tratamientos ante-mortem Se refieren al animal y su medio ambiente y están relacionados con los sistemas de producción y el manejo durante las últimas 24- 48 hs antes del sacrificio. Se destacan aquí las condiciones de alimentación (pastos cultivados, suplementación, confinamiento), castración o no de los machos y los cuidados para evitar el estrés desde los corrales de la hacienda hasta el cajón de noqueo. En la bibliografía se encuentran disponibles datos de numerosos trabajos de investigación relacionados con la influencia de los factores medio-ambientales sobre la terneza final en carnes bovinas. Es evidente que tales resultados no podrían extrapolarse a las condiciones diferentes de producción existentes en nuestra región, aunque sí serían sumamente importantes como base de partida para los estudios que aquí deberían realizarse (y que en ciertos casos ya se están desarrollando). Como se ha mencionado en los puntos iniciales de este artículo, todos estos factores afectan directa o indirectamente, y en mayor o menor grado, a la terneza. Observando los distintos tipos de razas y cruzamientos y los distintos sistemas de alimentación imperantes en nuestra zona debería intentar maximizarse aquellas condiciones positivas (selección de tipos y tiempos de alimentación, etc.) y eliminar aquellas negativas (estrés durante el transporte y espera en corrales de planta, sistema de insensibilización incorrecto). Al respecto, se incluye aquí un pequeño comentario de dos sustancias muy actuales, que pretenden ser o son utilizadas en la alimentación animal, en relación a la terneza final obtenida. Investigaciones realizadas por institutos australianos observaron que las hormonas promotoras de 236

(215-244)

Ciencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

ACTUALIDAD Y PERSPECTIVAS DE UN COMPONENTE PRINCIPAL DE LA CALIDAD DE CARNES BOVINAS:...

crecimiento, adicionadas a la ración de ganado en confinamiento, aumentaron el área del ojo del bife (lo que significa un mayor rendimiento cárnico de la res), pero no cambiaron la terneza de la carne a pesar de que ésta poseía una menor marmorización. Estudios sobre el uso de vitamina D en suplementos alimentarios o inyección directa en el animal, pocos días antes del sacrificio, resultó en un bife angosto más tierno (un 26%) que el correspondiente a los animales no suplementados o inyectados. En otros cortes traseros el aumento fue algo menor. Se sospecha que la vitamina D incrementa mucho los niveles de calcio en la sangre (por absorción y retención), lo cual aumenta a su vez el nivel de actividad enzimática endógena de las fibras musculares durante la maduración. VI.3. Métodos post-mortem Se refieren a los procesos que pueden ser aplicados por la industria, tales como: refrigeración convencional, estimulación eléctrica, sistemas de colgado de la media res, corte de una vértebra toráxica y maduración refrigerada. Todos ellos están basados en artificios para acelerar el rigor mortis, evitar el acortamiento del sarcómero y promover la proteólisis enzimática. VI.4. Refrigeración convencional El enfriamiento de las medias reses, a la salida de la playa de faena, es un procedimiento habitual en todas las plantas frigoríficas. Para evitar la contraposición entre el deseo de muchas industrias de aplicar altas velocidades de enfriamiento para minimizar las mermas de peso por evaporación (de innegable importancia económica y que normalmente se sitúan entre un 1 y un 2%) y el efecto negativo sobre la terneza del consecuente acortamiento de las fibras musculares por el frío, se hace la siguiente recomendación: La temperatura interna del músculo Longissimus dorsi (bife angosto), a la altura de la 12ª costilla y a 3 cm de profundidad, tomada en la 10ª hora post-mortem debe ser igual o superior a los 10-12ºC. Sólo después de esta hora, el enfriamiento debe continuar a la mayor velocidad posible con el fin de alcanzar los 7ºC en el interior de la nalga/carnaza cuadrada a las 24 hs. Es siempre conveniente que la velocidad de refrigeración sea comprobada periódicamente a través de registros gráficos de temperatuCiencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

(215-244)

237

TEIRA G.

ra de la cámara y del bife angosto (Felicio y Silva, 2000). VI.5. Estimulación eléctrica La aplicación de este método en playa de faena debe siempre cumplir con las más estrictas exigencias de seguridad. Se ha observado que afecta los cambios bioquímicos musculares post mortem acelerando la velocidad de descenso del pH y el inicio del rigor mortis. Es que las violentas contracciones producidas por los estímulos eléctricos consumen grandes cantidades de ATP y acaban con las reservas de energía. En ausencia de ATP, el músculo desarrolla rápidamente el rigor mortis. El ablandamiento de las carnes por este medio se ha atribuido al menos a 3 factores: 1) Prevención del cold shortening a través de la aceleración de la glicólisis e inicio del rigor antes de que se alcancen temperaturas inadecuadamente bajas; 2) Actividad proteolítica acelerada por aumento en la liberación de Ca++; 3) Ruptura física de la estructura fibrilar por contracciones musculares extremas y probable liberación de enzimas catepsínicos por ruptura lisozómica. La importancia relativa de estos mecanismos sobre la terneza dependerá, principalmente, de las condiciones del proceso de refrigeración. Por ejemplo, cuando son enfriadas reses de elevada cobertura grasa o se utilizan velocidades de refrigeración lentas, la ruptura física de la estructura muscular puede ser el mecanismo predominante (Hedrick y cols., op.cit.). El aumento de la terneza se produce en casi todas las reses, pero la extensión del aumento depende de la terneza inherente a cada res. En general, aquellas que son bastante tiernas no serán sensiblemente mejoradas por la estimulación eléctrica. Por el otro lado, animales muy viejos o de carne dura serán mejorados apreciablemente pero no al punto, tal vez, de ser considerados aceptables. Por tanto, parece ser una metodología más apropiada para reses de animales jóvenes que poseen una baja terminación (mínimo espesor de grasa subcutánea) o son de baja terneza inherente (ibid.). En algunas plantas frigoríficas se aplica la estimulación eléctrica a las reses con el objetivo principal de utilizar posteriormente altas velocidades de refrigeración, consiguiéndose disminuir las mermas sin incurrir en el cold shortening. En estos casos, es necesario confirmar que la metodología empleada, para las condiciones utilizadas, permite obtener los resultados deseados. 238

(215-244)

Ciencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

ACTUALIDAD Y PERSPECTIVAS DE UN COMPONENTE PRINCIPAL DE LA CALIDAD DE CARNES BOVINAS:...

Un posible problema de esta técnica es el desarrollo rápido del rigor aún a altas temperaturas (heat rigor o heat shortening). Esto ha sucedido, por ejemplo, en casos en los que el pH final ha sido alcanzado en el Longissimus dentro de 1 a 3 hs post-mortem. El inconveniente tendrá mayores probabilidades de aparecer cuando la estimulación se aplica rápidamente después de la muerte, cuando el enfriamiento es muy lento o cuando se trabaja con reses demasiado pesadas y alto grado de acabamiento. En la práctica, las reses son estimuladas eléctricamente dentro de la primer hora después del sacrificio. Pueden emplearse sistemas de bajo voltaje (< 50 volts), generalmente dentro de los 5 minutos posteriores a la insensibilización, o sistemas de alto voltaje (800-1200 volts), dentro de los 20- 50 minutos después del sacrificio. También pueden utilizarse voltajes intermedios y los tiempos de aplicación y número de estímulos suelen ser bastante variables (Ferguson, 2001). En la literatura se encuentran informes sobre trabajos realizados utilizando estimulaciones de diferentes voltajes (100 -300V), media y larga duración (10-16 ciclos, 1 segundo cada uno con intervalos de 1 segundo) y frecuencia de 60 Hz, aplicadas 50 minutos después del sacrificio. Se observó en todos los casos una mejora en la terneza (fuerza de cizallamiento WB) y en el color de la carne (músculo Longissimus dorsi) madurada durante 7 días a 5ºC (Roeber y cols., 2000). En cualquier caso, al decidir por la implementación de este sistema es muy importante considerar también factores tales como el tipo de ganado que habitualmente se procesa y las condiciones de enfriamiento de las reses que se emplean. VI.6. Tenderstretching No sólo es posible evitar el acortamiento, sino también promover el estiramiento de los sarcómeros lo que podría dar resultados aun mejores. Tradicionalmente, las reses son colgadas, después del noqueo y hasta la despostada, por el tendón de Aquiles. Aquí la columna vertebral está curvada y la mayoría de los músculos del cuarto trasero sufren una menor tensión sobre ellos. Como resultado, cuando estos músculos alcanzan el rigor mortis pueden contraerse, más o menos, libremente. De este modo, las fibras musculares se sobreponen resultando en una carne levemente más dura. Ciencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

(215-244)

239

TEIRA G.

Un método alternativo de colgado es el llamado tenderstretching que significa colgar a la res de los rieles aéreos por el hueso pélvico o a través del ligamento sacro-ilíaco, una vez finalizadas las operaciones de faena. En este caso, la pierna permanecerá en un ángulo de 90º respecto del cuerpo. Ello implica que muchos músculos permanecen en una posición de estiramiento y no podrán contraerse durante el rigor mortis. Se ha demostrado que esta técnica previene el acortamiento en la mayoría de los músculos comercialmente más importantes del cuarto trasero, aunque tiene un efecto variable en cada uno de ellos y no parece influir sobre los cortes del cuarto delantero. Como era de esperarse, el tenderstretching presenta una influencia sobre los músculos que varía de acuerdo a la posición de aquel en la res y a su grado de estiramiento. Está comprobado un mejoramiento de la mayoría de los cortes del cuarto trasero con la excepción del lomo (M. Psoas major) y del peceto (M. Semitendinosus), ya que ambos permanecen sometidos a estiramiento cuando las reses están colgadas de forma tradicional. Una ventaja adicional del método, para aquellas plantas que acostumbran a mantener en maduración las medias reses o sus cortes, es que los valores finales de mejoramiento en la palatabilidad parecen alcanzarse mucho más rápido, disminuyendo el tiempo necesario de maduración para obtener valores similares respecto a los requeridos por el colgado convencional. A pesar de la efectividad, el sistema no ha sido ampliamente adoptado por la industria debido, quizá, a sus inconvenientes de costos algo mayores (disminuye la capacidad de las cámaras), alteración de la forma comercial conocida de los cortes más importantes y, principalmente, a la falta de incentivos financieros (mejores precios por carnes de mejor calidad). Algunas de estas desventajas pueden minimizarse volviendo a colgar las medias reses por el tendón de Aquiles después de la 10ª-11ª hora (pH=6,0), cuando el rigor está totalmente establecido (Ferguson, 2001; Meat & Livestock Australia, 2001; Norman y Cia, 1980). VI.7. Tendercut. De acuerdo con sus creadores, este proceso es un medio práctico de reducir la variación y mejorar la terneza. El mismo implica el estiramiento de los músculos en pre-rigor, permitiendo que completen el rigor mortis 240

(215-244)

Ciencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

ACTUALIDAD Y PERSPECTIVAS DE UN COMPONENTE PRINCIPAL DE LA CALIDAD DE CARNES BOVINAS:...

en un estado de estiramiento. Ello resulta en una menor sobreposición de los sarcómeros y menor número de interacciones actina-miosina. Cuando la media res es suspendida, su propio peso genera una cierta tensión sobre los músculos, ligamentos y huesos. En este método, el tejido adiposo, tejido conectivo y el mismo esqueleto son cortados en determinadas regiones, durante el pre-rigor, para permitir que el peso de la res debajo de estos cortes produzca el estiramiento de los músculos de mayor importancia comercial. El concepto básico podría implementarse en varias regiones diferentes de la media res. Al menos dos áreas han sido experimentadas: 1) región de la 12ª/13ª vértebra toráxica (músculo Longissimus dorsi), cortando el tejido adiposo, conectivo y muscular alrededor de este músculo, inclusive la vértebra y permaneciendo intacta la punta de aguja. El objetivo es que el Longissimus sea el único componente de unión entre el cuarto trasero y el cuarto delantero. 2) Región de la 4ª/5ª vértebra sacra, cortando el hueso pélvico y tejidos, excepto músculos principales, para separación del «bife» de la «rueda». Con esta tecnología se han conseguido mejoramientos de la terneza de hasta un 34%, particularmente en carnes bovinas que son intrínsecamente menos tiernas. Esta práctica podría fácilmente efectuarse en plantas comerciales con las reses suspendidas de la manera tradicional y sin la necesidad de adquisición de nuevos equipamientos (Clauss, 1994). VI.8. Maduración La maduración de carnes por períodos adecuados también puede proporcionar una deseada mejoría en la terneza de algunos cortes (especialmente bifes, cuadril y nalga), siendo más acentuada la tiernización lograda cuanto mayor es la dureza inicial, dicho esto en términos relativos. Las medias reses o cortes, mantenidos a temperaturas apenas por encima del punto de congelación, por hasta 6 semanas, dan carnes más tiernas debido a la profundización de la acción enzimática natural quebrando las proteínas en las fibras musculares. Infelizmente, no todos los tipos de músculos mejoran en terneza con la maduración (Hedrick y cols., op.cit.). Es usual en algunos países de Europa (por ejemplo, Italia) y los EE.UU. almacenar en refrigeración, durante unos 14 días, las medias reses o, principalmente, sus cortes más valiosos, antes de comercializarlas. Cuando se trata de cortes, la práctica usual es envasarlos al vacío antes de someCiencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

(215-244)

241

TEIRA G.

terlos a maduración. VI.9. Tiernización activada por inyección de calcio Según el conocimiento actual de la bioquímica muscular, la adición de calcio exógeno a la carne activa las calpaínas induciendo una más rápida y extensa tiernización de las fibras. Este proceso, conocido como “tiernización activada por calcio”, consiste en inyectar a la carne con un 5% en peso de una solución al 2,2%P/P de cloruro de calcio, calidad alimentaria. Los cortes son luego envasados al vacío y almacenados durante 7 días antes de su consumo. El proceso es más efectivo si es ejecutado durante las 3 primeras horas después del sacrificio (carne en prerigor), aunque puede ser realizado hasta 14 días post mortem (Koohmaraie y cols., op.cit.). La técnica parece ser más efectiva en cortes que se espera sean inusualmente duros (razas cebú, animales viejos), no afectando a aquéllos naturalmente tiernos. Cortes frescos bovinos y, principalmente, de aves y cerdos fueron estudiados, previa inyección con diversos tipos de ingredientes, para determinar una posible mejora en la terneza, jugosidad y aroma (Aktas y Kaya, 2001; Jensen y cols., 2003; McGee y cols., 2003). Debería llevarse en consideración, cuando corresponda, el hecho de que el enriquecimiento en calcio podría ser considerado un beneficio para la salud. Es conveniente destacar, sin embargo, que algunos investigadores han informado que en carnes bovinas esta adición suele ser percibida organolépticamente, y a veces rechazada, por el consumidor. VII. Perspectivas Sin dudas, los trabajos realizados hasta hoy indican que, aun controlando todos los llamados «puntos críticos», se continuará produciendo carne dura. Dentro de todas las razas hay animales que no darán carne tierna aunque se sigan los mejores procedimientos. Entonces, lo ideal sería disponer de alguna metodología que permitiese identificar y separar esos animales antes del sacrificio. Entre tanto, hasta que ello sea posible, es necesario continuar investigando los aspectos genéticos, cuyo conocimiento combinado al control crítico de las fuentes de variación medio-ambientales sobre la terneza, serán capaces de producir carne consistentemente tierna. 242

(215-244)

Ciencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

ACTUALIDAD Y PERSPECTIVAS DE UN COMPONENTE PRINCIPAL DE LA CALIDAD DE CARNES BOVINAS:...

No obstante, la aplicación conjunta o individual de las metodologías aquí expuestas, sumadas a la estrecha cooperación entre los distintos eslabones de la cadena productiva, significará seguramente un gran avance en el objetivo de conseguir entregar al consumidor una mayor y garantizada satisfacción. Referencias bibliográficas AKTAS, N.; KAYA, M. “Influence of weak organic acids and salts on the denaturation characteristics of intramuscular connective tissue. A differencial scanning calorimetry study”. En: Meat Science, v.58, p.413-419. 2001. CLAUSS, J. “The tendercut process”. On-line. http://www.wisc.edu/animalsci/faculty/ claus/reshome.htm. 26/oct/2001. CROSS, H.R.; BELK, K.E. “Objective measurements of carcass and meat quality2. En: Meat Science, v.36, p.191-202, 1994. FELICIO, P.; SILVA, J. Manual de procedimentos do projeto “carne bovina com certificado de origem” (carne NN-CO). Parceria NN, Sao Paulo, Julho 2000. FELICIO, P. “Dois aspectos de competitividade da carne de bos indicus, um positivo, outro negativo”. En: 1º congresso brasileiro das raças zebuinas. Anais. Associaçao brasileira de criadores de zebu. Uberaba, MG, p.63-71. 1994. FERGUSON, D. “The impact of the post-slaughter conditions on beef eating quality”. Online. http://wagyu.une.edu.au. 23/oct/2001. HEDRICK, H., ABERLE, E., FORREST, J., JUDGE, M.; MERKEL, R. Principles of meat science. 3ª ed. Kendall/Hunt publishing Co.,. Iowa, 1994. JENSEN, J.M.; ROBBINS, K.L.; RYAN, K.J. HOMCO-RYAN, C.; McKEITH, F.K.; BREWER, M.S. “Effects of lactic and acetic acid salts on quality characteristics of enhanced pork during retail display”. En: Meat Science, v.63, 2003:501-508 . JEREMIAH, L., TONG, A.; GIBSON, L. “The usefulness of muscle color and pH for segregating beef carcasses into tenderness groups”. En: Meat Science, v.30, 1991:97-114. KOOHMARAIE, M.; SHACKELFORD, S.; WHEELER, T. The biological basis of beef tenderness and potential approaches for its control and prediction. USDA-ARS, U.S. Meat Animal Research Center, Clay Center, Nebraska, 1997. LI, J., TAN, J., MARTZ, F.; HEYMANN, H. “Image texture features as indicators of beef tenderness”. En: Meat Science, v.53, 1999:17-22. McGEE, M.R.; HENRY, K.L.; BROOKS, J.C.; RAY, F.K. ; MORGAN, J.B. “Injection of sodium chloride, sodium tripolyphosphate, and sodium lactate improves Warner-Bratzler shear and sensory characteristics of pre-cooked inside roun roast”. En: Meat Science, v.64, 2003:273-277. MEAT & LIVESTOCK AUSTRALIA. 2How tenderstretch affects beef eating quality”. En: On-line tips & tools. Meat Standards Australia, MSA11. 2001. MONIN, G. “Recent methods for predicting quality of whole meat”. En: Meat Science, v.49, n.51, 1998:s231-s243. NATIONAL BEEF TENDERNESS PLAN CONFERENCE 1994. “Standardized WarnerBratzler shear force procedures for genetic evaluation2. On-line. http://savell-j.tamu.edu/

Ciencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

(215-244)

243

TEIRA G.

shearstand.html. 26/oct/2001. NORMAN, G.; CIA, G. “The influence of carcass position during rigor on the tenderness of bovine muscles from mature zebu animals”. En: Tropical Science. v.22, n.3, 1980:287296. PENFIELD, M.; CAMPBELL, A. Experimental food science. 3ª ed. Academic Press Inc., San Diego, 1990. ROEBER, D., CANNELL, R., BELK, K., TATUM, J.; SMITH, G. “Effects of a unique application of electrical stimulation on tenderness, color and quality attributes of the beef longissimus muscle”. En: Journal of Animal Science, v.78, 2000:1504-1509 . SHACKELFORD, S., WHEELER, T.; KOOHMARAIE, M. “2Coupling of image analysis and tenderness classification to simultaneously evaluate carcass cutability, longissimus area, subprimal cut weights and tenderness of beef”. En: Journal of Animal Science, v.76, 1998:2631-2640. TEIRA, G.A.; TINOIS, E.; LOTUFO, R.; FELICIO, P. “Video-image analysis for predicting weights and yields of boneless sub-primal beef cuts”. En: Scientia Agricola, v.60, n.2, Abr/Jun. 2003. WULF, D., O´CONNOR, S., TATUM, J.; SMITH, G. “Using objective measures of muscle color to predict beef longissimus tenderness”. En: Journal of Animal Science. v.75, 1997:684-692. ZAMORANO, J.M.; CARDUZA, F.; LASTA, J.A.; MEJAIL, M. “Image análisis techniques for evaluation of meat yield indicators of bovine carcass”. En: 46º Congress of Meat Science and Technology. Proceedings. Buenos Aires, 2000:378-379.

244

(215-244)

Ciencia, Docencia y Tecnología Nº 28, Año XV, mayo de 2004

Similar documents

Firmeza y Textura de La Carne

Cesar Jacobo - 411.7 KB

Bv Carne

JallG - 857.8 KB

LA FLOR DE LA CANELA

Richard Chirito pacora - 79 KB

La naturaleza de la microeconomía

Jhony German - 404.6 KB

EXTERIOR Y ADUANA

ALEJANDRO BERNAL SALAMANCA - 106.4 KB

Novo Carne 2022

Ivanhoe BenHur - 330.5 KB

Analisis y Control de Cerveza

Edy Calsin - 1 MB

Infografia Terneza Carne

SEBASTIAN MOYA BERRIO - 368.3 KB

Novo Carne 2022

Ivanhoe BenHur - 330.5 KB

Tarea de Control (i y c) (1)

Alejandro Sousa - 362.3 KB

© 2024 VDOCS.RO. Our members: VDOCS.TIPS [GLOBAL] | VDOCS.CZ [CZ] | VDOCS.MX [ES] | VDOCS.PL [PL] | VDOCS.RO [RO]