EVOLUCIN DE LA CALIDAD BIOQUMICA, FSICA, MICROBIOLGICA Y
SENSORIAL DEL SALMN COHO (Oncorhynchus kisutch) CONGELADO
(-18 C) HG, ALIMENTADO CON DIETAS ADICIONADAS DE
-TOCOFEROL Y EXTRACTO DE ROMERO DURANTE LA ETAPA DE
ENGORDE.
TESIS ENTREGADA A LA UNIVERSIDAD DE CHILE PARA OPTAR AL GRADO DE
MAGSTER EN CIENCIA DE LOS ALIMENTOS.
MNICA ANDREA LATORRE CARVAJAL.
DIRECTORES
Prof. Alicia Rodrguez Melis. Prof. Lus Lpez Valladares.
Departamento de Ciencia de los Departamento de Ciencia de los
Alimentos y Tecnologa Qumica. Alimentos y Tecnologa Qumica.
Universidad de Chile Universidad de Chile
SANTIAGO- CHILE.
2008.
UNIVERSIDAD DE CHILE. FACULTAD DE CIENCIAS QUMICAS Y FARMACUTICAS.
DEPARTAMENTO DE CIENCIA DE LOS ALIMENTOS Y TECNOLOGA QUMICA.
INFORME DE APROBACIN
TESIS DE MAGISTER
Se informa a la Comisin de Postgrado de la facultad de Ciencias Qumicas y
Farmacuticas que la Tesis de Magster presentada por la candidata:
MNICA ANDREA LATORRE CARVAJAL
Ha sido aprobada por la Comisin Informante de Tesis como requisito de tesis para
optar al grado de Magster en Ciencia de los Alimentos, en el examen de defensa de
tesis rendido el..........
Director de Tesis
Prof.: Alicia Rodrguez Melis. .......
Co-director de Tesis
Prof.: Lus Lpez Valladares. .......
Comisin Informante de Tesis
Prof. Nalda Romero Palacios .......
Prof. Marta Dondero Carrillo .......
Prof. Fernando Valenzuela Lozano .......
UNIVERSIDAD DE CHILE.
FACULTAD DE CIENCIAS QUMICAS Y FARMACUTICAS.
DEPARTAMENTO DE CIENCIA DE LOS ALIMENTOS Y
TECNOLOGA QUMICA.
.A mi familia y amigos que me apoyaron durante
el transcurso del desarrollo de esta tesis.
LA PRESENTE TESIS FORM PARTE DEL PROYECTO DE INTERCAMBIO CSIC-
22/05-05 DE LA UNIVERSIDAD DE CHILE CON EL INSTITUTO DE
INVESTIGACIONES MARINAS (IIM) DEL CONSEJO SUPERIOR DE
INVESTIGACIONES CIENTFICAS DE ESPAA (CSIC): ADICIN DE
ANTIOXIDANTES NATURALES A LA DIETA DEL SALMN COHO (Oncorhynchus
kisutch): EFECTO SOBRE LA CALIDAD DURANTE SU POSTERIOR
CONSERVACIN COMO PRODUCTO CONGELADO".
LA PRESENTE TESIS FORM PARTE DEL PORYECTO MULTIDISCIPLINARIO
DE INVESTIGACIN EN TEMAS DE INTERES NACIONAL DI-2005. CDIGO MULT
05/13.2 2006-2007: REEMPLAZO DE ETOXIQUINA Y BHT POR EXCESO DE
TOCOFEROL O EXTRACTO DE ROMERO EN LA DIETA DEL SALMN COHO
(Oncorhynchus kisutch): EFECTO EN EL CRECIMIENTO Y LA CALIDAD.
LA PRESENTE TESIS SE ADJUDIC LA BECA DE VICERRECTORIA ACADEMICA
Y DEL DEPARTAMENTO DE POSTGRADO Y POSTITULO PARA
FINANCIAMIENTO PARCIAL DE FINALIZACION DE TESIS DE POSTGRADO 2006
N PROYECTO 60.
ESTA TESIS FUE REALIZADA EN EL LABORATORIO DE TECNOLOGA DE LOS
ALIMENTOS DE LA FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS Y FARMACEUTICAS DE
LA UNIVERSIDAD DE CHILE.
ESTE PROYECTO DIO ORIGEN A LA PARTICIPACIN EN TRES CONGRESOS:
"REPLACEMENT OF SYNTHETIC ANTIOXIDANTS BY NATURAL ONES IN THE
DIET SUPPLIED TO COHO SALMON (ONCORHYNCHUS KISUTCH): EFFECT ON
SENSORY AND PHYSICAL DETERIORATION OF THE FISH FROZEN PRODUCT".
ALICIA RODRGUEZ, MNICA LATORRE, MNICA GAJARDO, ANDREA BUNGER,
JAIME ORTIZ, M ANGLICA LARRAN, VILMA QUITRAL, JULIA VINAGRE Y
SANTIAGO P. AUBOURG, 37TH WEFTA ANNUAL MEETING, LISBOA PORTUGAL.
24 27 OCTUBRE 2007.
"ADICIN DE -TOCOFEROL Y EXTRACTO DE ROMERO EN LA DIETA DEL
SALMN COHO (ONCORHYNCHUS KISUTCH) Y SU EFECTO SOBRE LAS
PROPIEDADES FUNCIONALES DEL MSCULO ALMACENADO CONGELADO".
MNICA GAJARDO, MNICA LATORRE, SANTIAGO P. AUBOURG, ANDREA
BUNGER, JULIA VINAGRE, M ANGLICA LARRAN, JAIME ORTIZ, VILMA
QUITRAL, SUSANA MUOZ, ALICIA RODRGUEZ.
XVI CONGRESO NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGA DE ALIMENTOS
SOCHITAL. / 5 7 SEPTIEMBRE 2007.
EVOLUCIN DE LA CALIDAD MICROBIOLGICA DEL SALMN COHO
(ONCORHYNCHUS KISUTCH) CONGELADO HG, ALIMENTADO CON DIETAS
ADICIONADAS DE -TOCOFEROL Y EXTRACTO DE ROMERO
DURANTE LA ETAPA DE ENGORDE. LUIS LPEZ, ALICIA RODRGUEZ,
SANTIAGO P. AUBOURG, VILMA QUITRAL, M ANGLICA LARRAN, JAIME
ORTIZ, JULIA VINAGRE, SUSANA MUOZ, MNICA LATORRE.
XVI CONGRESO NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGA DE ALIMENTOS
SOCHITAL. / 5 7 SEPTIEMBRE 2007.
AGRADECIMIENTOS.
. A mi querida madre y familia por su apoyo constante en todos los proyectos que
emprendo en mi vida y ser el pilar de todos mis logros.
. A Alicia por su importante apoyo como profesor gua y por sobre todo su linda
amistad.
. Al profesor Lus Lpez por sus valiosos conocimientos y apoyo.
. A la Comisin Informante de Tesis: Sras. Nalda Romero y Marta Dondero y Sr.
Fernando Valenzuela por sus valiosos aportes.
. A la Sra. Julia Vinagre Leiro, por su confianza en la realizacin de esta proyecto.
. A Kelly y Vilma por su apoyo y cooperacin.
. Al Srs. Santiago Aubourg, por su buena disposicin y colaboracin con sus
conocimientos.
. A mi compaera de trabajo Mnica Gajardo y su querida familia por brindarme
cario, apoyo y hacerme sentir parte de su familia.
. A todos los que participaron en el proyecto salmn 2005 Gabriela Concha, Nelly
Pacheco, Juan Pablo Vivanco, por participar en este proyecto y permitir que en los
intensos das de muestreo todo saliera a la perfeccin y que estos fueran das mas
amenos.
Giovanina Sierra por su valiosa ayuda en el tema protenas.
. A Martita, Juan Carlos, Don Manuel por su ayuda en esos pequeos pero
importantes momentos que facilitaron el trabajo en el laboratorio.
INDICE GENERAL
Pgina
NDICE GENERAL........................................................................................ vii
NDICE DE TABLAS... xi
NDICE DE FIGURAS..... xii
ABREVIATURAS.... xviii
RESUMEN... xx
ABSTRACT. xxiii
1. INTRODUCCIN..... 1
1.1 ANTECEDENTES GENERALES 1
1.1.1 Estadsticas de recurso........................................................................ 1
1.1.2 Caractersticas del salmn Coho.. 5
1.1.3 Distribucin geogrfica. 6
1.1.4 Composicin qumica y lipdica del salmn Coho... 6
1.1.5 Oxidacin lipdica................................................................................ 8
1.1.5.1 Antioxidantes. 9
1.1.6 Composicin proteica.. 13
1.1.6.1 Desnaturalizacin proteica por congelacin. 15
1.1.7 Organizacin del msculo esqueltico.. 16
1.2 CONGELACIN COMO MEDIO DE PRESERVACIN DE LOS ALIMENTOS. 18
1.2.1 Congelacin 18
1.3 PARMETROS DE CALIDAD 19
1.3.1 Parmetros bioqumicos de desnaturalizacin proteica. 19
1.3.1.1 Solubilidad de protenas. 19
1.3.1.2 Actividad ATPsica 20
1.3.2 Parmetros fsicos.. 21
1.3.2.2 Textura.. 21
1.3.2.1 Microestructura.. 22
1.3.2.3 Dripping, capacidad de retencin de agua y humedad exprimible.. 23
1.3.2.4 Gaping.. 24
1.3.3 Parmetros qumicos... 25
1.3.3.1 Valor de pH 25
1.3.4 Parmetros microbiolgicos.. 25
1.3.5 Parmetros sensoriales 27
1.3.5.1 Anlisis descriptivo cuantitativo (QDA). 27
2. OBJETIVOS.... 29
2.1 OBJETIVO GENERAL... 29
2.2 OBJETIVOS ESPECFICOS.. .29
3. HIPTESIS DE TRABAJO. 31
4. MATERIALES Y MTODOS.. 32
4.1 MATERIALES... 32
4.1.1 Materia prima.. 32
4.2 METODOLOGA 34
4.2.1 Diseo experimental 34
4.3 METODOLOGA DE ANLISIS.. 37
4.3.1 Parmetros bioqumicos... 37
4.3.1.1 Obtencin del complejo AM 37
4.3.1.2 Solubilidad de protenas: miofibrilares.. 37
4.3.1.3 Actividad de ATPasa clcica... 39
4.3.2 Parmetros fsicos... 39
4.3.2.1. Microscopa.. 39
4.3.2.1.1 Preparacin de la muestra. 39
4.3.2.1.2 Observacin. 40
4.3.2.2. Textura. 40
4.3.2.2.1 Ensayo de compresin a velocidad constante. 40
4.3.2.2.2 Test de cizalla.. 40
4.3.2.3. Dripping crudo.. 41
4.3.2.4. Capacidad de retencin de agua 41
4.3.2.5. Humedad exprimible.. 42
4.3.2.6. Dripping por coccin.. 42
4.3.2.7. Gaping. 42
4.3.3 Parmetros qumicos... 43
4.3.3.1. Valor de pH.. 43
4.3.4 Parmetros microbiolgica... 43
4.3.5 Parmetros sensoriales... 44
4.3.6 Anlisis estadstico.. 46
4.3.7 Anlisis de correlaciones.. 46
4.3.8 Anlisis multivariado : nalisis discriminante.. 47
5. RESULTADOS Y DISCUSIONES.. 48
5.1 PRAMETROS BIOQUMICOS DE DESNATURALIZACIN PROTEICA.. 48
5.1.1 Solubilidad de Protenas extradas a alta fuerza inica en el msculo de
salmn coho almacenado por 18 meses a (-18C), previamente alimentado
con dietas enriquecidas de antioxidantes naturales.......
48
5.1.2 Actividad ATPsica del msculo crudo de salmn coho almacenado por 18
meses a (-18C) previamente alimentado con dietas enriquecidas de
antioxidantes naturales....
52
5.2 PRAMETROS FSICOS 54
5.2.1 Microscopa electrnica de transmisin del msculo crudo de salmn
Coho Congelado.
54
5.2.2 Textura del msculo de salmn Coho congelado 57
5.2.2.1 Textura del msculo crudo de salmn Coho. 57
5.2.2.1.1 Cohesividad mediante ensayo de compresin 57
5.2.2.1.2 Dureza mediante ensayo de compresin 59
5.2.2.1.3 Cohesividad mediante prueba de cizalla. 61
5.2.2.1.4 Firmeza mediante prueba de cizalla... 62
5.2.2.1 Textura del msculo cocido de salmn Coho congelado... 63
5.2.2.2.1 Cohesividad del msculo cocido mediante prueba de cizalla... 63
5.2.2.2.2 Firmeza del msculo cocido mediante prueba de cizalla..... 64
5.2.3 Dripping o goteo del msculo crudo de salmn Coho congelado.... 66
5.2.4 Capacidad de retencin de agua del msculo crudo de salmn Coho
congelado...
67
5.2.5 Humedad exprimible del msculo crudo de salmn Coho congelado............. 69
5.2.6 Dripping o goteo del msculo cocido de salmn Coho congelado....... 70
5.2.7 Gaping o desmembramiento del msculo de salmn Coho congelado 71
5.3 PRAMETROS QUMICOS... 73
5.3.1 Valor de pH del msculo crudo de salmn Coho congelado... 73
5.4 PRAMETROS MICROBIOLGICOS 75
5.4.1 Recuento de aerobios mesfilos (RAM) del msculo crudo de salmn Coho
congelado ..
75
5.4.2 Recuento de Enterobacterias del msculo crudo de salmn Coho congelado 77
5.4.3 Microorganismos patgenos del msculo crudo de salmn Coho congelado.. 79
5.5 EVALUACIN SENSORIAL... 80
5.5.1 Evaluacin sensorial del msculo crudo de salmn Coho congelado...... 80
5.5.1.1 Evolucin de la deshidratacin y Color Roche en el msculo crudo de
salmn Coho congelado.
81
5.5.1.2 Evolucin del olor tpico y olores modificados en el msculo crudo de
salmn Coho congelado.
83
5.5.1.2.1 Variacin del olor tpico y rancio en el msculo crudo de salmn
Coho congelado......
83
5.5.1.2.2 Variacin del olor tpico y ptrido en el msculo crudo de salmn
Coho congelado......
85
5.5.1.3 Evolucin de la elasticidad y goteo del msculo crudo de salmn Coho
congelado.
86
5.5.2 Evaluacin sensorial del msculo cocido de salmn Coho congelado..... 88
5.5.2.1 Color del msculo cocido de salmn Coho congelado...... 90
5.5.2.2 Variacin del olor tpico y rancio del msculo cocido de salmn Coho
congelado.
91
5.5.2.3 Variacin del sabor tpico y rancio del msculo cocido de salmn Coho. 93
5.5.2.4 Variacin de los sabores modificados, ptrido y oxidado, del msculo
cocido de salmn Coho congelado.
95
5.6 ANLISIS MULTIVARIADO... 97
5.6.1 Anlisis multivariado: parmetros funcionales en el tiempo. 97
5.6.2 Anlisis multivariado: parmetros sensoriales en el tiempo. 98
5.6.1 Anlisis multivariado: parmetros sensoriales por dieta.. 99
6. CONCLUSIONES.... 101
7. REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS.. 105
8. ANEXOS.. 118
INDICE TABLAS
Tabla N 1.1 Exportaciones de salmnidos por mercado......... 3
Tabla N 1.2 Exportaciones de salmnidos por especie 4
Tabla N 1.3 Composicin centesimal salmn Coho congelado a -20 C 7
Tabla N 1.4 Composicin de steres metilicos de cidos grasos de aceites
extrados de msculo de salmn Coho
refrigerado
8
Tabla N 1.5 Protenas del msculo de pescado......... 14
Tabla N 4.1 Composicin de las distintas dietas para salmn Coho... 32
Tabla N 4.2 Composicin y anlisis realizados a las dietas para salmn
Coho..
33
Tabla N 4.3 Escala de evaluacin del gaping 43
Tabla N 5.1 Nivel de significacin para jueces e individuos para cada
descriptor evaluado en el msculo crudo de salmn Coho
almacenado congelado
80
Tabla N 5.2 Nivel de significacin para jueces e individuos para cada
descriptor evaluado en el msculo cocido de salmn Coho
almacenado congelado
89
INDICE FIGURAS
Figura N 1.1 Principales especies de salmnidos de nuestro
pas.
1
Figura N 1.2 Mercados de exportacin de salmnido de nuestro
pas.
2
Figura N 1.3 Produccin mundial de salmn y trucha
2007
4
Figura N 1.4 Salmn Coho (Oncorhinchus kisutch)........................................ 5
Figura N 1.5 Principales pisciculturas de la X regin.. 6
Figura N 1.6 Autooxidacin de un lpido poliinsaturado. 9
Figura N 1.7 Estructura qumica BHA y BHT. 11
Figura N 1.8 Estructura qumica de D- tocoferol.. 11
Figura N 1.9 Estructura qumica del carnosol (a) y el cido carnsico (b)... 13
Figura N 1.10 Seccin longitudinal de la clula muscular 17
Figura N 1.11 Estructura del msculo esqueltico. 18
Figura N 4.1 Salmn Coho (Oncorhynchus Kisutch) HG...... 34
Figura N 4.2 Diseo experimental. 35
Figura N 4.3 Toma de muestra... 36
Figura N 4.4 Corte noruego (NQC) de salmn Coho empleado para
ensayos bioqumicos.
35
Figura N 4.5 Obtencin del complejo actomiosina a partir de carne de
salmn Coho
38
Figura N 4.6 Toma de muestra para el anlisis microbiolgico. 44
Figura N 4.7 Muestras de salmn crudo y cocido, y plantilla de
evaluacin sensorial..
46
Figura N 5.1 Evolucin del contenido de protenas extradas a alta fuerza
inica (AM) del msculo de salmn Coho almacenado
congelado (-18 C), durante 18 meses, alimentado
previamente con Dieta I (): control, Dieta II (): enriquecida
con -tocoferol y Dieta III (): enriquecida con -tocoferol y
extracto de romero..........................................................
49
Figura N 5.2 Variacin de la actividad ATPsica Ca+2 del complejo
actomiosina expresado en moles Pi/min/g del msculo de
salmn Coho, almacenado congelado (-18 C) durante 18
meses, previamente alimentado con Dieta I (): control,
Dieta II (): enriquecida con -tocoferol y Dieta III ():
enriquecida con -tocoferol y extracto de romero..
53
Figura N 5.3 Evolucin de la microestructura de la seccin longitudinal
del msculo de salmn Coho alimentado previamente con
Dieta I: control; Dieta II: enriquecida con tocoferoles y
Dieta III: enriquecida con extracto de romero y tocoferoles;
almacenado congelado (-18 C) por 18 meses. (a) Tiempo 0
(b) Transcurridos 9 meses de almacenamiento (c)
Transcurridos 18 meses de almacenamiento......
55
Figura N 5.4 Evolucin de la cohesividad del msculo crudo de salmn
Coho almacenado congelado (-18 C) por 18 meses,
alimentado previamente con Dieta I (): control, Dieta II ():
enriquecida con -tocoferol y Dieta III (): enriquecida con
-tocoferol y extracto de romero...................................
58
Figura N 5.5 Evolucin de la dureza del msculo crudo de salmn Coho
almacenado congelado (-18 C) por 18 meses, alimentado
previamente con Dieta I (): control, Dieta II (): enriquecida
con -tocoferol y Dieta III (): enriquecida con -tocoferol y
extracto de romero.
59
Figura N 5.6 Evolucin de la cohesividad mediante prueba de cizalla del
msculo crudo de salmn Coho almacenado congelado
(-18 C) por 18 meses alimentado previamente con: Dieta I
(): control, Dieta II (): enriquecida con -tocoferol y Dieta
III (): enriquecida con -tocoferol y extracto de
romero
62
Figura N 5.7 Evolucin de la mxima fuerza cizalla del msculo crudo de
salmn Coho almacenado congelado (-18 C) por 18
meses, alimentado previamente con Dieta I (): control,
Dieta II (): enriquecida con -tocoferol y Dieta III ():
enriquecida con -tocoferol y extracto de romero......
63
Figura N 5.8 Evolucin de la cohesividad del msculo cocido de salmn
Coho almacenado congelado (-18 C) por 18 meses,
alimentado previamente con Dieta I (): control, Dieta II ():
enriquecida con -tocoferol y Dieta III (): enriquecida con
-tocoferol y extracto de romero...................................
64
Figura N 5.9 Evolucin de la mxima fuerza cizalla del msculo cocido
de salmn Coho almacenado congelado (-18 C) por 18
meses, alimentado previamente con Dieta I (): control,
Dieta II (): enriquecida con -tocoferol y Dieta III ():
enriquecida con -tocoferol y extracto de romero.....
65
Figura N 5.10 Evolucin de dripping del msculo crudo de salmn Coho
congelado (-18 C) durante 18 meses, expresado en
porcentaje de agua perdida en el tiempo, alimentado
previamente con Dieta I (): control, Dieta II (): enriquecida
con -tocoferol y Dieta III (): enriquecida con -tocoferol y
extracto de romero....................................
67
Figura N 5.11 Evolucin de la capacidad de retencin de agua (expresado
en porcentaje de agua perdida en el tiempo en msculo
seco y libre de grasa), del msculo crudo de salmn Coho
almacenado congelado (-18 C) durante 18 meses
alimentado previamente con Dieta I (): control, Dieta II ():
enriquecida con -tocoferol y Dieta III (): enriquecida con
-tocoferol y extracto de romero...................................
68
Figura N 5.12 Evolucin de la humedad exprimible (expresada en
porcentaje de exudado por compresin) del msculo crudo
de salmn Coho almacenado congelado (-18 C) durante 18
meses, alimentado previamente con Dieta I (): control,
Dieta II (): enriquecida con -tocoferol y Dieta III ():
enriquecida con -tocoferol y extracto de romero..
69
Figura N 5.13 Evolucin del dripping del msculo cocido de salmn Coho
almacenado congelado (-18 C) durante 18 meses,
expresado en porcentaje de agua perdida y alimentado
previamente con Dieta I (): control, Dieta II (): enriquecida
con -tocoferol y Dieta III (): enriquecida con -tocoferol y
extracto de romero.....................................
70
Figura N 5.14 Evolucin del gaping en msculo crudo de salmn Coho
almacenado congelado (-18 C) durante 18 meses,
alimentado previamente con Dieta I (): control, Dieta II ():
enriquecida con -tocoferol y Dieta III (): enriquecida con
-tocoferol y extracto de romero...................................
71
Figura N 5.15 Evolucin del pH del msculo crudo de salmn Coho
almacenado congelado (-18 C) durante 18 meses,
alimentado previamente con Dieta I (): control, Dieta II ():
enriquecida con -tocoferol y Dieta III (): enriquecida con
-tocoferol y extracto de romero...................................
74
Figura N 5.16 Recuento de aerobios mesfilos, expresado en logaritmo de
unidades formadoras de colonias (log UFC/g) presentes en
el msculo crudo de salmn Coho alimentados previamente
con Dieta I (): control, Dieta II (): enriquecida con -
tocoferol y Dieta III (): enriquecida con -tocoferol y
extracto de romero, durante 18 meses de almacenamiento a
(-18 C)..
76
Figura N 5.17 Recuento de enterobacterias, expresado en logaritmo de
unidades formadoras de colonias (log UCF/g) presentes en
el msculo crudo de salmn Coho congelado (-18 C)
durante 18 meses, alimentado previamente con Dieta I ():
control, Dieta II (): enriquecida con -tocoferol y Dieta III
(): enriquecida con -tocoferol y extracto de romero.
78
Figura N 5.18 Evolucin de la deshidratacin y Color Roche del msculo
crudo de salmn Coho congelado (-18 C) durante 18
meses, alimentado previamente con Dieta I (): dieta
control, Dieta II (): enriquecida con -tocoferol y Dieta III
(): enriquecida con -tocoferol y extracto de
romero.
80
Figura N 5.19 Evolucin del olor tpico y rancio del msculo crudo de
salmn Coho almacenado congelado (-18 C) durante 18
meses previamente alimentado con Dieta I (): control,
Dieta II (): enriquecida con tocoferol y Dieta III ():
enriquecida con tocoferol y extracto de romero.
83
Figura N 5.20 Evolucin del olor tpico y ptrido del msculo crudo de
salmn Coho almacenado congelado (-18 C) durante 18
meses previamente alimentado con Dieta I (): control,
Dieta II (): enriquecida con -tocoferol y Dieta III ():
enriquecida con -tocoferol y extracto de romero..
85
Figura N 5.21 Evolucin de la elasticidad y goteo del msculo crudo de
salmn Coho almacenado congelado (-18 C) durante 18
meses previamente alimentado con Dieta I (): control,
Dieta II (): enriquecida con -tocoferol y Dieta III ():
enriquecida con -tocoferol y extracto de romero
87
Figura N 5.22 Evolucin del color (escala lineal no estructurada) del
msculo cocido de salmn Coho congelado (-18 C) durante
18 meses con alimentacin previa de Dieta I (): control,
Dieta II (): enriquecida con -tocoferol y Dieta III ():
enriquecida con -tocoferol y extracto de romero..
90
Figura N 5.23 Evolucin del olor tpico y rancio del msculo cocido de
salmn Coho congelado (-18 C) durante 18 meses con
alimentacin previa de Dieta I (): control, Dieta II ():
enriquecida con -tocoferol y Dieta III (): enriquecida con
-tocoferol y extracto de romero...
91
Figura N 5.24 Evolucin del sabor tpico y rancio del msculo cocido de
salmn Coho almacenado congelado (-18 C) durante 18
meses con alimentacin previa de Dieta I (): control, Dieta
II (): enriquecida con -tocoferol y Dieta III ():
enriquecida con -tocoferol y extracto de romero..
93
Figura N 5.25 Evolucin del sabor ptrido del salmn Coho almacenado
en estado congelado durante 18 meses a (-18 C) y
posteriormente evaluado cocido con alimentacin previa de
Dieta I (): dieta control, Dieta II (): enriquecida con
-tocoferol y Dieta III (): enriquecida con -tocoferol y
extracto de romero.
96
Figura N 5.26 Evolucin del sabor oxidado del salmn Coho almacenado
en estado congelado durante 18 meses a (-18 C) y
posteriormente evaluado cocido con alimentacin previa de
Dieta I (): dieta control, Dieta II (): enriquecida con
-tocoferol y Dieta III (): enriquecida con -tocoferol y
extracto de romero.
96
Figura N 5.27 Evolucin de las propiedades funcionales del msculo
crudo y cocido de salmn Coho almacenado congelado
(-18 C) durante 18 meses, previa alimentacin con Dieta I:
control, Dieta II: enriquecida con tocoferol y Dieta III:
enriquecida con tocoferol y extracto de romero.
97
Figura N 5.28 Evolucin de los parmetros sensoriales de rancidez del
msculo cocido de salmn Coho almacenado congelado
(-18 C) durante 18 meses, previa alimentacin con Dieta I:
control, Dieta II: enriquecida con -tocoferol y Dieta III:
enriquecida con -tocoferol y extracto de romero..
98
Figura N 5.29 Evolucin de los parmetros sensoriales de rancidez del
msculo cocido de salmn Coho almacenado (-18 C)
congelado durante 18 meses, previa alimentado
previamente con Dieta I: control, Dieta II: enriquecida con
-tocoferol y Dieta III: enriquecida con - tocoferol y
extracto de romero.
99
ABREVIATURAS.
AGPICL: cidos grasos poliinsaturados de cadena larga
AM: Actomiosina
ANOVA: Analisis de varianza
ATP: Adenosin trifosfato.
: Alfa
BHA: Butil hidroxi-anisol
BHT: Butil hidroxi-tolueno
: Beta
CRA: capacidad de retencin de agua
cm: Centrimetros
CFU: Unidades Formadoras de colonias
DHA: cido graso docosahexaenoico
EDTA: cido etilendiaminotetraactico
ENN: Extracto no nitrogenado
EPA:cido graso eicosapentaenoico
ESR: Electron spin resonance (resonancia electrnica de spin)
FFV: cidos grasos libres
FR: Compuestos fluorescentes
g: Gramos
HE: Humedad Exprimible
HG: Head on/Gutted (descabezado y Eviscerado)
Kg: Kilogramo
MINSAL: Ministerio de salud
mms-1: milmetros por segundo
mm.: Milimetro
m.o: Microorganismos
mEq: Miliequivalente
mg: Miligramo
ml: Mililitro
NQC: Norwegian quality cut (Corte Noruego de calidad)
nm: Nanometros
nM: Milimolar
NMP: Nmero ms problable
Pi: Fsforo inorgnico
pH: Potencial de Hidrogeno
PV: Valor de Peroxido
QDA: Anlisis cuantitativo descriptivo.
QI: Indice de Calidad
QIM: Quality Index method
RAM: Recuento de aerobios mesfilos.
Rpm: revoluciones por minuto
SERNAPESCA: Servicio Nacional de Pesca
SP: Sarcoplsmaticas
ton.: Toneladas
TBA-i: cido tiobarbiturico.
TBC: Ter butil hidroxi quinona
TCA: cido Tricloroactico
US$: Dolares Estadounidensesn
g: Microgramo
l: Microlitros
: Delta
: Gamma
RESUMEN.
Se realiz un estudio comparativo del efecto del reemplazo de antioxidantes
sintticos (etoxiquina y BHT) por dos antioxidantes naturales (tocoferoles y extracto de
romero (Rosmarinicus officinalis) en la dieta del salmn Coho (Oncorhynchus kisutch)
de exportacin durante la etapa de engorde sobre la calidad bioqumica, fsica,
microbiolgica y sensorial del producto durante 18 meses de almacenamiento
congelado a (-18 C).
Se consider el empleo de 3 jaulas con salmones cultivados por EWOS
Innovation Research de la X regin de Chile. Los salmones con un peso aproximado
de 1500 g fueron alimentados durante 80 das con tres diferentes tipos de dietas: Dieta
I: condiciones tradicionales con BHT y etoxiquina correspondi al control, Dieta II:
enriquecida con tocoferol, y Dieta III enriquecida con tocoferol ms extracto de
romero (Rosmarinicus officinalis) hasta que alcanzaron la etapa de engorde con un
peso de 2500 g. Luego fueron cosechados por Mainstream (Calbuco, Chile) y
procesados obtenindose salmn congelado de exportacin tipo HG.
Posteriormente a este proceso, se transportaron al Laboratorio de Procesos de
Ingeniera en Alimentos de la Facultad de Ciencias Qumicas y Farmacuticas de la
Universidad de Chile donde fueron congelados a (-18 C) durante 18 meses. Se
efectuaron 6 controles en el tiempo (meses 0, 3, 6, 9, 12 y 18), con 5 individuos
extrados al azar en cada punto de control.
La evolucin de los cambios bioqumicos fue medida mediante solubilidad de
protenas y actividad ATPsica Ca+2. Los mtodos realizados para medir los cambios
en las propiedades funcionales fueron humedad exprimible, capacidad de retencin de
agua, dripping o exudado en msculo crudo y cocido. A nivel de propiedades
texturales se estudiaron ensayo de compresin y prueba de cizalla en msculo crudo y
cocido, gaping o desgajamiento y microestructura por microscopa electrnica de
transmisin.
Se realiz anlisis descriptivo cuantitativo para medir la evolucin de las
propiedades sensoriales y a nivel microbiolgico se analiz recuento de
microorganismos aerobios mesfilos (RAM), recuento de enterobacterias, recuento de
microorganismos patgenos (Salmonella sp., Staphylococcus aureus, y coliformes
totales y fecales).
Los anlisis estadsticos arrojaron ausencia de diferencias significativas entre
individuos y rplicas. Mientras que, el tiempo de almacenamiento y las dietas afectaron
significativamente los parmetros bioqumicos, fsicos, microbiolgicos y sensoriales.
La textura y propiedades funcionales del salmn disminuyeron en el tiempo.
Los cambios experimentados en estos parmetros son producidos por la
desnaturalizacin y agregacin de las protenas presentes en el msculo del salmn,
que es debida al almacenamiento congelado. Lo anterior se puede apreciar
claramente por los estudios bioqumicos donde la solubilidad y actividad ATPasa
disminuyeron paulatinamente en el tiempo. Al mes 9, la solubilidad de la Dieta I
decreci en un 72,4% mientras que, la Dieta II y III disminuyeron en un 17,8% y
44,7% respectivamente, en tanto que la actividad ATPsica para las dietas I, II y III
disminuy al mes 12, un 40,5%, 65,3% y un 69,2% respectivamente. Tambin se
observaron cambios en la microestructura del msculo de salmn principalmente en la
dieta control se produjeron los mayores daos que afectaron directamente a la
estructura de los sarcmeros. En el mes 9, se observ una discontinuidad de la lnea-
Z (bandas oscuras) hasta prcticamente desaparecer en el mes 18.
El anlisis multivariado indic que la firmeza del msculo cocido, gaping y % de
agua perdida explican la evolucin de las propiedades funcionales del msculo de
salmn Coho almacenado a (-18 C) durante 18 meses (p0,05). Al respecto, el
gaping aument paulatinamente sin llegar a un deterioro extremo, manteniendo hasta
el mes 15 calidad Premium con grado 3 para las dietas II y III, mientras que la dieta
control present dicha calidad hasta el mes 9. Las tres dietas (I, II y III) incrementaron
la prdida de agua hasta el duodcimo mes, que se tradujo en una disminucin en la
CRA en un 14%, 30% y 50% respectivamente. Como resultado de las tres dietas, se
observ una disminucin de la dureza y la cohesividad del msculo crudo a partir del
mes 12 mientras que, la firmeza del msculo cocido aument hasta el mes 9 para
luego disminuir hasta el ltimo mes de almacenamiento.
Las dietas tuvieron una influencia significativa en la percepcin de olores y
sabores, comportndose de mejor forma las dietas con antioxidantes naturales que las
que contenan antioxidantes sintticos. La dieta I (control) se caracteriz por presentar
el mayor desarrollo a sabor rancio cocido y menor sabor tpico cocido, a diferencia de
la dieta II (-tocoferol) que no present un desarrollo significativo de olores y sabores a
rancio por parte de los panelistas. La calidad microbiolgica present valores inferiores
a los lmites de calidad de ser rechazable.
Se concluye que el reemplazo de antioxidantes sintticos por naturales, -
Tocoferol o extracto de romero, en la dieta el salmn coho (Oncorhynchus kisutch),
mantiene las calidades evaluadas en este estudio y la vida til del salmn. Por lo cual,
es una alternativa factible a nivel tcnico y recomendable si se desea ampliar el
ingresos del salmn chilenos a mercados cuyas tendencias estn a favor de una
alimentacin ms natural y sana.
ABSTRACT
A comparative study of the effect of the replacement of synthetic antioxidant
(etoxiquina and BHT) by two natural antioxidant (tocoferoles and extract of rosemary
(Rosmarinicus officinalis)) in the diet of Coho salmon (Oncorhynchus kisutch) of export
during the phase of fattening on the biochemical, physical, microbiological and sensory
quality of the product during 18 months of storage frozen to (-18 C).
The use was considered of 3 cages with salmons cultivated by EWOS
Innovation Research of the X region of Chile. The salmons with an approximated
weight of 1500 g were fed during 80 days with three different types of diets: Diet I:
traditional conditions with BHT and etoxiquina corresponded to the control, Diet II:
enriched with -tocoferol, and Diet III enriched with -tocoferol more extract of
rosemary (Rosmarinicus officinalis) until they reached the stage of fattening with a
weight of 2500g. Soon they were harvested and process by Mainstream (Calbuco,
Chile), obtaining frozen salmon of export type HG.
Later to this process, they were transported to the Laboratory of Processes of
Food Engineering of the Faculty of Chemical and Pharmaceutical Sciences of the
University of Chile where they were frozen to (-18 C) during 18 months. 6 controls in
the time took place (months 0, 3, 6, 9, 12 and 18), with 5 individuals extracted at
random in each control point.
The evolution of the biochemical changes was measured by means of solubility
of proteins and activity ATPsica Ca+2. The made methods to measure the changes in
the functional properties were expressible moisture, water-holding capacity, dripping or
exuded in crude and cook muscle. At level of texture properties they studied test of
compression and test of shears in crude and cook muscle, gaping and microstructure
by electronic microscopy of transmission.
Quantitative Descriptive Analysis was made to measure the evolution of the
sensory properties and at microbiological level was analyzed count of aerobic
mesophiles was analyzed (RAM), count of family enterobacteriaceae, count of
pathogenic microorganisms (Salmonella sp., Staphylococcus aureus and total and
fecal coliforms).
The statistical analyses threw absence of significant differences between
individuals and retorts. Whereas, the time of storage and the diets affected the
significantly parameters, biochemical, physical, sensory and microbiological
The texture and functional properties of the salmon diminished in the time. The
changes experienced in these parameters are produced by the denaturation and
aggregation of present proteins in the muscle of the salmon that must to the frozen
storage. The previous thing can be appreciated clearly by the biochemical studies
where the solubility and ATPasa activity diminished gradually in the time. To month 9,
the solubility of Diet I decreased in a 72,4% whereas, Diet II and III diminished in a
17,8% and 44,7% respectively, whereas the ATPsica activity for diets I, II and III
diminished to month 12, a 40.5%, 65.3% and a 69.2% respectively. Also changes in
the microstructure of the muscle of salmon were observed; mainly in the diet control
took place the greater damages than they directly affected the structure of the
sarcomeres. In month 9, a discontinuity of the line-Z was observed (dark bands) until
practically disappearing in month 18.
The multivariate analysis indicated that the firmness of the cooked muscle,
gaping and lost percentage of water explain the evolution of the functional properties of
the muscle of Coho salmon stored to -18 C during 18 months (p0,05). On the matter,
gaping increase gradually without arriving at an extreme deterioration, maintaining until
month 15 Premium quality with grade 3 for diets II and III, whereas the diet control
presented this quality until month 9. The three diets (I, II and III) increased the loss of
water until the twelfth month, that was translated in a diminution in the CRA in 14%,
30% y 50% respectively. Like result of the three diets, a diminution of the hardness and
the cohesively of the crude muscle as of month 12 was observed whereas, the
firmness of the cooked muscle increased until month 9. soon to fall until the last month
of storage.
The diets had a significant influence in the perception of scents and flavors,
behaving of better form the diets with natural antioxidants that those that contained
synthetic antioxidants. Diet I (control) was characterized to present the greater
development to rancid flavor cooked and smaller cooked typical flavor, unlike the diet II
(-tocoferol) that did not present a significant development of scents and flavors to
rancid on the part of the judges. The microbiological quality presented inferior values to
the limits of quality of being rejectable.
One concludes that the replacement of synthetic antioxidants by natural, -
tocoferol or extract of rosemary, in the diet the salmon Coho (Oncorhynchus kisutch),
maintains the qualities evaluated in this study and the life utility of the salmon. Thus, it
is a feasible alternative at technical and recommendable level if it is desired to extend
the Chilean income of the salmon to markets whose tendencies are in favor of one
more a more natural feeding and heals.
1. INTRODUCCIN.
1.1 ANTECEDENTES GENERALES.
1.1.1 Estadsticas del recurso.
La acuicultura en Chile ha tenido un creciente desarrollo durante los ltimos
aos (SalmnChile, 2008). An cuando existen varias especies interesantes como es el
cultivo de ostiones, ostras, choritos y otras especies, es sin duda, el cultivo comercial
de salmnidos una de las actividades ms importantes y de mayor crecimiento.
Las exportaciones de la salmonicultura en el 2007, representaron un 10% de las
exportaciones no mineras y un 20% de las exportaciones de alimentos del pas. Ello
significa, que el sector podra constituirse en un pilar importante de la diversificacin
econmica nacional y en una de las bases fundamentales de la estrategia orientada a
convertir a Chile en una potencia alimentaria.
(a) Salmn del Atlntico (Salmo salar) (b) Trucha Arcoiris (Oncorhynchus mykiss)
(c) Salmn Coho o Plateado (Oncorhynchus kisutch)
Figura N 1.1: Principales especies de salmnidos en Chile.
Fuente: SERNAPESCA (2002).
El crecimiento de la salmonicultura, que basa su actividad principalmente en el
cultivo de salmn Atlntico ((Salmo salar) Figura 1.1 (a)), trucha Arcoiris
(Oncorhynchus mykiss) Figura 1.1 (b)) y salmn Coho o Plateado ((Oncorhynchus
kisutch) Figura 1.1 (c)), ha estado estrechamente ligado con la demanda creciente del
mercado externo, representado principalmente por Estados Unidos, Japn,
Latinoamrica y la Unin Europea, pases altamente exigentes en calidad y seguridad
alimentaria (Figura 1.2).
Figura N 1.2: Mercados de exportacin de salmnidos de nuestro pas.
Fuente: Industria del Salmn en Chile: un ejemplo de innovacin (2008).
Las exportaciones de salmn y trucha en Chile, durante el primer semestre del
2008, ascendieron a 338.399,2 toneladas netas, lo que represent un aumento en los
envos de un 8,9% respecto a igual periodo del ao anterior. Mientras que, en valor las
exportaciones mostraron una variacin negativa de un -0,2% con respecto a igual
periodo de 2007, totalizndose envos por US$ 1.450.508,2. En este sentido, el recurso
ms destacado en las exportaciones acucolas en los ltimos aos es el salmn
Atlntico. Esta especie represent en el periodo analizado el 58% del valor total de
salmnidos, seguida de la trucha (23,8%) y el salmn Coho (14,1%) (Tabla 1.1 y 1.2).
Los principales mercados de destino del salmn chileno fueron Japn y Estados
Unidos, al sumar un 55,5% del total en trminos de volumen. Las exportaciones a
Japn aumentaron un 9% con respecto al mismo periodo en 2007, hasta alcanzar las
119.140 toneladas netas. Uno de los mercados que ms creci con respecto a igual
periodo en 2007 en volumen fue Latinoamrica, el cual totaliz 33.101 toneladas, lo
cual representa un aumento del un 9,8% (Revista Aqua, Estadsticas Enero-Julio
2008).
Tabla 1.1: Exportaciones de salmnidos por mercado.
Fuente: Elaborado por revista AQUA a partir del informe estadstico y de mercado de SalmonChile
(2008).
En el periodo enero-julio de 2007 a 2008 un volumen de exportaciones cercano
las 207.922,3 toneladas netas de salmnidos congelados se exportaron, de los cuales
un 32,7% de estas exportaciones correspondi a salmn Coho (Revista Aqua,
Estadsticas Enero-Julio 2008).
En estos mercados notoriamente globalizados, grandes toneladas de salmn se
transportan normalmente y se almacenan como productos congelados debido a las
largas distancias existentes entre los puntos de embarque hasta su destino final (Einen
et al., 2002).
Tabla N 1.2: Exportaciones de salmnidos por especie.
Fuente: Elaborado por revista AQUA a partir del informe estadstico y de mercado de SalmnChile
(2008).
Chile es la quinta potencia pesquera mundial segn el volumen de capturas, y
es el segundo productor mundial de salmn detrs de Noruega y el primero en
exportaciones de truchas (Figura 1.3).
Figura N 1.3: Produccin mundial de salmn y trucha 2007.
Fuente: Quiroz (2007).
Para el ao 2010 la produccin chilena de salmn se proyecta como la primera
en el mundo alcanzando una produccin de ms de 800 mil ton., con un valor total
equivalente a US$ 2.500 millones (Revista Aqua. Estadsticas, 2007). Sin embargo,
actualmente la industria del salmn atraviesa por un escenario econmico complicado,
Noruega:
40,4%
Chile: 38,7%
Canada: 0,8%
Australia: 1,1%
Reino
Unido; 8,0%
Islas Feroe. 0,8%
Otros: 2,2%
Irlanda: 0,9%
enfrentando desafos en el plano sanitario, alzas en los costos de los insumos,
fluctuaciones en el precio del dlar. Cabe mencionar que para enfrentar las diversas
enfermedades que afectan la salud de los peces entre ellas el virus ISA, las empresas
han implementado diferentes medidas de bioseguridad en conjunto con la autoridad,
las cuales fueron acordadas hace un tiempo y tienen a la fecha un importante grado de
cumplimiento.
De este modo, la industria del salmn busca mantener bajo control la situacin
sanitaria, impulsando proactivamente medidas con una muy buena aceptacin al
interior de las empresas.
1.1.2 Caractersticas del salmn Coho.
Figura N 1.4: Salmn Coho (Oncorhinchus kisutch).
Fuente: SERNAPESCA (2002).
Nombre Cientfico: Oncorhynchus kisutch (Walbaum, 1792).
Nombre Comn: Salmn Plateado, salmn Coho, salmn del Pacfico.
Forma: Cuerpo fusiforme, moderadamente alto, robusto y comprimido lateralmente.
Cabeza cnica, ojos muy pequeos. Hocico normalmente romo (Figura 1.4; Gochile,
2004).
Color: Los machos se caracterizan por presentar manchas negras en el dorso y lbulo
superior de la cola, una coloracin plateada en los costados, parte posterior azul
metlico y regin abdominal, y vientre blanco (Gochile, 2004).
Tamao: En condiciones naturales alcanza hasta 98 centmetros de longitud y de 2 a 5
kilos de peso (Gochile, 2004).
Su masa muscular est distribuida principalmente por grandes msculos
laterales que se extienden desde la cabeza hasta la base de la cola. La carne puede
constituir del 60 al 70% total del pescado, variando en cantidad y calidad de acuerdo al
tamao, estado sexual y factores fsicos qumicos como la dieta alimentaria.
1.1.3 Distribucin geogrfica.
La distribucin natural de esta especie de salmn es el Pacfico Norte, donde
realiza ciclos migratorios desde las costas de Norteamrica hasta las costas de Asia.
En Chile se ha introducido para fines de cultivo (SERNAPESCA, 2002). Luego de su
introduccin comercial a nuestro pas, es posible encontrar ejemplares de salmn Coho
en los grandes lagos de la dcima y undcima regin (Figura 1.5).
Figura N 1.5: Principales pisciculturas de la X regin.
Fuente: Infante (2002).
Aproximadamente el 87% de la produccin chilena de salmn y trucha se
concentra en la X regin (Infante, 2002).
1.1.4 Composicin qumica y lipdica del salmn Coho.
La composicin qumica del pescado tiene una marcada influencia sobre la
calidad de los atributos de los productos congelados, y vara considerablemente entre
las diferentes especies y tambin entre individuos de una misma especie,
dependiendo de la edad, sexo, medio ambiente y estacin del ao (Fennema, 1982)
(Tabla 1.3).
Tabla N 1.3: Composicin centesimal salmn Coho congelado a -20 C.
Tiempo (Meses) 0* 4* 12* Referencia**
Humedad (%) 71,82 70,28 67,67 67,2
Protenas (%) 20,32 19,58 20,94 20
Lpidos (%) 6,1 7,86 9,57 11,6
Cenizas (%) 1 1,30 1,33 1
NNP (%) 0,76 0,98 0,49 0,2
Fuente: *Landeros y Lpez (2005).
**Pesquera Friosur (2005).
El salmn pertenece a los llamados peces azules, que son aquellos que tienen
un alto contenido de tejido adiposo, por lo cual se les llama tambin peces grasos. Es
un alimento nutritivo, rico en cidos grasos poliinsaturados de cadena larga (AGPICL).
Contiene cido eicosapentaenoico (C20:5, EPA) y cido docosahexaenoico (C22:6,
DHA), cidos grasos esenciales para la nutricin humana (Laidler, 2001). Adems, es
el nico de los pescados grasos disponibles para nuestro consumo que aporta ms
DHA que EPA (Valenzuela, 2005) (Tabla 1.4).
Adems es buena fuente de vitaminas y minerales, destacndose el contenido
de fsforo y yodo. En cuanto a las vitaminas el salmn es rico en vitaminas A, D, B1,
B6, niacina y cido flico, adems de contener vitamina B2 y B12 (revista Consumer,
1999).
La composicin de cidos grasos de salmn Coho refrigerado (Tabla 1.4) es
similar a la expuesta en otros trabajos para salmn coho cultivado, pero distinta cuando
se compara con salmn Coho salvaje o de extraccin. En este ltimo caso, el
contenido en cidos grasos poliinsaturados (20:5 3 y 22:6 3) es mayor que en
cultivado. Esta es una caracterstica general al comparar especies cultivadas y
salvajes.
Tabla N 1.4: Composicin de steres metlicos de cidos grasos de aceites
extrados de msculo de salmn Coho refrigerado.
cidos Grasos Salmn
X DS
cidos Grasos Salmn
X DS
14:0 5.92 0.39
16:0 20.71 1.18
18:0 4.34 0.20
16:1 -7 7.69 0.39
18:1 -9 19.33 1.77
18:1 -7 3.55 0.20
18:2 -6 6.11 0.59
18:4 -3 1.38 0.05
20:1 -9 2.37 0.20
20:4 -6 1.18 0.21
20:4 -3 1.38 0.19
20:5 -3 7.10 1.1
22:5 -6 4.14 0.79
22:6 -3 14.79 4.33
Fuente: Aubourg et al. (2005).
1.1.5 Oxidacin lipdica.
Los cidos grasos del salmn contienen ms dobles enlaces que aquellos de
plantas y animales (Novak et al., 1977 cit. por Guevara, 1988). El alto grado de
insaturacin de los cidos grasos de origen marino, hace que los lpidos del pescado
sean altamente susceptibles a la rancidez oxidativa.
La oxidacin de los lpidos ocurre cuando el oxgeno acta con stos en una
serie de reacciones en cadena de radicales libres, que conducen a complejos cambios
qumicos (Fukumoto y Mazza, 2000). Este deterioro lipdico es uno de los principales
procesos responsable de la prdida de calidad de un alimento, porque afecta diferentes
componentes como lpidos, protenas, vitaminas y otros compuestos.
El deterioro oxidativo se relaciona con cambios negativos en aroma, sabor,
apariencia, valor nutritivo y funcionalidad de las protenas (Erickson, 1997); y,
generalmente, son el factor limitante de la vida til del producto por cambios
sensoriales desagradables.
1.1.5.1 Antioxidantes.
Los antioxidantes son molculas orgnicas de origen natural o sinttico que
pueden evitar o retardar el desarrollo de los procesos de oxidacin, que encontrndose
en bajas concentraciones, respecto a la de los sustratos biolgicos oxidables (lpidos,
protenas, ADN e hidratos de carbono), son capaces de prevenir o retardar la oxidacin
radicalaria de dichos sustratos (Valenzuela y Nieto, 1996; Jimnez y Speisky, 2000).
Se estima que la vida til de muchos productos alimentarios aumenta entre un
15 y 200% al emplear antioxidantes (Halliwell et al., 1996).
Cuando se considera la inhibicin de la oxidacin lipdica, los antioxidantes se
pueden clasificar como antioxidantes quebradores de cadena y antioxidantes
preventivos (Figura 1.6).
Figura N 1.6: Autooxidacin de un lpido poliinsaturado.
Fuente: FAO (2005).
Los antioxidantes quebradores de cadena son sustancias que inhiben la etapa
de propagacin. La efectividad antioxidante de un antioxidante quebrador de cadena es
determinada por varios factores, tales como la actividad qumica sobre radicales, lugar
de generacin del radical, lugar del antioxidante, destruccin del antioxidante por
radicales, concentracin y movilidad del antioxidante en el medio ambiente e
interacciones con otros antioxidantes (Halliwell et al., 1996).
Los antioxidantes preventivos disminuyen la velocidad de autoxidacin
deteniendo la reaccin de iniciacin. Los quebradores metlicos son antioxidantes
preventivos por acomplejamiento de iones metlicos de transicin, inhibiendo as la
iniciacin metal catalizado y la descomposicin de hidroperxidos. Otros mecanismos
antioxidantes preventivos incluyen detencin y remocin del oxigeno singulete y
reduccin de hidroperxidos (Halliwell et al., 1996).
La adicin de antioxidantes a los alimentos es uno de los medios ms efectivos
para retardar la oxidacin. Los antioxidantes sintticos juegan un papel importante en
la manufactura, envasado, almacenamiento y posteriores tratamientos de grasas,
aceites y de los alimentos que los contengan.
Desde el punto de vista prctico, los antioxidantes tienen que poseer las
siguientes propiedades: ser inocuos, muy activos a concentraciones bajas (0,01-0,02%)
y liposolubles, para acumularse en la fase lipdica de un alimento. Adems, debern
ser estables durante todos los procesos ordinarios de la tecnologa alimentaria (Belitz y
Grosch, 1997).
En la actualidad los antioxidantes ms usados son el BHA (butil hidroxi anisol),
BHT (butil hidroxi tolueno) y TBHQ (ter butil hidroxi quinona) poderosos antioxidantes
sintticos que se han utilizado por dcadas en los alimentos. Sin embargo, se han
hecho estudios que demuestran su toxicidad (Ibez et al., 2000). La accin
antioxidante del BHT es similar a la de la vitamina E: dona eficientemente un tomo de
hidrgeno a un radical peroxi o alcohoxi, interfiriendo con la propagacin lipdica
(Lpez, 1996).
La etoxiquina (6-etoxi-1,2.dihridro-2,2,4-trimetilquinolina) es un antioxidante
sinttico utilizado en la industria alimentaria, en especial, en la fabricacin de harina de
pescado. La etoxiquina se utiliza como aditivo para proteger a los piensos de la
autocombustin durante el transporte. Las determinaciones de resonancia electrnica
de spin (ESR) muestran que la mayor parte de la etoxiquina existe en forma de radical
libre, el cual se estabiliza por dimerizacin. El radical libre es la especie con actividad
antioxidante (Belitz y Grosch, 1997).
La seguridad de los antioxidantes sintticos est actualmente cuestionada en la
industria alimentaria y est severamente restringido por la ley, tanto en su aplicacin
como en el nivel de uso por su posible accin como promotores cancergenos (Figura
1.7).
Figura N 1.7: Estructura qumica BHA y BHT.
Fuente: FitChicago (2005).
La actual tendencia a reemplazar los aditivos sintticos por naturales, ha
estimulado a evaluar la efectividad de estos compuestos naturales con propiedades
antioxidantes (Figura 1.8 y 1.9).
Figura N 1.8: Estructura qumica de D-alfa-tocoferol.
Fuente: Natuurlijkerwjs (2005).
Los tocoferoles (vitamina E) son antioxidantes naturales, de estructura fenlica
que al igual que el BHT, agrupa a una serie de ocho compuestos: -, -, -, - tocoferol,
y -, -, -, -tocotrienol (Johnson, 2001). Los derivados metilados del tocol, el 2-metil 2
DD--aallffaa--TTooccooffeerrooll
(4,8,12-trimetil-tridecil)croman-3-ol, se denominan tocoferoles. La actividad
antioxidante de los tocoferoles aumenta en la serie , lo contrario ocurre con la
actividad vitamnica y con la velocidad de reaccin con radicales perxido. La actividad
del -tocoferol comparada con la del -tocoferol es ms alta y se debe a la mayor
estabilidad del primero y a la aparicin de productos distintos, durante la reaccin de
antioxidante (Belitz y Grosch, 1997). Los tocoferoles han sido ampliamente usados
como una alternativa natural a los antioxidantes sintticos (Tang et al., 2001).
En la industria salmonera, se recurre habitualmente a la fortificacin del
alimento con vitamina E (-tocoferol), con la finalidad de mejorar la estabilidad
oxidativa y la vida til del salmn. La suplementacin Dietara de vitamina E, acta
como un removedor de radicales libres, protege contra la peroxidacin lipdica en los
tejidos y eleva el valor nutritivo (Huo et al., 1996).
La sospecha de riesgo para la salud de los antioxidantes sintticos
mencionados y la baja estabilidad trmica de antioxidantes naturales como el -
tocoferol, ampliamente usado como alternativa natural a los antioxidantes sintticos
(Tang et al., 2001), ha despertado el inters por extractos naturales de especias y otros
vegetales, que puedan llevar a cabo esta funcin antioxidante.
Los compuestos fenlicos tales como los representantes de la serie de la
flavonona y de los flavonoides, que se hallan ampliamente distribuidos en los tejidos
vegetales, juegan un papel como antioxidantes naturales (Belitz y Grosch, 1997). Entre
las diferentes especies de vegetales estudiados por su propiedad antioxidante, se
destaca la familia Labiada, a la cual pertenecen el romero (Rosmarinus officinalis) y la
salvia (Salvia officinalis y Salvia fruticosa), los cuales presentan una marcada actividad
antioxidante debido a compuestos fenlicos presentes (Miura et al., 2002) (Figura 1.9).
El extracto de romero es uno de los ms utilizados y comercializados, en l se
ha reportado la presencia de al menos, seis diterpenos fenlicos con actividad
antioxidante: carnosol, cido carnsico, rosmadial, epirosmanol y metil carnosato,
adems de cidos fenlicos como el rosmarnico (Frankel et al., 1996; Ibez et al.,
2000). Al carnosol y al cido carnsico se les atribuye sobre el 90% de las propiedades
antioxidantes del extracto de romero (Aruoma, 1997).
Se cree que la actividad antioxidante de los compuestos fenlicos presentes en
el extracto de romero, se debe a que poseen una buena actividad de remocin de
radicales peroxi e hidroxi, dado que inhiben la formacin de radicales hidroxilo y
quelante de metales mientras que, solo el cido carnsico parece remover H2O2 (Psale
et al., 2002).
En los sistemas lipdicos, los extractos de romero con elevados contenidos de
diterpenos fenlicos han resultado ser ms efectivos (Hopia et al., 1996), mientras que,
en sistemas acuosos, el cido rosmarnico exhibe la mayor actividad antioxidante.
Figura N 1.9: Estructura qumica del carnosol (a) y el cido carnsico (b)
Fuente: FitChicago (2005).
1.6 Composicin proteica.
Las protenas son el mayor constituyente en base seca y son, lejos, el
componente ms importante del pescado usado como alimento. Las protenas del
pescado se dividen segn sus solubilidades o los componentes no proteicos, los cuales
en algunas instancias son partes integrales de las sustancias (Novak et al., 1977 cit.
por Guevara 1988).
Segn su solubilidad, las protenas suelen clasificarse en tres grupos (1)
Protenas sarcoplasmticas, solubles en agua o soluciones salinas de baja fuerza
inica, (2) Protenas miofibrilares solubles en soluciones salinas de alta fuerza inica, y
(3) Protenas del estroma, las cuales no son solubles en soluciones salinas, alcalinas
diluidas, soluciones cidas o soluciones neutrales (Tabla N 1.5) (Matsumoto, 1979;
Matsumoto, 1980; Suzuki, 1981, Fennema, 1982).
(b) (a)
Tabla N 1.5: Protenas del msculo del pescado (Guevara, 1988)
Ref.: (1) Matsumoto (1979).
(2) Novak et al.(1977).
(3) De Robertis et al.(1979).
(4) Fennema (1982).
(5) Shenouda (1980).
Las protenas miofibrilares son las principales constituyentes del msculo, del
orden del 50% del total de protenas (Flores y Bermell, 1984 cit por De la fuente, 2000);
son las que forman las miofibrillas e incluyen la miosina, actina, actomiosina y
protenas reguladoras tales como tropomiosina, troponina y actinina. Son responsables
de la estructura, contraccin y cambios post-mortem y adems, son las nicas que
poseen propiedades funcionales que permiten la diversificacin de alimentos (Cheftel
GRUPO PROTENAS LOCALIZACIN FUNCIN (%) CANTIDAD
DEL TOTAL
PROT.
PROTENAS
SARCOPLASMTICAS
(ALBMINAS)
PROTENAS
MIOFIBRILARES
(GLOBULINAS)
ESTROMA
(ESCLEROPROTENAS)
MIOGENO
(ACTOMIOSINA)
MIOSINA:
H-MEROMIOSINA.
L-MEROMIOSINA
ACTINA
TROPOMIOSINA.
TROPONINA.
COLGENO
PLASMA
CELULAR
FILAMENTOS
GRUESOS
FILAMENTOS
DELGADOS
MIOCOMATA.
MEMBRANAS
CELULARES.
PIEL.
OJOS, ETC.
ENZIMAS
GLICOLTICAS
CONTRACCIN
CONTRACCIN
REGULACIN
REGULACIN
TEJIDO
CONECTIVO
18-30 (1)
66-80 (1)
70-90 (1)
55 (3)
20-25 (3)
25 (5)
27 (9)
5-10 (3)
5 (5)
3-5 (1)
et al., 1989; Bourgeois y Le Roux, 1986; Asgahar y Pearson, 1980 y Robinson, 1991,
cit. por De la Fuente, 2000).
La actomiosina, segn Mc Elroy (1967) cit. por Guevara (1988) es un complejo
formado por la mezcla de actina y miosina. Suzuki (1987) sostiene que en el msculo,
la actomiosina existe como actina y miosina. Sin embargo, al ser extradas de la carne
de pescado con soluciones salinas, forman actomiosina; solucin que contendra
adems, tropomiosina y troponina, lo cual recibe el nombre de actomiosina natural.
La actomiosina mantiene la actividad enzimtica de la ATPasa presente en la
miosina que le permite descomponer el ATP en ADP y fsforo inorgnico (Mc Elroy,
1967; Matsumoto, 1980, Suzuki, 1981, cit. por Guevara, 1988).
Probablemente, la funcin de la actomiosina en todas las clulas, tanto
musculares como nerviosas, sea proveer movilidad o cambios conformacionales en las
membranas, proporcionando la energa, por medio de la transformacin de energa
qumica en energa mecnica en el proceso de hidrlisis del ATP (Berl, 1983, cit. por
Guevara, 1988).
1.1.6.1 Desnaturalizacin proteica por congelacin.
La desnaturalizacin proteica ha sido definida de muchas formas, Cowie y Little
(1967) cit. por Guevara (1988), la definieron como un cambio en la protenas, de
manera que stas se hacen insolubles o inextractables por soluciones salinas bajo
condiciones en las cuales la protena nativa es soluble o extractable. Otros entienden
la desnaturalizacin como un proceso en el que se pierde la actividad biolgica de la
protena (Lehninger, 1983).
La desnaturalizacin proteica describe un complejo fenmeno que envuelve
alteraciones de la estructura secundaria y terciaria, debido a la ruptura de los enlaces
que contribuyen a estabilizar la conformacin nativa de la protena, sin ruptura de los
enlaces entre los tomos de carbono en las cadenas polipeptdicas. Durante la
congelacin y almacenamiento congelado del msculo del pescado, las protenas
miofibrilares sufren alteraciones que provocan desnaturalizacin proteica con prdida
de propiedades funcionales y bioqumicas (Shenouda, 1980).
Gamarra (1997) seala que durante la congelacin se cristaliza gran parte del
agua del msculo, a -5 C se cristaliza el 76,5% del agua y a -20 C el 89%. La
disminucin del agua disponible para las protenas, el consecuente aumento de la
concentracin de sales en el tejido y el dao mecnico a las estructuras musculares,
causado por los cristales de hielo; se consideran las principales causas de
desnaturalizacin de las protenas en el pescado congelado.
El mayor deterioro en el pescado almacenado congelado ocurre en los
componentes proteicos y lipdicos, lo que causa un endurecimiento paulatino del
producto, como consecuencia de la desnaturalizacin de las protenas miofibrilares;
adems del aumento en la tendencia a la deshidratacin, cuando se cocina. Por otra
parte, el deterioro lipdico contribuye a la desnaturalizacin proteica, al desarrollo de
olor, sabor y color que disminuyen la calidad (rancidez).
Otro efecto de la desnaturalizacin proteica por congelacin es la prdida de las
caractersticas estructurales, y por ende, de las propiedades funcionales que posee la
protena miofibrilar; entre ellas, la solubilidad y capacidad de emulsificar grasas y gel.
1.1.7 Organizacin del msculo esqueltico.
El msculo esqueltico oscuro y claro del pescado comercialmente
aprovechable, se caracteriza por ser del tipo estriado, constituido por fibras cilndricas
cuyo dimetro depende de la especie, sexo, tamao y edad del animal, variando entre
10 a 100 m. Las fibras musculares se componen de un conjunto de miofibrillas
estriadas ubicadas paralelamente al eje de la fibra que contienen filamentos gruesos
(miosina) y delgados (actina), y varias estructuras celulares tales como el retculo
sarcoplasmtico y otros organelos (Fennema et al., 1973; Matsumoto, 1979: 1980; De
Robertis et al., 1979; Suzuki, 1981; Cit por Guevara 1988) (Figura 1.10).
Figura N 1.10: Seccin longitudinal de la clula muscular.
Fuente: Bell et al. (1976).
Al examinar el msculo con un microscopio polarizado se evidencia que bandas
oscuras (anisotrpicas) y claras (isotrpicas) cruzan la fibra. Las bandas claras,
llamadas bandas I, y las bandas oscuras, bandas A, estn ordenadas alternativamente.
Una delgada lnea oscura llamada lnea Z (o membrana de Graus) bisecta cada banda
I. Una zona brillante conocida como zona H o membrana de Hansen, se localiza en el
centro de la banda A, adems una lnea angosta oscura llamada lnea M corre a travs
del centro de la zona H (Suzuki, 1981; Cit por Guevara 1988) (Figura 1.11).
La repeticin de la unidad entre dos lneas Z sucesivas es llamada sarcmero,
el cual est constituido por filamentos gruesos y delgados (Fennema et al., 1973; De
Robertis et al, 1979; Suzuki, 1981; Cit por Guevara 1988).
Figura N 1.11: Estructura del msculo esqueltico:
Fuente: Campbell y Reece. Biologa 6ta
. Ed.
1.2 CONGELACIN COMO MEDIO DE PRESERVACIN DE LA CALIDAD DE LOS
ALIMENTOS.
1.2.1 Congelacin.
La calidad que se exige a los alimentos que se comercializan a nivel
internacional es propia del mercado de destino. Esta situacin obliga a estudiar y
mejorar continuamente las estrategias que se relacionen con la obtencin del producto
y su mantenimiento, hasta el momento de su comercializacin.
La finalidad de congelar el pescado, tanto fresco como procesado, consiste en
obtener un producto que pueda almacenarse durante algunos meses y que despus de
descongelado, apenas haya cambiado como consecuencia del proceso (Ubres et al.,
1971 cit. por Guevara 1988).
El principio de la congelacin como mtodo de conservacin de alimentos se
basa en convertir el agua en hielo, este aislamiento o separacin del agua en forma de
hielo produce el efecto de deshidratacin del alimento, bloqueando la actividad
enzimtica y desarrollo de microorganismos. En la congelacin rpida a diferencia de la
congelacin lenta, no se destruyen sustancias nutritivas, ya que estas prdidas ocurren
antes y despus del procesamiento (Gruda, 1986).
La calidad del pescado congelado depende en primer lugar de la materia prima
antes de ser congelada, de su manipulacin pre y post congelacin, de las condiciones
de procesamiento (tipo, temperatura y velocidad de congelacin) y el almacenaje
congelado (tipo y temperatura de almacenaje) (Herrnan, 1977 cit. por Guevara 1988).
Durante la congelacin, almacenaje congelado y el posterior descongelado, el
pescado puede sufrir alteraciones como producto del proceso mismo, lo que origina
cambios profundos en su calidad, textura, apariencia y caractersticas organolpticas.
Estos cambios se deben a la formacin de cristales de hielo, desecacin,
enranciamiento y los cambios en la textura producto de la desnaturalizacin y
agregacin de las protenas (Ben-gigirey et al., 1999; Bjerkeng y Johnsen, 1995).
1.3 PARMETROS DE CALIDAD.
Cuando el trmino calidad se asocia a la carne de salmn, aparece una serie de
parmetros que deben ser considerados para que el producto tenga aceptacin por el
consumidor. Entre ellos se puede mencionar la inocuidad, la composicin nutritiva,
color, apariencia, caractersticas organolpticas como sabor y textura, adems de
caractersticas que tienen relacin con la estabilidad del material fresco y su efecto
sobre el procesamiento posterior y su preservacin (Sigurgisladottir et al., 1997).
1.3.1 Parmetros bioqumicos de desnaturalizacin proteica.
1.3.1.1 Solubilidad de protenas.
El test ms usado para estudiar los cambios que ocurren en la prdida
protenas del pescado durante el almacenamiento congelado, se relaciona con la
prdida de solubilidad o prdida de extractibilidad de la protena total del pescado, o de
un grupo particular de protenas (miofibrilar, sarcoplasmtica o el grupo de
actomiosina), o especies particulares de protenas, tales como miosina, tropomiosina o
actina (Shenouda, 1980).
La protena en estado nativo no desnaturalizada, posee un comportamiento de
solubilidad caracterstico frente a ciertos compuestos. Esta propiedad es chequeada
para determinar el grado de deterioro que ha sufrido la molcula ya que su actividad
biolgica, sus propiedades fsicas y qumicas, estn determinadas por su configuracin
tridimensional nativa.
Existe una gran cantidad de datos publicados que indican el descenso de la
extractabilidad proteica, durante el almacenamiento congelado del msculo del
pescado, se debe a alteraciones de la fraccin miofibrilar. Las protenas
sarcoplasmticas no sufren cambios significativos (Sikorski, Olley y Kustoch, 1976, cit.
por Guevara 1988).
Dentro del grupo de las protenas miofibrilares, la miosina es la protena ms
sensible a la desnaturalizacin mientras que, la actina muestra un menor cambio. La
tropomiosina es considerada la protena miofibrilar del pescado ms estable durante el
almacenamiento congelado (Shenouda, 1980).
El tipo y la extensin de la insolubilidad proteica en el msculo congelado
depende de la especie, del estado del msculo post-morten durante la precongelacin,
del tipo de congelacin, de la temperatura de almacenamiento y del tipo de
almacenamiento congelado (Fennema, 1982).
Desafortunadamente, la desnaturalizacin dificulta el estudio debido a que la
protena se hace insoluble, por lo que debe recordarse que los datos de solubilidad no
dicen, precisamente, cuntas protenas estn desnaturalizadas y cuntas son nativas,
ms bien, stos proveen una medida relativa de la desnaturalizacin (Matsumoto,
1980, cit. por Guevara, 1988).
1.3.1.2 Actividad ATPsica.
Indicadores sensibles para monitorear la desnaturalizacin proteica son
parmetros bioqumicos, tales como el cambio (decrecimiento) en la actividad
enzimtica del msculo del pescado o cambios en la susceptibilidad de las protenas a
los efectos de las enzimas proteolticas (Shenouda, 1980).
Son pocas las enzimas endgenas que reflejan una correlacin entre el
deterioro y el tiempo de almacenaje sin embargo, entre ellas encontramos la
adenosintrifosfato deshidrogenasa (ATPasa).
La ATPasa es una enzima ubicada en forma estructural en las cabezas de las
miosinas, cuya funcin consiste en proporcionar la energa necesaria para que se
produzca la contraccin muscular al hidrolizar el ATP en ADP y fsforo inorgnico (Pi).
(Lehninger, 1983).
La ATPasa es susceptible a los cambios conformacionales que pueda sufrir el
sitio activo como consecuencia de la estructura espacial que posee la protena que la
contiene. Por este motivo se mide su actividad en trminos de la cantidad de ATP que
puede desdoblar.
Connell (1960) cit. por Guevara, 1988, mostr que haba una prdida en la
actividad de la ATPasa miofibrilar durante el almacenaje congelado, la que depende de
la temperatura de almacenaje (Shenouda, 1980). Investigaciones relacionadas, han
demostrado plenamente que la disminucin de la actividad de la ATPasa de la
actomiosina es proporcional al aumento del perodo de almacenaje congelado
(Matsumoto, 1980; Suzuki, 1981, cit. por Guevara, 1988).
Durante el almacenaje congelado de soluciones o suspensiones de actomiosina
aislada, la actividad de la ATPasa inicialmente se eleva y luego declina a cero
(Matsumoto, 1939, citado por Guevara 1988). Esta elevacin inicial sugiere una leve
deformacin conformacional alrededor del sitio activo, el cual es seguido por la
conversin a un estado inactivo.
1.3.2 Parmetros Fsicos.
1.3.2.1 Textura.
La textura es uno de los parmetros de calidad ms importantes que determina
la sensacin global de percepcin sensorial de productos de salmn. Este parmetro
es un trmino que involucra varias propiedades fsicas tales como: firmeza, dureza,
fragilidad, adhesividad, cohesividad, elasticidad y viscosidad (Sigurgisladottir et al.,
1997).
La textura del pescado difiere ampliamente de la carne roja, porque contiene
menos tejido conectivo y los enlaces cruzados formados entre las molculas de
colgeno son ms dbiles, lo que da como resultado que generalmente la carne del
pescado tenga una textura ms blanda. Adems, se ha demostrado que puede variar
segn la regin del msculo y, enormemente, segn la especie; siendo esto ltimo
explicado principalmente por la gran variabilidad del tamao de las fibras en las
especies de pescado. Por otra parte, este parmetro es ms firme en zonas donde el
filete de pescado tiene ms colgeno (Skjervold et al., 2001c). Es as como
Sigurgisladottir et al., (1997), encontraron que los filetes de salmn eran ms duros
cerca de la cabeza que hacia la cola.
La alteracin de la textura que tiene lugar durante el almacenamiento congelado
de productos del mar es consecuencia de la desnaturalizacin y agregacin de las
protenas miofibrilares (Barroso et al., 1998) y se ve fuertemente influenciada por varios
factores tales como, la extensin del rigor mortis, la proporcin y extensin de la
declinacin del pH post mortem, y la proporcin y extensin de la protelisis, causando
ruptura miofibrilar.
Otros parmetros como el contenido de grasa, cidos grasos y distribucin de la
grasa en el msculo influyen en la firmeza de la carne (Sigurgisladottir et al., 1997).
1.3.2.2 Microestructura.
Los cambios en la textura del msculo de los salmones, estn ntimamente
ligados a cambios en la microestructura de las fibras musculares. Estos pueden ser
observados a travs de microfotografas obtenidas gracias a tcnicas de microscopa
ptica y electrnica.
Morzel et al., (2000), demostraron que las diferencias en la textura del msculo
de salmones aparecan como resultados de un nmero de factores interrelacionados
entre s, estos incluan cambios en el pH y cambios en la microestructura. Adems,
concluyeron que estos cambios en la microestructura eran dependientes de cambios
en el pH del msculo.
Las miofibrillas aisladas del msculo del pescado conservado durante un
tiempo, muestran una disminucin y desalineacin del nmero de sarcmeros, que
est relacionado con la duracin del perodo de conservacin. Este fenmeno se
atribuye a la desintegracin post-mortem de la lnea Z, causado por proteasas
citoplasmticas del msculo del pescado (Tokiwa y Matsumiya, 1969).
La velocidad y el grado de fragmentacin de las miofibrillas dependen de la
especie de pescado y de las condiciones de conservacin del msculo (Tokiwa y
Matsumiya, 1969).
1.3.2.3 Dripping, capacidad de retencin de agua y humedad exprimible.
La prdida por dripping (Einen et al., 2002), corresponde al exudado de lquidos,
por goteo, en pescados que se descongelan (dripping crudo) y en aqullos que se
someten a coccin (dripping cocido) (Ben-Gigirey et al., 1998). El aumento del dripping
en salmn congelado/descongelado es consistente con la disminucin de la capacidad
de retencin de agua, debido al encogimiento de las fibras musculares, dao celular,
menor solubilidad y agregacin de las protenas que tiene lugar durante la congelacin
y descongelacin (Einen et al., 2002).
La capacidad de retencin de agua (CRA) se expresa como el porcentaje de
agua retenida en el msculo molido despus de ser centrifugado. Hay evidencias que
indican que la textura de pescados ricos en grasa tiende a hacerse ms dura durante el
almacenamiento congelado, porque se produce un alto nivel de oxidacin de lpidos y
los productos derivados de ella facilitan la formacin de enlaces cruzados entre las
protenas miofibrilares, dando como resultado que la capacidad de retencin de agua
se reduzca (Lou et al., 2000).
La humedad exprimible se considera como un posible mtodo para evaluar el
lquido que liberan los filetes expuestos a compresin y puede ser usada para estimar
la capacidad de retencin de agua (Jonson et al., 2000). La humedad exprimible se
calcula sobre la base del lquido absorbido por el papel filtro, comparado al peso de la
muestra e incluye esta determinacin, el agua y la grasa liberada (Cardinal et al.,
2004). Estudios realizados en caballa y merluza congelada demostraron que tanto en el
pescado entero como en el filete, los valores de humedad exprimible aumentaron
durante los doce meses de almacenamiento congelado. Esto fue causado por la
reduccin de la capacidad de retencin de agua del msculo del pescado, dado que las
protenas del msculo del pescado se desnaturalizan durante el congelamiento y
descongelado (Cardinal et al., 2004).
La determinacin de prdida de agua de pescado congelado, indica una
proporcin de la protena degradada durante el almacenamiento congelado.
Incrementos en este parmetro se relacionan generalmente con cambios en las
protenas miofibrilares, cuando la capacidad de retener agua de la fraccin miofibrilar
se reduce por desnaturalizacin (Ben-gigirey et al., 1998).
1.3.2.4 Gaping
El Gaping es un fenmeno en el cual los tejidos conectivos de los filetes de
pescado fallan en mantener unidos los bloques de msculo (Lavety et al., 1998). Otros
autores lo definen como el grado espontneo de separacin de los mimeros en el
filete lo cual dificulta su posterior procesamiento y disminuye su valor comercial
(Skjervold et al., 2001).
La aparicin de grietas o hendiduras en toda la superficie del pescado impide un
correcto procesamiento, como por ejemplo, la eliminacin mecnica de la piel. Este
fenmeno, y su posterior incremento estacional, coincide con un descenso del pH post
mortem de la carne. Dichas hendiduras tambin aumentan si el pescado entra a la
etapa de rigor mortis a una temperatura elevada y si en su procesamiento existi algn
tipo de dao mecnico o golpe.
No se conoce an el mecanismos que conduce al gaping, pero segn autores
(Skjervold et al., 2001) podra ser el resultado de una desconexin de las fibras
musculares que ocurre en la interfase con el myocomata, la cual est asociada con el
rompimiento de la membrana del sarcolema y la lmina que reviste la base de las fibras
musculares.
La literatura informa (Skjervold et al., 2001) que para tener salmn de elevada
calidad se requiere que este sea procesado lo ms rpido posible, una vez que ha sido
capturado. En el caso de filetes de pescado la severidad del gaping disminuye
notoriamente, si el fileteado se realiza cuando el pescado an est en etapa de pre-
rigor porque casi no existe gaping. Esta diferencia se hace, generalmente, an ms
pronunciada cuando el pescado ha sido almacenado refrigerado con hielo.
1.3.3 Parmetros Qumicos.
1.3.3.1 Valor pH.
Posterior al sacrificio, la generacin de cido lctico del msculo del pescado
produce un descenso en el pH. La magnitud de ste, depender de la cantidad de
reservas de energa presentes en el tejido del pescado antes de la muerte, las cuales a
su vez, dependen del estado nutricional de los pescados antes de la captura y de la
cantidad de energa que utilizan en el sacrificio. Si los pescados tienen reservas de
energa ms altas cuando se sacrifican, el pH de rigor mortis, al final, tender a ser
ms bajo, lo que puede influenciar directamente en su sabor, textura y estabilidad
durante el almacenamiento congelado (Hedges, 2002).
1.3.4 Parmetros Microbiolgicos.
El consumo de carne de salmn es muy saludable y aporta grandes beneficios
desde el punto de vista nutricional. Por esta razn, las industrias procesadoras deben
extremar las precauciones sanitarias para obtener un producto inocuo. La finalidad del
anlisis microbiolgico de productos marinos por lo anterior, es evaluar la presencia de
bacterias y microorganismos de importancia para salud pblica y proporcionar
informacin sobre la calidad higinica del pescado.
Los problemas microbiolgicos que afectan a salmnidos estn especialmente
asociados a bacterias que causan alteracin y deterioro de la carne y, en un menor
grado, aquellas que ponen en riesgo la salud de los consumidores, al ser
potencialmente patgenas para el ser humano (Laidler, 2001). El riesgo de consumir
alimentos contaminados se incrementa especialmente si el salmn se consume al
estado refrigerado crudo o ligeramente procesado, como es el ahumado en fro, ya que
estos procesos generalmente no inactivan el crecimiento microbiano, y el producto se
expone a una alteracin constituyendo un riesgo para la salud (Laidler, 2001).
En el pescado vivo, sano y recientemente capturado, el msculo es estril y
slo se encuentra contaminacin bacteriana en la superficie externa e interna del
pescado. A la muerte del pez dejan de existir las defensas humorales contrarias a la
invasin microbiana, a la vez que barreras mecnicas como la piel y membranas
pierden gradualmente su impermeabilidad. Como resultado de estos y otros cambios
post-mortem, se rompe el equilibrio entre bacterias y el pescado, hacindose evidentes
modificaciones cuantitativas y cualitativas en dichas poblaciones bacterianas (Stansby,
1968 cit. por Poblete R., 1997).
Durante la instauracin, duracin y resolucin del rigor-mortis, existe poco
cambio en el nmero de bacterias, acelerndose su crecimiento una vez que ste ha
pasado. Este ltimo perodo se caracteriza por la prdida del aroma caracterstico a
pescado fresco. A continuacin, la poblacin entra en una fase de crecimiento
exponencial con formacin de sustancias como sulfuro de hidrgeno, amonaco,
aminas voltiles y aminas no voltiles, muy conocidas por ser indicadoras de
alteracin. Esta etapa es de corta duracin y va seguida de un perodo de crecimiento
ms o menos terminal, durante el cual se producen pocos cambios en el nmero de
bacterias presentes. Pese a la ausencia de cambios bacterianos cuantitativos, ste es
el perodo de mxima actividad terminando cuando el pescado est prximo a la
putrefaccin.
En estudios realizados acerca de la microflora presente en salmn del Pacfico,
se confirm el dominio del gnero Pseudomonas, Cytofaga, Aeromonas y
Corineformes (Trusts, 1975 cit. por Poblete, 1997).
Las bacterias patgenas que suelen encontrarse en el salmn pueden ser
naturales de su medio o no, encontrndose las primeras en el medio acutico como por
ejemplo: Listeria monocytogenes, Clostridium botulinum, mientras que las segundas
son pertenecientes al reservorio animal-humano como: Salmonella sp., Escherichia coli
y Staphylococcus aureus, cuya presencia se monitorea rutinariamente en el salmn
procesado (Laidler, 2001).
1.3.5 Parmetros Sensoriales.
1.3.5.1. Anlisis descriptivo cuantitativo (QDA).
La frescura es uno de los aspectos ms importantes del pescado a la hora de
consumirlo. La evaluacin sensorial, aplicando el Mtodo de ndice de Calidad (Quality
Index Method= QIM), es un sistema de graduacin para estimar la frescura y calidad de
los productos del mar, que se basa en una precisa descripcin de los parmetros de
calidad y puede ser usado para predecir la vida til (Svensdottir et al., 2002).
El mximo tiempo de almacenamiento del pescado se puede determinar por
evaluacin sensorial de muestras cocidas, usando el Anlisis Descriptivo Cuantitativo
(QDA). En el perfil de QDA los panelistas hacen una lista de descriptores del producto
y se entrenan en usar una escala no estructurada para cada uno de los descriptores,
antes de participar en el anlisis sensorial del producto que se va a evaluar
(Sveinsdottit et al., 2003).
Cuando se determina la vida til de un producto, los lmites corresponden al
tiempo en que el panel, o parte del panel detecta atributos de alteracin en las
muestras o cuando las muestras comienzan a deteriorarse (Sveinsdottit et al., 2003). Al
final de la vida til aparecen caractersticas sensoriales desagradables, la mayora de
las veces causada por el crecimiento bacteriano.
Los altos niveles de cidos grasos insaturados que poseen las especies
marinas, determinan que los pescados sean muy susceptibles al deterioro provocado
por la oxidacin. La rancidez en pescados grasos, como el salmn, provoca la
aparicin de sabores y olores extraos causados por la formacin de productos de
oxidacin voltiles, tales como aldehdos y cetonas, algunos de los cuales aun en
pequea concentracin afectan la calidad sensorial (Refsgaard et al., 1998).
Se ha demostrado que el contenido de lpidos y la concentracin de
constituyentes lpidos, tales como tocoferoles y astaxantina son muy variables en
salmones cultivados, se cree que probablemente sta sea la causa de las variaciones
de la estabilidad y calidad sensorial durante el almacenamiento (Refsgaard et al.,
1998).
Es escasa la informacin cientfica disponible a nivel nacional de salmnidos, y
en el caso especfico del salmn Coho, en especial, a lo que se refiere al reemplazo en
la Dieta de los antioxidantes sintticos, Etoxiquina y BHT, agregados a la harina o al
aceite de pescado, por antioxidantes naturales.
Es por lo anterior, que la realizacin del presente estudio obedece a evaluar el
reemplazo de estos antioxidantes sintticos incorporados en la Dieta del salmn Coho
por -tocoferol o extracto de romero a travs del tiempo de almacenamiento congelado
a -18 C.
2. OBJETIVOS.
2.1 Objetivo General.
Evaluar comparativamente, a travs del tiempo de almacenamiento congelado a
(-18 C), la calidad bioqumica, fsica, microbiolgica y sensor
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