UNIVERSIDAD MARIANAFACULTAD DE INGENIEIRA

PROGRAMA DE INGENIEIRA DE PROCESOS

CALIDAD DE LA CARNE: COLOR Y TEXTURA EN DIFERENTES ESPECIES.

QUALITY MEAT: COLOR AND TEXTURE IN DIFFERENT SPECIES .

Jorge A. CIFUENTES1, Carlos A. GALINDEZ1, Juliana E. GARCÍA1, Javier M. VILLOTA1

Estudiantes de séptimo semestre, asignatura de procesos industriales II

RESUMEN

En el desarrollo de esta práctica se trabajo principalmente en técnicas para determinar características físicas como la calidad, el color y la textura en los diferentes tipos de carne: res, cerdo y pollo, para se emplearon equipos y técnicas especiales como la espectrometría, la absorción y reflectancia., que más adelante se mencionaran con más profundidad.

INTRODUCCIÓN

Una de las características a analizar en este informe es la textura de la carne, esta depende del tamaño de los haces de fibras musculares, es decir, del numero y diámetro de las fibras, así como de la cantidad de tejido conectivo que forma el perimisiotisular. Su dureza o blandura depende de la mayor o menor dificultad que presente a ser troceada durante la masticación, siendo una función de la cantidad de tejido conectivo que exista y de la grasa intermuscular que contenga [1].

Otra característica, es el color, se dice que el color este es un factor importante en productos cárnicos, ya que influye en la decisión de compra del consumidor y afecta la percepción de frescura del producto [2], como ya se conoce, el color de la carne fresca y curada depende de la mioglobina. La mioglobina es una proteína soluble en agua que almacena el oxígeno para el metabolismo aeróbico en el músculo. Consiste en una porción de proteína y  un anillo de porfirina no proteico con un átomo de hierro central. El átomo de hierro es un agente importante en el color de la carne. Los factores que determinan el color de la carne son el estado de oxidación (química) del hierro y qué compuestos (oxígeno, agua u óxido nítrico) están

1[] CARVAJAL, Luz, OSPINA, Nelly, MARTÍNEZ, Liliana, Evaluación de textura a cinco cortes de carne de res conservados por esterilización en envase de hojalata, 2008.2[] ANN, Jane, PEGG, Ronald, Cursos de Manipulación de la carne, Color de la carne, 2012.

adheridos a la porción de hierro de la molécula [3].

3 MATERIALES Y REACTIVOS

3.1 Materiales para la determinación de color mediante espectrometría de absorción.

Material de laboratorio

• Celdas para espectrofotómetro • Embudo de tallo cortó • Gasa • Licuadora • Papel filtro No. 1 • Probeta de 100 mL • Beakers de 100 y 250

Equipo de laboratorio

• Espectrofotómetro • Espectrofotómetro de reflectancia

(Hunter-Lab o Minolta)

4. METODOLOGIA

4.1 Metodología para la determinación de color mediante espectrometría de absorción.

4.2 Tamaño del sarcómero

3[] Et al

Pesar 10 g de carne (pollo), sin refrigerar, pasar a licuar con 90 mL de

agua destiladaFiltrar con gasa, para eliminar el exceso

del tejido conectivo, luego proceder a filtrar con papel Whatman del No.1

El liquido obtenido de la filtración, colocarlo en una celda de

espectrofotómetro.

Prepara el espectrofotómetro y obtener los respectivos espectros de

absorbancia entre los 480 a 650nm.

Ajustar el espectrofotómetro a los valores de absorbancia a 503, 525, 557

y 582 nm, Recordar que primero se debe hacer una prueba blanco.

Con los datos obtenidos por ultimo calcule el contenido porcentual de

mioglobina, oximioglobina y metamioglobina mediante las

ecuaciones que se nombraran más adelante.

Cortar una muestra de carne de 3 X 3 X 2 cm y sumergir en una solución de glutaraldehído por al menos 6 horas.

Colocar las fibras separadas de las muestras en el centro de un portaobjetos

4.3 Índice de fragmentación miofibrilar

5. RESULTADOS Y DISCUSION

ANALISIS DE IMÁGENES

Imagen 1, Espectrofotometro

Fuente: Este trabajo

En esta imagen se puede observar el quipo que se uso para obtener los valores de absorbancia.

Imagen 2, Preparación de Celda

Fuente: Este trabajoSe preparó la celda, primero en el desarrollo de la prueba de blanco,

Se añade sobre este una gota de aceite de inmersión.

Llevar al microscopio y se observa a 100 X. Capturar la imagen en un analizador

de imágenes y medir la longitud del sarcómero.

Homogeneizar 4 g de muestra con 10 volúmenes (v/p) de agua

Centrifugar el homogeneizado a 1000 rpm durante 15 minutos

Re suspender el precipitado en 5 volúmenes (v/p) de la solución

amortiguadora

Repetir este lavado por cuatro veces

Se determina la concentración de proteína por el método de biuret

Se lee la absorbancia a 540 nm se multiplica por 200 y se reporta por mL de

muestra

posteriormente se preparo la celda con el producto filtrado y se tomo datos en el espectrofotómetro.

Imagen 3, Fibras de carne

Fuente: Este trabajo Para la medición del sarcómero, se utiliza métodos microscópicos, donde por observación se deduce el tamaño de este; esta es una buena técnica aunque con el gran inconveniente del largo tiempo de proceso, ya que se requiere como mínimo seis horas de sumersión en glutaraldehído.

Imagen 4, Medición de fibras

Fuente: Este trabajoImagen 5, Fragmentación miofibrilar

Fuente: Este trabajo.

En ésta imagen se puede observar el precipitado de la muestra refrigerada (pollo) después del centrifugado, el volumen del precipitado fue de 9,6 mL. Posteriormente se pesó el precipitado (3,85 g), este valor se le multiplica cinco veces para saber cuánta cantidad se requiere de reactivos se requieren para el método de Biuret.

Imagen 6, Método de Biuret.

Fuente: este trabajo. Se basa en la formación de un complejo coloreado entre el Cu2+ y los grupos NH de los enlaces peptídicos en medio

básico. 1Cu2+ se acompleja con 4 NH. La intensidad de coloración es directamente proporcional a la cantidad de proteínas (enlaces peptídicos) y la reacción es bastante específica, de manera que pocas sustancias interfieren.4

5.2 Análisis de resultados.

TABLA 1 DE ABSORBANCIA

VALORES POLLO CERDO RES503 nm 0,890 0,533 0,347525 nm 0,862 0,511 0,363557 nm 0,831 0,489 0,375582 nm 0,815 0,458 0,471

Fuente: Este trabajo

ECUACIONES

%Mb = 1.594 (A557 /A525) + 0.552(A503 /A525) – 0.534(A582 /A525) –1.329

%OMb = 0.722(A582 /A525) – 1.432 (A557 /A525) – 1.659(A503 /A525) + 2.599

%MetMb = – 0.159 (A582 /A525) – 0.085 (A557 /A525) + 1.262(A503 /A525) – 0.52

PARA POLLO

%Mb = 1.594 (0.831/ 0.862) + 0.552 (0.831/0.862) – 0.534 (0.890/0.862) -1.329 %

Mb = 0.188

%OMb = 0.722(0.815/0.862) – 1.432 (0.831 /0.862) – 1.659(0.890/0.862) + 2.599

%OMb = 0.1882

%MetMb = – 0.159 (0.815/0.862) – 0.085 (0.815 /0.862) + 1.262(0.890/0.862) – 0.52

%MetMb = 0.5523

TABLA 2, DE ABSORBANCIA PARA DETERMINACION DE PROTEINA

Estándar #

Concentración mg/L

Abs (540 Onm)

1 0.500 0.2952 1.000 0.5603 1.500 0.9924 2.000 1.3425 2.500 1.293

Fuente: Este trabajo

De la lectura en el espectrofotómetro se obtiene: Pendiente: 0.00766Intercepto: 0.00807

Estándar #

Concentración mg/L

Aborbancia (540 nm)

1 1.706 0.4252 1.676 0.5653 1.706 0.655

A partir de estos datos se graficó en Matlab la absorbancia vs la gráfica.

4 FERNANDEZ, Emilio; GALVAN, Aurora. Metodos para cuantificación de proteína.

Dónde la recta azul pertenece a los patrones (establecidos por el método de biuret), y a la prueba de blanco medido en el espectofotómetro; y la recta roja pertenece a los datos medidos para las muestras de la respectiva carne.

6. CUETIONARIO

6.1 Dibuje un esquema que represente las reacciones de los diferentes estados de la mioglobina en carne fresca, considere además los sistemas de empaque al vacío y en atmósfera modificada.

6.2 Explique las diferencias estructurales entre la mioglobina y la hemoglobina.

La diferencia es que la Hemoglobina tiene una estructura cuaternaria mientras que la Mioglobina una estructura terciaria.

La Hemoglobina es un grupo prostético; cuatro grupos hemo, que consta de cuatro subunidades iguales dos a dos.

Hemoglobina A1: α2, β2 Cadena α1 141 aa. Cadena β1 146 aa.

La mioglobina es una cadena polipeptídica de 153 residuos aminoácidos y por un grupo hemo que contiene un átomo de hierro.

6.3 Describa las características de espacios de color RGB, Hunter-Lab y CIE-Lab.

6.4 ¿Cuál es la diferencia entre los fenómenos de absorción y reflexión de la luz?

Mientras que en la reflexión de la luz se mide mediante la relación de la luz reflejada y la luz incidente, en la absorción se mide la relación entre la luz absorbida y la luz incidente, la diferencia de los métodos está en que se usa dependiendo del material que se quiera analizar, para materiales que no son completamente reflectores o totalmente transparentes se usa la absorción. Y en los materiales que son reflectores se usa reflexión, aunque cuando la luz es reflejada un porcentaje de esta se pierde debido al fenómeno de absorción.

6.5 Aparte de los métodos expuestos en la práctica investigue si existen otros métodos para determinar el color de la carne.

Existen tres métodos para valorar el color de la carnes.

QUMICIO: Basados en la medida del contenido en pigmentos de la carne. El método HORNSEY (1956) es un método indirecto simple y rápido que permite determinar el conjunto de hierro de la mioglobina y la hemoglobina (hierro hemínico); como el contenido de hemoglobina residual es muy bajo, la estimación de la tasa de mioglobina obtenida de esta forma es muy cercana al valor real. Es el método de uso más extendido como determinante de pigmentos hemínicos

(WARRISS, 1979 y DRANSFIELD et al., 1985). 280 Se cortan 5 g de carne, se pican y añade 1 cc de H20 destilada. Más tarde se adicionan 20 cc de acetona, para extraer la mioglobina, y 0'5 cc de ácido clorhídrico, formándose clorhidrato de cromatina. Se deja 24 horas en oscuridad y la dilución se lleva al espectrofotómetro a 512 landas. Los resultados se expresan en p.p.m. de Fe hemínico en la muestra. Instrumentales físicos: Fundamentalmente reflectómetros, colorímetros, espectrocolorímetros o radiancímetros.

Este son los métodos que usamos en este laboratorio.

Sensoriales: Valorados por observación directa de un jurado que dará una nota global sobre el color o responderá acerca de la valoración cromática, de coloraciones o aceptabilidad según color, o bien por patrones plásticos, como el Atlas de Munsell o similares.

6.6 ¿Explique de qué depende la textura de la carne?

La textura de la carne depende del tamaño de los haces de fibras musculares, es decir, del número y diámetro de las fibras, así como de la cantidad de tejido conectivo que forma el perimisiotisular.

Su dureza o blandura depende de la mayor o menor dificultad que presente a ser troceada durante la masticación, siendo una función de la cantidad de

tejido conectivo que exista y de la grasa intermuscular que contenga. 

6.7 ¿Por qué la edad es uno de los parámetros que más afecta la textura? Explique la composición de la colágena.

La maduración también difiere significativamente y necesitan distinto tiempo de ablandamiento. Así, los corderos maduran de forma ligeramente más rápida que los terneros, pero más lentamente que en cerdo.

Varios autores han encontrado han encontrado una notable influencia de la edad sobre la textura. Repetidas veces se ha afirmado que la carne de bovinos más viejos es más dura que la de jóvenes, ya que se producen cambios en el colágeno con el incremento de la edad. (WOODHAMS et al., 1966)

Composición de la colágena.

El colágeno es un material extracelular fabricado por los fibroblastos y es una

proteína fibrosa que resulta relativamente insoluble en agua, en contraposición a otras familias de llamadas globulares, que sí son solubles en agua.

6.8 Investigue qué otros métodos se utilizan para medir la textura de la carne.

Se han desarrollado varios métodos con instrumentos para la textura de la carne, para hacer que las medidas de textura sean más consistentes entre los diferentes tiempos y lugares de pruebas. La fuerza de corte Warner-Bratzler, por ejemplo, usada principalmente para muestras de músculo entero, fue uno de los primeros métodos desarrollados, y todavía es ampliamente utilizado. Este método mide la resistencia necesaria para cortar, usando una sola cuchilla, a través de una muestra cilíndrica (típicamente de 0.5 cm de diámetro) de músculo intacto cocido. Si el instrumento es capaz de graficar, los resultados pueden ser expresados como firmeza (la fuerza pico de corte) y dureza (área debajo de la gráfica de la fuerza X la distancia recorrida).

VOLUMEN EMPLEADO

Pollo = 140 mLCerdo = 180 mLRes = 90 mL

DATOS ANOTADOS EN MI CUADERNO

7. CONCLUSIONES.El método de índices de fragmentación miofibilar de las muestras se realizó en el espectofotómetro, con el fin de medir la absorbancia de la muestra que a su vez mide la cantidad de luz absorbida es proporcional al tamaño relativo de las miofibrillas en suspensión, es decir en dos suspensiones miofibilares teniendo la misma concentración de proteína, la suspensión que tiene más

fragmentación de miofibrillas es la más turbia y tiene los valores de absorbancia más altos (Gonzales, 2003).

BIBLIOGRAFIA

Boles, J.; Pegg, R. Meat Color. Montana State University and Saskatchewan Food Product Innovation Program. University of Saskatchewan USA; Mayo, 2011

CARVAJAL, Luz, OSPINA, Nelly, MARTÍNEZ, Liliana, Evaluación de textura a cinco cortes de carne de res conservados por esterilización en envase de hojalata, revista Scielo, 2008. Disponible: http://www.scielo.org.co/pdf/vitae/v15n2/v15n2a05, (14/03/2015).

FERNANDEZ, Emilio; GALVAN, Aurora. Metodos para cuantificación de proteína disponible en: http://www.uco.es/dptos/bioquimica-biol-mol/pdfs/27%20M%C3%89TODOS%20PARA%20LA%20CUANTIFICACI%C3%93N%20DE%20PROTE%C3%8DNAS.pdf