Bioquímica y Tecnología de la carne

La palabra carne deriva del latín CARNIS; que en griego se le denomina Kreas y de esta voz derivan los nombres a dos de sus componentes característicos: creatina y creatinina.

Cita textual: Libro de CARNE Y PRODUCTOS CÁRNICOS. Prof. Dr. Hennann Schmidt Hebbel. 1984. Chile.

Es de mencionar que la carne es un alimento esencial para el sustento en la alimentación humana, es por ello que es de suma importancia que aprendemos de sus diferentes formas de procesamiento y conservación, para ello les presento en el siguiente artículo todos los aspectos bioquímicos y las diferentes tecnologías aplicadas para el procesamiento y generación de productos cárnicos.

El tejido muscular de la carne de mamíferos está formado por células gigantes, denominadas fibras que miden desde 1mm hasta varios cm de largo, las cuales se mantienen unidas y envueltas por una membrana de tejido conjuntivo, llamada sarcolema o estrona. Dentro de las fibras y bañándose en el líquido o sarcoplasma que las llena se encuentran numerosas miofibrillas de sólo 1 micrómetro (milésimo de mm) de diámetro y que constituye el sistema contráctil de los músculos.

Cita textual: Libro de CARNE Y PRODUCTOS CÁRNICOS. Prof. Dr. Hennann Schmidt Hebbel. 1984. Chile.

Esta forma estructural de la carne supone grandes retos para el procesamiento de la misma, su estudio y comprensión facilitará todos los estudios que se puedan realizar para diagnosticar todas las formas aplicables para generar las mejores prácticas operacionales en los mataderos, estas prácticas deben ir fundamentadas a elegir los mejores cortes en base a la forma estructural de la carne, su sistema muscular de soporte formará parte de guia para separar y despulpar el animal elegido al sacrificio.

Componentes responsables del aroma y sabor de la carne

Es a partir del estudio biológico y de reacciones químicas que podemos estudiar todos los elementos que influyen en el sabor y aroma de la carne.
La carne cruda posee sólo un débil aroma, el que se desarrolla junto a la terneza durante la fase de maduración, 2 a 3 horas post-mortem en el vacuno.

Interesantes son las transformaciones que experimenta la carne por la cocción y el asado. Toda la estructura molecular y química de la carne se ve alterada después que esta es sometida a cierta presión y temperatura (cocción o asado de la carne). Es necesario que analicemos por separado las reacciones químicas que se dan dentro de la composición molecular de la carne, estudiando sus dos formas de ser sometida a temperatura:

• Cocción: con agua determina una pérdida de peso de 20 a 40%, pues el jugo celular, grasa fundida y las substancias extractivas pasan al caldo, a lo que se debe su acción estimulante sobre el apetito. El colágeno, en parte, se disuelve al estado de gelatina, y las proteínas, como la mioglobina, se coagulan y transforman; la carne se vuelve gris y más digerible. En cambio, si la carne se introduce en agua hirviendo, los prótidos de la superficie se coagulan y la costra impide la difusión del jugo y sus componentes solubles, resultando así una carne de sabor más agradable, pero un caldo insípido.

• Asado: determina una pérdida de peso de 20 a 25% y la formación de una costra de proteínas coaguladas y grasa fundida que impide la salida de las substancias extractivas. Además, se forman ciertas substancias aromáticas provenientes de grasas y proteínas del jugo.

Sin comparamos las dos formas de sometimiento de temperatura de la carne nos podemos dar cuenta que existe una pérdida de peso considerable debido a la cocción en comparación al asado, las formas más fáciles de analizar su sabor es estudiando las reacciones químicas que se dan en los dos modos: Cocción y asado.

Según la forma como se realiza la cocción y el asado de la carne, se ha podido identificar un gran número de sustancias químicas, tanto fijas como volátiles, que en conjunto determinan el aroma y sabor de la carne sometida al calor; actuando como precursores, las complejas reacciones generadoras por compuestos como péptidos, tiamina, ácido sulfhídrico y amoníaco, entre muchos otros. Sólo algunas de las sustancias resultantes presentan por sí solas una nota aromática relacionada con el extracto de carne; se trata generalmente de compuestos azufrados como metional, 2-formil tiofeno, 5-metilfurfural y 3,5 dimetil-l, 2,4-tritonal (o tetrahidrotiofeno).

Lo que podemos concluir con estas dos formas de cocción es que su estudio y análisis nos aportará el conocimiento necesario para poder añadir sabor a las diferentes formas que podamos aplicar a los diversos procedimientos de maduración, conservación y procesamiento de carnes en embutidos y otras formas más de procesamiento.

Influencia del PH en carnes

El proceso de la matanza genera, junto con modificaciones estructurales en la carne, una serie de transformaciones bioquímicas que se manifiestan, entre otros fenómenos, por un desvío del metabolismo de los carbohidratos hacia la glicolisis con formación del ácido láctico que permanece en el músculo y una disminución de los compuestos energéticamente activos como ATP y ADP y fosfocreatina, lo que desencadena la rigidez cadavérica (rigor mortis).

Como consecuencia se produce un descenso post-mortem (p.m.) en el pH de la carne que alcanza, en las primeras 24 horas, desde los 6,5 a 7,5 en el músculo vivo hasta valores de 5.4 a 5,8; lo que depende de la reserva inicial de glicógeno.

Tanto la magnitud como la velocidad de este descenso en el pH influyen considerablemente en el poder de retención de agua por parte del tejido muscular, pudiendo producirse exudación de líquido. Pero a la vez limita la actividad de bacterias de la putrefacción, al actuar como barrera selectiva de la flora contaminante y se favorece también la actividad de las enzimas proteolíticas de la carne (catepsinas), cuyas transformaciones autolíticas determinan posteriormente la maduración de la carne. Con este proceso de maduración, la carne adquiere su textura más suave, jugosa y de sabor agradable, favoreciendo a la vez su capacidad de conservación.

El comportamiento de las proteínas miofibrilares en cuanto a su capacidad de retención de agua es muy dependiente del factor pH. Así, a un pH neutro (6,8-7), su capacidad de retención es máximo, por la disposición de las cargas eléctricas negativas de las moléculas proteicas.

Desde el punto de vista tecnológico, la Carne puede llegar a presentar una mala retención de agua, pues el violento descenso del pH a menos de 5,8 provoca una parcial desnaturalización proteica; pero muestra una buena penetración de la sal en el curado en seco. Es aprovechable en embutidos crudos, al mezclar hasta en un 30% con carnes normales de vacuno o cerdo.

En la elaboración de productos cárnicos crudos la zona de pH más apropiada está entre 5,5 y 5,8 en la cual la carne posee una estructura cubierta, es decir, las fibras musculares están ampliamente separadas unas de otras y así, la sal, sustancias cursantes y otros aditivos pueden penetrar más fácilmente en el interior de las piezas de carne.

Por lo tanto, la medición del pH es fundamental, tanto para reconocer los 2 tipos extremos de carne que se han descrito, como también para seleccionarlas debidamente y detectar el grado de acidificación en la maduración de productos cárnicos.

Conclusión

La ingeniería aplicada al procesamiento y conservación de la carne vacuna, res, aves entre otras, requiere de la estricta importancia del estudio de las reacciones bioquímicas, estas reacciones pasan por varios y diversos procesos, desde que el animal es llevado a su proceso de matanza donde produce un estrés elevado, haciendo este cambiar su composición química, hasta pasar por los distintos niveles y tipos de cocción, el nivel del pH es fundamental para su proceso de curado, en él las cantidades de sal se adhieren de mejor forma, haciendo que la carne se conserve de la mejor forma, y mantenga su aroma y sabor al paladar de quien lo consume.

En la Ingeniería de alimentos es fundamental el estudio de los productos cárnicos, para ellos se han venido desarrollando una serie de tecnologías en los procesos de generar embutidos a partir de carne de res, cerdo y aves. La carne una vez está sometido a algún proceso de conservación se hace demás fácil acceso para sus consumidores, ya que podrá perdurar más tiempo para su posterior consumo, en la ingeniería de alimentos no nos limitamos solamente al estudio de la preservación de la carne, sino también a generar los diferentes procesos que ayuden a que esta mantenga buen gusto y aroma en su consumo, hacia allá es donde aparte de su conservación deben ir dirigidos todos los esfuerzos técnicos y experimentales.

Bibliografía consultada

Libro de CARNE Y PRODUCTOS CÁRNICOS. Prof. Dr. Hennann Schmidt Hebbel. 1984. Chile.