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Defectos en la calidad de la carne de cerdo

Defectos en la calidad de la carne de cerdo. Carnes PSE y DFD. Productos hechos con carne PSE son rechazados tanto por productores como por consumidores: Objetan el color pálido y aumento de pérdida de líquidos en los empaques

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Defectos en la calidad de la carne de cerdo

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Presentation Transcript

  1. Defectos en la calidad de la carne de cerdo Carnes PSE y DFD • Productos hechos con carne PSE son rechazados tanto por productores como • por consumidores: • Objetan el color pálido y aumento de pérdida de líquidos en los empaques • Crean pérdidas económicas a los procesadores por pérdida de rendimiento, • desperdicio de materiales, trabajo adicional requerido para reempacarlos, • y la insatisfacción del consumidor • (Pond, 1991)

  2. Defectos en la calidad de la carne de cerdo Carnes PSE • Las carnes PSE presentan grandes pérdidas económicas • Inferior calidad (consumidores) • Sufren mayores pérdidas (goteo) • Menor valor para futuros procesos por pobre habilidad para ligar agua y por • la muerte de los animales durante el transporte por su asociación con el PSS • (Cassens, 2000 y Moreno, 2003)

  3. Defectos en la calidad de la carne de cerdo Carnes PSE • El Real Decreto 147/93 “ Las carnes que presenten anomalías graves en lo • que se refiere al color, olor, sabor y consistencia son consideradas • no aptas para el consumo humano”. • El código internacional FAO/OMS de inspección y dictámenes para la carne • fresca , califica como de calidad inferior las partes de la canal del cerdo que • Muestren el aspecto PSE, y cuando la anomalía esté generalizada aconseja • el decomiso total. • (Moreno, 2003)

  4. Presentación de carne PSE ● O´Neill (2003), Normal 10 – 30% > 60% carne PSE ● Grandin (2000), USA > 60% carne PSE ● Kauffman (1993), USA > 20% canales PSE ● Benlloch (1999), España > 25% jamones PSE ● Fernandes (2001), Brasil > 60% carne PSE

  5. Presentación de carne PSE ● Según Coma (2000), varios estudios demuestran que el gen HAL - 1843 es responsable del 25 al 35% de la presentación de carne PSE en los mataderos comerciales • ● Grandin (1994), responsables casos PSE: • 50% Productores. • 50% Manejo presacrificio, insensibilización, • sacrificio y enfriado.

  6. Incidencia de carnes PSE y DFD • Carne PSE puede aumentar: • Cortos períodos de transporte • Estrés alto antes del sacrificio • Altas temperaturas • Carne DFD puede aumentar: • Ayuno prolongado • Transportes prolongados • Peleas de animales • Situaciones de bajas temperaturas

  7. Incidencia de carnes PSE • ● Campbell 1994, hembras mayor incidencia de PSE. • - Diferencias en utilización del glucógeno durante el ayuno • Composición de las fibras musculares • Comportamiento durante el transporte • ● Van der Wal 1999, el efecto del sexo sobre la calidad de la carne • es mínimo.

  8. Determinación de carne PSE • La carne PSE es difícil de reconocer, sin embargo se confirma por: • Instauración de la rigidez cadavérica en el plazo de 20 minutos • después del sacrificio • Valores de pH inferiores a 5.6 en la musculatura del dorso a • los 45 minutos • Sección pálida y acuosa de la musculatura dorsal 24 horas • después del sacrificio • (Plonait, 2001)

  9. Determinación de carne PSE ● Velazco (2001), el uso del pHmetro a los 45 minutos post-mortem determina la presencia de la condición PSE. (Alvarez y Torre 2002)

  10. Medidas objetivas de calidad • ● Medida del rigor mortis (Safranski, 1999) • Músculos abductor y semimenbranoso • Lectura a los 40 minutos post-sacrificio • Carnes blandas (1 a 5) • Carnes en rigor mortis (10 a 15) • ● Medición de pH45 y pH24 (Pommier y Houde, 1993) • Indicadores de color Merck (tiras reactivas) • pHmetro (concentración de iones H de una sln o un medio) • Músculos Longissimus dorsi y semimembranoso

  11. Métodos para la detección de PSE • Medida de la reflactancia de la carne cruda (color) • Capacidad de retención de agua • pH45 • Conductividad eléctrica • (Mejía y Zapata, 1991) • Índice de calidad de la carne: • Color • pH24 • CRA • (Moreno, 2003)

  12. Métodos para la detección de PSE • Mediciones de las propiedades eléctricas de la carne (Swatland, 2002) • Esparcimiento de la luz por espectrofotometría (Gariépy, 1994) • Detección histológica de la precipitación de proteínas (Bendall, 1962) • Ultrasonido por sono-elastografía, imágenes por resonancia magnética • nuclear, análisis de imágenes por luz UV y luz visible, marcadores • genéticos, existencia de metabolitos en músculo, orina y sangre • (Mullen, 2002)

  13. Factores genéticos que afectan la calidad de la carne Efectos revisados ampliamente en varios estudios (Séller y Monin, 1994; Hermesch, 1997; de VRIES et al. 1999). La predisposición genética al PSS depende en gran parte de la presencia del - gen halotano (HAL - 1843) - gen Rendement Napole (RN) (Coma y Piquer, 2000)

  14. Factores genéticos que afectan la calidad de la carne Gen HAL - 1843 • El más estudiado de los genes que afectan la calidad de la carne y • - Primero manipulado (herramientas de biología molecular) • (Ellis and Mckeith, 1993) • Localizado en el cromosoma 6 • - Descubierto en 1.991 por canadienses (MacLennan y col.) • (Fuji et al 1991)

  15. Factores genéticos que afectan la calidad de la carne Gen HAL - 1843 Síndrome del estrés porcino (SEP) se da por una mutación en el conducto de liberación del calcio (CRC1) del gen receptor de la ryanodine(RYR - 1) en condiciones recesivas Ligado a genes implicados en determinar la magridez del músculo (Ellis and Mckeith, 1993)

  16. Factores genéticos que afectan la calidad de la carne Gen HAL - 1843 El gen del halotano, asociado a la hipertrofia muscular, responsable de las diferencias en el tipo y metabolismo de las fibras musculares que provocan una mala adaptación del animal a situaciones de estrés El resultado es, que ante situaciones de estrés, se produce una Mayor liberación de calcio desde los retículos sarcoplásmicos (Coma y Piquer, 2000) Acumulación ácido láctico Stress Metabolismo Ca

  17. Factores genéticos que afectan la calidad de la carne Gen HAL - 1843 Hipertrofia muscular (gen hal) se asocia a un mayor porcentaje de fibras IIb El metabolismo glucolítico de estas fibras, junto al sobreestímulo de la contracción muscular, resulta en carnes PSE No hay diferencias en el pH final, pero sí en el pH a los 45 minutos, ya que el factor importante es la velocidad de caída de pH (Coma y Piquer, 2000)

  18. Factores genéticos que afectan la calidad de la carne ● Ordoñez (1998), es más importante el descenso del pH primera hora post-mortem que el pH final, ya que lo que determina la presentación de la carne PSE es la velocidad de descenso del pH. ● Carballo (1991), un pH 45 muy bajo indica carne PSE Pero aunque el pH 24 de las canales Normales y PSE sean iguales, las características de calidad ya están bastante afectadas.

  19. Factores genéticos que afectan la calidad de la carne Gen HAL - 1843 Mutación presente en las líneas de machos terminales de buena conformación, siendo bastante frecuente el homocigoto recesivo en razas como Pietrain y Landrace Belga Mutación detectada mediante la prueba HAL - 1843 (permite controlar de manera precisa la distribución de la mutación) (Coma y Piquer, 2000)

  20. Factores genéticos que afectan la calidad de la carne Gen HAL - 1843 Gen llamado así por que los homocigóticos para la forma recesiva del gen muestran una respuesta diferente cuando se exponen al gas anestésico halotano, caracterizado por rigidez muscular e hipertermia Cerdos con esta mutación homocigótica recesiva (nn), y en menor medida los heterocigotos (Nn), tienen más susceptibilidad a desarrollar el Síndrome ante cualquier situación que les provoque estrés (Ellis and Mckeith, 1993)

  21. Factores genéticos que afectan la calidad de la carne Gen RN El gen RN (Rendement Napole) también afecta la calidad de la carne y fué descubierto en Francia en los años ochenta (Monin & Sellier, 1985; Naveau, 1986; Le Roy et al 1990) Llamado gen de la carne ácida, localizado sobre el cromosoma 15 por investigadores franceses (Naveau, Pommeret y Lechaux, 1995) (Lantero, 1998)

  22. Factores genéticos que afectan la calidad de la carne Gen RN Gen de tipo dominante disminuye la calidad tecnológica del músculo semimembranoso del jamón (hay disminución del rendimiento debido a una acidificación de la carne). Se expresa por un fuerte aumento del descenso de pH que conlleva a un pH último bajo a pesar de un pH 1 normal. Este pH último bajo es el resultado de un potencial glucolítico muy elevado que conlleva a una glucogenolisis prolongada. (Lantero, 1998)

  23. Factores genéticos que afectan la calidad de la carne Gen RN No es clara la vía por la cual el gen RN afecta la calidad de la carne, pero se presume que actúa principalmente incrementando el contenido de glucógeno en el músculo. Este gen también disminuye el contenido de proteínas en la carne (Mckeith et al, 1998)

  24. Factores genéticos que afectan la calidad de la carne Gen RN Según van Laack and Kauffman (1999), ha sido llamado el gen Hampshire RN portadores pH final mucho más bajo que RN no portadores Por este bajo pH dicha carne es comúnmente llamada “carne ácida”

  25. Factores genéticos que afectan la calidad de la carne Gen HIMF • - Investigadores holandeses (Janss y col.) • - Detectado en 1.994, gen mayor implicado en el porcentaje de GIM • - Alelo homocigoto recesivoHIMF (High Intramuscular Fat) • Análisis de cerdos nacidos de cruce Large White x Meishan • Homocigotos portadores, lípidos intramusculares de 3,9% • Homocigotos no portadores y heterocigoticos, lípidos IM de 1,8% • El gen HIMF procede sin duda de la raza Meishan

  26. Factores genéticos que afectan la calidad de la carne Es de anotar que aunque lapredisposición genética tenga una gran importancia en la incidencia de carnes PSE y DFD, no es totalmente determinante. Gispert et al 1999, observó cómo la incidencia de carnes PSE en cinco mataderos distintos va relacionada con la frecuencia del gen halotano, pero otros factores también inciden Cualquier tratamiento anterior al sacrificio (durante el engorde de los animales en granja, alimentación, manejo, método de carga, transporte a sacrificio, método de aturdimiento) que tenga una incidencia en las reservas energéticas de los músculos en el momento del sacrificio puede ser determinante en calidad de la carne (Coma y Piquer, 2000)

  27. pH • pH muscular de un animal sano y debidamente descansado • luego del sacrificio 6,7 – 7,2 • El pH desciende por degradación de ATP (H) = pHu 5,6 – 5,8 • La alta degradación de ATP provoca rápida tasa glicolítica y una • pobre calidad de la carne

  28. pH

  29. Cambios en pH • Formación de ácido láctico a partir de glucosa • Glucosa fuente de E (anaeróbicas) • Glucógeno requerido para disminuir el pH • Disminución alta de glucógeno = pH alto = DFD

  30. Caída del pH ácido láctico • Rápida caída • pH • Alta Tº Acelera metabolismo postmortem Desnat. Proteína CRA músculo Despigmentación (Pálidez) Desnaturaliza Mioglobina Goteo CARNE PSE (Nu) Pobre distrib. Luz (pH)

  31. PSS • Animales sensibles al estrés • Estimulación excesiva de receptores adrenérgicos • Se dá por aumento de adrenalina y corticoides • Se desencadena brusca glucolisis anaeróbica (degrada glucógeno) • Hay un rápido descenso del ATP • Hay pérdida del control del metabolismo muscular

  32. PSS • PSS gen autosómico recesivo (nn) que altera el metabolismo del calcio • Calcio es activador de la contracción muscular • Altas concentraciones de Calcio disparan la glucogenolisis • Estrés causa mayor liberación de calcio

  33. Síntesis de Energía (ATP) • Fuentes de ATP • Creatinfosfato (CP) • Glicólisis (glucogenolisis en metabolismo anaeróbico) • Fosforilación oxidativa • La glicólisis se detiene por: • Inhibición de enzimas por descenso del pH • Desaparición del AMP (requerido por algunas enzimas) • Agotamiento del glucógeno

  34. Síntesis de Energía • Mayor cambio del músculo postmortem es la síntesis E • Síntesis = Eficiente e Ineficiente • Eficiente: • 1 Glucosa (glucólisis) 2 Piruvato = Pdn de E. 2 ATP • Piruvato Oxigeno AcetilCoA si se requiere E. Ciclo de Krebs = ATP • En total se producen 36 ATP

  35. Síntesis de Energía Por anoxia o interrupción de la circulación sanguínea el músculo se queda sin oxígeno = síntesis anaerobica de E. 2. Ineficiente: Piruvato (sin oxígeno) Lactato = Pdn de E. 2 ATP - Se requiere glucólisis, pero si no hay oxígeno no hay C. Krebs - Deficiente producción de E. y se suspende la glucólisis En total se producen 4 ATP

  36. Síntesis de Energía • Si el ATP se degrada rápidamente: • Genera hidrogeniones • Disminuye el pH • Rápida acidificación • Permite formación del complejo actomiosinico • Rigidez cadavérica (rigor mortis que es irreversible) • Se afecta la calidad de la carne

  37. ATP postmortem • El ATP disminuye por ausencia de sangre portadora de oxígeno • Al principio el nivel de ATP se mantiene a expensas de CP • Luego la CP se agota y la concentración de ATP disminuye • La CP se agota por anaerobiosis

  38. Maduración • Conversión de músculo a carne • Conjunto de procesos que culminan con la consolidación en la carne • de sus principales atributos organolépticos y cualidades industriales • Proceso natural mediante el cual termina la rigidez cadavérica, • haciendo la carne más tierna, aromática y de mejor sabor • Ablandamiento adecuado 3 a 4 días de refrigeración

  39. Maduración • Tiene tres etapas • Descenso del pH (o etapa glicolítica) • Rigidez cadavérica (contracción muscular) • Resolución del rigor (maduración)

  40. Proceso de contracción muscular • Involucra 4 proteínas miofibrilares • Actina y miosina = agentes contráctiles • Troponina y tropomiosina = proteínas reguladoras • Proteínas inician o terminan el proceso contráctil (ver esquema)

  41. Influencia de la raza • Grasa intramuscular, capacidad de retención de agua, • color y terneza • Pietrain y Blanco Belga carne de calidad inferior • cuando se comparan con las razas Large-White • o Landrace • Hampshire carne con un pH muy bajo, una baja CRA • y grandes pérdidas en la cocción

  42. Influencia de la raza • Large-White y Duroc influencia positiva en la calidad de la carne • Landrace, de alta calidad (ausencia del HAL) • Duroc, alto porcentaje de GIM • Carne con mayor porcentaje de genes procedente de raza Duroc es: • más jugosa, más tierna y con buen sabor

  43. Influencia de la raza • Razas europeas y americanas vs. razas chinas puras o cruzadas • Chinas, carne más tierna, más jugosa y más sabrosa • Cruces con chinas, grasa visible excesiva

  44. Influencia de la raza • Prevalencia del gen halotano (nn) en granjas de • USA, Canadá e Inglaterra • Pietrain 97% • Landrace Belga 35% • Yorkshire 19% • Duroc 15% • Hampshire 14% • (O`Brien et. al, 1993)

  45. Factores ambientales que afectan la calidad de la carne La calidad de la carne, incluyendo la incidencia de PSE, RSE (rojo, suave, exudativo, del inglés Red, Soft and Exudative) o DFD, se ve afectada por gran número de factores ambientales como tipo de granja, transporte y manejo en el matadero Estos factores son más importantes en la variación de la calidad de la carne que los factores genéticos (Visión Técnica PIC, 2001)

  46. Factores ambientales que afectan la calidad de la carne - Fabregas 2001, el ayuno antes de la carga, mezcla de grupos sociales, condiciones del transporte, descarga y los movimientos de la espera, son factores que afectan el proceso de transformación que sufre el músculo para convertirse en carne, deteriorando gravemente su calidad - Similar afirmación es realizada por English et al 1992

  47. Factores ambientales que afectan la calidad de la carne Transporte y espera • Diseño y utilización sistemas de transporte (molestias, estrés) • Evitar mezcla animales en los camiones • Antes de manipular, realizar ayuno (12 a 14 horas) • Corrales de recogida (ducha y agua, distribución similar corrales • de espera) • Densidad durante el transporte (pie y tumbarse) • Legislación española, densidad de los cerdos de 100 kg no mayor a • 235 kg / m2 (0.42 m2 por cerdo) • - Colombia de 0.4 a 0.55 m2 (Romero, 1998) • (Fabregas et al, 2005)

  48. Normatividad Colombiana • Densidades para transporte y espera • Cerdo de 100 kg = 0.51 m2 • Lechón 25 kg = 0.15 m2 • Adultos = 0.8 m2 • Art. 17 – Capítulo VI – Resolución 2640 de 2007 • Corrales recepción = 1.0 m2 • Reposo 4 horas como mínimo • Art. 19 – Capítulo II – Resolución 4282 de 2007

  49. Factores ambientales que afectan la calidad de la carne Ayuno • Reduce cantidad de glucógeno en músculo esquelético debido a que • es movilizado con fines energéticos • Resultado = menor producción de ácido láctico y un pH final más alto • Característica altamente deseable con predisposición a carnes PSE, • pero completamente indeseable en caso de carnes DFD • (Desmet et al, 1995)

  50. Factores ambientales que afectan la calidad de la carne Ayuno • Bidner et al, 1999 han estudiado efecto de ayunos prolongados • (12, 36 y 60 horas) en animales con alto potencial glucolítico • (portadores del alelo dominante del gen RN): • Animales con bajo potencial glucolítico sometidos a estrés y ayunos • prolongados fueron efectivos en aumentar el pH y mejorar el color • Animales con alto potencial glucolítico, el ayuno no disminuyó el alto • contenido de glucógeno muscular a un nivel lo suficientemente bajo • como para afectar el pH

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