TECNOLOGÍA E INGENIERÍA CARNE

7/30/2019 TECNOLOGA E INGENIERA CARNE

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TECNOLOGA E

INGENIERA DE LA

ELABORACIN DEPRODUCTOS CRNICOS


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Introduccin

Obtencin de la Carne

Conversin del Msculo a Carne

Calidad Tecnolgica de la Carne

Composicin Qumica de la Carne


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Obtencin de la CarneSacrificio

Porcinos


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La calidad inicia en la granja

Gentica

Raza Porcinos (Landrace, Largewhite, Duroc, etc.) Bovinos (Hereford, Angus, Salers, etc.)

Lnea gentica Landrace Canadiense, Landrace Belga, etc.


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Plano nutricional Alto

Bajo

Aspectos sanitarios Adecuados

Deficientes Manejo general

TratamientoAnte mortem


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Transporte

rea 235 kg./m2

0.35 a 0.50 m2/100 kg.

Mortalidad 0.03 a 0.59 %

Distancia 30 min. o menos = PSE

120 a 180 min. = menos estrs


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Temperatura

PSE y Petequias son ms frecuentes enprimavera y otoo disminuyendo durante elinvierno, (fallas en el mecanismo de

termorregulacin) en el hemisferio norte (SEPo PSS), temperaturas de 40 a 45 oC,incrementan las carnes PSE


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Descanso Agua a libre acceso

113 kg en 0.55 m2 (Cerdos)

Corrales a de su capacidad

Los animales recuperan su equilibrio fisiolgico

2 a 4 horas Ayuno

12 a 18 h antes del sacrificio


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Aturdimiento

Inmovilizacin Electronarcosis en cerdos de 90 a 100 kg se

recomienda un mnimo de 1.25 amperes y de300 a 600 voltios durante 1 a 3 segundos

Cmara de CO2 se recomienda concentracionesde 85 a 90% (no previene el PSE pero reduce laacidificacinPost mortem)


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Pistola de perno cautivo

Bienestar animal y calidad de la carne

Funciones cardiacas continen y favorezcan el

desangrado del animal


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Colgado o izado

Aunado a la

electronarcosis puede

ocasionar disminucin

en la calidad de la

carne, con fracturas de

huesos y petequias, y

carne PSE


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Degello o desangrado

Extraccin de la mayorcantidad de sangre delanimal ya que la sangre esun excelente medio decultivo de microorganismos

Se recomienda realizarlodentro de los 30 segundossiguientes a lainsensibilizacin


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Escaldado 60o C

5.5 a 9 minutosdependiendo de la

poca del ao


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Depilado Eliminar el pelo y la cerda de la piel

Descuerado

Chamuscado Acabado


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Eviscerado Extraccin de rganos internos Inspeccin sanitaria

Disminuir las fuentes de contaminacin

Almacenamiento en refrigeracin Vscera verde (intestinos)

Vscera roja (corazn, hgado, pulmones)


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Corte en media canal

Facilitar transporte

Retirar la mdula sea

ya que es fuente de

contaminacin


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Lavado

Retirar todos los

contaminantes (sangre,

partculas de hueso,

etc.)


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Pesado de la canal Fines comerciales


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Enfriamiento

Si es adecuado puede disminuir problemas de carnesPSE

Se recomienda bajar la temperatura 6 7o C, dentro delos primeros 90 a 100 minutos, esto implica colocarlasen refrigeracin 20 30 minutosPost mortem

Lo mejor es emplear tneles de refrigeracin en dos

etapas


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1a. Temperatura de - 20o C

Velocidad del viento de 3 m/seg Humedad relativa del 100%

Tiempo de 25 a 35 minutos

2a. Temperatura de 5 oC

Velocidad del viento 0.2 m/seg

Humedad relativa del 90%

Tiempo de 20 minutos


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Prdidas de peso por evaporacin

Fuerte impacto econmico en la industria Bsicamente dependen de la humedad relativa y

temperatura de las cmaras de almacenamiento

llegando a ser superiores al 2% Alternativas, control de temperaturas y

humedad relativa


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Bovinos


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Aturdimiento Pistola de pistn cautivo

Desangrado

Separacin de la cabeza y patas


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Despielado Manual o mecnico


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Corte del pecho Serrucho de pechos


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Eviscerado Inspeccin sanitaria

Almacenaje

Corte en medias canales


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Lavado

Pesado


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Refrigeracin


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Conversin del Msculoa Carne

Msculo Carne Variaciones de Calidad

Despus de la muerte las funciones delmsculo continan

Cambios fsicos y qumicos


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Homeostasis Mantenimiento del balance fisiolgico

1.- ManejoAnte mortem Prdidas de humedad Prdidas de glucgeno

2.- Sacrificio Insensibilizacin Desangrado


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3.- Fallo circulatorio

Cesa el metabolismo aerbico

Formacin del cido lctico y pH

Niveles bajos de ATP

Liberacin de catepsinas Cesa la fagocitosis de los glbulos blancos


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4.- DeclinacinPost mortem del pH Velocidad y extensin variable

Acumulacin de cido lctico Desnaturalizacin de protenas

Disminuye la CRA

Puede originarse el fenmeno PSE pH baja hasta 5.4 en 40 minutos

Puede originarse el fenmeno DFD pH aproximado a 6.0


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5.- Disipacin del calor Por prdida de circulacin

Incremento de la temperatura Desnaturalizacin proteca

6.-Rigor mortis

a.- Preestablecimiento Msculo extensibleb.- Establecimiento Elasticidad c.- Rigor cadavrico Elasticidad


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Tiempo de aparicin del rigor Bovinos 6 a 12 h

Porcinos 1 a 4 h Aves 30 min a 1 h

Establecimiento del rigor por temperatura 10 a 0o C y de 20 a 40 C Acortamiento 10 a 20o C Acortamiento mnimo o nulo


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7.- Maduracin Almacenamiento de la carne en refrigeracin a una

temperatura entre 0 y 5o C Hidrlisis incrementa el sabor y blandura Accin de las calpanas y catepsinas

Desnaturalizacin de protenas Por pH y temperatura

Disminucin del color Protelisis

Cambios en membranas celulares Desintegracin lnea z Prdida de rigidez muscular

Activacin de calpanas y catepsinas

l d d l


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Calidad Tecnolgicade la Carne

PSE de sus siglas en ingls Pale

Soft Exudative

Se traduce generalmente como carne Plida ,Blanda y Exudativa

El PSE es el principal problema de calidad al quese enfrenta la industria de la carne porcina

l d d l


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Mitchell y Hefron (1982) reportaron que el PSE esconsecuencia del Sndrome de Estrs Porcino, PSS

de sus siglas en ingls Porcine

Stress

Syndrome

Tambin sealaron que el manejoAnte morteminfluye de manera definitiva sobre este problemade calidad

C l d d l


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Gen del Halotano La presencia de este gen ocasiona la presencia

de carne PSE. Los animales pueden separarse de acuerdo con

este gen en tres tipos

Hal-

Hal-

Homocigotos negativos Hal - Hal + Heterocigotos

Hal + Hal + Homocigotos positivos

C l d d T l


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PSS

C lid d T l i


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Se ha encontrado que los animales heterocigotosal gen guardan una posicin intermedia de calidaden relacin a los homocigotos negativos y los

positivos, en la mayora de las caractersticasmedidas como son:pH Color (L*, a* y b*) Capacidad de Retencin de Agua (CRA) Conductividad Elctrica (CE) Blandura

C lid d T l i


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pH

El pH del animal vivo se encuentra alrededordel 7

Con la muerte cesa el aporte de Oxgeno lo queactiva la gluclisis anaerbica, produciendocido lctico lo que trae la disminucin del pH

C lid d T l i


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C lid d T l i


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La medida del pH alos 45 minPostmortem permite

determinar canales con

problemas de PSE

C lid d T l i


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La determinacin del pH a las 24 h nogarantiza la identificacin de carnes PSE

Con pH de 5.7 a 5.9 la proliferacin demicroorganismos es mnima, valores ms

elevados acortan la vida de anaquel einferiores no son adecuados para elprocesamiento

C lid d T l i


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Color L*

Representa la luminosidad o grado de reflexin de laluz

a* Tendencia del rojo al verde

b* Tendencia del amarillo al azul

C lid d T l i


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C lid d T l i


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C lid d T l i


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PSE

Pale

Soft

Exudative

C lid d T l i


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RFN

Red

Firm

Normal

C lid d T l i


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DFD

Darkness

Firm

Dry

C lid d T l i


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PSE RFN DFD

C lid d T l i


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La carne PSE aparece opaca y con altosvalores de L* porque sus protenas son

menos solubles

Mientras que la carne DFD es relativamente

traslcida y obscura por que la solubilidadde sus protenas es mayor

Calidad Tecnolgica


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Media ES

Calidad % Goteo L* pH

PSE 12.2a

1.2 58.6a

0.7 5.32a

0.04RFN 4.0b 0.3 47.9b 0.9 5.59b 0.02

DFD 1.04c 0.1 42.8c 0.9 6.15c 0.05

Datos de calidad a las 24 h PM en Porcinos

Calidad Tecnolgica


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Es importante tomar en cuenta que el colorvara de acuerdo a la edad y entre razas, as

cerdos sacrificados jvenes tienen menosconcentracin de mioglobina y por lo tantosern ms plidos

Lo que puede traer como consecuencia unasobrestimacin de la incidencia de PSE

Calidad Tecnolgica


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Capacidad de Retencin de Agua (CRA) Es la capacidad de la carne para ligar y/o retener sus

propios lquidos o el agua aadida durante el procesado Disminuye las mermas durante los diferentes procesos

de transformacin industrial o domstico

La CRA est altamente relacionada con muchas

variables fisicoqumicas de sus componentes proteicospor lo que es un excelente indicador de la aptitud de lacarne para elaborar un determinado producto

Calidad Tecnolgica


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Si la CRA es baja, las mermas de humedadsern considerables

En el caso de carne PSE la CRA ser bajapor lo que existen prdidas por goteo en la

carne fresca as como en los productoselaborados a partir de sta, pudiendo perderhasta el 40% durante el proceso

Calidad Tecnolgica


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As tenemos que cuando la CRA es baja, elproducto presenta una calidad baja, debido

principalmente a que durante sualmacenamiento la carne tiende a seguirliberando agua, provocando una mala

apariencia de color, prdida de firmeza ycomo consecuencia disminuye su vidacomercial

Calidad Tecnolgica


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En contraste la carne DFD posee una mayorCRA, lo que reduce considerablemente las

mermas durante el procesado

Aunque su vida de anaquel ser menor

Calidad Tecnolgica


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La CRA de la carne es modificada por el pHy se lleva a cabo cuando disminuye de un

pH mximo de 7 hasta un pH mnimo de 5.5(punto isoelctrico) de las protenas, que escuando la protena carece de carga neta, por

lo cual su solubilidad es mnima,producindose de esta manera unadesnaturalizacin proteica

Calidad Tecnolgica


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CRA = baja calidad; se libera agua y damala apariencia an bajo buenas

condiciones de almacenamiento,

CRA = buena calidad, el producto se

mantiene en condiciones ptimas de texturay jugosidad para el consumo

Calidad Tecnolgica


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Conductividad Elctrica (CE)

La conductividad elctrica determina la calidadde la carne basndose en la diferencia en

permeabilidad de las membranas celulares y ladistribucin relativa de los electrolitos

Calidad Tecnolgica


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La posibilidad de emplear la conductividadelctrica como parmetro de medicin paradeterminar la calidad de la carne se basa en elhecho de que, por lesiones de diferenteintensidad en el sistema de membranas, en eltranscurso de la gluclisis Post mortem atemperaturas ms elevadas, se modifica en la

musculatura el intercambio del lquidointracelular que contiene iones y por ende varatambin la conductividad elctrica

Calidad Tecnolgica


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El Pork Quality Meter (PQM) usado en lasmediciones de conductividad elctrica es uninstrumento conveniente para predecir carnePSE, por esta razn es una medida muy usadaen la lnea de sacrificio porcino paradiscriminar entre canales PSE y normales

Calidad Tecnolgica


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Calidad Tecnolgica


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Blandura

La blandura o dureza de lacarne es otra variableimportante en la carne

Diferentes estudios hanmostrado que la blandura esuna de las principalescaractersticas que elconsumidor toma en cuentaal adquirir carne o

productos crnicos

Calidad Tecnolgica


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La sensacin de blandura esta dada por la

fuerza mecnica de las fibras musculares ytejido conectivo durante la masticacin

Y est influenciada por la jugosidad,capacidad de retencin de agua y la grasaintramuscular.

Calidad Tecnolgica


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Los factores que influyen en la blandura se pueden

dividir en:Ante mortem Gentica (Grasa intramuscular, humedad, etc)

Estado fisiolgico (Edad)

Sexo

Plano nutricional

Post mortem Temperatura y tiempo de almacenamiento

Manejo general

Calidad Tecnolgica


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La medicin se puede realizar con mtodos:

Objetivos

Subjetivos

Calidad Tecnolgica


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Objetivos

Mtodos qumicos (hidroxiprolina y % decolgeno)

Warner Bratzler

Instrn Microscopa

Calidad Tecnolgica


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Subjetivos

Pruebas panel Panel entrenado Consumidores (aceptacin o rechazo)

Calidad Tecnolgica


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Acortamiento por fro Suspensin del progreso delRigor mortis

debido a bajas temperaturas pH

Temperatura

Los msculos superficiales son mssusceptibles que los profundos

Calidad Tecnolgica


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En el rigor por fro hay un acortamientodesde el 40 hasta 60%, dependiendo esto sila carne est deshuesada o en canal. Encanales grandes en la parte mas gruesa se

enfra la superficie y se acorta, mientras queel interior permanece normal

Calidad Tecnolgica


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La relacin acortamiento por el fro / dureza

nunca es lineal. Si el msculo prerigor seexpone aislado a temperaturas que inducenel acortamiento por el fro, la dureza de lacarne cocinada aumenta al aumentar el

acortamiento del 20 al 40% de la longitudinicial; despus, a medida que elacortamiento aumenta hasta el 60% ladureza disminuye de nuevo

Calidad Tecnolgica


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El acortamiento por fro tiene importancia

en la prctica y se requiere un control de lasactuales prcticas de enfriamiento de lascanales

Rigor de descongelamiento Ocurre al descongelar carne congelada antes del

rigor (hasta el 80%)

Calidad Tecnolgica


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Sondas de clasificacin

Hennessy Grading Probe (HGP) Fat o Meater (FOM) Fibra ptica (FOP)

En todo caso todas tienen como objetivoclasificar canales as como predecir sucalidad en la lnea de matanza

Calidad Tecnolgica


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Hennessy Grading

Probe

Esta sonda al igual queotras tiene como

principio la reflexinde la luz

Calidad Tecnolgica


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Su empleo esinsertndola a niveldel espacio ltimascostillas

Calidad Tecnolgica


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De esta manera elequipo al detectar los

diferentes niveles dereflectancia, puedepredecir por medio delsoftware previamente

aadido el cul ser elrendimiento de lacanal aproximado

Calidad Tecnolgica


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Fat o Meater De origen Danes,

emplea: Reflexin

Desviacin estndar(Expresin deheterogeneidad del

msculo) Predice la CRA

(Correlacin de 0.93)

Calidad Tecnolgica


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Determina tambin lacantidad de grasaintramuscular(marmoleo) a nivel de

lomo y en el jamn

Calidad Tecnolgica


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Calidad ecnolgicade la Carne

La Fibra ptica (FOP) Al igual que las

anteriores sondas sebasa en la reflectanciade la luz sobre la grasa

y el magro de la canal

Calidad Tecnolgica


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gde la Carne

Finalmente podemos decir que algunos

autores aun no se ponen de acuerdo con elempleo de este tipo de equipos, ya quemencionan que la reflectancia de la luz

sobre los tejidos de la canal, varan si serealizan a los 45 min 24 hPost mortem

Composicin Qumica


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p Qde la Carne

En trminos generales se puede decir que la

carne contiene en promedio: Agua 72%

Protena 18%

Sustancias no proteicas 1-2% Grasa 1-20%

Cenizas 1%

Composicin Qumica


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p Qde la Carne

El porcentaje de tejido muscular vara conla edad:

Edad% de

Msculo% deGrasa

% deHueso

5 50.3 31.0 10.4

6 47.8 35.0 9.5

7.5 43.5 41.4 8.3

Composicin Qumica


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p Qde la Carne

La raza y plano nutricional tambininfluyen en los componentes de la canal:

Raza Plano denutricin

% deMsculo

% deGrasa

%deHueso

Shorthorn Alto

Medio

52.3

55.8

33.9

29.3

11.1

12.5

Hereford AltoMedio

54.458.0

31.527.7

11.712.2

Friesian Alto

Medio

59.0

62.3

26.1

21.6

12.5

15.2

Composicin Qumica


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p Qde la Carne

Msculo esqueltico = 35 al 65% de la

canal

Protenas musculares

Miofibrilares Sarcoplasmticas

Tejido conectivo

Composicin Qumica


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p Qde la Carne

Protenas Miofibrilares Representan del 55 al 65% de la protena Se clasifican en:

Contrctiles Miosina (> 30% de la protena muscular) Actina (Aprox. 20% de la protena muscular)

Reguladoras (Importantes en la contraccin-relajacin)

Mayores (Tropomiosina y Troponina) Menores (Protenas, M, A, Z e Intermediarias)

Composicin Qumica


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p Qde la Carne

Protenas Sarcoplasmticas Mioglobina (Pigmento del msculo, almacena

oxgeno) Hemoglobina

Enzimas (Glucolticas, Proteasas y

Lisosomales)Nucleoprotenas

Composicin Qumica


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p Qde la Carne

Mioglobina Pigmento del msculo

Almacena oxgeno Vara con la especie y la edad

Especie Color % Mioglobina

Bovinos Rosa plido - Prpura 0.5Porcino Rosceo Marmoleo 0.06

Cordero Rojo brillante 0.25

Composicin Qumica


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p Qde la Carne

Bovino joven 1-3 mg/g

Bovino adulto 4-10 mg/g

Bovino viejo 16-20 mg/g

Tejido Conectivo

Colgeno Elastina

Reticulina

Composicin Qumica


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p Qde la Carne

Colgeno

Al incrementar la edad aumentan los enlacescruzados ocasionando: Dureza

Resistencia al calor hmedo

Composicin Qumica


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p Qde la Carne

Elastina

Se caracterizan por: Ser muy elsticas

Asociadas a piel, grasa y conectivo

Se encuentran en el ligamento cervical, paredabdominal y arterias

Resiste el calor intenso

Composicin Qumica


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p Qde la Carne

Reticulina

Se caracterizan por: Formar redes en torno a clulas, vasos sanguneos,

etc.

Fibras finas y onduladas

Parte de ligamentos duros pero elsticos

Composicin Qumica


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p Qde la Carne

Grasa La grasa de la canal vara:

Especie Razas

Nutricin

Gentica

Etc.

Composicin Qumica


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de la Carne

La grasa es un reservorio de energa en elanimal.

Su conocimiento permite utilizarla ennuestro favor para dar o mejorar lascaractersticas de los productos elaborados obien en el caso de cortes frescos

Composicin Qumica


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de la Carne

Por otra parte los

cambios tecnolgicos y

de costumbres de

consumo de la grasa

nos obligan a buscaralternativas de uso de

las mismas

Composicin Qumica


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de la Carne

Las grasas naturales estn formadas

esencialmente de steres formados por: Glicerol

cidos carboxlicos de cadena recta, connmero par de tomos de carbono

Y en menor medida por fosfolpidos, esteroles,protenas, cidos grasos libres, agua y otroscomponentes celulares.

Composicin Qumica


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de la Carne

Glicerol

Compuesto por tres grupos hidroxilo le permitecombinarse con los cidos grasos formando: Monoglicridos Diglicridos

Triglicridos Siendo estos ltimos los ms abundantes

(Triglicridos mixtos)

Composicin Qumica


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de la Carne

cidos grasos

cidos saturados (Enlaces sencillos del carbono)

cidos insaturados (Si en la cadena hay uno o ms dobles enlaces)

En la grasa de la carne predominan loscidos grasos saturados y monoinsaturados

Composicin Qumica


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de la Carne

cidos grasos saturados:Butrico

CapricoCaprlico

Cprico

Lurico

MirsticoPalmtico

Esterico

Araqudonico

Behnico

C3H7COOH

C5H11COOHC7H15COOH

C9H19COOH

C11H23COOH

C13H27COOHC15H31COOH

C17H35COOH

C17H39COOH

C21H43COOH

Composicin Qumica


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de la Carne

cidos grasos insaturados

Miristolico

Palmitolico

Olico

Vaccnico

Linolico

Linolnico

Araquidnico

C13H25COOH

C15H29COOH

C17H33COOH

C17

H33

COOH

C17H31COOH

C17H29COOH

C19H31COOH

Composicin Qumica


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de la Carne

De todos estos cidos grasos slo tres seencuentran en cantidades sustanciales en la

grasa, los cuales son:

Olico

Palmtico Esterico

Composicin Qumica


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de la Carne

Fosfolpidos

Fosfoglicridos Plasmalgenos Esfinomielina

Compuestos ms complejos que lostriglicridos

Composicin Qumica


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de la Carne

Componentes inorgnicos

Aproximadamente el 3.5 % del peso total delcuerpo son componentes inorgnicos

Siendo el Calcio el ms abundante con un1.5%, seguido del fsforo con 1.0%

Composicin Qumica


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de la Carne

Macroelementos

Calcio

Fsforo

Potasio

Azufre

Sodio Cloro

Magnesio

Microelementos

Hierro

Cinc

Manganeso

Cobre

Iodo Cobalto

Composicin Qumica


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de la Carne

Del 80 al 85% de la materia mineral se

encuentra en el tejido esqueltico

Por lo que el 99% del calcio, el 80 al 85%

del fsforo y el 70% del magnesio seencuentra en el esqueleto

Composicin Qumica


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de la Carne

Las funciones de los minerales son:

Composicin de estructuras esquelticas Mantenimiento del estado coloidal

Regulacin del equilibrio cido-base

Composicin o activacin de enzimas


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