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sábado, 13 de febrero de 2010

1. Componentes Químicos de la Carne

Concepto de carne:

La carne son tejidos animales que sirven como alimento, se deben obtener en condiciones higiénicas. Los tejidos que se incluyen son el muscular (es el principal), conectivo, cartilaginoso, adiposo e incluso en algunos casos la piel. Los animales de abastos principales son mamíferos (ovino, bovino, porcino, conejos) le siguen las aves (pollo, ganso, pavo), también se incluyen los animales de caza tanto mamíferos como aves, y también se extiende el concepto de animal de abastos a las avestruces y otras especies exóticas como la serpiente o el lagarto.


 

  • Partes Estructurales de la Carne.

El músculo


 

1. Tipos de músculos:

Músculo estriado esquelético: es el más importante desde el punto de vista bromatológico. Las células de este tejido son las fibras musculares, que son células cilíndricas muy alargadas, que presentan varios núcleos que se sitúan en la periferia y que tienen una membrana celular que se denomina Sarcolema. Tienen estructuras estriadas que se denominan miofibrillas. Dentro del tejido muscular estriado esquelético está la fibra muscular Roja que tiene un metabolismo aerobio, una gran concentración de mioglobina y está relacionada con trabajos lentos y continuados. Por otra parte está la fibra blanca asociada a un metabolismo anaerobio, una menor concentración de mioglobina y relacionada con trabajos explosivos de corta duración. La fibra intermedia se sitúa entre la roja y la blanca.

Tejido muscular liso: sus células tienen forma de huso, un núcleo central alargado y en su interior presentan fibrillas que en ningún caso tendrán una estructura estriada. Este tejido es el característico de las vísceras. Es involuntario y está enfocado a funciones fisiológicas. Desde el punto de vista bromatológico no tiene mucha importancia.

Tejido muscular cardíaco (involuntario): está compuesto de células cilíndricas bifurcadas en los extremos para aumentar el número de conexiones entre células, que sí que presentan miofibrillas. Tampoco es interesante desde el punto de vista bromatológico.

A partir de ahora sólo nos referiremos al tejido muscular estriado esquelético.

 
 

2. Haces musculares:

La fibra muscular esquelética está envuelta a distintos niveles en tejido conectivo para mantener la estructura. El tejido conectivo envolvente se denomina epimisio, envuelve a la globalidad del músculo. El perimisio envuelve a las células musculares formando haces entre los cuales circulan los vasos sanguíneos y los nervios. El endomisio envuelve a cada una de las fibras musculares.


 

3. Estructura del tejido muscular esquelético:

Es una estructura estriada debido a las miofibrillas. Las estriaciones se deben a la disposición de dos tipos de filamentos: gruesos y delgados. Las bandas oscuras (bandas A) son en las que predominan los filamentos gruesos. Las bandas claras (bandas I) son en las que predominan los filamentos delgados. La banda H sólo tiene filamentos gruesos y su tamaño dependerá de la contracción del músculo. La zona de inserción de los filamentos delgado es la línea Z. La línea M es la zona central de los filamentos gruesos. La unidad estructural de una miofibrilla es la que va de una línea Z a otra y se denomina sarcómero.


 

  • Composición química:


 

1.   Agua:

La cantidad varía dependiendo de la especie, la edad, sexo y zona anatómica del tejido. La variación de la cantidad de agua está directamente relacionada con la variación de la cantidad de grasa (lo mismo pasa en todos los alimentos). La cantidad de agua en la carne oscila entre 60 y el 80% y esta relacionada con la jugosidad y otros atributos sensoriales como la textura el color o la dureza de la carne.


 

2. Proteínas:


 

Proteínas miofibrilares:

Van a suponer hasta el 65-75% del total de las proteínas del músculo. Las más importantes van a ser la actina (principal componente de los filamentos delegados) y la miosina (principal componente de los elementos gruesos). La forma en la que nos las vamos a encontrar en la carne es en forma de actino-miosina.

Miosina: supone el 50% aproximadamente de las proteínas miofibrilares. la molécula está compuesta por dos cadenas pesadas (meromiosina) y cuatro cadenas ligeras. Las dos cadenas pesadas forman la con la y tienen una estructura fibrilar, mientras que las cadenas ligeras forma en la cabeza y tienen estructura globular. Las cadenas ligeras tienen un centro activo ATPasa. Las cabezas son las que se van a unir y separar rápidamente a la actina. El punto isoeléctrico de la miosina es de 5,3.

Actina: es la parte fundamental de los filamentos de legados, es una proteína globular (tiene mucha prolina) que se denomina actina G. es capaz de polimerizados para formar filamentos que se denominan actina F.2 filamentos de actina F enrollados es la base de los filamentos delegados. Supone el 25% de las proteínas miofibrilares y su punto isoeléctrico está en torno a 4,7 (es el punto de pH en el que la proteína presenta carga neutro lo cual es muy importante en cuanto a la capacidad de retención de agua de la carne).

Tropomiosina: supone entre el 8 y el 12% de las proteínas miofibrilares. tiene estructura fibrilar (poca prolina) y forma parte del filamento delegado descansando sobre la actina y de vez en cuando uniéndose a ella.

Troponina: está presente en un bajo porcentaje, es globular y se encuentra en los filamentos delgados a la altura de la unión de la tropomiosina con la actina. Está implicada en procesos de regulación de la contracción muscular.

Proteína C: se encuentra en un 2% y al igual que otras muchas proteínas de alto peso molecular tienen una función estructural.

 
 

Proteínas sarcoplásmicas:

Suponen alrededor del 30-35% del total de proteínas, se encuentran en el citoplasma de la fibra muscular. La más importante desde el punto de vista bromatológico es la mioglobina que según sea su estado así será el color de la carne. La mioglobina que es una heteroproteína ya que está constituida de una parte proteica (globina) y una parte no proteica (grupo hem). La globina está formada por segmentos de alfa hélices dobladas en ocho segmentos. Dentro de la globina encontramos el grupo hem que es una protoporfirina (4 anillos pirrólicos con un átomo de hierro en el centro). La estabilización del grupo hemos dentro de la molécula se hace por enlaces salinos, Puentes de hidrógeno y interacciones hidrofóbicas. La cantidad de mioglobina de la carne dependerá de distintos factores:

Factores intrínsecos: según la especie presentará más mioglobina la carne de vacuno seguida de la de ovino, cerdo y en menor cantidad la carne de ave. En función de la fibra muscular predominante en el corte, cuanta más fibra roja haya más mioglobina encontraremos. Otro factor será la edad ya que los jóvenes tienen menos mioglobina que los adultos.

Factores extrínsecos: depende de la selección genética del animal así como de la alimentación que debe ser abundante en hierro para tener mayor cantidad de mioglobina.

La hemoglobina es un tetrámero de la molécula de mioglobina y se encuentran en los capilares sanguíneos de la carne, por lo que se encuentra en forma residual.

Otras proteínas presentes en el citoplasma son enzimas muy importantes en el metabolismo pero no desde el punto de vista bromatológico. Si son importantes enzimas como la catepsina o las calpaínas que están implicadas en procesos bioquímicos y fisiológicos como el proceso de transformación del músculo en carne, ablandándola por roturas de los sarcómeros.

 
 

Proteínas del estroma: s

Son las proteínas del tejido conectivo que en la carne van a estar formando las envolturas del tejido muscular (perimisio, endomisio y epimisio). La principal va a ser el colágeno. El colágeno es una de las proteínas más abundante del organismo ya que se encuentra en muchos otros sitios también. El colágeno es una glicoproteína que presenta restos de hidratos de carbono (glucosa y galactosa) que es muy rica en glicina (el aminoácido más pequeños) presentando de manera secuencial prolina e hidroxiprolina.

-Gli-Pro-Hipro-Gli-

 Esta secuencia permite que la cadena peptídica tenga un enrollamiento muy abierto. Este hecho permite que la molécula de tropocolágeno esté formada por tres cadenas peptídicas en lugar de lo normal que son dos. La unión entre las cadenas es fundamentalmente por Puentes de hidrógeno y no es una unión en fase sino que están desfasadas 1/4.

Esto hace que presenten estriaciones y lógicamente, para mantener la estructura, existen enlaces intermoleculares. Existe más cantidad de enlaces cuanto más adulto es el animal y estos enlaces son los responsables de la solubilidad y la digestibilidad de la carne. Cuanto más enlaces más insoluble e indigesta es la carne. Cuando es calentado, se rompen los enlaces y es digerible.

  • La hidroxiprolina es exclusiva del colágeno, y además se presenta en un porcentaje constante que oscila entre 13-14% del total de aminoácidos del colágeno. Esto hace a este aminoácido ideal para ver el índice de colágeno que presentan las carnes y los productos cárnicos.
  • Elastina: se encuentra en el tejido conectivo principalmente el de ligamentos, vasos linfáticos y arterias. Es una proteína con un alto porcentaje en glicina. No presenta hidroxiprolina. Va a presentar un aminoácido casi exclusivo que es la desmosina e isodesmosina. La desmosina está formada por cuatro lisinas que proceden de distintas cadenas de aminoácidos y hace que la elastina no sea digestible. La cantidad de elastina que existe en la carne es mucho menor que la de colágeno y además presenta un color amarillo.
  • Reticulina: Envuelven vasos linfáticos, se encuentra en porcentajes muy bajos por lo que no es importante desde el punto de vista bromatológico.

 
 

Cuadro 3.1 DISTRIBUCIÓN DE LAS PROTEÍNAS EN EL TEJIDO MUSCULAR

TIPO DE PROTEÍNA

BASE HÚMEDA 

BASE SECA 

Contráctiles o miofibrilares 

Miosina 

5.0 

25.0 

Actina 

2.5 

12.5 

Tropomiosina 

0.8 

4.0 

Troponina 

0.8 

4.0 

Actinina 

0.3 

1.5 

Otras 

0.6 

3.0 

Total 

10 

50 

Sarcoplásmicas o solubles 

Enzimas 

6.0 

30.0 

Miogoblina 

0.6 

3.0 

Otras 

0.4 

2.0 

Total 

7.0 

35.0 

Del Estroma o insolubles 

Colágenas 

1.5 

7.5 

Elastinas 

0.1 

0.5 

Otras 

1.4 

7.0 

Total 

3.0 

15.0


 

3. Grasas.

El contenido en la carne va a ser muy variable siendo el parámetro que más varía. Tal cantidad de grasa va a depender de la relación grasa-agua. Todo lo que hay en el agua, proteínas, sales etc. variará si aumenta o disminuye la cantidad de grasa. Esta grasa se va a acumular en cuatro depósitos:

  • Cavidad corporal: cavidad torácica, abdominal y pélvica.
  • Zona subcutánea.
  • Localización intramuscular
  • Localización intermuscular.

La grasa de estos depósitos va a ser una grasa neutra. Formada por triglicéridos principalmente. Además también hay diacilglicéridos y monoacilglicéridos. Los triglicéridos son moléculas de glicina unidas por enlaces ésteres a tres ácidos grasos. También habrá colesterol y ésteres de colesterol.

Dependiendo de la especie el porcentaje de grasa variará siendo en el cordero de un 6,6% y en el cerdo de un 5,25%. El porcentaje de grasa en la vaca, pollo, conejo, pavo está entre 2-3,2%.

La cantidad de lípidos neutros será de 6,1% del cordero y del 4,9% en el cerdo. En la vaca, pollo, conejo y pavo es inferior al 3%.

Los lípidos polares van a ser los fosfolípidos que se encuentran en un porcentaje bajo pero constante en la carne, donde tienen función estructural al constituir las membranas celulares. Los más importantes van a ser fosfatidil-etanolamina, fosfatidil-serina y fosfatidil-colina.

La grasa que nos va a interesar desde el punto de vista bromatológico va a ser la intramuscular e intermuscular.

Los ácidos grasos de la grasa de la carne son normalmente ácidos grasos pares (entre 4 y 24 átomos de carbono) aunque también hay impares. Pueden ser saturados como el palmítico (C16:0), esteárico (C18:0) y mirístico (C14:0). También puede haber monoinsaturados como el oleico (C18:1) y el palmitoléico (16:1). En menor medida habrá ácidos grasos poliinsaturados como el linoleico (C18:2), linolénico (C18:3) y araquidónico (C20:4). Estos últimos son más abundantes en la carne de ave. Todos son ácidos grasos lineales, raramente se encuentran ácidos grasos ramificados y en estos casos serán fosfolípidos no triglicéridos. Los dobles enlaces tendrán conformación cis, aunque algunos procesos tecnológicos producen isomería trans que no se sabe si suponen un problema fisiológico.

 
 

Factores que influyen en la cantidad y composición de la grasa.

El principal factor es el tipo de especie. Dentro de ella influirá la raza, la edad y el sexo. Mayor cantidad de grasa habrá en las hembras y al castrar a los machos se consiguen que tengan más grasa. Dentro de los factores extrínsecos influye la alimentación. En los monogástricos como el cerdo, dependiendo de la cantidad de grasa que consuma esa será la que va a tener ya que no la transforma en su estómago. Sin embargo los rumiantes, la grasa se satura en el estómago, por ello va a ser una grasa más saturada que la de los cerdos o de las aves.

 
 

4. Carbohidratos.

La cantidad apenas llega al 1% en la carne siendo el más importante el glucógeno. El glucógeno es un polímero de alfa-D-glucosa con enlaces (alfa1-4) y (alfa 1-6). Es la fuente de energía del músculo siendo parte del glucógeno consumido en el rigor mortis. Factores de los que depende la cantidad de glucógeno: rogar

Factores intrínsecos: los équidos tienen más glucógeno que los cerdos y éstos más que los ovinos. La fibra blanca tiene más glucógeno y los animales jóvenes tienen más cantidad de este.

Factores extrínsecos: dependerá de si la alimentación es rica en carbohidratos o no lo es.


 

5. Otros componentes.

  • Nitrógeno no proteico: encontramos aminoácidos libres en bajas proporciones que van a estar relacionados con la composición de aminoácidos de las proteínas. Encontraremos además un aminoácido como la taurina que no forma parte de las proteínas y que da lugar a los ácidos biliares. También encontraremos dipéptidos y tripéptidos (péptidos sencillos) como la carnosina y la anserina que son reguladores del pH. Las aminas procedentes de la descarboxilación de los aminoácidos se encuentran en una proporción muy baja pero tienen cierta importancia en los productos cárnicos donde están implicados los microorganismo que aumentan la cantidad de aminas como la histamina y la tiamina que tienen actividad biológica y producen una respuesta alérgica.
  • Creatina y creatinina son compuestos guanidínicos característicos del músculo. Se usan como indicadores de extractos de carne y su función es la de reservorios de energía almacenando fosfato en forma de creatin-fosfato.
  • Nucleótidos: el más importante el ATP cuya concentración en el músculo es relevante pero en su transformación a carne se pierde. Cuando se agota el ATP se finaliza el rigor mortis.
  • Vitaminas: las más importantes son las del grupo B (tiamina, riboflavina, piridoxina, B12, niacina). La carne de cerdo es rica en tiamina, la de pollo es rica en niacina y B6 y la de vacuno es rica en B6 y B12. Las demás vitaminas encuentran en cantidades muy pequeñas.
  • Minerales: la carne es un alimento muy bueno de cara al aporte de minerales. En ella encontraremos zinc, hierro, cobre, fósforo, potasio, magnesio y selenio.


 

Cuadro 3.2 ANÁLISIS QUÍMICO APROXIMADO DE LA MAYORÍA DE LAS CARNES

Componentes 

Cantidad 

Agua 

70.0 

Proteínas 

20.0 

Grasa 

6.0 

Sustancias inorgánicas no proteínicas 

1.5 

Hidratos de carbono y sustancias no nitrogenadas 

1.5 

Sales inorgánicas 

0.7 


 

  • Valor nutritivo de la carne.

 
 

Va a depender de sus componentes principalmente de las proteínas, grasas y minerales.

Proteínas: cuantitativamente la carne aporta muchas proteínas. Dentro de estas las más importantes serán las miofibrilares. El 16-22% de la carne se la proteína con lo que es capaz de aportar en 100 g más del 50% de la cantidad diaria recomendada de proteína. Además van a ser proteínas de un alto valor biológico lo cual dependerá de la calidad en sí de la proteína así como de su digestibilidad. La carne va a aportar de manera equilibrada los aminoácidos esenciales (fenilalanina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, treonina, triptófano y valina). Existen diferencias de la composición de aminoácidos entre especies y sexo pero las diferencias son mínimas. Si va a influir el tipo de corte ya que carnes con mayor porcentaje en tejido conectivo van a tener un menor valor biológico. Esto se debe a que son menos digestible y a una menor proporción en aminoácidos esenciales.

Grasa: es el componente que más varía. La carne aportan mucho energía en forma de grasa siendo el lípido principal los triglicéridos. Cualitativamente la grasa de la carne se considera saturada. Está implicada en las enfermedades cardiovasculares y desde el punto de vista científico a la hora del tratamiento culinario, la carne de cerdo pierde gran cantidad de grasa. También es cierto que presenta mucho colesterol (60-100 mg). Las necesidades diarias de ácidos grasos esenciales se pueden cubrir con la carne.

Hidratos de carbono.

Su cantidad es muy baja por lo que no tiene importancia desde el punto de vista de valor nutritivo.

Minerales.

La cantidad de minerales que aporta la carne es elevada a excepción de algunos elementos como el calcio. El hierro es muy abundante en la carne así como en el hígado y bazo. Además este aporte se hace de forma orgánica por lo que es fácilmente asimilable.

Vitaminas.

Es una fuente muy buena de vitaminas del grupo B.

 
 

http://usuarios.lycos.es/vicobos/nutricion/carne.htm


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 

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