UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA FACULTAD DE QUÍMICA FARMACÉUTICADEPARTAMENTO DE FARMACIA BROMATOLOGÍA TECNOLOGIA DE CARNES Y PESCADOS2010 CONTENIDO

La carne ha formado parte de la dieta humana desde la prehistoria y la aparición de la caza. domésticos se convierte en una parte importante de la agricultura. El consumo de carne ha constituido para algunas culturasfuente principal de proteínas, ya que la mayoría de su composición contiene los aminoácidopara su metabolismo y desarrollo diario, aunque en ciertos sectores de estas culturas existen carencias y malnutrición; dfactores económicos que limitan el consumo de la carne. Todos los productos de los que el hombre se nutre son, con excepción del agua y de la sal, perecederos. La naturaleza perecedera de la carne e inicialmente su alta estacionalidad llevó al desarrollo de los primeros métodos de conservación, sacado y el curado. Más tarde, el relativo costo de la carne y las demandas de una población en aumento, dieron lugar al desarrollo de productos, incluidos los embutidos cárnicos que permiten la utilización de absolutamente todas las partesanimal. Estos dos factores, han dado lugar al desarrollo de una gran industria de productos derivados de la carne, que hoy en día tienen un porcentaje considerable en el sector de la industria y de la economía de los países. La ciencia de la carne y de los productos microbiología. En este tema se integra la tecnología como factor esencial para la innovación y el diseño de procesos que tienen como finalidad la trasformación y elaboración de productos cárnicos; la química que abarca la aplicabilidad de la ciencia de los alimentos para obtener una mejor óptica del comportamiento cambios que conllevan a la formación de compuestos que otorgan a la carne las características gastronómicas y nutricionales tales como la textura, su comportamiento ante los diferentes sistemas de cocción o conservación, todas ellas están ligadas a la estructura del sistema proteico muscular; la microbiología, ya que muchas de las reacciones inducidas por microorganismos conllevan a la formación de aromas y sabores de productos cárnicos característicos, cuando son microorganismos benéficos sin dejar a un lado alteración del sistema sustancias como la cadaverina en carnes y el TMA ( trimetilamina) en pescados y mariscos, ambas sustancias como productos dreacción de la descomposición de las proteínas procesos estandarizados.

ESTRU La carne es el tejido muscular de los animales que es utilizado como alimento por los seres humanos, proporcionando altos nide proteína, minerales esenciales (como hierro, selenio, zinc), vitaminas del grupo B (excepción del ácido fólico) y aminoácesenciales como Lisina, Treonina, Metionina y Triptófano. Según la legislación colombiana (NTC 1325 y el decreto 2162 de 1983 del Ministerio de Salud Pública de Colombia) definen la carne como la "Parte muscular de los animales de abasto constituidaponeurosis, y que halla sido declarada apta para el consumo humano, antes y después de la matanza o faenado, por la inspecciveterinaria oficial. Además, se considera carne el diafragma, no así los mSu importancia en la alimentación y nutrición humana es su aporte de proteínas. 1.1 Estructura del tejido muscular. Los componentes del tejido muscular y la descripción de cada uno de ellos se Cuadro 1. Componentes tejido muscular. Componente

Epimisio

QUÍMICA FARMACÉUTICA

TECNOLOGIA DE CARNES Y PESCADOS

INTRODUCCIÓN

La carne ha formado parte de la dieta humana desde la prehistoria y la aparición de la caza. Posteriormente la cría de animales domésticos se convierte en una parte importante de la agricultura. El consumo de carne ha constituido para algunas culturasfuente principal de proteínas, ya que la mayoría de su composición contiene los aminoácidos esenciales que el hombre necesita para su metabolismo y desarrollo diario, aunque en ciertos sectores de estas culturas existen carencias y malnutrición; dfactores económicos que limitan el consumo de la carne.

que el hombre se nutre son, con excepción del agua y de la sal, perecederos. La naturaleza perecedera de la carne e inicialmente su alta estacionalidad llevó al desarrollo de los primeros métodos de conservación,

e, el relativo costo de la carne y las demandas de una población en aumento, dieron lugar al desarrollo de productos, incluidos los embutidos cárnicos que permiten la utilización de absolutamente todas las partes

dado lugar al desarrollo de una gran industria de productos derivados de la carne, que hoy en día tienen un porcentaje considerable en el sector de la industria y de la economía de los países.

La ciencia de la carne y de los productos cárnicos requiere conocimientos de tres disciplinas básicas: tecnología, química y

integra la tecnología como factor esencial para la innovación y el diseño de procesos que tienen como finalidad la de productos cárnicos; la química que abarca la aplicabilidad de la ciencia de los alimentos para

obtener una mejor óptica del comportamiento bioquímico del tejido animal y su transformación de músculo a carne y todos aquellos ormación de compuestos que otorgan a la carne las características gastronómicas y nutricionales tales

como la textura, su comportamiento ante los diferentes sistemas de cocción o conservación, todas ellas están ligadas a la co muscular; la microbiología, ya que muchas de las reacciones inducidas por microorganismos

conllevan a la formación de aromas y sabores de productos cárnicos característicos, cuando son microorganismos benéficos sin muscular por acción de microorganismos patógenos que inducen a la formación de

sustancias como la cadaverina en carnes y el TMA ( trimetilamina) en pescados y mariscos, ambas sustancias como productos dreacción de la descomposición de las proteínas y que llegan a ser indicadores de calidad en seguridad alimentaria en los

ESTRUCTURA Y COMPOSICION DE LA CARNE

La carne es el tejido muscular de los animales que es utilizado como alimento por los seres humanos, proporcionando altos nide proteína, minerales esenciales (como hierro, selenio, zinc), vitaminas del grupo B (excepción del ácido fólico) y aminoác

Lisina, Treonina, Metionina y Triptófano.

Según la legislación colombiana (NTC 1325 y el decreto 2162 de 1983 del Ministerio de Salud Pública de Colombia) definen la carne como la "Parte muscular de los animales de abasto constituida por todos los tejidos blandos incluyendo nervios y aponeurosis, y que halla sido declarada apta para el consumo humano, antes y después de la matanza o faenado, por la inspecciveterinaria oficial. Además, se considera carne el diafragma, no así los músculos del aparato hioideo, corazón, esófago y lengua". Su importancia en la alimentación y nutrición humana es su aporte de proteínas.

Los componentes del tejido muscular y la descripción de cada uno de ellos se relacionan en el cuadro 1.

Cuadro 1. Componentes tejido muscular. Descripción (Haz secundario). Es una envoltura exterior gruesa, en forma de lámina, de tejido conectivo (de colágeno) que recubre el músculo

Posteriormente la cría de animales domésticos se convierte en una parte importante de la agricultura. El consumo de carne ha constituido para algunas culturas la

s esenciales que el hombre necesita para su metabolismo y desarrollo diario, aunque en ciertos sectores de estas culturas existen carencias y malnutrición; debido a

que el hombre se nutre son, con excepción del agua y de la sal, perecederos. La naturaleza perecedera de la carne e inicialmente su alta estacionalidad llevó al desarrollo de los primeros métodos de conservación, como el

e, el relativo costo de la carne y las demandas de una población en aumento, dieron lugar al desarrollo de productos, incluidos los embutidos cárnicos que permiten la utilización de absolutamente todas las partes del

dado lugar al desarrollo de una gran industria de productos derivados de la carne, que hoy en

requiere conocimientos de tres disciplinas básicas: tecnología, química y

integra la tecnología como factor esencial para la innovación y el diseño de procesos que tienen como finalidad la de productos cárnicos; la química que abarca la aplicabilidad de la ciencia de los alimentos para

del tejido animal y su transformación de músculo a carne y todos aquellos ormación de compuestos que otorgan a la carne las características gastronómicas y nutricionales tales

como la textura, su comportamiento ante los diferentes sistemas de cocción o conservación, todas ellas están ligadas a la co muscular; la microbiología, ya que muchas de las reacciones inducidas por microorganismos

conllevan a la formación de aromas y sabores de productos cárnicos característicos, cuando son microorganismos benéficos sin muscular por acción de microorganismos patógenos que inducen a la formación de

sustancias como la cadaverina en carnes y el TMA ( trimetilamina) en pescados y mariscos, ambas sustancias como productos de y que llegan a ser indicadores de calidad en seguridad alimentaria en los

La carne es el tejido muscular de los animales que es utilizado como alimento por los seres humanos, proporcionando altos niveles de proteína, minerales esenciales (como hierro, selenio, zinc), vitaminas del grupo B (excepción del ácido fólico) y aminoácidos

Según la legislación colombiana (NTC 1325 y el decreto 2162 de 1983 del Ministerio de Salud Pública de Colombia) definen la a por todos los tejidos blandos incluyendo nervios y

aponeurosis, y que halla sido declarada apta para el consumo humano, antes y después de la matanza o faenado, por la inspección úsculos del aparato hioideo, corazón, esófago y lengua".

relacionan en el cuadro 1.

(Haz secundario). Es una envoltura exterior gruesa, en forma de lámina, de tejido conectivo (de colágeno) que recubre el músculo.

Perimisio

(Haz primario). Conformado por una red de tejido conectivo de colágeno que contiene las haces de las fibras musculares.

Endomisio

Es un tejido conectivo que cubre las fibras musculares individuales dentro de las haces de las mismas.

Sarcolema o membrana muscular

Compuesta por proteínas y lípidos. Esta conformada la membra celular (plamalema) y una lámina basal externa formada por glucoproteínas. Es elástica y por ello puede sufrir cambios durante la contracción y la relajación muscular. En su superficie se encuentran las terminaciones nerviosas y en su interior las miofibrillas.

Sarcoplasma.

Es el citoplasma de las fibras musculares. Se encuentra en él la proteína globular que fija el oxigeno transportado por la sangre y es la mioglobina produciendo el color rojo. Tambien puede almacenar hidratos de carbono en forma de glucógeno

Fibras musculares

Son células multinucleadas, estrechas, largas, son la estructura esencial de los músculos, están conformadas por miofibrillas que están muy cerca unas de otras, constituyen entre el 75-92% del volumen total de la célula muscular. Son el sistema contráctil del músculo, tienen forma de orgánulos cilíndricos de 10-100 um de y na longitud hasta de 34 cm

Figura 1. Estructura del músculo

Fuente: Componentes estructurales del músculo. H. V arnam. Carne y productos cárnicos y Larragaña Ildel fonso Control e higiene de los alimentos. El diámetro de las fibras varía de un músculo a otro de acuerdo a las constumbres y la alimentación. Además de lo anterior otros factores son: sexo del animal, edad, alimentación libre y ejercicio. Las miofibrillas son estructuras cilindricas de naturaleza proteícas encargadas de la contracción muscular de la carne. Las miofibrillas estan compuestas de miofilamentos de tipo grueso y delgado. Los miofilamentos gruesos contienen moléculas de la proteína miosina y los filamentos delgados contienen dos cadenas de la proteína actina. Cada filamento de miosina se encuentra rodeado por seis filamentos de actina dispuestos hexagonalmente Las miofribrillas están formadas de hileras que alternan miofilamentos gruesos y delgados con sus extremos traslapados. Durante las contracciones musculares, estas hileras de filamentos interdigitadas se deslizan una sobre otra por medio de puentes cruzados que actúan como ruedas. La energía que requiere este movimiento procede de mitocondrias densas que rodean las miofibrillas. Figura 2 Estructura de las fibras musculares

Fuente: Curso internacional tecnología de carnes/ce ntro de tecnología de carnes. Campinas (Brasil)Inst ituto de tecnología de alimentos. 1978. La molécula de miosina tiene una cola larga (156nm y 2nm), que tiene dos cabezas curvadas en forma de pera (19nnmL), unidades en forma flexible a uno de los extremos. Esta molécula está compuesta por dos grandes sub-unidades de 20.000 de peso molecular variable (cadenas pesadas) y cuatro subunidades de peso molecular variable (cadenas ligeras). Las cadenas pesadas forman la cola de la molécula de miosina, aproximadamente el 50%, tiene forma de hélice y se enrollan en una configuración semejante a una cuerda. El resto de cada una de las moléculas pesadas se pliega para formar la cabeza globular. En el filamento grueso, las colas de la molécula de miosina, se configuran para formar el esqueleto del ligamento; las colas de la mitad se sitúan en dirección opuesta, lo que da lugar a un esqueleto uniforme. Esta configuración de las cabezas, al sobresalir de la superficie de los filamentos gruesos, hace que estas puedan interactuar fácilmente con el ligamento delgado (actina.) Figura 3 Filamentos de actina y miosina

Fuente: H. Varnam. Carne y productos cárnicos, 1998 El filamento delgado está conformado por aproximadamente 400 moléculas de F-actina, variando el número en las diferentes especies animales, las moléculas de F- actina se forman por condensación de monómeros de G- actina que tiene forma globular y puede unirse a una cabeza de miosina. Estas moléculas tienen una configuración helicoidal con el eje mayor de cada monómero perpendicular al eje de del filamento. Figura 4 Diagrama del complejo actomiosina.

Fuente: H. Varnam. Carne y productos cárnicos, 1998 Otras proteínas miofibrilares que se encuentran en menor proporción son C- actina, C-proteína, B-actinina (la troponina y tropomiosina) que actúan como reguladoras al sensibilizar la F- actina al calcio para la contracción muscular las primeras por su acción directa o indirecta en la contracción muscular. La troponina es un complejo proteico globular que se une a las moléculas de tropomiosina a intervalos de 38,5 mm a lo largo de lados de la actina F. • El Sarcómero . Es la unidad estructural repetitiva de la miofibrilla y es la unidad básica de la contracción y la relajación

muscular presenta una serie de bandas las cuales se denominan con letras. Figura 5. Bandas del sarcómero

Fuente.Modificado a partir de W. Bloom y D.W.Fawcet t. A textbook of histology (W.B. Saunders Co. Phil adelphia, 1978) Banda I . La banda clara, formada por filamentos de actina, se encuentra en el centro de la banda A. Banda A . La banda más oscura, formada casi totalmente por miosina. Se encuentra a los lados de la Banda I Banda H . Se encuentra en los extremos de los filamentos de actina y solamente contiene filamentos de miosina, la amplitud de esta zona H depende del estado de contracción del músculo. Línea Z . Es una fina línea oscura que separa las bandas I. El sarcómero está comprendido por dos lineas Z adyacentes. En la figura 5 se muestra los diferentes estados de contracción:

(A) Músculo distendido (B) Músculo en reposo (C) Músculo severamente contraido.

TEJIDOS DE LA CARNE

La carne esta formada por el tejido muscular, tejido conectivo y adiposo. La célula del tejido muscular está formada por fibras musculares lisas, estriadas o cardiacas. La estriada es una célula alargada

envuelta en una membrana (sarcolema o miolema), que recubre el sarcoplasma donde se encuentran las miofibrillas, formadas por actina y miosina, que se presentan como una serie de discos claros y oscuros, los primeros elásticos y los otros contráctiles, respectivamente. Tejido conectivo . Por medio de este tejido las fibras musculares, los huesos y la grasa se mantienen en su lugar. El endomisio son capas delgadas de tejido que rodean las fibras musculares individuales y que con el perimisio que es el tejido conectivo de fibras más gruesas se unen las bandas de las fibras musculares. El tejido conectivo consiste principalmente de una matriz indiferenciada denominada substancia fundamental, formada de mucopolisacáridos en los que se encuentran las fibras de colágeno y elastina. El tejido adiposo es rico en células adiposas, esféricas, brillantes y de gran tamaño. Su color es amarillo-blanco y su consistencia es semisólida. Las carnes finas como el lomo tienen la grasa finamente distribuída entre el tejido muscular, lo que lo hace más sólido.

COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LA CARNE Según Lawrie, la carne magra contiene principalmente:

1 Agua (75%). 2 Proteína (19%) 3 Grasa intramuscular (2.5%). 4 Sales. 5 Vitaminas. 6 Carbohidratos 7

PROTEÍNA

. Son sustancias complejas formadas por carbono (C) hidrógeno (H), oxígeno (O2) y nitrógeno (N2). Además, contienen otros elementos como azufre, hierro y fósforo. Los aminoácidos son la estructura fundamental de las proteínas; se obtienen por el desdoblamiento de enzimas o ácidos. Los aminoácidos contienen por lo menos un grupo amina (-NH2) junto con uno o varios grupos carboxilos (-COOH). Son compuestos cristalinos incoloros y generalmente solubles en agua.Las proteínas musculares se clasifican en tres grupos: Proteínas del estroma, proteínas sarcoplámicas y proteínas miofibrilares. PROTEÍNAS DEL ESTROMA

� El colágeno

Las proteínas del tejido conectivo son las más abundantes, pero también son dañinas a la estabilidad de los productos cárnicos. El colágeno es la proteína de tejido conectivo más común en la carne, ya que es la base de una red fibrosa que transmite la fuerza de contracción de la fibra muscular a los huesos al recubrir y conectar las fibras musculares y las haces musculares. Hay esencialmente tres tubos concéntricos de tejido conectivo que comprenden cada músculo. El colágeno es dañino a la estabilidad de los productos cárnicos porque, aunque inicialmente absorbe humedad durante el proceso de cocción, el colágeno se encoge, liberando grasa y humedad de su estructura. Si es cocinado por mucho tiempo en un ambiente húmedo, el colágeno se convierte en gelatina, la cual es también indeseable en la mayoría de los productos cárnicos. La posición anatómica de los músculos determina el contenido de colágeno, ya que los músculos más activos y/o involucrados en los movimientos más leves contienen, naturalmente, la mayoria del tejido conectivo. Obviamente, las piernas de los animales se hallan más involucrados en el movimiento y, particularmente, las piernas delanteras de los animales (especialmente la brazuela) están diseñadas para movimientos más complicados. Por otra parte, los músculos del lomo en la espalda de los animales son usados primordialmente para sostener la estructura esqueletal del animal. Por lo tanto, los lomos contienen mucho menos tejido conectivo que los músculos de la brazuela en las piernas delantera A medida que el animal envejece ya no se produce más tejido conectivo, pero el tejido conectivo que está presente se une más entre sí por medio de enlaces químicos, lo cual lo hace más duro y menos soluble. Si los animales envejecen al punto de perder tejido muscular (las vacas, por ejemplo), la proporción del músculo que está constituido de colágeno aumentará, incluso si el contenido absoluto permanece igual. La castración disminuye el colágeno, lo que mejora la calidad de los productos terminados, debido a que funcionalmente es la proteínas de menores cualidades; tiene una baja capacidad de retención de agua y al calor se encoge dejando escapar el agua, lo que exige una determinada tecnología para la elaboración de los productos cárnicos. La capacidad de emulsificación del colágeno es nula (cero).

� La elastina. �

Es una proteína de color amarillo fluorescente por la presencia de un residuo cromóforo. Es el segundo componente del tejido conjuntivo, se encuentra en las paredes arteriales y en los ligamentos. La elastina tiene estructura fibrosa, elástica (por enlaces peptídicos cruzados), con cadenas peptídicas unidas entre sí. Es impermeable al agua hinchándose sin disolverse y no forma gelatinas; es resistente a las proteasas, aunque se hidroliza parcialmente con la elastasa del páncreas. Es poco digerible porque aguanta la acción de ácidos y bases relativamente concentrados. Nutricionalmente hablando es pobre porque tiene una baja cantidad de aminoácidos esenciales.

PROTEÍNAS SARCOPLÁSMICAS. El miogeno y las globulinas (Albúminas). Son proteínas constituidas por una mezcla compleja de aproximadamente 50 componentes muchas de ellas enzimas del ciclo glucolítico. La proteína sarcoplásmica más abundante es la mioglobina, que le confiere el color rojo a la carne y constituye el 90% de los colorantes y el 10% de hemoglobina; el exceso de esta proteína en la carne se presenta cuando la sangría ha sido inadecuada, durante el faenado de los animales. Estas aparecen tambienm con frecuencia como goteo o purga, la cual se observa en el fondo de los recipientes o tanques de descongelamiento de la carne. Estas proteínas son solubles en agua y con frecuencia son llamadas proteínas del plasma. Si bien estas proteínas son frecuentemente desechadas en la industria cárnica, debido a la suposición de que son sangre, ellas pueden contribuir hacia las regulaciones de sustancias añadidas. No son beneficiosas en la ligazón de agua o grasa durante el procesamiento. Las concentraciones de mioglobina varían según la especie animal y el tipo de músculo, la edad y el ejercicio del animal, aumentando el contenido de hierro con la edad. La mioglobina es una heteroproteína porfirínica constituida por un grupo hemo y por una molécula de globina, estabilizando el conjunto de puentes de hidrógeno, salinos e interacciónes hidrofóbicas. El grupo hemo de la molécula de mioglobina es una molécula plana y rígida, con una alta estabilidad en el núcleo, tiene carácter básico y capacidad para formar quelatos estables con metales como el hierro, magnesio, zinc y cobre. El ión central de la mioglobina es un átomo de hierro (Fe+2), que está unido a un átomo de O2, que es la reserva del músculo. Figura 6. Estructura de la mioglobina. Anillo hemo oxidado y unido a la histidina de la globina

Fuente: Larragaña Ildelfonso, control e higiene de los alimentos, 1999 En el músculo fresco la mioglobina y el hierro (en forma reducida Fe+2) es de coloración púrpura; cuando capta O2 adquiere una coloración rojo vivo. La estructura de la mioglobina es la misma que la hemoglobina, la diferencia está en que la mioglobina es un monómero (un anillo pirrólico) y la hemoglobina es un tetrámero (cuatro anillos pirrólicos). En la cocción de la carne se forman ferrocromos que le confiere el color pardo por oxidación del Fe+2 a Fe+3. Si se adicionan sales nitrosas hay reducción manteniendo la coloración rosada de la carne, característica de los productos cárnicos curados. Las carnes oscuras (res) tienen de 4- 10 mg de mioglobina/g de tejido húmedo (hasta 20mg/g en ganado viejo); las carnes blancas como las de cerdo y ternera contienen 3 mg/g. También se presentan diferencias entre animales de la misma especie y en músculos del mismo animal. De acuerdo a la unión de diferentes sustancias la mioglobina toma diferentes coloraciones, que manifiestan características y calidad de la carne. En la figura 7 se muestran las diferentes modificaciones des la mioglobina de la carne con tratamiento termico.

Fig.7 Modificaciones de la mioglobina de la carne no sometida a tratamiento.

Fuente: Adaptada de Bodwell, C.E. et als:. The Scie nce of Meat and Meat Products. W.H.Freeman and Compan t, 1971).

Figura 8 Modificaciones de la mioglobina de la car ne sometida a tratamiento.

Fuente: Adaptada de Bodwell, C.E. et als: The Scien ce of Meat and Meat Products. W.H.Freeman and Compan t, 1971).

PROTEINAS MIOFIBRILARES. Estas proteínas estan divididas en dos grupos, proteínas contráctiles (75%) en la cual encontramos la miosina (53%) y la actina(22%) y proteínas reguladoras de la contracción(25%) conformada por las troponinas y tropomiosinas, aproximadamente el 8% cada una; proteínas M 5%; proteínas C, 2%; y actinas alfa y beta. Las proteínas contráctiles son solubles en sal, pueden ser disueltas en una solución salina (salmuera). Estas son importantes, ayudan a ligar (o emulsionar) grasa y agua durante la cocción. La actina y la miosina son las proteínas individuales más involucradas en el proceso de contracción muscular, permiten el movimiento de las piernas y otras partes del cuerpo de los animales y la gente. La miosina, es la más funcional de todas las proteínas animales en la elaboración de productos cárnicos cocidos. La mejor manera de extraer la miosina de la carne es removiendo la carne de las canales previo al desarrollo del rigor, y mezclándola con sal inmediatamente para prevenir el desarrollo de la forma contraída de la actomiosina. La actomiosina es la forma proteica usada con mayor frecuencia en la industria cárnica, es relativamente buena para ligar agua y grasa, ella no es tan funcional como la miosina sola. Una vez que la actina y la miosina se han contraído para formar el complejo actomiosina, es mucho más difícil extraer la miosina de la carne.

FUNCIONALIDAD DE LAS PROTEÍNAS CÁRNICAS La funcionalidad de las proteínas según Ranken, 1984 se basa en tres principios.

1. Extracción de las proteínas cárnicas a una solución salina, para aportar una matriz capaz de proporcionar cohesión al producto, y para emulsificar la grasa.

2. Coagulación de las proteínas extraídas para formar un gel. 3. Capacidad de retención de agua. CRA

El gel proteíco aporta integridad estructural, retiene el agua y la grasa en el producto y da la textura final. La fracción de las proteínas de la carne principalmente responsable de todas estas actividades es la miosina soluble en solución salina, que comprende cerca del 11.5% de ese total de proteína de la carne magra.

EL AGUA

Es la sustancia de mayor proporción en la carne, aproximadamente el 75%; está formada por dos átomos de Hidrógeno (H) y uno de oxigeno (O2) El H y O se encuentran ligados por unión atómica; forman con el O2 un ángulo de 105º, originando puntos de gravedad con carga positiva y negativa, lo que la hace bipolar. La bipolaridad le da la propiedad de captar o rechazar cargas positivas y negativas; esta es la base de muchos procesos y fenómenos de la industria cárnica, como la formación de soluciones verdaderas y coloidales y la fijación de agua en la carne durante los procesos de curado y emulsión. Existe una relación entre el contenido de humedad de la carne y su contenido proteico, la que es representada por una razón matemática de 3.6 partes de humedad a 1 parte de proteína. A medida que el contenido de proteína aumenta o disminuye, el contenido de humedad también aumenta o disminuye respectivamente a razón de 3.6:1. Normalmente, a medida que el contenido de grasa aumenta o disminuye, la combinación de humedad y proteína se desplaza en dirección opuesta. En el músculo el agua se encuentra en una proporción de 70% en las proteínas miofibrilares, 20% en las sarcoplásmicas y 10% en el tejido conectivo. En la carne se encuentra de tres formas (según Fennema 1970): Agua de constitución. El 4-5% del agua total de la carne se encuentra ligada químicamente; la mayor parte está ligada electrostáticamente a la proteína y la fuerza de la molécula proteica depende del pH. . El agua ligada es la más fuertemente atada y no es afectada por la adición de sal o cambios en el pH. Sin embargo, la cantidad de agua ligada es reducida a medida que el músculo entra en el rigor mortis y durante la cocción. Agua de interfase. Se divide en agua vecinal (formando de dos a cuatro capas) y agua multiplicada (más lejana de las proteínas) Agua normal. Se divide en: agua retenida en el músculo (envuelta en las proteínas gel) y agua libre, que es la primera que se libera en los tratamientos térmicos a que es sometido el alimento. Figura 9. Formas de ubicación del agua en el músc ulo

Funciones:

1. Disolución y dispersión de los ingrediente secos 2. Extracción de proteína durante el procesamiento. 3. Suaviza textura en productos bajos en grasa. 4. Reduce el aumento de temperatura al emulsificar mezclas 5. Reduce costos de materias primas.

LAS GRASAS

Son sustancia conformada por carbono, hidrógeno y oxigeno; estos elementos se encuentran formando parte de los triglicéridos que son los constituyentes de las grasas naturales, animales y vegetales. El tejido graso de las canales tiene un 70% de triglicéridos, o grasa verdadera, y el resto son otros de sustancias como, fosfolípidos, componentes insaponificables como el colesterol y otros. Las grasas animales contienen cantidades apreciables de ácido olérico, palmítico y estereárico. Las grasas se diferencian exteriormente por su consistencia color, olor y sabor. De su consistencia y sabor depende su uso en salsamentaria. A mayor número de ácidos grasos insaturados es más blanda. En los porcinos la segunda característica tecnológica, después de la CRA, es el índice de yodo y el punto de fusión de las grasas que reflejan la composición de los lípidos. En las grasas animales los ácidos grasos saturados son hexadecanóico (ácido palmítico) y octadecanóico (ácido esteárico), cuyas temperaturas de fusión son de 62,9 y 69,6° C, resp ectivamente. Tienen olor penetrante y sabor repugnante que se debilitan hasta ser casi inoloros e insípidos; son poco solubles en agua y solubles en solventes orgánicos. Los acidos grasos insaturados (oleico y linoleico). La proporción entre ácidos grasos saturados e insaturados varía según la especie. La grasa de cerdo tiene mayor proporción de ácidos grasos insaturados y por lo tanto es más reactiva y susceptible de procesos deteriorativos como la oxidación. Las grasas animales son: sólidas (sebos), semisólidas(mantecas) y líquidas(aceites). Las grasas de los animales de abasto se diferencian exteriormente por su consistencia, olor, sabor y color, que dependen de su composición. De la consistencia y el sabor depende el uso para elaborar productos cárnicos. Está determinada por el punto o temperatura de fusión; para elaborar productos cárnicos se necesitan grasas duras (no sebos), con un punto de fusión cercano a

35°C. Las grasas blandas tienen un porcentaje alto de ácidos grasos insaturados. El sabor de las grasas animales depende de las sustancias que la acompañan del contenido de ácidos grasos insaturados y de cadena corta. Las grasas para uso industrial deben ser duras, blancas, con alto punto de fusión (sin ser sebos) y resistentes a la hidroperoxidación. El contenido de carotenoide determina su blancura. La grasa de cerdo es la más utilizada por la industria cárnica por sus características físicoquímicas y organolépticas, las cuales son transmitidas a los productos procesados. Se usa la grasa de los tejidos como la dorsal, la de pierna y de papada La grasa en los productos cárnicos contribuyen a la jugosidad y sabor, son ingredientes económicos en la formulación y constituyen la fase dispersa en las emulsiones cárnicas, dan una muy buena textura y sabor a los productos.

Cuadro 2. Porcentaje de grasas.

SATURADOS % MONOINSATURADOS % POLIINSATURADOS % CERDO 50 39 11 RES 46,5 50 3,5 CORDERO 50 46 4 POLLO 30 42 28

MINERALES Son sustancias que participan en la conformación del cuerpo humano y el de los animales actúa como iones. Son elementos inorgánicos esenciales en la dieta humana; su contenido en la carne es del 0,8-1,8%. Las carnes, en general son ricas en hierro y fósforo, pero contienen pequeñas cantidades de calcio. Contribuye en ladieta con cantidades apreciables de potasio y magnesio.

VITAMINAS La niacina y la B12 son vitaminas que se encuentran en cantidad importante en la carne. Las B1 y B2 son en menor cantidad y muy escasas las vitaminas C y E; hay trazas de vitaminas A y D.

CARBOHIDRATOS Los carbohidratos son menos del 1% del peso de la carne, la componen el glucógeno y el ácido láctico. El glucógeno es el carbohidrato que se encuentra en el cuerpo del hombre y de los animales, en el hígado y los músculos; se forma a partir de la glucosa y es utilizada como sustancia de reserva energética. El glucógeno muscular puede emplearse directamente para obtener energía; el colágeno hepático (no se debe gastar), solo pasa a glucosa al descender los carbohidratos en los músculos y la sangre. La glucosa es transportada por el torrente sanguíneo hasta las células musculares que trabajan lo que indica que los músculos trabajaron demasiado produciendo animales cansados, que contraen pocos carbohidratos; esto es perjudicial en el proceso de maduración de la carne. El contenido promedio de glicógeno en los músculos de los animales de abasto es de 0,05-1,8%. La carne de caballo tiene un alto contenido 0,3-0,9% con el cual se puede diferenciar analíticamente la carne de esta especie de otras. El hígado de animales de abasto tiene de 2,8-8% de este carbohidrato.

SALES.

Se encuentra en la carne los fosfatos de potasio, calcio y magnesio, las sales de hierro y en poca cantidad cloruro sódico. Cuadro 3. Composición química de diferentes carne s Res Cerdo Cordero Ternera Conejo Hígado Pollo Pavo Pato Calorías 123 123 162 106 137 153 106 105 137

Proteína 20 22 21 23 22 20 24 24 20

Grasa 5 4 9 2 6 7 1 1 7

Grasa saturada 1.9 1.4 4.2 0.6 2 2.2 0.3 0.3 2

Grasa poliinsatu. 0.2 0.7 0.4 0.3 1.8 1.9 0.2 0.2 1

Grasa monoinsa 2.1 1.5 3.3 0.7 1.3 1.3 0.5 0.3 3

Hierro 2 1 2 1 1 8 1 0.3 2

Zinc 4 2 4 2 1 8 1 1 2

Magnesio 29 27 19

Selenio 3 13 1 9 17 22

Vitamina B6 0.5 0.8 0.3

Vitamina B12 2 1 2 2 10 100

CARACTERÍSTICAS ORGANOLÉPTICAS. Jugosidad La jugosidad de la carne se relaciona con la humedad y liberación de fluidos durante la mordida, la jugosidad es debida a la liberación del suero y a la estimulación de la grasa con la producción de saliva. La relación de la jugosidad de la carne con el contenido de grasa es proporcional. La carne veteada de los animales maduros produce mayor jugosidad que los animales jóvenes. En los animales jóvenes inicialmente la jugosidad es alta pero al final del masticado es seca y rigida. La carne blanda libera rápidamente los jugos al ser masticada. En carnes duras la jugosidad es mayor y constante si se liberan los jugos y grasa lentamente. El proceso de cocción influye en la jugosidad, tratamiento en donde se produce la mayor retención de fluidos y grasa dan como resultado carnes más jugosas. Las carnes de cerdo, ternera y cordero se cocinan por más tiempo y son menos jugosa que las de vacuno (Lawrie, 1966). Una temperatura baja al asar en horno produce menores pérdidas al cocinado y una carne más jugosa (Cross et al.,1979 y Harrison, 1978) Aroma y sabor :(Irwin Hornstein y Aaron Wasserman). La carne cruda fresca presenta un olor suave a ácido láctico comercial. La carne de cerdo macho adulto en ocasiones presenta olor sexual. Una carne almacenada en malas condiciones desarrolla aromas proteolíticos por la descomposición proteíca, olores acres o pútridos por el crecimiento microbiano, u olores rancio por la descomposición de la grasa. El sabor a suero de la carne cruda es debido a la combinación de sales y saliva. El sabor a caldo se relaciona con el sabor a suero. El sabor de la carne de vacuno no madurado es metálica y astringente y carece de flavor típico de la carne de vacuno, el flavor a vacuno se desarrolla en aproximadamente ocho días de maduración. El aroma de la carne de cerdo se denomina suave y dulce. El aroma de la carne de cordero tiene un flavor a animal y grasiento. El sabor característico de la carne curada cocinada se debe a los ingredientes empleados en el proceso de curado. La adición de humo en los productos carnicos da un sabor y un aroma característicos. La utilización de nitritos tiene como propósito fijar el color y ayuda al sabor de las carnes tratadas con este aditivo. El aroma a carne enlatada se debe al tratamiento térmico utilizado para alcanzar las temperaturas de esterilización, en mayor medida que a la contribución del estaño de la lata.

TRANSFORMACIÓN DEL MÚSCULO EN CARNE Al sacrificar el animal se interrumpe la oxigenación del músculo y se producen una serie de cambios bioquímicas asociados con la glucosis anaerobia cuando no existe oxígeno muscular. El pH del músculo vivo es de 7. Luego del sacrificio el pH desciende rápidamente en algunos acasiones hasta llegar a 5.7-5.8(post mortem), Esta reducción en el pH se debe a la acumulación de ácido láctico por degradación del glucogeno en el músculo. El ácido lactico en el animal vivo sería enviado al hígado por medio del flujo sanguíneo. La acidificación máxima de las proteínas se presenta en la rigidez cadavérica con un pH de 5,4 a 5,8, donde se encuentran el punto isoeléctrico en la mayoría de las proteínas,(según Lawrie el punto isoelectrico es de 5.5) en la que existen iones bipolares y pocas cargas eléctricas, lo que ocasiona que las células protéicas cedan agua y formen grandes grupos moleculares, con estructuras cristalinas que reduce la capacidad de retención de agua y el humedecimiento de la carne causado por la pérdida de la capacidad de los iónes calcio, inundándose las miofibrillas. El rigor mortis es el proceso por el cual los músculos de los animales se convierten en carne. El rigor ocurre después de la muerte y se caracteriza por la rigidez e inextensibilidad de los músculos. Comienza cuando termina la glicólisis y el pH bajo desnaturaliza las enzimas responsables de esto, por lo tanto se presenta el descenso de los niveles de ATP y ADP. El rigor mortis o rigidez cadavérica es la unión irreversible entre las proteínas contráctiles de actina y miosina; los niveles energéticos de ATP son insuficientes para separarlas y todos los músculos son inextensibles cuando desaparece o se agota. La falta de energía impide

resintetizar las moléculas de energía y empieza a flocularse o (desnaturalizarse) las proteínas que son atacadas por proteinasas endógenas produciendo la resolución del rigor mortis o la tenderización o (maduración) de la carne. Las proteasas son la capaina I y II (son sarcoplásmicas, liberan alfa-actinina y Z-nina y degradan desmina, troponina, tropomiosina, proteínas C y M y otras), y las captesinas B,L,D (Lisosomales, degradan miosina, actina, colágeno, troponinas y tropomiosinas). Las calpaínas son proteínas, activadas por calcio (CA++), se encuentran en el sarcoplasma y actúan a pHs mayores de 6. Las captesinas son cistein-proteinasas lisosomales que actúan a pHs más bajos que las calpaínas. Se consideran que están dos proteinasas actúan sinérgicamente.

Cuadro 4. Tiempo de instauración del rigor mortis

ESPECIE HORAS Res 6-12 Oveja 6-12 Puerco ¼ - 3 Pavo Menor 1 Pollo Menor 1 Pescado Menor 1/2

Fuente: Principles of Meat Science, p. l02, Judge, M. ed., Segunda edición. En casos en que el pH del músculo baja más rápidamente que lo normal, el músculo seguramente resultará ser pálido, suave y exudativo (PSE). El otro extremo de calidad es el producto oscuro, firme y seco (DFD), el cual ocurre más en la carne de res. Existen otras clasificaciones de la calidad que se hallan entre los extremos de PSE y DFD, y estas incluyen:

1 rojo, firme y no exudativo (puerco RFN, el cual es ideal) 2 rojo, suave y exudativo (PSE) 3 pálido, firme y no exudativo (DFD)

Carnes PSE y DFD Se obtiene por los factores intrínsecos como el pH y extrínsecos como el stress del animal antes y durante el sacrificio La intensidad de los cambios bioquímicos del músculo durante la rigidez cadavérica dependen especialmente del estado del animal en el momento del sacrificio y de la temperatura a la que se almacena la canal. Según algunos autores la carne DFD (Oscura, dura y seca (Dark, firm dry)) es la más apetecida por los procesadores de carnes por su alto pH, anormal (6,3-7.0) debido a la ausencia de glucógeno causado por el agotamiento antes del sacrificio del animal, que hace imposible la fermentación anaeróbica en la que se produce poco ácido láctico y el pH final de 6.8 promedio. A este pH, las proteínas tienen capacidad de retención de agua muy elevada y la carne se presenta seca, dura y de color oscuro. La capacidad alta de retención de agua a causa de su elevado pH hace que la carne DFD sea susceptible al deterioro microbiano. La carne PSE (pálida, flácida y exhudativa (pale, soft and exudative)) se presenta por el stress producido en algunas razas de cerdos antes y durante el sacrificio; el glucógeno se transforma rápidamente en ácido láctico y se alcanza el pH final estando la canal caliente. En las carnes PSE el pH es menor de 5.9 en los primeros 45 minutos luego del sacrificio, pero el pH final es similar al de la carne normal. La carne de vacuno no presenta problemas PSE debido a la lenta velocidad de acidificación. La carne PSE tiene color pálido y sufre pérdidas por goteo por tener baja capacidad de retención de agua, esto es debido a la rápida caída en el pH, y da como resultados bajo rendimiento en los productos cárnicos curados. El utilizar esta carne no es económicamente rentable y se presentan algunos defectos en los productos elaborados con este tipo de carne. Entre ellos tenemos. • Mayores pérdidas durante la cocción y el curado. • Mayor proporción de gelatina en los enlatados. • Excesivas mermas de la carne fresca por exudación. • Coloraciones variadas e irregulares especialmente blanca lechosa en la carne de cerdo, que no es muy agradable

organolépticamente.

7.0 oscuro 6.5 Ligeramente oscuro Normal pH 6.0 Normal pero Levemente pálido 5.5 5.0 Extremadamente Oscuro pero pálido exudativo 1 2 3 4 5 6 24 Tiempo (horas) “post-muerte” Fuente: Carballo Bertha, Tecnología de la carne y d e los productos cárnicos,

MADURACIÓN DE LA CARNE La maduración de la carne se realiza con el fín de mejorar la palatabilidad, manteniendola a temperaturas entre 0 y 5 ºC por un periodo de tiempo. Con el proceso de maduración se busca disminuir su dureza y desarrollar el sabor. Marsh et al (1981) han mostrado que la maduración de la carne se presenta en las primeras 3 semanas luego del sacrificio. Las temperaturas y los pH altos en la canal aceleran el proceso de maduración. Canales a 37ºC durante un periodo de 3 horas, produce una disminución de la dureza, tanto en canales magras como grasas. El mecanismo por el que ocurre la disminución de la dureza durante la maduración es debido a las enzimas endógenas del músculo, tales como las catepsinas, el factor activado por el calcio u otras proteasas (Bird et al., 1980) Metodos de conservación y almacenamiento de la carn e. Con los diferentes métodos de conservación y almacenamiento se busca también prestar atención al efecto del método sobre la calidad del producto, los riesgos para la salud del consumidor y el manipulador, el mal uso del método, los problemas de distribución y comercialización y la evaluación ingenieril y económica del método a utilizar.

REFRIGERACIÓN Y CONGELACIÓN

Estas dos opciones permiten conservar la carne, manteniendo las características de calidad y evitan la pérdida de peso. La refrigeración es el proceso de retirar el calor de la carne reduciendo su temperatura y mateniendola en un nivel adecuado sin llegar a su punto de congelación o formación de cristales. La temperatura debe estar entre -8 a- 15ºC, una humedad relativa de 85-95% y una velocidad de aire de 0.5-1.5m/5 seg. La refrigeración ayuda a que la maduración enzimática de la carne no suceda en forma apresurada y de esta forma se limite al desarrollo de microorganismos y alteraciones de tipo bioquímico. La superficie de la canal de vacuno retiene gran cantidad de agua exudada o de limpieza que suministra enfriamiento evaporativo adicional al derivado de las perdidas de peso real, estas canales se pueden enfriar en una noche, lo cual produce una merna de 0.75 a 1.25%. y el enfriamiento aplicado a las canales porcino pueden producir una merma de 2%. El enfriamiento inadecuado de las canales produce enmohecimiento o decoloración de la superficie. La refrigeración rápida se alcanza empleando la prerrefrigeración. Esta consiste en llevar la canal, inmediatamente después del sacrificio a un cuarto con una temperatura de -10ºC con una fuerte circulación de aire y un tiempo de 3 horas, luego se traslada la carne a un cuarto con temperatura de -1ºC y humedad relativa de 90% completandose la refrigeración. Cuando no se tienen cuartos para la prerefrigeración rápida, se colocan las medias canales a temperatura de -0.5ºC con el 90% humedad relativa y circulación de aire y en 24 o 30 horas se alcanzan la temperatura ideal para conservación del producto. La congelación es un proceso en el cual la carne se somete a temperaturas menores a las de su punto de congelación o sea temperaturas a las cuales el agua libre se congela. El producto final es un bloque sólido, es el cambio de liquido a sólido implica pérdida de energía, se considera la carne congelado cuando el 80% del agua libre esta a -10ºC. El centro térmico del producto debe estar congelado a temperatura de -18ºC.

La velocidad de congelación puede ser rápida o lenta. En la congelación rápida el avance del frente de hielo desde la superficie hasta el centro del producto es de 5 centímetros o mayo de 5 por hora. En la congelación lenta el avance del frende de hielo desde la superficie hasta el centro de la carne es de menos de 0.1cm por hora. En la congelación lenta se forma menor número de cristales y estos cristales son irregulares y de gran tamaño afectando las paredes de las células, pérdiendo su contenido de agua y nutrientes en la descongelación. En la congelación rápida la formación de los cristales adentro y fuera de la célula son simultáneos, el agua no se difunde tan rápido al espacio extracelular, y se forma mayor número de cristales que no rompen la membrana por ser homógeneos y pequeños, conservando la carne al ser descongelada. Entre los sistemas de congelación y descongelación tenemos:

• Congelación por aire forzado. La velocidad del aire debe ser superior a 3 metros por segundo y temperatura de -30ºC. Esta congelación puede ser continua en la cual se introduce la canal en el túnel a velocidad constante en un tiempo determinado hasta alcanzar la congelación, luego de la congelación el producto es trasladado a los cuartos de conservación.

• Conservación por contacto. Se introduce el producto entre dos placas de metal en cuyo interior se efectúa la expansión del líquido refrigerante. Las placas tienen una temperatura de -35ºC. Por presión hidráulica, se puede favorecer el contacto. Este sistema se utiliza para carnes despiezadas.

• Congelación por inmersión o aspersión, se emplean soluciones que no se congelan o líquidos refrigerantes.

1 Descongelación en cámaras refrigeradas a temperaturas inferiores a +4°C. Para disminuir la duración de la descongelación, se cortan los bloques de carnes congeladas. Los trozos son almacenados en bolsas apiladas. La descongelación es larga, puede ser hasta una semana. Teniendo en cuenta que el espacio ocupado es importante, así como la exudación.

2 Descongelación en túnel con aire a temperatura ambiente es tan larga como la descongelación en cámaras refrigeradas y los inconvenientes son los mismos, siendo los riesgos microbianos considerables. Para acelerar este proceso, la operación puede ser efectuada en cámaras ventiladas donde la higrometría es elevada (mas de 80%), lo que disminuye el fenómeno de exudación

3 Descongelación por micro-ondas es difícil de realizar a causa de las zonas de recalentamiento en la superficie de los trozos de carne. Es además costoso en inversiones y en funcionamiento. Su única ventaja es la rapidez (algunos minutos) y que la exudación es reducida., pero se debe tener cuidado de que la carne no sea tratada con las microondas por encima de los 20-25°F (-7 a -4°C). De otra manera, ocurrirá una cocción localizada de la carne, lo cual reducirá aún más la capacidad de retención.

3 Descongelación al vapor tiene por principio poner trozos de carne (de tamaño pequeño y regular) en un recinto donde se inyecta vapor, el que se condensa al contacto con la carne fría y libera su calor de condensación. Este método es bastante corto, no provoca exudación y las incidencias sobre la calidad parecen favorables.

La pérdida de agua, esta no es reabsorbida y da lugar a exudación. Este fenómeno se da por condensación de agua en la superficie fria de la carne, descongelada la superficie se produce evaporación del agua previamente formada y del agua no reabsorbida por los tejidos musculares. Los microorganismos sobrevivientes pueden reiniciar su actividad metabólica en la superficie de la carne. Para evitar el desarrollo de bacterías mesófilas se debe mantener la superficie a temperaturas bajas. La descongelación se debe hacer a 4ºC en recintos cerrados. El empaque es de importancia para el proceso de congelación sirve para contener el producto y evitar pérdidas por humedad. Este material deber tener:

1 Baja tasa de transmisión del vapor de agua 2 Baja tasa de transmisión de gases 3 Baja resistencia estando húmedo 4 Resistencia a las grasas 5 Resistencia a temperaturas más bajas que las de congelación 6 Exento de sabores, olores y sustancias toxicas 7 Fácil manutención. 8 Precios aceptables.

Efectos de la congelación sobre la Capacidad de Re tención de Agua-CRA Se considera que la carne congelada tiene, en general, una capacidad de ligazón reducida en un 10% en comparación con carne fresca no congelada. Esta reducción en la capacidad de ligazón se debe al daño que le ocurre a las proteínas cárnicas durante la congelación inicial, el almacenamiento y la descongelación. Se asume que la cifra de 10% se estimó de carne congelada y descongelada incorrectamente, de modo que la carne congelada y descongelada correctamente debe tener una capacidad de ligazón mucho mayor. La velocidad de congelación no es el único factor involucrado, sin embargo, ya que carnes congeladas criogénicamente que se almacenan a temperaturas por encima de los 0°F(-18° C) permitirán que los cristales crezcan más rápidamente, eventualmente ocasionando el mismo problema que si la carne hubiera sido congelada muy lentamente. Esto es también un problema en congeladores que no mantienen las temperaturas uniformemente bajas, tales como congeladores de descongelado automático. El tiempo de almacenamiento congelado es también un factor que afecta la CRA; mientras más tiempo se almacena la carne

congelada, mayor será la purga durante la descongelación. La descongelación es la tercera oportunidad de reducir la CRA de la carne congelada. La descongelación es, por naturaleza, un proceso más lento que la congelación y la mayoría de los intentos de acelerar este proceso son dañinos para la carne. Un rápido templado de la carne con agua caliente puede causar la desnaturalización de proteína y, si la carne no está empacada, el contacto directo entre la carne y el agua resultará en una pérdida de proteína de la carne. Deterioro de los productos refrigerados o congelado s. Los cambios de calidad en el proceso de conservación de frio se debe a la falta de control. Los cambios de los alimentos sometidos a bajas temperaturas son:

1 Oxidación de la grasa: Cuando el hielo se evapora y es reemplazado por aire, esto produce oscurecimiento o colores pardos por oxidación enzimática.

2 Desnaturalización de proteínas: Rompimiento de estructuras proteícas por cambios bruscos de temperatura, acidez durante el proceso de cristalización o el enfriamiento

3 Decoloración: Por pérdida de pigmentos naturales de los tejidos. 4 Recristalización: Proceso de formación de grandes cristales. Se ve en alimentos almacenados por tiempos largos,

donde la estructura cristalina se hace más gruesa. 5 Deshidratación o quemaduras: Es la sublimación del hielo que afecta las reacciones químicas dentro del producto.

Deshidratación. Este proceso busca eliminar agua de la carne y con esta eliminación concentra los componentes solubles en agua en el agua que queda y previene el crecimiento de microorganismos alterantes o patógenos. *Deshidratación con aire:

1 Aire Caliente: Se retira un 40-60% de humedad del producto. Adecuadament envasado puede durar entre 1-2 años a temperatura ambiente.

2 Aire templado: Se utiliza muy poco por el periodo tan prolongado en el proceso y por el peligro que representa en contaminación microbiana.

3 Aire refrigerado: Consiste en pasar aire refrigerado sobre la superficie del producto. Con este proceso se elimina humedad y la temperatura fria impide el deterioro microbiano y la degradación de los lípidos.

*Deshidratación en salmuera. Se utiliza para elaborar embutidos secos y semisecos. El principio de este proceso es alcanzar el equilibrio osmótico con el medio donde se encuentra. Se introduce el embutido en barriles con una salmuera refrigerada hasta que el producto exude una porción de humedad a la salmuera. *Liofilización. (W.M. Urbain y J.f.Campbell). Desecamiento rápido por medio de un calentamiento suave en una atmósfera de presión negativa, el resultado de este proceso es un producto arrugado que se reconstituye lentamente y con una aceptabilidad baja. Si la carne se congela primero, es transferido a una cámara de vacío y deshidratado, resulta un producto de una calidad muy superior. Los liofilizadores convencionales en los que la carne se mantiene congelada en el periodo de deshidratación permiten una reducción del contenido de humedad hasta de menos del 2% sin un cambio en la forma y volumen originales. Se debe aplicar calor al producto congelado para que la temperatura del producto esté cercana al punto de sublimación del agua a la presión de vacío utilizada, pero sin sobrepasar el punto de descongelación del producto. El proceso de liofilización en las carnes para ser mezcladas en la elaboración de sopas, por ser necesario sólo trozos pequeños de carne. Irradiación. Fenómeno físico por el que la energía se propaga en el espacio, incluso aunque ese espacio se halle vacío de materia. Las radiaciones se clasifican en ionizantes y no ionizantes. Cuando una sustancia absorbe radiación ionizante, se produce la ionización, proceso que rompe los enlaces de las moléculas y la formación de otras sustancias. La utilización de radiación ionizante inactiva microorganismos alterantes o indeseables en los alimentos (bacterias, hongos, levaduras y parásitos) Conservadores químicos y acidulantes. Se usa en productos cárnicos cuya conservación depende completamente de los procedimientos de salado o curado. Tambien con el fin de controlar el desarrollo de microorganismos en carnes no curadas. El conservante no debe proporcionar sabores, aromas o colores indeseables y no debe alterar la textura del producto. Los conservadores químicos se deben manejar de acuerdo a la legislación para que sean inocuos para el consumidor. Debe tener una pureza que sea aceptable para su uso en alimentación. A las dosificaciones utilizadas los conservantes químicos son microbiostáticos, por lo tanto su objetivo es prevenir o retardar el crecimiento de los microorganismos alterantes. Los acidulantes permiten aumentar la acidez en el producto retardando el crecimiento de microorganismos alterantes y patógenos. Existen dos métodos. El primero la fermentación con microorganismos y el segundo la acidión directa de ácidos. En la fermentación se utilizan organismos productores de ácido láctico, como los cultivos homofermentativos de Pediococcus y Lactobacillus. Se usan también en combinación con otros microorganismos como micrococcus varians. La acidulación química. Se utilizan ácidos orgánicos, que reducen el tiempo para alcanzar el resultado final y los costos de producción. El acidulante más utilizado en los productos cárnicos es la glucono-lactosa, que al hidrolizarse en la carne produce ácido glucónico que es el encargado debajar el pH. Cuando el G&L se hidroliza a ácido glucónico demasiado rápido, el producto no liga muy bien y se produce pérdidad de textura. Otro ácido que da buenos resultados es el ácido citrico.

ESTRUCTURA Y COMPOSICIÓN DEL PESCADO Y LOS MARISCOS

Según la norma técnica colombiana (NTC1443), el pescado crudo: es el “producto obtenido de vertebrados acuáticos de sangre fría; el término comprende peces óseos y cartilaginosos (eslamobranquios), con o sin cabeza, que han sido desangrados y eviscerados. Están excluidos los mamíferos acuáticos, animales invertebrados y los anfibios, y los pescados vedados o cuyo comercio está prohibido por la autoridad competente”. El código Alimentarío Español (CAE) denomina genéricamente al pescado para hacer referencia a los animales vertebrados comestibles, marinos o des agua dulce: peces, mamíferos, cetáceos y anfibios frescos o conservados por distintos procedimientos autorizados. Estructura del tejido muscular del pescado La musculatura del pescado está constituida por un sistema que va a lo largo en forma paralela, de todo el cuerpo, el cual se halla dividido en dirección dorsoventral por las apófisis vertebrales y radios de las aletas y en sentido horizontal por las paredes divisiones o septas (tabiques de tejido conectivo o miocomata). De acuerdo al número de cuerpos vertebrales, la musculatura se divide en miomeros (o tramos musculares), que se derivan de los miotomos del desarrollo embrionario. La masa muscular a cada lado del pez forma un filete. La parte superior del filete es el músculo dorsal y la parte inferior del músculo ventral. Figura 11. Musculatura axial del salmón

Fuente: W. Ludorf, El pescado y los productos de la pesca, 1978

Figura 12. Musculatura esquelética del pez Fuente: FAO, el pescado fresco su calidad y cambios de su calidad, 1998

La longitud de las células musculares del filete es heterogénea, variando desde el final de la cabeza hasta el final de la cola. En general la longitud de las fibras musculares del pescado es corta, aproximadamente de 3 cm y se organizan en láminas o miotomiseptos. El número de miotomas es igual al número de vértebras del pez el 10% está formado por músculo lento y aeróbio, con alto contenido de mioglobina. El tejido muscular está formado por músculo estriado y su unidad funcional o célula muscular contiene: el sarcoplasma que tiene el núcleo, granos de glucógeno, mitocondrias, etc. y un número de miofibrillas, (hasta 1000). La célula esta envuelta de tejido conectivo o sarcolema. Las miofibrillas están formadas por actina y miosina, ordenadas de tal manera que se observa estriado al microscopio. Figura 13. Sección de la célula muscular, con dive rsas estructuras

Fuente: FAO, el pescado fresco su calidad y cambios de su calidad, 1998 Las proteínas estructurales constituyen entre un 65-75% de las proteínas totales y están compuestas por miosina (40%), comportamiento ligeramente diferente al de la carne), y actina 15-20%, con propiedades similares a la de los animales terrestres. En la mayoría de especies de peces el tejido muscular es blanco, aunque se presentan partes oscuras, hay otras especies de color marrón o rojizo. La proporción entre el músculo blanco y rojo varía con la actividad del pez; los peces que nadan continuamente (pelágicos), hasta el 48% de su peso puede ser de músculo oscuro (Love 1970). Las especies que viven en el fondo del mar (demersales), que se mueven muy poco, la proporción de músculo oscuro es muy pequeña. Las especies de músculo oscuro tienen un alto contenido de lípidos y hemoglobina lo que representa un problema tecnológico por la rápida descomposición y rancidez de la grasa.

RECONOCIMIENTO DE LOS TEJIDOS DEL PESCADO

El reconocer los tejidos más importantes que conforman el pescado es necesario para diferenciar calidades y estructuras de los tejidos, como el tejido muscular, conjuntivo y adiposo. La estructura del tejido muscular del pescado es similar a la de los animales de los animales de sangre caliente. La célula del tejido muscular está formada por fibras musculares lisas, estriadas o cardiacas. La estriada es una célula alargada envuelta en una membrana (sarcolema o miolema), que recubre el sarcoplasma donde se encuentran las miofibrillas, formadas por actina y miosina, que se presentan como una serie de discos claros y oscuros, los primeros elásticos y los otros contráctiles, respectivamente. El tejido conjuntivo une entre los tejidos, sus células son flexibles, poco extensibles, de longitud variable, con apariencia a mechones lisos u ondulados. Se extiende a través del tejido muscular en mayor o menor proporción dependiendo de la calidad de la carne. El tejido adiposo es rico en células adiposas, esféricas, brillantes y de gran tamaño. Su color es amarillo-blanco y su consistencia es semisólida. Las carnes finas como el lomo tienen la grasa finamente distribuída entre el tejido muscular, lo que lo hace más sólido.

COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL PESCADO

La composición química de los peces varía entre las diferentes especies y entre individuos de la misma especie, dependiendo de la edad, sexo,medio ambiente y estación del año; en los peces silvestres y aguas continentales el comportamiento migratorio y ciclos alimenticios. En los peces cultivados se puede predecir su composición química, ya que el factor de mayor impacto en la composición química del pescado es la composición de su alimento.

Proteínas

Conforman entre un 15-20% de la composición del animal, sus características son similares a las de la carne. La blandura y el valor biológico del pescado lo determina el tejido conjuntivo, el colágeno y la carencia de reticulita y de elastina. Las proteínas del músculo se dividen en cuatro grupos. • Proteínas hidrosolubles . Comprende el 20% del total de la proteína muscular, es de origen sarcoplásmica, es de

importancia en relación a los cambio de sabor que sufre el pescado al ser almacenado y es secundaria para determinar la textura de la carne.

• Proteínas solubles en soluciones salinas, Los cambios post-mortem de estas proteínas y otros cambios como la

congelación, determinan la textura del pescado. Estas proteínas conforman el 75% de las proteínas del músculo. Y estan compuestas por miosina (40%) de comportamiento ligeramente diferente al de la carne, y actina (15-20%), com propiedades similares a la de la carne.

• Proteínas insolubles (o estromas) Formadas por tejido conectivo y paredes musculares que constituyen del 5-10% del total

de la proteína. • Proteínas pigmentadas o cromoproteínas. En este grupo se encuentra la hemoglobina y la mioglobina de la sangre, el

músculo y los citocromos. Durante la congelación se puede producir pigmentos en el músculo que reducen el valor comercial del producto.

Cuadro 3. Aminoácidos esenciales contenidos en l as proteínas del pescado

Aminoácido Miosina Actina Lisina Triptófano Histidina Fenilalanina Leucina Isoleucina Treonina Metionina-cisteína Valina

10.6 0.8 2.1 3.9 9.4 4.6 4.3 3.0 5.3

6.5 5.9 3.3 4.6 6.6 7.7 6.9 4.1 5.9

Compuestos extractables que contienen nitrógeno Los compuestos extractables que contienen nitrógeno son compuestos de naturaleza no protéica, solubles en agua y de bajo peso molecular. Este nitrógeno no protéico (NNP) constituye en los teleósteos del 9–18% y del 33-39% en los peces de tejido cartilaginoso, del nitrógeno total. Estas sustancias son importantes por su acción sobre el sabor y la descomposición de los productos. Los componentes de estos compuestos son bases volátiles, como el amoniaco y el óxido de trimetilamina (OTMA), aminoácidos libres, (glicina y alfa-alamina), bases purínicas (creatina, anserina, taurina), y en los peces cartilaginosos la úrea. El OTMA es una fracción importante por que se encuentra en todas las especies de agua de mar, en cantidades del 1-5% del tejido muscular en base seca y, está casi ausente en especies de agua dulce y terrestre. En la percha del hilo y la tilapia del lago victoria se encontró 150-200 mg de OTMA / 100 g de pescados fresco (Gram.) et al, 1989). El OTMA se forma por biosíntesis de ciertas especies de zooplancton, que poseen una enzima TMA monoxeginasa que se oxida a OTMA. La TMA se encuentra generalmente en plantas marinas, así como otras aminas metiladas como la monometilamina y dimetilamina. Algunas especies de peces son capaces de transformar el TMA en OTMA, pero no es considerada una síntesis de importancia. La cantidad de OTMA en los músculos depende de la especie, la estación del año y el área de pesca entre otros factores. Las mayores cantidades se encuentran en eslamobranquios y calamares (75- 250mg/100g); el bacalao (60-120mg /100g); los peces planos y pelágicos (sardinas, atún y caballas) tienen el mínimo en el músculo oscuro y los de carne blanca tienen más alto contenido en el músculo blanco (Tokunaga 1970). El OTMA en los eslamobranquios desempeña un papel de osmorregulación; al pasar rayas por una mezcla (1:1) de agua dulce y agua de mar se reduce la concentración de OTMA hasta en un 50%. En los teleósteos no se conoce cuál es el papel del OTMA. Actualmente existen varias hipótesis sobre el papel del OTMA, que son:

• Es esencial- un residuo, la forma desintoxicada del TMA.

• Es osmorregulador (aceptada según stroem 1984).

• Tiene funciones anticongelantes. • No tiene una función significativa. Se acumula en el músculo cuando el pez ingiere alimentos que contienen OTMA.

Cuantitativamente el principal componente de la fracción NNP es la creatina fosforilada que proporciona energía para la contracción muscular. Entre los aminoácidos libres están la taurina, alanina, glicina y aminoácidos con imidazol, que puede descarboxilarse microbiologicamente y producir histaminas. Algunas especies activas y veloces como la caballa y el atún contiene una alta concentración de histaminas. Grasas Son sustancias que están compuestas por triglicéridos, ácidos grasos poliinsaturados tipo omega, que desempeñan una función protectora para la circulación normal de los peces y, ácidos grasos monoinsaturados y saturados. Algunas especies tienen un alto contenido de colesterol y esteres de colesterol, lecitinas y otros fosfolípidos, así como ceras y ácidos grasos libres. Los fosfolípidos constituyen la unidad integral de membranas en la célula, por lo que se les denomina lípidos estructurales. Los triglicéridos son lípidos empleados por el animal para el almacenamiento de energía en depósitos de grasa, dentro de células especiales rodeadas por una membrana fosfolipídica y una red de colágeno relativamente débil. Los triglicéridos son denominados "depósitos de grasa". Algunos peces contienen ceras esterificadas como parte de sus depósitos de grasa y colesterol que contribuye a la rigidez de la membrana. El porcentaje de grasa del pescado es muy variado y los lípidos dependiendo de la forma como almacenan los lípidos de reserva energética se clasifican en magros o en grasos. Los pescados magros usan hígado como su depósito energético y los grasos almacenan los lípidos en células grasas en todas partes del cuerpo; las células grasas están generalmente localizadas en el tejido subcutáneo, en los músculos del vientre y en los músculos que mueven las aletas y cola. Algunas especies que guardan grandes cantidades de lípidos, también la depositan en la cavidad ventral. De la cantidad de ácidos grasos poliínsaturados depende que las

grasas del pescado sean más o menos líquidas a baja temperatura. Clasificación de los pescados de acuerdo a su conte nido de grasa Las especies de pescado se clasifican en función del contenido lípido, en las siguientes. • Pescado blanco o magro Su porcentaje de grasa esta entre el 0.1-1%. A este tipo de pescados corresponde: redondos (merluza, bacalao, eglefino, carbonero, entre otros); planos (lenguado, platija, solla etc.). En éstos se puede encontrar hasta el 6% de colesterol del total de sus lípidos. • Pescado azul o graso . Contiene del 5-25% de grasa. En este grupo están las más consumidas como arenques, sardinas y algunas de agua dulce. Esta clase de peces pertenece al grupo de pescado pelágico y la grasa distribuye indistintamente en todos los tejidos, sin depósitos definidos. • Pescado con contenido graso medio Posee del 1-10% de grasa. Los más representativos son el salmón y la trucha de mar y río. Los elasmobranquios, como el tiburón, almacenan una alta cantidad de lípidos en el hígado. Los lípidos de los peces son diferentes a los de los mamíferos, la grasa de pescado está compuesta por ácidos grasos de cadena larga (14-22 átomos de carbono) insaturados; los ácidos grasos de los mamíferos difícilmente contienen más de dos dobles enlaces por molécula, mientras que las grasas del pescado contienen un gran numero de ácidos grasos con cinco o seis enlaces dobles (stansby y hall, 1967). Algunos ácidos grasos son esenciales como el linoleico y linolénico; en los peces estas sustancias son el 2% del total de los lípidos, muy bajo en comparación con algunos aceites vegetales. En los procesos tecnológicos del pescado su contenido de grasa es importante porque interfieren en su desarrollo, como en la salazón y la deshidratación. El pescado con alto contenido graso es adecuado para ahumar. Agua El porcentaje de agua esta entre 78% y un 81% del contenido tota. Contiene un máximo del 80% con un promedio de 77% para pescados de mar y mariscos y del 78, 4% para pescados de río. Los peces magros contienen más agua que los grasos por su composición variable de grasa: por ejemplo: un pescado con 25% de grasa puede contener hasta el 58% de agua. Carbohidratos Su contenido aproximadamente menor del 0.5%; se encuentra en forma de glicógeno, que es la fuente vital de la energía muscular. También se encuentran monosacáridos o azúcares como la ribosa y la desoxirribosa. Durante la captura, por la lucha de los animales en las redes o los anzuelos, se agota casi en su totalidad de glucógeno del músculo. Vitaminas y Minerales Los pescados grasos tienen un alto contenido de vitaminas A y D en su tejido muscular; en los músculos de los peces magros es menor y en el hígado se encuentran cantidades apreciables. Son fuente de éstas vitamina los aceites de halibut, de bacalao y tiburón. Tambien dentro del músculo se encuentran las vitaminas del grupo B (tiamina, ácido nicotínico, riboflavina y ácido fólico) y en muy poca cantidad vitamina C. Cuadro 6. Vitaminas en el pescado Pescado

A (UI/g)

D (UI/g)

B1 Tiamina (u/g)

B2 Ribo-flavina (u/g)

Niacina (u/g)

Acido Panto- Ténico

B6 (u/g)

Filete de Bacalao Filete de arenque Aceite de hígado de Bacalao

0-50 20-400 200-10000

0 300-1000 20-300

0.7 0.4

0.8 3.0 3.4*

20 40 15*

1.7 10 4.3*

1.7 4.5

*En hígado entero Fuente: FAO. El pescado fresco: su calidad y cambio s de su calidad, 1998.

El 2% de la composición del pescado corresponde a los minerales. En mayor cantidad se encuestra el calcio, fósforo y magnesio, estos minerales intervienen en el metabolismo óseo. En algunas especies marinas se encuentran altas cantidades de yodo, menos cantidad de cobre y en minímo porcentaje hierro.

TRANSFORMACIÓN DEL MÚSCULO EN CARNE

1 Cambios post mortem en el pescado Inmediatamente después de la muerte del animal el músculo tiene una textura flexible, elástica y relajada; permanece así por algunas horas y luego se contrae; se torna duro, rígido y pierde su flexibilidad, por agotamiento del ATP, lo que significa que está en rigor mortis(El ATP da plasticidad al músculo); dura uno o más días y luego desaparece, el músculo se relaja, recupera su flexibilidad pero no la elasticidad. El tiempo de comienzo y duración del rigor mortis depende de la especie, y se afecta por la temperatura, la manipulación, el tamaño y las condiciones físicas del pescado. A mayor temperatura el comienzo y la duración del rigor mortis es más rápido, pero en algunas especies el comienzo del rigor mortis se acelera más a 0°C que a 10°C. También la diferencia entre la temperatura del mar y el almacenamiento; cuando es grande la diferencia es grande el rigor se inicia rápidamente y cuando es mínima se demora su comienzo. En los peces hambrientos y sin reservas de glicógeno, o en peces cansados, el rigor mortis se inicia inmediatamente o poco después de la muerte. El aturdimiento de los animales antes del sacrificio también tiene incidencia en el comienzo del rigor. Cuando se aturde y sacrifica en agua con hielo (o por hipotermia) inicia rápidamente el rigor; cuando se aturde con un golpe en la cabeza el comienzo del rigor puede demorar hasta 18 horas (Azam ct. Al 1990, proctor eta, 1992). La importancia tecnológica del rigor mortis del pescado está en el fileteado antes o durante el rigor; en rigor el músculo está rígido el rendimiento es muy bajo y si no hay una manipulación adecuada se puede romper el filete. Cuando se deshuesa el pescado antes del rigor se contrae al comenzar el rigor; el músculo oscuro puede encogerse hasta 52% y el blanco hasta un 15% de su longitud. Si el pescado se cocina antes del rigor, la textura es suave y pastosa; cuando es cocido durante el rigor queda con una textura dura no seca. Terminado el rigor mortis la carne de pescado es firme, elástica y con propiedades organolépticas muy agradables. Cuando se almacena en congelación el pescado entero o en filetes en prerigor se descongela a baja temperatura lentamente para permitir el rigor mortis.

2 La glucólisis En los músculos de los peces vertebrados o teleósteos la fuente de energía es el glucógeno y es la única ruta para la producción de energía cuando el animal muere; los productos finales de la glicólisis son ácidos láctico y pirúvico y dos moles de ATP por cada mol de glucosa. Cuando las reservas de ATP se agotan de 7-10 umoles/g a una concentración menor o igual 1.0 umoles de tejido, el músculo entra rigor mortis o, por la interacción entre las proteínas contráctiles de actina y miosina. Con la producción de ácido láctico se disminuye el pH desde 7 hasta 6.1-6,5; en algunas especies el pH final puede ser muy bajo 5,8-6,0 y en otros como el atún e hipoglosos de 5,4-5,6, aunque no es frecuente en peces vertebrados marinos. El nivel de glucógeno de los músculos de los peces es mucho menor que el de los mamíferos por ello se produce menos ácido láctico. En peces mal alimentados, agotados y cansados la cantidad de glucógeno es mínima lo que afecta el pH final. ’’Solo minutos de agotamiento antes de la captura, ocasiona una disminución de 0,50 unidades de pH en 3 horas, y en los peces no sometidos a stress es de 0,10. El desangrado del pescado también disminuye la producción de ácido láctico post-mortem’’. El descenso post mortem del pH de los músculos de pescado reduce la carga neta de la superficie de las proteínas musculares, desnaturalizándolas parcialmente y disminuyendo su capacidad para fijar agua. "El músculo en rigor mortis pierde su humedad cuando es cocido, lo que lo hace inadecuado para procesos posteriores con calentamiento, debido a que la desnaturalización con calor incrementa la pérdida de agua o afecta negativamente la textura del músculo. Existe (love 1975) una relación inversa entre la dureza del músculo y el pH, donde los niveles de dureza y pérdidas de agua por cocción ocurren a menores niveles de pH o pHs altos. Figura 14. Relación entre la textura del músculo d el bacalao y el pH

Fuente: FAO, El pescado fresco, su calidad y cambio s en su calidad, 1998

3 La resolución (maduración) del rigor mortis Produce la relajación o el reblandecimiento del tejido muscular por la acción de enzimas presentes en el pescado, que digieren ciertas sustancias formadas en el rigor mortis. La relajación muscular y, eventualmente el deterioro, coincide con los cambios autolíticos, comenzando con la degradación del ATP con la formación de adenosina bifosfato (ADP), adenosina monofosfato (AMP), inosina monofosfato (IMP), Inosina (Ino) e hipoxantina (Hx). En la mayoría de pescados la degradación del ATP es de la misma forma, pero la velocidad de reacción varía fuertemente de una especie a otra, con lo que se puede establecer el grado de frescura del pescado basado en los cambios autoliticos

La aceleración de los cambios autolíticos en la carne de pescado refrigerada se puede disminuir realizando una adecuada manipulación física, debido a que esta es una de las principales causas de ello. Evitar aplastar el pescado contra el hielo, lo que afecta la comestibilidad y el rendimiento en el fileado, perjudicando inclusive pescados con escasa carga bacteriana. El pescado nunca debe almacenarse en cajas con profundidad superior a 30 cm y no amontonar muchas cajas que apreten y maltraten el pescado.

4 Autólisis En los cambios autoliticos también intervienen enzimas proteolíticas que producen un excesivo ablandamiento de los tejidos. La acción proteolítica es coadyuvada por el vientre desgarrado (estallado), por factores como exceso de alimento de los animales durante la época de abundancia (verano), lo que disminuye su valor comercial, especialmente de los pelágicos: también se presenta estallido del vientre en arenque por mala manipulación física. Entre las enzimas proteoliticas más comunes del pescado están la captepsinas que son proteasas ácidas que pueden ser liberadas de los fluidos celulares por maltrato físico: congelación y descongelación post mortem de la carne, que producen rupturas en la membrana celular, permitiendo las reacciones de las enzimas con el sustrato natural del pescado. Las calpainas o factor activado por calcio es el segundo grupo de proteasas intracelulares que se encuentra en carnes, pescados de aleta y crustáceos. En la carne roja las calpainas son las principales responsables de la autólisis post mortem por la digestión de las proteínas de la línea Z de las miofibrillas, lo que confiere blandura, suavidad y jugosidad, consideradas como las características de calidad en ésta, aunque pueden producir demasiado ablandamiento lo que reduce su valor comercial. Su acción es a pH fisiológico (7), por lo tanto puede actuar adecuadamente sobre el pescado almacenado en refrigeración ocasionando que se ablande demasiado. Las calpaínas degradan la cadena pesada de miosina para formar fragmentos de menos pesos moleculares (150.000). Las especies de peces adaptadas a bajas temperaturas ambientales son más susceptibles a la autólisis por estas enzimas, que las especies de aguas tropicales. Algunas especies que contienen calpainas son: carpa, tilapia, camarón,atún, roncador, besugo rojo y trucha. Las colagenasas . Degradan el tejido conectivo, produciendo la ruptura de los miotomas, cubiertas por colágeno, durante almacenamiento prolongado en hielo o por almacenamiento a elevadas temperaturas (17°C) en corto tiempo . Los camarones duran poco en almacenamiento por acción de estas enzimas, causando el ablandamiento del tejido. En el cuadro 7 presenta un resumen de los cambios autolíticos del pescado enfriado. Cuadro 7. Cambios autolíticos del pescado enfriado

Enzima (s)

Sustrato

Cambios encontrados

Prevención/Inhibición

Glucolticas Glucógeno -Producción ácido láctico, disminución del pH de los tejidos, pérdida de ca- pacidad de enlazar agua agua en el músculo. -altas temperaturas du- rante el rigor mortis pueden ocasionar "desgajamiento".

-El pescado debe pasar por la etapa de rigor a temperaturas lo más cercanas a 0°C. -Debe evitarse el agotamiento (stress) pre-rigor.

Enzimas autolíticas, involucradas en la degradación de nucleótidos

ATP ADP AMP IMP

-Pérdida del sabor a pescado fresco, producción gradual del sabor amargo con Hipoxantina (Hx) (estados finales).

-igual que el anterior -la manipulación inadecuada acelera la degradación.

Catepsinas Proteínas, Péptidos

-Ablandamiento del tejido dificultando o impidiendo su procesamiento.

-la manipulación inadecuada en almacenamiento y la descarga

Quimiotripsina, tripsina carboxipeptidadasas

Proteínas, péptidos

-autólisis de la cavidad visceral en pelágicos (estallido del vientre

-el problema se agrava por congelación/descongelación y el almacenamiento en frío prolongado.

Calpaína Proteinas miofibrila res

-ablandamiento, ablandamiento inducido por muda en crustáceos

-¿remover el calcio para prevenir la activación?

Colgenss Tejido conectivo -desgarramiento de filetes. -ablandamiento

-la degradación del tejido conectivo está relacionada con el tiempo y temperatura de almacenamiento en refrigeración

OTA desmetilasa OTMA -endurecimiento inducido por formaldehido (gádidos almacenación en congelación)

-temperatura de almacenami ento del pescado < -30°C -abuso físico y la congelación/ descongelación aceleran el endurecimiento.

Fuente: El pescado fresco: su calidad y cambios en su calidad. FAO,1998.

FACTORES DE CALIDAD DEL PESCADO Los factores de calidad del pescado fresco son: frescura, valor nutricional, y características organolépticas. La frescura Para determinar la calidad y frescura del pescado, primero se realiza una inspección por muestreo cuando las especies son pequeñas. Este muestreo debe hacerse desde el momento de la captura hasta la comercialización, con el fín de controlar el deterioro de la carne. Las pruebas químicas para determinar la frescura del pescado, son test rápidos, precisos y aplicables a la mayoría de alimentos marinos. Algunos de los indicadores son: amoniaco, trimetilamina, bases volátiles totales, ácidos volátiles, sustancias reductoras volátiles, pH, capacidad buffer, sulfuros y productos del desdoblamiento de nucleótidos. Para su fiabilidad se deben realizar mínimo dos pruebas: una que determine la frescura y otra para detectar el deterioro bacteriano. Los mejores indicadores de pérdida de frescura son hipoxantina y el valor K y la trimetilamina (TMA). Valor nutricional La composición de la carne de pescado es similar a la de los animales de sangre caliente; junto con la leche y carne, el pescado es el principal abastecedor de proteínas de alto valor biológico. En el cuadro--- se presenta la composición nutricional promedio la carne de pescado. cuadro 8. Nutrientes contenidos en 100 g de filete de pescado 0 300 g total Nutrientes

Peces Grasos

Peces magros Minerales

Peces grasos Peces magros

Proteín Grasa Calorías Vitamina A Vitamina B1 Vitamina B2 Niacina Vitamina C Vitamina D

30-45 g 30-66 g 435-795 3900-7500 UI 0.15-0.40 mg 0.20-0.80 mg 4.4-13.5 mg 4.500-14.000UI

30-45 g 125-195 30-150 UI 0.20-0.30 mg 0.02-0.50 mg 2.5-9.0 mg Hasta 6 mg Vestigios

Na K Ca hasta 60 mg Mg Mn Fe Cu P S Cl I

3.0-3.5 mg 630-660 mg

250-2000 mg 940-1020 mg 50-60 mg 65-85 mg 0.03-0.05 mg 2.5-3.0 mg 0.5-0.7 mg 560-640 mg 600-700 mg 260-3.200 mg 0.3-1.5 mg

Fuente: W. Ludirf/V. Meyer. El pescado y los product os de pesca. El pescado es un alimento rico en aminoácidos esenciales, 200 g de carne de pescado pulpa o 300g con espina (H. Kraut (183) cubren las necesidades diarias de éstos en el hombre y aportan más del 100% de la necesidad diaria de valina, treonina, leucina, isoleucina y lisina. La fácil digestibilidad, el aporte de aminoácidos esenciales y el alto contenido de vitaminas y sales minerales hacen el pescado un alimento de alto valor nutritivo. Los pescados grasos, además de los nutrientes anteriores, aportan aceite de pescado que es rico en vitaminas liposolubles A y D, como el aceite de hígado de bacalao utilizado con fines preventivos y terapéuticos por su alto contenido. Características organolépticas Las propiedades organoléticas: son el olor, sabor, color, el brillo, la textura y el aspecto general; varían según la especie y están estrechamente ligadas a la frescura del pescado.

Brillo y color. El brillo y color es un dato preciso de la frecura o no del pescado. Pescados con esqueleto cartilaginoso el color se va perdiendo o va cambiando de tonalidad cuando el pez está en descomposición. Peces con esqueleto óseo, su coloración es de brillo metálico con reflejos, cuando el pescado no esta fresco el brillo se vuelve mate.

Ojos. Un pescado no es fresco cuando sus ojos son opacos o empañados, estan hundidos en la cavidad orbitaria y pierden su convexidad

Olor y sabor (Flavor) El olor es una característica peculiar y propia de cada especie, porque se debe especialmente a su hábitat, la alimentación y su grado de frescura, en la que el OTMA se reduce por las bacterias presentes en la carne, confiriendo el olor característico a pescado que indica que hay deterioro en la carne. En la piel del pescado se encuentran sustancias químicas como las piperidinas, N- aminopiperidina, aminovaleraldehido y ácido glutámico, entre otras, que con la unión con aminoácidos y aminas libres originan el sabor y olor aromático del pescado fresco.

Textura

Firme, elástica tierna y jugosa; el pescado deteriorado tiene textura blanda y se deforma al presionar con el dedo el músculo.

Mucosidad Debe ser acuosa, transparente y sin olores extraños • Piel . Humeda, bien adherida a los tejidos, sin arrugas. Debe conservar los colores y tejidos metálicos y no deben ser

viscosos. • Opérculo : Rígido. Ofreciendo resistencia a su apertura, cara interna nacarada, vasos sanguíneos llenos y firmes.

• Branquias : Deben presentarse sin olores extraños, deben estar coloreadas de rosado a rojo intenso, húmedo y brillante con

olor a fresco.

Otras características a tener en cuenta organolépti camente son : secreciones, aspectos del abdomen, rigidez, aspecto del ano, aspecto de las vísceras y espinas.

CARACTERISTICAS DE LOS MARISCOS

Los mariscos son animales invertebrados comestibles marinos o continentales, frescos o conservados. Los mariscos se clasifican en dos grupos: los crustáceos y moluscos. Son crustáceos los decápodos macruros, los decápodos braquiuros y los cirrípedos. Entre los moluscos se hallan los bivalvos, los univalvos y los cefalópodos. Los mariscos se obtienen de bancos naturales en mar abierto o a través de cultivos artificiales. Los crustáceos son el grupo de animales marinos más valiosos. Composición química de los mariscos La composición de los mariscos es parecida a la del pescado, aunque existen algunas diferencias. Los componentes son: Proteínas Similares a las del pescado. Lípidos El contenido grasa está entre 0,5-5% con predominio de los ácidos grasos poliinsaturados, con pequeñas cantidades de monoinsaturados (oleico) y saturados (palmítico y esteárico). La cantidad de colesterol es dos a tres veces superior a los peces. Abunda la esfingomielina. Carbohidratos (glúcidos) Su contenido es muy bajo. En los moluscos es del 3-6% y en los crustáceos del 0,5%. La diferencia de glucógeno, como en el pescado, presenta una mínima producción de ácido láctico; el descenso de pH es pequeño, lo que favorece la proliferación de microorganismos. Agua Los mariscos en promedio tienen entre 75-80% de agua. Vitaminas Tienen vitaminas liposolubles (A y E), vitaminas hidrosolubles, en pequeñas cantidades, tiamina, rivoflavilla, ácido nicotínico, cobalamina y ácido fólico. Minerales Los crustáceos son ricos en calcio, fósforo y yodo y, poseen pequeñas cantidades de zinc y de hierro; tienen electrólitos de sodio y potasio. Conservación y almacenamiento de pescados y marisco s Cuando el pez muere se desencadenan cambios en su organismo, como consecuencia de acciones de microorganismos, enzimas y sustancias químicas. Los microorganismos presentes en la superficie del cuerpo, vísceras y tracto intestinal se multiplican a grandes velocidades e invaden la carne o músculo el cual es el medio ideal para crecimiento. El incremento de bacterias provoca la aparición de mucosidad y viscosidad en la piel, destilando un desagradable olor amoniacal, o aromas ácidos, eventualmente reblandeciendo el músculo. La carne pierde su firmeza. Durante el manejo, manipulación y transporte del producto pesquero se puede multiplicar los microorganismos que provienen de aguas contaminadas, empaques sucios, etc., sin embargo, con los debidos cuidados el peligro de contaminación se puede

controlar. La carne del pez vivo es estéril, la contaminación sucede desde el momento de la captura. Al morir el pez las fuentes de energía cesan; no es así con enzimas cuya actividad continúa postmortem y ocasiona un rompimiento de los tejidos. A este proceso se le denomina autolisis, esta actividad afecta el sabor, la textura y al final la apariencia de la carne. También se debe mencionar cambios químicos que pueden hacer que el pescado pierda sus características. Dentro de estos cambios esta el que involucra la acción por el oxigeno sobre las grasas dentro el pez, produciendo malos olores y rancidez. Cuando el pescado se almacena congelado, la rancidez se convierte en un grave problema. Las técnicas de conservación del pescado tienen como principio retardar, reducir e inhibir el proceso de descomposición y el daño causado por bacterias y la catálisis, que son fenómenos biológicos que se desarrollan en condiciones no optimas. Las bacterias se pueden eliminar por su sensibilidad al calor, las concentraciones de sal o acidez. La autolisis es un control de la acción de enzimas sobre el pez. El método mas utilizado por la industria pesquera es bajar la temperatura. Sin embargo, las enzimas pueden inactivarse por otros medios como la irradiación u el uso de sustancias químicas. Algunos métodos de conservación del pescado cambian sustancialmente sus características, tal es el caso del enlatado y el curado. En cambio la cadena de frió (congelación y refrigeración, trasporte, almacenamiento y descongelación para consumo inmediato) por lo general solo tiene el propósito de retener las características del pescado fresco por un mayor tiempo. Antes de cualquier procedimiento de conservación del pescado, se debe eviscerar y limpiar, ya que las vísceras por la gran cantidad de bacterias que contienen pueden provocar que el pescado se deteriore rápidamente. Las bajas temperaturas son particularmente eficaces en el retraso del desarrollo de las bacterias psicrofilicas, que son las responsables primarias de la descomposición del pescado no graso. La vida en almacén de especies como el bacalao se dobla cuando la temperatura disminuye hasta -1ºC. Para que el hielo sea eficaz debe estar limpio. Los recuentos bacterianos del hielo pueden poner en peligro el pecado. El hielo debe ser fabricado con agua potable y limpia, y este debe almacenarse en condiciones higiénicas. Este debe desecharse al final de cada viaje o proceso de enfriamiento. Es esencial que alrededor del pescado haya hielo suficiente para obtener una velocidad de enfriamiento adecuada. El cumplimiento de las buenas normas higiénicas, aseguran la conservación de la frescura del pescado durante su descarga del buque, en la planta en tierra, durante el tratamiento y a lo largo de toda la cadena de distribución.

MÉTODOS DE CONGELACIÓN DE PESCADOS Y MOLUSCOS Para congelación de pescados y moluscos se utilizan los congeladores de: Aire frío. El congelador por aire forzado es el de empleo más versátil para congelar los pescados, se utiliza principalmente cuando el producto es de forma irregular o cuando muchos productos, de forma y dimensiones diferentes, se congelen en el mismo equipo. El funcionamiento de estos equipos puede ser continuo o discontinuo. Para la ultracongelacion de los productos se prefieren sistemas continuos. El pescado a congelación por este procedimiento se coloca en estanterías de tubos frigoríficos por los cuales circula amoniaco, o salmuera fría, para dar el afecto necesario frigorífico. Contacto (congeladores de placas) Los congeladores de placas son tipo vertical u horizontal. El primer tipo se utiliza sobre todo para congelar bloques de pescado entero de hasta 40 kg. El segundo se utiliza para paquetes planos de forma regular y cuyo grosor no sobrepase los 50 mm. Inmersión La congelación por inmersión total del pescado en un liquido frió se aplica casi exclusivamente al atún, y algunos otros pescados grandes sumergidos en salmuera. La congelación por aspersión de gases líquidos (nitrógeno, o dióxido de carbono) es siempre un proceso continuo integrado en una cadena de ultracongelacion individualizada, aplicada, por ejemplo, a las gambas o filetes de pequeñas dimensiones. La congelación por inmersión se usa principalmente para la congelación de atún en alta mar y, en menor escala, para congelar gambas, salmón y cangrejo Almacenamiento La pérdida de calidad del pescado congelado debido al almacenamiento depende primariamente de la temperatura y del tiempo. El pescado almacenado a -29ºC, tiene una vida útil de más de un año. En el Canadá se recomienda que el almacenamiento se haga a una temperatura máxima de -29ºC. El almacenamiento por encima de -23ºC, incluso por corto tiempo, puede dar perdida notoria de calidad. Los estudios de tolerancia tiempo-temperatura indican que los productos marinos congelados tienen una especie de memoria; esto significa que cada vez que se exponen a una alta temperatura o a métodos de manipulación incorrectos, se registra una perdida de calidad. Cuando el producto se descongela finalmente, el efecto total de cada exposición a altas temperaturas genera deficiencias a nivel del consumidor. Un almacenamiento continuo a temperaturas iguales o inferiores de -26ºC reduce la oxidación, la

deshidratación y los cambios enzimáticos, dando como resultado una vida de almacenamiento mas larga. Los productos marinos congelados deben conservarse a -26ºC como sea posible, desde el momento de su congelación hasta que llegan al consumidor. Durante años se considero costoso mantener estos productos a bajas temperaturas, pero mejores en el funcionamiento de los equipos y en la calidad de los productos han demostrado lo contrario. La humedad relativa de los cuartos de almacenamiento reduce la evaporación de los pescados. Se recomienda humedades relativas no menores a 70% para el almacenamiento de pescados especialmente si se realiza a -26ºC. Aspectos de calidad Cuando el animal muere los gérmenes o las enzimas que ellos segregan tiene vía libre para invadir o difundirse en al carne donde reaccionan con una gran cantidad de sustancias naturales presentes. La acción microbiana en la carne, acarrea una secuencia de cambios en las sustancias odoríferas y las que dan el sabor. Inicialmente se forman compuestos con olor y sabor acido, a hierba o a fruta; mas tarde aparecen sustancias amargas de aspecto gomoso y aroma sulfuroso y finalmente aparece el estado pútrido de carácter amoniacal y fecal. Todos los géneros de microorganismos presentes originalmente en el pescado, no son responsables de estos cambios. La secuencia exacta de los cambios ocurridos difiere con las especies. La mayoría de las especies marinas que contienen el compuesto inodoro oxido de trimetilamina, producen una reacción principal que es la reducción de estas sustancias a trimetilamina, la cual probablemente en conjunción con sustancias grasas, es la responsable del olor a pescado(o mal olor) pero por si mismo se le considera como un olor amoniacal. La reducción de esta sustancia se considera como una medida, que ayuda a identificar al grado de alteración del pescado. El proceso de adulteración se relaciona en el cuadro Nº 7. También en la carne pueden crecer bacterias anaeróbicas especialmente en almacenamiento cuando la condiciones favorecen la multiplicación aun a bajas temperaturas y en sitios donde el producto esta muy apelmazado. Los cambios que ocurren en el olor y sabor y la acción continuada de los microorganismos afecta la apariencia y las propiedades físicas de varios componentes del cuerpo del pescado. Las viscosidades existentes sobre la piel del pescado y las branquias viscosidades existentes sobre la piel del pescado y las branquias se transforman en oscuras, grumosas y decoloradas, la piel pierde su apariencia brillante, su textura diminuye haciéndose débil perdiendo las escamas, adicionalmente el peritoneo se ablanda y progresivamente puede separarse con mayores facilidades de la cavidad peritoneal. Cuadro 7. Fases en el proceso de adulteración.

FASES

CARACTERISTICAS

Primera Inicia el deterioro, hay ligera perdida del sabor y olor natural o característico.

Segunda

Perdida considerable del sabor y olor

Tercera Sabor a rancio, Aspecto y textura con señales de deterioro. Branquias deterioradas

Cuarta Putrefacción de la carne. Las alteraciones no microbianas son de dos clases: enzimáticos y no enzimáticos. Las alteraciones enzimáticas se deben a gran número de estas sustancias presentes naturalmente en la carne. Cuando el animal esta vivo las enzimas se encargan de controlar procesos normales, tales como l elaboración de tejidos y la contracción y relajación muscular pero cuando el animal muere, estas sustancias se ven implicadas en reacciones degradativas como la reducción o hidrólisis gradual durante horas de glucogeno a acido láctico, dando a lugar un descenso del pH desde 7 a 6.8 o 6.0. La caída del pH afecta la textura de la carne, e incrementa la tendencia al exudo. Con la transformación del oxido de trimetilamina a trimetilamina, el pH puede subir quedando en 8.0 o 7.5 en el pescado pútrido. Las enzimas más importantes son la que afectan el sabor. Los componentes responsables de la jugosidad y de los sabores característicos del pescado procedente de las diferentes especies se transforman mediante la acción de las enzimas intrínsecas de la carne, en compuesto de sabor neutro y como consecuencia el pescado presenta un sabor insípido. A este proceso se le ha llamado autolisis o autodigestion.La mas relevante de las alteraciones no enzimáticos es el enranciamiento, que se debe como lo hemos mencionado a la oxidación de las sustancias lipidas con ácidos grasos insaturados que existen en la carne y en otros tejidos. Los lípidos del pescado, en general, tienen un mayor grado de instauración que el que presenta otro tipo de alimentos. La alteración aparece con el desarrollo de una linaza oleosa, de olor y sabor fuertes, considerando como el más desagradable por los consumidores. Durante el almacenamiento todos los tejidos del pescado pierden fluidos lentamente, a veces pueden ser entre el 5 % y el 10% del peso del cuerpo del animal tras un almacenamiento de cada 10 días en hielo molido. Este fluido transporta algunos de los componentes del sabor. Este efecto se incrementa con los lavados, ya que es habitual que el pescado se este regando constantemente con agua procedente de la fusión del hielo. Tal irrigación puede reducir la concentración de sustancias responsables de los sabores no deseados en el pescado deteriorado. En algunos casos es difícil atribuir las alteraciones de la calidad a lo microorganismos, o a las enzimas. Durante la alteración del pescado la sangre contenida en el riñón, vasos y arterias se difunde principalmente a los tejidos musculares haciéndolos inaceptables.

Un incremento de la temperatura aunque sea pequeño, aumenta la velocidad de alteración en el pescado. En general la temperatura es uno de los factores sobre el que es más fácil realizar un control planificado e intencionado. Características de la carne de ave. Composición de la carne de ave . La composición de la carne de aves depende al igual que las otras carnes de la dieta, edad, sexo y grado de desarrollo de los animales, esto se verifica en los contenidos de sus nutrientes (USDA,1995). En las tablas 8,9 y 10 se encuentra la composición química, vitaminas, minerales y porcentaje de grasa en diferentes especies de aves. Cuadro 10. Composición de la grasa en la carne de ave (%). LIPIDO POLLO PAVO PATO GANSO Total grasa 15.06 8.02 39.34 33.62 Grasa saturada 29.3 29.5 33.3 27.8 Grasa monosaturada 44.7 42.9 49.4 56.8 Grasa polisaturada 21.0 23.2 13.0 11.0 Colesterol (mg) 75.0 68 76 80 Fuente: USDA Handbook, 1995 Cuadro 11. Composición química de la carne cruda de ave NUTRIENTE

POLLO

PAVO

GANSO

PATO

Agua 66.99 70.50 49.66 48.50 Calorías 215 160 371 404

Proteína 18.85 20.60 15.86 11.49 Lípidos

15.36

8.02

33.61

39.33

Carbohidratos 0.00 0.00 0.00 0.00 Fibra 0.00 0.00 0.00 0.00 Cenizas 0.80 0.88 0.87 0.68 Composición aproximada en 100 gramos de carne cruda Fuente: USDA Handbook, 1995. Cuadro 12. Contenido de vitaminas y minerales en c arne cruda de ave NUTRIENTES (mg)

POLLO PAVO

PATO

GANSO

P.D.R

Ácido ascórbico 1.6 0.0 2.8 - 60 Tiamina 0.06 0.064 0.197 0.085 1.5 Riboflavina 0.12 0.115 0.210 0.245 1.7 Niacina 6.80 4.085 3.934 3.608 19 Ácido pantoténico 0.91 0.087 0.951 N.D - Vit. B 6 0.35 0.41 0.19 0.39 2.2 Vit. B 12 (meg/gr) 0.31 0.40 0.25 N.D 3.0

Calcio 11 15 11 12 800 Hierro 0.90 1.43 2.40 2.50 18 Magnesio 20 22 15 18 350 Fósforo 147 178 1.139 234 800 Potasio 189 266 2.09 308 - Sodio 70 65 63 73 - Zinc 1.31 220 1.36 N. D 15 Cobre 0.48 0.103 0.236 027 - Composición aproximada en 100 gramos de carne con piel .Porción dietética recomendada (P.D.R). N.D: No determinado Fuente:USDA Hadbook,1995 La carne de pollo se diferencia de la carne de otras especias mayores por consistencia y densidad del tejido conectivo, menor cantidad de grasa y color claro en la musculatura. Según Grossklaus (1981), la carne de aves contiene enzimas importantes que actuan durante los procesos de maduración. Las principales enzimas son las glucolíticas (cimasas), lipasas, fosfatasas y proteasas. Estas enzimas se encuentran en el miógeno del sarcoplasma; las transaminasas están presentes también en todos los tejidos (ver figura 15). Luego del sacrificio en el sangrado, el suministro de oxigeno al músculo es deficiente, lo cual conduce a una glicólisis anaeróbica para mantener la síntesis de ATP, que a su vez conduce a la formación de ácido láctico, este se acumula en el músculo

produciendo descenso en el pH. En las aves el desceso del pH y la producción del rigor mortis son muy rápidos, finalizando por lo general a las ocho horas postmortem. En pollos, se pueda retrasar el inicio del rigor mortis, manteniendo la canal sumergida en agua a una temperatura mayor de 16ºC antes de iniciar el enfriamiento (0ºC), lo anterior promueve la glicólisis postmortem, retrasa el rigor mortis, resulta en pH final de 5.8 a 6.0 en el músculo, y produce una carne suave, de color atractivo (Sánchez, 1992; Aranguren y Correa, 1993) El rigor mortis se desarrolla en 45 minutos en los pollos, La carne de pierna de pollo tiene el 33% del glicógeno que tiene la pechuga y se aprovecha mejor en condiciones de ayuno; los distintos factores que provocan estrés antes del beneficio, como el atrape, enjaulado y transporte, aumentan el consumo de glicógeno de las piernas, lo que provoca que el pH postmortem se demore aún más en descender deteriorando su aptitud para el procesado. El tiempo que demora la carne en alcanzar el pH final es lo que determina el lapso que se debe esperar antes del deshuesado; el pollo de engorde se puede deshuesar hasta cuatro horas después de faenado pero lo más común es esperar ocho horas o de un día para otro (Smith, 1996) Los microorganismos que se encuentran en la carne de ave pueden ser patógenos que causan enfermedades en los humanos y microorganismos alterantes que deterioran el producto. Por su Aw de 0.98, la carne de pollo favorece al crecimiento de gran número de microorganismos patógenos y alterantes; las bacterias tienen rangos óptimos de actividad de agua para su crecimiento y normalmente se desarrollan bien en un valor de Aw por encima de 0.91, por lo cual los alimentos que ofrecen esta condición facilitan la proliferación bacteriana. El pH del músculo del pollo luego del deshuese es aproximadamente de 7.0, el cual se reduce durante la glicólisis hasta 5.5 – 5.9. En forma similar Aw, cada microorganismo tiene un pH de crecimiento óptimo, mínimo y máximo; Así la mayoría de las bacterias patógenas crecen en un pH casi neutro (6.6-7.5). Debido a lo anterior los alimentos proteicos ofrecen unas condiciones favorables para el desarrollo de los microorganismos, puesto que presentan un pH cercano a 6.8. (Frazier, 1982; Cuellar, 1993) El desarrollo de microorganismos que alteran la carne cruda y los productos carnicos se presenta por las malas condiciones durante el sacrificio y el procesamiento. Manejo inadecuado de temperaturas en el almacenamiento y el deterioro del producto por reacciones enzimáticas y oxidativas de los lípidos y proteínas que componen la carne. La presencia de E-Coli nos indica que hay contaminación de origen fecal y que hay deficiencia en las prácticas de higiene y saneamiento del proceso. La presencia de salmonella indica tratamientos inadecuados, recontaminaciones, mala calidad higiénica y contaminación fecal. La presencias de Staphylococcus, es un indicativo de deficiente sanidad y se le considera responsable de la mayoría de las intoxicaciones de grupo. Características Organolépticas En término del consumidor el concepto de calidad de la carne de ave está enfocado hacia las características organolépticas, las cuales permiten establecer el estado “frescura” del producto. Este estado de frescura se determina mediante el análisis organoléptico teniendo en cuenta el color, el aspecto, el olor y el sabor del producto, así como la consistencia y la jugosidad. Color y sabor El color de la carne de ave esta realacionado con el contenido de mioglobina. La distribución de los pigmentos depende de la edad, la especie y la región corporal; la musculatura pectoral tiene uncolor claro (rosa pálido), el cuello y los miembros son más oscuros (rojizos), por la mayor actividad que desarrollan. Las temperaturas ambientales extremas o el estrés sufrido por las aves antes del beneficio pueden causar despigmentación en la pechuga y afectar la calidad del producto. Aspecto, olor y sabor. De acuerdo con Grossklaus (1981), el, aspecto, es decir, los caracteres externos de la canal de la naturaleza de la piel y la musculatura, desempeña un papel importante, en relación con la calidad. Así, las canales deben presentasen limpias, secas, lisas, compactas, magras, uniformemente muscularidad y sin manchas. El olor y el sabor son igualmente atributos de calidad que .los consumidores usan para determinar la aceptabilidad de la carne de ave, (Northsutt, 1997); hay olores anormales ocasionados por ciertos alimentos, tan intensos que pueden apreciasen y durante la preparación de la canal(olor a pescado y aceite, olor a medicamentos, etc. Estas alteraciones pueden llegar afectar las características de gustocidad (Smith, 1996). Northsutt(1997), Índica que algunos parámetros de interés durante las etapas de producción y beneficio tales como la edad de las aves al sacrificio, y en menor grado, el desarrollo muscular, la dieta , las condiciones ambientales de producción, las temperaturas y tiempos de escaldado y enfriamiento, las condiciones de empaque, entre otros puede llegar a afectar las características del olor y sabor de la carne de ave. Textura (terneza) y jugosidad. El hecho que la carne sea blanda o no, depende de la cantidad y el nivel de los cambios químicos y físicos ocurridos durante el proceso de transformación del músculo en carne (maduración). Cuando el ave se muere se detiene la circulación de la sangre y por ende no hay un abastecimiento de oxigeno ni de nutrientes hacia el tejido muscular, debido a este déficit energético los músculos se contraen u se endurecen, este endurecimiento es conocido como rigor mortis; eventualmente los músculos se vuelven nuevamente blandos, lo cual permite que tengan la textura adecuada al momento de la cocción (Northsut, 1997). Grossklaus (1981), señala que la consistencia y la jugosidad de la carne dependen fundamentalmente de la especie y la edad, pero también del manejo, es decir como que la manipulación de las aves y sus canales tiene una influencia directa sobre la calidad de carne, en este caso sobre la textura. Por ejemplo, las aves que son excesivamente manipuladas antes o durante el sacrificio consumen su energía muscular más rápidamente y el rigor mortis se presenta más temprano de lo normal; en estas aves las

texturas de los músculos tiende hacer más dura. Una situación similar se presenta cuando las aves son expuestas a estrés medio ambiental (temperaturas demasiado altas o demasiado bajas) y del manejo antes del sacrifico, altas temperaturas y tiempos prolongados durante el escaldado, mal funcionamiento de la maquina esplumadora, etc. que también puede ocasionar el endurecimiento excesivo de la carne y por consiguiente disminuir su calidad para el consumo (Northsutt, 1997). ALMACENAMIENTO Y CONSERVACIÓN Refrigeración Las aves conservadas a 2 ºC durante 14 días son equivalentes a las que se guardan a 10ºC durante 5 días o a 24ºC durante un día. Las aves conservadas a 1 ºC duran 8 días más que las almacenadas a 4 ºC. El tiempo en que se generan microorganismos que resisten el frío llamados psicrofílicos en el pollo es de 10 a 35 horas a 0ºC. La elevación de temperatura a 2ºC hace que estos organismos aparezcan en 14 o 18 horas. La vida en almacenamiento o tiempo antes de producirse el mal olor depende no solo de la temperatura de almacenamiento si no de la carga inicial de los pollos antes de entrar a los cuartos de refrigerado. Por lo tanto tiene gran importancia la buena higiene en le tratamiento de matanza y la selección para minimizar la contaminación microbiana inicial y prolongar la vida en almacenamiento. Existen reportes de una disminución en la cantidad de bacterias en canales, cuando estas son lavadas con agua que contiene 20mg/litro de cloro en agua de proceso y refrigeración. Se recomienda mantener temperaturas en salas de proceso de no másde 1ºC y transportes refrigerados de 1 a 5ºC para aves frescas en distribución o expendidos. La vida de las aves en refrigeración requiere por lo tanto control estricto de higiene, empaque, temperaturas constantes y controladas, cualquier cambio a temperaturas ambiente puede determinar menor duración del producto. Congelación Se aconsejan temperaturas máximas de –35ºC y velocidades de no menos de 3 metros por segundo. Para obtener mejor velocidad del aire se debe colocar el túnel completamente cargado, con adecuado espacio entre las unidades del producto, para asegurar un flujo del aire de todos los lados grandes orificios que dejen que el aire se derive hacia otro lado que no sea el producto. El mejor método es cuando las aves envasadas individualmente se congelan en estanterías abiertas para obtener el mejor flujo del aire, y la máxima velocidad de congelación. Almacenamiento Las aves congeladas son susceptibles a la acción del oxígeno. Los pollos almacenados sin envasar a –18ºC y humedad relativa de 70% a las cuatro semanas muestran perdidas de peso mayores a 5% y la piel tiene aspecto de picado por viruela, limitando su duración a tres semanas. Cuando los empaques están deteriorados, o son inadecuados, las aves ceden al ambiente grandes cantidades de vapor de agua y se ven sometidos a la acción del oxígeno, presentándose alteraciones por deshidratación, quemadura del producto, y enranciamiento, por esto el estado del empaque y su sellado es importante. Las canales correctamente empacadas se conservan –20ºC entre 8 a 10 meses, la limitación de este tiempo se ve en cambios definitivos en la apariencia del producto que solo se observan una vez descongelados, estos defectos son los cambios de color, pérdida de peso, y quemaduras. Las capas de grasa grandes de bajo de la piel pueden adquirir en poco tiempo el enranciamiento y afecta la duración del producto. Esto debido a que estas capas son las más superficiales y tienen el mayor contacto directo con el aire, más cuando el empaque no es el adecuado. Los pavos conservados a –18ºC pueden durar entre 9 y 10 meses, a temperatura de –23ºC hasta 12 meses, los gansos a –18ºC duran hasta 8 meses, los patos a estas temperaturas pueden durar 6 a 8 meses. Las aves despresadas y empacadas en empaques impermeables al vapor de agua y en forma compacta se conservan por tiempos similares a las que son enteras, a –18 y –23ºC. Las vísceras no se conservan por tanto tiempo ya que luego de tres meses el hígado comienza a perder su sabor característico tornándose amargo y teniendo pérdida de textura. Las aves enteras apanadas o despiezadas apanadas, almacenadas a –18ºC pueden tener pequeños cambios de sabor a los dos meses de almacenamiento, pero su duración es de 8 a 10 meses si su carga microbiana es baja y están bien congelados y empacados.

MATERIAS PRIMAS NO CÁRNICAS Y EMPAQUES Ingredientes, aditivos y sus funciones. Según la norma técnica Colombiana NTC 1325. “Los ingredientes de formulación son aquellos productos que sin ser indispensables para conferir identidad al producto terminado pueden ser utilizados en su elaboración sin limitaciones directas de dosificación, excepto por su defecto en la composición del producto”. “Un ingrediente es una sustancia añadida intencionalmente a un alimento básico o a una mezcla de alimentos con la intensión de modificar sus propiedades.” “Los ingredientes básicos de formulación son sustancias necesarias para la elaboración de productos cárnicos procesados y que confieren a estos características propias”. Entre las funciones principales de los aditivos tenemos: 1 Mejoran el valor nutricional 2 Conservar y proteger 3 Ayuda en la producción 4 Modificar la percepción

El aditivo alimentario lo define la norma técnica Colombiana NTC 1325 “sustancia que normalmente no se consume como alimento y no se usa normalmente como ingrediente caracteristico del alimento, tenga o no valor nutritivo, y cuya adición intencional al alimento con un fin tecnológico (incluso organoléptico) en la fabricación, elaboración, preparación, tratamiento, envasado, empaque, transporte o conservación de ese alimento, resulta o es de prever que resulte (directa o indirectamente) en que él o sus derivados pasen a ser un componente de tales alimentos o afecten a las características de éstos. El término no comprende los “contaminantes”, ni las sustancias añadidas a los alimentos para mantener o mejorar la calidad nutricional” Los aditivos utilizados en productos cárnicos procesados no enlatados deben cumplir las especificiaciones de calidad y normas de pureza del Food Chemical Codees (FCC), o de la United Status Pharmacopeia(USP), o las directivas del parlamento Europeo equivalentes, estos no deben emplearse. AGUA (H2O) o HIELO Ingrediente importante en la elaboración de los productos cárnicos, permite la formación de soluciones verdaderas y coloidales, por su bipolaridad (cargas-+) se fija fácilmente a las proteínas de la carne. Lo anterior permite la elaboración de los productos cárnicos, les da suavidad, y jugosidad. Las principales funciones del agua en los productos cárnicos son: • Actúa como disolvente de la sal y demás ingredientes del producto.

• El hielo permite mantener la temperatura baja y con esto contribuye a la estabilidad de la emulsión cárnica.

• Minimiza costos de producción en los procesos de trasformación SAL

La sal es el ingrediente básico para toda formulación, se utilizó inicialmente como preservativo debido a que ayuda a disminuir la cantidad de agua disponible para el crecimiento bacteriano. Las funciones que realiza la sal en la fabricación de embutidos son:

1 Sabor. Se adiciona a los productos un porcentaje de 2.5%. El sabor salado es debido al anión Cl, 2 Efecto bacteriostático . Especialmente contra coliformes. El uso recomendado es inferior a 2.5%. A concentraciones

de 5% inhibe los anaerobios y en concentraciones del 10% inhibe el crecimiento de númerosos microorganismos.

3 Extracción de proteínas solubles en sal y retención de humedad. Solubilización de la actomiosina con lo que se aumenta la Capacidad de Retención de Agua. Este efecto alcanza un máximo a una concentración apróximada del 4%.

4 La sal aumenta significativamente la CRA de la carne al desplazar el punto isoeléctrico a un pH de aproximadamente 4.5. Esto se efectúa por medio de la contribución de las cargas negativas del ion cloruro, lo cual causa un desequilibrio en la carga de las proteínas, y por lo tanto aumenta la repulsión entre las ellas.

Con la adición de sal el punto isoeléctrico de las proteínas se desplaza hacía un pH más bajo al pH de la carne. Con el aumento la concentración por encima de 0.6M NaCl, las repulsiones electrostáticas aumentan hasta hacer desaparece la estructura miofibrilar. Este proceso se utiliza en el curado de las carnes y en emulsiones. Las sales de pirofosfato o el tripolifosfato sódico simulan al ATP, proporcionando el rompimiento entre los filamentos de actina y miosina y su adición incrementan la capacidad de retención de agua.

5 Efecto pro-oxidante. Presencia de hierro, que actúan como catalizadores.

Para la utilización de la sal se recomienda usar sal de alta pureza para evitar la oxidación de los productos y mantenerla en lugares seco por su alta higroscopia. Nitritos(no2) y nitratos(no3) Son sales de curación, utilizadas desde la antigüedad para curar carnes y como conservla conservación de los productos cárnicos, por su poder bactericida y bacteriostático. Estas sustancias también le confieren productos cárnicos un color rosado estable característico, mejoran su sabor y aroalmacenamiento por su poder antioxidante y evita el crecimiento del del Clostridia, particularmente del Clostridium botulinbacteria causante del botulismo Nitritos (NO2). El más utilizado es el nitetc. La cantidad máxima permitida por el Ministerio de Salud es de 200mg/Kg (200 ppm) en productos en proceso (crudos). Industrialmente se utilizan 180 mg/Kg (180 ppm)aunque el máximo permitido es de 80 ppm. Otra función de los nitritos es su acción antioxidante, debido a que el óxido nitroso formado durante su degradación, se une átomo de hierro impidiéndole participar en la reacción. Dosis excesivas de nitritos dejan en el organismo humano nitrosaminas que inducen la formación de células cancerígenas. Estassustancias se forman por la reacción química entre los nitritos (NO2) y las amique se formen estas sustancias se adicionan aceleradores de curación o antioxidantes como ascorbatos y eritorbatos en las cantidades adecuadas para garantizar al máximo la reducción de los nitritos y la logra:

• Se reducen las cantidades de nitrito residucal en el producto terminado. • Fijan el color de la mioglobina.

Nitratos (NO3) Se deben utilizar solo en productos madurados y la cantidad máxima de 200mg/Kg (200 ppm) en pasta cruda (en proceso). Los Nitratos fijan el color de la mioglobina, actúan como fuente de pot A pesar de no estar prohibidos por la legislación de muchos paíproductos curados crudos, en donde las reacciones tienen el tiempo suficiente para reducirlos a nitritos. En los productos escaldados no presenta ninguna ventaja en la coloración, pero si formación de nitrosaminas, por lo tanto la Legislación no permite la adición de nitratos en productos cárnicos escaldados Los nitritos y nitratos se utilizan con sodio o potasio, el color roj

recomienda usar sal de alta pureza para evitar la oxidación de los productos y mantenerla en

Son sales de curación, utilizadas desde la antigüedad para curar carnes y como conservante del pescado, cuya principal función es la conservación de los productos cárnicos, por su poder bactericida y bacteriostático. Estas sustancias también le confieren productos cárnicos un color rosado estable característico, mejoran su sabor y aroma, evitan el enranciamiento oxidativo durante el almacenamiento por su poder antioxidante y evita el crecimiento del del Clostridia, particularmente del Clostridium botulin

El más utilizado es el nitrito sódico. Se utilizan en productos de corta maduración, como las salchichas, jamones, etc. La cantidad máxima permitida por el Ministerio de Salud es de 200mg/Kg (200 ppm) en productos en proceso (crudos). Industrialmente se utilizan 180 mg/Kg (180 ppm) en pasta. Los productos terminados no deben contener más de 50 a 125 ppm, aunque el máximo permitido es de 80 ppm.

Otra función de los nitritos es su acción antioxidante, debido a que el óxido nitroso formado durante su degradación, se une hierro impidiéndole participar en la reacción.

Dosis excesivas de nitritos dejan en el organismo humano nitrosaminas que inducen la formación de células cancerígenas. Estassustancias se forman por la reacción química entre los nitritos (NO2) y las aminas (NH2) en un medio ácido (estómago). Para evitar que se formen estas sustancias se adicionan aceleradores de curación o antioxidantes como ascorbatos y eritorbatos en las cantidades adecuadas para garantizar al máximo la reducción de los nitritos y la disminución de los nitritos residuales; con esto se

Se reducen las cantidades de nitrito residucal en el producto terminado. Fijan el color de la mioglobina.

Se deben utilizar solo en productos madurados y la cantidad máxima autorizada por el Ministerio de Salud Pública de Colombia es de 200mg/Kg (200 ppm) en pasta cruda (en proceso). Los Nitratos fijan el color de la mioglobina, actúan como fuente de pot

A pesar de no estar prohibidos por la legislación de muchos países, solo se considera útil desde el punto de vista tecnológico, en productos curados crudos, en donde las reacciones tienen el tiempo suficiente para reducirlos a nitritos. En los productos escaldados no presenta ninguna ventaja en la coloración, pero si incrementa las cantidades de nitrito residual y los riesgos de formación de nitrosaminas, por lo tanto la Legislación no permite la adición de nitratos en productos cárnicos escaldados

Los nitritos y nitratos se utilizan con sodio o potasio, el color rojo se produce por la siguiente reacción química.

recomienda usar sal de alta pureza para evitar la oxidación de los productos y mantenerla en

ante del pescado, cuya principal función es la conservación de los productos cárnicos, por su poder bactericida y bacteriostático. Estas sustancias también le confieren a los

ma, evitan el enranciamiento oxidativo durante el almacenamiento por su poder antioxidante y evita el crecimiento del del Clostridia, particularmente del Clostridium botulinum,

rito sódico. Se utilizan en productos de corta maduración, como las salchichas, jamones, etc. La cantidad máxima permitida por el Ministerio de Salud es de 200mg/Kg (200 ppm) en productos en proceso (crudos).

en pasta. Los productos terminados no deben contener más de 50 a 125 ppm,

Otra función de los nitritos es su acción antioxidante, debido a que el óxido nitroso formado durante su degradación, se une al

Dosis excesivas de nitritos dejan en el organismo humano nitrosaminas que inducen la formación de células cancerígenas. Estas nas (NH2) en un medio ácido (estómago). Para evitar

que se formen estas sustancias se adicionan aceleradores de curación o antioxidantes como ascorbatos y eritorbatos en las disminución de los nitritos residuales; con esto se

autorizada por el Ministerio de Salud Pública de Colombia es de 200mg/Kg (200 ppm) en pasta cruda (en proceso). Los Nitratos fijan el color de la mioglobina, actúan como fuente de potasio.

ses, solo se considera útil desde el punto de vista tecnológico, en productos curados crudos, en donde las reacciones tienen el tiempo suficiente para reducirlos a nitritos. En los productos

incrementa las cantidades de nitrito residual y los riesgos de formación de nitrosaminas, por lo tanto la Legislación no permite la adición de nitratos en productos cárnicos escaldados

o se produce por la siguiente reacción química.

Azucares En los productos cárnicos se utiliza la sacarosa principalmente la sacarosa, dextrosa. En la sacarosa encontramos el ázucar de caña o de remolacha y en la dextrosa el ázucar de maíz, jarabes y el sorbitol. Las funciones del azucar son:

1 Incrementan el pardeamiento de la carne durante la cocción 2 Enmascaran el sabor salado cuando se hace necesario. 3 A altos niveles puede ser conservante 4 Mejoran el sabor y aroma de los productos 5 Alimento para microorganismos que actúan en la fermentación de embutidos. 6 El uso del sorbitol en la salchicha ayuda a reducir el tostado al zar en parrilla

Ascorbato y eritorbato.

La norma NTC determina la cantidad máxima de 0.05% m/m en productos en proceso, siempre que se utilicen nitritos. Entre las principales funciones: 1 Antioxidante. Son agentes reductores, aceleran la conversión de metamioglobina y nitrito a mioglobina y óxido nitrico y

evitan la reacción inversa. 2 Estabilizan el color del curado en el embutido 3 Disminuyen el contenido de nitritos residuales. 4 Acelerador del curado. 5 Inhiben la formación de nitrosaminas.

Estos compuestos reductores pueden tener efectos si los usos recomendados no son tenidos en cuenta. Las salmueras para curado que contienen estos compuestos pueden convertir los nitritos en óxido nítrico prematuramente es almacenada por largos períodos a elevadas temperaturas. El óxido nítrico se escaparía en el aire como gas, creando un riesgo para la salud. También disminuiría el nivel de nitrito de la salmuera, reduciendo su efectividad para la carne. Las salmueras de curado conteniendo ascorbato o eritorbato son estables por aproximadamente un día si la salmuera es mantenida a 50ºF (10ºC) o menos y en una condición alcalina o muy ligeramente ácida. Si la salmuera se vuelve ácida, la reacción de reducción se lleva a cabo muy rápidamente. Los fosfatos en la salmuera actúan como un buffer y ayudan a prevenir el desarrollo de una salmuera ácida. Estas mismas consideraciones se aplicarían a la adición de estos compuestos en solución acuosa a la mezcla de un embutido. Ellos deben mantenerse separados del nitrito o del nitrato.Cuando se utilizan dosis superiores Polifosfatos. Son las sales del ácido fosfórico. Los Polifosfatos se utilizan para incrementar la capacidad de agua de las carnes curadas, esto por el aumento en el pH hasta de 0.5 unidades haciendo que se aleje del punto isoeléctrico y así aumenta la capacidad de retención. La cantidad permite máximo es de 5 gramos/Kg ó 0,5% m/m en masa fresca y en la legislación internacional de tres gramos/kg (0.3%) de carne + grasa Entre otras funciones: 1 Reducen la rancidez oxidativa 2 En las carnes procesadas está relacionada por la acción sobreel pH, confiriéndole una estructura elática semejante a la

encontrada en los animales recién sacrificados. 3 Emulsiones estables a altas temperaturas. 4 Mejoran el olor y sabor y se establiza el color 5 Emulsifican la grasa, al aumentar la fuerza iónica de la solución que forma la fase continua de las emulsiones. 6 Se disminuyen las pérdidas de proteínas durante la cocción 7 Rendimiento en el producto final.

El fosfato puede enmascarar defectos de elaboración cuando se emplean carnes de baja calidad. El uso excesivo de grasas y el exceso de fosfatos provoca reacciones de sabor y olor a jabón. Los fosfatos alcalinos son corrosivos por lo tanto se deben trabajar las salmueras en recipientes plásticos o en acero inoxidable. En la carne, la quelación de iones metálicos tiene el efecto de eliminar los sitios de ligazón de las cadenas proteicas y de aflojar la estructura proteica, de modo que la CRA aumenta. Los fosfatos esencialmente ablandan el agua dura y desde que los iones metálicos son también un detrimento para la CRA, la eliminación de estos iones del agua pueden incrementar la absorción de agua añadida. Extendedores Son importantes en los procesos de producción, actúan como sustancias ligantes y emulsificantes, aumentando la estabilidad de las emulsiones y reduciendo los costos de producción y mejorando rendimientos. Entre los principales extendedores encontramos:

1 Leche en polvo. Mejorardor del sabor y textura. Se usa leche descremada, deshidratada y baja en calcio para no interferir en la solubilidad de las proteínas.

2 Harina de cereales. Se adicionan a productos de baja calidad, el porcentaje en los rendimientos de cocción son altos y se fácilita el proceso de tajado.

La proteína vegetal más utilizada es la soya, que dependiendo de la cantidad de proteína presente puede ser texturizada, concentrada o aislada, las cuales se deben hidratar previamente para adicionarlas a la mezcla de la siguiente manera: • Una parte de aislado de soya que contiene 90% de proteína en base seca, retiene cuatro veces su peso de agua.

• Una parte de proteína concentrada de soya al 70%, retiene tres veces su peso de agua; al hidratarla queda con una

concentración aproximada de proteína del 18%. • Una parte de texturizado de soya, con 51% de proteína, absorbe tres veces su peso en agua, quedando un texturizado

hidratado con una concentración de proteína aproximada del 18%. Las proteínas animales no cárnicas son el caseinato de sodio, el plasma sanguíneo, y otras obtenidas del cuero y el huevo. • Una parte de caseinato de sodio al 95% retiene cinco veces su peso en agua.

Una parte de plasma sanguíneo retiene seis veces su peso en agua. Este tiene un sabor metálico, por lo tanto no se debe usar un valor mayor al 2% m/m (masa) o en base seca sobre la formulación

Antioxidantes

Son sustancias que se adicionan para evitar el desarrollo de la rancidez oxidativa. La cantidad máxima permitida para productos frescos es de 0.01% m/m con respecto al contenido de grasa. Y de 0.003% m/m, máximo en productos deshidratados. Aceleran las reacciones de curado, la formación de aromas y, evitan la decolaración de las carnes curadas durante el almacenamiento. Disminuye el contenido de nitritos residuales. Los antioxidantes pueden ser de dos clases: • Naturales: Extractos de plantas, Especias y humo natural • Sintéticos: BHA (butil hidroxi anisol), BHT (butil hidroxi tolueno y el PG (propil galato).

Almidones Las funciones de los almidones son: • Incrementa la capacidad de ligazón de agua y previene la pérdida de humedad • Aglutinante y de relleno • Ayuda a la estabilidad de la emulsión • La apariencia del producto es agradable. • Gelatiniza a temperaturas bajas. • Ayuda a dar jugosidad a los productos bajos en grasa.

Carragenina. Agente gelificante que se obtiene de algas marinas rojas. Se utiliza por su efecto estabilizante, ayuda a mejorar la textura de los productos, el porcentaje de rendimiento es alto y la evaluación organolépticamente es agradable. Existen tres tipos de carrageninas. Carrageninas Kappa (K) características de geles firmes Carrageninas Iota (i) genera geles suaves y elásticos. Carrageninas Lmbda (I) no gelifican y son agentes espesantes. La propiedad más importante de la carragenina, es su capacidad de hacer que complejos proteínicos, formen estructuras alimenticias modificadas. Condimentos o especias Son sustancias aromáticas de origen vegetal, las cuales se adicionan para acentuar los aromas propios de la carne y para conferirles aromas y sabores característicos. Algunas actúan como conservantes. En la legislación colombiana son ingredientes de uso permitido, no hay cantidades máximas permitidas, pero se deben tener en cuenta las buenas prácticas de manufactura (BPM) y las exigencias del consumidor. Las especias son, generalmente, partes secas de algunas plantas. Algunas provienen de los tallos (canela), otras de las hojas (laurel), de las semillas (pimienta y comino), de la flor (el clavo de olor), etc. Actualmente, además de las especias naturales deshidratadas, se utilizan aceites escenciales y oleoresinoides, como reemplazo de las especias naturales. Los aceites escenciales son extractos de las especias naturales, producidas por destilación por arrastre de vapor. Los oleoresiniodes son extraídos, a partir de las especias, utilizando solventes orgánicos.

Algunas de las ventajas del uso de aceite esenciales y oleoresinoides son: • Es más fácil la estandarización.

• Sus componentes presentan menor grado de contaminación que las especias naturales, impidiendo la contaminación de la

carne con microorganismos que no son comunes en la carne. En el mercado se encuentran condimentos y especias frescas y deshidratadas. Las frescas son: el laurel, tomillo, cebollas, pimentón, ajos, entre otros; estas especias no tienen ningún tipo de transformación y se utilizan especialmente en preparaciones caseras o productos de corta duración. Los condimentos y especias deshidratados tienen un proceso de selección, clasificación, secado y empaque, que los hacen más duraderos y seguros para la fabricación de productos cárnicos; entre los condimentos deshidratados tenemos el comino, la pimienta, la paprika y otros. En la industria salsamentaria se utilizan unos condimentos listos, específicos para cada producto, denominados UNIPACK; éstos además de contener el condimento y las especias ( o su extracto), contiene aditivos saborizantes, acentuadores de sabor, sales y colorantes, los cuales se utilizan en una proporción que va del 1 al 2% dependiendo del fabricante. La forma de uso, manejo, almacenamiento y composición química debe ser suministrada por el proveedor, en una ficha técnica. Inhibidores o preservantes 1 Para la inhibición de hongos en embutidos secos se utiliza sal potásica del ácido sórbico para lavar las tripas en una solución

al 2.5% y el propilparabeno en una solución al 3.5% 2 Inhibidores de mohos y levaduras se utiliza el sorbato de potasio y el propilparabeno. Se aplica externamente por inmersión

o aspersión. La concentración a utilizar de sorbato de potasio es en solución del 2% y el propilparabeno de 3.5%. Ablandadores Son sustancias elaboradas de enzimas de frutas entre ellos tenemos; bromelina, fiscina, papaina y enzimas proteoliticas de origen fúngico. Estas sustancias estimulan la maduración y aumenta la suavidad de la carne. Las carnes a las que se aplican deben consumirse realizando un tratamiento térmico por calentamiento. Humo El humo tiene acción bacteriostática y bactericida. Genera aromas y sabores distintos. Los efectos del humo sobre la carne son: 4 Desartollo de un sabor característico 5 Preservación 6 Desarrollo de color 7 Protección contra la oxidación Estas reacciones se dan por los compuestos de fenoles, alcoholes. Ácidos orgánicos, compuestos de carbolino y compuestos hidrocarbonatos. El sistema de ahumado se realiza en frio y en caliente. En frio a una temperaturade 12-30ºC durante dos horas por dos o tres días. El ahumado en caliente se realiza a una temperatura entre 50-55ºC, produce resequedad en la superficie evitando pérdidas y se usa en productos embutidos frescos. Los componentes del humo producen una serie de reacciones con los componentes cárnicos que son: • Reacción de maillard, tambien denominada pardeamiento químico, en los que los carbohidratos cambian su coloración. • Reacción de aromatización: reaccionan las proteínas, ácidos carboxílicos y dicarboxílicos, produciendo el aroma

característico. • Reacciones químicas: el formaldehido reacciona con las proteínas produciendo cambio de textura del colágeno haciéndolo

más resistente. El humo se encuentra en líquido y en polvo de acuerdo al producto que se va a elaborar, la dosificación a aplicar va de uno a cinco partes por mil. Colorantes Son sustancias que contienen tintes o pigmentos utilizados para conferir colores característicos y mejorar la apariencia de los productos. Se deben usar preferiblemente colorantes naturales, entre los que están: las antocianinas, el azafrán crocina y crocetina, caramelo, carotenos, clorofila, cochinilla, carmin y ácido carmínico (I.C. 75.470), ribofavina y riboflavina 5-fosfato sodio, rojo remolacha y betanina y xantófilas. Su dosifación se hace aplicado las buenas prácticas de manufactura (BPM). Los colorantes artificiales autorizados por Ministerio de Salud (NTC.1325) para los productos cárnicos se deben adicionar como

máximo 100 mg/Kg de producto (100 ppm). Estos colorantes son: amarillo ocaso FCF (I.C. 15985), azul brillante – C azul No.1-2, tartrazina, C amarillo 5 , verde Nº3, amaranto, C rojo Nº 2, Eritrosina, rojo cochinilla y rojo allura.

PRODUCTOS CARNICOS CURADOS Y AHUMANOS

EL CURADO

La adición de sal y nitrito es la base fundamental para el proceso de curado. La adición de sustancias coadyuvantes como antioxidantes y azúcares ayudan a desarrollar y estabilizar el color rojo o rosado característico de estos productos. Se modifica el aroma y textura. Ejercen un efecto bacteriostático sobre los microorganismos que alteran la calidad de los productos cárnicos.

En algunas mezclas se adiciona fosfatos alcalinos, estos no intervienen en la reacción de curado pero aumentan la capacidad de retención de agua y produce mermas en los siguientes pasos del proceso de elaboración.

Reacciones del curado

En el proceso de curado el nitrato se reduce a nitrito por acción bacterial, que se convierte en óxido nítrico, por reducción enzimática, el óxido nítrico reacciona con la mioglobina de la carne y posteriormente en presencia de calor y humo se forma el nitrosyl hemocromo, un pigmento rosado brillante que caracteriza los producos curados

Lo anterior se diagrama en la siguiente reacción:

Reducción bacterial

1) Nitrato (NO3) Nitrito (NO2)

2) Nitrito Reducción enzimática NO (óxido nítrico) 3) NO + Mb* NOMMb (óxidonítrico- metaglobina) (mioglobina)

Condiciones favorables

4) NOMb NOMb (óxido nítrico –mioglobina)

5) NOMb Nitrosil-hemocromo.

En la figura 16. Se determinan los cambios químicos que puede experimentar la mioglobina durante el desarrollo del pigmento final de carne curada. Se muestran la reacción final de la formación de nitrosilhemocromo esto implica la desnaturalización de la porción proteica de la mioglobina, pero no cambia la estructura hemo que esta unido el óxido nítrico. La desnaturalización se debe al calor en procesos de transformación. El color del pigmento desnaturalizado es más estable.

Al adicionar nitritos a la carne el NO (óxido nitroso) reacciona fuertemente con la mioglobina, la oxida y forma metamioglobina (que produce una coloración parda casi negra en la carne), que posteriormente se transforma en mioglobina óxido-nítrica de color rosado. Este pigmento rosa se desnaturaliza al aplicarle calor, produciendo el nitrosilhemocromo que es una sustancia insoluble que da coloración rosada- estable a las carnes curadas.

La reducción de nitratos a nitritos es una acción exclusiva de las bacterias lacto bacillos y micrococos y se utiliza en la elaboración de productos cárnicos de larga maduración. En los procesos de reducción rápida únicamente se utilizan los nitritos y se incorporan directamente. Por el pH ligeramente ácido de la carne se forma el ácido nitroso.

Figura 16. Cambios químicos en la pigmentación.

Fuente: Forrest, Jhon, otros. Fundamentos de cienci a de la carne. El ácido nitroso reacciona con sustancias reductoras propias de la carne, o que se le adicionan (como ácido ascórbico, eritorbato y azúcares reductores) formando el óxido nitroso (NO). Esta reacción se presenta si la carne tiene un pH ligeramente ácido y en presencia de sustancias reductoras. En carnes DFD (con pH cercano a 7) o en carnes PSE con pHs demasiando bajos, o carnes muy ácidas no se realiza o a la producción de NO es muy rápida y no hay una buena nitrificación. Factores extrínsecos del curado Actualmente y desde el punto de vista industrial los factores determinantes del curado son el sabor, color y rendimiento. Para lograr los mejores resultados se deben tener en cuenta los siguientes factores extrínsecos:

• La naturaleza de las sustancias curadas empleadas • La temperatura de curado • El método de incorporación de ingredientes del curado • El tamaño de las piezas de carne • La cantidad de grasa de cobertura. • El curado se puede presentar de 6-40 horas según el método de curado, el tamaño de las piezas de carne y la

temperatura de curado. Clases del curado

1 Curado en seco Se mezcla la sal directamente sobre la carne y penetra por vía osmótica; para ello se debe dejar la carne en contacto con la sal por bastante tiempo. Se utiliza para elaborar carnes secas, jamones y carnes crudas maduradas, tocinetas y otros productos cárnicos. También se puede realizar salazón o curado seco, por un tiempo de 18 a24 horas, de trozos de carne de 5-10 cm de lado para elaborar otros productos cárnicos como chorizos, longanizas y escaldados (salchichas salchichón).

2 Curado húmedo o liquido (salmueras) La salmuera para productos cárnicos es una solución o mezcla de agua, sal y otras sustancias como nitratos, nitritos, azúcar, fosfatos, condimentos y antioxidantes. Existen varios tipos de salmueras de acuerdo con la preparación y a la concentración. Se utiliza para productos cárnicos elaborados

Oximioglobina (rojo brillante) Fe 2+

Mioglobina (rojo purpura) Fe2+

Oxido nítrico mioglobina (rojo) Fe 2+

Nitrosil hemocromo (rosa) Fe2+

Metamioglobina desnaturalizada (marrón) Fe+3

Metamioglobina (marrón) Fe3+

con trozos grandes de carne o productos que se consumen en corto plazo. La carne se sumerge en soluciones salinas (15 –20% de sales curantes) o 12-20° Be, la salmuera debe cubr ir totalmente la carne para evitar alteraciones indeseables. Factores que influyen en la penetración de la sal

� Temperatura: La penetración de la sal es mayor a temperaturas superiores a 15ºC

� Concentración de la salmuera: La relación en lineal entre la concentración de sal y la cantidad de sal que penetra en la carne.

� Tiempo de contacto entre la carne y la sal: El porcentaje de sal contenido en la carne aumenta con el tiempo de contacto con la salmuera; se estabiliza cuando la concentración de sal es igual a la de la salmuera.

� Relación salmuera carne: Cuando el volumen de salmuesra en contacto con pedazos de carne aumenta, la cantidad de

sal que penetra en la carne durante el mismo intervalo de tiempo, aumenta igualmente.

� Composición de salmuera: Se presenta en la tabla.13

� Velocidad de penetración : Disminuye a medida que la concentración de sal en el exterior y en el interior se equilibra. Además, algunos factores (externos o internos) influyen sobre esta velocidad. Factores externos : la elevación de la temperatura favorece la penetración de la sal. Factores internos: el pH influye la penetración de la sal (entre mas elevado sea el pH, mas baja es la velocidad de penetración de la sal). La cantidad de grasa en el músculo influye también la penetración de la sal.

Cuadro 13. Composición de la salmuera para 100 l itros de agua. TIPO INGREDIENTES SALAZON LARGA SALAZON CORTA SALAZON CON NITRATO

Sal Nitrato de sodio Azúcar Grados Baumé

Salmuera salmuera Inyeccion inmersión 29 Kg. 24 Kg. 0.960 0.480 2.400 1.200 22.9º 19º

Salmuera salmuera Inyección inmersión NO SE PRACTICA

SALAZON CON NITRITO

Sal Nitrato de sodio Azúcar Grados Baumé

29 Kg 24 Kg. 0.180 0.120 2.400 1.200 22.5º 19º

22Kg. 16.5 Kg 0.180 0.120 2.400 1.200 18º 14º

SALAZON MIXTA Sal Nitrito de Sodio Nitrato de sodio Azúcar Grados Baumé

29Kg. 23 Kg. 0.180 0.120 0.120 0.240

2.400 1.200 22.5º 18º

22Kg. 16.5Kg 0.180 0.120 0.120 0.240 2.400 1.200 18º 14º

Fuente: Tecnología de carnes y pescados. Guillermo Quiroga. Unad. Efecto de la utilización de nitrito y nitratos en los productos curados.

Fijación del color: El óxido nítrico actúa con la mioglobina para formar el compuesto nitroso-hemocromo. El nitrito en cantidades superiores a 0.5gramos pro kilo de peso de carne actua como oxidante, atacando los envases metálicos y produciendo color marrón, si se agregan dos gramos el color pasara a marrón-verdoso. Como conclusión de la fijación de color se deben respetar los rangos de 15-50 ppm de nitrito de socio.

Control del nitrito sobre el Clostridium Botulinum: En nitrito tiene poco efecto sobre la muerte del clostridium, las células germinal son altamente susceptibles a las sales, a bajas concentraciones no afecta la germinación de esporas se inhibe el crecimiento de las células germinadas.

Desventajas del curado de la carne

Nitrito Residual. El nitrato presenta problemas para la salud, cuando se convierten en nitrito, al reaccionar con la hemoglobina realiza la misma acción que en las carnes curadas, impidiendo que los eritrocitos cumplan su función respiratoria. La dosis letal es la superior a 1gr. De nitrito. FAO/oms(1984) fija como ingesta diaria admisible (IDA) de nitrito de 0.2mg/Kg de peso y de 0 a 5 mg de nitrato por kg de peso corporal

Formación de Nitrosaminas. Las nitrosaminas son compuestos sintetizados a partir del nitrito agregado como preservativo y las aminas naturales de los alimentos, en condiciones ácidas del estómago, los factores que inhiben esta reacción es la adición de oxidantes como ascorbato, ácido ascórbico, cisterna, alfa tocoferol (vitamina E) e isoascorbato.

Síntesis de compuestos partiendo del nitrito adicionado a las carnes.

En condiciones ácidas puede reaccionar con aminoácidos y proteínas, entre los más susceptibles esta la cisterna y lisina. El nitrito y el nitrato en altas dosis se comportan como vasodilatadores en el organismo.

EL AHUMADO Es un método de conservación que utiliza combinados con otro método como el curado, que consiste en adicionar humo (natural o artificial) para mejorar las propiedades organolépticas y conservación de los productos cárnicos. El humo tiene sustancias que ejercen acción bactericida y que proporcionan a la carne curada, deshidratada o salada un color, y olor y sabor característicos. El humo es producido por la combustión incompleta de la madera dura como el roble, cedro y el olmo; también se produce humo químico (líquido o en polvo). Este humo se deposita en la superficie del producto y las sustancias desinfectantes penetran en la carne ejerciendo una acción bactericida. El ahumado se considera como un coadyudante del curado. En ahumaderos antiguos el humo se producía dentro de la misma cámara de ahumado del producto, lo que hacía difícil su control y, se han reemplazado por ahumaderos modernos en los cuales el humo se produce externamente y se impulsa hacia una cámara metálica que contiene la carne. La humedad y la temperatura se pueden controlar simultáneamente y la consistencia del humo es alta y, se puede mejorar por precipitación electrostática de las partículas de humo sobre la carne. Componentes del humo.

• Fenoles (guayacol, cresol, fenol, etc) • Alcoholes (metílico e Etílico) • Ácidos orgánicos (fórmico, acético y butirico,etc) • Compuestos de carbonilo(butanol, acetona, furfural) • Compuestos de hidrocarburos varios (benzopirenos)

Funciones del ahumado • Desarrollo del color • Preservar: Actividad antimicrobiana • Creación de nuevos productos • Desarrollo de aroma y sabor: Compuestos aromáticos volátiles • Protección contra la oxidación (evita el desarrollo de la rancidez) • Cambio de textura. Corteza firme. Clases de ahumado De acuerdo al tipo y tamaño de producto y a sus características se aplican las siguientes clases de ahumado: • Ahumado en frío

En los métodos convencionales es demorado y costoso, se realiza a temperatura entre 12 y 30°C, dependi endo del producto a elaborar; el tiempo va desde dos horas hasta varios días. Se utiliza para embutidos crudos frescos,madurados y cocidos. En los métodos modernos la temperatura es de 32 a 38°C por un tiempo de 15 18 horas, con consistencia del humo, humedad relativa y temperatura controladas. • Ahumado en caliente

A temperaturas de 45-90°C, para secar y ahumar prod uctos como los cábanos. El calor se produce por vapor de agua, energía eléctrica (resistencia) y gas, entre otros. En la actualidad hay métodos modernos en los que se controla la consistencia del humo, la humedad relativa y la temperatura. Se realiza a una temperatura de 60°C por 2-4 horas (alta temper atura en corto tiempo). Se utiliza para embutidos frescos de corta conservación como el chorizo y la longaniza. Los productos de muy corta duración se ahuman a temperaturas de 60- 100°C. • Ahumado Artificial (Humo químico)

Se realiza por medio de humo líquido, se obtienen por combustión controlada para la obtención de humo natural, es condensado y se eliminan sustancias com benzopirenos que son cancerígenas, que afecten el proceso o el consumoo del producto final. El humo líquido se puede aplicar: Directamente sobre la masa. En el momento de mezaclado y/o cutteado para mayor homogenización. Inmesión, Tiempo máximo de dos minutos, el exceso de tiempo produce cambio en el sabor. Duchado. Se aplica humo mas agua a través de una moto bomba atomizado. Enlatado de cárnicos y producto marinos Un enlatado es un producto envasado, generalmente en hojalata, impermeable a los gases, sellado herméticamente y esterilizado a temperaturas mayores de 100°C, durante el tiempo ad ecuado, de tal forma que todos los microorganismos, especialmente patógenos, esporulados y sus esporas, se destruyan y no puedan desarrollarse. También se destruyen o inactivan las enzimas

causantes de reacciones indeseables. Los parámetros a controlar en un proceso de enlatado son: Tiempo, temperaturas, pH, características organolépticas y nutricionales, la carga microbiana inicial y forma de transmisión de calor. El control de la temperatura en el proceso de enlatado determina la eliminación de microorganismos como las esporas especificamente el Clostridium botullinum que ataca a los alimentos y a productos enlatados. La carne y sus derivados están clasificados como alimentos de baja acidez con pH superior a 4.5. El microorganismo más termorresistente es el Clostridium botullinum y, algunas de sus cepas crecen a pH de 4.6; por esto los alimentos con pH inferior a 4.5 se pasterizan y los alimentos con pHs superiores deben someterse a un tratamiento térmico más fuerte que es la esterilización comercial. Para los alimentos de baja acidez como la carne se utiliza una temperatura de referencia de 121.1°C (250°F), aun determinado tiempo en minutos o valor de esterilización (Fo). De acuerdo a estos factores la penetración de calor va a ser más rápida o más lenta, lo que hace necesario determinar el tiempo de esterilidad comercial apropiado, a partir de la llegada a la temperatura de referencia al punto frío del alimento enlatado. En los envases pequeños y con mayores superficies de contacto con el calor se obtendrá en menos tiempo la temperatura de referencia en el punto frío, es decir, que los envases pequeños necesitan menos tiempo de tratamiento térmico. La mayoría de los microorganismos que se encuentran en estado vegetativo (en desarrollo activo) mueren por exposición a temperaturas cercanas al punto de ebullición del agua (100°C o 212°F). Las esporas bacterianas son má s resistentes al calor que las células vegetativas, por ello es necesario aplicar mayores temperaturas. Los termófilos se desarrollan hasta temperaturas de 150°F (51.33°C) y las termodúricas resisten el efe cto de las altas temperaturas. Microorganismos de carnes y pescados frescos

En la carne fresca se pueden encontrar: Acromobacter, Pseudomonas, Flavobacterias, Micrococus, Cladisporuis, y Tamnidios, en pescados: Acromobacter, Pseudomonas, Flavobacterias y Micrococus. Los alimentos de baja acidez como la carne, el pescado y los mariscos son atacados por bacterias mesofílicas que forman esporas anaerobias del género clostridium, como el botullinum y sporógenes, siendo este último más resistente al calor y, en algunos casos es utilizado como referencia (AP No. 3679) para evaluar lineamientos del procesado térmico. También sirve para verificar la destrucción total del C. Botllinum, que produce una toxina o veneno letal (una millonésima de gramos de toxina puede povocar la muerte de un hombre). Las esporas son la forma más importante del C. Botullinum para el enlatador o procesador de alimentos; estas se encuentran en el polvo y el suelo, que es la principal fuente, por medio de la cual se contaminan los animales. • Destrucción del Clostridium botullinum

El C. Botullinum tiene una resistencia al calor de 250°F (121.1°C) y de 2.8 minutos por 10.000 esporas por mililitro de solución buffer neutra de fosfato; por esto los alimentos enlatados con pH superior a 4,5 deben tratarse térmicamente de tal forma que el valor de esterilización no sea menor de 2.8 minutos a 121,1°C, es decir, que al llegar la temperatura de referencia (250°F) al punto frío del alimentos debe permanecer el calor mínimo 2.8 minutos en éste, para asegurar la destrucción de las esporas. La toxina es destruída al exponerla al calor húmedo por 10 minutos a 100°C. Las toxinas A y B son las más important es para el hombre. Defectos o causas de alteraciones en productos enl atados. Los enlatados alterados, especialmente de carnes y pescados, son un peligro para los consumidores, por ello deben aplicarse con rigor las buenas prácticas de manufactura (BPM) que garanticen un producto inocuo, agradable y nutritivo. La mayoría de alteraciones son de origen microbiano (biológico), pero también se presentan alteraciones físicas, químicas y microbiológicas. Las alteraciones más frecuentes son: Acida plana Producida por la descomposión del alimento enlatado sin producción de gas; es causada por bacterias termófilas al esterilizar mal las latas o por grietas en las mismas. Ácido y gas Originada en la descomposición biológica, el recipiente se hincha y el contenido se descompone. Abombamientos químicos y fisico inducido. Produción de gas por acción del contenido de la lata sobre el recipiente, que forza los extremos. Hay dos tipos de hinchazones químicas: con producción de gas (generalmente hidrógeno) y con producción de CO2 (en alimentos como jarabes). Por sobrellenado de las latas a bajas temperaturas y, al calentarse hay expansión de los sólidos y los líquidos, que pueden deformarlo permanentemente. También otros procedimientos como enlatado a bajos vacíos y almacenados en sitios con presiones atmosféricas más bajas; al congelar el alimento enlatado se puede dañar su textura y la apariencia cuando contiene grandes cantidades de agua.

Daños físicos y degradación de la textura Por mal manejo y transporte, que puede ocasionar mucha agitación y dañar la textura

DETERMINACIÓN DEL TIEMPO DE VIDA ÚTIL La determinación de este tiempo es importante para garantizar un producto inocuo y de óptima calidad para el consumidor, en cualquier época de su vida útil. La vida útil del enlatado se afecta por problemas de interacción alimento-lata, que con mayor o menor velocidad conducen a la pérdida de producto. La retención de las cualidades físicas y organolépticas son los criterios más importantes de su determinación en enlatados libres de microorganismos patógenos. Durante el almacenamiento prolongado a temperaturas mayores de 26.66°C ocurre un ablandamiento gradual , pero la refrigeración y la congelación pueden causar daños más graves. Si se usan temperaturas altas no representa peligro para el consumidor, pero si se afectan las cualidades del alimento enlatado. Debido a que los alimentos enlatados tienen un período de duración mayor de un año, es necesario acelerar el proceso determinación de vida útil. La determinación de la vida útil, en anaquel, de los alimentos enlatados se puede realizar con base en el principio de que las reacciones son reducidas a la mitad por cada disminución de 10°C en la temperatur a. Se determina el número de días de deterioroen aroma, color, textura, consistencia y calidades nutritivas a 37°C; estableciendo el número de días de deterioro, se duplican para un almacenamiento del enlatado a 27.77°C (82°F); nuevame nte se duplican los días y se almacena el enlatado a 17.77°C (64°F), luego s e doblan estos días y se almacena el alimento a 7.77°C (46°F) y por último se duplican y se coloca el enlatado a -2°C (28°F). El contenido del envase es analizado para concer el contenido de metales y cambios apreciables en el envase. Este procedimiento es utilizado por los enlatadores y se realiza cuando se desarrolla un nuevo producto o hay cambios apreciables en la formulación. Se almacenan varias muestras bajo varias condiciones de tiempo, temperatura y humedad, en diversos envases. A intervalos específicos de tiempo se analizan los factores de calidad del producto. Todos los enlatados corrientes tienen una vida de servicio corrosiva mínima de 36 meses.

EMPAQUES

Atmósfera modificada. Es un método de empaque donde se sustituye el aire que rodea al producto, por un gas o una mezcla de gases que ofrecen mejores condiciones de mantenimiento de la calidad física y microbiológica del producto por mayor tiempo. Se busca extender la vida de anaquel del producto, prolongar la preservación de la calidad de los productos alimenticios y optimizar la apariencia de los alimentos. La atmósfera normal produce en el producto oxidaciones de las grasas y de compuestos como vitaminas y aromas, crecimiento de microorganismos y aparición des aromas y sabores desagradables. Algunas de las ventajas de este método:

• La vida útil del producto se prolonga, manteniendo la calidad • Evita o reduce el uso de productos químicos para la conservación. • Evita el enranciamiento • Mantiene las características organolépticas de un producto de acuerdo a su calidad. • Reducción de pérdidas por mermas

Gases que se utilizan en atmósferas controladas: 1 Nitrógeno: -Es un gas inerte -Desplaza el oxígeno de los envases. -Posee baja solubilidad en agua y grasa. -Proporciona resistencia mecánica a los envases: en mezclas de gases esta presente para prevenir el colapso de empaques. 2 Dióxido de carbono. -Alta solubilidad en agua y grasa -Propiedades fungiestáticas y bacteriostáticas (inhibe el crecimiento de bacterias y mohos cuando está presente en concentraciones superiores al 20%). Disminución del pH Penetración en la célula Acción sobre reacciones enzimáticas 3 Oxígenos.

- Mantiene el color en las carnes - Sostiene los procesos de penetración - Evita el crecimiento de organismos anaerobios. El material a utilizar debe tener las siguientes características: • Resistencia mecánica a la abrasión, perforación o daño mecánico. • Permeabilidad al oxigeno • Permeabilidad a la humedad • Barrera a los aromas y a la luz • Inerte químicamente. Características del diseño del empaque. • Velocidad respiratoria del producto • Se debe utilizar los requerimientos de atmósferas del ingrediente más susceptible. • Superficie del envase. • Peso del producto dentro del envase • Relación de permeabilidad CO2/02

Producto Atmósfera Ventajas Caducidad Carne Bovino_Fresco O2/CO2/N2 Reducir aditivos Mantener

color Prolongar vida Hasta 4 semanas

Curados CO2/N2 Mantener color Presentación

Mayor de 6 meses

Cocidos CO2/N2 Mantener Color Presentación

4-6 semanas

Pieza fresca-pollo Reducir aditivos Mantener color Prolongar vida

Hasta 17 días

Pollo-entero CO2/N2 Reducir aditivos 2-3 semanas Pollo-asad CO2/N2 Reducir aditivos 2-3 semanas

Para que los gases actúen adecuadamente es necesario tener alta calidad inicial del producto que se quiere acondicionar. Realizar labores de procesamiento bajo refrigeración (aire acondicionado). Manipulación higiénica durante el envasado y durante las operaciones posteriores des transporte hasta la llegada al consumidor y por último y de gran importancia la utilización de las normas sanitarias. Empaques para productos de pescado congelado. Los materiales para el empaque del pescado congelado son semejantes a los empleados para otros alimentos. El empaque para pescado debe cumplir:

1. ser efectito y agradable al comprador 2. proteger al producto de cualquier tipo de daño 3. permitir una congelación del producto, preferiblemente rápida y efectiva. 4. permitir la manipulación del producto. 5. costo razonable

Se considera importante el material del empaque del pescado o producto pesquero para mejorar la velocidad de congelación, es el caso de un empaque delgado que da como resultado una alta velocidad de congelación del producto, menores costos de empaque y congelación, pero incrementa los costos de manutención. Un empaque grueso da mayores costos en congelación, menores velocidades de congelación, pero mejores los cotos de manutención en almacenamiento. Es esencial un ajuste adecuado del empaque, ya que si se escoge mal el producto puede perder calidad debido a los métodos y materiales que se utilicen para proteger el pescado. Los productos pesqueros pierden una humedad considerable y se vuelven correosos y fibrosos durante el almacenamiento congelado, a menos que se especifique un empaque con un abaja permeabilidad al vapor de agua. El empaque en contacto con el producto también debe ser resistente los aceites y jugos exudados del producto, o de lo contrario tendrá lugar el enranciamiento y el ablandamiento del material del empaque. El empaque debe ajustarse completamente al producto para minimizar los espacios de aire, en consecuencia, reducir la salida de la humedad del producto a la superficie interior. Tipos de empaques Los empaques consisten en cartón recubierto de varios materiales de impermeabilización, o en laminaciones de cartón con películas resistentes al vapor de agua y con materiales de acabado sellables al calor, con una baja permeabilidad al vapor de agua. El cartón se hace usualmente a partir de pasta de sulfato blanqueada, recubierta con una cera de refuerzo adecuado, o con

polietileno o con otros materiales plásticos, o laminado con papel de aluminio u otra película resistente al vapor de agua. En algunos casos, en los que la protección es adicional, y el atractivo para el consumo garantizan el costo extra se recomienda para productos especiales los cartones con papel de aluminio.

Los materiales de acabado deben ser muy resistentes a la transformación de humedad, baratos, sellables al calor, adaptables en su existen varios tipos de papel encerado por fusión en caliente, celofán, polietileno, y papel de aluminio en diferentes formas y combinaciones de laminaciones, que hacen posible la elección del material de acabado más apropiado al producto de cada pesquería.

Empaques de pescado para el consumidor

Generalmente, contienen menos de 500 gramos y están impresos en cartón blanqueado, recubierto con polietileno y cerrados con adhesivo. De esta forma se empacan dedos y porciones de pescado, gambas, conchas, cangrejos, comidas precocidas. En el caso de las comidas precocidas, dentro del empaque de cartón se usan bandejas de plástico rígido preformado. Los empaques de plástico rígidos o de cartón prensado son los más corrientes, para su uso en microondas.

Materiales como el polietileno combinado con celofán, cloruro de polvinieltidenno o poliéster y combinaciones con otros materiales plásticos, se utilizan con las maquinas de alta velocidad, para empacar, gambas pescado limpio, filetes de pescado, porciones y lonjas de pescado antes de su congelación. En algunos casos el desgarre del material de envoltura por espinas que salen del pescado son un problema. Fuera de esto el método de empaque es satisfactorio y da al producto una protección considerable contra la deshidratación el enranciamiento, a un costo comparativamente bajo. Este método de empaque también ha creado nuevos mercados para la venta de productos pesqueros congelados.

6 Empaque institucionales

Las cajas de 2 kg. Y mayores, que se usan en el mercado institucional se construyen con cartón blanqueado, que se ha recubierto con polietileno o encerrado. Se utilizan cajas plegables con tapas autofijantes, telescópicas o cierres engomados. A menudo las cajas se emplean dentro de una caja principal de cartón corrugado o se envuelve en una película de polietileno retractil.

Empaques para productos embutidos cárnicos.

Las bolsas termoencogibles para vacío son el medio perfecto para la mayoría de las carnes procesadas, tales como: jamón, salchichas, salchichón y otros. Estas resistentes bolsas multicapas ofrecen excelentes propiedades de termoencogimiento, sellos seguros, maquinabilidad, y brillo extraordinario.

Los jamones cocidos se embuten en tripas, bolsas, películas o moldes. Si se usan tripas fibrosas las más recomendables son las “easy-peel”. Generalmente tienen un calibre nominal de 110 mm (7 1/2 USA), que pueden embutirse a 122 mm (4 7/8”), con una longitud de 80 cm (31 1/2”), preformadas, atadas con un lazo o aseguradas con un clip (Figura 16). Las tripas contienen aproximadamente 5 1/2 kg de carne. Es necesario advertir que los jamones cocidos en tripas sufrirán algunas mermas, por ello la industria actual prefiere utilizar bolsas retráctiles al vacío o bobinas (reelstock). Estas bolsas tienen mejor aceptación debido a su mejor presentación y permiten cocinar el jamón sin pérdidas de peso.

Este tipo de empaque no solo es una ayuda para la cocción, sino que además son muy aconsejables para el transporte y almacenamiento. Incluso estas bolsas o películas pueden imprimirse para mejorar la presentación del producto. Así, en términos generales se recomienda utilizar bolsas o películas retráctiles para vacío tipo “barrier”. Esta película especial encoge durante el proceso de cocimiento, enfriamiento y almacenamiento, aplicando así una presión mecánica del producto embutido. Esta presión previene o al menos minimiza la humedad o la separación de gel de la carne, lo cual tanto el distribuidor como el consumidor, identifican con un producto de poca calidad. El ajuste adecuado de la bomba de vacío también ayuda a prevenir huecos que podrían llenarse de líquido o de gel durante el proceso de cocción.

El material exterior utilizado para muchos productos cárnicos congelados representa una protección primaria para el manejo y el transito. El uso de films o películas plásticas impermeables a la humedad ofrece una protección considerable contra las pérdidas de humedad, deshidratación y formación de escarcha. Algunos fabricantes utilizan el empaque al vacío para asegurar un contacto máximo del film al producto con el objeto de reducir la oxidación. Otros fabricantes prefieren un empaque que sea impermeable a la humedad pero permeable al oxígeno, con el objeto de mantener el color del producto.