Transformacao do musculo em carne

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Transformação do músculo em carne
DEFINIÇÕES
A carne é o resultado da transformação das células musculares em produto comestível, o que ocorre após o abate do animal. 
A transformação do músculo em carne marca a transição do estado vivo do animal para um produto alimentício 
HOMEOSTASE: a maioria dos órgãos, incluindo os músculos, operam eficientemente numa faixa muito estreita de condições fisiológicas, como o pH, temperatura, concentração de oxigênio, produção de energia...
Esse balanço permite que o organismo opere e sobreviva sob as mais adversas condições externas: variações de temperatura, falta de oxigênio, estresse fisiológico...
TRANSFORMAÇÃO DO MÚSCULO EM CARNE: Para que ocorra a transformação do músculo em carne é preciso uma série de reações bioquímicas que causam alterações nas características físico-químicas do tecido muscular, e dependem dos processos de ante mortem, durante e após o abate e durante o armazenamento. 
METABOLISMO POST MORTEM
Após o abate, o músculo é convertido em carne, e as principais mudanças que ocorre são:
· Depleção das fontes de energia (ATP, ADP e fosfocreatina)
· Depleção das reservas de glicogênio muscular 
· Produção e acúmulo de ácido lático
· Diminuição do pH da carne 
· Queda na temperatura 
Que levam ao: RIGOR MORTIS
Exigência de ATP para o relaxamento muscular e bombeamento de Ca+2 para dentro do retículo sarcoplasmático
 Queda do pH muscular
Produção e acúmulo de ácido láctico do músculo
As principais fontes de ATP são:
· Fosfocreatina + ADP <-> creatina + ATP
· 2 ADP <-> ATP + AMP
· Glicogênio + 1 ATP > 2 ácido láctico + 3 ATP (anaeróbico)
FATORES ANTE MORTEM QUE AFETA O POST MORTEM
· Estresse: transporte/deslocamento, jejum prolongado, maus tratos, condições climáticas... isso diminui a reserva energética do animal (diminui o glicogênio dos músculos, que é necessária para um bom post mortem), por isso é recomendado que o animal chegue no frigorífico e fique no curral de matança por no mínimo 6h com água a vontade
· O recomendado é que o animal esteja relaxado e bem alimentado!
FATORES QUE PRECEDEM O SACRIFÍCIO E INFLUENCIAM NAS PROPRIEDADES DO MÚSCULO
· Fatores ambientais (temperatura e ruído), estresse, hereditário (raça), sexo, idade, manejo (transporte)
ABATE
Após o abate, inicia uma série de processos que tem por objetivo a manutenção do status metabólico normal – homeostase – que é necessária para a manutenção da vida. Esses processos vão causar alterações que culminam na transformação do músculo em carne. 
Na sangria, remove-se cerca de 60% do sangue, e com essa falta de sangue cessa o suprimento de O2 que vai culminar na obtenção de energia pelo glicogênio dos músculos (via anaeróbia) > transformação do glicogênio em glicose (glicólise é anaeróbia) produz ácido lático > diminui pH e temperatura > cessa os processos contráteis – rigor mortis > proteólise 
QUEDA DO PH
A taxa de declínio do pH é variável, dependendo de vários fatores. 
É um importante processo para a transformação de músculo em carne, causada pelo acúmulo de ácido lático.
Ocorre no momento da sangria, onde a atividade mitocondrial cessa com a falta de oxigênio, e com isso o organismo busca ATP de outras formas, através do glicogênio muscular que entra em glicólise.
No início do abate, o pH muscular é em torno de 7,2, e vai diminuindo progressivamente até 5,6 - 5,8
Varia conforme: 
· Espécie animal
· Tipos de fibras (fibras brancas atingem o pH final mais rápido)
· Tecnologia de processamento
CURVA SOBRE PADRÕES DE QUEDA DE PH NO MÚSCULO DE BOVINOS, OVINOS, SUÍNOS E AVES
Aves
Suínos
Ovinos
Bovinos
O tempo que leva entre a queda do pH e sua estabilidade é o que determina a qualidade da carne!
RIGOR MORTIS
É definido como o início da diminuição da elasticidade, e isto ocorre a +/- 20ºC, onde o pH atinge valores em torno de 5,9 e continuará até chega a 5,0
A medida que a glicólise post mortem ocorre, o músculo se torna inextensível, e esse endurecimento é o rigor mortis!
Nas primeiras 7 horas pós abate não se tem variação na capacidade de extensão do músculo, ele está macio, mas ainda não é carne!
Em termos moleculares, é a formação de ligações cruzadas entre actina e miosina, que forma o complexo actomiosina, resultando no encurtamento do sarcômero (área de deslizamento da actina e miosina)
A formação desses complexos vai acontecendo à medida que as reservas de ATP vão se esgotando
Por fim, a capacidade de extensão (maciez) diminui gradativamente até atingir a máxima inextensibilidade (inclusive em articulações >>> Rigidez cadavérica!
FATORES QUE INTERFEREM NA VELOCIDADE DO RIGOR MORTIS
· Estresse antes do abate 
· Reserva de glicogênio
· Fatores ambientais: temperatura, luz e ruído, herança genética, manejo, nutrição, temperatura post mortem
· Pré rigor: 7H
· Rigor mortis: 8-20h
· Pós rigor: 24h
PRÉ RIGOR
É imediatamente pós o abate, o tecido ainda está macio. Interrompe-se a circulação sanguínea no momento da sangria, consequentemente cessa a respiração aeróbica, diminui a produção de ATP.
O pH ainda está em 6,9 – 7,2
Ainda tem o transporte de cálcio para o retículo sarcoplasmático
RIGOR MORTIS
A sua duração está diretamente ligada com o valor do pH.
Caracterizado pela perda da elasticidade, onde o músculo encontra-se em condição rígida e dura pela formação do complexo actomiosina
Sua intensidade varia com os fatores ambientais, como temperatura, umidade, luz, espaço, ruído... por isso é importante que os animais descansem antes do abate, num ambiente adequado com aspersores de água, sem superlotação etc
Pode ser afetado em animais em fadiga, com mal estado nutricional, dependendo a espécie se é susceptível a estresse, temperatura post mortem elevada, e também pela localização do músculo/tipo de fibra
RESOLUÇÃO DO RIGOR MORTIS
Consiste na manutenção da carne fresca à temperatura acima do ponto de congelamento, tornando-a sensorialmente aceitável. 
A alteração principal é o enfraquecimento e degradação gradual da linha Z em resultado da ação de sistemas proteolíticos – enzimas catepsinas que ativam a proteólise. 
A proteólise é mais intensa quanto maior o período após o abate. 
· CALPAINAS: Ativam a proteólise – maior maciez
· CALPASTATINAS: inibem a proteólise – mais dura
A proteólise varia conforme:
· Raça
· Sexo
· Temperatura
· teor de colágeno
· solubilidade do colágeno
· tipo e tamanho de fibra (as fibras brancas podem ter ação maior das calpastatina e podem não sofrer proteólise significativa)
· Tecnologia do abate (manejo pré abate, abaixamento do pH)
A extensão da proteólise depende de pH e temperatura
· pH final 5,5 se tem grande extensão de proteólise, maior pH tem menor extensão
· Temperatura menor (5ºC) tem maior proteólise se comparada a temperaturas maiores (37ºC)
ESTIMULAÇÃO ELÉTRICA: Para uma melhor conversão do músculo em carne e aumento da maciez pode ser utilizada a estimulação elétrica, que consiste em passar uma corrente elétrica na carcaça após a sangria ou após a esfola. Isso resulta em:
· Maior contração muscular
· Maior taxa de glicólise
· Queda imediata do pH (0,7 unidades em 2 min)
REDUZ O TEMPO DE INÍCIO DO RISGOR MORTIS E ACELERA GLICÓLISE!!
PROBLEMAS NA QUEDA DO PH
· Perda da capacidade de retenção de água
· Aumento das perdas dos fluidos das fibras musculares
· Alteração de coloração
· Redução da solubilidade
CARNES PSE
Pale, soft and exsudative – pálida, mole e exsudativa
É um problema para aves e suínos.
Ocorrendo principalmente em animais submetidos a estresse e hipertermia.
O glicogênio muscular se degrada rapidamente, fazendo com que o pH caia rapidamente para 5,8
A coloração da carne fica clara, de textura mole e tem pouca retenção de água
Isso ocorre mais em músculos com grande quantidade de células glicolíticas 
A carne PSE pode ser utilizada para produzir produtos como salame e presuntos curados – NÃO pode fazer salsicha ou presuntos cozidos
CAUSAS: alto potencial glicolítico da carne, estresse pré abate, em suínos pode estar associado ao gene rianodina/halotanoCausa problema em cortes frescos por rejeição dos consumidores. 
GENE RIANODINA / HALOTANO
No suíno vivo esse gene provoca a síndrome do estresse porcino. 
Altera a função da proteína rianodina do canal liberados de cálcio para o reticulo sarcoplasmático. 
Exacerba o metabolismo, produz calor e tem rápida produção de ácido lático
Isso tem sido melhorado em suínos atualmente pela deleção do gene nos programas de melhoramento genético
CARNES DFD
Dark, firm and dry – dura, firma e escura.
Causada em animais que passaram por estresse prolongado, com esgotamento total do glicogênio, o que não permite que o músculo seja acidificado.
Um problema em suínos e bovinos! 
As carnes DFD tem maior susceptibilidade ao desenvolvimento de microrganismo, além de causar rejeição aos consumidores. Pode ser utilizada para fazer salsicha e presunto cozido. NÃO pode fazer salame ou presuntos curados
MATURAÇÃO DA CARNE
Complementação da transformação do músculo em carne.
É uma fase da acentuação do sabor e da maciez da carne
· Temperatura próxima aos 15ºC, umidade controlada, por 2 – 3 dias.
CARACTERÍSTICAS ORGANOLÉPTICAS
COR DA CARNE
Indicador de qualidade da carne. É determinada pela quantidade de pigmentos da carne (hemoglobina, mioglobina e citocromos) e pelo estado do ferro presente na mioglobina
· A quantidade de mioglobina varia conforme idade, exercício ou tipo de músculo – composição das fibras
Carne mais velha. O ferro da mioglobina oxidou. Marrom
Carne das gandulas – com oxigênio vermelho cereja 
Carne a vácuo – sem oxigênio
Vermelho mais escuro
CORES TÍPICAS DA CARNE
· Bovinos: vermelho cereja brilhante
· Equino: vermelho escuro
· Ovino: vermelho pálido a vermelho ladrilho
· Suíno: rosa acinzentado
· Aves: branco cinza a vermelho pálido
FATORES QUE PODEM AFETAS AS CORES DA CARNE
· Estresse
· Queda do ph
· pH final da carne 
COLORAÇÃO VERDE
A cor verde na superfície da carne geralmente é resultado de contaminação microbiana. Os pigmentos sulfomioglobina é resultado de bactéria que produz água oxigenada ex: Pseudomonas menphitica, e a coleglobina das que produzem sulfeto de hidrogênio. 
· A cor verde também pode ser queimadura pelo frio, exposta ao ar por muito tempo. A concentração de sair na superfície favorece a formação de metamioglobina. Para diferenciar de carne contaminada utiliza-se o olfato e textura
MACIEZ DA CARNE
Também chamada de textura, é a manifestação dos elementos estruturais da carne relacionados à aparência, mastigação e resistência a aplicação de uma força. 
· Força de cisalhamento: avalia o tempo que demora para realizar a quebra das fibras na mastigação. Quanto menor tempo, mais macia é a carne. 
FATORES QUE AFETAM A MACIEZ
· Quantidade e maturidade de colágeno
· Diâmetro da fibra muscular 
· Estrutura física da célula
· Comprimento do sarcômero – se for mais comprida é mais macia
· Atividade das enzimas proteolíticas
· Grau de marmoreito
Esses fatores podem ter duas origens:
· Ante mortem: idade, sexo, nutrição, exercício, estresse...
· Post morte: estimulação elétrica, rigor mortis, esfriamento da carcaça, temperatura de cozimento, pH final
SUCULÊNCIA DA CARNE
É a sensação de umidade nos primeiros movimentos de mastigação devida a rápida liberação de líquido da carne, e também a gordura que estimula a salivação
· Gordura intermuscular: barreira contra a perda do suco muscular durante o cozimento, aumenta a retenção de água da carne e maior suculência 
· Gordura intramuscular: maior sensação de suculência da carne 
· Fazer a maturação da carne a 0OC por 14-21 dias aumenta a suculência da carne devido o aumento da capacidade de retenção de água – é o DRY AGED
· A suculência também depende da temperatura de cozimento. Temperatura de 80ºC perde mais água que 60ºC
MASTIGABILIDADE E AROMA&SABOR DA CARNE
A mastigabilidade é um atributo secundário da textura que é avaliado pelo número de mastigadas necessárias para deixar a carne em condições a ser deglutida. Alta correlação positiva com maciez.
O aroma e sabor podem ser determinado por fatores antes do abate, como a espécie, idade, sexo, raça, manejo e alimentação, e também por outros fatores como pH final do músculo, condições de resfriamento, procedimento culinário....
OXIDAÇÃO LIPÍDICA
É o principal processo pelo qual ocorre a perda da qualidade da carne e de seus produtos, ocorre pela degeneração microbiana. 
Para resolver, utiliza-se de remover o oxigênio, a embalagem a vácuo, além de armazenar em baixas temperaturas e ainda adicionar antioxidantes.. 
MICROBIOLOGIA DA CARNE
Pode ser endógeno
As fontes de contaminação são:
· Microrganismos da pele
· Os MO psicotróficos – provenientes do solo e água 
· Pseudomonas, Morazela e Acinetobacter (água)
· Brochothrix thermosphacta (solo e fezes)
· Salmonella thyphimurium, S. enteritidis. 
· Espécie animal
· Tecnologia empregada
· Ambiente e manipulador
· Manejos anteriores 
Por isso SEMPRE ESTERELIZAR EQUIPAMENTOS – A 85,2º C, manter HIGIENE ADEQUADA
· A carne é susceptível ao crescimento bacteriano devido sua composição química, as características intrínsecas do alimento, condições de abate, atmosfera e temperatura.
TIPOS DE DETERIORAÇÃO
Por aerobiose
· RANCIFICAÇÃO: ocorre oxidação ou lipólise. Pelas Pseudomonas, Bacillus, bolores e leveduras. Causa sabor e odor estranho
· LIMONOSIDADE SUPERFICIAL: é influenciada pelo teor de água e temperatura do ambiente. Pseudomonar em refrigeração. Salsicha e linguiças (micrococus e leveduras), e bolores e alimentos com baixa atividade de água
PIGMENTOS VERDES:
Lactobacillus viridensis e bactérias produtoras de peróxido de hidrogênio 
PIGMENTOS VERMELHOS
Serratia spp
PIGMENTOS AZULADOS
Pseudomonas spp.
TIPOS DE DETERIORAÇÃO
Por anaerobiose
· ACIDIFICAÇÃO: Acúmulos de ácidos durante a degradação enzimática bacteriana – coliformes e Clostridium
· PUTREFAÇÃO: decomposição de proteínas e liberação de odores – indol, sulfeto de hidrogênio e cadaveriana – Clostridium
· ALTERAÇÃO DE ODOR E SABOR: Dependente da atmosfera e temperatura, composição do produto
COMO EVITAR A CONTAMINAÇÃO?
Com a implementação de medidas de higiene na indústria, lavagem de mãos, esterilização de equipamentos, refrigeração da carne...