bioquimica y microbiologia de la carne

Estudio del comportamiento microbiológico de un producto curado a partir de carne fresca

Preparado por: Ing. Karín Coello O.

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DEFINICION DE CARNE

Las partes comestibles de mamíferos domésticos como el ganado vacuno, los corderos, las ovejas, las cabras y los cerdos.

Las partes comestibles de las aves de corral (carne blanca) y de las aves y mamíferos silvestres (caza) así como a las partes de otros animales como crustáceos.

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TIPOS DE CARNES

A Vacunos

Pollos

Cerdos

B Pescados

Moluscos

Crustáceos

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GENERALIDADES

La carne está formada por músculo esquelético, con cantidades variables de grasa y tejido conectivo, pero también se consumen órganos internos llamados casquería, vísceras o menudencias como el hígado, los riñones, los testículos, el timo (lechecillas o mollejas), el cerebro o sesos, el corazón y el estómago.

La carne es un alimento nutritivo que contiene gran cantidad de aminoácidos esenciales en forma de proteínas. La carne contiene también vitaminas del grupo B (niacina y riboflavina), hierro, fósforo y calcio y otras, especialmente el hígado, contienen vitaminas A y D.

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Composición

75% de agua

19% de proteína

2.5 % de lípidos

1.2% de carbohidratos

1% de cenizas

Medio excelente para crecimiento m.o.

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Proteínas de la carne

Contráctiles ( más valioso) Actina

Miosina

Proteínas del tejido conectivo(+ abundante) colágeno

Sarcoplásmicas mioglobina

CONTRACCION MUSCULAR

COLOR

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Concentración de Mioglobina (en mg/g) en Artículos Cárnicos Selectos

Carne de pollo blanca 0.05

Carne de pollo oscura 1-3

Puerco y ternera 1-3

Puerco PSE 1-3

Carne de res madura 4-10

Corazones de res 20-30

Res 15-20

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Industria de la carne

Los métodos empleados para destazar los diferentes animales de carne,así como los nombres que se da a los diversos cortes varían de un país aotro. Los cortes de cerdo curado tienen una terminología especial: eljamón es la carne del muslo y la cadera, y el tocino es la carne de loscostados o la espalda.

La cantidad de tejido conjuntivo de la carne determina la duración o eltipo de tratamiento culinario que requiere. Los cortes con poco tejidoconjuntivo son los más tiernos, y pueden cocinarse con rapidez al hornoo a la parrilla. Los animales de mayor edad tienen un tejido conjuntivomás grueso, lo que hace que su carne sea más correosa y, enconsecuencia, más apropiada para estofarla o cocerla.

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Conservación de la carne

Se encuentran 4 tipos de gérmenes: Patógenos

Responsables de alteración

Tolerables

Beneficiosos

Para lograr la mayor calidad de la carne se debe disminuir su contaminación:

Refrigeración apropiada

Envasado al vacío

Aunque a veces la carne se enlata, es más frecuente que se cure y se ahume para conservarla.

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Procesamiento de la carne

Comienza por la matanza y faenamiento, luego el procesado y distribución, en especial ganado vacuno, ovejas y cerdos.

Los mataderos o rastros desempeñan un papel esencial en la compra de ganado vacuno, ovino y porcino y aves de carne a las granjas y en su transformación en carne para el consumo.

El faenamiento de cerdos es artesanal en un 75%

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OPERACIONES POST-SACRIFICIO

Existen algunos puntos críticos en la obtención decarne fresca.

La inspección de los animales antes del sacrificioasegura animales sanos.

Las modificaciones comienzan desde el sacrificiocuando los mecanismos de defensa contra m.o.quedan bloqueados.

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RECEPCION Y REPOSO

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LAVADO

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ATURDIMIENTO

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DESANGRADO

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EVISCERACION

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INSPECCION

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DIVISION DE LA CANAL Y ACABADO

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CLASIFICACION

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LAVADO

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MADURACION

- 15°C 3 – 4 semanas

0°C 15 días

20°C 2 días

43°C 1 día

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REFRIGERACION

Entre –1 a – 10°C con Hr 90%.

La carne puede almacenarse por 60 dias a –1,5 °C contando una pérdida por evaporación del agua de un 2%.

Temperatura de comercialización de la carne 7°C.

No se permite por encima de esa temperatura ni por debajo de 1°C.

Para evitar que se formen mohos durante el almacenamiento uso polietileno pero dejando que entre O2 para obtener el color deseado en la carne, rojo. (formación de oxihemoglobina).

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DESPIECE

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MADURACION

Músculos de los animales se convierten en carne

Condiciones básicas y determinantes: 1. Excelente higiene

2. Temperatura de refrigeración (de 0°C a 4°C).

PROTEINAS AMINOACIDOS

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PRERIGOR

“Músculo fresco”

Hasta 12 horas después del sacrificio

Se pierde gran cantidad de agua

Congelación sufre un proceso indeseable llamado "acortamiento por frío" (cold shortening)

Su textura es flácida, de color muy oscuro y de un olor no muy agradable.

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PRERIGOR

Demora Previo a la Instauración del Rigor Mortis

Especie Horas

Res 6 - 12

Oveja 6 - 12

CERDO ¼ - 3

Pavo < 1

Pollo < 1

Pescado < ½

Fuente: Principles of Meat Science, p. l02, Judge, M. ed., Segunda edición.

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Rigor Mortis

Rigidez cadavérica

Contracción de los músculos al momento de la expiración

12 horas hasta las 72 horas

Proceso irreversible

formación de actomiosina

Reducción de pH

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POSRIGOR

72 horas en adelante

"CARNE FRESCA“ = carne madurada o carne vieja (bien envejecida)

Más tiempo de maduración, mayor será el grado de blandura, nutrición, digestibilidad y sus características de sabor, aroma y textura serán óptimos.

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CARACTERISTICAS ORGANOLEPTICAS DE LA CARNE

Color: rojo cereza al rojo ladrillo Edad del animal Sexo Hábitat Alimentación Actividad Grado de maduración La función del músculo Exposición al oxígeno

Olor: ligeramente ácido (debido al ácido láctico) Sabor y terneza

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Calidad de la carne

No contener sustancia alguna que pueda atentar a la salud de las personas.

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DEFECTOS DE LA CARNE

CARNE PSE: pálido, suave y exudativo Defecto genético (Gen halotano)

Estrés

pH del músculo ha declinado más rápidamente que lo normal.

Desnaturalización de las proteínas

Pérdida de CRA

Pérdidas de peso

Menor rendimiento tecnológico

Rechazo del consumidor

CARNE DFD: oscuro, firme y seco. son carnes de un pH elevado, generalmente superior a 6.

Insuficiente glucógeno muscular para transformarlo en ác. láctico.

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Para evitar DFD:

Evitar ayunos prolongados antes del sacrificio. Evitar transportes a pleno sol en días de calor, principalmente en

trayectos largos. Manejar los animales con suavidad y tiempo en las cargas y descargas. Evitar corrales conjuntos (a la vista) entre machos y hembras. Vigilar la acidosis al final del cebo. Las instalaciones deben proporcionar a los animales el máximo confort,

el ganado vacuno prefiere permanecer próximo a los perímetros de los establos. Así establos alargados y estrechos (en contra de lo que muchos ganaderos piensan) permitirán a los animales situarse cerca de la vallas, con espacio suficiente para estar cómodos, evitando peleas entre ellos.

No abusar de los bastones eléctricos al cargar y descargar. Los animales deberían disponer de un tiempo de descanso al llegar al

matadero, teniendo al menos agua y paja.

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Contaminación de la carne

Casi todas las operaciones de sacrificio

El despiece o deshuese de la canal

Las operaciones de procesado

Almacenamiento y distribución de la carne

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Factores influyentes en la multiplicación microbiana

1. Tipo y número de m.o. contaminantes

2. Propiedades físicas de la carne

3. Propiedades químicas de la carne

4. Disponibilidad de Oxígeno

5. Temperatura

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Contaminación de la carne.-PRINCIPALES MICROORGANISMOS

Mesófilos y psicrótrofos:

Estafilococos, micrococos, pseudomonas, levadurasy mohos (109/cm2)

Salmonella y L. Monocytogenes (suelo, pasto yheces)

Lactobacillus, Microccocus, Acitenobacter,Aeromonas, Alcaligenes, Moraxella,Enterobacteriaceae.

Brochothrix thermosphacta ( en carne fresca peroen productos curados e irradiados).

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Contaminación de la carne.-PRINCIPALES MICROORGANISMOS(2)

En el cerdo el recuento es mayor probablemente debido a inadecuadas prácticas de depilación (no se elimina piel) pero la contaminación interna es menor q en las externas.

En el cuero: Escherichia coli y Enterobacteriaceae

Intestinos: E. coli, Listeria monocytogenes, Salmonella,

Cl. Perfringes y estreptococos /rumiantes ; Campylobacter coli y C, Jejuni /cerdos

Gérmenes patógenos: Salmonelas, Clostridium perfringes o Staphilococcus aureus, Yersinia enterocolítica, C. botulinum y algunos virus intestinales(personal o utensilios).

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Contaminación de la carne.-PRINCIPALES MICROORGANISMOS(3)

Sacrificio contaminación m.o. de la carne “putrefacción profunda” , “hueso hediondo” (x falta de refrigeración).

Después del sacrificio refrigeración a menos de 10 º Celsius (preferible cerca de 0ºC) para evitar multiplicación de bacterias mesófilas.

En cámara de refrigeración (10ºC – 20ºC) favorece desarrollo de psicrótrofos (Gram -): Pseudomonas, Moraxella (Achromobacter) y Acinetobacter (Flavobacterium).

Refrigeración cambios microbiológicos importantes en la superficie de la canal.

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TIPOS GENERALES DE ALTERACION DE LA CARNE

Alteraciones en Aerobiosis Bacterias

Mohos

Alteraciones en Anaerobiosis

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Alteraciones en Aerobiosis

Mucílago superficial

Modificación de pigmentos

Modificación de las grasas

Fosforescencia

Olores y sabores extraños

Pegajosidad

Barbas

Moteado negro

Zonas verdes

Descomposición de las grasas

Olores y sabores extraños

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BACTERIAS

MOHOS

Alteraciones en Anaerobiosis

Agriado.- formación de ácido fórmico, acético, butírico, propiónico, ác. grasos con mayor número de C. Clostridium, Coliformes.

Putrefacción.- descomposición anaeróbica de proteína con producción de compuestos como H2S, mercaptanos, indol, escatol, amoníaco y aminas. Clostridium.

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Alteraciones de productos derivados cárnicos

PRODUCTO SIGNOS DE ALTERACION MICROORGANISMOS INVOLUCRADOS

Carne cruda congelada No sufre alteraciones si se congela almacena correctamente.

Carnes molidas refrigeradas De acuerdo al empaque aeróbico o anaeróbico

Micrococcus spp, Pseudomonasspp, psicrófilos

Carnes curadas Microorganismos q toleran elevadas concentraciones de sal.

Embutidos cocidos Los m.o. pueden crecer en la superficie externa de la tripa, entre ésta y el contenido en la masa embutida. Se puede formar limo superficial

Micrococcus spp, levaduras

En menos humedad hay decoloración y formación de pelusas

Hongos

Carnes deshidratadas El signo más obvio es deterioro fúngico en su aspecto, con olores mohosos y aromas extraños.

Mohos, patógenos como Cl.ostridium spp Salmonella spp. Si cuando se reconstituyen las carnes no se emplean correctas prácticas de higiene.Ing. Karín Coello O. MAECIAL - ESPOL

Métodos de preservación de la carne y sus productos

MICROORGANISMOS: BACTERIAS, LEVADURAS Y HONGOS

Físicos Químicos Biológicos Combinados

Tratamientos térmicos

Extracción del calor

Control de la Aw

Preservantesquímicos

Preservantesbiológicos

Cultivos iniciadores

TT+ Refrigeración

TT+ secado

TT + aditivos químicos

TT + secado + preservantes

Biólógicos + métodos químicos

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CARNES CURADAS

Adición de sal para el control de la Aw

Penetración de sal (ley de Fick)

Inyección de salmuera (sal + nitro)

Métodos de curado corto han reducido incidencia de la putrefacción.

La calidad bacteriológica ha mejorado con adecuado sacrificio y desangrado, refrigeración adecuada y precoz, rápida manipulación, buena higiene y uso de salmueras con bajo contaje microbiológico.

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Tipos de productos curados.- alteraciones

Las carnes curadas se componen de: piel, grasa, músculos, tejido conectivo y en ciertos casos huesos.

Posee microflora diversa:

Cocos sobre grasas

Lactobacillus sobre carne magra

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Carnes procesadas

Jamones, curadas enlatadas y fileteadas.

Streptococcus clostridia ocasiona coloraciones verdosas, bolsas gaseosas en el músculo (jamones esponjados o con gas).

Se debe a descongelación inadecuada de los jamones q se emplean en el curado, si estos se mantienen a temperaturas por encima de 10ºC excesivo tiempo.

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Bacon y lomo

Proceso de curado muy corto.

Después del ahumado su calidad microbiológica es buena.

Microorganismos de importancia:

Streptococcus faecalis, q tolera la sal y baja temperatura

Hongos, q crecen sobre la superficie del bacon y tienen baja Aw.

Bacon envasado a vacío: Mohos como Alternaria, Aspergillus, Mucor y Rhizopus producen coloraciones anormales (manchas blancas o coloreadas)

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Embutidos curados

Las alteraciones + frecuentes son la producción de gas y coloración verdosa en las salchichas de Frankfurt y Bolonia y otros fiambres de carne envasada al vacío debido a presencia de Lactobacillus.

Puede aparecer limo superficial debido a Micrococos y Levaduras.

Leuconostoc y Micrococcus son responsables de los anillos del frío.

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Embutidos fermentados

Chorizo, salchichón y salami.

Fermentación controlada.

Levaduras y hongos dan lugar a la presencia de limo y coloraciones.

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Proceso tecnológico de productos curados

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Recepción y

almacenamiento

Amarre

Mezcla

Curado y

maduración

Acabado y

almacenamiento

Conservación en

cámara

Resultados y discusión

Determinaciones (ufc/g)

Inicial 7 días 14 días

Conteo total 4 6,13 8,18

Levaduras 2,2 4,46 5,48

Conteo coliformes 1 1 1

Coliformes fecales Neg Neg Neg

Hongos Neg Neg Neg

Salmonella spp Neg 25 g Neg 25 g Neg 25 g

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Análisis microbiológico de la carne fresca de cerdo

Resultados y discusión

Determinaciones (ufc/g)

Inicial 7 días 14 días 21 días

Conteo total Menor 104 4 6 8,16

Conteo coliformes

Menor 102 2 3 4,19

Coliformesfecales

Neg Neg Neg Neg

Salmonella spp

Neg 25 g Neg 25 g Neg 25 g Neg 25 g

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Análisis microbiológico de lomo ahumado de cerdo

Conclusiones

Los conteos microbiológicos aumentaron hasta valores no permisibles para carnes frescas a pesar de todas las medidas higiénicas que se tomaron.

Los conteos microbiológicos aumentaron hasta valores no permisibles para el producto terminado (lomo ahumado) a pesar de todas las medidas higiénicas que se toman.

Algunos de los factores expuestos al tratar la calidad de los embutidos son aplicables a otros pctos. cárnicos curados.

Los productos sólo adquieren alta calidad y la conservan con la selección cuidadosa de la m.p., se evita malas manipulaciones y acción microbiana antes del curado.

También alta calidad se obtiene si se aplican correctamente los ingredientes del curado, tratamientos de conservación adecuados y se almacenan en buenas condiciones.

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