FATORES QUE INFLUENCIAM AS CARACTERÍSTICAS CARNEAS

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FATORES QUE INFLUENCIAM AS CARACTERÍSTICAS DAS 
MATÉRIA-PRIMAS CÁRNEAS E 
SUAS IMPLICAÇÕES TECNOLÓGICAS 
 
 
Rubison Olivo 
Doutor em Ciência dos Alimentos 
Diretor Técnico da GLOBALFOOD Advanced Food Technology 
E-mail: rubison@terra.com.br 
 
 
1- INTRODUÇÃO 
 
 Três componentes da carne são considerados substratos primários que 
influenciarão na qualidade desta matéria-prima, para fins de processamento. 
São eles: Umidade, Gordura e Proteína. A percentagem destes 
componentes, seu tipo e seu estado físico-químico influenciam importantes 
parâmetros de qualidade necessários à industrialização e determinarão a 
qualidade final dos produtos. Estes parâmetros são chamados de 
propriedades funcionais. 
 
2- PROPRIEDADES FUNCIONAIS 
 
 As Propriedades Funcionais são as características físico-químicas que 
caracterizam os alimentos e influenciam a utilização dos mesmos. Estas 
propriedades estão relacionadas com questões sensoriais e não 
necessariamente nutricionais; tem implicações tecnológicas diretas e 
influenciam decisivamente nos aspectos econômicos dos produtos. Algumas 
propriedades funcionais: capacidade de retenção de água, capacidade de 
emulsificação, capacidade de gelificação, cor, sabor, coesão, estrutura e 
textura. 
 
3- RELAÇÃO UMIDADE/PROTEÍNA/GORDURA 
 
As matérias-primas cárneas e seus derivados, como na maioria dos 
alimentos, possuem um padrão de compensação entre os níveis de umidade, 
proteína e gordura. Dentro de uma mesma classe de carnes/produtos, o teor de 
proteína é praticamente constante, enquanto que, para determinados níveis de 
gordura, ocorre proporcional diminuição da umidade. Assim, existe uma 
relação de compensação entre estes dois constituintes, como pode ser 
observado na Figura 01. 
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4- PROTEÍNAS 
 
 As proteínas podem 
ser consideradas os 
principais responsáveis 
pelas características 
funcionais da matéria 
primas cárneas. Por 
analogia, podem ser 
definidas como o "cimento" 
dos alimentos. Nos 
produtos cárneos, são 
requeridas para uma grande 
variedade de funções. Irão 
determinar o rendimento, a 
qualidade, a estrutura e os 
atributos sensoriais. 
 
 As proteínas representam de 18 a 23% da carne, sendo classificadas 
como miofibrilares (55% do total), sarcoplasmática (35%) e proteínas do 
estroma (3 a 5%). Esta classificação pode ser observada na Tabela 01. 
 
As proteínas miofibrilares (miosina e actina) compõem as miofibrilas e 
são responsáveis principalmente pela contração muscular. São insolúveis em 
água, porém, solúveis em presença sal. 
São as principais proteínas da carne, 
possuindo grande influência na 
funcionalidade do músculo e 
contribuindo de forma importante nas 
propriedades das carnes processadas. 
 
As proteínas sarcoplasmáticas, 
localizadas dentro das células (no 
sarcoplasma) são solúveis em água. 
Proteínas desta categoria incluem-se 
enzimas oxidativas, mioglobina e 
outros pigmentos e enzimas glicolíticas 
responsáveis pela glicólise. Boa parte 
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destas proteínas são perdidas com a ocorrência de exsudação. 
 
As proteínas do estroma são geralmente referidas como as proteínas do 
tecido conjuntivo e fazem parte da estrutura do músculo. As principais 
proteínas deste grupo são os colágenos, os quais tem grande influência na 
qualidade dos produtos processados. Os produtos contendo elevadas 
quantidades de carne com alto teor de colágeno podem apresentar 
características indesejáveis, como instabilidade da massa, formação de bolsas 
de gel, liberação de gordura, liberação de água e perda da textura desejada. O 
nível de colágeno que pode ser utilizado em um produto cárneo processado 
depende da sua força iônica, pH, nível de gordura, método de processamento, 
cozimento e outros fatores. A fonte do colágeno, suas propriedades físico-
químicas e a quantidade de ligações cruzadas termoestáveis podem também 
influenciar a quantidade de colágeno que pode ser incorporado. 
 
5- UMIDADE 
 
 A água representa de 65 a 80% do total da massa muscular e tem 
importante função celular. A água está distribuída, aproximadamente, 
conforme a Tabela 02. Boa parte da água dentro das células está fortemente 
ligada a diversas proteínas, mas apregoa-se que aproximadamente 24% são 
retidas por forças capilares e podem exsudar sob pressão. 
 
 Em geral, todas as propriedades funcionais são influenciadas por 
interações de proteínas com água. A umidade natural da carne é importante 
para a obtenção 
do rendimento e 
da qualidade final 
do produto, 
contribuindo para 
a suculência e 
palatabilidade da 
carne como 
alimento. Se as proteínas não estão desnaturadas, elas continuam a ligar a água 
durante a conversão do músculo para carne e, por extensão, durante as 
diversas fases do processamento, distribuição e cozimento. Assim, a 
habilidade de reter água é uma propriedade da carne essencialmente 
importante, principalmente sob o aspecto econômico e sensorial e por isto tem 
sido muito estudado, sendo classificada como: 
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- Capacidade de Retenção de Água (CRA): é a habilidade da carne de reter a 
sua própria água, contida dentro de sua estrutura; 
- Capacidade de Ligação de Água (CLA): é a habilidade da carne de reter a 
água adicionada. 
 
A CRA durante a conversão do músculo para carne e a CLA durante o 
processamento depende da taxa e do grau de abaixamento do pH e do teor de 
proteína desnaturada durante a instalação do rigor-mortis. Quando o pH post-
mortem é muito alto, a capacidade de retenção de água da carne é alta, similar 
àquelas do músculo vivo. Quando o pH desce rapidamente após o sacrifício do 
animal, resulta em baixa CRA, característica típica da carne que apresenta o 
fenômeno PSE. 
 
O pigmento mioglobina, principal responsável pela cor das carnes é 
constituído por uma proteína (a globina) e uma parte não protéica (o grupo 
heme). O grupo heme possui um átomo de ferro na posição central. O estado 
químico deste ferro irá determinar a cor da carne. Com sua forma reduzida 
(Fe+2) a cor da carne apresenta-se vermelha (oxiomioglobina) e, com sua 
forma oxidada (Fe+3) a cor da carne torna-se marrom (metamioglobina). A 
parte protéica auxilia na estabilidade desta cor. Com a eventual desnaturação 
da parte protéica (como ocorre no cozimento ou em outras situações), a carne 
muda de cor para o marrom. Sob condições extremas, o pigmento pode ser 
decomposto, com a separação do grupo heme da parte protéica. Isto ocasiona a 
separação do átomo de ferro da estrutura, levando à cor amarelada e/ou 
esverdeada. 
 
6- GORDURAS 
 
 Os lipídeos são importantes componentes das carnes, conferindo 
características desejáveis de suculência, sabor e aroma. Contudo, os mesmos 
são facilmente oxidáveis, levando à formação de produtos tóxicos e 
indesejáveis. Logo após a morte do animal, inicia-se o processo de 
peroxidação autocatalítica, devido falta da corrente sanguínea e a conseqüente 
falha no aporte do sistema antioxidante natural. A oxidação dos lipídeos nos 
músculos é iniciada nas frações dos fosfolipídeos ao nível de membranas 
subcelulares (mitocôndrias e microssomos), as quais são ricas em ácidos 
graxos polinsaturados. O grau e extensão deste processo autocatalítico são 
influenciados pelos eventos pré-abate, tais como a alimentação e estresse, bem 
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como por eventos pós-abate, tais como o pH, temperatura da carcaça, 
encolhimento pelo frio, desossa mecânica, moagem, etc. Estas ações podem 
alterar a compartimentalização celular e provocar desnaturações protéicas, 
com a liberação do ferro catalíticamente ativo da mioglobina e de outras 
proteínas. A interação do ferro e de outros agentes prooxidantes com os ácidos 
graxos polinsaturados, resulta na geração de radicais livres e na propagação 
das reações oxidativas. A extensão destas reações poderá comprometer a 
qualidade final dos produtos industrializados,o que geralmente será detectado 
somente durante a vida de prateleira. Em geral, isto provoca devoluções de 
mercadorias, com sérios prejuízos aos fabricantes e, como o fenômeno surge 
somente após um bom tempo de fabricação, nem sempre as causas são 
devidamente avaliadas. Assim, determinados cuidados durante o processo 
tecnológico são necessários, como a manutenção sob temperaturas controladas 
e ausência de excesso de luz, como forma de se garantir melhores qualidades 
aos produtos finais, durante toda a sua vida de prateleira. 
 
 Muitos pesquisadores sustentam que existe interdependência entre a 
oxidação lipídica e a formação de metamioglobina (a forma oxidada do 
pigmento heme). A oxidação do pigmento e a liberação do ferro 
cataliticamente ativo da molécula, pode induzir a oxidação lipídica, levando ao 
ranço. Por sua vez, os radicais livres produzidos durante a oxidação lipídica 
podem oxidar o pigmento heme, bem como provocar a desnaturação da parte 
protéica, levando a mudanças de cor indesejáveis. 
 
7- pH MUSCULAR versus CRA (Carne PSE) 
 
 Durante a conversão do músculo em carne, quando da instalação do 
rigor mortis, ocorre o abaixamento do pH, devido a glicólise anaeróbica. 
Neste momento pode ocorrer alteração na CRA, dependendo da velocidade da 
instalação do rigor e do valor do pH final. A rápida glicólise imediatamente 
após o abate gera pH muscular ácido, geralmente menor que 5,8 enquanto a 
carcaça ainda se encontra quente, por volta de 35°C, aos 45 min. post-mortem, 
em suínos. Este fenômeno causa desnaturação das proteínas, levando ao 
comprometimento das propriedades funcionais das carnes, conferindo assim, 
pobres características de processamento, com redução dos rendimentos dos 
produtos e conseqüentes perdas econômicas. Este fenômeno é popularmente 
conhecido como PSE, termo este originário das iniciais das palavras da língua 
inglesa Pale, Soft e Exudative, que em tradução literal significam carnes com 
característica pálida, fláxida e exsudativa. 
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 O PSE é internacionalmente reconhecido como um sério problema à 
indústria de carnes e, devido à sua considerável importância econômica, este 
fenômeno tem sido estudado há aproximadamente 50 anos em suínos. 
Contudo, a sua ocorrência em aves, ganhou relevância somente nos últimos 
anos. Apenas recentemente, com o rápido crescimento da produção de 
industrializados de carne de aves e os problemas observados com sua textura, 
coesividade, suculência e rendimento, a questão do PSE ganhou importância 
nesta área. 
 
8- NOSSAS PESQUISAS 
 
8.1- COLÁGENO 
 
O colágeno vem sendo utilizado na indústria cárnea sob a forma de 
emulsão de couro suíno ou de pele de frango. Porém, esta utilização tem sido 
realizada de forma empírica, o que tem levado, muitas vezes, a ocorrência de 
defeitos, resultando em pesados prejuízos. Com os seus teores de aminoácidos 
hidrofóbicos (62%) e hidrofílicos (37%), o colágeno, se bem utilizado, pode 
participar beneficamente em produtos elaborados. Nossas pesquisas mostram 
que há fortes evidências da participação do colágeno na estabilização de 
glóbulos de gordura, 
além da capacidade de 
retenção de água e 
melhorador de textura, 
em produtos 
emulsionados e nos 
reestruturados. Em 
emulsões cárneas, o 
colágeno participa 
beneficamente na 
faixa de 15 a 18% de 
seu peso em relação à 
fração protéica ou 
aproximadamente 2% em relação ao peso total da massa. Acima deste índice, 
apesar de continuar auxiliando na textura, o colágeno passa a prejudicar a 
estabilidade da massa, quando em sistemas com alto teor de gordura. Há 
evidências de que a ação instabilizadora do colágeno, em condições de elevada 
quantidade de gordura e fibra de colágeno, seja devido a sua compressão física 
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aos glóbulos de gordura, 
com a expansão térmica 
dos mesmos, durante o 
cozimento, levando-os a 
coalescência. 
 
8.2- CARNE PSE EM 
FRANGOS 
 
O PSE em aves, o 
qual é causado em 
conseqüência da rápida 
glicólise, resulta em carnes 
com alta perda de umidade 
(exsudato) e pobres 
características de 
processamento. Este 
fenômeno é prognosticado, em aves, pela combinação das análises de pH e 
cor, nos músculo Pectoralis major (filé de peito). 
 
Os resultados de nossas pesquisas nesta área mostram que os frangos 
são susceptíveis ao estresse 
físico, o qual causa 
mudanças bioquímicas 
musculares e, em 
conseqüência, os mesmos 
reagem positivamente à 
ocorrência de carne PSE. 
Neste caso a instalação do 
PSE ocorre quando o pH 
muscular atinge o valor de 
5,7 no tempo 15 min. post 
mortem, resultando na 
diminuição da qualidade 
funcional das carnes 
(músculo Pectoralis major). 
 
 
 
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8.3- SUPLEMENTAÇÃO DE VITAMINA E versus PSE 
 
A Vitamina E ou α-tocoferol, uma molécula lipossolúvel, é um dos 
mais efetivos antioxidantes naturais, protegendo as membranas celulares da 
destruição oxidativa, conferindo melhor estabilidade às carnes. A Vitamina E 
interage com a dupla camada lipídica que compõem as membranas celulares e 
inibe a ação dos radicais livres in vivo, contribuindo para a integridade destas 
membranas. 
 
Nossas pesquisas também encontraram evidências que a presença de 
Vitamina E nas membranas celulares, via a suplementação, inibem os 
processos bioquímicos indutores de carne PSE em frangos. Então, as carnes 
com alto teor de Vitamina E endógena, apresentam melhor qualidade em suas 
propriedades funcionais. 
 
8.4- VITAMINA E versus ESTABILIDADE LIPÍDICA E DE COR 
 
A Vitamina E, também confere estabilidade de cor e estabilidade 
lipídica aos cortes cárneos. A adição do α-tocoferol no momento do 
processamento de carnes aumenta a estabilidade de cor do produto e diminui 
os níveis de rancificação. Contudo, nossos trabalhos mostram que sua ação é 
efetivamente maior quando incorporado na dieta dos animais. Os resultados de 
nossos estudos de estabilidade de cor (estado químico do pigmento heme), 
mostraram que a suplementação retardou a formação de pigmento 
metamioglobina (cor 
marron), mantendo-se por 
mais tempo no estado 
oximioglobina (cor 
vermelha), para os 
produtos crus e cozidos, 
elaborados com carne de 
frango. Estas mesmas 
carnes apresentaram 
retardo na formação de ranço, com acréscimo de quatro dias na vida de 
prateleira, quando conservados sob resfriamento. Este efeito de melhoria, 
inclusive nas propriedades funcionais, foi também observado em carne 
mecanicamente separada (CMS), obtida a partir de resíduos de ossos das aves 
suplementadas. 
 
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3- CONCLUSÕES 
 
 Um dos maiores desafios para a indústria de carnes é oferecer produtos 
macios, suculentos e com cor e sabor agradáveis e que estas características de 
frescor mantenham-se estáveis durante toda a sua vida de prateleira, com a 
maior segurança e o menor custo possíveis. Dentro deste aspecto, o estudo e o 
conhecimento das propriedades funcionais das matérias-primas e os fatores 
que as influenciam, é imprescindível para garantir a satisfação dos clientes e 
os resultados econômicos dos fabricantes. 
 
 
 
4- REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA 
 
 
HEDRICK, H.B., ABERLE, E.D., FORREST, J.C., JUDGE, M.D., MERKEL, 
R.A. Principles of Meat Science. Dubuque: Kendal/Hunt, 1994, 3 ed., 
354p. 
 
LAWRIE, R.A. Meat Science. Lancaster: Technomic, 1998, 6 ed., 336p. 
 
OLIVO, R. & SHIMOKOMAKI, M. Carnes: No Caminho da Pesquisa. Cocal 
do Sul: Imprint, 2001. 155p. 
 
RANKEM, M.D. Handbook of Meat Product Technology. Oxford: Blackwell 
Science, 2000. 212p. 
 
SAMS, A.R. Poultry Meat Processing. Boca Raton: CRC Press, 2001. 334p. 
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	2- PROPRIEDADES FUNCIONAIS
	4- PROTEÍNAS
	6- GORDURAS
	
	4- REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA
	HEDRICK, H.B., ABERLE, E.D., FORREST, J.C., JUDGE, M.D., MERKEL, R.A. Principles of Meat Science. Dubuque: Kendal/Hunt, 1994, 3 ed., 354p.