Transformação do músculo em carne Universidade de São Paulo Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos ZAZ 0073 – Avaliação de carcaças e qualidade de carne Transformação do músculo em carne Saulo da Luz e Silva

Homeostase A maioria dos órgãos, incluindo os músculos, operam eficientemente numa faixa muito estreita de condições fisiológicas como: pH, temperatura, concentração de O2 e produção de energia (homeostase). Esse balanço permite que o organismo opere e sobreviva sob as mais adversas condições externas (variações na temperatura, falta de oxigênio e estresse fisiológico).

Abate Após o abate inicia-se uma série de processos, que tem por objetivo a manutenção do status metabólico normal (homeostase) necessário para a manutenção da vida; Causam alterações que culminarão com a transformação do músculo em carne; Após a sangria, cerca de 50% do sangue é removido; Com a falta de sangue cessa o suprimento de O2.

Transformação do músculo em carne O metabolismo anaeróbio -> formação ácido lático, na tentativa de manter o mecanismo homeostático de produção de energia, permitindo manter por um tempo adicional a integridade da estrutura celular.

Via glicolítica

Acidificação do músculo Normalmente, o sistema circulatório leva o ácido lático produzido de volta ao fígado (resíntese de glicose e glicogênio, ou coração metabolizado em CO2 e água); Como não há mais circulação, o mesmo se acumula no músculo. Esse processo acontece até a depleção do glicogênio muscular ou o pH muscular se torna tão baixo que as enzimas glicolíticas se tornam inativas (Rigor mortis).

Queda pós-morte do pH A taxa de declínio e a extensão da queda são variáveis, sendo vários os fatores que interferem com este processo. Em músculo suíno, um padrão de declínio normal de pH, seria de ~ 7,4 no músculo vivo para 5,6 a 5,7 dentro de 6 a 8 horas pós morte, até atingir um pH final de 5,3 a 5,7 em 24 horas.

Padrões de queda de pH no músculo de bovinos e suínos

Rigor mortis Logo após a sangria, a temperatura corporal aumenta ligeiramente como resultado do metabolismo. A extensão e duração desse aumento de temperatura vai depender do nível de metabolismo e quantidade de energia produzida. Queda rápida do pH (f glicólise rápida), implica em maiores quantidades de energia e diminuição na velocidade de resfriamento. O tamanho e a localização dos músculos, e a quantidade de gordura (isolamento) também influenciam o aumento de temperatura e a taxa de dissipação da energia.

Resolução do Rigor mortis Com a depleção de creatina fosfato e glicogênio usados na formação de ATP, as pontes de actomiosina começam a se formar e o músculo começa a perder a extensibilidade;

Queda pós morte de pH O abaixamento do pH muscular na fase pós morte é um dos fatores mais importantes no processo de transformação muscular. Ativação da proteólise muscular através das enzimas Ca dependentes (Calpaína e Calpastatina); Influencia na maciez, cor, capacidade de retenção de água, textura, etc;

Proteólise muscular Queda de pH – quebra da integridade das células; Liberação do Ca contido no retículo sarcoplasmático; Ativação das proteases Ca dependentes (Calpaínas e calpastatina) m-calpaína – (1 a 2 mM) -calpaína (50 1 100 M) Degradação da linha Z, tropomiosina e titina) Inibidas pela Calpastatina)

Degradação do Disco Z É a primeira alteração pós morte observada na integridade da fibra muscular Resultado da degradação proteolítica das proteínas associadas com o disco, notadamente a desmina e possivelmente a titina. Várias outras proteínas da miofibrila são degradadas durante o período pós morte, com exceção da actina e da miosina. Esse processo de degradação das proteínas da miofibrila e a relação com a maciez da carne ainda não está totalmente esclarecido.

Queda pós morte de pH A taxa de declínio e a extensão da queda são variáveis, sendo vários os fatores que interferem com este processo. Temperatura Nível de glicogênio muscular Estresse do animal Estimulação elétrica da carcaça, etc.

Efeito da temperatura na queda do pH A temperatura tem papel fundamental no processo de desnaturação proteica. A queda normal de temperatura e pH podem acontecer sob condições normais (pH24 entre 5,2 e 5,4), após o resfriamento total da carcaça, sem que haja uma desnaturação significativa das proteínas.

Efeito da temperatura na queda do pH

Queda pós morte do pH O acúmulo de ácido lático na fase inicial do período pós morte é indesejado pois irá causar um efeito contrário na qualidade da carne. O desenvolvimento de condições ácidas no músculo, antes que o calor corporal e a energia do metabolismo anaeróbico sejam dissipados, irá ocasionar a desnaturação das proteínas musculares.

Efeito da concentração inicial de glicogênio e final de lactato no músculo sobre o pH final (pHu) Fonte: Warris et al., 1984

Problemas na queda do pH Queda do pH tende a desnaturar proteínas; Perda da capacidade de retenção de água (CRA); Actina/miosina atingem seu ponto isoelétrico; Aumento das perdas dos fluídos das fibras musculares; Alteração da coloração; Redução da solubilidade;

Problemas na queda do pH Alguns animais irão apresentar uma ligeira queda (alguns décimos de pH) dentro da primeira hora e a seguir o pH permanecerá elevado finalizando um pH24 ao redor de 6,5 a 6,8 (prováveis DFD). Outros animais irão apresentar uma queda acentuada dentro da primeira hora, caindo rapidamente para 5,4 a 5,5 finalizando com um pH24 ao redor de 5,3 a 5,6 (prováveis PSE).

Problemas na queda do pH pós-morte

Queda do pH Queda rápida de pH Músculo de cor pálida Baixa CRA Bastante comum em suínos (PSE – Palid, soft, exudative).

Queda lenta do pH pH final alto (maior que 5,8) Cor escura e de aparência seca na superfície em razão da água estar firmemente ligada às proteínas. DFD (Dry, firm & dark) – Seca, rija e escura)

Efeito do pH sobre a cor da carne