QMC 233 “3V1”

QMC 261
UNIDAD Nº 3
INDUSTRIAS CARNICAS
La carne es el tejido animal, principalmente muscular, que se consume como alimento.
Se trata de una clasificación coloquial y comercial que sólo se aplica a animales
terrestres (normalmente vertebrados: mamíferos, aves y reptiles), pues, a pesar de poder
aplicarse tal definición a los animales marinos, estos entran en la categoría de pescado,
especialmente los peces —los crustáceos, moluscos y otros grupos suelen recibir el
nombre de marisco—. Más allá de su correcta clasificación biológica, otros animales,
como los mamíferos marinos, se han considerado a veces carne y a veces pescado.
Desde el punto de vista nutricional la carne es una fuente habitual de proteínas, grasas y
minerales en la dieta humana. De todos los alimentos que se obtienen de los animales y
plantas, la carne es el que mayores valoraciones y apreciaciones alcanza en los
mercados y, paradójicamente, también es uno de los alimentos más evitados y que más
polémicas suscita. La mayor parte del consumo de carne de los seres humanos proviene
de mamíferos, si bien apenas nos alimentamos de una pequeña cantidad de las 3.000
especies que existen. Consumimos sobre todo carne de animales ungulados,
domesticados para proveer alimento. Las especies de abasto básicas para el consumo
son el ganado ovino, bovino, porcino y las aves de corral, mientras que las especies
complementarias son el ganado caprino, equino y la caza (mayor y menor). La industria
cárnica es la industria de alimentación que mayor volumen de ventas mueve.
En bromatología, la carne es el producto obtenido después de matar a un animal en el
matadero y eliminar las vísceras en condiciones de higiene adecuadas tanto del proceso
como del animal. El análisis de la carne y los productos cárnicos es una importante
actividad en la industria cárnica y en particular dentro del dominio de análisis de
alimentos, debido quizás a que es un alimento importante y relativamente caro dentro de
la dieta. La caracterización de la carne mediante el análisis químico es de importancia
para los compradores de carne en la industria de procesamiento de alimentos y es
igualmente objeto de una extensa normativa de control en la mayoría de los países. El
análisis de los cárnicos es vital en la industria de procesamiento de alimentos para el
control de calidad, la garantía, la caracterización nutricional y el etiquetado del
producto.
La carne ha formado parte de la dieta humana desde la prehistoria y la aparición de la
caza. Posteriormente la cría de animales domésticos se convierte en una parte
importante de la agricultura. El consumo de carne ha constituido para algunas culturas
la fuente principal de proteínas, ya que la mayoría de su composición contiene los
aminoácidos esenciales que el hombre necesita para su metabolismo y desarrollo diario,
aunque en ciertos sectores de estas culturas existen carencias y malnutrición; debido a
factores económicos que limitan el consumo de la carne.
Todos los productos de los que el hombre se nutre son, con excepción del agua y de
la sal, perecederos. La naturaleza perecedera de la carne e inicialmente su alta
estacionalidad llevó al desarrollo de los primeros métodos de conservación, como el
sacado y el curado. Más tarde, el relativo costo de la carne y las demandas de una
población en aumento, dieron lugar al desarrollo de productos, incluidos los embutidos
cárnicos que permiten la utilización de absolutamente todas las partes del animal.
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Estos dos factores, han dado lugar al desarrollo de una gran industria de productos
derivados de la carne, que hoy en día tienen un porcentaje considerable en el sector de
la industria y de la economía de los países.
La carne es el tejido muscular de los animales que es utilizado como alimento por los
seres humanos, proporcionando altos niveles de proteína, minerales esenciales (como
hierro, selenio, zinc), vitaminas del grupo B (excepción del ácido fólico) y aminoácidos
esenciales como Lisina, Treonina, Metionina y Triptófano.
Estructura del tejido muscular.
Los componentes del tejido muscular y la descripción de cada uno de ellos se
relacionan en el cuadro
Componente
Epimisio
Perimisio
Endomisio
Sarcolema o
membrana muscular
Sarcoplasma.
Fibras musculares
Descripción
(Haz secundario). Es una envoltura exterior
gruesa, en forma de lámina, de tejido
conectivo (de colágeno) que recubre el
músculo.
(Haz primario). Conformado por una red de
tejido conectivo de colágeno que contiene las
haces de las fibras musculares.
Es un tejido conectivo que cubre las fibras
musculares individuales dentro de las haces de
las mismas.
Compuesta por proteínas y lípidos. Está
conformada la membrana celular y una lámina
basal externa formada por glucoproteínas. Es
elástica y por ello puede sufrir cambios durante
la contracción y la relajación muscular. En su
superficie se encuentran las terminaciones
nerviosas y en su interior las miofibrillas.
Es el citoplasma de las fibras musculares. Se
encuentra en él la proteína globular que fija el
oxigeno transportado por la sangre y es la
mioglobina produciendo el color rojo. También
puede almacenar hidratos de carbono en forma
de glucógeno
Son células multinucleadas, estrechas, largas,
son la estructura esencial de los músculos, están
conformadas por miofibrillas que están muy
cerca unas de otras, constituyen entre el 75-92%
del volumen total de la célula muscular. Son el
sistema contráctil del músculo, tienen forma de
orgánulos cilíndricos de 10-100 µm de longitud
hasta de 34 cm
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TEJIDOS DE LA CARNE: La carne está formada por el tejido muscular, tejido
conectivo y adiposo.
La célula del tejido muscular está formada por fibras musculares lisas, estriadas o
cardiacas. La estriada es una célula alargada envuelta en una membrana (sarcolema o
miolema), que recubre el sarcoplasma donde se encuentran las miofibrillas, formadas
por actina y miosina, que se presentan como una serie de discos claros y oscuros, los
primeros elásticos y los otros contráctiles, respectivamente.
Tejido conectivo. Por medio de este tejido las fibras musculares, los huesos y la grasa
se mantienen en su lugar. El endomisio son capas delgadas de tejido que rodean las
fibras musculares individuales y que con el perimisio que es el tejido conectivo de
fibras más gruesas se unen las bandas de las fibras musculares. El tejido conectivo
consiste
principalmente de una matriz indiferenciada denominada substancia
fundamental, formada de mucopolisacáridos en los que se encuentran las fibras de
colágeno y elastina.
El tejido adiposo es rico en células adiposas, esféricas, brillantes y de gran tamaño. Su
color es amarillo-blanco y su consistencia es semisólida. Las carnes finas como el lomo
tienen la grasa finamente distribuida entre el tejido muscular, lo que lo hace más sólido.
Composición química de la carne
La carne tiene una composición química bastante compleja y variable en función de un
gran número de factores tanto extrínsecos como intrínsecos. El conocimiento detallado
de su composición y la manera en que estos componentes se ven afectados por las
condiciones de manipulación, procesamiento y almacenamiento determinarán
finalmente su valor nutricional, la durabilidad y el grado de aceptación por parte del
consumidor. Químicamente, tanto la carne fresca como aquella procesada
industrialmente, se caracterizan realizando análisis de contenido microbiano y con la
medida de atributos físicos como la ternura y el color, los constituyentes principales de
la humedad, el nivel de proteínas con respecto a la grasa y las cenizas (material
inorgánico). En el caso de carnes crudas de abasto, se realizan otras medidas como el
pH y el color. Ambas constituyen indicadores de la calidad de la carne. La carne se
suele analizar para indicar niveles de frescura o determinar si está rancia, con tests que
indican el valor de peróxidos y de ácido tiobarbitúrico (denominado como test de
número TBA). Estos miden el estado oxidativo de la grasa rancia, mientras que las
pruebas que averiguan los niveles de ácidos grasos miden el estado de hidrólisis de la
grasa rancia. Las carnes suelen tener un rango de contenido graso que varía desde un
1% hasta un 15%, generalmente almacenada en el tejido adiposo.
La mayor parte del contenido de la carne es de origen proteico, generalmente colágeno
o elastina. El colágeno se rompe en gelatina cuando se cocina al calor en ambientes
húmedos; por otra parte, la elastina se mantiene inalterada al ser cocinada. El contenido
proteico se reparte entre la actina y la miosina, ambas responsables de las contracciones
musculares
PROTEÍNAS.
Las proteínas musculares se clasifican en tres grupos: Proteínas del estroma, proteínas
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sarcoplámicas y proteínas miofibrilares.
PROTEÍNAS DEL ESTROMA.
Colágeno
Las proteínas del tejido conectivo son las más abundantes, pero también son dañinas a
la estabilidad de los productos cárnicos. El colágeno es la proteína de tejido conectivo
más común en la carne, ya que es la base de una red fibrosa que transmite la fuerza de
contracción de la fibra muscular a los huesos al recubrir y conectar las fibras musculares
y las haces musculares.
El colágeno es dañino a la estabilidad de los productos cárnicos porque, aunque
inicialmente absorbe humedad durante el proceso de cocción, el colágeno se encoge,
liberando grasa y humedad de su estructura. Si es cocinado por mucho tiempo en un
ambiente húmedo, el colágeno se convierte en gelatina, la cual es también indeseable en
la mayoría de los productos cárnicos.
La posición anatómica de los músculos determina el contenido de colágeno, ya que los
músculos más activos e involucrados en los movimientos más leves contienen,
naturalmente, la mayoría del tejido conectivo. Por otra parte, los músculos del lomo en
la espalda de los animales son usados primordialmente para sostener la estructura
esqueletal del animal. Por lo tanto, los lomos contienen mucho menos tejido conectivo
que los músculos de la brazuela en las piernas delantera
A medida que el animal envejece ya no se produce más tejido conectivo, pero el tejido
conectivo que está presente se une más entre sí por medio de enlaces químicos, lo cual
lo hace más duro y menos soluble.
Elastina
Es una proteína de color amarillo fluorescente por la presencia de un residuo cromóforo.
Es el segundo componente del tejido conjuntivo, se encuentra en las paredes arteriales y
en los ligamentos.
La elastina tiene estructura fibrosa, elástica, con cadenas peptídicas unidas entre sí. Es
impermeable al agua hinchándose sin disolverse y no forma gelatinas. Nutricionalmente
hablando es pobre porque tiene una baja cantidad de aminoácidos esenciales.
PROTEÍNAS SARCOPLÁSMICAS.
La proteína sarcoplásmica más abundante es la mioglobina, que le confiere el color rojo
a la carne y constituye el 90% de los colorantes y el 10% de hemoglobina; el exceso de
esta proteína en la carne se presenta cuando la sangría ha sido inadecuada, durante el
faenado de los animales. Estas aparecen también con frecuencia como goteo o purga, la
cual se observa en el fondo de los recipientes o tanques de descongelamiento de la
carne. Estas proteínas son solubles en agua y con frecuencia son llamadas proteínas del
plasma.
Las concentraciones de mioglobina varían según la especie animal y el tipo de músculo,
la edad y el ejercicio del animal, aumentando el contenido de hierro con la edad.
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EL AGUA
Es la sustancia de mayor proporción en la carne, aproximadamente el 75%. Existe una
relación entre el contenido de humedad de la carne y su contenido proteico, la que es
representada por una razón matemática de 3.6 partes de humedad a 1 parte de proteína.
A medida que el contenido de proteína aumenta o disminuye, el contenido de humedad
también aumenta o disminuye respectivamente a razón de 3.6:1. Normalmente, a
medida que el contenido de grasa aumenta o disminuye, la combinación de humedad y
proteína se desplaza en dirección opuesta. En el músculo el agua se encuentra en una
proporción de 70% en las proteínas miofibrilares, 20% en las sarcoplásmicas y 10% en
el tejido conectivo.
GRASAS
El tejido graso de las canales tiene un 70% de triglicéridos, o grasa verdadera, y el resto
son otros de sustancias como, fosfolípidos, componentes insaponificables como el
colesterol y otros. Las grasas animales contienen cantidades apreciables de ácidos
palmítico y estereárico.
Composición química de diferentes carnes
Res Cerdo Corder Terner Conejo Hígado
o
a
Calorías
123
123
162
106
137
153
Pollo
Pavo
Pato
106
105
137
Proteína
20
22
21
23
22
20
24
24
20
Grasa
5
4
9
2
6
7
1
1
7
Grasa
saturada
Grasa
poliinsatu.
Grasa
monoinsa
1.9
1.4
4.2
0.6
2
2.2
0.3
0.3
2
0.2
0.7
0.4
0.3
1.8
1.9
0.2
0.2
1
2.1
1.5
3.3
0.7
1.3
1.3
0.5
0.3
3
Hierro
2
1
2
1
1
8
1
0.3
2
Zinc
4
2
4
2
1
8
1
1
2
29
27
19
0.5
0.8
0.3
Magnesio
Selenio
3
13
1
9
17
22
Vitamina B6
Vitamina B12 2
1
2
2
10
100
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Características organolépticas.
Características sensoriales de la carne
Sabores y olores
El sabor de las carnes posee cerca de 1.000 compuestos químicos identificados en los
constituyentes volátiles de la carne de vaca (res), ternera, pollo, cerdo y cordero. Estos
volátiles están descritos como compuestos químicos orgánicos tales como hidratos de
carbono, alcoholes, aldehídos, ésteres, furanos, piridinas, pirazinas, pirroles, oxacinas y
otros compuestos que se fundamenten generalmente en el átomo de azufre y en los
elementos halógenos. Se cree en la comunidad científica que los sabores y aromas de la
carne provienen predominantemente de los compuestos acíclicos azufrados y de los
compuestos heterocíclicos que contienen nitrógeno, oxígeno o azufre. No obstante
existen diferencias respecto a la cantidad de los compuestos según la especie animal de
que se trate.
El sabor de la carne almacenada o curada se ha estudiado con detalle por la industria
cárnica, pudiendo comprobar que algunos nitritos existentes en la carne reaccionan con
las fibras enmascarando los sabores naturales. Sobre todo si se cura la carne mediante
ahumado. Mientras que las carnes curadas o puestas en salazón mantienen su sabor
(cecina, Carne-de-sol, etc.). Las técnicas para medir los sabores de la carne son
prácticamente las mismas, y no dependen de la especie analizada. No obstante uno de
los "facilitadores" del sabor y textura en este alimento es su contenido graso.
Colores
El color es uno de los indicativos que emplean los consumidores a la hora de elegir la
carne. Las carnes de aves suelen tener, por regla general, un color más claro que las de
mamíferos, que suelen ser más oscuras y de color más rojizo. La razón de esta
diferencia es el tipo de fibra muscular de que se componen, que es diferente en las aves
y en los grandes mamíferos, debido a la mayor intensidad del trabajo que soporta la
musculatura de estos últimos. Existen básicamente dos tipos de fibras musculares, las
pertenecientes a los músculos que desarrollan un trabajo explosivo (fibras blancas) y
aquellas que desarrollan un trabajo lento y repetitivo (fibras rojas).
Carne roja: suele provenir de animales adultos. Por ejemplo: la carne de res (carne de
vaca), la carne de cerdo, la carne de ternera y la carne de buey. Se consideran
igualmente carnes rojas la carne de caballo y la de ovino. Desde el punto de vista
nutricional se llama carne roja a "toda aquella que procede de mamíferos". El consumo
de este tipo de carne es muy elevado en los países desarrollados y representa el 20% de
la ingesta calórica. Se asocia a la aparición del cáncer en adultos que consumen
cantidades relativamente altas.
Carne blanca: se denomina así como contraposición a las carnes rojas. En general se
puede decir que es la carne de las aves (existen excepciones como la carne de avestruz).
Algunos de los casos dentro de esta categoría son la carne de pollo, la carne de conejo y
a veces se incluye el pescado. Desde el punto de vista de la nutrición se llama carne
blanca a "toda aquella que no procede de mamíferos".
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Los músculos de fibra blanca se encuentran mayoritariamente en aves, que necesitan
rápidos movimientos, mientras que los grandes mamíferos poseen músculos de fibra
roja necesarios para soportar grandes esfuerzos. El color rojo de la carne se debe
fundamentalmente a la mioglobina; este color ha dado lugar a una clasificación "no
científica" (no nutricional) de las carnes en blancas (más claras) y rojas (más oscuras).
El color final de la carne depende también de su procesamiento, almacenamiento y
cocinado. La tonalidad suele variar hacia el marrón si se expone la pieza al aire durante
algún tiempo, debido en parte a los procesos de oxidación de la mioglobina.
Jugosidad
La jugosidad de la carne se relaciona con la humedad y liberación de fluidos durante la
mordida, la jugosidad es debida a la liberación del suero y a la estimulación de la
grasa con la producción de saliva.
La relación de la jugosidad de la carne con el contenido de grasa es proporcional. La
carne veteada de los animales maduros produce mayor jugosidad que los animales
jóvenes. En los animales jóvenes inicialmente la jugosidad es alta pero al final del
masticado es seca y rígida.
La carne blanda libera rápidamente los jugos al ser masticada. En carnes duras la
jugosidad es mayor y constante si se liberan los jugos y grasa lentamente.
El proceso de cocción influye en la jugosidad, tratamiento en donde se produce la
mayor retención de fluidos y grasa dan como resultado carnes más jugosas.
Transformación del músculo en carne
Al sacrificar el animal se interrumpe la oxigenación del músculo y se producen una
serie de cambios bioquímicos asociados con la glucólisis anaerobia cuando no existe
oxígeno muscular.
El pH del músculo vivo es de 7. Luego del sacrificio el pH desciende rápidamente en
algunos ocasiones hasta llegar a 5.7-5.8 (post mortem), Esta reducción en el pH se debe
a la acumulación de ácido láctico por degradación del glucógeno en el músculo. El
ácido láctico en el animal vivo sería enviado al hígado por medio del flujo sanguíneo.
La acidificación máxima de las proteínas se presenta en la rigidez cadavérica con un pH
de 5,4 a 5,8, donde se encuentran el punto isoeléctrico en la mayoría de las proteínas, en
la que existen iones bipolares y pocas cargas eléctricas, lo que ocasiona que las células
proteicas cedan agua y formen grandes grupos moleculares, con estructuras cristalinas
que reduce la capacidad de retención de agua y el humedecimiento de la carne causado
por la pérdida de la capacidad de los iones calcio.
El rigor mortis es el proceso por el cual los músculos de los animales se convierten en
carne. El rigor ocurre después de la muerte y se caracteriza por la rigidez e
inextensibilidad de los músculos. Comienza cuando termina la glucólisis y el pH bajo
desnaturaliza las enzimas responsables de esto. El rigor mortis o rigidez cadavérica es la
unión irreversible entre las proteínas contráctiles de actina y miosina.
Antes de la muerte los tejidos comestibles de un animal sano se pueden considerar
estériles ya que se encuentran protegidos de la contaminación bacteriana por la piel
externa, que funciona como una cubierta casi perfecta contra la agresión microbiana.
Además, el tracto intestinal sirve como barrera efectiva que frena la inmensa masa de
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microorganismos que contiene. Normalmente, cualquier microorganismo que penetrase
estas barreras sería destruido rápidamente por las defensas naturales del organismo vivo.
Tras la muerte, sin embargo, estos mecanismos quedan bloqueados o cesan su actividad
y de esta forma los tejidos expuestos se convierten en tejidos altamente perecederos.
Tras la muerte las canales (denominadas también carcasas) son enfriadas y clasificadas
para después entrar en las cadenas de distribución y procesado alimentarios. Este
conjunto de procesos es el que transforma el músculo del animal en carne. Hay que
tener en cuenta la aparición del rigor mortis (generalmente tras unas tres horas tras el
sacrificio, aunque en el cerdo y el cordero ocurre en una hora), un fenómeno que tensa
la carne y la hace poco agradable para su consumo. Por esta razón se introduce un
tiempo de espera de unas 48 horas (a veces 72) en un ambiente refrigerado para que ese
fenómeno desaparezca. Durante este tiempo la carne se cuelga "boca abajo" para que las
fibras musculares se estiren por su propio peso y se drene la sangre. El despiezado y el
corte permiten a un gran número de microorganismos contaminar las superficies, a
veces se realiza en lugares limpios. El destino y capacidad de estos microorganismos de
afectar a la salud de los consumidores depende en gran medida del uso final que se haga
de la carne: las carnes servidas crudas son más susceptibles de afectar, las cocinadas a
temperaturas de 80ºC menos. La carne fresca y refrigerada tiene un alto contenido de
agua con un valor de aw de 0,99 aproximadamente. Este ambiente es muy adecuado
para el crecimiento de microorganismos; si se dejan sin envoltura protectora al oxígeno
se favorecerá el crecimiento de microorganismos contaminantes.
Derivados cárnicos
Se definen como los productos alimenticios preparados, total o parcialmente, con
carnes, despojos, grasas y subproductos comestibles, que proceden de los animales de
abasto y que pueden ser complementados con aditivos, condimentos y especias. Son los
productos específicos de la industria cárnica de transformación, que para su elaboración
acude a las tecnologías más variadas.
De acuerdo con tales tecnologías y tratamientos, se pueden considerar los siguientes
grupos:
Productos cárnicos frescos: son aquellos cuya tecnología de elaboración no implica
procesos de cocción, salazón ni desecación.
2. Embutidos crudos curados: son los elaborados mediante selección, troceado y
picado de carnes, grasas, con o sin despojos, que llevan incorporados condimentos,
especias y aditivos autorizados, sometidos a maduración y desecación (curado) y,
opcionalmente, ahumado. Los más característicos son el chorizo, la chistorra, el
salchichón y el salami.
3. Salazones cárnicas: son las carnes y productos de despiece no picados, sometidos la
acción adecuada de la sal común y otros ingredientes autorizados, ya en forma sólida
o en salmuera, que garantiza su conservación para el consumo. Los productos más
característicos son el lomo de cerdo y los jamones curados.
4. Productos tratados por el calor: se denominan así los productos a base de carnes o
despojos, que llevan incorporados condimentos, especias y aditivos, cuya tecnología
implica un tratamiento térmico hasta una temperatura suficiente para la coagulación
total o parcial de sus proteínas cárnicas. Opcionalmente, puede incluirse un
ahumado, un madurado, o ambos.
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